Основные схемы обвязки напольных газовых котлов

Чтобы правильно установить газовый агрегат, следует изучить схемы обвязки напольного газового котла. В зависимости от особенностей отопительного устройства: количества контуров, наличия подключения к электроэнергии, установки дополнительных систем, — схемы могут отличаться.

Элементы обвязки напольного котла

Рассмотрим, какие элементы может включать обвязка напольного газового котла отопления.

Расширительный бак

Мембранный расширительный бак необходим для компенсации увеличенного объема воды или антифриза при их нагреве. Данный элемент разделяется мембраной на две части, одна из них наполняется воздухом или азотом. При повышении объема теплоносителя газ сжимается, благодаря чему давление в теплообменнике значительно не увеличивается.

Обратите внимание! Объем расширительного бака должен составлять не менее 10% от количества теплоносителя.

Предохранительный клапан

Назначение предохранительного клапана состоит в сбрасывании избытка теплоносителя при большом росте давления в контуре, чтобы предупредить разрыв труб систем отопления. Лишняя жидкость выводится через дренажную трубку в канализацию. Если клапан часто срабатывает, это свидетельствует о недостаточном размере расширительного мембранного бака.

Манометр

Манометр необходим, чтобы контролировать рабочее давление в контуре. Иногда вместо него применяется термоманометр, который измеряет не только давление, но и температуру. Шкала такого прибора должна доходить хотя бы до 4 атмосфер.

Воздухоотводчик

Воздухоотводчик предназначен для вывода в окружающую среду воздушных масс, которые остались после слива теплоносителя. Оставшийся воздух создает шумы и выступает препятствием для нормальной циркуляции теплоносителя.

Циркуляционный насос

Насос обеспечивает циркуляцию теплоносителя принудительно. Его мощность можно менять, тем самым, регулируя скорость течения жидкости в теплообменнике.

Бойлер косвенного нагрева

Бойлер необходим для обеспечения горячей водой в требуемом объеме. Он представляет собой теплоизоляционный бак, в котором хранится нагретая вода.

Гидрострелка

Гидрострелка представляет собой емкость с патрубками, к которым можно подключить несколько контуров, объединяющих подачу и обратку. Этот элемент позволяет подсоединить трубы, в которых жидкость имеет разную скоростью циркуляции и температуру.

Фильтр грубой очистки

Этот элемент представляет собой резервуар с фильтрующей сеткой для очистки воды от крупного мусора. Фильтр защищает от засорения трубки теплообменника.

Трубы

Многих интересует вопрос, какие трубы можно применять для обвязки напольного газового котла. Температура в контуре обычно не превышает 80°C, а в системе теплых полов она не выше 35°C. Давление находится на уровне 1-2,5 кгс/см2. При остановке насоса закипание теплоносителя исключаются, так как через несколько секунд горелка прекращает работу и пламя гаснет. Исходя из существующих рабочих условий для выполнения обвязки напольного газового котла отопления вполне подойдут полимерные и металлополимерные трубы стоимость которых намного ниже, чем прочных медных или оцинкованных аналогов.

Рекомендации по осуществлению обвязки напольного котла

Напольный котел нельзя располагать в самой высокой точке системы отопления. Иначе, несоблюдение этого условия приведет к скоплению воздушных масс в трубах, что негативно скажется на качестве обогрева. Труба подающей магистрали без прибора отвода воздуха, выходящая из котла, должна располагаться вертикально.

Последовательную разводку радиаторов и подключение газового агрегата к коммуникациям выполняют при помощи металлопластика на пресс-фитингах или полипропилена с армированием из алюминия. Однако фитинги чувствительны к качеству монтажа и при разбалтывании уплотнителей довольно быстро начинают давать течь. Полипропиленовые трубы более надежны и имеют массу преимуществ:

• позволяют создать систему любой сложности;
• не боятся воздействия высоких температур;
• имеют долгий срок службы;
• на стенках труб не оседает сокращающий диаметр налет;
• выдерживают высокое давление.

Обвязка напольного газового котла полипропиленом выполняется пайкой, что позволяет придать системе монолитность.

Обратите внимание! Создание отопительной системы со множеством изгибов не желательно, так как это уменьшает КПД агрегата и затрудняет монтаж. Количество соединений также должно быть минимальным.

Особенности обвязки газовой трубы

Согласно строительным требованиям, соединение газовой магистрали с котлом должно быть жестким и обеспечиваться с помощью металлической трубы и состыковки через металлический хомут либо «американку». Для герметичности разрешается использовать только паронитовую прокладку. Резину или паклю применять запрещено.

Схемы обвязки напольных газовых котлов

В зависимости от конструкции агрегата, а также подсоединяемых дополнительных систем, схемы обвязки газовых котлов могут отличаться. Рассмотрим подробнее наиболее распространенные варианты.

Обвязка одноконтурного энергозависимого котла

Энергозависимые напольные газовые котлы с принудительной циркуляцией теплоносителя обычно укомплектованы всеми необходимыми деталями: расширительным баком, циркуляционным насосом, манометром и т.д. Такая система наиболее гибка в управлении. Можно запрограммировать для каждого помещения отдельную температуру, а автоматика будет поддерживать этот режим постоянно.

Стоит учесть, что энергозависимая система без электричества работать не сможет. К тому же для продления ее срока службы необходимо будет приобрести стабилизатор напряжения.

Обвязка одноконтурного напольного газового котла включает следующие соединения:

• газовую магистраль;
• подачу в систему отопления;
• возврат из радиаторов.

Обвязка одноконтурного энергонезависимого котла

Независимые от электроэнергии напольные газовые котлы не имеют циркуляционного насоса, и теплоноситель в такой системе двигается только по законам физики. Обвязку напольного газового котла своими руками в данном случае выполнить проще, однако, чтобы такая система работала эффективно, следует учесть множество нюансов:

• котел необходимо расположить как можно ниже – в приямке или цокольном этаже;
• перед теплообменником агрегата полезно соорудить сброс в канализацию – это понадобится при длительном отъезде;
• в качестве открытого расширительного бака можно использовать любую емкость из металла либо пластика, соединенную с розливом;
• бачок следует устанавливать в верхней точке отопительной системы;
• внутренний диаметр трубы не должен быть меньше 32 мм.

При монтаже труб их следует ставить с небольшим уклоном к вертикали, чтобы обеспечить свободную циркуляцию теплоносителя. Перепад высоты теплообменника агрегата и радиаторов отопления обеспечивает гидравлический напор, заставляющий теплоноситель двигаться.

При желании такая система может быть доукомплектована насосом, при этом подключения к электросети он не требует. Его врезают параллельно системе разлива, а между врезками монтируют шаровый кран.

Одноконтурный агрегат с подачей ГВС

В обвязку одноконтурного газового котла способного производить горячую воду дополнительно входит бойлер косвенного нагрева. Вода, находящаяся в нем, подогревается от теплоносителя основного контура. Получается, что он проходит по двум схемам: по большой – через систему отопления, по малой – через бойлер. Каждый их двух контуров снабжается отсекающими кранами, что дает возможность отключить каждый из них независимо от другого.

Бойлер косвенного нагрева подключают в малый контур циркуляции через трехходовой клапан. Сразу после него между подачей и обраткой ставят кран. Это позволяет в летний период, когда в отоплении нет необходимости, пользоваться теплой водой.

Подробно о монтаже напольного газового котла своими руками – документация, нормативы и технология

Схема обвязки напольного двухконтурного котла

Двухконтурный напольный газовый котел снабжен двумя теплообменниками: основным – для отопления, вторым – для обеспечения ГВС. Оба они проточные. Контур подачи горячей воды начинает греть только при включении крана, поэтому перегрев и повышение давления в нем исключены – расширительный бак в данном случае не нужен.

Кроме соединений обвязки для одноконтурной отопительной системы, схема двухконтурного котла предусматривает подключение к входному патрубку теплообменника ГВС подачу холодной воды, а к выходному – трубу, разводящую горячую воду по смесителям.

На трубопровод подачи холодной воды в контур ГВС рекомендуется поставить фильтр грубой очистки, а также врезать шаровые краны на входе и выходе теплообменника.

Обвязка напольного газового котла с теплыми полами

Если планируется подключить к газовой системе отопления теплые полы, то следует учитывать, что в радиаторах отопления теплоноситель нагревается до 80ºC, а в системе «теплый пол» — до 35ºC. Поэтому напрямую подсоединять их нельзя. Здесь подойдет схема обвязки напольного газового котла с гидроколлектором, который будет выравнивать давление и температуру.

Обратите внимание! В схемы обвязки газовых котлов мощностью 50 кВт и более с использованием нескольких контуров включают гидровыравниватели.

Готовый гидроколлектор подсоединяют к котлу, а затем к патрубкам первого подключают систему отопления и «теплые полы». Обратка из радиаторов отопления стабилизируется в гидроколлекторе и уже в подготовленном виде поступает для нагрева полов.

Схема отопления частного дома с газовым котлом напольным с насосом

Газовые котлы являются одними из наиболее экономных и простых в эксплуатации. Именно поэтому они устанавливаются повсеместно, где есть централизованное газоснабжение. Подключением газового котла к газопроводу должны заниматься сертифицированные специалисты профильных организаций. А вот его подсоединение к системе отопления и горячего водоснабжения – обвязку, можно выполнить самостоятельно. Способы обвязки могут несколько отличаться в зависимости от типа оборудования: одно или двухконтурный, напольный или настенный. Про типовые схемы поговорим в данной статье.

Одноконтурный котел

Практически все современные модели газовых котлов отопления имеют одинаковое конструктивное решение входящих и исходящих патрубков, используемых для подключения газа, отопления и водоснабжения. Патрубки расположены следующим образом:

• Для газа – по центру;
• Для системы отопления – крайний слева подача теплоносителя, крайний справа обратка;

Последовательность действий по схеме подключения газового котла к системе отопления следующая:

1. Запорная арматура. На патрубке, как подачи, так и обратки, устанавливаются шаровые краны. Они нужны для быстрого отсоединения системы отопления от котла в случае необходимости его ремонта. Кран может подсоединиться к патрубку напрямую или через сгон-разъемные соединения: накидная гайка или американка. Все профессиональные инсталляторы рекомендуют использовать дополнительные соединения, существенно облегчающие процесс подключения и отсоединения котла к системе. Вариант американки более дорогостоящий, однако, он оправдывает себя, обеспечивая более надежное соединение, которые даже при частом использовании не допускает подтекания.
   
2. Фильтр грубой очистки. Вода, которая чаще всего используется в качестве теплоносителя, циркулируя по системе теплоснабжения, вымывает из неё грязь. Твёрдые нерастворимые частицы могут оседать в теплообменнике, значительно снижая его КПД. Чтобы избежать подобного на трубу обратки устанавливается фильтр грубой очистки — «грязевик». Он монтируется непосредственно после шарового крана, подключённого к котлу, и также отделяется от остальной системы теплоснабжения вторым краном. Это делается для того, чтобы фильтр можно было почистить, не отсоединяя его от труб и не сливая теплоноситель с системы.

Фильтр грубой очистки

ВАЖНО! Допускается установка фильтра только в горизонтальном положении накопительным отделением вниз.

Устройство расширительного бака закрытого типа

Группа безопасности устанавливается в самой высокой точке системы отопления на трубопроводе подачи теплоносителя. Рекомендуемое расстояние от котла не более 1,5м.

Двухконтурный котёл

Схема подключения к системе теплоснабжения частного дома двухконтурного газового котла осуществляется, так же как и одноконтурного. Разница состоит в наличии дополнительных патрубков системы ГВС. Они устанавливаются на газовых котлах отопления следующим образом:

• Справа между газовой трубой и обраткой патрубок подключения к системе холодного водоснабжения;
• Слева между газовой трубой и подачей – патрубок подачи горячей воды в локальную систему ГВС.

Также как система отопления, трубы ГВС отделяются от котла шаровыми кранами на отдельных соединениях. Подключение холодного и горячего водопровода осуществляется без каких-либо ограничений. В качестве дополнительного элемента используется специальный фильтр на трубе подачи холодной воды. Его рекомендуется применять в старых системах с централизованной подачи воды с большим количеством твёрдых нерастворимых частиц в потоке. Они могут оседать на стенках теплообменника второго контура, снижая эффективность нагрева.

Настенный

Настенный газовый котел имеет меньшую мощность, чем напольный и к нему предъявляются менее строгие требования к месту установки. В частности, все требования прописаны в нормативе СП 42-101-2003. Высота от основания пола до форсунок камеры сгорания в пределах 0,9-1,2м. При этом расстояние от пола до нижней части корпуса настенного котла должно составлять не менее 0,8м. Схема подключения настенного газового котла системы отопления, аналогична одноконтурному, описанному в начале статьи.

Котёл крепятся на специальных кронштейнах, обеспечивающих расстояние корпуса до несущей стены не менее 10 см. Расстояние до ближайшей вертикальной конструкции должно быть не менее 40см. Стену за навесным газовым котлом необходимо обшить негорючими материалами: асбестовой плитой, стальным листом, облицевать керамической плиткой. Защитный экран должен быть больше размеров котла на 10 см по всему периметру.

Напольный

При схеме обвязки напольного газового котла необходимо соблюдать следующие правила:

• Оборудование должно располагаться в отдельном помещении с хорошей вентиляцией: окно, вентиляционная отдушина и т.п. Площадь помещения должна составлять не менее 4 м 2 , а свободный объём не менее 8м 3 . При этом, рекомендуемая высота потолка 2,5м.;
• Вентиляция должна обеспечивать поступление свежего воздуха. Для этого оборудуется постоянный вентиляционный канал, площадь которого принимается из расчета, 8 см2 на 1 кВт мощности котла;
• В качестве декоративной отделки не могут быть использованы горючие материалы. Запрещено обустройство подвесных потолков или фальшпола а также других декоративных ниш, где могут скапливаться продукты сгорания или газ;
• В непосредственной близости от котла не должны устанавливаться какие-либо или газовые приборы, в том числе газовые счётчики;
• Сам котел необходимо устанавливать на поддон из несгораемых материалов: бетон или кирпич.

Газовый котел и бойлер

Одноконтурный газовый котел также может являться источником нагрева системы ГВС. Для этого используется специальное оборудование — бойлер косвенного нагрева, который включается в схему подключения. Он представляет собой емкость, внутри которой располагается трубопровод, подключаемый к системе отопления.

Подсоединение осуществляется следующим образом:

• На входную и выходную группу бойлера устанавливаются запорные краны, чтобы в случае необходимости можно было исключить устройство из общей системы отопления.
• Обвязка бойлера выполняется при помощи трехходовых термостатических клапанов. С их помощью осуществляется разделение теплоносителя, выходящего из котла на два потока: в бойлер косвенного нагрева и в систему отопления.
• Регулировка осуществляется автоматически. После того как температура в бойлере снизится ниже критической, поток теплоносителя переправиться на трубопровод идущий через бак косвенного нагрева. После выхода из него патрубок подсоединяется к системе отопления.

О схемах отопления частного дома с газовым котлом

Если дом предназначен для круглогодичной эксплуатации, нужно позаботиться о его отоплении. Наиболее экономичный вариант – использование газового котла и водяного контура (выбор экономичных газовых котлов отопления для частного дома).

Какие существуют схемы отопления частного дома с газовым котлом и как выбрать подходящую?

Рабочие узлы

Система отопления частного дома с газовым котлом состоит из следующих частей:

• сам котел и сопутствующее оборудование – приборы контроля, безопасности, дымоход, автоматика (виды автоматики для газовых котлов отопления);
• отопительный трубопровод;
• обогревательные приборы – радиаторы и/или теплый пол;
• дополнительное оборудование: расширительный бак, в системах с принудительной циркуляцией – насос, если в системе больше одного контура – коллекторный узел.

Котел оснащается температурным и предохранительным клапаном, контрольным манометром. У каждого радиатора своя группа арматуры: запорные/регулировочные краны, воздухоотводчики.

Если в системе обогрева радиаторов нет, только теплые полы, арматура устанавливается на распределительный коллектор.

В зависимости от типа котла (открытый или закрытый) отвод продуктов сгорания осуществляется либо через обычный дымоход, либо по коаксиальной трубе через вырубленное отверстие в стене прямо на улицу.

Забор воздуха для горения у котлов с открытой топкой – прямо из комнаты, у закрытых – по коаксиальной трубке с улицы. Во втором случае подача принудительная, используется встроенный вентилятор для поддува.

Обогревательные приборы

Радиаторы различаются габаритами, количеством секций, материалом изготовления:

• чугун;
• сталь;
• медь;
• алюминий;
• биметалл (сердечник стальной, корпус алюминиевый);
• пластик.

Дольше всех держат тепло чугунные батареи, они же самые дешевые. Но у них слишком высокая инерция, трудно встраиваются в системы с автоматическим регулированием отопления. Наиболее надежные во всех отношениях и самые дорогие – медные.

Насос и расширительный бачок

Насос в классической радиаторной системе обогрева устанавливают на обратную трубу (по которой в котел возвращается остывший теплоноситель) и оснащают фильтрами для очистки воды.

В системах теплых полов циркулирует не очень горячий теплоноситель (до 50 градусов), насос можно ставить на горячую трубу на входе в распределительный коллектор (подбор насоса для теплого водяного пола).

Назначение расширительного бака – сброс избыточного давления. Баки бывают открытые и закрытые. В открытых устройствах горячий воздух/пар уходит через специальный клапан прямо в пространство. Такой бак устанавливают в самой высокой точке контура (обычно на чердаке).

Закрытый бак – герметичная емкость с разделяющей мембраной: при увеличении давления за счет деформации мембраны пространственное соотношение секций изменяется, это компенсирует избыток горячего воздуха.

Баки оснащаются специальными клапанами для слива излишков горячего теплоносителя. Устанавливать их можно на любой высоте.

Сегодня при устройстве отопления открытые баки применяются редко, а в системах с принудительной циркуляцией не применяются вообще.

Трубы

Материалы изготовления труб:

• нержавейка;
• металлопластик;
• полипропилен;
• сшитый полиэтилен;
• медь;
• чугун.

Для теплых полов выбирают металлопластик и сшитый полиэтилен – они прочные, хорошо гнутся, продаются единой бухтой. Реже используется медь, она дорогая.

При установке радиаторного отопления нужно обращать внимание на рабочие характеристики пластиковых труб: температуры и давления в этих системах высокие.

При монтаже скрытым способом (в стену и др.) предпочтителен пластик, т.к. трубы соединяются неразъемными соединениями. Стальные трубы устанавливают открыто, т.к. они соединяются резьбой и фитингами, а это чревато протечками.

Основные схемы разводки

Схемы отопления частного дома настенным газовым котлом подразделяются по нескольким параметрам:

• по типу разводки – однотрубная, двухтрубная, лучевая;
• по направлению – вертикальная и горизонтальная;
• по числу контуров – один (отопительный) или два (отопление и ГВС);
• по типу циркуляции – принудительная или естественная.

Одно/двухтрубная, лучевая – плюсы и минусы

Однотрубная схема отопления частного дома с газовым котлом настенным самая простая: одна труба, которая отходит от котла, обходит по очереди все отопительные приборы и доставляет в котел уже остывший теплоноситель. В двухтрубной для обратки (охлажденного теплоносителя) предусмотрена вторая труба.

Первый вариант используется в домах с небольшим обогреваемым пространством, а также в технических постройках – гаражах и др., т.к. при последовательном обходе всех батарей теплоноситель остывает, разогрев приборов в начале и конце контура различен.

Частично эту проблему можно решить за счет установки регулирующих кранов на радиаторы: меньше горячего теплоносителя расходуется в начале трассы, основной поток уходит дальше.

Плюсы этой системы: простой монтаж, минимум соединений, проще расчет гидравлического давления. Минус: невозможность отключить часть контура (например, в подсобке) когда необходимости в обогреве этого помещения нет.

При двухтрубной разводке дом прогревается более равномерно. Использование регулировочных кранов позволяет добиться почти идеального температурного баланса между разными зонами. Минусы – эта система сложнее и дороже.

Оптимальный вариант для просторного коттеджа – лучевая разводка. Подразумевается наличие минимум одного коллекторного узла, от которого к каждому прибору уходит собственная горячая труба. Минус – такая система самая дорогая и трудная в установке.

Плюсы – в каждый прибор теплоноситель поступает горячим, а при использовании регулирующей арматуры, установленной непосредственно в коллекторном узле – еще и разогретым до необходимой кондиции. При монтаже теплых полов, отдельно или в совокупности с радиаторами, используется только лучевая разводка.

Естественная или принудительная циркуляция

В первом случае трубопровод монтируется под небольшим уклоном: теплоноситель стекает по трубе от одного радиатора к другому под собственной тяжестью. Во втором для прогонки по трубам горячей жидкости используется циркуляционный насос.

Однотрубная система с естественной циркуляцией (т.н. «ленинградка») используется для небольших построек, отапливаемых только радиаторами. Скорость тока жидкости в таком трубопроводе небольшая, при проходе большого расстояния вода гарантированно остынет.

Второй недостаток – сложность проектировки: чтобы жидкость перемещалась с максимальным КПД, нужен точный расчет уклона. В конструкции теплых полов такую систему использовать нельзя, т.к. их располагают горизонтально.

Минусы принудительной системы – выше стоимость, необходимость электропитания для насоса. Некоторые модели в процессе работы шумят.

Преимущества: высокая скорость движения теплоносителя, простота проектировки системы, экономия на трубах: для принудительных систем можно выбирать тонкие. Для естественных потребуются трубы большего сечения, только так получится ускорить поток.

Вертикальная и горизонтальная разводка

Вертикальная разводка подразумевает наличие стояков, по которым горячий теплоноситель спускается к радиаторам.

Такая схема оптимальна для двух/трехэтажных коттеджей.

Циркуляция теплоносителя – только принудительная: иначе он просто не поднимется на нужную высоту. В одноэтажном доме стояков может не быть вообще, разводка горизонтальная.

Один или два контура

Принципиальных отличий в монтажной схеме двухконтурной системы от одноконтурной нет. Есть эксплуатационная особенность: когда включается ГВС, отключается отопление. Это не имеет значения в большом доме: инерционность системы позволяет удерживать тепло долгое время.

Для маленького трубопровода режим частых отключений отопительного контура может оказаться критичным. Если длина отопительного контура небольшая и количество радиаторов невелико, а горячей воды требуется много – лучше отказаться от двухконтурной системы: отдельно установить газовый котел отопления и проточную колонку для ГВС.

В сочетании с двухконтурным котлом (обзор видов газовых котлов отопления для частного дома) рекомендуется принудительная циркуляция, иначе возобновление работы отопления после его остановки потребует долгого времени. Диаметр труб лучше увеличить, для отопления использовать чугунные батареи (в силу инерционности они долго остывают).

Читайте в нашей следующей статье о том, какие бывают виды газовых горелок для котлов отопления.

Видео о газовой системе отопления своими руками.