Колекторна отоплителна система: схеми на разпределение за частни къщи и апартаменти

Ключовият проблем на класическата едно- и двутръбна отоплителна система на частни домове е бързото охлаждане на топлоносителя. Съгласете се, че не е лошо да обустроите система, лишена от такъв недостатък.

Искате да реализирате в дома си отопление, където топлоносителят ще остане топъл максимално дълго? Ние ще ви помогнем да решите тази задача – в статията е разгледана колекторна отоплителна система, която се ползва с широка популярност през последните години. Именно тя е способна да запазва нужната температура вътре в контура за дълго време.

Също така в този материал разгледахме какви принципи лежат в основата на системата и коя схема на разводка е най-удобна от гледна точка на монтаж. В статията са подбрани схеми и тематични снимки, полезни съвети и видеоклипове за особеностите на колекторната система и нюансите на монтажа на радиаторите.

Устройство на колекторна система

Основата на схемата на колекторното отопление и главният работен орган е разпределителният възел, наричан разговорно гребен на системата.

Това е особен вид санитарна арматура, който е предназначен да разпределя топлоносителя по независими кръгове и магистрали.

В състава на колекторната група влизат още: разширителен бак, циркулационна помпа и уреди от групата за безопасност.

Колекторният възел за отоплителна система от двутръбен тип се състои от две съставни части:

• Входен – той се свързва с отоплителния агрегат чрез подаващата тръба, приема и разпределя нагрятия до необходимата температура топлоносител по контура.
• Изходен – той е свързан с връщащите патрубки на независимите контури, отговаря за събирането на охладената вода „обратка“ и пренасочването ѝ към отоплителния котел.

Основната разлика на колекторното отоплително разпределение от традиционното последователно свързване на устройствата е, че всеки отоплителен уред в къщата има независимо захранване.

Такова конструктивно решение дава възможност за управление на температурата на всеки радиатор в къщата, а при необходимост дори да го изключвате.

Не рядко при проектирането на отоплението се прилага смесен тип разпределение, при който към възела се свързват няколко контура, като управлението на всеки от тях се осъществява независимо. Но вътре в контура отоплителните уреди са свързани последователно.

Гребенката представлява отрез от дебела тръба, оборудван с един вход и няколко изхода, чийто брой се определя от броя на свързваните контури.

Плюсове и минуси на колекторно-лъчева система

Сред неоспоримите предимства на инсталирането на колекторна система трябва да се отбележат:

1. Удобство при експлоатация. Благодарение на това, че всеки елемент се управлява независимо, потребителят има възможност да задава температура във всяка точка на дома. А при необходимост лесно да изключва един или група отоплителни уреди в стаята. При това температурата в останалите помещения ще се запази същата.
2. Възможност за използване на тръби с малък диаметър. Тъй като всеки клон, излизащ от колектора, захранва само един уред, за полагането му могат да се използват тръби с малък диаметър, които лесно се скриват в замазката.
3. Ремонтопригодност. В случай на откриване на неизправности лесно ще можете да изключите всеки участък от тръбопровода, без да прекъсвате работата на цялата система.

За да се формират няколко контура с различни параметри, например: разлики в налягането или различна температура на носителя, се използват разпределителни гребенки с функция на хидравличен компенсатор.

Хидравличната стрелка представлява вместителна тръба, към изходите на която са свързани редица контури с независима циркулация.

Подгрятата от котела вода постъпва вътре в хидравличната стрелка. Циркулирайки вътре в устройството, водата на различно разстояние от врезките се отвежда и преразпределя по контурите.

В местата на врязване на всеки кръг след хидрострелката ще бъдат зададени собствени стойности на разликата в налягането и температурата на топлоносителя

Благодарение на това, че нагрятият топлоносител с по-малки загуби пренася топлината до радиаторите, коефициентът на полезно действие на системата се повишава. Това дава възможност да се намали мощността на котела и да се спести разходът на гориво.

Отоплителната система, чийто основен елемент е колекторът, не е лишена от недостатъци.

Към тях спадат:

• Разход на тръби. Ако се сравни с последователното свързване, разходът на тръби при полагане на колекторната система е два/три пъти по-висок. Разликата в разходите се определя от размера на използваната площ.
• Необходимост от използване на циркулационни помпи. Монтирането на независими кръгове не се извършва без инсталиране на циркулационни помпи. Това води до допълнителни разходи.

Слабото звено на колекторната система е нейната енергийна зависимост. Така че дори при работещ котел в случай на прекъсване на електрозахранването тръбите ще останат студени. По тази причина не се препоръчва използването на такива системи в райони, където прекъсванията на електрозахранването са често явление.

Циркулационната помпа осигурява принудително движение на топлоносителя в система, изградена от тръби с малък диаметър, в която общото хидравлично съпротивление има висок показател

При полагане на кръговете в подовата замазка трябва да се има предвид, че всяко съединение е потенциално място за теч. И в случай на възникване на дефект, за отстраняването му ще се наложи да се отвори монолитният бетон. А това е доста неприятно и скъпоструващо мероприятие.

Затова съединенията на мрежите на колекторната система се разполагат изключително над нивото на пода. Най-често те са привързани към колекторния шкаф.

Принципи на съставяне на схеми за разводка

Унифицирани стандарти за планиране при изготвяне на схеми за разпределение на колекторната система не съществуват. Оборудването се подбира според конкретните задачи.

Но специалистите са единодушни в едно авторитетно мнение, че такава система никак не подхожда за отопление на апартаменти. Това се дължи на сложността на реализацията на проекта поради факта, че в жилищното помещение обикновено са проведени два или повече щранга.

А едно от задължителните условия за реализация на схемата е необходимостта от свързване на всички радиатори към един щранг.

Може да Ви бъде полезна и информацията за това как да свържете отоплителен радиатор.

За да реализирате схема с колекторно разпределение в апартамента, ще трябва да оставите само един топлинен канал, като предварително заварите останалите – той ще поеме цялото натоварване.

Ако обаче заварите всички останали водопроводни канали, така че един щранг да поеме цялото натоварване, се образува затворена хидравлична верига в рамките на един апартамент. Всички отоплителни уреди, разположени по-горе на щранга, ще бъдат отрязани от системата и няма да получат желаната топлина.

Обитателите, които живеят горе, рано или късно ще открият причината за това явление и схемата ще трябва да бъде преправена отново принудително, като при това ще се плати немалка сума.

Колекторното отоплително разпределение е допустимо да се инсталира в новопостроени многофамилни сгради, при условие че още на етапа на строителството в тях са монтирани допълнителни вентили за свързване на кръгове с различна конфигурация.

При изграждането на колекторна система трябва да се вземат предвид редица ключови моменти, които са характерни и за други типове системи.

Колекторната система е идеално подходяща за частни домове.

Основното е при проектирането на разпределението да се придържате към основните препоръки на професионалистите:

1. Наличие на въздухоотводчик. Автоматизираният клапан се поставя директно на колекторите за подаване и връщане.
2. Наличие на разширителен съд. Показателят за неговия обем трябва да бъде поне 3% от общия обем на топлоносителя. Но се допуска използването и на устройства с по-голям обем.
3. Място за поставяне на разширителния съд. Той се монтира на „връщането“, поставяйки го пред циркулационната помпа по посока на водата. Повече за инсталирането му е описано в друга наша статия.
4. Инсталиране на циркулационни помпи на всеки кръг. Мястото им на разположение не е принципно, но максимална ефективност поради ниската работна температура те проявяват на „връщането“.

При необходимост от използване на гребенка, оборудвана с хидравличен компенсатор, разширителният съд се монтира пред основната помпа, която трябва да осигурява движението на водата в малкия кръг.

Благодарение на поставянето на разширителния съд пред помпата може значително да се намали рискът от повреда на устройството под въздействието на турбулентност на водата.

Циркулационната помпа се фиксира така, че валът да бъде строго хоризонтален. В противен случай първият въздушен мехур ще остави агрегата без смазване и охлаждане.

Повече за избора на циркулационна помпа можете да прочетете в тази статия.

Ако в отоплителната система има допълнителни разпределителни възли, те не трябва да бъдат свързани помежду си.

Избор на компоненти за системата

При проектирането на отопление е най-добре да закупувате разпределителни възли от заводско производство.

Благодарение на разнообразието на асортимента, няма да е трудно да изберете колектор за конкретни параметри на отопление, като по този начин се осигурява точност и надеждност на системата.

В продажба могат да се срещнат готови колекторни блокове, които съчетават в себе си захранващия и връщащия възел, както и термостатични клапани и автоматични въздухоотводчици.

Ключовите параметри при избора на тръби за отоплителни контури са устойчивост на корозия, термоустойчивост и висока устойчивост на разкъсване. Освен това тръбите трябва да притежават необходимата гъвкавост, за да могат да се полагат под всякакви ъгли.

При избора на изделия трябва да се даде предпочитание на тръбите, произвеждани в намотки. Използването на цели изделия ще позволи да се избегнат съединения в разводката, което е особено актуално при закрит начин на монтаж вътре в замазката.

Тръби за системи на частни къщи

При проектирането на отоплението в частни къщи следва да се има предвид, че налягането в системата е около 1,5 атмосфери, а температурата на топлоносителя може да достигне:

• за радиатори – 50-70 градуса;
• за подово отопление – 30-40 градуса.

За автономни отоплителни системи с техните предвидими параметри изобщо не е задължително да се закупуват неръждаеми гофрирани тръби. Много собственици се ограничават до закупуване на тръби от омрежен полиетилен с маркировка PE-X.

Полиетиленовите тръби за отоплителни контури се предлагат в 200-метрови намотки; те са способни да издържат на налягане до 10 kgf/cm² и да работят при температура в рамките на 95 °C.

Съединяват такива тръби с помощта на опъващи фитинги, благодарение на което могат да се получат неразривни съединения.

Освен високите експлоатационни параметри, основното предимство на омрежения полиетилен е механичната памет на материала. Затова, ако с усилие се разтегне краят на тръбата и в образувалата се празнина се вмъкне шуцер, тя плътно ще го обхване, осигурявайки здраво съединение.

При използване на металопластични тръби съединението се изпълнява посредством накидни фитинги с обтягащи гайки. А това вече е разглобяемо съединение, което според СНиП не може да се „замонолитва“.

Може да Ви бъде полезна и информацията за това кои тръби е най-добре да изберете за отопление, разгледана тук.

Тръби за многофамилни сгради

Ако колекторната система ще се монтира в многофамилна сграда, то трябва да се има предвид, че работното налягане в нея е 10-15 атмосфери, а температурата на топлоносителя може да достигне около 100-120 °C. Трябва да се помни, че инсталирането на колекторно отопление е възможно само на първия етаж.

Най-добрият вариант за монтаж на системата в жилищна сграда е използването на гофрирани тръби от неръждаема стомана.

Ярък пример за това е продукцията на корейската компания Kofulso. Тръбите на тази марка могат да работят при работно налягане от 15 атмосфери и да издържат на температура около 110 °С. Налягането на разрушаване на тръбите Kofulso достига 210 кгс/кв.см.

Благодарение на отличната гъвкавост на тръбата, при която радиусът на огъване е равен на нейния диаметър, изделията са удобни за използване при полагане на „топъл под“.

Сглобяването на връзките на тръбопровода с използване на такива елементи не представлява трудност. Тръбата просто се вкарва във фитинга и се закрепва чрез завинтване на гайката, която притиска металната гофрирана повърхност с еластично силиконово уплътнение.

Особености на монтажа на системата

Монтирането на колекторна отоплителна система на частен дом трябва да се извърши още на етапа на строителството. В края на краищата, след полагане или заливане на готовия под, монтажът на такава система ще стане икономически неизгоден. Единственият вариант за решаване на проблема в този случай ще бъде откритият начин на монтаж на разводката.

Монтаж на разпределителен гребен

На етажите на къщите с хоризонтална разводка на отоплението за разполагане на колектора, циркулационната помпа и регулационната апаратура ще е необходимо да се инсталира затворена кутия – колекторен шкаф.

Затворената кутия ще защити оборудването и спирателната арматура от външно механично въздействие и ще придаде на помещението по-естетичен външен вид.

Колекторният шкаф се инсталира в отделни ниши на помещения, защитени от влага. Най-често за това се отделя място в коридора, гардеробната или килера.

При проектирането на отоплението на двуетажна сграда ще е необходимо да се инсталират две колекторни групи: на първото и второто ниво. Допълнителните разпределителни възли ще позволят да се осигури приблизително еднаква дължина на кръга.

Като вариант може да се вземе за основа схема, при която първата група ще отговаря за разпределението на топлината по отделните кръгове, а втората ще бъде ключов компонент при изграждането на „топъл“ под.

Подгрятият топлоносител от стаята с котела постъпва по главните магистрали към колекторите, инсталирани поетажно.

Броят на входовете и изходите на колектора винаги е равен на броя на разположените на етажа отоплителни елементи: радиатори или кръгове на топли подове. За всяка стая се прокарва отделен клон, който, обединявайки няколко отоплителни уреда, ще реализира попътна или задънена схема.

За да се намалят разходите за свързване на радиаторите, се прилага «проходна» схема.

При «проходната» схема термоклапанът се поставя само на първия контур на радиатора; благодарение на което разходът на вода се регулира на всички последователно свързани след него уреди.

При «проходната» система няколко последователно свързани уреда ще се възприемат като един елемент.

Варианти на полагане на тръбопровода

При колекторното разпределение най-често се прилага начинът на полагане на тръби в бетонна замазка. Нейната дебелина варира в границите на 50-80 мм, което е напълно достатъчно за «вмонолитяване» на вътрешнодомовото разпределение на отоплителната система.

Но според СНиП се допуска полагането в бетон само на непрекъснати съединения.

Свързването към колектора на всеки радиатор или конвектор се осъществява чрез две тръби: «подаване» и «обратна», затова тръбите се полагат в замазката на пода по двойки.

За това често се използват металопластични тръби с диаметър 16 мм. Благодарение на това, че се огъват лесно, тръбопроводът е удобен за полагане под пода.

Планирайки след опресоването на системата да се залеят металопластичните тръби с бетонна замазка, е необходимо те предварително да се обвият с топлоизолация.

Такъв слой ще позволи да се сведе до минимум рискът от повреда на тръбите под действието на топлинното разширение, тъй като в този случай те ще се «трият» не в бетона, а в изолацията.

При полагането на тръбите в замазката съединенията, съгласно изискванията на СНиП, трябва да се оставят достъпни, като за целта се разполагат над нивото на пода.

Отгоре на замазката се полага шперплат, който се покрива с финишно подово покритие: линолеум или паркет.

Тръбите могат да се подвеждат също към радиаторите отстрани или отгоре, например: в пространството на окачения таван.

Някои майстори предпочитат да полагат тръбите по външен начин, като ги разполагат по протежение на стените и ги крият зад декоративни первази. Но такъв начин на монтаж води до неизбежно увеличаване на дължината на тръбопровода.

Не се препоръчва тръбопроводът да се полага през вратни отвори. Това може да доведе до това при монтиране на прага на междустайната врата в момента на пробиване тръбата да се повреди.

В случай че тръбопроводът трябва да се положи през стена, за да се предотврати повреждането му под действието на слягането на сградата, отворът в стената трябва да се оборудва с гилза.

На всяка излизаща от разпределителния гребен хидравлична верига се монтира отделна спирателна арматура.

За да има възможност да се изпуска натрупаният в системата въздух, се монтират:

• на разпределителния възел – въздухоизпускателни клапани;
• на радиаторите (се натрупва в най-високите точки) – кранове на Маевски.

Благодарение на това, че всяка хидравлична верига, която следва колекторите, е самостоятелна система, тя е удобна за използване при създаване на «топли подове».

Основното предимство на колекторната система с подово изпълнение е, че топлинните потоци се разпределят равномерно по пода

Циркулацията на въздуха при изграждане на подовия вариант става по естествен начин.

При реализацията на такава система металопластичните тръби се полагат върху топлоизолационна подложка, оформяйки шарка във вид на змийка или спирала. Диаметърът на тръбите и стъпката на полагане се определят според изчисленията. Едно условие – дължината на един контур не трябва да надвишава 90 метра.

Положените контури се свързват към разпределителния възел, а след проверка на херметичността на съединенията се заливат с бетонов разтвор. Височината на замазката е 70-90 мм.

По същия принцип се монтира както колекторната система на двуетажна къща, така и на жилищна сграда с голям брой етажи.

Изводи и полезно видео по темата

Принцип на проектиране на системата:

Как да извършите правилно монтажа:

Инсталирайки колекторна отоплителна система в дома си, ще получите възможност индивидуално да настройвате режимите на работа на уредите.

А допълнителните разходи за увеличаване на дължината на тръбите се компенсират от намаляването на диаметъра им и опростяването на монтажа на системата.

Имате ли колекторна отоплителна система у дома? Или просто планирате да я изградите, а засега проучвате информация? Може би имате въпрос относно изготвянето на схема на разпределение на колекторната система? Задавайте въпросите си, споделяйте личен опит от изграждането на отопление в дома, като оставите коментари под тази статия.