Коллекторная система отопления

Выбор труб для системы отопления

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 500С -750С. Если в доме будет работать система «теплый пол», то температура теплоносителя в трубах не должна подниматься выше 300С -400С.

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 110-1200С. 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 ≥ 1100С. 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. По\этому 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 950С. Допускается кратковременное повышение температуры до 1100С.

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.

Конструкция различных типов гребенок

У бюджетной распределительной гребенки с вентилями есть один существенный минус — из-под рукоятки может капать вода. Подтекание происходит по причине износа резиновых уплотнителей

Резьбы на концах нужны для присоединения запорной арматуры и центральной подачи/отвода горячей воды. В целом такая гребенка будет справляться со своей функцией, но срок ее безупречной службы не очень долгий.

Если разборка вентилей и замена износившихся уплотнителей не приведут к первоначальной герметичности, придется покупать новый коллектор.

Более сложной по устройству будет гребенка с заглушками на обратном коллекторе (и на прямом тоже). Вместо них в дальнейшем можно установить расходомеры и термоголовки. Прямая и обратная гребенки в таких моделях уже соединены кронштейном для крепления на стене.

Наличие заглушек дает возможность при необходимости усовершенствовать распределительный коллектор отопления. Чтобы с установкой терморегуляторов и других комплектующих в будущем не было проблем, надо обеспечить удобный доступ к гребенке на этапе ее установки

И, наконец, сложная и дорогостоящая, но самая эффективная распределительная гребенка с заводской установкой расходомеров и термоголовок.

Расходомеры регулируют равномерную доставку теплоносителя по назначению, а термоголовками можно настраивать температуру для каждого отвода отдельно, точно так, как и для радиатора отопления. Подробнее виды термоголовок, принцип их работы и особенности установки рассмотрены в другой нашей статье.

Колпачки расходомеров позволяют визуально отслеживать расход теплоносителя по контурам. Термоголовками производится регулировка поступления количества теплоносителя в каждый из них

Еще в процессе проектирования надо сделать выбор между разными типами гребенок, но в любом случае коллекторная система — более предпочтительный выбор по сравнению с обычной разводкой по таким критериям как удобство эксплуатации, долговечность.

Самые востребованные модели

1. Oventrop Multidis SF.

Дюймовая гребенка отопления предназначена для организации обогрева водяным теплым полом. Изготавливается из инструментальной стали, отличающейся высокой износостойкостью. Основные характеристики:

• допустимое давление в контуре – 6 бар;
• температура теплоносителя – +70 °С.

Серия выпускается с вентильными вставками М30х1.5, а также может оснащаться расходомером для подключения контуров, расположенных в разных помещениях. Бонус от производителя – шумоизолированные хомуты крепления. Количество одновременно обслуживаемых веток – от 2 до 12. Цена, соответственно – 5650-18800 рублей.

Для работы с высокотемпературными приборами Oventrop предлагает использовать распределительный коллектор системы отопления из нержавейки Multidis SH с краном Маевского. Конструкция выдерживает уже 10 бар при +95-100 °С, пропускная способность гребенки – 1-4 л/мин. Впрочем, у изделий на 2 контура показатели немного слабее. Стоимость гидрораспределителей Oventrop SH колеблется в диапазоне 2780-9980 рублей.

Сантехники: Вы будете платить за воду до 50% МЕНЬШЕ, с этой насадкой на кран

• HKV – латунный коллектор теплого пола. Держит напор в 6 бар в диапазоне +80-95 °С. Rehau в исполнении D дополнительно оснащается ротаметром и краном для заливки системы.
• HLV – распределительная гребенка отопления, предназначенная для радиаторов, хотя ее характеристики идентичны описанию HKV. Разница лишь в комплектации: здесь уже предусмотрен евроконус и возможность резьбозажимного соединения с трубами.

Также производитель Rehau предлагает купить отдельные гребенки Rautitan с тремя выходами под монтаж трубопровода при помощи надвижных гильз.

Распределительный коллектор отопления из стали с антикоррозионным покрытием. Работает в системах с температурой до +110 °С при напоре 6 бар и прячется в специальный теплоизолирующий кожух. Пропускная способность каналов гребенки – 3 м3/ч. Здесь выбор конструкций не слишком богат: возможно подключение только от 3 до 7 контуров. Стоимость таких гидрораспределителей составит от 15 340 до 252 650 рублей.

Коллекторы из нержавейки выпускаются еще более скромным ассортиментом – на 2 или 3 контура. При тех же характеристиках их можно приобрести за 19670-24940 рублей. Самая функциональная линейка Meibes – это серия RW, где в комплекте уже идут различные соединительные элементы, термостаты и ручные вентили.

• F – на подаче встраивается расходомер;
• BV – имеет четвертные краны;
• С – предусматривает наращивание гребенки через ниппельное соединение.

Каждый коллектор отопления Данфосс допускает давление в системе 10 атм при оптимальной температуре (+90 °С). Интересна конструкция кронштейнов – они фиксируют парные гребенки с небольшим смещением относительно друг друга для более удобного обслуживания. При этом все вентили оснащены пластиковыми головками с нанесенной разметкой, что позволяет выставлять их положение вручную без применения инструментов. Цена моделей Данфосс в зависимости от количества подключаемых контуров и дополнительных опций изменяется в пределах 5170 — 31 390.

Коллектор отопления можно выбрать под евроконус с отводами на 1/2″ или 3/4″ либо с метрическим резьбовым соединением. Гребенки Far выдерживают напор до 10 атм при температуре не выше +100 °С. А вот количество выходных патрубков невелико: от 2 до 4, но и цена самая низкая из всех товаров, рассмотренных в нашем обзоре (730-1700 рублей за непарный распределитель).

Советы по выбору

Несмотря на кажущуюся простоту гребенок, подбирать их нужно, опираясь сразу на несколько технических параметров:

1. Напор в системе – от этого значения зависит, из какого материала может изготавливаться распределительный коллектор.

2. Пропускная способность должна быть достаточной, чтобы подключенные контуры отопления не «голодали» от недостатка теплоносителя.

3. Энергопотребление узла смешивания – как правило, его определяет суммарная мощность циркуляционных насосов.

4

Возможность добавления контуров – на этот параметр стоит обращать внимание, только когда в будущем планируется строительство дополнительных объектов, нуждающихся в обогреве

Количество патрубков на гидрораспределителе должно соответствовать числу подключаемых веток (отопительных приборов). В некоторых случаях лучше установить несколько коллекторов, например, в двухэтажном доме – по одному блоку на каждом уровне. Также допускается монтаж непарных гребенок в разных точках: один на подаче, другой на обратке.

Напоследок специалисты и опытные монтажники в своих отзывах советуют не экономить на покупке хорошего коллектора. Чтобы он служил долго и не доставлял особых проблем, имя на коробке должно быть известным.

Рекомендации по выбору устройств

Циркуляционный насос для отопления

При покупке гребенок на отопление необходимо учитывать несколько нюансов:

• Модели с цанговыми зажимами подвержены протечкам на участках подключения к вентилю. Их уплотнитель быстрее выходит из строя и не подвергается замене.
• Система нормально функционирует только при наличии циркуляционного насоса.
• Чтобы спрятать коллектор, понадобится специальный шкаф или ниша.
• От материала блока зависит максимальный показатель давления.
• Пропускная способность распределителя определяет количество теплоносителя, движущегося по трубам за определенное время.
• Вспомогательные элементы улучшают функционал устройства.
• Количество выходных патрубков должно равняться количеству охладительных контуров.

Технические параметры прописываются в паспорте изделия.

Вспомогательные элементы

Коллекторная система отопления организуется с использованием дополнительных элементов:

• воздухоотводчик – ставится при расположении радиаторов и блока на одном этаже;
• переходник – нужен при установке спускника воздуха с диаметром ½ дюйма на коллектор с резьбой ¾ дюйма;
• уголки – обеспечивают подключение трубопровода и направление воздухоотводчика наверх;
• краник – нужен для подсоединения трубы от котла на распределитель;
• сгон с накидной гайкой – используется для перекрытия подачи воды или газа и отсоединения неисправного прибора;
• хомуты с пластиковыми дюбелями или кронштейны – понадобятся для фиксации узла.

Коллектор, подключенный к теплым полам, оснащается краном подпитки.

Выбор труб для коллекторных систем

Когда создается коллекторная система отопления двухэтажного дома или собственного здания любой этажности, чтобы не оставлять соединений внутри стяжки желательно приобрести трубу в бухте. 

Кроме этого, труба должна быть гибкой, устойчивой к коррозии и иметь длительный срок эксплуатации, чтобы в скором времени не возникла необходимость ремонта. Что касается термостойкости и прочности на разрыв, то требования к этим показателям зависят от рабочих параметров отопительной конструкции. Для частного дома это 1,5 атмосферы и температурный режим для радиаторов в диапазоне 50-75 градусов, а для теплых полов – 30-40 градусов. 

Редко, но все – же иногда коллекторную схему отопления монтируют в многоэтажных новостройках. В таких случаях определяющими значениями является рабочего давление не менее 10-15 атмосфер и температура – 110-120°C. 

Коллекторная разводка водопровода в доме — недостатки

Прежде всего, разберемся с давлением в системе, которое правильно называется расчет требуемого напора. Я довольно подробно писал об этом Расчет поверхностного насоса: как рассчитать напор насоса.

Именно по расчету напора покупается требуемый насос для источника водоснабжения наружной части водоснабжения дома.

В этом расчете большую долю составляют потери на гидравлическое сопротивление труб. Цепочка очевидна, чем больше труб, тем больше их сопротивление потоку, чем больше сопротивление, тем больше требуется напор, чем больше напор, тем мощнее (читай дороже) требуется насос для доставки воды от источника.

Отсюда, коллекторная разводка водопровода в доме не может использоваться при выбранной гравитационной схеме водопровода. Напомню, гравитационная схема водопровода это самостоятельное растекание воды под действие гравитации из верхней точки в доме.

Кроме этого, нужно учесть, что к расчету напора нужно прибавить напоры каждого участка от коллектора до потребителя. Это незначительно, но всё-таки, увеличение требуемого напора приобретаемого насоса.

Увеличение расходов на насос, это лишь начало дополнительных расходов на коллекторную разводку водопровода в доме. Расходы увеличатся на покупку водопроводных труб, которых понадобится на порядок больше, чем в последовательной схеме.

Еще один минус, уже третий. Если проживание в доме только летнее, а зимой проживание наездами, появляется еще один серьезный минус использования коллекторов водоснабжения. Каждый раз, уезжая с зимней дачи. Вам придется сливать воду из каждого луча коллекторной разводки.

Расчет коллекторного отопления

Домовладельцу нет необходимости рассчитывать параметры коллектора (его проходной диаметр, длину, сечение выходных штуцеров) и диаметр труб при приобретении стандартного изделия. При желании произвести подобные расчеты, можно обнаружить необходимые формулы в сети, хотя и в этом случае проще ориентироваться на стандартные размерные параметры выпускаемых заводских изделий.

Основной задачей расчетов является определение длины труб для обеспечения необходимой температуры в помещении при известных температурных характеристиках теплоносителя. Для этого нет необходимости прибегать к сложным инженерным вычислениям, произвести которые под силу только узким специалистам в области отопления, для рядового обывателя проще воспользоваться онлайн калькулятором или компьютерной программой.

Для получения искомого результата в программу или калькулятор вводятся исходные данные о необходимой температуре в комнате и ее площади, диаметре и шаге расположения труб, температуре носителя. В интернете можно обнаружить обзоры программ для расчетов Audytor CO от компании Sankom, Комплекс Valtek от одноименной компании, Raucad/Rauwin 7.0 от Rehau.

Рис. 17 Сборка коллекторного блока

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.

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:

1. Энергопотребление коллекторной схемы выше, чем при последовательном подключении батарей. Причем, чем больше отапливаемая площадь, тем выше тепловые расходы;
2. 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;
3. 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;
4. 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;
5. 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;
6. 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.

Выбор труб

До начала работ, непосредственно связанных с созданием системы теплоснабжения, требуется выполнить согласования основных параметров трубопроводов. Прежде всего, источник тепловой энергии, входы и выходы в коллектор, а также трубопровод должны быть одного диаметра. В противном случае при использовании труб разного диаметра применяют переходники. Их установка требует дополнительных материальных затрат и времени для проведения монтажа.

Трубы подачи и обратки, по которым движется жидкий теплоноситель, делают из разных материалов, но специалисты рекомендуют пользоваться полипропиленовыми трубами (подробнее: «Монтаж системы отопления из полипропиленовых труб своими руками «).

Их преимущество заключается в доступности, практичности и простоте использования при проведении монтажных работ. Подбор труб из полипропилена следует выполнять на основе гидравлических расчетов.

Несоблюдение требуемых диаметров для труб приводит к таким негативным последствиям как:

• нарушение циркуляции теплоносителя;
• завоздушивание отопительного контура;
• неравномерный обогрев.

Как выбрать

Прежде чем остановить свой выбор на использовании распределительного коллектора в системе отопления вашего дома необходимо учесть определённые обстоятельства, связанные с приобретением и соответствующими монтажными работами, а именно:

1. Высокая стоимость. Спору нет, что данная технология очень качественная, удобная, а также способна увеличить продуктивность отопительных приборов в разы, но в тоже время она и самая дорогостоящая среди всех существующих на данный момент устройств. Это связано как с использованием металла высшего качества. так и с дополнительным приобретением различных деталей, арматуры и оборудования из чего выплывает следующий нюанс;
2. Циркуляционный насос и другие приборы. Коллекторная система будет функционировать только при наличии циркуляционного насоса. дополнительной арматуры под каждый контур, кранов, заглушек и подобранного коллекторного шкафа;
3. Монтажные работы. Установка такой системы достаточно сложная и требует определённого времени и финансовых возможностей, особенно если подключение будет производиться к системе «теплый пол ». Всё это может привнести определённый дискомфорт, если дом уже обустроен, а не находится на этапе строительства.

Если же вышеперечисленные моменты не являются для вас первостепенными, и вы готовы с ними смириться, можно приступить к непосредственному выбору распределительного коллектора отопления. Обратить внимания следует не столько на материал, из которого он изготовлен, сколько на технические параметры, которые перечислены ниже:

При выборе коллектора обращайте внимание на технические характеристики

максимально допустимое давление системы. которое может выдержать оборудование;

примерный расчёт потребления электрической энергии устройством;

количество контуров соответствующее всем отопительным прибором дома;
уровень пропускной способности распределительного коллектора;
потенциальная возможность добавления необходимых контуров в случае увеличения отопительных приборов;
наличие разнообразных автоматических вспомогательных устройств ;
репутация фирмы производителя.

Будет просто замечательно, если вы разбираетесь во всём вышеперечисленном, но как показывает практика, наиболее правильный расчёт всех параметров могут произвести лишь специалисты в данной области, которые помогут не только с выбором, но и с последующим налаживанием работы системы.

Выбор труб

Индивидуальное отопление. которое монтируется по лучевой схеме, требует правильного подбора труб. Коммуникации должны быть достаточно гибкими, чтобы избежать монтажа большого количества соединений. Лучше всего в этих целях подходят трубы из сшитого полиэтилена. Такие изделия продаются в бухтах.

Полиэтиленовые трубы, которые подходят для лучевой системы отопления, должны иметь воздухонепроницаемую прослойку. При использовании обычных разновидностей в систему попадает воздух. Он приводит к развитию коррозии металлических элементов, скорому выходу из строя оборудования.

Для подключения коллектора к котлу применяются трубы ¾ дюйма. К гребенке радиаторы можно подключать коммуникациями сечением ½ дюйма. Это возможно при условии применения в системе циркуляционного насоса. В противном случае диаметр труб может быть больше.

Выбор отопительной схемы загородного дома

По мнению нашего эксперта Владимира Сухорукова, рейтинг систем замкнутого типа выглядит следующим образом:

1. Тупиковая двухтрубная.
2. Коллекторная.
3. Двухтрубная попутная.
4. Однотрубная.

Однотрубный вариант отопительной сети отлично подойдет для небольшого домика с квадратурой каждого этажа до 70 м². Петля Тихельмана уместна на протяженных ветвях, не пересекающих двери, например, отопление верхних этажей здания. Как правильно выбрать систему для домов различной формы и этажности, смотрите на видео:

Watch this video on YouTube

Касательно подбора диаметров труб и монтажа дадим несколько рекомендаций:

1. Если площадь жилища не превышает 200 м², вести расчеты необязательно – воспользуйтесь советами эксперта на видео либо принимайте сечение трубопроводов по схемам, приведенным выше.
2. Когда нужно «повесить» на ветви тупиковой разводки больше шести радиаторов, нарастите диаметр трубы на 1 типоразмер – вместо DN15 (20 х 2 мм) возьмите DN20 (25 х 2.5 мм) и проложите до пятой батареи. Дальше ведите магистрали меньшим сечением, указанным изначально (DN15).
3. В строящемся здании лучше делать лучевую разводку и подобрать радиаторы с нижним подключением. Подпольные магистрали обязательно утеплите и защитите пластиковой гофрой в местах пересечения стен.
4. Если не умеете правильно паять полипропилен, то с ППР-трубами лучше не связывайтесь. Смонтируйте отопление из сшитого полиэтилена либо металлопластика на компрессионных или прессовых фитингах.
5. Не закладывайте стыки трубопроводов в стены или стяжку, дабы не иметь проблем с протечками в будущем.