Коллекторное отопление частного дома

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: схемы разводки для частных домов и квартир

Ключевой проблемой классической одно- и двухтрубной отопительной системы частных домов является быстрое остывание теплоносителя. Согласитесь, что неплохо обустроить систему, лишенную такого недостатка.

Вы хотите реализовать в своем доме отопление, где теплоноситель максимально долго будет теплым? Мы поможем вам решить эту задачу – в статье рассмотрена коллекторная система отопления, которая пользуется широкой популярностью в последние годы. Именно она способна сохранять нужную температуру внутри контура длительное время.

Также в этом материале мы рассмотрели, какие принципы лежат в основе системы и какая схема разводки самая удобная в плане монтажа. В статье подобраны схемы и тематические фото, полезные советы и видеоролики об особенностях коллекторной системы и нюансах монтажа радиаторов.

Устройство коллекторной системы

Основой схемы коллекторного отопления и главным рабочим органом является распределительный узел, именуемый в простонародье гребенкой системы.

Это особый вид сантехнической арматуры, который призван распределять теплоноситель по независимым кольцам и магистралям.

Коллекторный узел для отопительной системы двухтрубного типа состоит из двух составляющих частей:

  • Входной – он подключается к нагревательному агрегату через подающую трубу, принимает на себя и распределяет разогретый до необходимой температуры теплоноситель по контуру.
  • Выходной – он подключен к обратным патрубкам независимых контуров, отвечает за сбор остывшей воды «обратки» и перенаправления ее в отопительный котел.

Главное отличие коллекторной разводки отопления от традиционного последовательного подключения устройств в том, что каждый отопительный прибор в доме имеет независимую подводку.

Такое конструктивное решение дает возможность управлять температурой каждой батареи в доме, а в случае надобности и вовсе отключать ее.

Нередко при проектировании отопления применяют смешанный тип разводки, при которой к узлу подсоединяют несколько контуров, управление каждым из которых осуществляется независимо. Но внутри контура отопительные приборы присоединены последовательно.

Плюсы и минусы коллекторно-лучевой системы

Среди неоспоримых достоинств установки коллекторной системы стоит выделить:

  1. Удобство эксплуатации. Благодаря тому, что каждый элемент управляется независимо, потребитель имеет возможность задавать температуру в любой точке дома. А по мере необходимости легко отключать один или группу отопительных приборов в комнате. При этом температура в других помещениях сохранится прежней.
  2. Возможность задействовать трубы малого диаметра. Поскольку каждая ведущая от коллектора ветка питает лишь один прибор, для ее прокладки можно использовать трубы малого диаметра, которые легко спрятать в стяжке.
  3. Ремонтопригодность. В случае обнаружения неполадок легко будет отключить любой участок трубопровода, не прерывая при этом работы всей системы.

Чтобы сформировать несколько контуров, имеющих разные параметры, например: перепады давления или разную температуру носителя, задействуют распределительные гребенки с функцией гидравлического компенсатора.

Гидрострелка представляет собой вместительную трубу, к выходам которой подключено ряд контуров с независимой циркуляцией.

Подогретая котлом вода поступает внутрь гидрострелки. Циркулируя внутри устройства, вода на разном расстоянии от врезок отбирается и перераспределяется по контурам.

За счет того, что разогретый теплоноситель с меньшими потерями доносит тепло до батарей, коэффициент полезного действия системы повышается. Это дает возможность снижать мощность котла и экономить при этом расход топлива.

Система отопления, основным элементом которой выступает коллектор, не лишена недостатков.

К числу таковых стоит отнести:

  • Расход трубы. Если сравнивать с последовательным подключением, то расход трубы при прокладке коллекторной системы выше в два/три раза. Разница в затратах определяется размером задействованной площади.
  • Необходимость задействования циркуляционных насосов. Установка независимых контуров не обходится без монтажа циркуляционных насосов. Это влечет дополнительные затраты.
Читайте также:  Расширительный бак закрытого типа

Слабым звеном коллекторной системы является ее энергозависимость. Так что даже при работающем котле в случае отключения электроэнергии трубы будут оставаться холодными. По этой причине такие системы не рекомендуется применять в районах, где перебои электроснабжения – нередкое явление.

При укладке контуров в стяжку пола стоит учитывать, что любое соединение является потенциальным место протечки. И в случае возникновения дефекта для его устранения придется вскрывать монолитный бетон. А это уже весьма хлопотное и затратное мероприятие.

Поэтому соединения сетей коллекторной системы располагают исключительно над уровнем пола. Чаще всего они приурочены к коллекторному шкафу.

Принципы составления схем разводки

Единых стандартов планировки при составлении схем разводки коллекторной системы не существует. Оборудование подбирается под конкретные задачи.

Но специалисты сходятся в одном авторитетном мнении, что такая система никак не подходит для отопления квартир. Это обусловлено сложностью реализации проекта за счет того, что в жилое помещение обычно подведено два или более стояков.

А одним из обязательных условий реализации схемы является необходимость подключения всех батарей к одному стояку.

Вам также может быть полезна информация о том, как подключить радиатор отопления.

Если же заварить все остальные каналы подачи воды с тем, чтобы один стояк взял на себя всю нагрузку, образуется замкнутая гидравлическая цепь в пределах одной квартиры. Все расположенные выше по стояку отопительные приборы буду отрезаны от системы и не получат желаемого тепла.

Жильцы, живущие сверху, рано или поздно выявят причину такого явления, и схему придется повторно переделывать в принудительном порядке, выложив при этом немаленькую сумму.

Коллекторную разводку отопления допускается устанавливать в многоквартирных домах новой постройки при условии, что еще на этапе строительства в них установили дополнительные вентили для подключения контуров различной конфигурации.

Коллекторная система как нельзя лучше подходит для частных домов.

Главное – при проектировании разводки придерживаться основных рекомендаций профессионалов:

  1. Наличие воздухоотводчика. Автоматизированный клапан размещают непосредственно на коллекторах подачи и обратки.
  2. Наличие расширительного бака. Показатель его объема должен составлять как минимум 3% относительно суммарного объема теплоносителя. Но допускается использовать и устройства и с большим объемом.
  3. Место размещения расширительного бака. Его устанавливают на «обратке», размещая перед циркуляционным насосом по ходу воды. Подробнее о его установке рассказано в другой нашей статье.
  4. Установка циркуляционных насосов на каждом контуре. Место их расположения непринципиально, но максимальную эффективность из-за низкой рабочей температуры они проявляют на «обратке».

При необходимости задействования гребенки, оснащенной гидравлическим компенсатором, расширительный бак устанавливают перед основным насосом, призванным обеспечивать передвижение воды в малом контуре.

Циркуляционный насос фиксируют таким образом, чтобы вал находился строго горизонтально. В противном случае первая же воздушная пробка оставит агрегат без смазки и охлаждения.

Подробнее о выборе циркуляционного насоса можно прочесть в этой статье.

Если в системе отопления присутствуют дополнительные распределительные узлы – они не должны быть сообщающимися.

Выбор комплектующих системы

При проектировании отопления лучше всего приобретать распределительные узлы заводского производства.

Благодаря разнообразию ассортимента гребенку не составит труда выбрать под определенные параметры отопления, обеспечив тем самым точность и надежность системы.

Ключевыми параметрами при выборе труб для контуров отопления являются устойчивость к коррозии, термостойкость и высокая прочность на прорыв. Кроме того трубы должны обладать необходимой гибкостью с тем, чтобы их можно было прокладывать под любыми углами.

При выборе изделий предпочтение стоит отдавать трубам, выпускаемым в бухтах. Применение цельных изделий позволит избежать соединений в разводке, что особо актуально при закрытом способе монтаже внутри стяжки.

Трубы для систем частных коттеджей

При проектировании отопления в частных домах стоит ориентироваться на то, что давление в системе составляет порядка 1,5 атмосфер, а температура теплоносителя может достигать:

  • для радиаторов – 50-70 градусов;
  • для теплых полов – 30-40 градусов.

Для автономных систем отопления с их предсказуемыми параметрами вовсе не обязательно приобретать нержавеющие гофротрубы. Многие хозяева ограничиваются приобретением труб из сшитого полиэтилена маркировки «РЕХ».

Состыковывают такие трубы с помощью натяжных фитингов, благодаря чему можно получить неразрывные соединения.

Помимо высоких эксплуатационных параметров главным достоинством сшитого полиэтилена является механическая память материала. Поэтому, если с усилием растянуть край трубы, а в образовавшийся просвет вставить штуцер, она плотно охватит его, обеспечив прочное соединение.

При использовании металлопластиковых труб соединение выполняют посредством накидных фитингов с обжимными гайками. А это уже получается разъемное соединение, которое согласно СНиПу «замоноличивать» нельзя.

Вам также может быть информация о том, какие трубы лучше выбрать для отопления, рассмотренная здесь.

Трубы для многоквартирных домов

Если коллекторная система будет устанавливаться в многоквартирном доме, то стоит учитывать, что рабочее давление в ней составляет 10-15 атмосфер, а температура теплоносителя может достигать порядка 100-120 °С. Следует помнить, что устройство коллекторного отопления возможно только на первом этаже.

Оптимальным вариантом для монтажа системы в многоквартирном доме является применение гофрированных труб, выполненных из нержавеющей стали.

Наглядным примером тому является продукция корейской компании Kofulso. Трубы этой торговой марки способны работать при рабочем давлении в 15 атмосфер и выдерживать температуру порядка 110 °С. Давление разрушения труб Kofulso достигает отметки 210 кгс/кв.см.

Сборка соединений трубопровода с использованием таких элементов не составляет труда. Трубу просто вставляют в фитинг и закрепляют путем накручивания гайки, которая обжимает металлическую гофрированную поверхность эластичным силиконовым уплотнителем.

Особенности монтажа системы

Монтировать коллекторную систему отопления частного дома следует еще на этапе строительства. Ведь после укладки или заливки чистового пола монтаж такой системы станет экономически нецелесообразным. Единственным вариантом решения задачи в этом случае станет открытый способ монтажа разводки.

Установка распределительной гребенки

На этажах домов с горизонтальной разводкой отопления для размещения коллектора, циркуляционного насоса и регулировочной аппаратуры потребуется установить закрытый короб – коллекторный шкаф.

Коллекторный шкаф устанавливают в отдельных нишах помещений, защищенных от влаги. Чаще всего для этого выделяют место в коридоре, гардеробной или кладовой.

При проектировании отопления двухэтажного здания потребуется установить две коллекторные группы: на первом и втором уровнях. Дополнительные распределительные узлы позволят обеспечить приблизительно одинаковую протяженность контура.

Как вариант можно взять за основу схему, при которой первая группа будет отвечать за распределение тепла по отдельным контурам, а вторая – выступать ключевым компонентом при обустройстве «теплого» пола.

Количество входов и выходов коллектора всегда равно числу расположенных на этаже отопительных элементов: радиаторов или колец теплых полов. Для каждой комнаты прокладывают отдельную ветку, которая, объединив несколько отопительных приборов, воплотит попутную или тупиковую схему.

Чтобы уменьшить затраты на подключение радиаторов, применяют «проходную» схему.

При «проходной» системе несколько последовательно включенных приборов будут восприниматься как один элемент.

Варианты кладки трубопровода

При коллекторной разводке чаще всего применяют способ укладки труб в бетонную стяжку. Ее толщина варьируется в пределах 50-80 мм, что вполне достаточно для «замоноличивания» внутридомовой разводки отопительной системы.

Но согласно СНиПу укладывать в бетон допускается только неразрывные соединения.

Для этого часто используют металлопластиковые трубы диаметром в 16 мм. За счет того, что они легко гнутся, трубопровод удобно прокладывать под полом.

Планируя после опрессовки системы залить металлопластиковые трубы бетонной стяжкой, необходимо их предварительно обернуть теплоизоляцией.

Такая прослойка позволит свести к минимуму риск повреждения труб под действием теплового расширения, поскольку в этом случае они будут «тереться» не о бетон, а об изоляцию.

Сверху стяжки укладывается фанера, которая закрывается финишным напольным покрытием: линолеумом или паркетом.

Трубы могут подводиться также к радиаторам сбоку или сверху, например: в пространстве подшивного потолка.

Некоторые мастера предпочитают прокладывать трубы наружным способом, размещая их вдоль стен и пряча за декоративными плинтусами. Но такой способ монтажа влечет неминуемое увеличение протяженности трубопровода.

Трубопровод не рекомендуется прокладывать через дверные проемы. Это может привести к тому, что при установке порога межкомнатной двери в момент сверления труба повредится.

В случае если трубопровод нужно проложить через стену, чтобы предупредить его повреждение под действием усадки здания, отверстие в стене стоит оборудовать гильзой.

На каждую идущую от распределительной гребенки гидравлическую цепь устанавливают отдельную запорную арматуру.

Чтобы иметь возможность спускать накопившийся в системе воздух монтируют:

  • на распределительном узле – воздуховыпускные клапаны;
  • на радиаторах (скапливается в наивысших точках)– краны Маевского.

Благодаря тому, что идущая после коллекторов каждая гидравлическая цепь является самостоятельной системой, ее удобно использовать при создании «теплых полов».

Циркуляция воздуха при обустройстве напольного варианта происходит естественным образом.

При воплощении такой системы металлопластиковые трубы укладывают на теплоизоляционную прокладку, формируя узор в виде змейки или спирали. Диаметр труб и шаг укладки определяется согласно расчетам. Одно условие – протяженность одного контура не должна превышать 90 метров.

Уложенные контуры подключают к распределительному узлу, а после проверки герметичности соединений заливают бетонным раствором. Высота стяжки составляет 70-90 мм.

По такому же принципу монтируется как коллекторная система двухэтажного коттеджа, так и жилого здания с большим количеством этажей.

Выводы и полезное видео по теме

Принцип проектирования системы:

Как правильно выполнить монтаж:

Установив коллекторную систему отопления в своем доме, вы получите возможность индивидуально настраивать режимы работы приборов.

А дополнительные расходы на увеличение длины труб компенсируются уменьшением их диаметра и упрощением монтажа системы.

У вас дома коллекторная отопительная система? Или вы только планируете ее обустроить, а пока изучаете информацию? Может у вас возник вопрос по составлению схемы разводки коллекторной системы? Задавайте свои вопросы, делитесь личным опытом обустройства отопления в доме, оставив комментарии под этой статьей.

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.

Читайте также:  Альтернативные виды отопления частного дома

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 система отопления — особенности обустройства в частных домах

Предлагаю обсудить актуальную тему: коллекторное отопление в загородных домах и коттеджах. Что оно собой представляет?

Это система отопления с разводкой под полом, которая позволила избавиться от неэстетичных вертикальных труб в комнатах дома, изменив его дизайн к лучшему.

Разводка осуществляется пластиковыми гибкими трубами без стыков. Они подходят от коллектора к радиаторам снизу, снабжая их теплоносителем одинаковой температуры. При этом, к каждому радиатору подключены две трубы: с верхней части коллектора осуществляется «подача», с нижней — «обратка».

На радиаторах устанавливаются термоголовки, что позволяет в каждой комнате регулировать температуру. Такие коллекторные системы могут иметь до 12-ти входов и выходов, поэтому они вполне могут обеспечить отопление, как на первом, так и на втором этаже дома, то есть, от одного коллектора можно сделать разводку на два этажа. При большем количестве этажей, число коллекторных узлов увеличивается.

По цене и трудозатратам такие системы отличаются от двухтрубной системы отопления в большую сторону, но, благодаря многим факторам, стоимость себя оправдывает. Я дал вам общее представление о принципе работы коллекторной системы отопления, теперь рассмотрим ее несколько подробнее.

Коллекторы или гребенки

Разновидность сантехнической арматуры, которая распределяет по контурам потребления теплоноситель (горячую воду) — это и есть коллекторы или, как их еще называют, гребенки. Они имеют один вход для носителя и несколько выходов.

Такая конструкция появилась по необходимости: системы отопления со временем усложнились, появилась лучевая радиаторная разводка, распространились устройства теплых полов.

Коллекторы сегодня выпускаются многими производителями, отечественными и зарубежными. Например, российская компания Design Stell выпускает коллекторы разных модификаций для компактной системы отопления. Она предлагает свой продукт в широком диапазоне цен.

Распределительные коллекторы FRAP производства китайской компании в последние годы отлично себя зарекомендовали, стали конкурентоспособными на внешнем и российском рынке. Под брендом FRAPвыпускаются латунные коллекторы, как обычные, так и регулируемые, с кранами-цангами.

В нашем каталоге вы также увидите надежные коллекторы итальянского производителя FAR, изготовленные из латуни, с ручным управлением, с двумя и более отводами, а также многие другие модели известных компаний-производителей.

Коллекторное отопление в загородном коттедже — особенности, достоинства и недостатки

Использование коллекторных узлов помогает снизить расходы на проектирование инженерных сооружений частного дома, на монтаж и последующую наладку всей системы отопления. Но и это еще не все достоинства. Коллекторная схема предоставляет возможность управлять температурой воздуха в каждой комнате отдельно, а также отключает любой из радиаторов дома без ущерба для других отопительных приборов.

Если на каждом этаже предусмотрены свои коллекторы, то теплоносители, поступая к ним по главной магистрали, распределяются далее к определенному числу потребителей этажа, делая их независимыми. Таким образом, коллекторная система выгодно отличается от соединения последовательного, осуществляемого с помощью тройников.

Иногда в доме используют смешанную разводку. Это означает подключение к коллектору несколько более мелких контуров с отдельным управлением. Непосредственно внутри каждого контура может использоваться последовательное соединение приборов отопления.

Также наличие коллекторов поможет вам совсем отказаться от дополнительных элементов: регулирующей и запорной арматуры, уплотнений и т. д. Поскольку каждый контур коллектора может питать ограниченное число радиаторов, то диаметр труб можно выбрать небольшой, а трубы в стяжку пола проложить, используя кратчайшее расстояние между коллектором и радиатором — по прямой линии.

Несмотря на такой экономичный расход труб, их потребуется всё же значительно больше, чем при последовательном подключении, особенно в загородном доме сложной конфигурации. Это можно отнести к недостаткам, но число многочисленных достоинств все же перевешивает.

КПД отопления повышается за счет более быстрого, без потерь температуры передвижения теплоносителя к радиаторам. Это происходит благодаря работе циркуляционного насоса и низкой теплопроводности современного пластика для труб. Именно повышенный КПД всей системы позволяет до определенного значения уменьшать диаметр труб, выбирать котел с меньшей мощностью и экономить топливо.

К преимуществам относится и высокая ремонтопригодность, поскольку при ремонте отключают только один участок, оставляя работоспособной всю систему.

Коллекторный способ отопления дает возможность вообще не применять радиаторы в доме, используя широко распространившуюся сегодня конструкцию теплого пола.

Некоторые недостатки коллекторной системы:

  • возможность «завоздушивания» системы, когда после быстрого горизонтального заполнения горячей водой с помощью насоса, маленькие пузырьки воздуха накапливаются в самом высоком отделе радиатора;
  • увеличение стоимости монтажа из-за применения циркуляционного насоса, коллекторов, дополнительных труб и запорной арматуры;
  • необходимость использования специального шкафа или ниши в стене для коллекторных узлов.

Монтажные шкафы при этом потребуется замаскировать, поместив их в санузле или под лестничным маршем дома. Но лучше всего, если помещение для оборудования системы отопления заложено на этапе строительства дома, тогда множество проблем отпадает.

Тем не менее, коллекторная система весьма удобна, надежна и комфортна, особенно для малоэтажного загородного строительства. Хотя сегодня в новостройках многоквартирных домов тоже стали применять коллекторные системы, используя настенные котлы отопления. Однако, даже не пытайтесь устанавливать такое отопление в старых многоэтажках, чтобы не навредить соседям. Если замкнете гидравлическую цепь у себя в квартире, то остальные будут отрезаны от центральной системы отопления.

Также не советую сооружать коллекторное отопление в районах проживания с неустойчивым электроснабжением, чтобы при остановке насоса не получить замерзание воды в системе. Конечно, вы можете использовать незамерзающую жидкость вместо воды, но это уже на ваше усмотрение.

Трубы для подводки носителей к радиатору должны быть цельные, если кто-то рискнет использовать резьбовое или сварочное соединение, то впоследствии может сильно пожалеть об этом, поскольку для устранения возникшей утечки придется вскрывать монолитный бетон пола.

Еще хочу посоветовать, что, экономя, не покупайте трубы слишком малого диаметра, чтобы не увеличилось суммарное гидравлическое сопротивление. Вам придется покупать на каждый контур отдельный циркуляционный насос, а это дополнительные затраты.

Как вы уже поняли из вышесказанного, не существует шпаргалки, инструкции для создания рабочего проекта коллекторной системы отопления. Для каждого дома или коттеджа выполняется индивидуальный проект с подбором необходимого оборудования и отопительных устройств, но, надеюсь, мои общие советы пригодятся каждому.

Коллекторная (лучевая) система отопления частного дома

Конструкция и принцип работы

Одним из основных элементов коллекторной системы отопления является коллектор (гребенка, коллекторный блок), который распределяет поступающий от котла теплоноситель по нескольким контурам. Количество контуров соответствует числу отводов на коллекторе, сколько отводов на коллекторе, столько и радиаторов в доме.

Коллектор позволяет равномерно распределять теплоноситель по каждому прибору отопления, благодаря чему все радиаторы нагреваются до одинаковой температуры. Равномерный нагрев обеспечивается тем, что к каждому радиатору проложены свои подающая и обратная магистрали.

Конструкция коллектора состоит из нескольких отводов и одного входа/выхода, через который поступает/возвращается теплоноситель от/к источнику тепла. Часто распределительный коллектор оснащается циркуляционным насосом, автоматическим воздухоотводчиком, расходомерами и термостатами.

Применение коллекторного шкафа

При монтаже лучевой системы отопления частного дома рекомендуется помещать сам коллектор, циркуляционный насос, запорную и регулировочную арматуру в коллекторных шкаф, который скрывает оборудование и многочисленные трубы и придает помещению более эстетичный вид. Помимо этого, он позволяет защитить оборудование от внешнего механического воздействия. Трубы выводятся через нижнюю, открытую часть шкафа. Коллекторный шкаф устанавливается на том же месте, что и отдельный коллектор, т.е. крепится на стену, по возможности, в центре дома.

Читайте также:  Раствор для кладки печей

По вышеизложенной причине, самодельные коллекторы не рекомендуется использовать при монтаже внешнего контура геотермального теплового насоса, т.к. для геотермальных систем важнейшим моментом являются гидравлические характеристики системы, малейшее снижение которых может привести к снижению мощности теплового насоса.

В коллекторно лучевой системе отопления наиболее распространенным материалом для трубопровода, проложенного от распределительного коллектора до приборов отопления является 16 мм металлопластик. Металлопластиковые трубы гнутся, их легко прокладывать под полом.

В случае, если после проведения опрессовки системы, металлопластиковые трубы будут залиты бетонной стяжкой, они обязательно должны быть обернуты в теплоизоляцию, вплоть до самого коллектора. Это позволит избежать их повреждения в процессе теплового расширения, т.к. трубы, расширяясь, будут «тереться» об изоляцию, а не о край стяжки.

Преимущества коллекторной системы отопления

Быстрый, равномерный нагрев всех радиаторов. К каждому отопительному прибору прокладывается свой подающий трубопровод, таким образом, во все радиаторы приходит теплоноситель с одинаковой температурой.

Эстетичность. В большинстве случаев, разводка коллекторно лучевой системы отопления монтируется под полом, поэтому в помещении видны только сами радиаторы и выступающие из под пола короткие участки подающего и обратного трубопроводов.

Удобство при устранении неполадок. В случае, если один из радиаторов дал течь, случайно была повреждена подводящая или обратная магистраль, либо возникли проблемы с арматурой, то для проведения ремонтных работ достаточно перекрыть на распределительном коллекторе подачу теплоносителя к проблемному участку. При этом, перестает работать только один радиатор, все остальные элементы системы продолжают функционировать.

Возможность регулировки/отключения температуры в отдельных помещениях. Если в каких-то комнатах дома никто постоянно не проживает, а к примеру, приезжают гости раз в месяц, то на время отсутствия гостей, в таких помещениях может быть установлена минимальная температура 10-15°C, чтобы не заморозить систему. Таким образом, отпадает надобность нагревать «лишний» теплоноситель.

Недостатки

Высокая стоимость. В себестоимость коллекторной системы отопления входит большое количество труб (у каждого радиатора своя подача и обратка), а также сам коллектор и коллекторный шкаф.

Высокие затраты на отопление в процессе эксплуатации. По причине множества труб, объем теплоносителя в коллекторно лучевой системе отопления больше, чем в двухтрубной системе, что не позволяет экономить на отоплении. Чем больше теплоносителя, тем больше потребуется топлива для его нагрева.

Видео

Советы по организации коллекторной системы отопления: выбор схемы, комплектация и самостоятельное изготовление гребенки

Основной проблемой отопительной системы большого дома является быстрое остывание теплоносителя. Это характерно для классических однотрубных и двухтрубных систем. Их альтернативой является правильно спроектированная коллекторная система отопления дома своими руками: схемы, узлы, группы.

Установка коллекторной системы отопления

Во-первых, нужно определиться – а нужна ли коллекторная система водяного отопления? Она применяется только в тех случаях, если скорость остывания теплоносителя в трубах при классической схеме будет критической или в больших домах. Главным отличием является разделение системы на несколько контуров отопления, работающих независимо друг от друга.

Несмотря на положительные стороны сделать правильное коллекторное отопление своими руками будет проблематично. Поэтому перед выбором определенной схемы (или ее составлением) нужно учесть несколько важных факторов актуальности установки:

  • Большая площадь дома. Для равномерного теплового распределения нужно делать несколько контуров отопления;
  • Неэффективность монтажа тройниковой схемы. Она может влиять на гидравлическое распределение во всей системе отопления;
  • Необходимость отключения от отопления отдельных помещений. Это один из способов оптимизировать затраты на энергоноситель.

Учитывая эти факторы, коллекторное отопление двухэтажного дома является самым оптимальным способом организации автономного теплоснабжения.

Если при расчете стандартной схемы разница между температурами в подающей и обратной трубе составляет более 25°С – это первый признак необходимости установки распределительного отопления частного дома.

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.

Лучше всего приобретать коллекторы заводского производства. Так как они рассчитаны на определенные параметры отопления.

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.

Коллекторное отопление дома своими руками

Сложно ли изготовить и установить систему отопления этого типа своими руками? Следует помнить, что оно намного сложнее, чем однотрубное или двухтрубное. Главная сложность заключается в точных расчетах каждого коллекторного узла для отопления.

Если отопление коллекторного типа предназначено для дома с большой площадью и множества отдельных магистралей – рекомендуется установка распределительной гребенки с функцией гидравлического компенсатора. Ее отличие от стандартных заключается в соединении подающего и обратного коллектора с помощью патрубков. Ее установка дает следующие преимущества:

  • Предотвращает возникновение гидравлических ударов;
  • Компенсирует разницу давления из-за температурного расширения теплоносителя в подающей трубе;
  • Автоматическое смешивание потоков воды и как следствие – уменьшение затрат на энергоноситель.

Гребенка этого типа монтируется в коллекторную систему водяного отопления после группы безопасности. Она должна располагаться рядом с котлом. Если в системе есть дополнительные узлы распределения – они не должны быть сообщающиеся. Их конструкция аналогична для теплого пола в коллекторном отоплении частного дома.

Зачастую именно на них устанавливаются группы автоматического регулирования притока теплоносителя. В сложных схемах коллекторного отопления центральная гребенка комплектуется только циркуляционными насосами и запорной арматурой для каждого контура.

Установка дополнительных распределительных узлов необходима для того чтобы каждый контур имел приблизительно равную протяженность.

Расчет коллекторного отопления

При выполнении предварительного расчета параметров коллекторного отопления, сделанного своими руками, нужно учитывать пропускную способность трубы от котла и общий объем теплоносителя. Важно, чтобы количество воды, уходящей из теплообменника котла, было равно входящему. Таким образом, можно добиться равномерного теплового распределения в коллекторном отоплении двухэтажного дома.

Также важно соблюсти гидравлический баланс системы. На практике для выполнения расчета рекомендуется воспользоваться специальными программными комплексами. Но для небольших коллекторных групп для отопления можно выполнить вычисления геометрических размеров гребенки самостоятельно. Для этого следует руководствоваться двумя основными правилами:

  • Диаметр входящего патрубка коллектора должен быть равен сумме сечений подводящих для каждого контура;
  • В однокорпусном коллекторе расстояние между входной и выходной группой должно составлять 6 диаметров патрубков. При этом сечение корпуса гребенки равно 3D.

Это общий принцип расчета для отопления коллекторного типа. Он может изменяться в зависимости от индивидуальных характеристик системы.

Мощность циркуляционных насосов для каждого контура отопления рассчитывается индивидуально, в зависимости от протяженности и количества теплоносителя в них.

Изготовление коллектора отопления

Для большей надежности основная распределительная гребенка в коллекторной отопительной системе водяного типа должна изготавливаться из металла. Для этого можно использовать трубы как квадратного, так и круглого сечения. Первые предпочтительнее, так как установка патрубков в них значительно проще.

Для этого понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • Труба для основного тепла коллекторного узла отопления. Ее габариты должны соответствовать расчетным;
  • Патрубки для распределения теплоносителя по контурам. Они делаются из труб круглого сечения диаметром от 16 до 25 мм в зависимости от параметров системы;
  • Запорная арматура – шаровые краны для каждого контура;
  • Инструменты: сварочный аппарат, угловая шлифовальная машинка (болгарка), рулетка, уровень.

Сначала изготавливается основной корпус гребенки своими руками для коллекторного отопления. На его поверхности с помощью сварочного аппарата делают сквозные отверстия, в которые будут установлены патрубки. Затем они привариваются, и проверяется герметичность всей системы. Для этого нужно сымитировать работу системы. Выходные патрубки герметизируются, а к входному будущего коллекторного отопления частного дома подключается подача воды. С помощью манометров устанавливается рабочий режим системы и визуально проверяется отсутствие в конструкции протечек. Следующий этап – постепенно повышается давление до максимального расчетного. Только после проведения подобных испытаний можно устанавливать коллекторные группы в систему отопления.

Лучше всего использовать трубы с толщиной стенки от 1 мм. Для продолжительной работы рекомендуется окрасить поверхность коллектора специальной краской.

Готовые конструкции коллекторного отопления

Оптимальный вариант организации коллекторного отопления большого двухэтажного дома – приобрести гребенки заводского изготовления. Они отличаются от самодельных большей надежностью и точными характеристиками, что важно в любой системе.

Однако следует учитывать их высокую стоимость. Она напрямую зависит от количества подключаемых контуров, диаметров входных патрубков и геометрических размеров коллектора.

МодельКол-во патрубковРасчетная мощность, кВтЦена, руб.
ELTERM KP22147260
Meibes v222012100
Meibes v332522800

Установка эти компонентов в схеме отопления коллекторного типа двухэтажного дома поможет оптимизировать работу всей системы. Наряду с этим нужно учитывать возможные тепловые потери, так как гребенка имеет относительно большую площадь. Для их минимизации рекомендуется утеплить ее поверхность минеральной ватой.

В видеоматериале можно ознакомиться с инструкцией по изготовлению коллектора из полипропиленовых труб:

Ссылка на основную публикацию