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.

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.