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.

Выбираем коллектор для теплого пола: виды, комплектация

Коллектор для теплого пола — это распределительный узел, который перенаправляет теплоноситель от котла отопления по нескольким контурам системы обогрева полов. Но в зависимости от комплектации конструкции на него могут возлагаться и другие функциональные задачи. Например, обезвоздушивание системы, регулировка подачи объемов теплоносителя и контроль его расхода при помощи ручных или автоматизированных расходомеров. Этим фактически обеспечивается поддержание требуемой температуры в нагревательных контурах теплого пола (ТП).

Среди монтажников отопительных систем, из-за характерного внешнего вида коллектора, широко распространено его другое сленговое обозначение – «гребенка».

Рисунок 1.

Функциональные основы и базовые разновидности коллекторов

Схема работы коллектора для теплого пола достаточно проста. Теплоноситель от котла отопления поступает в подающий распределитель. Его рекомендуют размещать сверху (над возвратной гребенкой), однако, в зависимости от местных монтажных особенностей, а также разновидности подключаемого смесительного узла, он может устанавливаться и внизу. Корпус коллектора имеет от двух и более ответвлений, оборудованных соответствующей запорно-регулирующей арматурой. По каждой из веток теплоноситель перенаправляется в определенные трубопроводы ТП. Выходной конец трубной петли замыкается на возвратной гребенке, направляющей собранный общий поток к котлу отопления.

Очевидно, что в самом простом случае коллектор для водяного теплого пола представляет собой кусок трубы с неким количеством резьбовых отводов. Однако, в зависимости от того какую конечную комплектацию он получит, сложность его сборки, настройки и стоимость могут изменяться в разы. Рассмотрим для начала наиболее популярные базовые модели распределителей для водяного ТП.

С фитингами для подключения контуров

Одной из самых бюджетных, но полностью готовой к использованию является гребенка с входной/выходной резьбами и фитингами для подсоединения металлопластиковых или труб из цельносшитого полиэтилена. Одна из таких моделей изображена на фото ниже.

Рисунок 2.

С интегрированными кранами

В минимальной комплектации можно также встретить коллектор на теплый пол оборудованный двухходовыми шаровыми кранами (Рис. 3). Такие устройства не предусматривают поконтурную регулировку – они рассчитаны только включить или выключить отдельные отопительные ветки. Учитывая, что система теплый пол приобретается и устанавливается для повышения комфорта проживающих, который обеспечивается точной подстройкой системы, целесообразность использования таких гребёнок имеет сугубо выборочный характер. На фото представлен подобный коллектор на три контура с интегрированными двухходовыми шаровыми кранами.

Приобретая указанные бюджетные варианты распределителей, следует учитывать, что их использование требует фундаментальных знаний, а также большого опыта в монтаже систем отопления. Кроме того, закупочная экономия является довольно условной, так как всё дополнительное оборудование придется докупать отдельно. Практически упрощенные коллектора для теплого водяного пола без доработки подходят только для вспомогательных систем на одну-две петли небольшой протяженности. Годятся они и для нескольких контуров, но имеющих идентичные тепловые и гидравлические характеристики. Ведь конструкции таких гребенок не предоставляет технической возможности установки контрольно-регулирующего оборудования непосредственно на каждую ветку.

Рисунок 3.

С регулировочными вентилями

Следующий уровень, как по стоимости, так и по функциональности – это распределительный коллектор для тёплого пола с регулировочными вентилями. Такие устройства, эксплуатируясь в ручном режиме, уже могут обеспечить настройку интенсивности подачи теплоносителя по отдельным отопительным контурам. Для них в большинстве случаев существует техническая возможность установки на них вместо ручных вентилей исполнительные устройства с сервоприводами. Приводы могут подключаться либо непосредственно к электронным термодатчикам, установленным в помещениях, либо к центральному программируемому устройству контроля. На рисунке 4 показан пример гребенки с регулировочными вентилями.

Рисунок 4.

Сборка из подающего и обратного коллекторов

К эконом варианту коллектора для теплого водяного пола относятся также и спаренные сборки из подающего и обратного распределителей (Рис. 5). В них уже могут быть предусмотрены дополнительные монтажные отверстия или установлены краны Маевского, группы безопасности, быстроразъемные резьбовые «американки» для удобства подключения к первичным контурам отопления или смесительному узлу.

Рисунок 5.

ВАЖНО! Настоятельно рекомендуется приобретать гребенки не по одной, а в уже готовой комплектации – парой с крепежами и техническими отверстиями под дополнительное оборудование. Это не только существенно ускорит процесс установки, но и поможет избежать многих ошибок монтажа.

От простого к сложному

Полностью укомплектованный коллектор для теплого пола может собираться по нескольким рабочим схемам. Тем не менее, у них у всех схожий принцип работы. Одна из типичных сборок (Рис. 6), состоит из следующих элементов:

1. Кран на распределительную гребенку.
2. Расходомеры (ротаметры).
3. (а/b) Краны для слива теплоносителя с подающей и обратной линий соответственно.
4. Ручные клапаны регулировки расхода теплоносителя.
5. Манометр.
6. Кран на обратку.
7. Трехходовой клапан.
8. Циркуляционный насос.

Рисунок 6.

Рассмотрим наиболее значимые по функциональности элементы устройства, их основные типы и назначение.

Регулировка подачи теплоносителя

Если тёплый пол в квартире имеет несколько контуров, отличающихся по длине или температурным режимам, выручит установка распределительного коллектора отопления с расходомерами (ротаметрами, рис. 7). Дело в том, что теплоноситель идет по пути наименьшего гидравлического сопротивления, то есть, прежде всего, он будет направляться в трубопроводы небольшой протяженности. Чтобы большие петли нагревались с той же интенсивностью, необходимо отрегулировать подачу жидкости, снизив ее для коротких трубопроводов и увеличив для более длинных. Поэтому гребенка водяного теплого пола и комплектуется балансировочным ротаметром на каждую петлю.

По шкале расходомера определяется интенсивность потока теплоносителя в отдельно взятом контуре. А уже в соответствие с этими показателями настраивается пропускная способность расходного клапана.

Приобретение и использование регулируемых ротаметров оправданно только в случае ручной настройки количества теплоносителя для циркуляции по веткам. Если же каждый контур регулируется собственным сервоприводом под управлением электронного термостата, то использование подобной арматуры не требуется. При этом в работающем в автоматическом режиме коллекторном блоке, для дополнительной визуализации могут монтироваться ротаметры без функции регулирования. Однако такие приборы устанавливаются уже не сверху на корпус гребенки, а врезаются межу её отводом для подключения петли и выходом трубопровода теплого пола.

Рисунок 7.

Регулировка температуры теплоносителя

Регулировка температуры тёплого пола должна содержать два главных этапа. Первый касается общей подготовки теплоносителя при его отборе из высокотемпературной отопительной системы первичного контура. Он осуществляется посредством взаимодействия элементов насосносно-смесительного узла (НСУ, рис. 6, поз. 7 и 8) или смесительно-регулировочного блока. Обычно главными элементами первого этапа подготовки теплоносителя выступают циркуляционный теплонасос и автоматический трехходовой кран либо трехходовой кран-автомат без насоса. Задача смесительных узлов заключается в доведении температуры первичного теплоносителя (70-90 0 С) до приемлемых для водяного обогрева полов – 40-50 0 С.

Устройство и работа НСУ подробно описаны в отдельной нашей статье. Однако здесь следует уточнить, что комплектация коллектора может включать смесительный узел или собираться без него. Если отопление полов состоит из разветвленной сети тепловых контуров и содержит несколько коллекторных распределителей, тогда НСУ (ввиду его дороговизны) оптимально выносить в общий на всю систему блок. Если же коллектор всего один, то он может сразу совмещаться со смесителем в едином монтажном шкафу.

Рисунок 8.

Второй этап регулировки температуры теплого пола касается непосредственно оснащения гребенки, где уже тепловые параметры циркулирующей жидкости нивелируются в соответствии с запросами по каждой ветке. Индивидуальная настройка температуры для каждого контура осуществляется термостатическими клапанами механического действия либо автоматическими клапанами с сервоприводами (Рис. 8).

Сервоприводы, получающие команды от выносного термостата, являются исполнительными устройствами для управления работой коллектора водяного теплого пола. Хотя подобная автоматика является достаточно дорогостоящей, она предоставляет возможность организации более комфортных условий обогрева.

Рабочие части термостатической запорно-регулирующей арматуры как механической, так и под управлением сервоприводов монтируются на обратную гребенку вместо ручных клапанов (см. рис. 6, поз.4). В результате, собранный коллектор для тёплого пола с расходомерами, термостатическими механическими головками и автоматическим трехходовым краном может иметь вид, как показано на рисунке 9.

Рисунок 9.

Группа безопасности

Группа безопасности для коллектора теплого пола может иметь несколько урезанный вариант. Это связано с тем, что система отопления должна быть укомплектована соответствующим устройством, размещенным возле котла. Коллектор тёплых полов может быть доукомплектован автоматическим воздухоотводчиком с отрывным клапаном, а также сливным краном (желательно с насадкой под шланг) для удаления теплоносителя из системы. Всё это крепится с торца гребёнки на специальном переходнике. Рекомендуется устанавливать такую группу как на гребенке подачи, так и на возвратной. На фото рисунке 10 показан как раз подобный вариант сборки. Он также включает отсечные краны на американках для подвода/отвода теплоносителя из основной подачи/обратки и термометры для удобства настройки системы водяного теплого пола.

Рисунок 10.

Как выбрать коллектор для теплого пола

Основным параметром выбора коллектора для теплого пола является количество контуров, которые предстоит подключить. Мастера рекомендуют приобретать гребенку, с запасом на один выход, на случай возникновения необходимости разбивки на две ветки слишком протяженного контура или подключения дополнительного контролирующего оборудования (термометра, манометра).

Второй критерий подбора – это материал изготовления корпуса гребенки. Надежными изделиями являются коллекторы из латуни или нержавейки, а также из бронзы, произведенные по отечественным гостам либо европейским стандартам качества. «Китайские» же из сомнительных сплавов можно приобретать только после того, как продавец продемонстрирует сертификат соответствия, а сама гребенка будет всесторонне рассмотрена на предмет каверн, трещин или следов коррозии.

Хотя на самом деле большинство современной продукции, если не вся присутствующая на рынке, выпускается китайскими предприятиями, при её выборе следует отдавать предпочтение известным брендовым маркам. Ведь солидные европейские фирмы тщательно следят за качеством работы своих, даже вынесенных в Поднебесную производств. Прежде всего, обратите внимание на изделия под марками: Rehau, Kermi, Valliant, Valtec, FIV, Rossini. Коллектор для теплых полов от таких компаний лучше всего приобретать в полной комплектации. Покупка отдельных элементов обойдется дороже, а комплектующие от других производителей могут быть несовместимы по установочным параметрам.