Технология монтажа радиаторной коллекторной системы отопления
Схема монтажа
Этот вид коллекторной системы признан самым простым в расчете и монтаже, при относительно равной длине контуров и числе подключаемых радиаторов (от 1 до 3, не более) схема функционирует с одним циркуляционным насосом, без потребности в дорогостоящей автоматике.
Риски завоздушивания исключают краны Маевского на самих радиаторах и отводчики на коллекторах. При разном расходе и параметрах теплоносителя схема усложняется и каждая отельная ветвь оснащается своим насосом, автоматикой и группой безопасности.
Непосредственно до начала монтажа определяется число, место расположения, тип и параметры радиаторов, составляется план прохода труб и принимаются меры по их защите от преждевременного остывания. При этом трубы либо замоноличиваются в цементной стяжке с толщиной в пределах 5-7 см, изолированной от воздействия грунта, или скрываются в пустых полах. Схема разводки составляется с учетом ряда правил:
Стандартный диаметр подключения гребенок к трубам, идущим к котлу, составляет ¾ дюйма, к внутренним контурам – ½, сечение последних в частных домах не превышает 16 мм.
Способ подключения труб к радиаторам особой роли не играет, но в большинстве случаев они присоединяются к нижним патрубкам из-за соображений эстетичности и экономии материалов.
В обычных схемах все радиаторы подключаются к коллекторам отдельно (с возможностью регулировки каждого и максимальной теплоотдачей), но при достаточной длине, установке байпасов и сбалансированным гидравлическом сопротивлении в одной петле могут монтироваться 2 или 3 небольшие батареи с последовательным подключением.Ошибки при проектировании и монтаже
Основные сложности возникают при подборе места размещения коллекторного шкафа и заложении контуров с равными параметрами и длинной. При условии одинакового давления и расхода в радиаторных системах один коллектор может обслуживать 2 этажа одновременно, но такие схемы не считаются удачными.
В частности, при недостаточной мощности насосов на верхних этажах или в больших контурах циркуляция теплоносителя будет слабой. Во избежание таких проблем для обслуживания разных этажей выделяют отдельные коллекторы со своими насосами и устанавливают их в центре дома.
К возможным ошибкам также относят:
Как выбрать насос для отопления
Лучше всего подходят для установки специальные малошумные циркуляционные насосы центробежного типа с прямыми лопастями. Они не создают избыточно большого давления, а проталкивают теплоноситель, ускоряя его движение (рабочее давление индивидуальной системы отопления с принудительной циркуляцией 1-1,5атм, максимальное – 2атм). Некоторые модели насосов имеют встроенный электропривод. Такие устройства можно устанавливать прямо в трубу, их называют еще «мокрыми», а есть устройства «сухого» типа. Отличаются они только правилами монтажа.
При установке любого типа циркуляционного насоса желательна установка с байпасом и двумя шаровыми кранами, которые позволяют снять насос для ремонта/замены без останова системы.
Подключать насос лучше с байпасом — для возможности его ремонта/замены без разрушения системы
Установка циркуляционного насоса позволяет регулировать скорость продвижения теплоносителя по трубам. Чем активнее движется теплоноситель, тем больше тепла он разносит, а значит, помещение нагревается быстрее. После того, как заданная температура достигнута (отслеживается или степень нагрева теплоносителя или воздуха в помещении в зависимости от возможностей котла и/или настроек), задача меняется – требуется поддерживать заданную температуру и скорость потока уменьшается.
Для системы отопления с принудительной циркуляцией недостаточно определиться с типом насоса
Важно рассчитать его производительность. Для этого, прежде всего, нужно знать теплопотери помещений/зданий, которые будут отапливаться
Они определяются исходя из потерь в самую холодную неделю. В России они нормированы и установлены коммунальными службами. Они рекомендуют использовать следующие величины:
- для одно- и двухэтажных домов потери при самой низкой сезонной температуре -25 о С составляют 173Вт/м 2. при -30 о С потери 177 Вт/м 2 ;
- многоэтажные дома теряют от 97Вт/м 2 до 101Вт/м 2 .
Исходя из определенных теплопотерь (обозначаются Q) можно найти мощность насоса по формуле:
c – удельная теплоемкость теплоносителя (1,16 для воды или другое значение из сопроводительных документов к антифризу);
Dt – разница температур между подачей и обраткой. Этот параметр зависит от типа системы и составляет: 20 о С для обычных систем, 10 о С для низкотемпературных и 5 о С для систем теплого пола.
Полученную величину нужно перевести в производительность, для чего нужно разделить на плотность теплоносителя при рабочей температуре.
В принципе, можно при выборе мощности насоса для принудительной циркуляции отопления руководствоваться усредненными нормами:
- с системах, обогревающих площадь до 250м 2. используют агрегаты производительностью 3,5м 3 /ч и создаваемым напором 0,4атм;
- на площадь от 250м 2 до 350м 2 требуется мощность 4-4,5м 3 /ч и давлением 0,6атм;
- в системы обогрева площади от 350м2 до 800м2 устанавливают насосы производительностью 11м 3 /ч и давлением в 0,8атм.
Но учесть нужно, что чем хуже утеплен дом, тем большие мощности оборудования (котла и насоса) могут потребоваться и наоборот – в хорошо утепленном доме могут потребоваться половинные от указанных величины. Эти данные – средние. То же самое можно сказать относительно создаваемого насосом давления: чем уже трубы и более шероховатая их внутренняя поверхность (выше гидравлическое сопротивление системы), тем выше должно быть давление. Полный расчет – сложный и муторный процесс, в котором учитывается множество параметров:
Мощность котла зависит от площади отапливаемого помещения и потерь тепла
- сопротивление труб и фитингов (о том, как выбрать диаметр труб отопления читайте тут );
- длина трубопровода и плотность теплоносителя;
- количество, площадь и вид окон и дверей;
- материал, из которого сделаны стены, их утепление;
- толщина стен и утепления;
- наличие/отсутствие подвала, цоколя, чердака а также степень их утепления;
- тип кровли, состав кровельного пирога и т.д.
Вообще, теплотехнический расчет – один из самых сложных в области. Так что если хотите знать точно, какой мощности вам нужен насос в системе, закажите расчет у специалиста. Если нет – подбирайте основываясь на усредненных данных, корректируя их в ту или другую сторону в зависимости от вашей ситуации. Только нужно учесть, что при недостаточно высокой скорости движения теплоносителя система сильно шумит. Потому в данном случае лучше взять более мощное устройство — расход электроэнергии небольшой, да и система будет более эффективной.
Особенности лучевой разводки
Все системы обогрева производятся с одной целью – отопить помещение, то есть возобновить тепло, которого недостаёт в доме вследствие температурной разницы внутри и снаружи (на улице).
Вариантов объединения всех обогревательных устройств всего два:
- Тройниковое подсоединение.
- Лучевая разводка системы отопления (коллекторное подключение). В данном случае к каждому устройству при помощи коллектора подводят отдельную пару труб для прямой и обратной подачи теплового носителя.
Первый вариант трубопроводной системы бюджетный. Однако из-за особого соединения труб и подключения к одному стояку, при необходимости монтажа батареи либо отдельного участка, систему придётся отключать целиком и сливать жидкость.
Конечно, можно докупить байпасы и запорную арматуру, но стоить установка будет уже намного дороже.
Как правило, классическая разводка трубопровода по периметру является открытой. Веерные системы обогрева в основном располагаются в стенах либо в полу, ведь много труб, лежащих на конструкции, не совсем привлекательно смотрятся в интерьере.
Установка скрытого типа хорошо смотрится в любом помещении. Ведь на виду остаются только отопительные батареи.
Коллекторно-лучевая система отопления стоит не дёшево по сравнению с периметральным устройством системы. Однако преимущество такого монтажа в том, что тёплая жидкость будет распространяться во все точки сразу и равномерно прогревать помещения.
Коллекторная система отопления дома
Плюсы и минусы коллекторной системы отопления
Ознакомиться со всеми достоинствами и недостатками этой обогревательной системы нужно заранее.
Недостатки веерной разводки труб:
- Можно назвать лишь один веский аргумент против – лучевая система имеет множество элементов в своей конструкции. В том числе труб. Кроме того в ней используется много соединяющих элементов.
- Большое количество деталей в этой системе может отразиться на немалых затратах на ремонтные работы. Классическая отопительная система стоит меньше и более дешёвая в ремонте.
Требуется очень ответственно подходить к подключению всех приборов отопления веерной схемы, потому что ошибки могут стать причиной частых поломок системы в целом.
На фоне достоинств лучевой системы обогрева недостатки теряют свой вес. Ведь за минимальные сроки качественно смонтированная система обязательно окупит свою установку. Кроме того в ней есть и множество полезных функций.
Достоинства:
- Веерная система позволяет налаживать отопление отдельно в каждой комнате. Таким образом, тепло в помещениях будет распределяться эффективнее, а энергоносители будут экономится.
- При монтаже лучевой системы отопления у вас есть доступ к соединениям труб, вы можете вовремя выявить и устранить неполадки.
- Трубы классической отопительной системы спрятать довольно сложно. При веерной разводке трубы скрыты в стенах или в поле. Если монтаж качественный и правильный, то элементы не будут заметны глазу.
Верно составленная схема лучевой системы отопления даёт возможность рационально распределять тепло по всех площади дома.
Устройство коллекторной системы
Основой схемы коллекторного отопления и главным рабочим органом является распределительный узел, именуемый в простонародье гребенка.
Это особый вид сантехнической арматуры, который призван распределять теплоноситель по независимым кольцам и магистралям. В состав коллекторной группы входит также: расширительный бак, циркуляционный насос и приборы группы безопасности.
Галерея изображений
Фото из
Коллекторная схема отопления предопределяет параллельное подключение приборов к распределительному узлу
За счет параллельного принципа подключения в приборы отопления поставляется практически равный по температурным показателям теплоноситель
Теплоноситель из котла поступает в коллектор, в котором делится на равнозначные по количественным и качественным показателям потоки
Распределительная гребенка, она же коллектор, устанавливается одна на этаж. Она обслуживает горизонтальную разводку
Коллекторные схемы используются в сооружении конвекторных и радиаторных систем, а также в устройстве теплых полов, в которых трубы выполняют функции приборов отопления
В устройстве трубопроводов, поставляющих нагретый теплоноситель и отводящих его обратно к котлу, стремятся использовать минимум узловых соединений
При формировании ответвлений используются только качественные фитинги, т.к. в случае появления протечек придется вскрывать весь пол в аварийной зоне
Сам принцип устройства коллекторной схемы диктует применение насосного оборудования. Рекомендована установка собственного циркуляционного насоса на каждое из колец
Принцип устройства коллекторного отопления
Преимущества одновременной поставки теплоносителя
Коллекторный узел отопительной лучевой системы
Короб для установки распределительной гребенки
Сфера применения и варианты коллекторной схемы
Правила прокладки трубопроводов подачи и обратки
Формирование ответвлениий трубопровода
Оборудование для колец коллекторной системы
Коллекторный узел для отопительной системы двухтрубного типа состоит из двух составляющих частей:
- Входной – он подключается к нагревательному агрегату через подающую трубу, принимает на себя и распределяет разогретый до необходимой температуры теплоноситель по контуру.
- Выходной – он подключен к обратным патрубкам независимых контуров, отвечает за сбор остывшей воды «обратки» и перенаправления ее в отопительный котел.
Главное отличие коллекторной разводки отопления от традиционного последовательного подключения устройств в том, что каждый отопительный прибор в доме имеет независимую подводку. Такое конструктивное решение дает возможность управлять температурой каждой батареи в доме, а в случае надобности и вовсе отключать ее.
Нередко при проектировании отопления применяют смешанный тип разводки, при которой к узлу подсоединяют несколько контуров, управление каждым из которых осуществляется независимо. Но внутри контура отопительные приборы присоединены последовательно.
Гребенка представляет собой отрезок толстой трубы, оборудованный одним входом и несколькими выходами, количество которых определяется числом подключаемых контуров
Особенности отопления с помощью коллектора
Домовладельцы, которые не знают, для чего нужен коллектор в системе отопления. прежде чем рассматривать данное устройство в системе обогрева дома должны ознакомиться с принципом его работы. В отличие от традиционной схемы отопления, предусматривающей наличие одного потока теплоносителя, монтаж коллектора отопления позволяет добиться более равномерного обогрева здания за счет распределения потоков по контурам.
Функции коллектора
С помощью коллектора в системе происходит разделение общего объема теплоносителя на несколько потоков, которые циркулируют по различным контурам. Количество контуров может варьироваться, поэтому изготавливая коллектор для отопления своими руками, собственник предусматривает определенное количество патрубков для подключения автономных каналов. Обычно на одном коллекторе устанавливают от двух до двенадцати патрубков, но эти параметры могут меняться в зависимости от особенностей системы.
Конструкция коллектора
Конструкция прибора довольно проста, поэтому при наличии инструмента и материалов сделать коллектор отопления своими руками сможет любой мастер с минимальными навыками работы. Коллектор представляет собой две взаимосвязанные трубы с квадратным либо круглым внутренним сечением. Он подсоединен к системе отопления, а также оборудован патрубками. С помощью запорно-регулирующей арматуры, установленной на патрубках, регулируется расход теплоносителя в каждом контуре.
Особенности конструкции коллектора позволяют дать системе следующие функциональные преимущества:
- стабильность гидравлических показателей;
- равномерное температурное распределение;
- возможность регулировки температуры теплоносителя в каждом контуре;
- высокая ремонтопригодность системы отопления.
Исходя из этого, можно заключить, что коллектор – это полезный и практичный прибор, который сделает систему отопления более стабильной и надежной.
Коллектор можно изготовить самостоятельно и в итоге получить прибор, который оптимальным образом дополнит систему отопления любого здания.
Конечно, коллекторная система отопления двухэтажного дома, городской квартиры или небольшой дачи будет отличаться, однако общий принцип самостоятельного изготовления распределительной гребенки, далее изложенный в данной статье, поможет владельцам различного типа имущества сэкономить деньги и сделать коллектор самостоятельно. Кроме того, владелец дома сможет адаптировать коллектор под нужды отопительной системы.
Виды водяных систем отопления в частном доме
Существует несколько видов водяного отопления для частных домов. Здесь мы подразумеваем стандартные системы обогрева с помощью радиаторов, теплые полы и плинтусное отопление. Отдельные виды могут совмещаться друг с другом, что позволяет достичь эффективного обогрева. Например, в спальнях и гостиных монтируются обычные радиаторы, а в ванных комнатах и туалетах нередко прокладываются теплые полы – отличное решение для тех, кто не выносит холода и не любит холодный кафель. Давайте разберемся в отдельных видах отопления и в их преимуществах.
Радиаторные
Радиаторные системы отопления являются неустаревающей классикой. Принцип их работы заключается в передаче тепла от теплоносителя через устанавливаемые в помещениях радиаторы. Такие отопительные системы смонтированы в подавляющем большинстве зданий различного назначения – в жилых, производственных, административных, хозяйственных и многих других. Они отличаются относительной легкостью в монтаже – достаточно протянуть трубы и подключить к ним радиаторы.
Раньше водяное отопление в частном доме предусматривало монтаж громоздких чугунных радиаторов. Со временем им на смену пришли более легкие и тонкие стальные радиаторы, изготовленные из стойкой к коррозии стали. Позднее на свет появились алюминиевые батареи – они отличаются легкостью, дешевизной и выносливостью. Для частного дома это самый идеальный вариант батарей.
Главным плюсом радиаторных систем является то, что для их прокладки не нужно заливать бетонные стяжки. Весь монтаж сводится к установке котла и радиаторов с их последующим подключением. Радиаторы обеспечивают эффективный прогрев помещений и не нарушают дизайн интерьеров, особенно, если в качестве них выступают современные алюминиевые многосекционные батареи.
Теплый пол
Водяное отопление пола в частном доме может работать как в самостоятельном режиме, так и во вспомогательном. В самостоятельном режиме надобность прокладывать трубы с радиаторами отпадает, а все тепло испускают полы. Благодаря этому на таких полах могут без опаски играть дети, их не продует и не просквозит. У вас постоянно мерзнут ноги? Тогда вам обязательно придутся по душе всегда теплые полы. Во вспомогательном режиме они работают как дополнение к радиаторным системам.
Системы теплых полов хороши на кухнях, в ванных комнатах и туалетах. где на полу чаще всего лежит вечно холодная плитка. Прокладка отопления поможет сделать полы теплыми и комфортными. Например, в ванной комнате вам больше не придется становиться босыми ногами на холодную плитку. То же самое относится и к туалету. Если у вас на кухне лежит кафельный пол, смело укладывайте системы теплых полов и здесь. Еще одно место, где теплый пол станет атрибутом комфорта, это спальня – согласитесь, мало приятного вылезать из-под теплого одеяла и становиться пятками на холодные полы.
Для теплых полов характерна низкая температура теплоносителя, не превышающая +55 градусов, что позволяет создавать экономичные системы отопления. Но необходимость делать бетонные стяжки и проходить сквозь стены и дверные коробки является весомым минусом. Лучше всего продумать необходимость монтажа системы еще на этапе постройки дома.
Плинтусные
Современные отопительные системы, построенные на основе классических алюминиевых радиаторов, отличаются тем, что тепло от них распространяется только вверх – за счет естественной конвекции. В результате весь теплый воздух поднимается, а на его место поступает холодный воздух. Нет ничего удивительного в том, что у домочадцев начинают мерзнуть ноги. Единственным плюсом является отсутствие холода от окон, так как он уносится конвекцией к потолку. Но что делать с отоплением? Не опускать же радиаторы на самый пол?
Выходом из ситуации становятся плинтусные системы отопления. Здесь используются малогабаритные радиаторы, сделанные из латуни или алюминия. Подача теплоносителя осуществляется с помощью пластиковых труб небольшого диаметра. Система дополняется кранами, спускниками воздуха и прочими необходимыми аксессуарами.
Все это уложено в специальный пластиковый плинтус – попадающий сюда воздух нагревается и нагревает находящиеся сверху стены. Далее помещение согревается инфракрасным излучением от нагретых стен и полов. Сквозняки, дующие по полу, в обогреваемых помещениях отсутствуют. Здесь прогреваются не только стены, но и сами полы, делая комнаты теплыми и комфортными.
Достоинством плинтусного отопления является то, что его можно проложить на любом этапе, даже после завершения строительства. Недостатки – высокая стоимость монтажа и куча требований к размещению плинтусов и прочих элементов. Допускается и одновременный монтаж всех видов описанных систем.
Коллекторное отопление
В коллекторном отоплении каждый прибор имеет свою независимую подводку. Это дает возможность регулировать температуру отдельного взятого радиатора или вовсе исключить его из оборота теплоносителя (отключить). Узел системы – именно коллектор, который имеет вид гребенки. В нее входит главные магистрали подачи и обратки, и выходят второстепенные разводки трубопроводов. Коллекторная водяная система отопления может быть как одно-, так и двухконтурной.
Плюсы:
- Возможность настройки оптимальных параметров воздуха в помещении. То есть, каждый отопительный прибор контура управляется независимо и централизовано. Если в помещении стало жарко, по каким – либо причинам (пришло много гостей, появился дополнительный источник тепла прочее), температуру в радиаторе можно снизить, при этом не нарушить микроклимат в других комнатах дома. Вообще в разных помещениях можно создать разные температуры. Это позволяет сэкономить на энергоресурсах.
- Применение в монтаже системы трубопроводов малых диаметров. Каждая ветка, которая выходит из коллектора, живит один отопительный прибор или малую группу. Из этого следует, что напор в трубопроводах не очень высокий (но допустимый). Небольшой диаметр трубопроводов определяет хорошую эстетичность отопительной системы. Ее элементы не выпирают и не загромождают помещение.
Минусы:
- Большая затрата расходного материала при монтаже (в отличие от последовательной схемы подключения отопительных приборов в системе обогрева). Чем сложнее конфигурация подключения отдельных элементов, тем меньше экономия.
- Сам узел коллектора выглядит не эстетично, громоздко. Чтобы он сильно не кидался в глаза, его нужно прятать.
- В коллекторной системе отопления без монтажа циркуляционных насосов (на подаче и обратке) не обойтись. Силы гравитации для нормального обращения теплоносителя в контуре не достаточно. Покупка и установка циркуляционных насосов – это также не малые дополнительные расходы.
- Энергозависимость. Мало того, что циркуляционные насосы ударят по бюджету, так это еще не все. Внеплановое выключение света на поселке может привести к сбою работы отопительной системы, а в зимнее время – замерзанию теплоносителя внутри трубопроводов. Это все из – за того, что насосы питаются от электричества.
- Специалисты не рекомендуют монтировать коллекторные системы отопления в городских квартирах.
Производители предлагают на строительном рынке множество различных моделей коллекторов. Среди них есть приборы с максимальным набором элементов. Часть подачи теплоносителя оснащена расходомерами. С помощью этих приборов можно регулировать поток воды в контуре. Это делают для того, чтобы уравновесить давление в системе. Часть обратки теплоносителя оснащена термодатчиками. С помощью данных приборов регулируется температура в радиаторах отопления. Система позволяет автоматически контролировать нагрев каждого отопительного прибора. Термодатчики для коллекторной системы могут быть также разными. Часто используют латунные элементы с дюймовым проходом. Термодатчики имеют заглушки на обратке. Это позволяет, если возникла такая необходимость, подключить к системе дополнительные элементы.
Есть люди, которые изготавливают гребенки своими руками. Этого делать настоятельно не рекомендовано. Гребенки должны монтировать квалифицированные специалисты, которые имеют достаточно знаний и навыков, и выполнят работу согласно действующим на данный момент строительным нормам и правилам. После установки системы проводят гидравлические испытания. Игнорирование строительных норм и правил при монтаже приводит к негативным последствиям, вплоть до порывов системы и несчастных случаев.
Место для установки коллектора определяется на этапе проектирования отопительной системы. Если в доме несколько этажей, на каждом отводиться место для коллекторного блока. Чаще всего в стене делают для этого специальную нишу на небольшой высоте от уровня пола, но так, чтобы маленькие дети или животные не могли добраться в нее. Гребенка должна устанавливаться в помещении с допустимой влажностью воздуха (кладовая, коридор прочее).
Устройство может быть прикреплено прямо на стену, если оно монтируется в подсобном помещении или размещается в специально отведенном для этого шкафу (имеется ввиду металлический ящик с дверкой).
