Разводка отопления от котла в частном доме

На словах составить и обговорить систему отопления – дело нехитрое. Однако, чтобы она правильно функционировала, была эффективной и экономной, следует подробно спланировать и рассчитать каждый элемент и узел. Разводка отопления от котла в частном доме прокладывается не только с учетом красоты и комфорта. Важно учитывать тип системы, характеристики материалов, которые будут использоваться, и придерживаться общих требований.

Основные требования

Основная задача заключается в соединении котла и всех радиаторов самым эффективным способом. При этом важно учесть целый ряд требований:

• Разводка должна прокладываться по маршруту с наименьшей протяженностью.
• Гидросопротивление труб, запорной арматуры и фитингов следует по возможности уменьшать.
• Необходимо продумать и скомпоновать на линии все функциональные узлы с минимальным количеством колен, тройников и клапанов. Имеется в виду группа безопасности, расширительный бак, циркуляционный насос штуцера для слива и наполнения системы и т.д.
• Трубы подбираются исходя из эксплуатационных характеристик материала и системы отопления.
• Диаметр труб рассчитывается для минимизаций потерь в напоре с одной стороны и снижения объема трубопровода с другой.

Диаметр труб

Теоретически рассчитать оптимальный диаметр труб для системы отопления в доме достаточно сложно. Учитывается требуемый напор, статическое и динамическое давление, сопротивление трубопровода с учетом маршрута прокладки, шероховатости внутренней поверхности труб и многих дополнительных параметров. На практике все равно придется выбирать из достаточно ограниченного списка диаметров труб из того или иного материала. Типоразмеры и основные характеристики труб давно стандартизированы, как и все дополнительные элементы, необходимые для сборки контура отопления от котла к радиаторам.

Основная идея заключается в том, чтобы обеспечить:

• скорость движения теплоносителя в трубах на уровне 0,4-0,6 м/с;
• сопротивление всего контура отопления ниже, чем напор, создаваемый насосом или гравитацией в системе с естественной циркуляцией;
• минимальный объем теплоносителя в трубах. Не путать с общим объемом, включая котел и при необходимости аккумулирующую емкость.

Уменьшаем сопротивление труб и контура

Для систем с естественной циркуляцией:

• Любые развороты и колена по маршруту выполняются с учетом минимально допустимого радиуса разворота, для используемого типа труб.
• Переходы между трубами с различным диаметром, врезка стояков в коллектор раздатки выполняется без заужения меньшего диаметра и по возможности с постепенным расширением/сужением канала.
• Перед запорной, регулирующей арматурой, радиаторами или другим оборудованием следует формировать ровный участок трубы не менее 5-6 диаметров трубы, чтобы исключить лишнюю турбулентность и завихрения в потоке жидкости.

Для системы с принудительной циркуляцией предыдущие советы не являются обязательными, важно, чтобы сопротивление контура было меньше, чем создаваемый насосом напор. Однако при выполнении всех требований снизится нагрузка на насос и соответственно повысится его рабочий ресурс. За счет принудительной прокачки теплоносителя можно использовать металлопластиковые трубы с малым сечением, нижнюю двухтрубную или однотрубную схему подключения, в том числе с запаковкой труб в стяжку или стены.

Схемы разводки

На практике применяется большое число возможных типов подключения. Выделить можно четыре основных, а на их базе уже подобрать либо готовое решение, либо комбинированное.

1. Однотрубная разводка с разгонным коллектором или без него. От котла труба идет к первому радиатору. Радиаторы подключаются последовательно, и от последнего в контуре теплообменника идет труба обратки к холодному входу котла. По способу ориентации разводки:

• Горизонтальная – вариант для одноэтажных домов с прокладкой труб по периметру отапливаемого здания.
• Вертикальная – последовательное подключение радиаторов в стояки по всем этажам с разделением теплоносителя в общем раздающем коллекторе. Схема однотрубной разводки с разгонным коллектором

1. Двухтрубная разводка с верхней раздачей. Труба от котла поднимается на уровень потолка или чердака и от нее параллельно подключается каждый радиатор. По уровню пола или подвального помещения прокладывается обратная линия с подключением каждого радиатора с помощью тройников. Схема двухтрубной разводки с верхней раздачей
2. Двухтрубная разводка с нижней раздачей. Только для принудительной циркуляции теплоносителя. Обе линии от котла и раздача, и обратка прокладываются по уровню пола и по периметру отапливаемого здания. Схема двухтрубной разводки с нижней раздачей
3. Коллекторная группа устанавливается в одной точке, желательно в центре дома. От нее выполняется разводка труб к каждому радиатору в доме или к нескольким контурам для каждого помещения, где радиаторы подсоединяются последовательно или включается контур теплого пола. Трубы монтируются по черновой стяжке и заливаются бетоном. Единственным вариантом прокачки теплоносителя – принудительная циркуляция.

Для любого способа включения обязательно подбирается набор регулирующего оборудования группы безопасности и диагностики. Состав оборудования различается в зависимости от наличия насоса или использования гравитационной системы.

Для естественной циркуляции все предельно просто:

1. Нужна линия от котла к расширительному баку, расположенному как можно выше.
2. От расширительного бака или от коллектора непосредственно возле бака отводится труба для подключения радиаторов. В случае разгонного коллектора и нижней однотрубной разводки труба опускается с постепенным наклоном к первому радиатору.
3. Далее выполняется разводка по радиаторам согласно выбранному способу подключения, с обязательным уклоном минимум 2-3 градуса.
4. От последнего радиатора ведется к котлу обратная линия с подключением к нижнему холодному вводу. На обратной линии непосредственно возле котла врезается тройник с запорным вентилем и штуцером для слива теплоносителя.

Важнее правильно выполнить разводку труб. Точки соединения и фитинги не должны заужать сечение канала. Разворот трубы или колено подбирается с радиусом разворота не менее 1,5 диаметра трубы. Если труба опускается к радиатору сверху или поднимается, то сначала формируется колено, а после врезается байпас и радиатор.

Для принудительной циркуляции состав оборудования значительно расширен:

• Расширительный бак, мембранного типа. Допускается установка на горячем и на холодном выходе котла, главное как можно ближе к теплообменнику или теплоаккумулятору. Для твердотопливных (ТТ) котлов в виду невозможности точно регулировать температуру воды на выходе вначале монтируется прямой отвод длиной не менее метра стальной трубой, а уже после подключение оборудования. Расширительный бак для ТТ котлов устанавливается на обратной, холодной линии.
• Группа безопасности (воздухоотводчик, предохранительный клапан, манометр). Группа безопасности располагается на горячем выходе котла. От группы безопасности котла должен быть короткий участок трубы с максимально допустимым диаметром и без какой-либо запорной арматуры, способной сузить канал (допускаются шаровые вентили). Группа безопасности устанавливается в верхней точке контура.
• Фильтр грубой очистки. Обязательный элемент, даже с учетом подготовки теплоносителя. Устанавливается перед циркуляционным насосом на обратной линии.
• Циркуляционный насос. По умолчанию устанавливается на обратной линии, где температура теплоносителя меньше. Если разводка системы хотя бы теоретически подходит для естественной циркуляции, то насос подключается параллельно общей трубе с байпасом. Запорная арматура устанавливается по обе стороны насоса и на байпасе. В остальных случаях насос допускается устанавливать прямотоком в разрыв обратки с запорными вентилями с обеих сторон.
• Дополнительные манометры для диагностики. Для диагностики и проверки работоспособности отопления важно знать давление на обоих выводах котла, с двух сторон циркуляционного насоса и фильтра грубой очистки, помимо манометра, установленного с группой безопасности. В зависимости от последовательности подключения оборудования точки могут совмещаться и в конечном итоге понадобится установить 2-3 манометра с помощью трехходовых клапанов или тройников.
• Трехходовой клапан для байпаса на котел.
• Тройниковый отвод с запорной арматурой для наполнения системы теплоносителем и слива.

Перед выбором всего списка оборудования следует выяснить, что уже есть в самом котле отопления, часто в настенных газовых или электрических котлах имеется расширительный бак и группа безопасности как минимум.

Все оборудование должно компоноваться по возможности недалеко от котла, с доступом для осмотра и проведения профилактических работ. Исключением является коллекторная разводка, при которой часть оборудования остается возле котла (общий циркуляционный насос, расширительный бак, группа безопасности), а часть – в точке установки коллектора (запорная и регулирующая арматура, дополнительные насосы для контуров, воздухоотводчики и т.п.)

Цена за 1м2 работ

Сложно самостоятельно учесть все нюансы и правильно выполнит разводку теплосети по дому. Куда лучше доверить эту работу специалистам, которые предложат оптимальный вариант и набор дополнительного оборудования. Опираясь на опыт, проектировщики и монтажники способны правильно расставить акценты в зависимости от пожелания заказчика: делать отопление с максимальной эффективностью и комфортом в эксплуатации или же стремиться к экономии средств на работу и монтаж.

Стоимость работ включает в себя отдельно установку котла, подключение дополнительного оборудования, разводку труб и установку радиаторов. По каждому пункту действует свой прейскурант, согласно которому подсчитывается стоимость всех работ по оборудованию системы отопления в доме.

Вид работы	единицы измерения	Стоимость, руб.
Установка котла отопления мощностью до 50 кВт	шт.	12000-20000
Установка котла мощностью свыше 50 кВт	шт.	25000-50000
Монтаж группы безопасности	шт.	от 1500
Расширительный бак	шт.	от 2000
Циркуляционный насос	шт.	от 2000
Установка и подключение гребенки (коллектора)	шт.	от 1500
Разводка труб D16-25	пог.м.	60-85
Разводка труб D32-40	пог.м.	75-90
Разводка труб D55-63	пог.м.	90-120
Разводка труб D75-110	пог.м.	100-150
Установка и подключение радиатора	шт.	2000-5000
Установка терморегулятора	шт.	500
Опрессовка согласно требованиям производителя котельного оборудования	от 4500
Пусконаладочные работы	от 3500

Разводка труб от котла к радиаторам может составить в среднем 300-500 рублей за погонный метр с учетом прокладки, подключения, прохода и штробы стен. Цены представлены ориентировочные для Москвы и региона.

Как правильно паять трубы отопления?

Автономную систему отопления выгодно монтировать из пластиковых материалов. Так поступает большинство индивидуальных застройщиков. Современные трубы и фитинги из полипропилена отлично выдерживают нагрузки, их можно недорого купить и самостоятельно смонтировать.

Однако, чтобы работа была качественной, а коммуникации работали исправно, необходимо правильно выбрать материал, а также знать, как паять трубы отопления и соблюдать инструкцию по технике безопасности.

Виды труб для отопительных систем

Для монтажа систем отопления подходят традиционные металлические трубы и полимерные, с некоторыми оговорками по условиям их эксплуатации.

Виды труб для отопительных систем:

• Стальные. Стальная труба без специального защитного покрытия в отопительных системах используется повсеместно в многоквартирных домах. Сталь хорошо выдерживает тепловые нагрузки, повышенное давление в магистрали. Недостатком является их подверженность коррозии. В условиях агрессивных добавок, применяемых в промышленных теплосетях, сокращает их срок службы значительно. Для индивидуальных застройщиков стальные материалы представляют трудность в плане самостоятельного монтажа.
• Оцинкованные стальные коммуникации. Оцинкованные материалы более долговечны, чем стальные необработанные. Но и стоимость их выше.
• Медные. Эти материалы можно назвать аристократами в строительстве отопительных систем. Медные трубы и фитинги долговечны, но дорогостоящи. Их монтаж требует специальных навыков.
• Нержавеющая сталь. Трубы из нержавейки относятся к дорогостоящим материалам. Они долговечны, надежны в эксплуатации, то требуют специальных навыков для монтажа трубопровода.
• Металлопластик. Это легкие материалы, удобные для монтажа. В системах отопления используются редко, поскольку в подобных условиях эксплуатации имеют небольшой срок службы.
• Полимерные материалы. Для отопления используют трубы из полипропилена. Это недорогие коммуникации, которые при желании может смонтировать непрофессионал. Трубы не подвержены коррозии. При качественной сборке коммуникации из полипропилена служат десятилетия. Недостатком их является ограничение допустимой температуры теплоносителя и давления в системе. Однако для бытовых, автономных систем отопления трубы из полипропилена подходят идеально.

Обратите внимание! К общим недостаткам металлических коммуникаций можно отнести их высокую теплопроводность. Это свойство металла значительно увеличивает потери тепла при транспортировке теплоносителя.

Трубы отопления из полипропилена лишены многих недостатков металла. Процесс их соединения называется пайкой или сваркой.

Для монтажа пластика потребуется специальный инструмент, подробная инструкция о том, как паять трубы отопления. Работа не представляет сложности. После некоторой тренировки качественное соединение выполнит и непрофессионал.

Способы пайки

Существует 3 способа соединения пластиковых труб и фитингов, два из которых термические:

1. Диффузионная сварка при помощи специального паяльника. Основана на процессе молекулярной диффузии (смешивания) органических полимерных материалов при нагревании их до температуры плавления.
2. Диффузионная сварка с использованием специальных электрофитингов. Основа процесса аналогична первому способу. Отличие заключается в технологии – здесь требуются специальные, дорогостоящие фитинги с вживленными электродами. Электрофитинги позволяют смонтировать систему отопления без использования паяльника.
3. Химическая сварка (холодный способ соединения пластиковых деталей). Холодная сварка основана на химическом «расплавлении» полипропилена. Детали смазывают специальным составом и соединяют.

Обратите внимание! Для монтажа системы отопления подходят только первые два способа пайки. Холодная сварка не дает достаточной прочности соединения для монтажа отопительных систем.

Схематично процесс пайки можно описать следующим образом:

• конец трубы отопления и фитинг нагревают;
• соединяют в нагретом состоянии;
• удерживают в требуемом положении до остывания.

Результатом является крепкое, на уровне молекул, соединение деталей. В результате правильно проведенной пайки, мастер получает цельное соединение, которое при разрезе не имеет видимых границ стыковки.

Как варить трубы из полипропилена (инструкция)

Для работы вам понадобятся следующие инструменты:

• Паяльник для полипропиленовых материалов. Это специальный прибор, который работает от электросети. На паяльнике имеется нагревательный элемент в виде пластины (мечевидный) или трубки (цилиндрический). Конфигурация аппарата значения для качества пайки не имеет. На нагревательный элемент паяльника закрепляют насадки, которые соответствуют диаметру труб отопления (от 16 до 32 мм). Достаточная мощность для бытового использования от 800 до 1200 Ватт.
• Ножницы для пластика или ножовка для разрезания труб.
• Шейвер для снятия фаски или острый нож для зачистки края заготовок.
• Линейка, маркер, угольник для разметки.

Предварительный этап включает создание плана и чертежа будущей системы отопления. Далее нарезают трубы необходимого размера. Пайку проводят поэтапно, собирая отдельные узлы коммуникации на горизонтальной поверхности. После, готовые участки собирают в единую систему.

Пошаговая инструкция проведения пайки труб отопления:

1. Паяльный аппарат устанавливают на полу, закрепляют на нем насадки нужного диаметра, включают в сеть.
2. Дожидаются, когда паяльник наберет нужную температуру (для полипропилена 260 градусов). Одновременно надевают на одну насадку фитинг, во вторую вставляют конец трубы. Предварительно на трубе делают метку глубины пайки.
3. Выдерживают детали необходимое время, оно зависит от диаметра соединяемых частей.
4. Одновременно, двумя руками снимают нагретые детали и соединяют их между собой.
5. Держат неподвижно до отвердевания полимера.

Обратите внимание! Для удержания паяльника удобно его зажимать между колен, расположившись соответственно на полу.

Паять трубы отопления из полимерных материалов достаточно просто. Главное делать все операции по инструкции одновременно, быстро и точно.

В процессе работы паяльник из сети не выключают.

Таблица времени нагрева, остывания деталей в зависимости от их диаметра. Данные временные интервалы даны для температуры воздуха при пайке в 20 градусов тепла. Если температура окружающей среды отличается, то потребуется коррекция времени.

Диаметр материалов	Интервал нагрева (в сек.)	Интервал сварки (в сек.)	Интервал остывания (в сек.)
16	5	6	3
20	5	6	2
25	7	10	2
32	8	10	4

Меры безопасности

При работе с нагревательным аппаратом необходимо соблюдать меры индивидуальной защиты:

• Паяльник должен быть установлен на горизонтальной поверхности в свободном от материалов месте.
• На мастере должны быть обязательно защитные перчатки (для работы с горячими инструментами), удобная спецодежда.
• Не следует наклоняться над плавящимся пластиком, поскольку в процессе выделяются вредные пары.
• Помещение должно быть относительно чистым. Рабочая поверхность — свободной от пыли, мусора.
• Соединение вилки паяльника с сетью должно быть плотным, шнур свободным.

Предварительный прогрев сварочного инструмента проводят 20 минут, если на нем нет соответствующего индикатора.

Секреты качественной сварки труб

Для того, чтобы пайка труб отопления была качественной, а соединение безупречным, необходимо знать небольшие секреты этого процесса:

1. Труба не должна входить в фитинг в холодном состоянии.
2. Операцию по насадке деталей на паяльник проводят одновременно, с нажимом, но без подкручивания.
3. Соединение деталей проводят без лишнего нажима и без прокручивания.
4. Детали удерживают в фиксированном состоянии до полного остывания.
5. Результатом качественного соединения является равномерный наплыв пластика по диаметру трубы около фитинга.

Если вы собираетесь паять трубы отопления впервые, то приобретите пару дешевых фитингов и некоторый запас трубы. Предварительно потренируйтесь, чтобы почувствовать и понять физические качества холодного и расплавленного материала. Для самоконтроля разрежьте ваше соединение, посмотрите на качество пайки изнутри.