Коллектор для теплого пола своими руками

Конструкции автономных систем отопления все больше стремятся к идеалу. Максимум производительности, минимум затрат, надежность и долговечность – стандартные требования, которые сегодня предъявляют пользователи к отопительным агрегатам и системам. Одним из узлов, обеспечивающим как минимум эффективность и производительность отопительной системы, является коллектор. Собрать коллектор для теплого пола своими руками достаточно легко, зная его схему и понимая, как он должен работать.

Что такое узел коллектора в отоплении

Коллектор представляет собой узел из пластиковых (реже-металлических) труб, вентилей, манометров, клапанов, фитингов и остальных вспомогательных узлов. Коллектор предназначен для перемешивания теплоносителя, поступающего из разных отопительных контуров, и дальнейшего распределения по ним же. В результате смешивания температура жидкости выравнивается, соответственно, температура в отапливаемых помещениях остается постоянной и стабильной.

От правильной сборки коллектора зависит качество работы системы теплых полов.

Принцип работы любой системы отопления известен – нагретый теплоноситель после прохождения по всем контурам и трубам остывает, и под действием циркуляционного насоса или естественной циркуляции снова поступает в коллектор, где смешивается через трубу обратного хода (обратку). Пропорции нагретого и остывшего теплоносителя регулируются специальными клапанами, его температура контролируется тепловыми датчиками, датчиками погоды и датчиками давления. Если система отопления слишком протяженная или планировка дома не позволяет организовать естественную циркуляцию, то в коллектор включается циркулярный насос.

Обычно в квартире или в доме к котлу подключаются радиаторы, иногда самодельные регистры. В любом случае, температура теплоносителя в радиаторах должна быть в пределах 70-95 0 С. При подключении системы «теплый пол», что часто делается в современных квартирах, температура теплоносителя не должна превышать 30-55 0 С. Согласно санитарным нормам, максимальная температура теплого пола должна быть не больше 30 0 С, иначе напольное декоративное покрытие (линолеум, МДФ, ПВХ плитка) будет коробиться, воздух в помещении будет пересушенным, и ходить по горячей поверхности не очень комфортно.

Поэтому в таких случаях в систему включается коллектор – ведь разница температур в центральной системе отопления и в системе «теплый пол» существенная, а котел выдает только одно значение температуры. Еще одна причина установки коллектора – теплый пол имеет большую протяженность труб. Следовательно, общее давление в системе упадет. Для поддержания давления на требуемом уровне необходимо устанавливать циркуляционный насос, который входит в конструкцию коллектора.

Из чего состоит коллектор

Стандартная схема коллектора состоит из таких элементов:

1. Смесительный клапан двух- или трехходовой.
2. Запорные клапаны и клапаны для балансировки.
3. Температурный датчик и манометр.
4. Циркулярный насос.
5. Автоматический воздухоотводчик.
6. Для сборки коллектора нужны будут также фитинги, тройники, переходники, ниппели и остальные вспомогательные элементы для монтажа.

Составляющие части правильно собранного коллектора теплого пола.

Работает коллектор так: при повышении температуры выше заданного значения термоголовка закрывает клапан, и горячий теплоноситель подается в меньшем количестве. При остывании теплоносителя клапан подает теплоноситель больше. Теплоноситель из трубы обратки подается постоянным напором, а из трубы подачи — по необходимости. Таким образом, средняя температура теплоносителя остается на постоянном уровне.

Назначение клапанов в коллекторе

Двухходовой клапан пропускает теплоноситель в одном направлении, но обладает низкой пропускной способностью. Положительный момент в применении двухходового клапана — горячий теплоноситель подается плавно и без скачков. Такие клапаны в силу маленькой пропускной способности используются в небольших помещениях – до 200м 2 . Последние модели клапанов оснащаются сервоприводами. Сервопривод – двигатель с датчиком точного положения клапана, позволяющий точно и ступенчато открывать/закрывать пропускное отверстие.

Принцип работы двухходового клапана в системе “теплых полов”.

Трехходовой клапан смешивает или разделяет потоки теплоносителя. Еще одно название трехходового клапана — смесительный или разделительный. В корпусе клапана есть три патрубка, через которые он подключается к трубам отопления. Клапан принимает теплоноситель от котла, передает его в систему отопления, и одновременно принимает теплоноситель из обратки для смешения его с горячей подачей. Трехходовые клапана устанавливаются в автономных отопительных системах на выходе коллекторной системы, где не нужно ограничивать расход при равномерном смешении.

Клапан при длительной эксплуатации засоряется и, чтобы его проще было заменить, в соединении используется разъемная соединительная муфта «американка».

Если в схеме разводки теплоносителя монтируется несколько коллекторов, то на выходе каждого из них устанавливается разветвитель с воздухоотводчиком. Отвод воздуха осуществляется с верхней стороны разветвителя, сливной вентиль устанавливается снизу и служит для слива теплоносителя при ремонте системы.

Некоторые упрощенные схемы отопления не требуют смешения потоков теплоносителя, поэтому клапана можно и не устанавливать. Для поддержания постоянной температуры в таких системах бывает достаточно одного циркуляционного насоса. Насос необходимо монтировать только в трубу обратки, чтобы избежать лишнего забора жидкости из системы отопления.

Для автоматической регулировки температуры в систему «теплый пол» могут подключаться датчики погоды. Как работает такой датчик: резкое похолодание на улице заставляет быстрее остывать и помещение, поэтому подогрев должен автоматически увеличиваться. Погодный датчик подает сигналы на включение/выключение котла или увеличение/уменьшение степени смешивания горячего и остывшего теплоносителя. Ручная регулировка температуры в зависимости от погоды неэффективная и слишком неточная. Погодозависимые датчики проверяют температуру несколько раз в минуту, и при необходимости сервоприводы проворачивают вентиль в ту или иную сторону на 5 0 С.

Если вы не знаете как собрать коллектор теплого пола, то можете поискать в продаже агрегаты в сборке.

Простой коллектор для теплого пола

Для сборки простейшего коллектора понадобится клапан смешения на ¾ дюйма, ниппель и переходник на ¾ дюйма, тройник, колено (90 0 ) и муфта-американка на ¾ дюйма, циркуляционный насос с выходом 1 дюйм, шаровый кран на ¾ дюйма, коллекторный соединитель на полдюйма и коллектор ½ или ¾ дюйма, соединители с наружной и внутренней резьбой на ¾ дюйма, воздухоотводчик и дренажный кран.

Многоконтурный коллектор для теплого пола

Собрать многоконтурный коллектор для теплого пола своими руками не сложно. Конструктивно он состоит из термоголовки с датчиком (датчик – выносного типа), смесительного клапана, американки на ¾ дюйма, гайки на ¾ дюйма, тройника и ниппеля на 1 дюйм, циркуляционного насоса с подключенными кранами ½ дюйма, дюймовой заглушки, коллектора с полудюймовыми шаровыми кранами, фитинга ½ дюйма, накидных гаек для насоса и металлопластиковых труб ½ дюйма диаметром.

Схема подключения коллектора для теплого пола.

Если к коллектору подключаются трубы системы «теплый пол», то рекомендуется использовать обжимные фитинги. Перед соединением на трубе делается неглубокая фаска, чтобы труба плотно входила в посадочное гнездо. После монтажа и подключения всей коллекторной системы к котлу и к системе «теплый пол» необходимо опрессовать трубы проверить их на работоспособность.

Опрессовка проводится 3-5 часов, чтобы при наличии даже малейшей протечки она смогла себя проявить. Также на несколько часов система покажет максимальную температуру прогрева помещения. Всю коллекторную схему помещают в специальный коллекторный шкаф, который монтируется на стену вблизи отопительного котла или устанавливается около места подключения к теплому полу.

Как самостоятельно собрать распределительный коллектор для теплого пола

Главное распределительное устройство – коллектор для тёплого водяного пола (ТП) является неотъемлемой частью вспомогательной или основной системы напольного отопления. Его конструкция, собранная по полной профессиональной схеме, довольно сложна, так как состоит из множества взаимозависимых элементов. Тем не менее, во многих квартирах, небольших частных коттеджах или дачных домиках систему обогрева обустраивают по облегченной схеме. Она может содержать всего несколько радиаторов и два-три контура ТП, что делает возможным их выведение в общий шкаф с упрощенным коллектором (гребенкой). Таким образом, в большинстве случаев сборка коллектора для теплого пола своими руками вполне осуществима. А настройка такой системы в последствие не доставит особых трудностей.

Что потребуется для сборки главного распределителя для ТП?

Разновидности, комплектация и назначение отдельных узловых элементов коллекторов уже были описаны в статье «Выбираем коллектор для теплого пола: виды, комплектация». Поэтому здесь напомним вкратце, что для сборок его различных типов вам понадобятся:

• пара базовых гребёнок (моноблочных либо составных) на подачу и возврат теплоносителя;
• двухходовые шаровые краны. Два из них потребуется на отсечку подачи и обратки из первичного (радиаторного) отопительного контура. Остальные могут использоваться в качестве запорной арматуры на входе/выходе контуров теплого пола в соответствующую гребенку;
• ручные клапаны – ротаметры для балансировки расхода теплоносителя в каждой ветке. Они обычно монтируются на коллекторе подачи для каждого контура ТП;
• термостатические клапаны ручные или управляемые контроллером с сервоприводами;
• циркуляционный насос, который целесообразно приобрести в комплекте готовой смесительной группы, совместно с кранами для подключения, байпасом, фильтром грязевиком и т.д. Следует заметить, что монтируя коллектор для тёплого пола своими руками по упрощенной схеме можно обойтись без насоса, используя только автоматический трехходовой клапан или двухходовые типа Unibox;
• устройства контроля – манометры, термометры;
• группы безопасности;
• фитинги и различные соединительные элементы для крепления труб тёплого пола к коллекторам и т.д.

Проектирование коллекторного узла

Упростить сборку гребенки поможет её предварительно составленная схема. Имея под рукой, даже любительский набросок, вы уже будете застрахованы от многих монтажных ошибок. А вот хорошо продуманная схема коллектора теплого пола, составленная профессионалом, должна уже учитывать целый ряд параметров и практических моментов. Наиболее важные среди них:

• количество отопительных веток (петель);
• определение характеристик потребляющих устройств – диаметр и метраж трубопроводов контуров, а также гидравлические потери в них;
• тип котла отопления, его основные эксплуатационные возможности – тепловая производительность, мощность циркуляционного насоса, температура нагрева теплоносителя;
• наличие в отопительной системе дополнительного оборудования – накопительного и демпферного баков, манометров, термометров, группы безопасности, гидрострелки и т.п.;
• необходимость предусмотреть возможность масштабирования – подключения дополнительных контуров, усовершенствования системы управлении – установки на имеющиеся элементы контроля устройств автоматики, а также блоков, обеспечивающих удаленный доступ.

ВАЖНО! Профессиональная схема подключения коллектора теплого пола не просто дает представление о том, какой кран отвечает за определенный участок. Она позволяет разместить трубопроводы более упорядочено, а в дальнейшем облегчить настройку и управление системой отопления.

Выбираем место для установки коллектора ТП

Очень важно определить оптимальное место, где будет осуществляться монтаж коллектора теплого пола. Желательно, чтобы он находился в геометрическом центре постройки на равной удалённости от основных потребляющих контуров и котла отопления. Конечно, на практике точного расстояния от гребенки до нагревающих петель выдержать не получится. Да и сами петли редко имеют одинаковую протяженность, что приводит к дисбалансу в их гидросопротивлениях. В результате теплоноситель будет стремиться циркулировать в короткой ветке, а длинные могут оказать в режиме нехватки его расхода. И хотя данная проблема устраняется установкой ротаметров либо регулируемых вентилей, все же следует стремиться к достижению симметричности в прокладке трубопроводов.

При выборе места для размещения коллектора для тёплого пола в типовых квартирах или небольших коттеджах приходится учитывать особенности их планировки. Так как коллекторный шкаф отличается не самыми маленькими габаритами, то в условиях ограниченной жилой площади его обычно располагают в кладовке или в стенной технологической нише. Однако, если дом побольше и в нем уже имеется обособленная бойлерная, то распределительные гребенки со всей обвязкой помещают непосредственно возле котла отопления. В больших домах на два-три этажа еще проще выдержать геометрический монтажный центр. В них установка коллектора может осуществляться в подлестничном пространстве.

Коллекторный шкаф

Его наличие в комплекте оборудования совсем не отражается на функционировании системы водяного теплого пола. Однако коллекторный (монтажный) шкаф отвечает за эстетическую составляющую восприятия тепловой установки, а также за сохранность её узлов и их настроек. Он защищает элементы управления системы, некоторые из которых являются довольно чувствительными к внешним механическим воздействиям. Порой и сам материал, к примеру, полипропиленовый коллектор, несмотря на всю его надежность, может быть повреждён. Учитывая эти факторы, рекомендуется выбирать ящики с закрывающимися дверками.

Высота крепления монтажного шкафа подбирается исходя из местных условий и пожеланий хозяина объекта. Строго она не регламентируется нормативными документами. При этом следует принять во внимание, что размещение гребенок ниже, чем в 50 см от уровня пола нежелательно. Рекомендация обусловлена практическим удобством подвода труб для присоединения и закрепления на коллекторе. Оптимальная же высота крепления шкаф составляет порядка 1 м.

Сборка коллектора ТП

Собрать и установить коллектор для теплого пола, приобретенный в полной комплектации, по прилагающейся производителем инструкции, не составит труда даже для неопытных домашних мастеров. В этом случае наиболее ответственным моментом является контроль герметичности сопряжений элементов и узлов. А так как в заводских комплектах большая часть незавершенных соединений предусматривается на резиновых или силиконовых прокладках (в редких случаях на фумленте), то и эта задача решается любым монтажником достаточно легко.

Тем же, кто имеет некоторый опыт в сантехнических работах, будет выгодней приобрести и собрать коллектор из различных элементов самостоятельно. Поступая таким образом, удастся сэкономить до половины стоимости в сравнении готовым конструктором. Кроме того, имеется возможность собрать именно ту конфигурацию, которая будет максимально удовлетворять запросы пользователя.

Коллектор из полипропилена своими руками

Полипропиленовые коллекторы являются одними из наиболее доступных по стоимости. Однако следует учесть, что они занимают несколько больше места, чем сборные металлические, а тем более гребенки выполненные в монокорпусах. В полипропиленовую конструкцию также может оказаться проблематично установить расходомеры и другие устройства для автоматической регулировки и контроля подачи теплоносителя.

Элементами для сборки гребенки могут служить фитинги, используемые в системах отопления или водоснабжения, или же готовые, отлитые в заводских условиях изделия. В последнем случае производителем задается фиксированное количество отводов, увеличить которое на выбранной модели уже не получится.

ВАЖНО! Удобней использовать коллектор, собранный из полипропиленовых фитингов, если его конструкция устанавливается в бойлерной, котельной или другом техническом помещении. Ведь с количеством контуров отопления от 5 и более пластиковая сборка получается чересчур громоздкой.

Комплектующие и инструмент

Чтобы полностью собрать коллектор отопления из полипропилена своими руками понадобится специальный монтажный паяльник – для диффузионной сварки, а из материалов и готовых элементов:

• не более 1 м полипропиленовой трубы PN 20-25 без внешнего армирующего слоя Ø 32 мм;
• 1-2 м трубы PN 20-25 Ø 32 мм с армировкой внутренней либо внешней. Без этой позиции можно обойтись, если коллектор не включает обвязку смесительного узла;
• тройники Ø 32 мм (в количестве равном числу веток ТП) с отводами соответствующими диаметрам переходных резьбовых муфт для подключения контуров;
• переходные муфты пластик/метал. Лучше брать модели с накидными гайками – американками;
• шаровые краны;
• балансировочные вентили – подойдут, используемые для радиаторов отопления.

Процесс сборки

Самодельный коллектор для теплого пола из полипропилена изготавливается следующим образом:

1. К одному из входов тройника Ø 32 мм припаивается отрезок полипропиленовой трубы без внешней армировки. Его длина зависит от мастерства монтажника. Если вы хорошо управляетесь с паяльником, то достаточно 5-7 см – по 2 см на посадочную глубину захода трубы в тройник и 1-3 см между соседними фитингами. Но они могут паяться и вплотную.
2. К нижнему отводу тройника припаивается переходник пластик/металл с трубной резьбой или американкой. Указанные действия повторяются, пока число отводов не станет равным числу контуров отопления (возможно, +1 в запас). Необходимо сделать две таких гребенки, ведь один полипропиленовый коллектор предназначен для подачи, а другой для обратки. При этом конструктивной разницы между ними нет.
3. С торца гребенки впаивается переходная муфта на металл соответствующего диаметра. В последствие к ней будет подключен шаровый кран для блокировки общей подачи теплоносителя в систему ТП (при необходимости).
4. С противоположного торца устанавливается тройник (или просто колено) для подключения воздухоотводчика.
5. После сборки конструкции полипропиленовой гребенки к муфтам-переходникам прикручиваются запорные краны или регулировочные вентили, устанавливается воздухоотводчик автоматического или ручного типа.

ВАЖНО! Лучше постараться приваривать пластиковые фитинги тройников вплотную друг к другу. В противном случае и без того немаленькая конструкция полипропиленового коллектора займет еще большой объем.

Подобным образом изготавливается наиболее простая модель самодельного пластикового распределителя. Если же вы планируете устанавливать различные сервисные и автоматические устройства, то под них следует предусматривать впайку соответствующих фитингов. Например, для монтажа расходомеров необходимо тройники на подающей гребенке заменить на крестовые детали из полипропилена. В этом случае оба отвода каждой крестовины комплектуются муфтами с металлическими переходами. В верхнюю муфту вкручивается металлический (латунный или бронзовый) удлинитель соответствующего диаметра и длины для установки расходомера, к нижней – подключается труба. Таким способом распределитель для теплого пола из полипропилена может быть доукомплектован любым измерительным прибором, устройством группы безопасности или специальной разновидностью запорно-регулирующей арматуры.

Металлическая гребенка для теплого пола своими руками

Для самостоятельного изготовления металлических гребенок используются латунные или бронзовые фитинги, тройники, футорки, заглушки. Общая схема и последовательность сборки напоминает аналогичный процесс для полипропиленовой гребенки, который лишь займает немного больше времени. Это связано с тем, что каждое резьбовое соединение предстоит тщательно герметизировать при помощи фумленты, льняной пакли или специальных герметиков.

Закупая фитинги и прочие сантехнические детали, стоит обращать внимание не только на их привлекательную цену и блеск новизны, но и на истинное качество материала. Во-первых, неплохо понимать, с продукцией какого производителя предстоит иметь дело. Если продавец предоставит сертификат на свои изделия, то будет совсем замечательно. Во-вторых, уже по некоторым внешним признакам можно предположить – стоит ли связываться с подобным товаром. Так, хорошие заводские детали, как минимум, тяжелее подделок и имеют более толстые стенки. Использование же тонкостенных «китайских» тройников, хотя заметно снизит стоимость гребенки, но критически уменьшит ее надежность. Кроме того, работать с контрафактом довольно сложно – материал низкого качества способен треснуть в любой момент.

ВАЖНО! Применение качественных бронзовых фитингов приближает самодельный коллектор для теплого пола по стоимости к заводскому изделию – экономия, конечно, будет, но очень незначительная. Если же требуется монтаж регулируемых расходомеров с использованием крестовин, то самостоятельная сборка гребенок становиться и вовсе нерентабельной.

Практические моменты установки распределителя водяного ТП

1. Сборку и установку коллектора для теплого пола лучше выполнить перед раскаткой трубопроводов контуров. В этом случае один конец трубы сразу фиксируется в месте постоянного подключения, затем, после раскладки петли закрепляется второй.
2. Установив гребенку с автоматическим воздуоотводчиком в верхней точке системы, вы навсегда избавитесь от проблемы её завоздушивания. Если же распределитель находится, например, в подвале, то придется ставить дополнительные клапаны для удаления воздуха где-то на самих петлях.
3. Каждая из гребенок должна иметь незначительный установочный уклон (подъем к воздухоотводчику) для сброса воздушных пробок.
4. Выбирая сборочную схему коллектора без смесительного узла, в которой температура в петлях регулируется термостатическими клапанами (RTL регулировка), следует принимать во внимание длину трубопроводов в нагревательных ветках. Подмечено, что такая схема неплохо работает, если длина трубной петли не превышает 50 м для трубы Ø 16 мм. Если же протяженность веток выше, то предпочтительней схема коллектора теплого пола с насосным смесительным узлом (НСУ).

Выводы

Решение, изготавливать коллектор для тёплого пола своими руками либо приобрести готовый, следует принимать, руководствуясь уровнем своих монтажных навыков, запросами к конфигурации гребенки, а также финансовыми возможностями. Немаловажным будет учесть, что:

• если необходимо подключить 3-5 контуров, а расположить распределительный узел планируется в коллекторном шкафу, то оптимально использовать компактные металлические фитинги либо готовые моноблоки;
• для системы теплого пола на 5-7 контуров и более, экономически оправдано применение гребенок из полипропилена. Однако в этом случае их лучше устанавливать в специализированном помещении;
• для отопительных систем, которые планируется управлять автоматикой, целесообразно покупать коллектор на теплый пол в полной заводской комплектации.