- Разновидности водяного отопления, что лучше?
- Радиаторное водяное отопление
- Однотрубная система
- Двухтрубная система
- Коллекторное отопление
- Водяная система «Теплый пол»
- Коллекторная схема системы отопления. В чем превосходство?
- Виды отопительных систем и их отличие
- Положительные и отрицательные стороны коллекторной схемы
- Компоненты коллекторной системы отопления
- Принцип работы коллектора и как его выбрать
- Выбор труб
- Коллекторная разводка для тёплого пола
Разновидности водяного отопления, что лучше?
Для обогрева помещений жилых домов чаще всего используют водяные отопительные системы. Они бывают нескольких типов: радиаторные, коллекторные и системы «Теплый пол». Все отопительные системы имеют свои отличия, преимущества и недостатки. Выбор типа обогрева зависит от факторов – температуры наружного воздуха, материала, из которого выполнены ограждающие конструкции, толщины стен и теплоизоляции, назначения помещений прочее.
Радиаторное водяное отопление часто используют для создания оптимального микроклимата в жилых комнатах (зал, спальня, детская), а также кухни и санузла. Главное преимущество – относительная невысокая стоимость системы. Минус – не все радиаторы имеют привлекательный внешний вид.
Коллекторное отопление используют для обогрева больших помещений или домов. Преимущество – к одному котлу может быть подключено n – количество отопительных приборов. Коллекторы позволяют сделать хорошую разводку радиаторов. Минус коллекторной водяной системы обогрева – длительный, трудоемкий монтаж, требующий привлечения опытных, квалифицированных специалистов.
«Теплый пол» используют для отопления всех помещений квартиры или дома. Преимущество системы – дает возможность сэкономить (в разное время суток она потребляет различное количество энергии). Минус – затруднительный ремонт.
Радиаторное водяное отопление
Принцип работы заключается в следующем — нагрев теплоносителя до нужной температуры происходит в котельной или другом тепловом пункте. После вода по трубопроводам поступает в радиаторы отопления. Теплоноситель нагревает приборы. После чего радиаторы отдают свое тепло на обогрев воздуха в помещении. По типу подключения отопительных приборов системы бывают – однотрубные и двухтрубные. Каждая из них также имеет свои преимуществ и недостатки.
Однотрубная система
Принцип работы однотрубной системы отопления с нижней подачей – подъемный стояк (трубопровод) подключается к основной магистрали снизу. По нему горячая вода подается вверх на каждый этаж дома. После чего теплоноситель переходит в обратный стояк. По трубопроводу остывшая вода попадает в обратную магистраль. Воздух, который попадает в систему отопления, выводится из нее с помощью открытия специальных кранов. Они установлены на радиаторах, которые расположены на последних этажах дома.
Плюсы:
- Экономичность. На монтаж данной системы требуется самая меньшая затрата расходных материалов.
- Безопасность. Однотрубная система имеет хорошую гидродинамическую устойчивость.
- Быстрый и легкий монтаж. Проектирование и установка однотрубной системыотопления не занимает много времени. Но все зависит от объемастроительного объекта.
Минусы:
- Сложность в регулировкитепла в отдельном отопительном приборе. Нельзя отключить от системыотдельный радиатор. В некоторых случаях это есть проблемой. Например,когда нужно снизить температуру воздуха в помещении или нарушенанормальная работа контура.
Двухтрубная система
В двухтрубных системах отопления подразумевается подключение к каждому радиатору трубопроводов подачи и обратки. Теплоноситель, который потерял тепло в одном отопительном приборе, не переходит к следующему, а возвращается непосредственно к котлу для нагрева. В итоге температура горячей воды на входе в каждый отдельный радиатор приблизительно одинаковая. Это позволяет использовать в системе отопительные приборы одних размеров ( в отличие от однотрубных систем).
Плюсы:
- Диаметры трубопроводов на подаче и обратке, а также при соединении отдельных элементов, намного меньше, чем в однотрубных системах. Это позволяет сэкономить место в помещении, где монтируется отопление.
- Хорошая эстетичность. Двухтрубные системы выглядят более привлекательно, чем однотрубные. Их можно монтировать как открытым, так и закрытым способами. Двухтрубные системы отопления более удобны для установки под бетонную стяжку. При монтаже однотрубных, это есть проблемой.
- Надежность в эксплуатации. Правильно спроектированная двухтрубная система не боится высоких нагрузок, поэтому имеет длительный срок службы.
- Практичность. Простой уход и не привередливость в эксплуатации позволяют использовать данное радиаторное отопление в различных помещениях (не только жилых).
Минусы:
- Затраты на материалы. В сравнении с однотрубными системами, здесь, конечно, нужно потратиться. Но результат стоит этого. Двухтрубная система отопления надежная в эксплуатации и служит длительное время без сбоев в работе.
- Длительный и трудоемкий монтаж. Срок установки определяется согласно объему работ, которые нужно выполнить. Также длительность монтажа зависит от квалификации специалистов, которые его проводят.
Горизонтальные двухтрубные системы бывают с нижней и верхней разводкой. В первом случае, есть преимущество – участки системы отопления могут вводиться в действие по этапам, то есть по ходу возведения этажей дома. Вертикальные двухтрубные системы могут применяться в домах со сменной этажностью.
Коллекторное отопление
Плюсы:
- Возможность настройки оптимальных параметров воздуха в помещении. То есть, каждый отопительный прибор контура управляется независимо и централизовано. Если в помещении стало жарко, по каким – либо причинам (пришло много гостей, появился дополнительный источник тепла прочее), температуру в радиаторе можно снизить, при этом не нарушить микроклимат в других комнатах дома. Вообще в разных помещениях можно создать разные температуры. Это позволяет сэкономить на энергоресурсах.
- Применение в монтаже системы трубопроводов малых диаметров. Каждая ветка, которая выходит из коллектора, живит один отопительный прибор или малую группу. Из этого следует, что напор в трубопроводах не очень высокий (но допустимый). Небольшой диаметр трубопроводов определяет хорошую эстетичность отопительной системы. Ее элементы не выпирают и не загромождают помещение.
Минусы:
- Большая затрата расходного материала при монтаже (в отличие от последовательной схемы подключения отопительных приборов в системе обогрева). Чем сложнее конфигурация подключения отдельных элементов, тем меньше экономия.
- Сам узел коллектора выглядит не эстетично, громоздко. Чтобы он сильно не кидался в глаза, его нужно прятать.
- В коллекторной системе отопления без монтажа циркуляционных насосов (на подаче и обратке) не обойтись. Силы гравитации для нормального обращения теплоносителя в контуре не достаточно. Покупка и установка циркуляционных насосов – это также не малые дополнительные расходы.
- Энергозависимость. Мало того, что циркуляционные насосы ударят по бюджету, так это еще не все. Внеплановое выключение света на поселке может привести к сбою работы отопительной системы, а в зимнее время – замерзанию теплоносителя внутри трубопроводов. Это все из – за того, что насосы питаются от электричества.
- Специалисты не рекомендуют монтировать коллекторные системы отопления в городских квартирах.
Производители предлагают на строительном рынке множество различных моделей коллекторов. Среди них есть приборы с максимальным набором элементов. Часть подачи теплоносителя оснащена расходомерами. С помощью этих приборов можно регулировать поток воды в контуре. Это делают для того, чтобы уравновесить давление в системе. Часть обратки теплоносителя оснащена термодатчиками. С помощью данных приборов регулируется температура в радиаторах отопления. Система позволяет автоматически контролировать нагрев каждого отопительного прибора. Термодатчики для коллекторной системы могут быть также разными. Часто используют латунные элементы с дюймовым проходом. Термодатчики имеют заглушки на обратке. Это позволяет, если возникла такая необходимость, подключить к системе дополнительные элементы.
Есть люди, которые изготавливают гребенки своими руками. Этого делать настоятельно не рекомендовано. Гребенки должны монтировать квалифицированные специалисты, которые имеют достаточно знаний и навыков, и выполнят работу согласно действующим на данный момент строительным нормам и правилам. После установки системы проводят гидравлические испытания. Игнорирование строительных норм и правил при монтаже приводит к негативным последствиям, вплоть до порывов системы и несчастных случаев.
Место для установки коллектора определяется на этапе проектирования отопительной системы. Если в доме несколько этажей, на каждом отводиться место для коллекторного блока. Чаще всего в стене делают для этого специальную нишу на небольшой высоте от уровня пола, но так, чтобы маленькие дети или животные не могли добраться в нее. Гребенка должна устанавливаться в помещении с допустимой влажностью воздуха (кладовая, коридор прочее).
Устройство может быть прикреплено прямо на стену, если оно монтируется в подсобном помещении или размещается в специально отведенном для этого шкафу (имеется ввиду металлический ящик с дверкой).
Водяная система «Теплый пол»
Плюсы:
- Достижение оптимального микроклимата в помещении. Если теплый пол установлен в жилом доме, он порадует всех его жителей. Их ноги будут всегда находиться в тепле. Пол прогревается до 22 С. Температура воздуха в помещении на уровне 1,7-1,9 м примерно 18 С.
- Защита от плесени и грибка в углах помещения. Так, как ограждающая конструкция (перекрытие) за счет работы системы остается теплой, сырость полностью пропадает.
- Удержание нормальной влажности воздуха в помещении.
- Простой уход. Радиаторы или другие отопительные приборы постоянно нужно протирать от пыли. Система «Теплый пол» — закрытая, и не требует уборки.
- Безопасность. В сильные морозы отопительная система работает по максимуму, поэтому радиаторы отопления могут иметь высокую температуру. Существует вероятность получить ожог от телесного контакта с отопительным прибором. В системах «Теплый пол» это исключено, что добавляет комфорта пользователям при эксплуатации.
- Есть возможность саморегуляции теплообмена в помещении за счет работы данной системы.
- Эстетичность. Как уже говорилось, теплый пол скрыт, поэтому он не бросается в глаза и не влияет на дизайн, интерьер помещений.
- Большая экономия денежных средств. Система «Теплый пол» может работать в разных режимах. Это позволяет сэкономить на отоплении до 30%, если сравнивать с радиаторным обогревом.
- Универсальность. Данную систему отопления можно устанавливать как в жилых комнатах, так и санузлах, кухнях, балконах и лоджиях прочее.
Минусы:
- Нет возможности монтировать теплый пол в подъездах, на лестничных клетках. Для полноценного обогрева системе не хватает мощности.
- Запрещено подключать теплый пол к центральному отоплению в многоквартирных домах. Причина – значительное увеличение гидравлического сопротивления системы обогрева.
- Комфорт, отсутствие пыли и сквозняков, благоприятный микроклимат в помещениях делают теплый пол достаточно востребованной системой отопления для монтажа в жилых домах и гражданских строениях. Его используют в квартирах, офисах, школах и ВУЗах, больницах и санаториях, промышленных складах, торговых центрах, банках прочее.
- Правила, которых стоит придерживать при монтаже системы:
- Проектирование «теплого пола» лучше доверить профессионалам. Они рассчитают теплопотери каждого помещения дома отдельно и определят необходимые параметры воздуха для комфортного проживания людей.
- Перед монтажом системы, половую поверхность необходимо выровнять. Это делают для того, чтобы теплоноситель по трубам распределялся равномерно и создавал застоев.
- Если площадь помещения большая, систему «Теплый пол» лучше разбить на несколько участков. Таким образом, тепловая нагрузка на бетонную стяжку будет меньше и можно не бояться появления трещин.
- Между участками системы и по периметру помещения нужно проложить депферную ленту. Она компенсирует температурные колебания бетонной стяжки.
- Выбор труб для системы отопления также играет важную роль. Для монтажа теплого пола чаще всего используют металлопластиковые или полипропиленовые трубы. Они имеют хорошие эксплуатационные характеристики. Они прочные и пластичные.
- Заливать систему «Теплый пол» следуют после ее монтажа и проведению гидравлический испытаний (опресовки).
Если в проектировании системы отопления пал выбор на пропиленовые трубы, стоит обратить внимания, что они должны быть армированными стекловолокном. Сам по себе пропилен имеет достаточно высокий коэффициент температурного расширения. Это может негативно сказаться на бетонной стяжке. Армирование труб стекловолокном устраняет эту проблему и продлевает срок службы отопительной системы. Теплый пол может иметь несколько контуров. В данном случае используют монтаж коллекторного узла с дополнительными, комплектующими устройствами.
Установка системы проходит в несколько этапов:
- Разбивка помещения на оптимальные участки. Минимальная площадь каждой зоны – 40 м2.
- Теплоизоляция ограждающей конструкции. Покрытие пола специальным защитным материалом.
- Монтаж арматурной сетки и контуров трубопроводов.
- Проведение опресовочных работ.
- Заливка бетонной стяжки.
- Отделочные работы. Теплый пол может монтироваться под ламинат, керамическую плитку, линолеум и другие покрытия.
Коллекторная схема системы отопления. В чем превосходство?
Монтаж и запуск в эксплуатацию энергоэффективной, надёжной и недорогостоящей системы отопления всегда были одними из главных вопросов на стадиях проектировки и возведения жилого фонда. Чтобы создать уют для жильцов в зимнее время необходимо максимально точно рассчитать тепловую нагрузку и качественно установить необходимые компоненты отопления. Из года в год просматривается тенденция в необходимости снижения энергозатрат. Старые, неэффективные системы требуют срочной замены на более новые, с лучшими показателями теплоотдачи. Именно о таких, о коллекторных системах отопления будет идти речь в этой статье.
Виды отопительных систем и их отличие
Системы отопления в основе своей имеют принцип циркуляции горячей воды. Исходя из этого выделяют:
- систему отопления с циркуляцией на основе естественного давления;
- систему отопления с циркуляцией посредством насоса;
Не стоит особо останавливаться на описании первой системы, так как данная установка давно считается устаревшей и практически не используется при строительстве нового жилья из-за ее низкой эффективности. Такое отопление используется в небольших частных домах и некоторых коммунальных учреждениях. Укажем лишь что в основе её функционирования лежит принцип физической разницы плотности теплой и холодной воды, что приводит к её циркуляции.
Система отопления с принудительной циркуляцией предусматривает наличие специальных насосов, обеспечивающих циркуляцию. Этот способ даёт практическую возможность отапливать большее количество помещений, нежели первый. Соответственно, данная система считается наиболее эффективной. Существует огромный выбор насосов для циркуляции теплоносителя в системе, что дает возможность варьировать с их мощностью и другими качественными характеристиками исходя из размеров помещений и их количества.
Система отопления с циркуляцией посредством насоса делится:
- двухтрубная (подключение радиаторов и труб параллельным способом, что влияет на скорость и равномерность подогрева);
- однотрубная (последовательное подключение радиаторов, что определяет простоту и дешевизну в прокладке системы отопления).
Коллекторная система отопления отличается высокой энергоэффективностью по сравнению с вышеперечисленными благодаря тому, что каждый радиатор подключён персонально к одному подающему и одному обратному трубопроводу, подача воды по которым осуществляется с помощью коллекторов.
Особенности коллекторной системы и её отличия заключаются в следующем:
Коллекторная разводка системы отопления предусматривает, что каждый радиатор регулируется самостоятельно и не зависит от работы других. Кроме того, в коллекторной системе зачастую используются другие отопительные приборы, которые также работают автономно от коллекторов. Радиаторы монтируются параллельно к коллекторам, что по принципу работы делает коллекторную систему схожую с двухтрубной.
Монтаж коллекторов осуществляется в отдельном подсобном помещении, либо специально отведенном для этого шкафу-стенде, спрятанном в стене. Место под коллекторы необходимо заранее планировать, так как они могут быть довольно внушительных размеров. Размеры распределительных коллекторов зависят от мощности радиаторов, которые зависят от размеров помещений.
Коллекторная разводка системы отопления значительно выигрывает у других вышеперечисленных систем отопления возможностью производить демонтаж и замену радиатор без необходимости остановки всей системы. Также коллекторная разводка требует для своего функционирования большего количества трубопровода, чем двухтрубная система. Несмотря на значительные одноразовые затраты на этапе строительства, данные меры положительно сказывается на дальнейшей энергоэффективности системы. Именно поэтому коллекторная система отопления обладает наибольшим эффектом и быстро окупается при строительстве жилья с большой площадью.
Положительные и отрицательные стороны коллекторной схемы
Планируя установку отопления с коллекторной разводкой, следует тщательно изучить техническую сторону вопроса и определить все положительные и отрицательные качества этой системы. Учитывая данные качества при строительстве дома, вам удастся добиться наибольшей его энергоэффективности.
Положительные качества коллекторной системы:
- непосредственный контроль каждого отдельного радиатора системы;
- дифференцированный подход к распределению тепла в каждом помещении, что даёт возможность эффективно поддерживать необходимую температуру во всём доме, экономя при этом;
- простота в эксплуатации, возможность доступа к каждому компоненту системы без вмешательства в работу остальных;
- эстетическая составляющая, которая заключается в возможности монтажа трубопровода и вспомогательных узлов системы в стене или в полу;
- высокая окупаемость, связанная в эффективном потреблении энергоресурсов.
Отрицательные качества:
- высокие затраты на начальном этапе проектирования и установки, связанные с необходимостью использования труб и дополнительных компонентов;
Как видим, минусов не много, они не существенны в сравнении с плюсами системы. Поэтому коллекторную систему отопления по праву считают лучшим решением сегодня.
Компоненты коллекторной системы отопления
Комплекция коллекторной системы отопления подобна по своему набору двухтрубной (тройниковой) системе. Главным, самым дорогим компонентом является котёл. От его эффективности зависит энергоэффективность работы системы. Мощность котла зависит от отапливаемой площади и теплопотерь. В связи с этим, выбор котла и расчет его эффективности являются достаточно серьёзной частью проектирования, требующее консультаций со специалистом.
На втором плане по праву считают уровень теплоотдачи системы, за которую отвечают радиаторы. Но не стоит также забывать про возможные теплопотери. Для их минимизации стоит задуматься над качественным утеплением дома.
Коллекторная разводка систем отопления предусматривает наличие встроенного насоса для циркуляции теплоносителя. Насос увеличивает теплоотдачу системы, позволяя теплоносителю как можно быстрее циркулировать.
Важным элементом системы является коллектор. Коллектор выполняет функцию распределителя теплоносителя, способствуя эффективной подаче воды. Коллектор состоит из различных регуляторов, клапанов, термодатчиков, позволяющих регулировать комнатную температуру.
Принцип работы коллектора и как его выбрать
Коллектор, или «гребёнка», как его часто называют в народе, имеет в своём основании две главные трубы (подающую и обратную), к которым подведены патрубки. Каждый такой патрубок имеет в своём продолжении подающий либо обратный трубопровод, соответственно. На подающий коллектор устанавливают насос для циркуляции горячей воды.
На подающем коллекторе монтируют сервопривод, для перекрытия клапана. При достижении температуры воды заданным параметрам термодатчик, срабатывая, приводит в действие сервопривод, который передавливает клапан. Клапан, в свою очередь, блокирует дальнейшую подачу воды до очередного момента её охлаждения на определённое количество градусов.
После отдачи тепла через радиатор в помещение, вода по обратному кругу системы возвращается в котёл, где она снова подогревается и подается в коллектор для дальнейшей циркуляции.
Поддержание необходимого давления воды на подающем коллекторе достигается установкой специальных регуляторов. Они так же регулируют необходимое количество воды.
На выбор необходимого коллектора влияют такие факторы:
- площадь помещений;
- количество радиаторов;
Выбор труб
Главным моментом монтажа коллекторной разводки – правильный выбор труб. В монтаже данной системы используют большое количество соединений, что влечёт за собой применение большого количества зажимов, фитинга. Для этой цели наиболее подходящим будут мягкие, гибкие шовные металлопластиковые или полиэтиленовые трубы. Для выхода патрубков из коллектора используются медные трубы.
Данные трубы обладают свойствами предотвращения попадания воздуха благодаря специальному покрытию внешней стороны поверхности.
Наиболее оптимальный диаметр труб – 16 мм. Однако по данному вопросу следует проконсультироваться со специалистом.
Коллекторная разводка для тёплого пола
Монтаж тёплого пола коллекторной разводкой осуществляется подобно обычному водяному полу. Можно вмонтировать теплоотдающий элемент под покрытие пола с последующим подсоединением к коллектору. Практика показывает: возможно компоновать коллектор для отопления пола вместе с отоплением через радиаторы, но делать этого не стоит. Системы разнотемпературные.
Стоит помнить о терморегулировании: теплые полы имеют меньшую теплоотдачу, радиаторы — большую.
Коллекторная система отопления сегодня является наиболее эффективной, экономной, быстро окупаемой. Она удобна, проста, визуально не заметна, что делает максимально комфортным проживание там, где она установлена.