Как сделать монтаж коллектора теплого пола – пошаговое руководство

Теплые полы становятся популярнее год от года, поэтому у многих хозяев, которые решили установить у себя дома такую систему обогрева, возникает масса вопросов, связанных с монтажом ее элементов. Особым пунктом, заслуживающим подробного рассмотрения, является монтаж коллектора теплого пола, о котором и пойдет речь в данной статье.

Общие характеристики теплых полов

Существует несколько видов теплых полов, но самым популярным, бесспорно, является водяная система. Одна из важнейших характеристик данной категории систем – их нельзя подключать к централизованному отоплению. Поскольку централизованное отопление используется для обогрева многоквартирных домов, можно сделать простой вывод – теплый пол в таких домах не устанавливается.

В частных домах и загородных коттеджах никаких ограничений нет, поэтому в них можно смело устанавливать теплые полы. Они хорошо подходят для любых условий, а если на нижнем этаже здания имеется котел с жидким теплоносителем, то такой вариант будет просто отличным. При условии грамотного монтажа теплый пол обеспечит качественный и эффективный прогрев здания.

Важным достоинством теплых полов является более высокая эффективность по сравнению с традиционными отопительными системами. Обустройство теплого пола не отличается большой сложностью и включает в себя несколько этапов, в том числе установку коллектора. Все работы без особых проблем выполняются своими руками.

Чтобы легко проходить через каждый этап работы, нужно заранее подготовиться. Первым делом нужно спроектировать будущую систему, а также запастись материалами и инструментами. Далее выполняется подготовка основания под напольное покрытие в тех помещениях, где будет монтироваться теплый пол, и уже на готовом основании можно обустраивать саму систему. Последовательность работ нужно рассмотреть во всех подробностях.

Подготовка основания

Первичная задача при подготовке основы для пола – устранение старой стяжки, независимо от ее типа. Когда старая стяжка убрана, нужно заняться выравниванием уровня основания. Основание под теплый пол должно быть строго горизонтальным – допускаются высотные перепады не более 1 см на всей площади основы.

Горизонтальная поверхность покрывается гидроизоляционным материалом, причем укладывать его нужно герметично и с небольшим допуском по всем краям. По периметру стен на уровне пола крепится специальная лента, которая необходима для компенсации температурного расширения пола при работе отопления. Если система теплого пола будет включать в себя несколько отдельных контуров, то между ними обязательно должна быть такая же лента.

Теплоизоляция пола

Подготовленная основа обязательно должна закрываться теплоизоляционным материалом. Функция теплоизоляции заключается в предельно возможном снижении уровня тепловых потерь, которые имеются в любом здании.

При выборе теплоизоляционных материалов нужно отталкиваться от следующих факторов:

• Конструкция пола;
• Размеры помещения;
• Тип отопительной системы.

В зависимости от конкретных условий можно вывести следующие правила выбора теплоизоляционных материалов:

1. В помещении может быть проведено другое отопление, работающее в качестве основного. На теплый пол в данном случае ляжет функция дополнительного подогрева, поэтому в качестве теплоизоляции вполне подойдет вспененный полиэтилен.
2. Следующий случай – двухэтажное здание, в котором отапливается только нижний этаж. Утеплять пол при таких условиях можно пенополистиролом. Достаточная толщина теплоизоляционного слоя – от 25 до 40 мм. При желании можно взять любой материал с аналогичными характеристиками.
3. Монтируя теплый пол на первом этаже здания с неотапливаемым подвалом в качестве теплоизоляции можно использовать керамзит, накрытый сверху пенополистиролом. Также можно воспользоваться специальным утеплителем для теплого пола, в котором имеются выемки, предназначенные для укладки труб отопительной системы.

В любом случае, после укладки теплоизоляционного слоя нужно смонтировать арматурную сетку. Данный элемент предназначен для фиксации стяжки – т.е. на сетке в дальнейшем будет держаться вся конструкция. К сетке при помощи стяжки крепятся трубы теплого пола. Если установить сетку невозможно, то можно воспользоваться специальными крепежными полосами.

Материалы и инструменты

Набор материалов и инструментов для обустройства отопительной системы выглядит следующим образом:

• Отопительный котел;
• Коллектор;
• Насос;
• Регулировочный клапан;
• Воздухоотводчик;
• Набор клапанов;
• Фитинги;
• Шурупы;
• Шуруповерт;
• Цемент;
• Песок.

Этот набор может варьироваться в зависимости от конкретных условий, но основные компоненты все же неизменны. Например, без котла работа отопления попросту невозможна, поэтому, если он еще не установлен, этим обязательно придется озаботиться. К котлу в дальнейшем крепится еще один важный элемент – насос, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя по всему контуру.

Клапаны предназначены для установки на входе оборудования. После их монтажа нужно приготовиться к долгому процессу монтажа труб разводки. Когда трубы смонтированы, наступает черед коллектора. Конструкция коллектора включает в себя ряд элементов, позволяющих настраивать и регулировать температурный режим теплого пола.

Следующий пункт – фитинги. Нужно приобрести необходимое количество фитингов, при помощи которых будут соединяться элементы основной магистрали. Кроме того, этими же фитингами можно присоединить рабочую поверхность к магистральному трубопроводу.

Особым пунктом в списке идут трубы, из которых будет формироваться рабочая поверхность теплого пола. Обычно для теплых полов используются полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном. Преимуществом таких труб перед обычными полипропиленовыми является гораздо более низкий коэффициент температурного расширения. Можно сделать надежный коллектор теплого пола своими руками из полипропилена, и он прослужит достаточно долго.

Впрочем, неплохим вариантом могут быть и простые полиэтиленовые трубы – они практически не расширяются при нагреве. Толщина труб, используемых для теплых полов, должна составлять 18-22 мм. Кроме того, максимальное рабочее давление должно достигать 10 бар, а температура – 90 градусов.

В некоторых моделях труб имеется несколько дополнительных слоев, так или иначе влияющих на защиту конструкции от внешних или внутренних факторов. Всегда можно перестраховаться и приобрести именно такие трубы – но, как показывает практика, даже бюджетные полиэтиленовые трубы уверенно справляются с поставленными теплым полом задачами.

Далее идет коллектор, также называемый разветвителем. Это устройство имеет отводы, которые позволяют подключать к нему различные элементы отопительной системы. В конструкцию теплых полов всегда входит два коллектора – первый монтируется на подаче и обеспечивает систему разогретым теплоносителем, а второй собирает уже остывшую воду. Конструкция самого коллектора, помимо отводов, включает в себя клапаны, устройство для слива системы, клапан аварийного сброса и воздухоотводчик. Перед установкой нужно обязательно рассчитать, на какой высоте коллектор теплого пола будет максимально эффективным и безопасным.

Проектирование теплого водяного пола

Для каждого помещения, в котором будет устанавливаться теплый пол, нужно рассчитать требуемую длину труб и шаг между ними. Лучше всего для расчетов воспользоваться специальными программами, которые учитывают почти все факторы и нюансы, которые возникают при проектировании теплого пола. Самостоятельный расчет при отсутствии опыта в подавляющем большинстве случаев приводит к ошибкам, из-за которых система в дальнейшем функционирует некорректно.

Для определения мощности водяных теплых полов требуются следующие данные:

• Мощность отопительного оборудования;
• Габариты помещения;
• Характеристики стен;
• Тип используемого для теплого пола утеплителя;
• Материал напольного покрытия.

При наличии этих данных суммарная длина трубопровода и шаг ее укладки вычисляются без каких-либо проблем. Кроме того, на этапе проектирования подбирается наиболее рациональное направление магистрального трубопровода.

Особенности монтажа труб

При монтаже труб теплого пола нужно соблюдать ряд правил:

1. Трубы теплого пола нужно в первую очередь укладывать вдоль наружной стены. Это правило связано с тем, что через внешние стены здание теряет наибольшее количество тепла.
2. Трубы, проходящие в помещение через внешнюю стену, нужно утеплять дополнительно, чтобы свести к минимуму возможные теплопотери.
3. Чтобы теплый пол прогревался равномерно, стоит уложить трубы змейкой. Под равномерным прогревом в данном случае предполагается, что часть системы, расположенная возле внешней стены, будет заполнена более горячим теплоносителем.
4. Для помещений, в которых нет ни одной внешней стены, вполне подойдет спиральная укладка труб. Направление укладки – от стен к центру помещения. В процессе укладки сначала разворачивается прямая труба с двойным шагом, а в оставшемся зазоре потом прокладывается труба обратки.

Монтаж коллектора теплого пола

Еще до того, как будет выполняться монтаж коллектора водяного теплого пола, нужно этот самый коллектор подобрать. Подбирая данный элемент, нужно обязательно учесть количество контуров, подключаемых к системе – нехватка выводов в конкретном изделии не позволит собрать систему и заставить ее работать.

Коллектор позволяет настраивать все нюансы работы теплого пола. В конструкцию коллектора обязательно должна входить запорная арматура для каждого вывода. Регулировочные клапаны есть далеко не во всех устройствах, но по возможности лучше подбирать именно такой вариант – при наличии клапанов можно очень точно настраивать расход теплоносителя для каждого контура.

Коллектор устанавливается в специальном шкафу толщиной 12 см. Ящик для коллектора теплого пола должен иметь такие размеры, чтобы в нем поместились все основные и дополнительные элементы. Из последних стоит отметить датчики давления и различные варианты воздухоотводчиков. Кроме того, в этом шкафу после монтажа всех элементов должно хватать пространства для ввода труб теплого пола.

При правильном выполнении всех работ монтаж теплого пола начинается именно с монтажа шкафчика и коллектора. Установка коллектора для теплого пола вполне может выполняться в стеновой нише (разумеется, создание углублений невозможно в том случае, если стена – несущая). При грамотном расчете получится так, что расстояние от всех контуров до шкафчика будет одинаковым. Если же в системе планируется наличие больших и малых контуров, то шкафчик лучше всего расположить к первой категории.

Есть очень важный вопрос о том, можно ли установить коллектор ниже теплого пола. Высота коллектора от теплого пола должна быть такой, чтобы этот элемент располагался выше всех контуров. Это правило предполагает, что из коллектора не будет выходить ни одной трубы, направленной вверх. Соблюдение этого правила позволяет создать эффективную систему, надежно защищенную от проблемы завоздушивания.

Установка котла

Для работы водяного теплого пола обязательно требуется отопительный котел. При подборе котла нужно уже иметь на руках расчеты с показателями системы – мощность отопительного оборудования должна превышать требуемую. Котел устанавливается по традиционной схеме, которая описана в соответствующей статье.

После установки котла необходимо смонтировать циркуляционный насос. Далее монтируется запорная арматура, которая позволяет выполнять профилактические и ремонтные работы на отдельных участках контура без остановки всей системы. Читайте также: «Как сделать подключение теплого пола к котлу – пошаговое руководство».

Когда предыдущие этапы монтажа завершены, можно приступать непосредственно к укладке труб. Трубы укладываются выбранным заранее способом и соответствующим образом фиксируются. Поворотам трубопроводов и их герметичности нужно уделить особое внимание. Перегибать трубы запрещено. Сверху трубы закрываются стяжкой и финишным напольным покрытием.

С окончанием укладки труб и их подключения нужно протестировать систему на предмет работоспособности. Теплый пол оставляется в рабочем состоянии на несколько часов и периодически осматривается – нигде не должно быть протечек, а каждый участок контура должен отдавать тепло.

Заключение

Теплый пол – это современная и эффективная отопительная система, отлично подходящая для частных домов различных конфигураций. Грамотный монтаж каждого элемента позволит создать надежную конструкцию, которая будет отапливать здание и обеспечит комфортное пребывание в нем.

Коллектор (смесительный узел) для водяного теплого пола

При устройстве водяного подогрева пола укладывается немалое количество труб — несколько отрезков, которые называют контурами. Все они заводятся на устройство, раздающее и собирающее теплоноситель — коллектор для теплого пола.

Назначение и виды

Теплый водяной пол отличается большим количеством контуров труб и невысокой температурой циркулирующего в них теплоносителя. В основном требуется нагрев теплоносителя до 35-40°C. Единственные котлы, которые способны работать в таком режиме, — конденсационные газовые. Но они устанавливаются редко. Все остальные виды котлов на выходе выдают боле горячую воду. Однако ее с такой температурой в контура запускать нельзя — слишком горячий пол это некомфортно. Чтобы снизить температуру и нужны узлы подмеса. В них, в определенных пропорциях, смешивается горячая вода с подачи и остывшая из обратного трубопровода. После чего, через коллектор для теплого пола, она подается на контура.

Коллектор для теплого пола со смесительным узлом и циркуляционным насосом

Чтобы во все контура поступала вода одинаковой температуры она подается на гребенку теплого пола — устройство с одним входом и некоторым количеством выходов. Подобная гребенка собирает остывшую воду с контуров, откуда она поступает на вход котла (и частично идет в узел подмеса). Это устройство — гребенки подачи и обратки — называют еще коллектором для теплого пола. Он может идти с узлом подмеса, а может — только гребенки без какой-либо дополнительной «нагрузки».

Материалы

Коллектор для теплого пола делают из трех материалов:

• Нержавеющей стали. Самые долговечные и дорогие.
• Латуни. Средняя ценовая категория. При использовании качественного сплава служат очень долго.
• Полипропилена. Самые дешевые. Для работы с невысокими температурами (как в данном случае) полипропилен — неплохое бюджетное решение.

Коллектор для теплого пола на 6 контуров

При установке к подающей гребенке коллектора подключаются входы контуров теплого пола, к гребенке обратного трубопровода — выходы петель. Подключаются они попарно — чтобы проще было регулировать.

Комплектация

При устройстве водяного теплого пола рекомендуют делать все контура одной длины. Необходимо это для того, чтобы теплоотдача каждой петли была одинаковой. Жаль только что этот идеальный вариант встречается нечасто. Намного чаще отличия по длине есть, причем существенные.

Для выравнивания теплоотдачи всех контуров на подающей гребенке ставят расходомеры, на обратной гребенке — регулировочные вентили. Расходомеры — это устройства с прозрачной пластиковой крышкой с нанесенной градуировкой. В пластиковом корпусе находится поплавок, который отмечает с какой скоростью движется теплоноситель в данной петле.

Понятно, что чем меньше проходит теплоносителя, тем прохладнее будет в комнате. Для корректировки температурного режима изменяют расход на каждом контуре. При такой комплектации коллектора для теплого пола делают это вручную при помощи регулировочных вентилей, установленных на обратной гребенке.

Расход изменяют поворотом ручки соответствующего регулятора (на фото выше они белого цвета). Чтобы проще было ориентироваться, при монтаже коллекторного узла, все контура желательно подписать.

Расходомеры (справа) и сервоприводы/сервомоторы (слева)

Такой вариант неплох, но регулировать расход, а значит, и температуру приходится вручную. Это далеко не всегда удобно. Для автоматизации регулировки на входах ставятся сервоприводы. Они работают в паре с комнатными термостатами. В зависимости от ситуации, на сервопривод подается команда закрыть или открыть поток. Таким способом поддержание заданной температуры автоматизируется.

Строение смесительного узла

Смесительная группа для теплого пола может строиться на основе двухходового и трехходового клапана. Если система отопления смешанная — с радиаторами и теплыми полами, то в узле присутствует еще и циркуляционный насос. Даже если в котле имеется свой циркуляционник, все петли теплого пола «продавить» он не сможет. Потому и ставят второй. А тот, который на котле, работает на радиаторы. В таком случае эту группу иногда называют насосно-смесительным узлом.

Схема на трехходовом клапане

Трехходовой клапан — это устройство, которое смешивает два потока воды. В данном случае — это разогретая вода подачи и более холодная вода с обратного трубопровода.

Принцип работы трехходового клапана

Внутри этого клапана установлен подвижный регулирующий сектор, который регулирует интенсивность потока более холодной воды. Управляться этот сектор может от термореле, ручного или электронного термостата.

Схема смесительного узла на трехходовом клапане проста: к выходам клапана подключается подача горячей воды и обратка, а также выход, который идет к подающей гребенке коллектора для теплого пола. После трехходового клапана устанавливается насос, который «давит» воду в сторону подающей гребенки (направление важно!). Чуть дальше насоса установлен температурный зонд от термоголовки, установленной на трехходовом клапане.

Схема смесительной группы для теплого водяного пола на трехходовом клапане

Работает все так:

• От котла поступает горячая вода. В первый момент она пропускается клапаном без подмеса.
• Датчик температуры передает на клапан информацию о том, что вода горячая (температура выше заданной). Трехходовой клапан открывает подмес воды из обратки.
• В таком состоянии система работает до тех пор, пока температура воды не достигнет заданных параметров.
• Трехходовой клапан перекрывает подачу холодной воды.
• В таком состоянии система работает пока вода не станет слишком горячей. Далее снова открывается подмес.

Алгоритм работы несложный и понятный. Но данная схема имеет существенный недостаток — есть возможность того, что при сбоях в контура теплого пола будет подаваться горячая вода напрямую, без подмеса. Так как трубы в теплый пол укладываются в основном из полимеров, при длительном воздействии высоких температур они они могут разрушиться. К сожалению, данный недостаток в этой схеме не устранить.

Обратите внимание, что на схеме выше зеленым цветом нарисована перемычка — байпас. Она нужна для того, чтобы исключить возможность работы котла без расхода. Эта ситуация может возникнуть тогда, когда все запорные вентили на коллекторе для теплого пола будут закрыты. То есть возникнет ситуация, когда расхода теплоносителя не будет совсем. В этом случае, если байпаса в схеме нет, котел может перегреться (даже перегреется наверняка) и сгореть. При наличии байпаса вода с подачи через перемычку (делается трубой, диаметр которой на шаг меньше магистральной) будет подаваться на вход котла. Перегрева не произойдет, все будет работать в штатном режиме до тех пор, пока не появится расход (не понизится температура в одном или нескольких контурах).

Схема на двухходовом клапане

Двухходовой клапан ставится на подаче от котла. На перемычке между подающим и обратным трубопроводом устанавливается балансировочный клапан. Это устройство регулируемое, оно настраивается в зависимости от требуемой температуры подачи (регулируется обычно ключом-шестигранником) . Он определяет количество подаваемой холодной воды.

Двухходовой клапан нужно установить управляемый с датчиком температуры. Как и в предыдущей схеме, датчик ставится после насоса, а насос гонит теплоноситель в сторону гребенки. Только в этом случае изменяется интенсивность подачи горячей воды от котла. Соответственно, меняется температура подаваемой воды на входе насоса (поток холодной настроен и стабилен).

Схема смесительного узла на основе двухходового клапана

Как видите, подмес холодной воды в такой схеме идет всегда, так что в данной схеме попадание воды в контура напрямую от котла невозможно. То есть схему можно назвать более надежной. Но смесительная группа на двухходовом клапане может обеспечить обогрев только 150-200 квадратных метров теплых водяных полов — нет клапанов с большей производительностью.

Выбор параметров клапанов

И двухходовые и трехходовые клапана характеризуются пропускной способностью или производительностью. Это величина, отображающая количество теплоносителя, которое он в состоянии через себя пропустить в единицу времени. Чаще всего выражается в литрах в минуту (л/мин) или в кубометрах в час (м 3 /час).

Вообще, при проектировании системы, требуется сделать расчет — определить пропускную способность контуров теплого пола, учесть гидравлическое сопротивление и т.п. Но если коллектор для теплого пола собирается своими руками, расчеты делают крайне редко. Чаще основываются на опытных данных, а они таковы:

• клапана с расходом до 2 м 3 /час могут обеспечить нужны примерно 50-100 кв.м. теплого пола (100 квадратов — с натяжкой при хорошем утеплении).
• если производительность (обозначается иногда как KVS) от 2 м 3 /час до 4 м 3 /час, их модно ставить на системы, в которых площадь теплого пола не более 200 квадратов;
• для площадей более 200 м2 требуется производительность более 4 м 3 /час, но чаще делают два узла подмеса — это получается проще.

Материалы из которых делают клапана — двухходовые и трехходовые — латунь и нержавеющая сталь. При выборе эти элементы стоит брать только фирменные и проверенные — от их работы зависит работа всего теплого пола. Есть три явных лидера по качеству: Овентроп, Эсби, Данфос.

Название	Подсоединительный размер	Материал корпуса/штока	Производительность (KVS)	Максимальная температура воды	Цена
Danfoss трехходовой VMV 15	1/2″ дюйм	латунь/нержавеющая сталь	2,5 м3/ч	120°C	146€ 10690 руб
Danfoss трехходовой VMV-20	3/4″ дюйм	латунь/нержавеющая сталь	4 м3/ч	120°C	152€ 11127 руб
Danfoss трехходовой VMV-25	1″ дюйм	латунь/нержавеющая сталь	6,5 м3/ч	120°C	166€ 12152 руб
Esbe трехходовой VRG 131-15	1/2″ дюйм	латунь/композит	2.5 м3/ч	110°C	52€ 3806 руб
Esbe трехходовой VRG 131-20	3/4″ дюйм	латунь/композит	4 м3/ч	110°C	48€ 3514 руб
Barberi V07M20NAA	3/4″ дюйм	латунь	1.6 м3/ч	предел регулировки — 20-43°C	48€ 3514 руб
Barberi V07M25NAA	1″ дюйм	латунь	1.6 м3/ч	предел регулировки — 20-43°C	48€ 3514 руб
Barberi 46002000MB	3/4″ дюйм	латунь	4 м3/ч	110°C	31€ 2307руб
Barberi 46002500MD	1″ дюйм	латунь	8 м3/ч	110°C	40€ 2984руб

Есть еще один параметр, по которому надо выбирать — пределы регулировки температуры теплоносителя. В характеристиках обычно указывается вилка — минимальная и максимальная температура. Если вы проживаете в Средней Полосе или южнее, на период межсезонья комфортная температура в помещении поддерживается если нижний предел регулировки 30°C или меньше (при 35°C уже жарко). В этом случае пределы регулировки могут выглядеть так: 30-55°C. Для более северных регионах или при плохом утеплении пола берут с пределом регулировки от 35 градусов.

При сборе смесительная группа устанавливается перед коллектором для теплого пола. Тогда в контура попадает теплоноситель нужной температуры.