Коллекторная система отопления для частного дома и квартиры

Основной недостаток традиционной однотрубной или двухтрубной отопительной системой частных коттеджей и загородных домов — довольно быстрое охлаждение теплоносителя. Пользующаяся на сегодняшний день огромной популярностью коллекторная система отопления не имеет такого недостатка.

Принцип работы

Основной рабочий элемент в схеме коллектора отопления — распределительный узел, он также называется гребенка.

Это вид сантехнического элемента системы, применяющийся для распределения подогретой от котла воды по независимым магистралям трубопровода. Также в схеме коллекторного отопления находятся: циркуляционный насос, расширительная емкость и автоматические системы безопасности.

Основной узел коллекторной системы отопления в квартире и частном доме состоит из нескольких элементов:

1. Входной — этот элемент подсоединяется к котлу с помощью подающей трубы, принимает и распределяет теплоноситель по всем помещениям.
2. Выходной — этот элемент подсоединяется к обратным патрубкам, принимает остывший теплоноситель и отвечает за перенаправление его в котел.

В этом видео вы узнаете, как собрать коллектор отопления:

Основное отличие коллекторной системы от классического подсоединения заключается в том, что каждый радиатор отопления имеет независимую разводку. Это решение дает возможность отрегулировать температуру каждого прибора отопления в конкретном помещении, а при необходимости полностью отключить его.

Часто во время проектирования отопления используют комбинированную схему распределения, при этом к узлу подключают несколько контуров, управление всеми производится автономно. Но в самом контуре приборы отопления подключены последовательно.

Достоинства и недостатки

Коллекторное отопление в квартире или частном доме имеет плюсы и минусы. Среди преимуществ этой системы необходимо отметить:

1. Ремонтопригодность. При обнаружении поломки можно с легкостью отключить отдельно взятый участок трубопровода, не прерывая полностью работу системы.
2. Можно применять трубы небольшого сечения. Поскольку каждая выходящая из распределителя ветка питает только один радиатор, то для ее прокладки есть возможность выбрать трубы небольшого сечения, при этом их можно с легкостью расположить в стяжке.
3. Простота эксплуатации. За счет того, что у каждого прибора автономное управление, у владельца дома появляется возможность устанавливать температуру в любой конкретной комнате. А если необходимо, то отключать в помещении приборы отопления. Причем температура в остальных комнатах останется прежней.
4. Можно установить коллекторную систему отопления частного дома своими руками.

Затраты экономического плана – один из минусов данного отопления

Для того чтобы создать несколько веток, которые имеют различные характеристики, например разное давление теплоносителя, используют распределительную разводку с гидравлическим компенсатором. Гидрострелка — это вместительная труба, где к выходам подсоединено несколько независимых веток.

Подогретый котлом теплоноситель попадает в гидрострелку. Циркулируя, вода на различном расстоянии от врезок забирается и переходит по контурам.

За счет того, что подогретая вода с минимальными потерями доходит к радиаторам, увеличивается КПД системы. Это позволяет уменьшать мощность котла, экономя затраты на топливо.

Отопительная система имеет и недостатки. Главные из них:

1. Расход труб. В отличие от классического подсоединения расход труб во время обустройства коллекторной схемы повышается в 2−3 раза. Отличие в затратах обусловлено количеством задействованных помещений.
2. Требуется наличие циркуляционных насосов, что повлечет дополнительные материальные вложения.

Если что-то случится с трубами, придется вскрывать пол

Также недостатком является зависимость от электроэнергии: даже при работающем котле во время отключения электричества радиаторы останутся холодными. Поэтому эти системы не советуют использовать в тех районах, в которых отключение электричества — частое явление.

Во время укладки труб в стяжку необходимо не забывать, что любое соединение — это возможное место протечки, и при появлении неполадок нужно будет вскрывать пол. А это довольно трудоемкая и затратная работа. Потому соединение разводки контуров производят только над уровнем пола.

Схемы коллекторной разводки

Общих стандартов проектирования схем разводки нет. Оборудование выбирается с учетом определенных целей. Однако специалисты не рекомендуют эту отопительную систему для старых квартир. Это объясняется сложностью установки, так как в помещение, как правило, подведены несколько стояков. А обязательным условием устройства этой системы является подсоединение всех радиаторов отопления к одному стояку.

Коллекторную разводку можно установить в высотных новостройках с условием, что еще на этапе строительства были установлены специальные вентили для подсоединения контуров разной конфигурации.

Не забываем установить расширительный бак

Коллекторная схема идеально подойдет для частных домов. Самое важное — во время проектирования придерживаться определенных рекомендаций:

1. Установка расширительного бака. При этом его объем обязан быть приблизительно на 5% больше общего объема теплоносителя.
2. Установка воздухоотводчика. Автоматический клапан устанавливают на коллекторах входа и выхода теплоносителя.
3. Наличие циркуляционных насосов на всех контурах. Месторасположение этих насосов непринципиально, но наилучшую эффективность они имеют при установке на «обратке» из-за низкой температуры теплоносителя.

Во время использования гребенки, которая оборудована гидравлическим компенсатором, расширительный бак надо устанавливать перед насосом, обеспечивающим перемещение теплоносителя в малом контуре.

Циркуляционный насос устанавливают так, чтобы вал располагался в горизонтальном положении, иначе любая воздушная пробка приостановит охлаждение этого оборудования.

Выбор основных элементов

Во время проектирования отопительной системы желательно выбирать фирменные распределительные узлы. За счет большого ассортимента можно с легкостью подобрать гребенку под конкретные параметры системы, обеспечивая этим ее надежную работу.

Основными критериями во время выбора труб являются повышенная прочность к прорывам, термостойкость и стойкость к коррозии. Помимо этого трубы обязаны иметь достаточную гибкость для того, чтобы была возможность их укладывать под углом.

Во время приобретения изделий желательно выбирать трубы, которые изготавливаются в бухтах. Использование цельных элементов даст возможность избежать соединений, что важно во время закрытой укладки в стяжку пола.

Трубы для частных домов

Во время проектирования отопления нужно учитывать, что давление в системе будет достигать приблизительно 1,6 атм. При этом температура теплоносителя составляет:

• для теплых полов — +35…45°С;
• для батарей отопления — +55…75°С.

Для отопительных систем коттеджей совершенно не обязательно выбирать нержавеющие гофрированные отрубы. Большинство владельцев ограничиваются прокладкой трубопровода из сшитого полиэтилена с маркировкой РЕХ. Соединяются эти трубы при помощи натяжных фитингов, за счет этого получается цельное соединение.

Во время применения металлопластиковых труб соединение производят с помощью накидных фитингов. То есть получается съемное соединение, а его с учетом СНиП «замоноличивать» запрещается.

Трубопровод для многоэтажных квартир

Если отопление монтируется в многоэтажном доме, то необходимо учесть, что давление в этой системе будет составлять 12−17 атм., а температура теплоносителя достигает +130°С. Нужно не забывать, что обустройство этой системы можно производить лишь на первом этаже.

Наилучшим вариантом для многоэтажного дома является использование гофрированных труб, изготовленных из нержавеющей стали. В качество примера можно привести изделия корейской фирмы Kofulso. Эти трубы могут работать при давлении в 17 атм. с температурой до +130°С.

Установка системы

Устанавливать коллекторную систему необходимо еще на стадии проектирования и строительства частного дома. Поскольку после укладки финишного напольного покрытия монтирование этой системы крайне нецелесообразно и трудоемко. Единственный способ установки — открытый монтаж.

Монтаж гребенки

При горизонтальной разводке отопительной системы для установки регулировочного оборудования, циркуляционного насоса и распределительного узла потребуется коллекторный шкаф. Его размещают в нишах помещений, которые защищены от влаги. Как правило, для этого оборудуют место в кладовке, гардеробной или прихожей.

Во время организации отопления двухэтажного дома необходимо разместить несколько коллекторных групп, по одной на этаж. Дополнительные распределительные гребенки дадут возможность создать примерно одинаковую длину контура.

В качестве варианта можно выбрать схему, когда первая группа отвечает за подачу теплоносителя по отдельным контурам, а другая является основным элементом во время устройства «теплого пола».

Число входов и выходов распределительного узла всегда должно равняться количеству находящихся на этаже отопительных приборов. Для каждого помещения необходимо проложить свою ветку, которая, соединив собой несколько радиаторов, сможет реализовать тупиковую либо попутную систему.

Чтобы снизить затраты на подсоединение отопительных батарей, используют «проходную» систему. Во время установки этой схемы несколько последовательно соединенных между собой радиаторов воспринимаются как единый элемент.

Способы укладки

Во время коллекторной разводки, как правило, используют способ монтажа трубопровода в цементную стяжку. При этом толщина стяжки делается в районе 60−70 мм, этого вполне хватает для «замоноличивания» разводки. Однако с учетом СНиП монтировать в цементное основание можно лишь цельные соединения, для чего зачастую применяют металлопластиковые трубы сечением 15 мм. Благодаря тому, что они эластичны, трубопровод можно с легкостью укладывать под полом.

Если решено после запрессовки системы залить трубопровод стяжкой, то нужно перед этим обернуть трубы теплоизоляцией. Эта прослойка даст возможность минимизировать риск повреждения трубопровода под воздействием теплового расширения, так как трубы начнут «тереться» не о цементную стяжку, а о теплоизоляцию. Поверх стяжки необходимо уложить фанеру, а после сделать финишное напольное покрытие.

Также трубопровод может проводиться к батареям отопления сверху, к примеру, под подвесным потолком. Некоторые специалисты часто укладывают трубы наружным методом, устанавливая их вдоль стен и маскируя декоративными плинтусами. Однако этот вариант укладки неминуемо повлечет увеличение длины трубопроводной магистрали.

Трубы не советуют проводить под проемами дверей: в процессе монтажа дверного порога во время сверления труба может повредиться. Если трубы необходимо прокладывать сквозь стены, то, чтобы не допустить их деформации во время усадки дома, в отверстия вставляют гильзы.

На каждую выходящую от гребенки распределительную цепь отдельно нужно установить запорную арматуру. Чтобы можно было спускать скопившийся воздух, устанавливают:

• на батареях отопления — краны Маевского;
• на гребенке — воздуховыпускные вентили.

За счет того, что выходящая после распределительного узла каждая отопительная цепь является независимой системой, ее удобно применять во время организации «теплых полов».

Коллекторная схема отопления идеальна в плане эффективности. Автономная подача подогретой от котла воды в каждую батарею дает возможность создать комфортный микроклимат в каждом отдельном помещении. Высокая, в отличие от традиционных систем отопления, цена немного сдерживает популярность этого вида обогрева дома, но если деньги позволяют, то отопление с помощью коллекторной системы — это наилучший вариант.

Направит теплоноситель в нужное русло! Коллектор отопления своими руками: как сделать прибор

Система отопления современного частного дома — сложная конструкция, состоящая из нескольких участков, работающих отдельно друг от друга.

Здесь могут быть использованы разные контуры: основная отопительная магистраль с радиаторами, разбитая на несколько этажей, тёплый пол, обогрев служебных помещений и прочее. Поэтому без такого приспособления, как коллектор, в системе не обойтись.

С его помощью производится распределение теплоносителя по контурам с учётом необходимого количества и необходимой температуры.

Сегодня коллекторы продаются в готовом виде с учётом количества контуров и требуемых диаметров подсоединяющихся к нему труб. Сделать его своими руками тоже несложно, по сути, это всего лишь труба, к которой подсоединяются трубы ответвлений.

Расчёт контуров системы отопления дома и их распределение

Перед тем как перейти к изготовлению коллектора, надо точно провести его расчёт с учётом количества контуров и диаметров подсоединяемых к нему труб.

1. Надо подсчитать контуры. Обычно на каждый этаж выводится отдельный участок. Если в каких-то помещениях используются тёплые полы, то для каждого помещения выводится один канал.
2. Расстояние на коллекторе между обратными и подающими контурами должно составлять 25—30 см, между отводами 10—15 см. То есть, прибор нужно сделать таким, чтобы легко обслуживать и легко управлять процессом понижения или увеличения температуры на каждом участке.

Основной же параметр сборки коллектора — гидравлический баланс конструкции и системы отопления в целом. В основе его лежит соотношение диаметра трубы, используемой для изготовления коллектора, и труб контуров. Сумма последних должна равняться диаметру коллекторной трубы. К примеру, если в доме используется три отдельных участка, в которых подающие трубы имеют диаметр ½ дюйма, то диаметр трубы в коллекторе будет равна 1 ½ дюйма.

Материалы для изготовления

Для изготовления коллекторного узла можно использовать трубы: металлические (круглого и прямоугольного сечения) или полипропиленовые. Соединение отводящих контуров с коллекторной трубой производится через шаровые или вентильные краны, с помощью которых регулируется подача теплоносителя на каждый участок отопительной системы.

Узел из полипропилена

Для этого используются куски полипропиленовой трубы, к примеру, диаметром 32 мм (можно остатки от сооружения отопительной системы дома) и несколько фитингов в виде тройников размерами 32/32/32 — его устанавливают на конце коллекторного узла, и 32/32/16 — промежуточные элементы для соединения с отводящими каналами по участкам.

Фото 1. Коллектор для системы отопления, изготовленный из полипропилена. Красными линиями обозначен поток теплоносителя.

Первый тройник монтируют перпендикулярно основной трубе. Два внешних его патрубка, расположенные вертикально, соединяют так: к верхнему соединяется воздухоотводчик, к нижнему сливной кран. К противоположному концу коллекторной установки монтируется вентиль или шаровой кран. От него будет идти труба в сторону котла.

Промежуточные тройники соединяются в одну конструкцию, которая и будет называться коллектором. Поэтому сначала собирается коллекторная установка путём сваривания тройников 32/32/16 с кусками труб 32 мм, после чего устанавливается тройник 32/32/32 и с противоположной стороны кран. Далее присоединяются к промежуточным фитингам краны или вентили на патрубки 16 мм. Именно с их помощью и будет проводиться настройка подачи теплоносителя в каждый контур.

Преимущества устройства из полипропилена

В первую очередь надо отметить дешевизну конструкции, потому что для этого придётся лишь приобрести небольшое количество тройников и кранов. Другие достоинства:

• если грамотно провести сварку, то такая конструкция не будет подтекать;
• полипропилен не подвержен коррозии, не гниёт и не изменяет своих характеристик под действием воды и высоких температур;
• небольшой вес прибора;
• простота монтажа.

Из латунных фитингов

Для сборки такой установки используют фитинги и вентили из латуни.

Для этого надо те же тройники соединить двусторонними муфтами посредством резьбового соединения с обязательной намоткой на резьбу герметизирующего материала.

При этом, если резьба на тройниках внутренняя (что чаще всего и встречается), то муфты должны быть с внешней резьбой и поджимающими гайками.

Количество тройников — количество контуров, плюс один. Последний устанавливается на конец коллектора и соединяется двумя патрубками со сливным краном и воздухоотводчиком.

Из профильной трубы

Это самый сложный процесс, связанный со сварочными работами по металлу. Здесь требуются навыки и опыт, потому что сварка двух труб требует полного проваривания стыка во всю толщину соединяемых изделий.

Предварительно на бумаге рекомендуется набросать эскиз с точным определением мест расположения патрубков. В качестве патрубков берутся сгоны диаметром, соответствующим размерам труб отводящих контуров. Параметры на бумаге переносятся на профилированные трубы, используемые в качестве коллектора. Их сечение или 80х80, или 100х100 мм.

Фото 2. Коллектор для отопления, изготовленный из профильных труб. Красным цветом обозначен горячий теплоноситель, синим — холодный.

На них с одной стороны наносятся места расположения патрубков с точным обозначением внешнего диаметра. После чего газовым резаком или плазморезом вырезаются отверстия. К ним строго перпендикулярно привариваются сгоны. С одного торца большая труба закрывается металлической заглушкой (крепление производится электросваркой).

С другой стороны устанавливается такая же заглушка, в которой предварительно вырезается отверстие под соединение с вентилем или краном. То есть, в отверстие врезается сгон. Места сварки обязательно зачищаются металлической щёткой от окалин.

Два таких элемента соединяются в одну конструкцию путём установки между ними металлических профилей. Один соединяется с контуром подачи теплоносителя, второй с контуром обратки. Лучше, если обозначить разные группы разным цветом: красный используется для подачи, синий для обратки.

Как сделать солнечный коллектор своими руками

Это устройство можно использовать для дополнительного нагрева воды. Устанавливают его на улице на солнечной стороне, чтобы солнечные лучи все время освещали устройство.

1. Для его изготовления необходимо несколько досок, из которых сбивается короб.
2. Задняя стенка закрывается любым листовым материалом: фанера, металл, ОСП, ДВП или ДСП.
3. Внутрь укладывается пенополистирольная панель в качестве утеплителя.
4. Поверх полистирола крепится фольга. Она будет выполнять функции отражателя солнечных лучей, увеличивая интенсивность их воздействия на коллекторную установку.

Внимание! В качестве коллектора можно использовать любую металлическую трубу, к примеру, медную от конденсатора холодильника. Её формируют в виде змеевика и укладывают поверх фольги. Концы трубки выводят за пределы деревянного короба: один подсоединяется к водопроводной сети, второй вводится в дом, как контур горячей воды.

Остаётся только закрыть всю конструкцию прозрачным стеклом. Устанавливают прибор под углом, чтобы солнечные лучи перпендикулярно падали на коллекторную группу.

Правила подсоединения фитингов

Было рассмотрено несколько вариантов сборки коллектора для системы отопления, но только в двух из них используются фитинги.

1. Пропиленовый коллектор собирается при помощи сварки пластика, для чего используется специальный прибор. Основная задача — не перегреть материал. Вставляют отрезки труб в тройники вдоль оси соединения. Крутить детали относительно друг друга запрещено.
2. Что касается латунных фитингов, то основное требование к сборке — не допустить появления протечек теплоносителя в местах соединений. Для этого можно использовать различные герметизирующие материалы, к примеру, льняную паклю, ФУМ-ленту или жидкий фиксатор.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором демонстрируется процесс изготовления коллектора отопления их полипропилена.

Варианты коллекторов для самодельного изготовления

Самых простых способов сборки коллектора для системы отопления своими руками — два: из пропиленовых труб и латунных фитингов.

Но второй проще, потому что, кроме двух разводных ключей, здесь ничего не понадобиться.

Что касается пропилена, то для соединения частей приспособления потребуется сварочный аппарат.

Работать с ним несложно, но есть вероятность, что несколько первых стыков будут соединены некачественно. Поэтому совет — проведите несколько соединений на кусках отходных труб и испорченных фитингах.