Яку саме схему опалення обрати для приватного будинку залежить від таких критеріїв, як:
• тип опалювального котла;
• доступ електропостачання;
• розмір бюджету на облаштування опалення;
• переваги естетичного характеру.

Циркуляція теплоносія в кожній опалювальної системи може бути як примусовою допомогою насоса, включеного в ланцюг, так і природною.
Останні називаються також гравітаційними або самотечными. Вони є найбільш дешевими і простими по конструкції. Як наслідок цього - схема водяного опалення з природною циркуляцією є найбільш дешевою.

В них не передбачено включення в ланцюг циркуляційного насоса. Теплоносій в трубах переміщається під дією природних сил (сили тяжіння, перш за все). Системи такого типу є вигідним рішенням по грошам, а також оптимальним з точки зору інженерного виконання.
Цей варіант реалізації опалення вже не застосовується так широко, як раніше. Він відноситься до морально застарілим рішенням і поступово замінюється більш ефективними схемами. В рівній мірі це відноситься і до індивідуального будівництва.

Втім, відкрите водяне самопливне опалення і зараз продовжують досить широко застосовувати з очевидних причин, пов'язаних з економічністю і надійністю. Переміщення теплоносія в ланцюзі відбувається за рахунок гідростатичного тиску всередині трубопроводу.
Обладнання опалення за такою схемою в невеликому приватному будинку не пов'язано з придбанням дорогих комплектуючих або матеріалів. Крім цього, відпадає необхідність у джерелі електрики. В деяких випадках - це досить важливий фактор.

Зазвичай такі схеми реалізуються тільки в індивідуальному будівництві. Ефективне самопливне опалення можна обладнати (тим більше своїми руками) тільки в невисокому (один - два поверхи), а також у невеликій за площею строениия.
Важливо! Існує обмеження на горизонтальний радіус самопливної ланцюга. Довжина горизонтальних трубопроводів не повинна перевищувати тридцяти метрів. Це пов'язано з відносно невеликим циркуляційним тиском в ланцюзі.

Однак на користь реалізації саме такої схеми можна навести кілька вагомих аргументів.
Переваги
• Найважливіша перевага - ціна матеріалів, обладнання, монтажу, обслуговування та експлуатації;
• Відпадає потреба в циркуляційних насосах. Отже, відсутня вібрація, шум, дорогий ремонт;
• Середній термін служби таких схем - близько 35-40 років (за умови, що монтаж був проведений грамотно і інструкція по експлуатації не порушується);
• Простота ремонту (зазвичай сам користувач може усунути майже всі поломки в таких системах);

• Схема опалення з природною циркуляцією має здатність до саморегуляції. Наслідком цього є хороша теплова стійкість. Рух теплоносія в ланцюзі відбувається за рахунок різниці температури (отже, і щільності) на різних ділянках контуру.
Принцип роботи
• Теплоносій переміщується до нагрівальних приладів і назад до котла за рахунок зміни термодинамічних характеристик рідини в контурі. Як це відбувається? Вода нагрівається в казані, її щільність зменшується, проходячи по трубах і радіаторів, щільність теплоносія стає вище. Холодна вода під дією гравітації замінюється теплоносієм, який має температуру вище і менша щільність.

• Вода, яка нагрівається в казані, легше холодної і тому під дією природних сил вона переміщується вище по стояку. По дорозі теплоносій віддає тепло батарей і радіаторів, які віддають тепло у приміщеннях, де вони розташовані. Охолоджена вода з радіаторів витісняється теплою, і під дією гравітації йде вниз, де встановлений котел. Цей цикл забезпечує робота котла.

Основні елементи схеми самопливної
• котел;
• трубопровід;
• опалювальні прилади (радіатори і батареї);
• розширювальний бак.

Принцип монтажу
Горизонтальні труби необхідно монтувати з дотриманням ухилу по ходу руху теплоносія. Це буде стимулювати циркуляцію теплоносія. Дотримуватися кути нахилу труб необхідно для відведення в розширювальний бак.
Ухил у горизонтальному трубопроводі також забезпечує вихід повітря із системи і перешкоджає завоздушенности. При цьому розширювальний бак отримує додаткову стабілізаційну функцію.

Важливо! При монтуванні горизонтальних труб кут нахилу визначається так: на кожний метр довжини ухил повинен складати 5-10 мм по висоті. Це забезпечить необхідну циркуляцію.
Гідродинамічні сили, за рахунок яких теплоносій рухається по контуру, залежать від висоти всього контуру. Особливо має значення різниця по висоті між котлом і радіаторами, а також опір трубопроводу, що залежить від діаметру труб.
Якщо контур змонтований з численними відгалуженнями і поворотами, то це - безумовно, збільшить гідравлічний опір. Також численні крани, фільтри та інша арматура, а також трубопровід малого діаметра, будуть перешкоджати нормальній циркуляції.
Таким чином, щоб створити всередині контуру нормальний тиск, потрібно скоротити вплив усіх об'єктів опору або збільшити діаметр труб.

Двотрубна самопливна система опалення
У цій схемі реалізується конструкція, в якій передбачено наявність двох окремих контурів для руху гарячої води. По одній частині - циркулює нагрітий теплоносій, за другий - охолоджений.
Послідовність монтажу двотрубної системи
• Від котла відводиться вгору магістраль, яка з'єднується з розширювальним бачком;

• Розширювальний бак встановлюється або у приміщенні під стелею, або на горищі (який слід утеплити);
• Знизу бачка підводиться труба гарячого контуру, яка з'єднується з розведенням трубопроводу в приміщенні на відстані у одну третину від підлоги;
• У бак підводиться труба для відведення зайвої води в каналізацію;
• Від розведення трубопроводи ведуться до радіаторів;
• Від нагрівальних приладів (з їх нижньої частини) виводяться труби в зворотну магістраль, яка підводиться до котла;
• Обратка повинна монтуватися паралельно прямій магістралі через все приміщення.

Особливості монтажу однотрубної системи
Перевага однотрубної схеми опалення з природною циркуляцією в порівнянні двотрубної полягає в тому, що гідродинамічний тиск в такому контурі не залежить від висоти розташування обігрівальних приладів.
Розширювальний бачок слід заповнювати лише на три чверті об'єму, а сам обсяг бака - 25-30 л.
Відео з послідовністю монтажу однотрубної системи можна побачити тут:

Висновки
Прості та практичні схеми опалення з природною циркуляцією - хороший варіант для приватного заміського будинку, при необхідності економії. З опаленням великого будинку такі системи навряд чи ефективно справляться, якщо їх не модернізувати додаванням насоса (хоча при цьому втрачаються основні переваги таких схем).