Коллектор для водяного теплого пола. Разновидности и характеристики

Все хотят жить в тепле и уюте. В наших широтах естественного тепла мало, поэтому в холодное время года необходимо отапливать помещения искусственно. Существует несколько способов отопления, и они постоянно совершенствуются. Наиболее распространен тип отопления при помощи радиаторов. Но они сжигают кислород в помещении и не всегда хорошо вписываются в дизайн интерьера. Альтернативным способом является отопление при помощи теплых полов. В холодное время года при низких температурах только такой способ отопления использовать не получится, поэтому в настоящее время он используется в основном как вспомогательный. Система «теплый пол» состоит из нескольких элементов: коллектор для водяного теплого пола, трубы, вентили для управления, циркуляционный насос.

Обо всем поподробнее.

Оборудование для теплого пола

Циркуляционный насос предназначен для обеспечения циркуляции жидкости по замкнутому контуру, а также рециркуляции. Для систем отопления «теплый пол» они имеют небольшую мощность.

Терморегулятор предназначен для автоматического регулирования отопительного оборудования. Они могут быть не программируемыми и программируемыми. Первые проще и дешевле, но не всегда удобны. Принцип действия состоит в том, что задается определенное значение температуры, и терморегулятор ее поддерживает постоянно, до выключения прибора. Таким образом, заданная температура будет поддерживаться круглые сутки, что не экономично. Если же отключить прибор, например, на ночь, то, чтобы затем пол нагрелся до требуемой температуры, понадобится некоторое время, а это не всегда удобно. Второй же вариант терморегуляторов отличается тем, что работает по заданному вами расписанию. И будет работать так до тех пор, пока вы не внесете коррективы в программу.

Смесительный клапан предназначен для смешивания носителей с разной температурой до получения требуемой. Подбирается в зависимости от площади помещения и может быть двух или трехходовым.

Коллектор для водяного теплого пола предназначен для транспортировки теплоносителя по контурам, расположенным в одном или нескольких помещениях. Также он отвечает за поддержание заранее заданной терморегулятором температуры воды. Системы коллекторов должны быть оснащены запорно-регулирующей арматурой для возможности контроля подачи тепла.

Что ставиться на коллектор для теплого пола?

На коллектор могут быть установлены:

• водосливные клапаны (служат для опорожнения коллекторной сети на период, когда отопление не требуется, или же для наполнения сети коллекторов в период отопления);
• воздуховыпускные клапаны (предназначены для автоматического выпуска воздуха из трубопроводов при их заполнении или опорожнении);
• счетчики тепла (позволяют контролировать объем подачи теплоносителя, тем самым экономить на оплате коммунальных услуг);
• регулировочные краны (служит для регулировки степени нагрева системы «теплый пол», для подключения к общей системе отопления трубопроводов подогрева, для изменения внутреннего диаметра трубы подачи теплоносителя на другие направления);
• отсечные клапаны (позволяют контролировать отток теплоносителя в системе в целом или в части системы в зависимости от того, где они установлены).

Виды коллекторов

В зависимости от того, чем оснащены коллекторы, можно выделить несколько видов.

Коллектор для водяного теплого пола с клапанами и запорным вентилем. Установленные на коллектор запорные вентили и клапаны предназначены для регулирования количества подаваемого теплоносителя, а также для перекрытия контуров. Для удобства эксплуатации лучше установить несколько запорных вентилей на различные контуры. В этом случае при поломке можно отключить неработающий контур без потерь теплоснабжения.

Коллектор для водяного теплого пола с отсеченными клапанами. Балансирующие отсечные клапаны позволяют регулировать расход в каждом контуре, или же полностью перекрыть контур. Существуют также балансирующие отсечные клапаны с механической памятью, что позволяет сохранять настройки для каждого контура.

Коллектор для теплого пола с термостатическими клапанами. Термостатические клапаны служат для возможности регулирования температуры в каждом помещении по отдельности. При этом можно регулировать работу клапанов как вручную, так и автоматически.

Коллектор для теплого пола с отсечными клапанами и указателями расходов. При помощи указателей расходов можно контролировать точный объем теплоносителя, который необходим для поддержания заданной температуры пола. При установке и отсечных клапанов, и указателей расхода можно получить информацию по объему теплоносителя не только всей системы в целом, но и каждого контура в отдельности.

Для долговечности использования проектированием и монтажом систем «теплый пол» должны заниматься квалифицированные специалисты, даже несмотря на то, что монтаж этой системы достаточно прост.

Расходомер

Важная часть любого коллекторного блока — расходомер. В чем же его главная функция? Дело в том, что при установке труб для полной системы петли в любом случае получаются разной длины — короткие и длинные. Ещё со школы на уроках физики утверждали — вода пойдет по пути наименьшего сопротивления, а значит, в большей мере будет течь по коротким петлям с маленьким гидравлическим сопротивлением, обходя длинные. Несбалансированные размеры петель вызовут неравномерный прогрев территории и, как следствие, некачественную работу системы тёплого пола. Именно для этих случаев нужен расходомер. Это устройство, созданное для того, чтобы искусственно повышать гидравлическое давление внутри коротких петель путем уменьшения прохода и увеличивая проход в длинных. Таким образом, регулируется баланс между разными видами петель и теплоноситель равномерно распределяется по всей территории, которую охватывают петли.

У многих производителей, выпускающих расходомеры, их внешний вид разнится, однако предназначение, функциональные способности и общие характеристики агрегата едины для всех. Главная задача каждого расходомера — балансировка в гидравлическом давлении.

В итоге, расходомер — практически необходимая часть коллектора, убирать которую крайне не рекомендуется. Лишь в некоторых случаях её можно не использовать — например, для радиаторной лучевой системы.

Сравнение латунного и нержавеющего коллектора

Если выбор в пользу пластиковых коллекторных блоков отметается почти сразу по ряду обстоятельств, описанных выше, то выбор между латунными и нержавеющими коллекторами может сопровождаться определёнными сложностями. Чтобы выбрать оптимальный вариант, рекомендуется рассмотреть и сравнить все главные характеристики обоих КБ.

К таким относятся — дороговизна материала, из которого он изготовлен, каким образом изготовлен агрегат, присутствует ли сварной шов (от этого параметра зависит качество изделия), габариты и толщина стенок, способность противостоять внешним воздействиям — загрязнениям и грязи, технические характеристики, стойкость к карозиям и нарушениям целостности. Даже в пределах одного вида ценовая политика может разниться из-за ценовой политики изготовителей.

Если брать во внимание денежную сторону вопроса, то цены на нержавейку значительно ниже латунного аналога. Коллекторные блоки из нержавеющей стали в целом оцениваются на 30-35% дешевле из-за материала, из которого они изготовлены. Словом, латунные коллекторные блоки ценятся куда выше. Это становится понятно и при рассмотрении таблицы стоимости металлов, где латунь стоит 145 руб/кг, а нержавейка — 55 руб/кг. Как вывод — нержавеющая сталь как материал стоит в три раза дешевле нежели латунь.

При рассмотрении технологии изготовления обоих изделий выясняется, что в латунном блоке отсутствует сварной шов — блок представляет собой цельнолитой агрегат в отличие от системы их нержавеющей стали. Там сварной шов присутствует и хорошо заполирован.

Следующий критерий — толщина стенок труб. В этой категории преимущество у латунных коллекторных блоков — их толщина немного больше, так что, при эксплуатации труб из нержавейки стоит быть предельно осторожным. Необходимо иметь ввиду, что работа с блоками из нержавеющей стали и использование подмоточных материалов требует аккуратности.

Как говорилось ранее, все технические характеристики блоков схожи, так что, принципиальной разницы между латунными и нержавеющими изделиями нет. К тому же, при использовании водной системы тёплого пола при автономном отоплении (наиболее частый случай, так как водная система полк запрещена в квартирах), давление в трубах 3 Бар, а температура не превышает 55 градусов Цельсия. Как известно, у латуни рабочее давление — 10 Бар, у нержавеющей стали — немного меньше, 8 Бар. Цифри могут незначительно варьироваться в зависимости от изготовителя.

Ещё одно важное преимущество коллекторных блоков из латуни заключается в её относительной стойкости к агрессивным химическим веществам. Изделия из нержавейки, напротив, чувствительны к агрессивным средам — например, при повышенном содержании солей в воде защитный слой на трубах уничтожается. К тому же, если в трубах присутствуют мелкие абразивные частицы (к примеру, песок), и они контактируют со стенками коллекторного бака, спустя время, в этом месте образуется свищ. Однако считается, что в теплоносителях впринципе не должно быть лишних деталей и подобных частиц. Так что, разница едва заметна и несущественна.

Это же касается и коррозий, так как данные повреждения возникают из-за взаимодействия частиц с разными потенциалами (латунь и железо) — что впринципе маловероятно. Ещё одна причина коррозий — блуждающие токи. Они возникают из-за контакта провода заземления с металлической частью коллекторного блока.
Коллектор из нержавеющей стали из-за незначительных недостатков уступает латунному в цене.

Если внимательно и добросовестно устанавливать водяную систему теплого пола, и не учитывать возможность существования лишних частиц в коллекторном блоке, разницы между материалами не существует. В финансовом плане при основательном и ответственном подходе к установке теплого пола, выгодным вариантом будет установить коллекторный блок из нержавеющей стали.

Отопление помещений при помощи системы теплых водяных полов хорошо себя зарекомендовало. Ведь такой тип отопления является безопасным и для людей, и для окружающей среды. В связи с тем, что все элементы системы скрыты, исключается возможность повреждения или намеренной поломки. Также одним из преимуществ теплых полов является оптимальный расход энергии при использовании терморегуляторов, а также возможность установления в помещении конкретной температуры. Обогрев при данном типе отопления происходит равномерно по всей площади помещения. Да и с эстетической точки зрения такой вид отопления лучше.

Какой коллектор для теплого пола выбрать – виды, варианты и схемы установки

Когда обустраивается водяной обогрев напольного покрытия, потребуется укладка большого количества контуров, состоящих из отрезков труб. Всех их необходимо завести на устройство — коллектор для теплого пола. Он предназначается для раздачи горячего и сбора уже остывшего теплоносителя.

Виды распределительных коллекторов и их назначение

Создание водяного обогрева для пола отличается большим числом контуров и не слишком высокой температурой (35 -40°C) теплоносителя, который циркулирует по трубам. Единственными нагревательными котлами, способными функционировать в таких условиях, являются газовые конденсационные приборы, но их монтируют крайне редко.

Все остальные агрегаты на выходе дают более горячую воду, но ее с высокой температурой запускать в систему нельзя, поскольку пол станет настолько горячим, что по его поверхности будет невозможно передвигаться. Чтобы понизить температуру, и нужен коллекторный узел для отопления.

В нем в определенной пропорции смешивается нагретый теплоноситель с подачи и остывший, поступающий из обратного трубопровода. Затем посредством коллектора для отопления для теплого пола он подается на контур.

Чтобы подаваемый в систему теплоноситель имел во всех контурах одинаковую температуру, он сначала поступает на гребенку, представляющую собой устройство, имеющее один вход и несколько выходов. Этот прибор собирает с контуров остывшую воду и подает ее к входу в котел и частично в узел подмеса.

Бывают разные виды коллекторов для теплого пола. Они могут, как иметь узел подмеса, так и быть без дополнительных нагрузок.

Материалы для изготовления коллектора для теплого пола

Производят распределительные коллекторы для теплого пола из разных материалов:

1. Нержавеющей стали. Они наиболее долговечные, но дорогостоящие.
2. Латуни. Относятся к средней ценовой категории. Если был использован качественный сплав, они служат продолжительное время.
3. Полипропилена. Являются самыми дешевыми. Когда работа коллектора теплого пола происходит при невысоких температурах, тогда такой выбор можно назвать неплохим экономным решением.

Комплектация коллекторной группы

При укладке водяного теплого пола протяженность всех контуров должна быть одинаковой. Это нужно для того, чтобы теплоотдача у всех петлей не отличалась. Но такой вариант можно встретить редко. Чаще в длине контуров имеется разница, причем немаленькая.

С целью выравнивания степени теплоотдачи во всех зонах пола с обогревом на подающую гребенку устанавливают расходомеры, а на обратную гребенку монтируют регулировочные вентили. Расходомер имеет вид прибора с прозрачной крышкой из пластика, на которую нанесена градуировка. В корпус из пластика помещен поплавок, показывающий скорость движения теплоносителя в конкретной петле.

Разумеется, чем меньшее количество горячей воды пройдет, тем ниже будет температура в комнате. Чтобы откорректировать режим обогрева, нужно измерить величину расхода на каждом контуре.

При данной комплектации коллектора регулировку делают вручную, пользуясь вентилями, расположенными на обратной гребенке. Расход корректируют поворотом ручки, находящейся на регуляторе. Для того, чтобы было проще ориентироваться, когда монтируется своими руками коллекторный узел для теплого пола, каждый контур нужно подписать.

Данный вариант нельзя назвать плохим, но регулировать температуру и расход теплоносителя нужно вручную, а это не всегда удобно. Чтобы автоматизировать процесс на входах устанавливают сервоприводы. Они функционируют в паре с термостатами. В зависимости от температуры в комнате на сервопривод поступает команда относительно закрытия или открытия потока в автоматическом режиме. Читайте также: «Как сделать монтаж коллектора теплого пола – пошаговое руководство».

Особенности конструкции смесительного узла

Коллектор теплого пола со смесительным узлом может быть построен на основе двух- или трехходового клапана. Если отопительная система является смешанной, состоящей из радиаторов и пола с обогревом, тогда в ее конструкции должен быть предусмотрен циркуляционный насос (прочитайте: «Какой насос для теплого пола выбрать – виды, различия, правила эксплуатации»).

Даже, если отопительный агрегат содержит циркуляционный насос, он не в состоянии обслужить петли всех контуров, поэтому и ставят дополнительное насосное оборудование. В итоге насос, находящийся на котле, работает на обслуживание радиаторов. Данную коллекторную группу для теплого пола называть принято насосно-смесительным узлом (подробнее: «Как установить смесительный узел для теплого пола своими руками – правильная схема»).

Сборка с трехходовым клапаном и насосом

Клапан трехходовой — устройство, предназначенное для смешивания двух потоков теплоносителя – нагретой и более холодной воды, поступающей с обратного трубопровода. Внутри его имеется подвижный элемент, который регулирует интенсивность движения потока остывшего теплоносителя. Управлять им можно от термореле, либо от термостата, работающего в электронном или ручном режиме.

Схематически смесительный узел на трехходовом клапане выглядит следующим образом: к его выходам подсоединяют горячую воду и обратку, и выход, идущий к подающей гребенке. За клапаном монтируют насос, который направляет теплоноситель к подающей гребенке. Немного дальше располагается температурный зонд от термоголовки, находящейся на трехходовом элементе.

Функционирует такой смесительный коллекторный узел для теплого пола с насосом следующим образом:

1. Горячая вода поступает от нагревательного котла. Первоначально она проходит через клапан без подмеса.
2. Температурный датчик подает на клапан информацию относительно того, что температура воды превышает заданную. Трехходовой элемент открывает подмес теплоносителя из обратного трубопровода.
3. Дальше система в этом состоянии работает, пока температура воды не будет соответствовать заданным параметрам.
4. Клапан перестает подавать холодную воду.
5. После этого система функционирует до тех пор, пока теплоноситель не станет чересчур горячим. Затем вновь начинается подмес.

У подобной схемы имеется большой недостаток. Есть вероятность того, что в контурах теплого пола может произойти сбой и горячая вода начнет поступать без подмеса. Поскольку в стяжку обычно укладывают трубы из полимеров, при продолжительном воздействии повышенных температур они станут разрушаться. Но этот недостаток в схеме невозможно устранить.

В схеме, в которой описан принцип работы коллектора теплого пола, оснащенного трехходовым клапаном, можно увидеть перемычку – байпас. Она предназначается для исключения функционирования котла без теплоносителя. Подобные ситуации возникают, когда запорные вентили на коллекторе оказываются закрытыми.

При отсутствии байпаса агрегат может перегреться и стать полностью непригодным. При его наличии вода, идущая с подачи, посредством перемычки направляется на вход в котел. В результате перегрев не произойдет, и система будет функционировать в нужном режиме.

Схема с двухходовым клапаном

Устанавливают его на подаче от нагревательного прибора. В месте перемычки между подающим трубопроводом и обратной линией монтируют балансировочный регулируемый клапан. Его настраивают в соответствии с требуемой температурой подаваемой воды обычно при помощи ключа — шестигранника. Он нужен для регулировки количества холодного теплоносителя.

Датчик температуры размещают после насоса, а тот в свою очередь перемещает воду в направлении гребенки. Только теперь меняется интенсивность движения нагретого теплоносителя от котла. Таким образом, температура подаваемой воды изменяется на входе насоса, при этом холодный поток настроен и стабилен.

Подмес происходит всегда и вода от котла не попадает напрямую в контуры, поскольку это невозможно. Такую схему можно считать более надежной. Но следует отметить, что смесительная группа, оснащенная двухходовым элементом, способна обогреть 150 – 200 «квадратов» площади, поскольку не существует клапанов большей производительности.

Выбор клапана с учетом параметров

Клапан и двухходовой, и трехходовой характеризуется пропускной способностью (производительностью). Эта величина означает объем теплоносителя, которое устройство способно пропускать в единицу времени, выраженную в литрах в одну минуту или в кубометрах в час.

В процессе проектирования системы обогрева необходимо делать соответствующие расчеты основных параметров. Но когда выполняется сборка коллектора для теплого пола своими руками, такие вычисления выполняют редко.

Обычно за основу принимают опытные показатели:

• клапана производительностью до 2 кубометров в час способны обеспечить обогрев 50-100 «квадратов» площади;
• если пропускная способность составляет от 2 до 4 кубометров в час, такие клапана монтируют на системы с обогревом пола до 200 «квадратов»;
• при величине площади свыше200 метровквадратных часто устанавливают 2 узла подмеса.

Если имеется желание собрать коллектор для теплого пола своими руками, для большей надежности нужно брать элементы только фирменные и проверенные. Это важно, поскольку от этого зависит работа всей конструкции.

Задумываясь, какой коллектор выбрать для теплого пола, необходимо также обращать внимание на пределы регулировки температуры нагрева теплоносителя. В инструкции производителя обычно указывается минимум и максимум температуры.