24.02.2020

Коллекторная система отопления: разводка для частного дома

Как сделать коллекторную систему отопления своими руками

Огромной проблемой в двух- или трёхэтажном частном доме является неэффективное отопление. Используя классическую двухтрубную или однотрубную систему, теплоноситель из-за большой длины быстро остывает, соответственно, здание обогреть таким образом трудно. Решить вопрос можно с помощью установки коллекторной системы отопления. К тому же её можно сделать и своими руками.

Первой задачей, которую должен решить владелец частного дома, является определение с типом обогрева здания. Нужно понять, а нужна ли коллекторная система вообще и станет ли её применение целесообразным. Такая схема будет эффективной, если скорость остывания теплоносителя в трубах очень большая, а также в больших домах, поскольку классическая система отопления в них всегда будет плохо прогревать помещения.

Главным функциональным преимуществом подобной схемы является распределение всей схемы на много контуров. В помещениях с небольшой квадратурой можно устанавливать и 2 независимых контура, а для больших зданий (двух- и трёхэтажных) от двух и более. Такое распределение помогает эффективно обогреть квартиру или загородный коттедж, поскольку теплоноситель не успевает сильно остывать. В классических схемах это невозможно реализовать.

Хотя система и имеет много положительных характеристик, сделать её в домашних условиях своими руками будет сложновато.

Перед принятием решения об установке такой системы в доме необходимо учесть несколько решающих факторов, при наличии которых будет целесообразно её применение:

Большая площадь дома. Чтобы обогреть дом полностью, нужно сделать несколько контуров.
При использовании обычного отопления нужно отключать некоторые помещения для экономии энергоресурсов.
Тройниковая схема неэффективна. При её применении гидравлическое распределение может неравномерно размещаться по всей системе.

Для двухэтажного дома подключение коллекторной системы является самым эффективным вариантом автономного отопления.

Если при замере температурных показателей в трубе обратки вода холоднее на 25 градусов и более от изначальной цифры при выходе из котла, то это является поводом для установки коллекторной системы.

Для начала необходимо понять схематические и конструктивные особенности системы. Самый простой чертёж такого оборудования будет состоять из одного распределительного узла. От него выходят несколько отопительных магистралей.

Из комплектующих понадобится стандартный набор для отопительной системы следующего типа:

расширительный бачок;
циркуляционный насос;
группа безопасности.

Коллектор, от которого будут выходить магистрали, находится непосредственно возле котла. Он состоит из таких ключевых элементов, как входной и выходной.

Как понятно из контекста, во входное отверстие подключается подающая труба от котла. Уже непосредственно коллектор будет распределять теплоноситель по магистральным веткам.

В выходное отверстие поступает остывшая вода для дальнейшего перенаправления в котёл для повторного нагрева. Это своего рода обратка, как в классических отопительных системах, работающих на газу.

Если система этого типа характеризуется повышенной сложностью, то необходимо устанавливать дополнительные приборы для регулировки количества подаваемого теплоносителя. При этом лучше покупать устройства (коллекторы) заводского производства, поскольку они отличаются повышенной надёжностью и рассчитаны на определённые параметры отопления.

Такая простая схема коллекторного отопления может быть применена для одноэтажного дома, где мощность циркуляционного насоса будет позволять создавать необходимое давление в трубах. Но в двухэтажном доме или более она будет нецелесообразна, нужно будет устанавливать 2 коллектора и насос с более высокой производительностью. Один коллектор будет служить для работы тёплого пола, а второй — распределять теплоноситель по радиаторам.

Кроме учета данных с базовых (основных) чертежей, необходимо тщательно подбирать параметры для каждой ветви и контура отопительного оборудования. Зачастую есть необходимость в установке дополнительных компонентов. К примеру, отдельного циркуляционного насоса для каждого контура или узла смешивания. Последний служит для регулирования температуры теплоносителя с помощью использования остывшего теплоносителя в обратной трубе. Смешивание воды с различной степенью нагрева происходит в коллекторе.

Классическая схема коллекторного отопления частного дома с двумя этажами включает в себя 2 распределительных узла на каждом этаже. Но следует учитывать и общую площадь помещения, а соответственно и длину магистральных ветвей. Если сама система не имеет большой длины, то будет достаточно и одного узла на 2 этажа, поскольку он будет создавать нужное давление.

Не стоит забывать и о теплоотдаче, а также настройке температурного режима в каждом помещении. В жилых зданиях необходимо использовать специальные закрытые коробы для размещения коллекторов.

Коллекторная схема системы отопления. В чем превосходство?

Монтаж и запуск в эксплуатацию энергоэффективной, надёжной и недорогостоящей системы отопления всегда были одними из главных вопросов на стадиях проектировки и возведения жилого фонда. Чтобы создать уют для жильцов в зимнее время необходимо максимально точно рассчитать тепловую нагрузку и качественно установить необходимые компоненты отопления. Из года в год просматривается тенденция в необходимости снижения энергозатрат. Старые, неэффективные системы требуют срочной замены на более новые, с лучшими показателями теплоотдачи. Именно о таких, о коллекторных системах отопления будет идти речь в этой статье.

Виды отопительных систем и их отличие

Системы отопления в основе своей имеют принцип циркуляции горячей воды. Исходя из этого выделяют:

систему отопления с циркуляцией на основе естественного давления;
систему отопления с циркуляцией посредством насоса;

Не стоит особо останавливаться на описании первой системы, так как данная установка давно считается устаревшей и практически не используется при строительстве нового жилья из-за ее низкой эффективности. Такое отопление используется в небольших частных домах и некоторых коммунальных учреждениях. Укажем лишь что в основе её функционирования лежит принцип физической разницы плотности теплой и холодной воды, что приводит к её циркуляции.

Система отопления с принудительной циркуляцией предусматривает наличие специальных насосов, обеспечивающих циркуляцию. Этот способ даёт практическую возможность отапливать большее количество помещений, нежели первый. Соответственно, данная система считается наиболее эффективной. Существует огромный выбор насосов для циркуляции теплоносителя в системе, что дает возможность варьировать с их мощностью и другими качественными характеристиками исходя из размеров помещений и их количества.

Система отопления с циркуляцией посредством насоса делится:

двухтрубная (подключение радиаторов и труб параллельным способом, что влияет на скорость и равномерность подогрева);
однотрубная (последовательное подключение радиаторов, что определяет простоту и дешевизну в прокладке системы отопления).

Коллекторная система отопления отличается высокой энергоэффективностью по сравнению с вышеперечисленными благодаря тому, что каждый радиатор подключён персонально к одному подающему и одному обратному трубопроводу, подача воды по которым осуществляется с помощью коллекторов.

Особенности коллекторной системы и её отличия заключаются в следующем:

Коллекторная разводка системы отопления предусматривает, что каждый радиатор регулируется самостоятельно и не зависит от работы других. Кроме того, в коллекторной системе зачастую используются другие отопительные приборы, которые также работают автономно от коллекторов. Радиаторы монтируются параллельно к коллекторам, что по принципу работы делает коллекторную систему схожую с двухтрубной.

Монтаж коллекторов осуществляется в отдельном подсобном помещении, либо специально отведенном для этого шкафу-стенде, спрятанном в стене. Место под коллекторы необходимо заранее планировать, так как они могут быть довольно внушительных размеров. Размеры распределительных коллекторов зависят от мощности радиаторов, которые зависят от размеров помещений.

Коллекторная разводка системы отопления значительно выигрывает у других вышеперечисленных систем отопления возможностью производить демонтаж и замену радиатор без необходимости остановки всей системы. Также коллекторная разводка требует для своего функционирования большего количества трубопровода, чем двухтрубная система. Несмотря на значительные одноразовые затраты на этапе строительства, данные меры положительно сказывается на дальнейшей энергоэффективности системы. Именно поэтому коллекторная система отопления обладает наибольшим эффектом и быстро окупается при строительстве жилья с большой площадью.

Положительные и отрицательные стороны коллекторной схемы

Планируя установку отопления с коллекторной разводкой, следует тщательно изучить техническую сторону вопроса и определить все положительные и отрицательные качества этой системы. Учитывая данные качества при строительстве дома, вам удастся добиться наибольшей его энергоэффективности.

Положительные качества коллекторной системы:

непосредственный контроль каждого отдельного радиатора системы;
дифференцированный подход к распределению тепла в каждом помещении, что даёт возможность эффективно поддерживать необходимую температуру во всём доме, экономя при этом;
простота в эксплуатации, возможность доступа к каждому компоненту системы без вмешательства в работу остальных;
эстетическая составляющая, которая заключается в возможности монтажа трубопровода и вспомогательных узлов системы в стене или в полу;
высокая окупаемость, связанная в эффективном потреблении энергоресурсов.

Отрицательные качества:

высокие затраты на начальном этапе проектирования и установки, связанные с необходимостью использования труб и дополнительных компонентов;

Как видим, минусов не много, они не существенны в сравнении с плюсами системы. Поэтому коллекторную систему отопления по праву считают лучшим решением сегодня.

Компоненты коллекторной системы отопления

Комплекция коллекторной системы отопления подобна по своему набору двухтрубной (тройниковой) системе. Главным, самым дорогим компонентом является котёл. От его эффективности зависит энергоэффективность работы системы. Мощность котла зависит от отапливаемой площади и теплопотерь. В связи с этим, выбор котла и расчет его эффективности являются достаточно серьёзной частью проектирования, требующее консультаций со специалистом.

На втором плане по праву считают уровень теплоотдачи системы, за которую отвечают радиаторы. Но не стоит также забывать про возможные теплопотери. Для их минимизации стоит задуматься над качественным утеплением дома.

Коллекторная разводка систем отопления предусматривает наличие встроенного насоса для циркуляции теплоносителя. Насос увеличивает теплоотдачу системы, позволяя теплоносителю как можно быстрее циркулировать.

Важным элементом системы является коллектор. Коллектор выполняет функцию распределителя теплоносителя, способствуя эффективной подаче воды. Коллектор состоит из различных регуляторов, клапанов, термодатчиков, позволяющих регулировать комнатную температуру.

Принцип работы коллектора и как его выбрать

Коллектор, или «гребёнка», как его часто называют в народе, имеет в своём основании две главные трубы (подающую и обратную), к которым подведены патрубки. Каждый такой патрубок имеет в своём продолжении подающий либо обратный трубопровод, соответственно. На подающий коллектор устанавливают насос для циркуляции горячей воды.

На подающем коллекторе монтируют сервопривод, для перекрытия клапана. При достижении температуры воды заданным параметрам термодатчик, срабатывая, приводит в действие сервопривод, который передавливает клапан. Клапан, в свою очередь, блокирует дальнейшую подачу воды до очередного момента её охлаждения на определённое количество градусов.

После отдачи тепла через радиатор в помещение, вода по обратному кругу системы возвращается в котёл, где она снова подогревается и подается в коллектор для дальнейшей циркуляции.

Поддержание необходимого давления воды на подающем коллекторе достигается установкой специальных регуляторов. Они так же регулируют необходимое количество воды.

На выбор необходимого коллектора влияют такие факторы:

площадь помещений;
количество радиаторов;

Выбор труб

Главным моментом монтажа коллекторной разводки – правильный выбор труб. В монтаже данной системы используют большое количество соединений, что влечёт за собой применение большого количества зажимов, фитинга. Для этой цели наиболее подходящим будут мягкие, гибкие шовные металлопластиковые или полиэтиленовые трубы. Для выхода патрубков из коллектора используются медные трубы.

Данные трубы обладают свойствами предотвращения попадания воздуха благодаря специальному покрытию внешней стороны поверхности.

Наиболее оптимальный диаметр труб – 16 мм. Однако по данному вопросу следует проконсультироваться со специалистом.

Коллекторная разводка для тёплого пола

Монтаж тёплого пола коллекторной разводкой осуществляется подобно обычному водяному полу. Можно вмонтировать теплоотдающий элемент под покрытие пола с последующим подсоединением к коллектору. Практика показывает: возможно компоновать коллектор для отопления пола вместе с отоплением через радиаторы, но делать этого не стоит. Системы разнотемпературные.

Стоит помнить о терморегулировании: теплые полы имеют меньшую теплоотдачу, радиаторы — большую.

Коллекторная система отопления сегодня является наиболее эффективной, экономной, быстро окупаемой. Она удобна, проста, визуально не заметна, что делает максимально комфортным проживание там, где она установлена.

Коллекторная система отопления двухэтажного частного дома своими руками. Фото.

Оглавление:

Жители многоэтажных домов хорошо знакомы с принципом последовательного подключения радиаторов отопления к стояку, который проходит по всей высоте здания от первого до последнего этажа. Это значительно экономит трубы при строительстве, но во время эксплуатации каждый прибор отопления дает тепла меньше чем предыдущий.

Коллекторная разводка предполагает независимое подключение каждого радиатора параллельно друг другу с помощью специальных гребенок (коллекторов).

Эта схема позволяет регулировать всю систему и дает возможность устанавливать специальные электромоторы, которые будут поддерживать заданный температурный режим в комнатах. Стоимость коллекторной схемы дороже традиционных схем на 10-15 процентов, однако она наиболее удобна в эксплуатации и обслуживании.

Главным преимуществом коллекторного отопления является сравнительная легкость монтажа и возможность замены поврежденной трубы без разрушения общей конструкции пола. Кроме того, выход из строя одного из радиаторов никак не скажется на работе других отопительных приборов.

Коллекторами называются специальные устройства, получающие тепло от отопительного котла и распределяющие его между разными ветками системы отопления.

Теплоноситель попадает из котла в коллектор, который по сути дела является распределительной гребенкой.

В коллекторе теплоноситель распределяется между радиаторами отопления. От коллектора к каждому отопительному прибору идет две трубы: подающая труба доставляет теплоноситель, а обратная труба возвращает горячую воду обратно в коллектор. (Подробнее на видео в конце статьи.)

Параллельное подключение дает возможность более точно настраивать температуру в каждой отдельной комнате. Радиаторы получаются независимыми, поэтому температурой в каждом помещении легко управлять. Скрытые трубопроводы дают преимущества в плане обустройства и эстетичности интерьера.

Как я сделал монтаж коллекторной разводки своими руками

Установка котла

Газовый напольный котел я принял решение установить в цокольном этаже своего дома на бетонную стяжку толщиной пять сантиметров.

Монтаж главных трубопроводов

Применил металлическую трубу диаметром 32 мм.

Установка расширительного бака закрытого типа на подающей трубе

Циркуляционный насос на обратной трубе

Монтаж кранов

Установка кранов с обоих сторон насоса позволит менять устройство не сливая теплоноситель.

Создание принудительной циркуляции в отопительной системе является обязательным. Это позволяет повысить эффективность нагрева теплоносителя, а также упрощает систему и делает ее более компактной.

Сборка и подключение коллектора

На основные трубопроводы монтируем коллектора (распределительные “гребенки”).

Гребенки располагаются так, чтобы отрезки до каждого отопительного прибора на этаже были примерно равны.

Например, если расстояние от коллектора до одного радиатора в 10 раз больше, чем до другого, то перепад давления теплоносителя на увеличенном отрезке будет намного выше, чем на коротком. Система обречена на дисбаланс.

При этом разница в 2 раза не считается неприемлемой.

Каждый отвод коллектора имеет собственную запорную арматуру – шаровой кран.

Это позволяет в случае необходимости отключить от всей системы любой радиатор, никоим образом не воздействуя на работу остальных приборов отопления. Каждый контур по сути дела является самостоятельной системой отопления.

Это очень удобно – не нарадуюсь!

Оба коллектора закрепил на вертикально размещенном металлическом уголке.

Делаем разводку к помещениям

Смонтировал разводку по потолку подвала с использованием металлической трубы диаметром 15 мм.

Лучи контуров соединил с коллекторами металлопластиковой трубой.

Кран на обратной трубе

На обратной трубе установил кран, через который осуществляю подпитку всей системы.

Отверстия в плитах перекрытия

В плитах перекрытия пробил отверстия, через которые трубы соединяются непосредственно с отопительными приборами.

Подключение радиаторов отопления

Радиаторы отопления соединил со стояками контуров металлопластиковой трубой.

Отопление с коллекторной разводкой эксплуатирую вторую зиму. Серьезных сбоев система не давала, однако пришлось «побороться» с образованием воздуха в системе. Об этом будет отдельная статья.

Коллекторная схема отопления: плюсы, минусы и особенности конструкции

Отопительные системы в общем понимании имеют множество схем подключения, но коллекторная схема отопления обладает очевидными преимуществами: каждый отопительный прибор (радиатор или батарея) подключается к трубам отопления отдельно, по собственным трубам, поэтому температура его теплоотдачи может регулироваться автономно и локально. Кроме того, любой из радиаторов системы можно отключить от котла без ущерба для общего отопления, например, для ремонта или замены прибора. Ключевой узел коллекторной разводки – собственно коллектор (фото ниже), или «гребенка». Конструктивно гребенка выглядит как отрезок металлической трубы с одним входным резьбовым отверстием и несколькими выходными. В электронике такие узлы называют коммутаторами или мультиплексорами. Коллекторная схема комбинированной отопительной системы в доме

Из-за сложной архитектуры частного жилья часто применяется комбинация вариантов подключения радиаторов: смешанное отопление, при котором к выходам коллектора подключается несколько контуров. Все контура объединены между собой в последовательную цепь, но управлять можно каждым в отдельности.

Недостатки и достоинства коллекторной схемы

Сложность трубной разводки при реализации коллекторной схемы компенсируется ее преимуществами:

Каждый радиатор – это автономный и отдельно управляемый элемент. То есть, в каждом помещении можно установить желаемую температуру независимо от температуры в котле или в других цепях отопления, или отключить радиатор (группу радиаторов) без остановки отопительной системы;
Принимая во внимание тот факт, что каждый теплопровод, подключенный к коллектору от отопительной системы, транспортирует горячую жидкость только в один отопительный прибор, целесообразнее применять трубы уменьшенного диаметра по сравнению с расчетным общим диаметром труб. При этом рекомендуется соблюдать минимально допустимое расстояние между отопительным устройством или группой радиаторов, и коллектором.

Раздельное подключение приборов отопления

Самодельная или заводская коллекторная система отопления схема которой для общих случаев приведена выше, ценится потребителями из-за возможности создания нескольких независимых отопительных контуров с разной температурой и давлением. Такая схема позволяет при одном котле организовать разные температурные режимы для разных помещений в одном здании. Чтобы подключить несколько контуров, оборудуется другой вариант коллектора – гидрострелка, которая внешне выглядит как большая водопроводная труба.
” alt=””>

Гидрострелка устанавливается не так, как коллектор – между трубой подачи теплоносителя и обратной трубой цикл обращения замыкается. Котел продолжает непрерывно нагревать жидкость в первичном контуре, и теплоноситель в гидрострелке начинает двигаться, позволяя врезаться в него для подключения радиаторов в разных точках и на разных уровнях.

Из-за такого необычного подключения радиаторов к гидрострелке в конечной точке отдельно взятого теплоприемника (радиатора) будут разные показатели температуры и давления. Включение гидрострелки целесообразно при комбинировании разводки труб отопления с применением радиаторов и системы «теплый пол». Самодельная гидрострелка

В местах присоединений контуров давление и температура в трубах будут разными, но, если коллекторное отопление частного дома своими руками схемы и чертежи которой разрабатывались для циркуляционных насосов, будет их использовать, то эта разница перепадов не имеет значения. Также отопительные контура можно подключать последовательно (не больше двух в цепи), но при такой организации подключения контура невозможно будет регулировать отдельно друг от друга.

Последовательное соединение коллекторов

Недостатки коллекторной организации трубной разводки следует отметить следующие:

Энергопотребление коллекторной схемы выше, чем при последовательном подключении батарей. Причем, чем больше отапливаемая площадь, тем выше тепловые расходы;
Коллекторному отопительному оборудованию присуща работа только в одно- или двухтрубной конструкции отопительной системы, которую можно развести по стенам помещений. Но при организации лучевой разводки провести трубы по стенам или скрытым способом не получится из-за большого объема практической схемы и большого количества труб отопления;
При прокладке труб в полу под бетонную стяжку проявляются следующие недостатки способа: для труб, проложенных под полом, не разрешается делать какие-либо соединения – ни сварные, ни резьбовые, ни какие-нибудь другие, чтобы не допустить скрытой протечки, иначе придется снимать слой бетонной стяжки, а это – почти капитальный ремонт помещения со всеми вытекающими последствиями;
Суммарное гидравлическое сопротивление коллекторного контура отопления будет значительным, особенно пир прокладке труб с небольшим диаметром. Также при реализации коллекторной схемы разводки труб необходимо использование циркуляционного насоса (насосов), так как естественное давление в трубах не позволит теплоносителю свободно перемещаться по трубам;
При использовании в коллекторной схеме отопления нескольких автономных отопительных контуров обязательно на каждый большой контур монтируется свой циркуляционный насос. Это приводит к финансовым затратам как при монтаже системы, так и в процессе ее эксплуатации;
Энергозависимость коллекторной системы отопления – один из существенных ее недостатков, так как циркуляционные насосы требуют подключения к электросети. При аварийном отключении электричества отопление не сможет обеспечить требуемый тепловой режим, так как движение теплоносителя по трубопроводу просто остановится.

Основы проекта коллекторной разводки

При проектировании коллекторной схемы отопительного контура тепловое оборудование необходимо выбирать, исходя из конкретного применения приборов и некоторых общепринятых правил:

Коллекторную разводку не рекомендуется реализовывать в городской квартире, подключенной к центральному отоплению, из-за практической сложности проекта. Дело в том, что при отключении радиаторов отопления от центральных стояков и подключении их к своей гребенке теплообмен в соседних по стояку квартирах уменьшится за счет появления дисбаланса в общей схеме. При этом отопление вашей квартиры не пострадает;
Чтобы не возникло проблем с соседями при монтаже коллекторной системы отопления в квартире, нужно сразу согласовывать будущие переделки с ЖКУ, домоуправлением и другими организациями, а также утверждать новый план отопления квартиры в обход централизованной системы;

Коллекторная схема трубной разводки для квартиры

Не такие важные, но играющие свою роль при реализации коллекторной схемы особенности, которые могут возникнуть при комбинировании нескольких схем отопления, например, теплого пола и двухтрубной системы трубной разводки:

Отопительный контур обвязывается расширительным бачком с объемом резервуара ≥ 10% от общего литража теплоносителя, но не менее 5 литров;
Расширительный резервуар врезается в трубу обратного хода теплоносителя по ходу его движения и перед насосом. При монтаже гидравлической стрелки расширительный басок необходимо врезать перед насосом внутреннего контура. Врезка необходима для нивелирования отрицательного воздействия перепадов давления в отопительном контуре на мембранные баки расширительного бачка, а значит, турбулентность потока теплоносителя должна быть предельно минимальной;
При монтаже циркуляционного насоса в отдельном автономном контуре его можно врезать в любом месте разводки, но нужно помнить, что установка насоса на трубе обратной подачи теплоносителя увеличит срок эксплуатации насоса, так как в обратке температура жидкости ниже, чем в трубе подачи. Вал насоса при его установке должен быть горизонтально в любом случае.

Размещение насоса в отопительной схеме с коллекторной разводкой труб

Выбор труб для системы отопления для жилого дома или квартиры

При создании коллекторной схемы разводки для отопления малоэтажного жилого дома или другой частной постройки необходимо учитывать способ прокладки труб по дому. Если трубная разводка будет проходить под полом, в бетонной стяжке, то трубы отопления рекомендуется покупать бухтой, чтобы не делать соединений в полу, как и указывалось выше.

Пластиковые трубы должны иметь достаточную гибкость, материал труб не должен подвергаться коррозии и влиянию агрессивных сред, не должен разрушаться при низких или слишком высоких температурах, срок службы труб должен быть предельно высоким.

Требования к температурной устойчивости и прочности труб на разрыв определяются рабочими характеристиками монтируемой системы отопления в доме или в квартире. Для индивидуальной застройки давление в трубах не должно превышать 1,5 атм., а предельный температурный режим должен лежать в диапазоне 50 0 С -75 0 С. Если в доме будет работать система «теплый пол», то температура теплоносителя в трубах не должна подниматься выше 30 0 С -40 0 С.

Коллектор для комбинированного отопления

При монтаже коллекторной схемы отопления в многоквартирном доме давление в трубах будет всегда высоким, и материал труб должен выдерживать ≥ 10-15 атм. при температуре теплоносителя до 110-120 0 С. Поэтому при разводке труб отопления в многоквартирном доме рекомендуется применять гофрированные трубы, изготовленные из нержавеющей стали, а не металлопластик или ПВХ изделия. В качестве действующего примера можно привести марку труб Kofulso, которые выдерживают давление более 15 атм. при температуре теплоносителя ≥ 110 0 С. Сила давления, которая вызывает разрушение этого материала – 215 кгс/см², что является превосходным показателем.

Коллекторная разводка в квартире

Радиус изгиба таких нержавеющих труб равен их диаметру, что позволяет укладывать их практически в любых местах и с любым изгибом, не опасаясь, что труба в месте перегиба даст утечку. Соединения при такой трубной разводке выполняются при помощи специальных фитингов, а места скруток фиксируются контрагайкой, обеспечивающей герметичность соединения гофрированных труб силиконовыми уплотнителями.

Но нержавеющая сталь – не самый дешевый материал, и при коллекторной разводке труб в двух- или трехэтажном доме такой проект обойдется довольно дорого. Поэтому имеет смысл использовать трубы из сшитого полиэтилена, например, марки PE-X. Эти трубы, как и другая ПВХ продукция, выпускается в продажу в бухтах, длина одной трубы – 200 метров, материал способен выдержать давление до 10 кгс/см² при температуре теплоносителя в системе до 95 0 С. Допускается кратковременное повышение температуры до 110 0 С.

Гофрированные трубы из нержавеющей стали

Водопроводные трубы из сшитого полиэтилена соединяются между собой также при помощи специальных фитингов в виде пластмассовых или металлических (бронзовых, латунных, медных) штуцеров со стопорным кольцом, которое плотно надевается на трубу и герметично обжимает ее. Преимущество таких труб в том, что сшитый полиэтилен имеет механическую память, то есть, сборка проводится по такой схеме: специальным экстендером труба растягивается, чтобы можно было вставить штуцер, а через некоторое время (до минуты) труба принимает исходный диаметр и плотно обжимает штуцер. Дополнительно герметичность обеспечивается стопорным кольцом.

Коллекторная система отопления двухэтажного дома, как устроена, плюсы и минусы схемы, регулировка

Классические однотрубная и двухтрубная отопительные системы, обычно применяемые для обогрева частных домов, начали постепенно вытесняться более рациональными по конструкции коллекторными схемами.

В качестве главного преимущества коллекторной системы отопления двухэтажного дома обязательно указывают ее способность замедлить остывание теплоносителя.

Поскольку популярность коллекторной конструкции приобретает все большую популярность, есть смысл рассмотреть более подробно типовой проект отопления двухэтажного дома с ее применением.

Как устроена коллекторная система отопления двухэтажного дома

Главную роль в работе системы играет особый элемент, являющийся распределительным узлом, еще его называют гребенкой.

Распределительный узел является, по сути, видом сантехнической арматуры, предназначенным для распределения теплоносителя но всем магистральным и кольцевым элементам системы отопления.

Коллекторная система отопления

Коллекторную группу дополняют:

расширительным баком;
циркуляционным насосом;
специальными, обеспечивающими безопасную работу системы, приборами.

Коллекторной схемой отопления предусматривается параллельное подключение всех ее компонентов к гребенке.

Строение коллекторного узла следующее:

входная часть, подключенная к отопительному котлу посредством подающей трубы, служит для приема и распределения нагретого теплоносителя по всему контуру;
выходная часть предназначена для сбора остывшего носителя и перенаправления его на вход отопительного агрегата, ее подключение производится к обратным патрубкам отдельных контуров.

Принцип действия системы

Главным отличием коллекторной схемы является независимое подключение каждого из отопительных элементов находящихся в сооружении. Это очень выгодно в том плане, что хозяева получают возможность регулировать температуру каждого радиатора отопления, при желании его несложно отключить совсем.

Иногда применяется вариант подключения смешанного типа, когда к гребенке подключается несколько контуров, что дает возможность независимого управления каждым из них.

Но при этом элементы сети, находящиеся внутри контура, подключаются последовательно.

Сама гребенка является отрезком трубы большого диаметра, она имеет один вход и несколько выходов, их количество соответствует числу контуров, которые потребуется подключить.

Плюсы и минусы коллекторной системы отопления двухэтажного дома

Как и любой другой вариант устройства отопительной системы, коллекторная имеет некоторые недостатки и бесспорные преимущества.

В качестве положительных моментов отметим:

Возможность управления каждым из элементов в отдельности, т.е. в любом помещении внутри дома можно получить желаемую температуру;
Отключать, или наоборот, подключать отопительные радиаторы, можно по желанию, каждый в отдельности, группой, или все вместе. Эти манипуляции не окажут никакого влияния на температуру батарей в рядом расположенных комнатах;
Коллекторные схемы позволяют применять трубы небольшого диаметра, их несложно спрятать в стяжке;
Не представляет особых сложностей ремонт обнаруженных поломок, поскольку имеется возможность автономного отключения каждого из элементов, система во время ремонта может функционировать в привычном режиме.

Для формирования нескольких контуров с разными параметрами, в том числе перепадами давления или различной температурой носителя, рекомендуется устанавливать гребенки, оснащенные функцией гидравлического компенсатора.

Преимущества их заключаются в возможности снизить потери при транспортировке тепла к радиаторам, т.е. появится возможность снижения мощности котла, а следовательно экономии топлива.

Главным недостатком коллекторной системы отопления является повышение расхода труб, причем в сравнении с однотрубной системой при последовательном подключении примерно в 2 — 2,5 раза. Сумма затрат при этом напрямую зависит от отапливаемой площади.

Также потребуется установка циркуляционных насосов.

К отрицательным моментам следует отнести зависимость системы от наличия электроэнергии. Даже если котел будет работать, в результате отключения электричества система перестанет обогревать дом, трубы остынут. Т.е. применение коллекторной системы рискованно в районах, где часто наблюдаются перебои электроснабжения.

Поскольку места соединений труб являются точками появления возможных дефектов, то укладывать их в стяжку не рекомендуется. При возникновении протечек придется разрушать монолитный бетон, занятие достаточно трудоемкое и затратное.

По этой причине рекомендуется все места стыков и соединений размещать над уровнем пола, обеспечивая к ним беспрепятственный доступ. Идеальный вариант если все соединения выполняются в коллекторном шкафу.

Многоквартирный дом, в каких случаях приемлема коллекторная система отопления

Стандартного решения при составлении схемы коллекторной системы нет, общепринятые стандарты планировки тоже отсутствуют. Подбором оборудования должны заниматься специалисты, учитывая конкретные задачи, которые требуется решать.

Не следует игнорировать мнение специалистов: такая система не может быть рекомендована для отопления в многоэтажных домах.

Варианты отопительной системы в многоэтажных домах

Проблема в том, что отопление в квартире обеспечивается подачей теплоносителя как минимум двумя стояками. Обязательное же условие рассматриваемой системы — подключение всех радиаторов к одному стояку.

Оставив один источник поступления тепла, потребуется перекрыть остальные, т.е. заварить их. Вся нагрузка сосредоточится на оставленном стояке, при этом в пределах конкретно взятой квартиры произойдет образование замкнутой гидравлической цепи.

Все находящиеся на верхних этажах радиаторы будут отрезаны от централизованной системы отопления и теплоноситель в них поступать не будет. Естественно, жильцы верхних этажей выразят недовольство и будут требовать в принудительном порядке восстановления прежних коммуникаций.

Единственным законным вариантом применения коллекторных схем в многоквартирном доме будет такой, когда в процессе строительства были установлены дополнительные вентили, позволяющие подключение контуров разных конфигураций.

Схема коллекторной системы отопления частного двухэтажного дома

Итак, оптимальный вариант применения коллекторной системы отопления — частный дом.

Составляя схему не следует упускать важные моменты. В системе должен присутствовать воздухоотводчик, место размещения автоматизированного клапана — коллекторы подачи и обратки.

Обязательным элементом является расширительный бак с объемом не менее 3% от суммарного объема теплоносителя в системе. Размещать его рекомендуется перед циркуляционном насосом, на обратке. Этими агрегатами оснащают каждый из контуров. Важным момент — низкая температура носителя обратки позволяет получать максимальную отдачу от работы насосов.

При установке гребенки с гидравлическим компенсатором установка расширительного бака производится перед основным насосом.

Фиксация циркуляционных насосов производится в в таком положении, когда вал расположен строго горизонтально.

Как регулировать коллекторную систему отопления двухэтажного дома

Выполняя разработку и расчет коллекторной системы отопления, инженер учитывает расход теплоносителя на каждый из радиаторов и контуров обогрева пола.

Теоретически предполагается, что для каждого отдельно взятого случая будет производиться регулировка.

Практика показывает, что обычного потребителя волнует только температура в помещениях.

К самостоятельной балансировке системы се же потребуется прибегнуть:

если обнаружили, что расположенные ближе к котлу радиаторы нагреваются сильнее;
какая-то из батарей издает шум притекающей воды;
трубы, расположенные в стяжке пола прогревают его поверхность неравномерно.

Для самостоятельной диагностики неполадок особых приспособлений не потребуется.

ключ, он понадобится для поворота штока балансировочного клапана, обычно шестигранный;
отвертку;
контактный электронный термометр;
лист бумаги и карандаш.

Профессионалы обычно используют тепловизор, поскольку стоит он недешево, попытаемся обойтись подручными средствами.

При отсутствии схемы разводки труб, потребуется начертить ее самостоятельно. На эскизе проще будет определить очередность подключения отопительных элементов и вычислить расстояние от них до котла.

Специалисты также рекомендуют промыть грязевик, расположенный перед входом в котел и прогреть систему до температуры порядка 70 С +80 С.

Очень полезным устройством для диагностики окажется насос Grundfos Alpha 3, при помощи смартфона этот циркуляционный агрегат поможет узнать точную глубину регулировок. Конечно, стоимость этого умного изделия немаленькая.

Лучевая схема подключения радиаторов и контуров напольного обогрева предполагает подключение каждого элемента к распределительной гребенке, поэтому выполняют балансировку на коллекторе. В зависимости от наличия ротаметров выбирают метод настройки.

Для правильной настройки рекомендуется определить расход воды, протекающей по каждому из контуров, и количество выделяемого этим контуром тепла. В качестве расчетного значения используется разница температуры воды на входе и на выходе — 10 градусов.

Предлагаем посмотреть полезное видео:

В результате расчетов можно узнать расход теплоносителя, т.е. количество литров воды, которое должно проходить через контур за единицу времени.

Сама балансировка выполняется следующим образом:

При заполненной системе включается циркуляционный насос напольного отопления.
Используя ручную регулировку, требуется закрыть каждый из термостатических вентилей на 2-й части гребенки.
После полного открытия первого вентиля настраивается соответствующий ротаметр.
Для получения необходимого объема протока потребуется повернуть нижнее кольцо расходометра в определенное положение.
Выполнив настройку, вентиль закрывают, переходят к настройке следующего контура.

Примерно так выполняется балансировка

Завершив работу, рекомендуется открыть все регуляторы и перепроверить расход воды по каждому ротаметру.

Для балансировки радиаторов лучевой разводки применяют аналогичные методы. Можно совместить вариант расчетного расхода с методом измерения температуры на поверхности радиаторов. Если коллектор не оснащен ротаметрами, то процесс настройки растянется на несколько суток.

Изначально установку делают приблизительно, с учетом мощности и длины контура, далее производятся замеры температуры на обратке, в зависимости от результатов выполняется корректировка величины протока.

Монтаж системы

Рациональным вариантом считается планирование и монтаж коллекторной системы отопления на этапе строительства дома. Выполнять работы после заливки чистового пола или его укладки нецелесообразно с экономической точки зрения.

Единственно правильным вариантом в таком случае будет открытый монтаж труб.

Полезным моментом будет установка коллекторного шкафа, представляющего собой короб. Он послужит для придания помещению более эстетичного вида, кроме того защитит аппаратуру от возможных механических повреждений. Обычно такие короба располагают в кладовых, гардеробных, в коридорах.

Если проектируется отопление двухэтажного здания, то рекомендуется устанавливать коллекторы на обеих этажах. Наличие дополнительных узлов позволит обеспечить одинаковую длину контуров.

Если монтаж системы производится наружно, трубы в последствие скрывают при помощи декоративного плинтуса.

Посмотрим видео о монтаже коллекторной системы отопления в двухэтажном доме:

Коллекторная система отопления для частного дома и квартиры

Основной недостаток традиционной однотрубной или двухтрубной отопительной системой частных коттеджей и загородных домов — довольно быстрое охлаждение теплоносителя. Пользующаяся на сегодняшний день огромной популярностью коллекторная система отопления не имеет такого недостатка.

Принцип работы

Основной рабочий элемент в схеме коллектора отопления — распределительный узел, он также называется гребенка.

Это вид сантехнического элемента системы, применяющийся для распределения подогретой от котла воды по независимым магистралям трубопровода. Также в схеме коллекторного отопления находятся: циркуляционный насос, расширительная емкость и автоматические системы безопасности.

Основной узел коллекторной системы отопления в квартире и частном доме состоит из нескольких элементов:

Входной — этот элемент подсоединяется к котлу с помощью подающей трубы, принимает и распределяет теплоноситель по всем помещениям.
Выходной — этот элемент подсоединяется к обратным патрубкам, принимает остывший теплоноситель и отвечает за перенаправление его в котел.

В этом видео вы узнаете, как собрать коллектор отопления:

Основное отличие коллекторной системы от классического подсоединения заключается в том, что каждый радиатор отопления имеет независимую разводку. Это решение дает возможность отрегулировать температуру каждого прибора отопления в конкретном помещении, а при необходимости полностью отключить его.

Часто во время проектирования отопления используют комбинированную схему распределения, при этом к узлу подключают несколько контуров, управление всеми производится автономно. Но в самом контуре приборы отопления подключены последовательно.

Достоинства и недостатки

Коллекторное отопление в квартире или частном доме имеет плюсы и минусы. Среди преимуществ этой системы необходимо отметить:

Ремонтопригодность. При обнаружении поломки можно с легкостью отключить отдельно взятый участок трубопровода, не прерывая полностью работу системы.
Можно применять трубы небольшого сечения. Поскольку каждая выходящая из распределителя ветка питает только один радиатор, то для ее прокладки есть возможность выбрать трубы небольшого сечения, при этом их можно с легкостью расположить в стяжке.
Простота эксплуатации. За счет того, что у каждого прибора автономное управление, у владельца дома появляется возможность устанавливать температуру в любой конкретной комнате. А если необходимо, то отключать в помещении приборы отопления. Причем температура в остальных комнатах останется прежней.
Можно установить коллекторную систему отопления частного дома своими руками.

Затраты экономического плана – один из минусов данного отопления

Для того чтобы создать несколько веток, которые имеют различные характеристики, например разное давление теплоносителя, используют распределительную разводку с гидравлическим компенсатором. Гидрострелка — это вместительная труба, где к выходам подсоединено несколько независимых веток.

Подогретый котлом теплоноситель попадает в гидрострелку. Циркулируя, вода на различном расстоянии от врезок забирается и переходит по контурам.

За счет того, что подогретая вода с минимальными потерями доходит к радиаторам, увеличивается КПД системы. Это позволяет уменьшать мощность котла, экономя затраты на топливо.

Отопительная система имеет и недостатки. Главные из них:

Расход труб. В отличие от классического подсоединения расход труб во время обустройства коллекторной схемы повышается в 2−3 раза. Отличие в затратах обусловлено количеством задействованных помещений.
Требуется наличие циркуляционных насосов, что повлечет дополнительные материальные вложения.

Если что-то случится с трубами, придется вскрывать пол

Также недостатком является зависимость от электроэнергии: даже при работающем котле во время отключения электричества радиаторы останутся холодными. Поэтому эти системы не советуют использовать в тех районах, в которых отключение электричества — частое явление.

Во время укладки труб в стяжку необходимо не забывать, что любое соединение — это возможное место протечки, и при появлении неполадок нужно будет вскрывать пол. А это довольно трудоемкая и затратная работа. Потому соединение разводки контуров производят только над уровнем пола.

Схемы коллекторной разводки

Общих стандартов проектирования схем разводки нет. Оборудование выбирается с учетом определенных целей. Однако специалисты не рекомендуют эту отопительную систему для старых квартир. Это объясняется сложностью установки, так как в помещение, как правило, подведены несколько стояков. А обязательным условием устройства этой системы является подсоединение всех радиаторов отопления к одному стояку.

Коллекторную разводку можно установить в высотных новостройках с условием, что еще на этапе строительства были установлены специальные вентили для подсоединения контуров разной конфигурации.

Не забываем установить расширительный бак

Коллекторная схема идеально подойдет для частных домов. Самое важное — во время проектирования придерживаться определенных рекомендаций:

Установка расширительного бака. При этом его объем обязан быть приблизительно на 5% больше общего объема теплоносителя.
Установка воздухоотводчика. Автоматический клапан устанавливают на коллекторах входа и выхода теплоносителя.
Наличие циркуляционных насосов на всех контурах. Месторасположение этих насосов непринципиально, но наилучшую эффективность они имеют при установке на «обратке» из-за низкой температуры теплоносителя.

Во время использования гребенки, которая оборудована гидравлическим компенсатором, расширительный бак надо устанавливать перед насосом, обеспечивающим перемещение теплоносителя в малом контуре.

Циркуляционный насос устанавливают так, чтобы вал располагался в горизонтальном положении, иначе любая воздушная пробка приостановит охлаждение этого оборудования.

Выбор основных элементов

Во время проектирования отопительной системы желательно выбирать фирменные распределительные узлы. За счет большого ассортимента можно с легкостью подобрать гребенку под конкретные параметры системы, обеспечивая этим ее надежную работу.

Основными критериями во время выбора труб являются повышенная прочность к прорывам, термостойкость и стойкость к коррозии. Помимо этого трубы обязаны иметь достаточную гибкость для того, чтобы была возможность их укладывать под углом.

Во время приобретения изделий желательно выбирать трубы, которые изготавливаются в бухтах. Использование цельных элементов даст возможность избежать соединений, что важно во время закрытой укладки в стяжку пола.

Трубы для частных домов

Во время проектирования отопления нужно учитывать, что давление в системе будет достигать приблизительно 1,6 атм. При этом температура теплоносителя составляет:

для теплых полов — +35…45°С;
для батарей отопления — +55…75°С.

Для отопительных систем коттеджей совершенно не обязательно выбирать нержавеющие гофрированные отрубы. Большинство владельцев ограничиваются прокладкой трубопровода из сшитого полиэтилена с маркировкой РЕХ. Соединяются эти трубы при помощи натяжных фитингов, за счет этого получается цельное соединение.

Во время применения металлопластиковых труб соединение производят с помощью накидных фитингов. То есть получается съемное соединение, а его с учетом СНиП «замоноличивать» запрещается.

Трубопровод для многоэтажных квартир

Если отопление монтируется в многоэтажном доме, то необходимо учесть, что давление в этой системе будет составлять 12−17 атм., а температура теплоносителя достигает +130°С. Нужно не забывать, что обустройство этой системы можно производить лишь на первом этаже.

Наилучшим вариантом для многоэтажного дома является использование гофрированных труб, изготовленных из нержавеющей стали. В качество примера можно привести изделия корейской фирмы Kofulso. Эти трубы могут работать при давлении в 17 атм. с температурой до +130°С.

Установка системы

Устанавливать коллекторную систему необходимо еще на стадии проектирования и строительства частного дома. Поскольку после укладки финишного напольного покрытия монтирование этой системы крайне нецелесообразно и трудоемко. Единственный способ установки — открытый монтаж.

Монтаж гребенки

При горизонтальной разводке отопительной системы для установки регулировочного оборудования, циркуляционного насоса и распределительного узла потребуется коллекторный шкаф. Его размещают в нишах помещений, которые защищены от влаги. Как правило, для этого оборудуют место в кладовке, гардеробной или прихожей.

Во время организации отопления двухэтажного дома необходимо разместить несколько коллекторных групп, по одной на этаж. Дополнительные распределительные гребенки дадут возможность создать примерно одинаковую длину контура.

В качестве варианта можно выбрать схему, когда первая группа отвечает за подачу теплоносителя по отдельным контурам, а другая является основным элементом во время устройства «теплого пола».

Число входов и выходов распределительного узла всегда должно равняться количеству находящихся на этаже отопительных приборов. Для каждого помещения необходимо проложить свою ветку, которая, соединив собой несколько радиаторов, сможет реализовать тупиковую либо попутную систему.

Чтобы снизить затраты на подсоединение отопительных батарей, используют «проходную» систему. Во время установки этой схемы несколько последовательно соединенных между собой радиаторов воспринимаются как единый элемент.

Способы укладки

Во время коллекторной разводки, как правило, используют способ монтажа трубопровода в цементную стяжку. При этом толщина стяжки делается в районе 60−70 мм, этого вполне хватает для «замоноличивания» разводки. Однако с учетом СНиП монтировать в цементное основание можно лишь цельные соединения, для чего зачастую применяют металлопластиковые трубы сечением 15 мм. Благодаря тому, что они эластичны, трубопровод можно с легкостью укладывать под полом.

Если решено после запрессовки системы залить трубопровод стяжкой, то нужно перед этим обернуть трубы теплоизоляцией. Эта прослойка даст возможность минимизировать риск повреждения трубопровода под воздействием теплового расширения, так как трубы начнут «тереться» не о цементную стяжку, а о теплоизоляцию. Поверх стяжки необходимо уложить фанеру, а после сделать финишное напольное покрытие.

Также трубопровод может проводиться к батареям отопления сверху, к примеру, под подвесным потолком. Некоторые специалисты часто укладывают трубы наружным методом, устанавливая их вдоль стен и маскируя декоративными плинтусами. Однако этот вариант укладки неминуемо повлечет увеличение длины трубопроводной магистрали.

Трубы не советуют проводить под проемами дверей: в процессе монтажа дверного порога во время сверления труба может повредиться. Если трубы необходимо прокладывать сквозь стены, то, чтобы не допустить их деформации во время усадки дома, в отверстия вставляют гильзы.

На каждую выходящую от гребенки распределительную цепь отдельно нужно установить запорную арматуру. Чтобы можно было спускать скопившийся воздух, устанавливают:

на батареях отопления — краны Маевского;
на гребенке — воздуховыпускные вентили.

За счет того, что выходящая после распределительного узла каждая отопительная цепь является независимой системой, ее удобно применять во время организации «теплых полов».

Коллекторная схема отопления идеальна в плане эффективности. Автономная подача подогретой от котла воды в каждую батарею дает возможность создать комфортный микроклимат в каждом отдельном помещении. Высокая, в отличие от традиционных систем отопления, цена немного сдерживает популярность этого вида обогрева дома, но если деньги позволяют, то отопление с помощью коллекторной системы — это наилучший вариант.

Оценка статьи:

(пока оценок нет)

Загрузка...