Коллекторная система отопления: схемы разводки для частных домов и квартир

Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве

Применение схем отопления с принудительной циркуляцией в двухэтажных домах используется из-за протяжённости линий системы (более 30 м). Такой способ осуществляется при помощи циркуляционного насоса, перекачивающего жидкость контура. Он монтируется на входе в отопительный прибор, где температура теплоносителя является самой низкой.

При замкнутом контуре степень напора, которую развивает насос, не зависит от этажности и площади строения. Скорость водяного потока становится больше, поэтому при прохождении по трубопроводным линиям теплоноситель сильно не остывает. Это способствует более равномерному распределению тепла по всей системе и использованию теплогенератора в щадящем режиме.

Расширительный бак можно располагать не только в наивысшей точке системы, но и возле котла. Для совершенства схемы проектировщики ввели в неё разгонный коллектор. Теперь, если отключится электроэнергия с последующей остановкой насоса, система будет продолжать работу в режиме конвекции.

• с одной трубой;
• двумя;
• коллекторная.

Каждую можно смонтировать самим или пригласить специалистов.

Вариант схемы с одной трубой

На входе в батарею также монтируется запорная арматура, которая служит для регулировки температуры в комнате, а также необходимая при замене оборудования. Сверху радиатора устанавливают вентиль для спуска воздуха.

Вентиль на батареи

Чтобы повысить равномерность распределения тепла, радиаторы устанавливаются по линии байпасов. Если не использовать эту схему, то потребуется подбирать батареи разной мощности с учетом потери носителя тепла, то есть чем дальше от котла, тем больше секций.

Использование запорной арматуры необязательно, но без нее снижается маневренность всей системы отопления. При необходимости вы не сможете отключить от сети второй или первый этаж для экономии топлива.

Чтобы уйти от неравномерного распределения носителя тепла, используют схемы с двумя трубами.

• тупиковая;
• попутная;
• коллекторная.

Варианты тупиковой и попутной схем

Попутный вариант позволяет легко контролировать уровень тепла, но необходимо увеличивать длину трубопровода.

Наиболее эффективной признана коллекторная схема, которая позволяет подводить к каждому радиатору отдельную трубу. Тепло поступает равномерно. Есть один минус – высокая стоимость оборудования, так как увеличивается количество расходного материала.

Схема коллекторного горизонтального отопления

Существуют еще вертикальные варианты подачи носителя тепла, которые встречаются с нижней и верхней разводкой. В первом случае сток с подачей носителя тепла проходит сквозь этажи, во втором, стояк идет вверх от котла на чердак, где идет разводка труб на элементы обогрева.

Вертикальная схема

Двухэтажные дома могут иметь самую разную площадь, начиная от нескольких десятков и заканчивая сотнями квадратных метров. Также они отличаются расположением комнат, наличием пристроек и отапливаемых веранд, положением к сторонам света. Ориентируясь на эти и многие другие факторы, следует определиться с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя.

Простая схема циркуляции теплоносителя в частном доме с системой отопления с естественной циркуляцией.

Схемы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя отличаются своей простотой. Здесь теплоноситель движется по трубам самостоятельно, без помощи циркуляционного насоса – под действием тепла он поднимается вверх, попадает в трубы, распределяется по радиаторам, остывает и попадает в обратную трубу, чтобы вновь отправиться в котел. То есть, теплоноситель движется самотеком, подчиняясь законам физики.

Схема закрытой двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

• Более равномерный прогрев всего домовладения;
• Значительно большая длина горизонтальных участков (в зависимости от мощности используемого насоса, она может достигать нескольких сотен метров);
• Возможность более эффективного подключения радиаторов (например, по диагональной схеме);
• Возможность монтажа дополнительной фурнитуры и изгибов без риска снижения давления ниже минимального предела.

Таким образом, в современных двухэтажных домах лучше всего использовать отопительные системы с принудительной циркуляцией. Также возможен монтаж байпаса, который поможет выбирать между принудительной или естественной циркуляцией в целях выбора наиболее оптимального варианта. Мы делаем выбор в сторону принудительных систем, как более эффективных.

https://www.youtube.com/watch?v=olrD9qxCAhM

У принудительной циркуляции есть парочка недостатков – это необходимость в покупке циркуляционного насоса и повышенный уровень шума, связанный с его работой.

Изготовление коллектора своими руками

При наличии необходимых навыков и достаточного набора оборудования коллекторную группу для отопления можно собрать самостоятельно. Удобно его сделать из трубы квадратного сечения. Для этого отрезается два куска необходимой длины, затем нарезается круглая металлическая труба, делается разметка и в основных трубах вырезаются соответствующие отверстия. Затем конструкция собирается, и соединения привариваются сваркой. После сборки швы зачищаются и изделие окрашивается.

Пример самодельного узла.

Изготовленный в домашней мастерской узел до подключения должен быть проверен на прочность и герметичность при повышенном давлении. После проведенного тестирования можно выполнять пуск смонтированной схемы в работу. Но большое число разъемных соединений значительно увеличивает риск протечек, поэтому лучше отдать предпочтение промышленным серийным образцам.

Виды коллекторных узлов

Прежде чем рассматривать типы гребенок, укажем способы их применения в системах водяного отопления частных домов и квартир:

• распределение и регулирование температуры воды в контурах теплых полов, сокращенно – ТП;
• раздача теплоносителя радиаторам по лучевой (коллекторной) схеме;
• общее распределение тепла в жилом здании большой площади со сложной системой теплоснабжения.

В загородных коттеджах с разветвленным отоплением коллекторная группа включает так называемую гидрострелку (иначе – термогидравлический разделитель). По сути, это вертикальный коллектор на 6 выводов: 2 – от котла, два – на гребенку, один верхний для удаления воздуха, из нижнего сбрасывается вода.

Теперь о видах распределяющих гребенок:

1. Для ограничения температуры воды, регулирования расхода и балансировки контуров теплого пола используются специальные коллекторные блоки, сделанные из латуни, нержавейки или пластика. Размер присоединительного отверстия основной теплотрассы (на торце трубы) – ¾ либо 1 дюйм (DN 20–25), ответвлений – ½ или ¾ соответственно (DN 15–20).
2. В радиаторных лучевых схемах применяются те же гребенки систем напольного обогрева, но с урезанным функционалом. Разницу мы объясним ниже.
3. Для общедомового распределения теплоносителя используются стальные коллекторы больших размеров, диаметр соединения – свыше 1” (DN 25).

Заводские коллекторные группы недешевы. Ради экономии домовладельцы часто пользуются гребенками, спаянными своими руками из полипропилена, или берут дешевые распределители для систем водоснабжения. Дальше мы укажем проблемы, связанные с установкой самодельных и водопроводных коллекторов.

Лучевая разводка системы отопления: элементы и особенности

Такая система отопления как лучевая идеально подходит для многоэтажных домов, которые имеют множество квартир. Эта система отопления снижает энергопотребление и повышает эффективность работы отопительного прибора. Принцип работы такой системы очень простой, но имеет некоторые особенности. Например, если в доме всего несколько этажей, то коллектора необходимо ставить на всех этажах, кроме того нужно учесть, что есть вариант установки нескольких коллекторов сразу, а от них уже идет и сама разводка трубопровода системы отопления.

Еще отметим, то, что данная система будет эффективной только в случае, если дом имеет хорошее утепление и не обладает большой тепловой потерей. В случае утепления дома внутри и с наружи, то проблем с эффективностью лучевого отопления не возникнет. А если наоборот дом не утеплен ни с одной из сторон, то все полученное тепло будет распространяться только на оконные панели, полы и стены. Лучевая система имеет сложную конструкцию, в которую входят основные и дополнительные элементы, они необходимы для выполнения качественной системы отопления.

Основными составляющими являются 4 элемента:

Одним из основных элементов принято считать котел

От него и подается тепло по системе отопления и радиаторам.
Не менее важной частью такой системы является насос. Он циркулирует теплоноситель по системе отопления и создает давление в ней. Такой насос обеспечивает поддержание комфортной температуры в помещение и гарантирует эффективность в работе всей системы.
Гребенка, в народе коллектор, так же является основной частью в лучевой системе отопления

Эта составляющая лучевого отопления, которая равномерно распределяет подачу тепла по всему помещению дома.
Шкаф – это место где скрывают все элементы разводки. В такой шкаф устанавливают коллектор, прячут трубы и арматуру. Он имеет очень простую конструкцию, но, не смотря на это, является, очень функциональным и практичным. Располагаться, он может как снаружи, так и внутри в стены.

Такой насос обеспечивает поддержание комфортной температуры в помещение и гарантирует эффективность в работе всей системы.
Гребенка, в народе коллектор, так же является основной частью в лучевой системе отопления. Эта составляющая лучевого отопления, которая равномерно распределяет подачу тепла по всему помещению дома.
Шкаф – это место где скрывают все элементы разводки. В такой шкаф устанавливают коллектор, прячут трубы и арматуру. Он имеет очень простую конструкцию, но, не смотря на это, является, очень функциональным и практичным. Располагаться, он может как снаружи, так и внутри в стены.

Каждый из компонентов играет свою особую роль. Отсутствие одного из них делает процесс обогрева невозможным.

В случае сравнения лучевой системы с обычными системами, которые всем известны на сегодняшний день, то лучевая система имеет в несколько раз больше преимуществ, чем системы отопления старого поколения.

Основные преимущества:

• Такую систему не видно, а все составляющие части и трубы скрыты и не портят интерьер помещения;
• Не имеет соединений между отопительным котлом и коллектором, а это означает, что не имеет слабых мест;
• Установка отопительной системы можно выполнять собственными силами, а это экономит средства и при этом качество выполняемых работ оптимальное;
• Система работает стабильно и именно это исключает гидравлические удары и выход из строя отопительной системы;
• В случае необходимости ремонта любого участка системы, нет необходимости в отключении всей системы, так как ремонт такой системы не сложный и не требует разрушений конструкции или сложных мест монтажа;
• Доступная ценовая политика и простой монтаж.

Есть так же один основной недостаток. Таким недостатком является, то, что системы данного отопления обладают индивидуальной конструкцией, в основном эта деталь касается собственных домов. Именно из-за этого стоимость может возрасти или снизится. А также не все могут справиться с установкой и настройкой, такой системы таким людям придется обращаться к специалистам и за это конечно придется заплатить.

Не целесообразно устанавливать такую систему отопления в одноэтажных частных домах, которые имеют меньше трех комнат.

Выбираем подходящую схему

После ознакомления с применяемыми в двухэтажных домах системами отопления пришло время вернуться к вашему черновому проекту, где подобраны типы радиаторов и котла, определена расстановка данного оборудования и перечислены пожелания. Дальше выбираем схему в соответствии с рекомендациями:

1. При частых перебоях электроснабжения выбор невелик – нужна самотечная система. Если дом топится кирпичной печкой, стоит использовать ее в качестве источника тепла и не покупать котел.
2. Если вы так и не поняли, чего хотите, смело собирайте двухтрубную тупиковую схему закрытого типа. Ее легко адаптировать к различным условиям и оборудованию. Впоследствии установите твердотопливный, газовый или электрокотел – разницы нет, отопление будет работать.
3. При повышенных требованиях к дизайну интерьера принимайтесь за коллекторную разводку. Чтобы не ошибиться с размерами труб, тяните до гребенки диаметр 32 мм, а подводки к батареям делайте Ø16 х 2 мм (наружный).
4. Теплые полы устраиваются при наличии средств и желания. Их лучше совместить с любой системой, кроме гравитационной.

В маленьком дачном домике на 2 этажа стоит сделать однотрубную систему из труб ППР. При 3—4 батареях на каждой ветви она будет работать безукоризненно. Использовать «ленинградку» в большом коттедже мы не рекомендуем. Подробнее о выборе разводки смотрите на видео от эксперта:

Состав коллекторной системы отопления

На первом этапе необходимо ознакомиться с принципом проектирования автономного теплоснабжения. Самая простая схема коллекторного отопления состоит из одного распределительного узла, к которому подключаются отдельные магистрали системы.

В состав входят стандартные компоненты – котел, циркуляционный насос, расширительный бачок и группа безопасности. Коллекторный узел устанавливается непосредственно рядом с котлом и состоит из двух элементов:

• Входной
  . Подключается к подающей трубе от нагревательного прибора и распределяет горячий теплоноситель по контурам;
• Выходной
  . К нему ведут обратные патрубки от отдельных магистралей. Необходим для сбора остывшей воды и ее направления в котел для дальнейшего нагрева.

Сложные коллекторные группы для отопления комплектуются приборами регулирования объема подачи теплоносителя – термоголовками (входной) и механическими ограничителями на выходном.

Такой принцип применяется для организации теплоснабжения одноэтажного частного дома, где мощности циркуляционного насоса будет достаточно для обеспечения нормального давления в трубах. Для двухэтажного здания могут быть установлены две коллекторные группы для отопления. Одна из них будет предназначаться для распределения по отдельным контурам, а вторая служит основным компонентом теплого водяного пола.

Для подобной схемы необходимо рассчитывать параметры каждого контура. Чаще всего возникает необходимость в установке следующих дополнительных компонентов:

• Циркуляционные насосы для каждого контура;
• Узел смешивания. Необходим для регулирования температуры теплоносителя в коллекторе. Канал соединяет прямую и обратную трубу и с помощью регулирующего устройства (двух или трехходовой клапан) происходит смешивание потоков с различной степенью нагрева.

Традиционная схема коллекторного отопления двухэтажного дома включает в себя распределительные узлы на первом и втором уровнях. Но все зависит от общей площади помещений и как следствие – от длины отдельных магистралей.

Также нужно учитывать теплоотдачу и оптимальные тепловые режимы в каждом помещении.

Все коллектора, расположенные в жилых помещениях, должны устанавливаться в специальных закрытых коробах.

Подключение радиаторов

Выбор способа их подключения зависит от их общего количества, способа прокладки, протяженности трубопроводов и пр. Самыми распространенными методами являются:

• диагональный (перекрестный) способ: прямая труба подключается в боковой части батареи вверху, а обратка – на ее противоположной стороне внизу; этот способ позволяет носителю тепла распределятся по всем секциям максимально равномерно с минимальными теплопотерями; применяется при значительном количестве секций;

• односторонний: также используется при большом количестве секций, труба с горячей водой (прямая труба) и обратка подключаются с одной стороны, позволяет обеспечить достаточную равномерность прогрева радиатора;

• седельный: если трубы уходят под пол, удобней всего крепить трубы к нижним патрубкам батареи; из-за минимального количества видимых трубопроводов внешне выглядит привлекательно, однако радиаторы нагреваются неравномерно;

• нижний: метод схож с предыдущим, единственное отличие – прямая труба и обратка располагаются практически в одной точке.

Для защиты от проникновения холода и создания тепловой завесы батареи располагаются под окнами. При этом расстояние до пола должно составлять 10 см, от стены – 3-5 см.

Преимущества коллекторной схемы разводки труб водоснабжения в квартире

В квартирах чаще всего выполняется простая разводка водопроводных труб. От стояка идет труба. Далее с помощью тройников от нее идут ответвления на сантехнические приборы. При этом мало людей знает о другом типе разводки труб – коллекторном. И зря, ведь такая система обладает рядом преимуществ, о которых нужно поговорить.

Но сначала нужно рассказать о видах разводки, которые существуют в сантехнике сегодня. Первый вид – тройниковая разводка. В такой системе все потребители подсоединены от одной трубы с помощью тройников. Можно перед каждым потребителем устанавливать запорную арматуру на случай аварии.

Коллекторная разводка. Данная система имеет явные преимущества перед тройниковой системой. На входе водопровода в квартиру установлен запорный кран. Отличие заключается в том, что каждый прибор имеет отдельно подведенную трубу. При этом все вентили сконцентрированы в одном месте.

Иногда можно встретить смешанную систему. Это значит, что в ней присутствуют элементы тройниковой разводки и коллекторной. К примеру, на умывальник и ванну может подаваться вода с коллектора (то есть отдельной трубой для каждого потребителя), а унитаз, биде – подсоединяются тройниковой разводкой.

Схемы с разной подводкой теплоносителя к радиаторам

В зависимости от положения стояков подвода воды к батареям различают вертикальную и горизонтальную разводку. В частных одноэтажных домах используется горизонтальная схема разводки. Трубы подвода и отводы воды при монтаже удачно можно вписать в интерьер, спрятать в ниши или под пол.

Ток горячей и охлажденной воды в системе обогрева частного дома может быть смонтирован с помощью одной или двух труб. У каждого варианта есть нюансы типа разводки, положительные стороны и недостатки.

Однотрубная схема

Это более простой в установке и дешевый вариант. Система обогрева с одной трубой представляет собой кольцо с установленными радиаторами. Теплая вода двигается по периметру, возвращается в итоге в котел. Теплоноситель отдает по несколько градусов тепла каждому радиатору. Значит, чем дальше расположен отопительный прибор от котла, тем ниже температура воды и способность обогреть помещение. Можно увеличить подогрев воды. На это потребуется больший расход топлива. Установка циркуляционного насоса поможет двигаться воде с большей скоростью и равномерно распределить тепло. Оптимальным решением при такой схеме станет увеличение количества секций последних батарей в магистрали.

Радиаторы подключаются обычно через байпас (обходную трубу), что позволят отключить любой из них без остановки движения теплоносителя. Система не предусматривает установку фитингов и кранов, что минимизирует риск аварий.

Преимущества схемы:

• минимизация периметра труб;
• экономия на элементах системы;
• быстрота, простота установки.

Двухтрубная схема

Монтаж отопления в частном доме с помощью двух труб работает более эффективно. При такой схеме каждый радиатор имеет отдельный подвод теплоносителя от тепловой магистрали, но при этом тепловая магистраль, так же как и в предыдущем случае, является единой для всей системы. Отличием является то, что радиаторы включаются в системы параллельно, а не последовательно.

Магистраль обратного тока у системы одна – от каждой батареи отходит отдельная труба для вывода теплоносителя.

Предлагаем посмотреть подробное видео о нюансах монтажа двухтрубной системы отопления в доме:

Лучевая система

Коллекторная лучевая система предусматривает установку коллектора, через который теплоноситель распределяется по всей системе. К каждой отопительной батарее идут свои трубы подвода теплового носителя и его отвода напрямую от котла. Каждый контур отсекается запорной арматурой. Это упрощает использование системы и ремонт. Не отключая всю систему, можно отремонтировать отдельный контур или радиатор.

Из минусов – значительные расходы на материалы. Понадобится запорная арматура, трубы, приборы регулировки, контролирующие датчики.

Лучевая схема с распределителем работает при хорошем давлении в трубе, созданным циркуляционным насосом.

Коллектор равномерно распределяет поток теплоносителя. Прибор состоит из двух гребенок. В одну поступает из котла горячая вода. Другая гребенка собирает охлажденную воду и направляет ее обратно в котел. Как рассчитать отопление в частном доме при такой схеме?

Расчет параметров, составление проекта, регулирование мощности в процессе использования облегчается за счет подключения радиаторов параллельно. Это обеспечивает минимальную разницу температур воды по периметру контура. Управление системой осуществляется из одного места с установленными индикаторами, кранами, насосами и вентилями.

Монтаж лучевой системы – самый дорогой по общей стоимости составляющих, требует определенной квалификации. Составлять проект и устанавливать отопление по лучевой схеме следует при строительстве или генеральном ремонте. Это связано с тем, что трубы монтируются в стяжку пола.

Как вам статья?