Лучевая система отопления в многоквартирном доме. Как устроена лучевая система отопления: схемы и варианты разводки

Существующее на сегодняшний день многообразие схем обогрева зданий позволяет без труда выбрать оптимальный вариант теплоснабжения. Однако не все из них могут быть достаточно эффективными в случае обеспечения теплом домов со сложной конфигурацией или многокомнатной планировкой. И в трудных проектах хорошо зарекомендовала себя современная лучевая система отопления, пока не очень популярная, но постепенно получающая признание и у специалистов, и владельцев недвижимости.

В отличие от других такая схема предусматривает индивидуальный нагрев каждого из установленных приборов отопления, т.е. и подача, и отвод теплоносителя осуществляется параллельно по отдельно подведенным к радиатору трубам. Внешне конфигурация этой системы напоминает лучи, расходящиеся в разные стороны от источника тепла, что и дало ей название.

Лучевое отопление может быть организовано одно- или двухтрубным. Наибольшее применение находит второй вариант, отличающийся более высокими показателями по теплоотдаче, а, следовательно, большей эффективностью.

Рисунок 1 – Общая схема лучевой системы отопления

Структура системы лучевого отопления

Любая отопительная система имеет в своей структуре источник тепла (котел, печь, бойлер), приборы обогрева (радиаторы, конвекторы), трубы, запорную и регулирующую арматуру и в большинстве случаев циркуляционный насос. Лучевая схема также подразумевает применение указанных выше элементов, а также важное и отличающее ее от других оборудование – коллектор.

Многие из перечисленных структурных составляющих стандартны, поэтому останавливаться на их описании нецелесообразно. Ниже будут рассматриваться только те из них, к которым предъявляются особые требования.

Источники тепла

Как известно, это основной агрегат любой системы обогрева дома, к выбору которого следует подходить обоснованно. Лучевая схема конструктивно достаточно сложна и, соответственно, требует мощного оборудования.

При выборе мощности котла нужно учитывать, что разветвленная сеть трубопроводов, укладываемая при лучевом отоплении, как правило, в конструкции пола, обусловливает несколько большие теплопотери, влияющие на эффективность системы в целом.

Коллектор отопления

Вторым по важности элементом в такой системе теплоснабжения является коллектор . Он представляет собой устройство в виде короткой трубы с многочисленными патрубками для подключения радиаторов. В литературе часто можно встретить другое его название – гребенка .

Рисунок 2 – Отопительный коллектор

Размеры коллектора можно регулировать в процессе эксплуатации, добавляя новые секции по мере подключения новых отопительных приборов.

Основная его функция заключается в централизованном распределении теплоносителя от источника тепла к отопительным приборам. Так же он позволяет регулировать интенсивность нагрева каждого из них, а также отключать отдельный контур для ремонта или плановой замены без влияния на работу системы за счет установки различного вида запорной и терморегулирующей арматуры.

Лучевое отопление, как двухтрубная система, подразумевает использование двух коллекторов: подачи и отвода, устанавливаемые, как правило, спарено. А для размещения всего узла рекомендуется применение специального шкафа, который не только обеспечит свободный доступ к оборудованию, но и скроет его неэстетичный вид.

Следует отметить, что использование коллекторов в отопительной схеме делает ее легкомодернизируемой и позволяет подключать в систему «Умный дом». Специально установленные датчики предоставляют возможность автоматического регулирования степени нагрева теплоносителя в зависимости от колебаний температуры в помещениях, а также дистанционного управления обогревом дома.

Циркуляционный насос

Система лучевого отопления подразумевает, как правило, принудительную циркуляцию теплоносителя, поэтому обязательно требует установку насоса.

При выборе модели циркуляционного насоса следует учитывать не только его мощность, но и такой параметр, как скорость перекачивания воды в единицу времени.

В зависимости от сложности конфигурации схемы, а также протяженности трубопроводов может потребоваться два устройства, монтируемых как на подаче, так и на обратке.

Трубы

Для организации лучевой схемы теплоснабжения могут использоваться металлические, металлопластиковые и полипропиленовые трубы. При выборе конкретного вида следует исходить не только из стоимости изделий, но и трудоемкости монтажа и ремонта. В связи с этим наибольшее применение нашел вариант из пластика.

При приобретении труб необходимо учитывать, что их диаметр должен соответствовать габаритам входов и выходов котла и коллектора. При необходимости допускается использование переходников.

Основные преимущества и недостатки лучевой отопительной системы

Организация схемы лучевого отопления предопределила ряд ее преимуществ , среди которых нужно отметить:

надежную работу – система исключает вероятность возникновения гидравлических ударов; в ней мало слабых мест, так как количество соединений трубопровода от коллектора до радиатора сведено к минимуму, или они вовсе отсутствуют;
независимость от конфигурации и размеров здания (гибкость) – она позволяет обеспечить эффективный обогрев дома любой планировки и этажности;
сбалансированность — все отопительные приборы нагреваются равномерно;
возможность регулирования, в том числе и автоматизированного, температуры в каждом из помещений;
простота ремонтных и профилактических работ – замена поврежденных участков не требует вскрытия напольного покрытия; для проведения таких мероприятий отключается нужный контур (луч) без влияния на функциональность системы;
возможность модифицирования системы на любом этапе создания и эксплуатации;
эстетичный вид – трубопроводы обычно прокладываются в конструкции пола, а коллекторы устанавливаются в специальных шкафах или нишах.

Несмотря на свою высокую эффективность, у лучевой схемы отопления есть несколько недостатков :

высокая материалоемкость и, соответственно, цена – обусловлена значительной совокупной протяженностью трубопроводов, а также необходимостью приобретения большого количества соединительных элементов, регулирующей арматуры, коллекторов, насосов, датчиков и т.д.;
необходимость в грамотном и качественном монтаже во избежание проблем в будущем.

Существующие схемы и нюансы монтажа лучевой системы

Классический вариант такого теплоснабжения предусматривает установку отопительных коллекторов на каждом из этажей или частей (при сложной конфигурации) здания.

При этом коллекторы монтируются на стенах (в существующих или заранее предусмотренных нишах) или размещаются в специальных шкафах, а система трубопроводов прокладывается по черновому полу, как правило, до выполнения стяжки.

Рисунок 3 – Схема монтажа лучевой системы отопления

Если коллектор расположен выше радиаторов, в нем со временем будет накапливаться воздух. Для исключения этого требуется обязательная установка автоматических воздухоотводчиков.

Существует также вариант, при котором отопительные приборы размещены уровнем выше, т.е. гребенка монтируется на цокольном этаже или подвале. В этом случае трубопроводы прокладываются по стенам, которые в последующем для придания им эстетичного вида обшиваются конструкциями различного вида (гипсокартонными листами, панелями ПВХ и т.д.).

Рисунок 4 — Лучевое отопление с нижним расположением коллектора

В двухэтажных небольших по площади домах иногда можно встретить и схему с применением одного коллекторного узла, обеспечивающего обогрев обоих уровней. В этом случае требуется приобретение достаточно мощного насоса, способного прокачивать теплоноситель на все этажи. Но так как стоимость соответствующего оборудования довольно высока, такой вариант практически не применяется.

Рисунок 5 – Схема лучевого обогрева двухэтажного дома с одним коллекторным узлом

Лучевая разводка: особенности и элементы

Современные многоквартирные жилые дома и частные коттеджи любой этажности все чаще оборудуются горизонтальными системами отопления. Необходимым элементом такой схемы является один или несколько (в многоквартирном доме – в каждом подъезде) вертикальных двухтрубных стояков, имеющих на каждом этаже ответвления/вводы в отдельные комнаты/квартиры. Дальнейшая прокладка трубопроводов ведется «горизонтальным» способом.

Устраивая подобные системы, строители неизменно сталкиваются в проблемой сложности выполнения прокладки отопительных труб до радиаторов. Трубопроводы вертикальных систем, проложенные по стенах сверху вниз, особо жильцам не мешали. Горизонтальные трубы, проложенные открыто вдоль стен, становятся фактором, препятствующим нормальному процессу эксплуатации помещений, плохо вписываются в их интерьеры. Поэтому применяются различные способы горизонтальной скрытой их прокладки.

Разводка трубопроводов при разветвленной тупиковой схеме.

Минимальные длины труб и гидравлические сопротивления схемы нивелируются взаимным перекрещиванием трубопроводов, приводящим к увеличению толщины стяжки (каждый ее сантиметр стоит от 40 руб/м2).

Тупиковая схема с трубопроводами в стяжке или под плинтусом.

Схема разводки трубопроводов при двухтрубной тупиковой системе.

Отсутствие перекрещивания труб в схеме нивелируется необходимостью проделывать отверстия в стенах (в приведенной схеме нужно просверлить пять отверстий).

Разводка трубопроводов по схеме с попутным движением воды (схемаТихельмана).

Разводка трубопроводов по схеме Тихельмана.

Здесь первый радиатор отопительного контура имеет кратчайшую длину «подачи» и наибольшую длину «обратки», последний радиатор – наоборот. Гидравлическое сопротивление, испытываемое теплоносителем при обтекании приборов схемы постоянное, что позволяет балансировать любое число радиаторов в ветке.

Схема разводки трубопроводов при коллекторно-лучевой системе.

Распространенность данной схемы постоянно растет. Трубы здесь прокладываются в стяжке пола попарно («подача» плюс «обратка»), подходя к каждому радиатору от коллекторов (соответственно «подающего» и «обратного»). Преимущество схемы – простота монтажа (никаких перекрещиваний труб и стенных отверстий). Недостаток – повышенные затраты, обусловленные большим расходом труб и допрасходами на коллекторы.

Дополнительное преимущество лучевой схемы – использование труб малых диаметров. Квартира (этаж частного дома) потребуют при периметриальной схеме разводки применять трубы d=25 и d=32 мм. Соответственно увеличится толщина стяжки, диаметр тройников, которыми подключаются радиаторы. Стоимость такого элемента соизмерима с ценой трубы.

Применение лучевой разводки, увеличивающее длину труб, дает конечную выгоду за счет уменьшения их диаметра.

Подключение радиаторов при коллекторно-лучевой схеме.

Даже без фитингов не всякая металлопластиковая труба однозначно подходит для укладки в стяжку пола. Продукция производителей страдает серьезным дефектом: слои алюминия и полиэтилена расслаиваются под воздействием многократно изменяющейся температуры теплоносителя. Ведь металл и пластик имеют различные коэффициенты объемного расширения. Поэтому соединяющий их клей должен быть:

внутренне прочным (когезивным);
адгезивным к алюминию и полиэтилену;
гибким;
эластичным;
термостойким.

Этим требованиям удовлетворяют не все клеевые составы даже известных европейских производителей металлопластиковых труб, которые со временем расслаиваются, внутренний слой полиэтилена в такой трубе «схлопывается», уменьшая ее сечение. Нормальная работа системы нарушается, причем место неисправности найти практически невозможно – обычно «грешат» на неисправности термостатов, насосов и других изделий с подвижными узлами.

В свете вышесказанного рекомендуем читателям обратить внимание на металлопластиковые трубы фирмы VALTEC, использующей американский клей концерна DSM, обеспечивающий прочность соединения металл/пластик, адгезию и полное отсутствие расслоений.

Коллекторный шкаф с узлом учета тепловой энергии.

Коллекторы могут быть комплектными, представляющими собой отрезки толстых труб с отходящими патрубками, либо собираться на тройниках. Материалом этих устройств может служить:

пластик;
никелированная латунь;
медь;
нержавеющая сталь.

Многие известные производители отопительного оборудования (VALTEC и др.) выпускают готовые коллекторные блоки, объединяющие в себе подающий и обратный коллекторы, ручные настроечные клапаны (на коллекторе подачи), термостатические клапаны (на обратном коллекторе), автоматические воздухоотводчики, дренажные клапаны и кронштейны крепежные.

Комплектный коллекторный блок.

Задачу индивидуальной настройки теплового режима каждой однорадиаторной ветки коллекторно-лучевой системы отопления решают настроечные клапаны, имеющие встроенные расходомеры. Ветки получаются разной длины, а теплоноситель стремится течь наиболее коротким путем с минимальным гидросопротивлением. Короткие ветки он обтекает интенсивнее, сильнее прогревая установленные там радиаторы.

Настроечными клапанами на коллекторе подачи изменяют расход воды (антифриза), заужая их условные проходы в коротких контурах, и расширяя в длинных. Настройка – процесс кропотливый, а настроечный клапан не предназначен оперативно перекрывать или открывать проток теплоносителя по контурам. Эту функцию выполняют термостатические клапаны.

Термоклапаны на коллекторе – «обратке» – это вентили, плавно перекрывающие поток вручную или автоматически. Лучевая система отопления легко гидравлически балансируется.

Нередко в помещении установлен всего не один отопительный прибор, а несколько. Подводить к каждому радиатору отдельную двухтрубную петлю-ветку при коллектроно-лучевой разводке нерационально. Лучше до каждой комнаты проложить отдельную ветку, которая внутри помещения обойдет несколько отопительных приборов, реализуя тупиковую или попутную схему.

Схема комбинированной разводки системы отопления.

Рассчитывают такую систему как лучевую. Ветки, снабжающие теплоносителем несколько радиаторов, подвергаются отдельному расчету как тупиковые или попутные. В современных системах радиаторы снабжаются термоклапанами (терморегуляторами), настраиваемыми пользователями на разные температуры, исходя из текущих требований комфортности нахождения в помещении. Стабильность температурного режима в помещении становится трудно поддерживать.

Оказывается можно избавиться от нестабильности, одновременно уменьшив затраты на подключение радиаторов, соединяя их по т.наз. «проходной схеме».

«Проходная» схема соединения радиаторов.

Термоклапан ставится только на первый в контуре радиатор, регулируя расход теплоносителя по всем последовательно включенным отопительным приборам. Они воспринимаются как один радиатор. Сложности балансировки возникнут при многосекционных приборах (по 10 и более секций).

Лучевая система отопления является оптимальным выбором способа теплоснабжения для домов с большим количеством комнат и подсобных помещений или для зданий, в которых насчитывается несколько этажей. Благодаря ее монтажу значительно повышается эффективность работы оборудования и качество теплопередачи, поскольку отсутствуют излишние теплопотери. На фото можно увидеть, как выглядит один из вариантов коллекторной схемы обогрева дома.

Принцип функционирования лучевой разводки несложен, но имеет ряд особенностей. Он подразумевает расположение на каждом этаже нескольких коллекторов для отопления. от которых организуют прокладку трубопроводов для прямой и обратной подачи теплоносителя (детальнее: “Прокладка трубопроводов отопления по правильной схеме “). Если создается лучевая разводка системы отопления, инструкция к такой схеме регламентирует монтаж элементов конструкции в цементную стяжку.

Лучевое отопление частного дома представляет собой конструкцию, состоящую из нескольких главных элементов:

Нагревательный котел . Этот прибор является отправной точкой, поскольку из него горячий теплоноситель направляется в трубопроводы и радиаторы. Мощность теплоагрегата должна соответствовать теплоотдаче отопительного оборудования. Здесь имеется следующий нюанс: лучевая схема разводки системы отопления в отличие от других вариантов разводки трубопровода обладает большей степенью теплопотерь, что непременно нужно учитывать при расчете параметров оборудования.
Циркуляционный насос . Согласно особенности своего устройства, лучевая разводка отопления относится к закрытому типу и для ее функционирования требуется принудительная циркуляция жидкого теплоносителя. Для этой цели устанавливают специальный насос, создающий определенное давление и перекачивающий жидкость. В результате обеспечивается необходимый температурный режим, гарантирующий эффективную работу системы теплоснабжения.

высокая эффективность распределения теплоносителя;
возможность дифференцированного регулирования потока теплоносителя через каждый контур вплоть до полного отключения отдельных контуров или радиаторов без негативного воздействия на другие контуры отопления;
возможность автоматизации процесса терморегулирования помещений, легкая интеграция в системы «Умный дом» посредством установки программируемых датчиков в отдельно взятых помещениях;

Автоматическая двухтрубная лучевая система отопления. Коллекторный шкаф

обязательная принудительная циркуляция теплоносителя позволяет снизить зазор между температурой выходящего из котла и «обратного» теплоносителя;
грамотно выполненный расчет подобной лучевой схемы отопления с использованием контуров теплого пола позволяет отказаться даже от использования радиаторов.

нагревательный котел;
подводящая магистраль;
вход у коллектора.

Устройство, преимущества и недостатки лучевой системы отопления

Разводка отопительного трубопровода должна выполняться до начала внутренних ремонтных работ. Если этого не сделать, тогда нужно будет срывать стяжку, прокладывать трубы и вновь заливать полы специальным раствором.

на всех контурах коллекторы в обязательном порядке снабжают термостатическими клапанами и приборами, регулирующими расход теплоносителя;
при реализации схемы разводки труб для системы теплого пола используют термостатические головки и электротепловые приводы. Благодаря данным приборам конструкция пола с обогревом немедленно реагирует на изменение температуры воздуха в помещении, поддерживая в нем комфорт и уют;
при выборе типа распределительной системы нужно знать, что она может быть выполненной по стандартной или индивидуальной схеме. Профессионалы советуют отдавать предпочтение второму варианту. В индивидуальных системах тогда не только котел функционирует в нормальном режиме, но и нет значительных температурных перепадов, а топливо расходуется в экономном режиме. Теплые полы, сделанные с применением индивидуальной лучевой схемы разводки, можно обустраивать в любом здании.

наличие возможности скрыть прокладку трубопровода и других элементов оборудования;
отсутствие соединений и как результат слабых мест между коллектором и радиаторами отопления;
несложный монтаж системы и выполнение работ самостоятельно, даже не имея особых навыков. Количество соединений минимально и поэтому сборка выполняется в кратчайшие сроки;
стабильное функционирование отопительной конструкции. В случае использования лучевого способа разводки отсутствует вероятность гидравлических ударов. Особо данная проблема актуальна в том случае, когда предстоит монтаж импортной сантехники, для которой граничное давление равно 3 атмосферам;
чтобы отремонтировать или заменить поврежденные участки трубопровода, достаточно отключить луч схемы, а вся система будет продолжать функционировать в прежнем режиме;
оборудование имеет доступную стоимость, как и все его комплектующие;
упрощение процесса проектирования и монтажа отопительной конструкции по причине использования труб одинакового диаметра, идущих от гребенки.

Лучевая отопительная система отличается эффективностью, производительностью, недорогой ценой, безопасностью и комфортом. Применять данную схему можно в любом по назначению здании, начиная от собственного дома и заканчивая крупным офисным зданием.

Комфортная жизнь в тёплом загородном доме зависит не только от котла. Здесь значение имеет всё: от диаметра труб до разводки отопления. Тройниковая система отходит в небытие: слишком маленькая эффективность и «неповоротливость». Нельзя ни температуру в помещениях на разном уровне установить, ни ремонт зимой без выселения домочадцев сделать.

Обустройство отопительной системы является наиболее затратной статьей в смете капитального ремонта или строительства. От правильности монтажа и особенностей всех элементов этого объекта зависят эксплуатационные характеристики, расходы хозяев на энергоресурсы в зимний период.

Лучевая система отопления постепенно вытесняет устаревающую тройниковую разводку. Это обусловлено рядом ее преимуществ. Как обустроить подобную разводку самостоятельно, а также каковы ее основные особенности, мастер должен узнать перед началом монтажа.

Общая характеристика

Автономное отопление в частном доме может быть выполнено при помощи различных разводок. Лучевая система еще называется коллекторной. Каждый радиатор в здании подводится к распределительному коллектору. К отопительному прибору поступает отдельная труба. К коллектору от каждого из них возвращается своя труба. Радиаторы при таком подключении являются обособленным элементом. Они не зависят от других отопительных приборов сети и подводятся к коллектору параллельно.

Коллектор представляет собой габаритное устройство. Он отвечает за питание теплоносителем каждого отдельного контура. При необходимости произвести ремонт одной батареи система отопления продолжает работу в прежнем режиме. Отсекается только один радиатор.

Индивидуальное отопление по тройниковой схеме предполагает меньшее количество труб. Однако затраты на монтаж окупаются в процессе эксплуатации системы. Особенно ярко выражен положительный экономический эффект от применения лучевой разводки в большом доме или коттедже с двумя и более этажами.

Достоинства и недостатки

Некоторыми особенностями характеризуется лучевая разводка системы отопления. Плюсы и минусы такой организации необходимо рассмотреть перед установкой. К недостаткам следует отнести большее количество труб и фитингов. Это значительно повышает стоимость ремонта. Тройниковая схема обходится значительно дешевле при монтаже. Также большое количество соединений при неправильном подключении может приводить к частым поломкам системы.

Однако все эти недостатки меркнут на фоне достоинств лучевой организации отопления. В этом случае система быстро окупает свою монтажную стоимость. Возможность регулировать нагрев в каждой комнате значительно снижает затраты на энергоресурсы. При организации такой системы получается много стыков и сгонов. Мастер имеет к ним легкий доступ. Поэтому при проведении ремонта этот фактор значительно облегчает работу.

Трубы лучевой системы можно спрятать под полом, в толще стены или просто за занавесками. Правильно спланированная схема позволяет убрать из поля зрения непривлекательные коммуникации. Тройниковая схема такой возможности владельцам дома не предоставляет.

Элементы системы

Лучевая разводка системы отопления состоит из нескольких обязательных элементов. Главным из них является котел. При расчете его мощности учитывают площадь помещений, а также теплопотери здания.

Схема включает в себя циркуляционный насос. Существуют системы с естественной циркуляцией теплоносителя. Однако они менее эффективны. Сегодня практически все схемы лучевого отопления имеют в своем составе насос. Он заставляет нагретую жидкость перемещаться по контурам с определенной скоростью. Так удается поддерживать оптимальный режим нагрева помещения.

Коллектор представляет собой распределительный узел. Он отвечает за оптимальное питание всех контуров. Этот элемент может иметь в своем составе различную регулирующую и запорную аппаратуру. Представленные приборы устанавливаются в специальный шкаф. Это позволяет защитить оборудование и скрыть его от посторонних глаз.

Тип циркуляции

Лучевая система отопления частного дома может использовать принцип естественной или принудительной циркуляции. В первом случае теплоноситель распределяется по трубам и радиаторам самотеком. При этом требуется устанавливать трубы большого диаметра. Это простая, но менее эффективная система. Она подойдет только для небольшого одноэтажного дома, к которому не подведено электричество.

В современном строительстве лучевые системы применяют в сочетании с насосом. Он обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя. Насос устанавливается на подающем или обратном контуре. Он работает с определенной мощностью. Такой прибор необходим для системы отопления большого или двухэтажного коттеджа.

Благодаря массе преимуществ, а также приемлемой стоимости циркуляционных насосов, сегодня подобный вариант монтажа применяется практически повсеместно.

Проектирование

Расчет лучевой системы отопления выполняется еще на стадии проектирования. Для этого на бумаге необходимо начертить подробную схему с размерами. На ней указываются все элементы. При необходимости чертеж можно заказать в специальной организации.

Сначала необходимо оценить существующие особенности помещения. В комнатах не должно быть отделки. Лучше всего трубы спрятать в пол под стяжку. Также на плане указываются радиаторы, их месторасположение (на стене под окном). Количество секций и их внутренний объем зависят от материала конвектора, а также толщины его стенок. В соответствии с указанными производителем параметрами рассчитывается потребность в объеме теплоносителя для каждой батареи.

Автономное отопление в частном доме по лучевой схеме характеризуется некоторыми дополнительными теплопотерями. Нагретая жидкость подводится к батареям по трубам, протяженность которых будет больше, чем в тройниковой схеме. Эту особенность необходимо учесть при расчетах.

На плане указываются места прокладывания труб. К оборудованию добавляются манометры, термометры, запорная и регулирующая арматура. Перед монтажом следует тщательно продумать все элементы основного и дополнительного оборудования. Последовательность их установки также указывается в схеме.

Выбор коллектора

Лучевая система отопления имеет в своем составе коллектор (гребенку). Этот элемент имеет вид трубы. В ней установлены патрубки для входа и выхода теплоносителя. Для лучевой схемы следует установить два типа коллекторов.

Первой из них будет входная гребенка. К ней подсоединяется насос, а также клапан распределения теплоносителя. Он может быть трех- или двухходовым. Клапан имеет в своем составе термометр. Он установлен в корпусе коллектора. Устройство передает информацию клапану. Он открывает или закрывает заслонку, подмешивая горячую жидкость в контур.

Выходной коллектор собирает остывший теплоноситель, который возвращается к котлу. Отопительный прибор его снова нагревает. Дополнительно на этом патрубке можно установить балансировочный контроллер расхода. Коллекторная группа обеспечивает стабильность работы системы. Она отвечает за оптимизацию и баланс нагрева теплоносителя в системе.

Выбор труб

Индивидуальное отопление, которое монтируется по лучевой схеме, требует правильного подбора труб. Коммуникации должны быть достаточно гибкими, чтобы избежать монтажа большого количества соединений. Лучше всего в этих целях подходят трубы из сшитого полиэтилена. Такие изделия продаются в бухтах.

Полиэтиленовые трубы, которые подходят для лучевой системы отопления, должны иметь воздухонепроницаемую прослойку. При использовании обычных разновидностей в систему попадает воздух. Он приводит к развитию коррозии металлических элементов, скорому выходу из строя оборудования.

Для подключения коллектора к котлу применяются трубы ¾ дюйма. К гребенке радиаторы можно подключать коммуникациями сечением ½ дюйма. Это возможно при условии применения в системе циркуляционного насоса. В противном случае диаметр труб может быть больше.

Особенности монтажа

Лучевая система отопления может быть смонтирована силами владельцев частного дома. Для этого необходимо выделить отдельное помещение для обустройства котельной.

После установки отопительного прибора сразу после него монтируется гребенка. Оборудование должно находиться в защитном ящике. К коллектору должен иметься свободный доступ. На выходе теплоносителя устанавливается манометр и термометр. Позволяют стабилизировать давление в системе кран Маевского и прочие предохранительные устройства.

Запорная арматура позволяет при необходимости произвести профилактику или ремонт оборудования. После монтажа выполняется проверка оборудования. Если все в норме, трубы заливают в стяжку.

Отзывы пользователей

Лучевая система отопления, отзывы пользователей о которой представлены в большом количестве, считается сегодня одним из лучших принципов организации коммуникаций, по их мнению. Она позволяет снизить затраты на оплату энергоносителей в холодный период. Эффективность такой схемы будет высокой, если строительство дома производилось в соответствии со всеми строительными нормами.

Если хозяева использовали качественные материалы для утепления, в их доме отсутствуют большие теплопотери, коллекторная схема позволяет оптимизировать энергетические затраты. В противном случае такая система не будет эффективной. Ощутимый эффект от применения такой схемы определяется в больших или двухэтажных домах.

Рассмотрев, что собой представляет лучевая система отопления, а также особенности ее организации, каждый владелец частного дома сможет обустроить подобную схему самостоятельно.

fb.ru

Особенности устройства коллекторной разводки

Принцип работы системы строится на разделении потоков теплоносителя. Это возможно благодаря установке коллектора. От него к нагревательным устройствам идут независимые контуры труб («лучи», «ветки», «петли»). Сам коллектор представляет собой отрезок трубы с патрубками, из которых один является входным. При установке терморегулирующего оборудования можно добиться различных температурных режимов в разных комнатах дома. Для этого ставят клапаны с электрическими приводами. Они регулируют интенсивность подачи теплоносителя. Если давление в системе превышает допустимое, то воздух можно стравить через специальные воздушные клапаны.

Трубы, ведущие от коллектора к отопительным приборам, обычно укладывают в стяжку пола. Варианты – маскировка под плинтусами, за навесной потолочной конструкцией. На виду не остается почти никаких элементов, что положительно сказывается на внешнем виде комнат. В системе используются трубы одного диаметра, они образуют «петли» от коллекторов к радиаторам. При необходимости отдельный контур можно отключить и отремонтировать, не останавливая работу всей отопительной системы.

Где лучше всего использовать лучевую разводку системы отопления

Разводка этого типа идеальна для домов в несколько этажей. Также лучевую систему устанавливают в домах большой площади с множеством комнат. Она довольно сложна в установке, необходимо обустройство коллекторов на каждом этаже, а элементы конструкции приходится монтировать в цементную стяжку. Трудности и дороговизна установки окупаются:

коллекторная система отличается хорошей теплопередачей;
нет лишних потерь тепловой энергии;
все оборудование работает более эффективно, чем при установке тройниковой разводки.

Из каких элементов состоит коллекторная система

Котел. Центральным элементом, как и в любой другой отопительной системе, является котел. От него нагретый теплоноситель подается по трубам в радиаторы. При выборе теплогенератора важно правильно рассчитать необходимую мощность с учетом теплопотерь конкретного дома.

Насос. Его устанавливают для принудительной циркуляции воды в системе. Выбирая насос, нужно ориентироваться на размеры труб, материалы и особенности работы нагревательных приборов. Важным параметром при выборе насоса является скорость перекачивания теплоносителя, на втором месте по важности – мощность устройства.

Коллектор. За внешнее сходство с гребнем элемент конструкции называют еще гребенкой. Это распределяющая система, которую устанавливают для передачи теплоносителя ко всем нагревательным приборам. На коллектор можно установить запорно-регулирующие устройства, которые позволят контролировать расход теплоносителя в каждой «петле». Если оборудовать гребенку автоматическими системами удаления воздуха и термостатами, можно добиться максимальной производительности отопления при минимальном расходе энергии.

Коллекторные шкафы. Это конструкции, в которых устанавливают гребенки. Существуют самые разные модели – от простейших навесных коробок до шкафов-«невидимок», которые встраивают в стены и «маскируют» отделочными материалами так, что они становятся практически незаметными в интерьере. В коллекторных шкафах находятся важнейшие элементы лучевой системы – сама гребенка, запорная арматура, трубопроводы.

На что ориентироваться при выборе коллектора (гребенки)

Гребенки могут различаться в зависимости от материала, из которого изготовлены, количества контуров, вида дополнительных элементов. Устройства изготавливают из таких материалов:

сталь;
медь;
латунь;
полимеры.

Контуров может быть 2-12 в зависимости от модели. Особенность гребенки состоит в том, что при необходимости можно добавить дополнительные контуры.

По конструкции коллекторы бывают:

простыми, состоящими лишь из основных элементов, без какого-либо дополнительного регулирующего оборудования;
усовершенствованными, в которые производитель устанавливает автоматику, датчики и другие дополнительные элементы.

Простые конструкции представляют собой обычные трубки с ответвлениями и соединительными отверстиями. В усовершенствованных могут быть датчики температуры и давления, термостаты, электронные клапаны, смесители.

При выборе коллектора следует определиться с материалом и конструкцией приборов, а также учесть следующие нюансы:

пропускную способность гребенки;
количество контуров;
максимально допустимое давление, при котором коллектор способен работать;
расход электроэнергии для функционирования устройства;
репутацию компании-изготовителя на рынке отопительного оборудования.

Лучевая разводка системы отопления с естественной и принудительной циркуляцией

В коллекторном отоплении используется преимущественно принудительная циркуляция, но есть случаи, когда имеет смысл не тратиться на установку дополнительного оборудования и обустроить самотечную систему.

и монтаже отопления с естественной циркуляцией используют трубы большого диаметра и расширительный бачок. Его нужно устанавливать в самой высокой точке здания. Отсутствие насосов, автоматики и других дорогостоящих элементов позволяет существенно сэкономить на обустройстве отопления. Это хороший вариант для загородных дач. Такая система менее производительна, чем с принудительной циркуляцией, зато гораздо дешевле. Ее можно обустраивать в домах, не подключенных к электросети.

Оборудование принудительной циркуляции теплоносителя обходится в значительную сумму. Еще десятилетие назад многие домовладельцы просто не могли себе это позволить. Но с каждым годом конструкционные элементы становятся все доступнее и поэтому популярнее. Для обустройства системы требуется установить не только циркуляционный насос, но и автоматику, запорную, регулирующую арматуру, состоящую из датчиков, кранов, термоголовок, воздухоотводчиков. Проектировать отопление проще: меньшее значение придается геометрии помещений, система отлично работает независимо от длины «лучей» и гидравлического сопротивления трубопровода.

Стоит ли делать коллекторную разводку отопления

Начнем с недостатков. Их обязательно следует учесть при принятии решения о выборе типа разводки труб отопления. Коллекторная система считается дорогостоящей из-за материалоемкости. Кроме того, нужно найти место для обустройства шкафов, что иногда бывает затруднительно. Если же расходы и необходимость выделения места для коллекторов не пугают, то домовладелец получает такие выгоды:

Стабильная работа системы отопления. Оборудование не подвергается воздействию гидроударов, что повышает срок эксплуатации радиаторов.
Упрощенное проектирование. В системе используют трубы одинакового диаметра, что избавляет от лишних расчетов.
Удобный ремонт. Если на каком-либо участке появились повреждения, этот контур просто отключают и устраняют неполадки. Остальные «лучи» работают в прежнем режиме, в доме сохраняется приемлемая температура.
Скрытый монтаж. Трубы располагают в полах, стенах или потолках, а гребенку и автоматику – в коллекторном шкафу. Элементы отопления не портят интерьер.

Остановить ли выбор на лучевой разводке или предпочесть старую добрую тройниковую – решать только вам. Взвесьте преимущества и недостатки, подсчитайте расходы на монтаж систем разных типов и приступайте к проектированию. Тепла вашему дому!

teploguru.ru

Коллекторная (лучевая) система отопления частного дома

Распределительный коллектор для водяного теплого пола в сборе.

Конструкция и принцип работы

Одним из основных элементов коллекторной системы отопления является коллектор (гребенка, коллекторный блок), который распределяет поступающий от котла теплоноситель по нескольким контурам. Количество контуров соответствует числу отводов на коллекторе, сколько отводов на коллекторе, столько и радиаторов в доме.

Коллектор позволяет равномерно распределять теплоноситель по каждому прибору отопления, благодаря чему все радиаторы нагреваются до одинаковой температуры. Равномерный нагрев обеспечивается тем, что к каждому радиатору проложены свои подающая и обратная магистрали.

Конструкция коллектора состоит из нескольких отводов и одного входа/выхода, через который поступает/возвращается теплоноситель от/к источнику тепла. Часто распределительный коллектор оснащается циркуляционным насосом, автоматическим воздухоотводчиком, расходомерами и термостатами.

Применение коллекторного шкафа

При монтаже лучевой системы отопления частного дома рекомендуется помещать сам коллектор, циркуляционный насос, запорную и регулировочную арматуру в коллекторных шкаф, который скрывает оборудование и многочисленные трубы и придает помещению более эстетичный вид. Помимо этого, он позволяет защитить оборудование от внешнего механического воздействия. Трубы выводятся через нижнюю, открытую часть шкафа. Коллекторный шкаф устанавливается на том же месте, что и отдельный коллектор, т.е. крепится на стену, по возможности, в центре дома.

Распределительный шкаф с гребенкой, циркуляционным насосом Wilo, термостатами и электрической частью…

Примечание! Часто при монтаже коллекторной системы отопления используется не заводской коллектор, а самодельный, сделанный своими руками. Как правило, для его изготовления используют полипропиленовые тройники, которые соединяются друг с другом при помощи коротких отрезков полипропиленовой трубы подходящего диаметра. В результате получается коллектор, выполняющий точно такую же роль, что и заводской. Единственным, некритичным для радиаторного отопления недостатком самодельного коллектора является дополнительное гидравлического сопротивление, которое образуется из-за неровной внутренней поверхности (неодинаковое внутреннее сечение тройника и отрезков труб).

По вышеизложенной причине, самодельные коллекторы не рекомендуется использовать при монтаже внешнего контура геотермального теплового насоса, т.к. для геотермальных систем важнейшим моментом являются гидравлические характеристики системы, малейшее снижение которых может привести к снижению мощности теплового насоса.

В коллекторно лучевой системе отопления наиболее распространенным материалом для трубопровода, проложенного от распределительного коллектора до приборов отопления является 16 мм металлопластик. Металлопластиковые трубы гнутся, их легко прокладывать под полом.

В случае, если после проведения опрессовки системы, металлопластиковые трубы будут залиты бетонной стяжкой, они обязательно должны быть обернуты в теплоизоляцию, вплоть до самого коллектора. Это позволит избежать их повреждения в процессе теплового расширения, т.к. трубы, расширяясь, будут «тереться» об изоляцию, а не о край стяжки.

Важно! Трубопровод не должен прокладываться через дверные проемы, в противном случае, в процессе установки порога межкомнатной двери, труба может быть случайно повреждена при сверлении. Если трубопровод прокладывается через несущую стену в новом доме (который в дальнейшем даст усадку), то отверстие в стене должно быть оборудовано гильзой, которая защитит трубопровод от повреждения.

Схема коллекторной системы отопления частного дома.

Преимущества коллекторной системы отопления

Быстрый, равномерный нагрев всех радиаторов. К каждому отопительному прибору прокладывается свой подающий трубопровод, таким образом, во все радиаторы приходит теплоноситель с одинаковой температурой.

Эстетичность. В большинстве случаев, разводка коллекторно лучевой системы отопления монтируется под полом, поэтому в помещении видны только сами радиаторы и выступающие из под пола короткие участки подающего и обратного трубопроводов.

Удобство при устранении неполадок. В случае, если один из радиаторов дал течь, случайно была повреждена подводящая или обратная магистраль, либо возникли проблемы с арматурой, то для проведения ремонтных работ достаточно перекрыть на распределительном коллекторе подачу теплоносителя к проблемному участку. При этом, перестает работать только один радиатор, все остальные элементы системы продолжают функционировать.

Возможность регулировки/отключения температуры в отдельных помещениях. Если в каких-то комнатах дома никто постоянно не проживает, а к примеру, приезжают гости раз в месяц, то на время отсутствия гостей, в таких помещениях может быть установлена минимальная температура 10-15°C, чтобы не заморозить систему. Таким образом, отпадает надобность нагревать «лишний» теплоноситель.

Распределительный коллектор с циркуляционным насосом Wilo.

Недостатки

Высокая стоимость. В себестоимость коллекторной системы отопления входит большое количество труб (у каждого радиатора своя подача и обратка), а также сам коллектор и коллекторный шкаф.

Высокие затраты на отопление в процессе эксплуатации. По причине множества труб, объем теплоносителя в коллекторно лучевой системе отопления больше, чем в двухтрубной системе, что не позволяет экономить на отоплении. Чем больше теплоносителя, тем больше потребуется топлива для его нагрева.

Видео

otoplenie-guide.ru

Лучевая схема разводки отопления в частном доме

Лучевая система отопления еще называется коллекторной. Это из-за того, что раздача теплоносителя осуществляется специальными гребенками (коллекторами), которые напрямую или через смесительный узел подключены к котлу. В этой схеме есть много дорогостоящих элементов, поэтому такое удовольствие не из дешевых. Но иногда, если у вас большой дом в несколько этажей, монтаж лучевого отопления является единственно возможным вариантом, так что порой выбирать не приходится.

Что такое лучевая система отопления

В обычной системе отопления теплоноситель поступает из котла в магистраль подачи и проходит по всем теплообменникам поочередно. Лучевая система отопления отличается тем, что вода от котла сначала поступает на распределительную гребенку, а потом к каждому отопительному прибору. Эта гребенка называется коллектором. То же самое происходит и с обраткой, которая сначала приходит на коллектор, а потом уже к котлу (см. Как установить твердотопливный котел, обвязка).

Особенность в том, что от коллектора к каждой батарее идет отдельное кольцо (две трубы – подача и обратка), которое можно отрегулировать или отключить независимо от других. При этом все манипуляции осуществляются через коллекторный ящик.

Лучевое отопление идеально подходит для больших домов или квартир. В такой системе ко всем теплообменникам приходит вода с одинаковой температурой – небольшая разница может быть из-за разной длины колец. Кроме этого, вы можете комбинировать разные виды обогрева (обычные батареи и теплые полы).

Какие трубы можно использовать для разводки контура

В лучевой системе отопления частного дома и квартиры принято использовать только полимерные трубы:

металлопластиковые;
полипропиленовые;
полиэтиленовые.

Большинство монтажников отдают предпочтение сшитому полиэтилену (РЕХ). Такие трубы чаще всего красного цвета, они не армируются фольгой, и чтобы снизить степень теплового расширения полиэтилена, этот материал проходит сшивку.

Сшивкой называют химический процесс, в результате которого между молекулами полиэтилена увеличивается количество связей. Благодаря этому материал становится прочнее, при этом остается гибким.

У РЕХ труб 100% память формы, а это значит, что они всегда стремятся вернуться в изначальное положение, если вы их согнули. Поэтому особое внимание нужно уделить крепежу. Трубы продаются в бухтах, что очень удобно, так как от коллектора до теплообменника можно проложить цельный кусок магистрали. Это важно, ведь монтаж всегда выполняется скрытым методом. Там, где это необходимо, трубы соединяются пресс-фитингами. Надежность соединения очень высокая.

Правила монтажа лучевого отопления

Как правило, трубы укладываются в стяжку пола. Чтобы сократить теплопотери и оставить немного места для теплового расширения, на магистрали надеваются рубашки из вспененного полиэтилена – это такой утеплитель. Во время прокладки нужно стараться, чтобы коммуникации шли группами. Так вы будете знать, где точно есть трубы, чтобы не пробить их в дальнейших работах, например, если потребуется просверлить отверстия для крепления лестницы или установки унитаза.

Особых сложностей в укладке труб нет. Вы просто ведете кольцо к месту установки радиатора. Для таких систем отопления нужно покупать батареи с нижним подключением. Со стяжки будет выходить буквально 10 см трубы. Все смотрится очень аккуратно.

Что должно быть в коллекторном ящике

Размещать коллекторный ящик можно в любом удобном месте. Трубы от каждой батареи и от котла тянутся именно в него. В коллекторном ящике устанавливаются две гребенки – одна на подачу, вторая на обратку. В случае необходимости может быть несколько пар гребенок. Например, первая раздает теплоноситель по батареям, а вторая по теплым полам.

В коллекторной гребёнке есть отверстия для подводки труб, а есть для установки оборудования:

расходомеры;
сервоприводы;
воздухоотводчики: их задача простая – выводить воздушные пробки.

Расходомер – это прибор, которым можно регулировать гидравлическое сопротивление каждой ветки контура. Он устанавливается на гребенке подачи. Расходомеры можно не использовать, если все кольца одинаковой длины, но так бывает крайне редко. Без балансировки система отопления не будет работать, как должна. Некоторые ветки могут остаться без теплоносителя.

Сервопривод – электрический прибор, который перекрывает подачу теплоносителя в кольцо (или наоборот) в зависимости от показаний термодатчиков, установленных в каждой комнате. Датчик температуры и сервопривод соединены проводами. Также в коллекторном ящике можно установить специальный блок, который принимает радиосигнал от термостата и по проводам передает его на сервопривод.

Все газогенераторные котлы на твердом топливе работают по принципу дожига пиролизных газов.

Стандартная схема подключения котла Галан ничем не отличается от обвязки ТЭНовых нагревателей.

В сервоприводе нет движущихся элементов. Там установлена полимерная капсула, в которой содержится рабочее вещество. Вокруг капсулы намотана медная проволока. Когда на обмотку поступает ток, она нагревает рабочее вещество. Вследствие этого происходит тепловое расширение, капсула увеличивает в объеме и перекрывает поток.

В лучевой схеме системы отопления для теплых полов, помимо всего перечисленного, перед коллектором устанавливается смесительный узел. Он снижает температуру подачи, подмешивая в нее обратку. Как известно, в низкотемпературных системах вода не должна быть горячее 40 градусов.

Преимущества и недостатки лучевой схемы

Начнем с недостатков лучевой схемы отопления. Он всего один и заключается в высокой цене на оборудование. Хороший коллектор, как и все остальные комплектующие, стоит дорого. На разводку потребуется больше труб, чем в простых системах, кроме этого, их еще нужно утеплить.

Применение гелиосистем позволит преобразовывать энергию солнца в тепловую.

Если живете в высотном доме, то герметизация панельных швов значительно сократит теплопотери.

Но, потратившись, вы получаете следующие преимущества:

трубы укладываются скрытым методом и их не видно;
практически нет соединений;
возможность регулировать гидравлическое сопротивление каждого кольца по отдельности.

Кроме этого, появляется возможность внедрения новых технологий. Например, регулировать температуру в каждой комнате со своего смартфона или компьютера.

Выводы

Как вы уже поняли, лучевая разводка – это дело недешёвое. Такие схемы в основном применяют в больших коттеджах. Для частного дома, а тем более квартиры, можно найти варианты намного бюджетнее. Таким образом, если вас не вынуждают обстоятельства, то коллекторную разводку вполне можно заменить на обычную двухтрубную.

utepleniedoma.com

Периметриальная или лучевая разводка системы отопления: что выбрать?

Являясь разновидностью способов прокладки отопительных труб двухтрубных горизонтальных систем современных многоквартирных и частных домов, лучевая разводка системы отопления обладает рядом неоспоримых преимуществ. Каждый контур системы с такой разводкой труб отдельно присоединен к отопительному коллектору, что позволяет установить для него индивидуальный режим работы, отвечающий критерию комфортности нахождения человека в конкретной зоне помещения.

Отопительные трубы, прокладываемые в толще бетонной стяжки или под деревянным полом на лагах, должны обладать надежностью, исключающей (или сводящей к минимуму) вероятность возникновения утечек, ухудшения пропускной способности и других неисправностей.

Схемы разводки современных горизонтальных отопительных систем

Разветвленная тупиковая схема разводки с трубами в стяжке

Разводка трубопроводов при разветвленной тупиковой схеме.

Периметриальная разводка системы отопления

Тупиковая схема с трубопроводами в стяжке или под плинтусом.

Схема разводки трубопроводов при двухтрубной тупиковой системе.

Разводка трубопроводов по схеме с попутным движением воды (схемаТихельмана).

Разводка трубопроводов по схеме Тихельмана.

Коллекторно-лучевая разводка системы отопления

Схема разводки трубопроводов при коллекторно-лучевой системе.

Дополнительное преимущество лучевой схемы - использование труб малых диаметров. Квартира (этаж частного дома) потребуют при периметриальной схеме разводки применять трубы d=25 и d=32 мм. Соответственно увеличится толщина стяжки, диаметр тройников, которыми подключаются радиаторы. Стоимость такого элемента соизмерима с ценой трубы.

Применение лучевой разводки, увеличивающее длину труб, дает конечную выгоду за счет уменьшения их диаметра.

Общие требования к монтажу лучевой разводки

При коллекторно-лучевой разводке распространен способ укладки труб в полу в стяжке, толщина которой составляет 50-80 мм. Сверху укладывается фанера, закрываемая финишным напольным покрытием (паркет, линолеум). Такая толщина стяжки вполне достаточна для свободного «замоноличивания» внутриквартирной (внутридомовой) лучевой разводки системы отопления. Возможна наружная прокладка труб вдоль стен под декоративными плинтусами, влекущая неминуемое увеличение длины трубопроводов. Известны варианты прокладки труб лучевой разводки в пространстве подшивного (подвесного) потолка, в штробах.

Подключение радиаторов при коллекторно-лучевой схеме.

Используются металлопластиковые или трубы из сшитого полиэтилена (PEX-трубы), укладываемые в гофротрубе или в теплоизоляции. Безусловным преимуществом здесь обладают PEX-трубы. Согласно СниП «замоноличивать» в бетон можно только неразрывные соединения. PEX-трубы соединяются посредством натяжных фитингов, относящихся к неразрывным соединениям. Металлопластиковые трубы используют обжимные фитинги с накидными гайками. «Замоноличивать» их – значит нарушать СниП. Каждое разъемное соединение труб должно быть доступным для техобслуживания (подтяжки).

внутренне прочным (когезивным);
адгезивным к алюминию и полиэтилену;
гибким;
эластичным;
термостойким.

Этим требованиям удовлетворяют не все клеевые составы даже известных европейских производителей металлопластиковых труб, которые со временем расслаиваются, внутренний слой полиэтилена в такой трубе «схлопывается», уменьшая ее сечение. Нормальная работа системы нарушается, причем место неисправности найти практически невозможно – обычно «грешат» на неисправности термостатов, насосов и других изделий с подвижными узлами.

Коллекторные шкафы и блоки

В квартире с горизонтальной лучевой разводкой отопления (на этажах частных домов) устраиваются распределительные коллекторы (подачи и «обратки»), собирающие на своих выходах все подающие и обратные трубопроводы. Они размещаются в металлических шкафах специального исполнения, зачастую встраиваемых в перегородки сантехузлов и открывающиеся внутрь них. Возможна и установка распредколлекторов в специально устроенных стенных нишах. Нередко коллекторный узел совмещается с узлом учета теплоэнергии в одном коллекторном шкафу.

Коллекторный шкаф с узлом учета тепловой энергии.

пластик;
никелированная латунь;
медь;
нержавеющая сталь.

Комплектный коллекторный блок.

Комбинированная схема разводки трубопроводов отопления

Нередко в помещении установлен всего не один отопительный прибор, а несколько. Подводить к каждому радиатору отдельную двухтрубную петлю-ветку при коллектроно-лучевой разводке нерационально. Лучше до каждой комнаты проложить отдельную ветку, которая внутри помещения обойдет несколько отопительных приборов, реализуя тупиковую или попутную схему.

Схема комбинированной разводки системы отопления.

«Проходная» схема соединения радиаторов.

Автоматическая коллекторно-лучевая система

Подачу теплоносителя в радиаторы, включенные по лучевой разводке, можно сделать автоматически регулируемой. В этом случае на термоклапаны обратного коллектора (позиция 2 на рис. «Комплектный коллекторный блок») вместо пластиковой крышки ручного управления (позиция 4 по рис. «Комплектный коллекторный блок») устанавливается малогабаритный электромеханический сервопривод, соединяемый кабелем с аналоговым термостатом или контроллером. Радиаторы подключаются к отопительным трубам вообще без арматуры (можно установить шаровые краны).

Габариты сервопривода термоклапана.

Подобная схема имеет повышенные капитальные затраты, одновременно обеспечивая повышенный уровень комфорта. желаемая пользователем температура воздуха может задаваться с панели управления комнатного термостата, сигналы которого отрабатываются сервоприводами на термоклапанах коллектора-«обратки». Управлять системой может т.наз хронотермостат, предоставляющий пользователю возможность задания программы регулирования температуры на неделю с дифференцированием по дням недели и времени суток.

Заключение

Система отопления с коллекторно-лучевой разводкой труб предоставляет пользователю возможности гидравлической балансировки и индивидуальной настройки режимов работы отопительных приборов. Некоторое увеличение длины труб при лучевой разводке заведомо компенсируется уменьшением их диаметра и простотой монтажа.

Особенности лучевой системы отопления

Отопление частного дома » Монтаж отопления » Схемы систем отопления

Лучевая разводка является двухтрубной системой

Любая система отопления - это комплекс отопительного оборудования и труб. И в этом все они похожи друг на друга. Единственное отличие - схема обвязки и разводки. Давайте рассмотрим лучевую систему отопления как самую эффективную на сегодняшний день.

Общее о системах отопления

Существует два основных вида системы - однотрубная и двухтрубная. Первая - это труба, к которой подключены отопительные приборы (радиаторы) в последовательном порядке. Хорошая и простая схема с один минусом - последний в ряду радиатор всегда холодный.

В двухтрубной системе такого быть не может, потому что от трубы подачи теплоносителя к каждому радиатору подходит отдельная ветка, обеспечивающая контур горячей водой. Это позволяет равномерно распределять тепло по всему пространству дома.

Здесь тоже есть два подвида:

Схема с параллельным подключением отопительных приборов.
Лучевая (коллекторная) схема.

Именно о последней и будем говорить. Эта система требует большого количества материалов. Причем не только труб, но и запорной арматуры, поскольку к каждому радиатору придется подводить сразу две магистрали - подачу теплоносителя и обратку. И каждую магистраль нужно укомплектовать вентилями - как на входе, так и на выходе.

Зачем такие сложности? Это упрощает ремонт в будущем. Если он понадобится, можно будет отключить одну батарею, не трогая все отопление.

Конечно, первоначальные вложения здесь достаточно большие, но такая система работает гораздо лучше, особенно если дело касается естественной циркуляции теплоносителя.

Особенности конструкции

Самый важный элемент такой схемы - это коллектор, или гребенка. Он представляет собой соединение труб в одной точке, от которой происходит разводка всех трубопроводов по магистралям до приборов отопления. Самый простой вариант данной конструкции - это труба, от боковой части которой отходят патрубки. Их число равно количеству магистралей или радиаторов. Такая труба очень похожа на расческу, поэтому и носит название гребенки.

С противоположной стороны или снизу установлен еще один патрубок, который предназначен для ветви, по которой поступает теплоноситель. Кстати, основная труба коллектора и труба подачи горячей воды должны быть одного диаметра. А трубы исходящие должны быть диаметром меньше. Обязательное условие - установка вентилей или шаровых кранов на каждую магистраль.

Так выглядит типичный коллектор

Это был верхний подающий коллектор. Есть точно такой же нижний, к которому подходят магистрали обратки от каждого радиатора. Очень часто, если в системе используется принудительная циркуляция теплоносителя, верхний и нижний распределитель объединены в один узел:

Во-первых, это упрощает конструкцию, уменьшая до минимума размер узла.
Во-вторых, для установки такой гребенки понадобится мало места.
В-третьих, появляется возможность эффективной регулировки температуры внутри системы и каждого прибора отопления в отдельности.

Если дом достаточно большой, то потребуется разбить всю отопительную схему на несколько участков. Запомните, что нельзя устанавливать коллекторы в последовательной схеме - только параллельно.

Еще совсем недавно гребенки изготавливали вручную из металлических труб необходимого диаметра. Сейчас производители отопительного оборудования предлагают большой ассортимент готовых коллекторов, которые могут обеспечить эффективное распределение контуров в зависимости от количества отопительных приборов. И здесь важно правильно подобрать гребенку не только по количеству ответвлений, но и по их диаметру и мощности котла. Поэтому некоторые знания просто необходимы.

Плюс ко всему, современные распределители изготавливают из разных материалов. К примеру, из латуни, нержавеющей или инструментальной стали, полимерных фактур и прочего. Конечно, цена у каждого материала своя, соответственно, и стоимость изделий будет разной. Поэтому каждый потребитель ищет то, что ему необходимо. Однако любой вид достоин внимания, потому что качество современных изделий находится на самом высоком уровне.

О том, как эффективно и с комфортом обогреть дом, стоит решать на стадии проектирования. Очень востребованной у проектировщиков сейчас является лучевая разводка системы обогрева. Это инженерное решение даёт возможность автоматизировать и сделать отопление помещений экономичным и удобным в пользовании.

Что такое лучевая схема разводки системы отопления

Для реализации проекта оборудования дома отопительной системой, как вновь строящегося, так и реконструируемого, существуют следующие способы соединения приборов обогрева:

Контур с тройниковой (периметральной) разводкой.
Лучевое (коллекторное) подключение.

Первый способ - дешевле, так как общая протяженность монтируемых труб значительно меньше. Но по многим другим параметрам стандартная линейная схема уступает коллекторной, при которой для подключения каждого конвектора выделяются отдельные независимые трубопроводы (лучи).

Лучевая схема подключения радиаторов

В коллекторной системе отопительные элементы обособленно, по параллельной схеме, замыкаются на распределительной узел (гребёнку), который подключен через основную магистраль к центральному отоплению или котлу обогрева.

Роль коллектора - равномерно раздавать тепловые потоки по лучам системы и, за счет естественной или искусственно создаваемой циркуляции, собирать и возвращать их, в отдавшем тепло виде, к источнику тепла.

Как работает лучевая схема

Коллекторный узел отвечает за циркуляцию теплоносителя по отдельным контурам. Конструктивно - это участок трубы с отводами на каждую батарею.

Принцип работы коллекторной системы следующий:

теплоноситель через узел ввода поступает на подающую гребёнку коллектора;
через гребёнку тепловая энергия распределяется по разводке с включенными в неё конвекторами;
пройдя через конвектор, остывший теплоноситель по выходному трубопроводу отводится на обратную гребёнку коллектора и опять возвращается в котёл для повторного нагрева.

Подающая и обратная гребёнки составляют коллекторную группу.

Коллекторный узел системы отопления

Количество контуров, подключаемых к гребёнке, выбирается индивидуально для конкретной схемы отопления и числа конвекторов. Обычно коллектор поддерживает от 2 до 12 контуров.

Плюсы и минусы лучевой схемы

Остановив свой выбор на коллекторно-лучевой системе обогрева необходимо учитывать все её стороны.

Достоинства коллекторной схемы:

Лучевая схема имеет следующие преимущества:

Один диаметр труб от гребёнок до конвекторов.
Количество фитинговых соединений, особенно, при укладке труб в полу, минимально, что делает всю систему более надёжной.
Гидравлическая стабильность и сбалансированность по обогреву.
Ремонт отдельных участков или радиаторов выполняется без отключения от системы и её слива.

Гибкие трубы системы, не имеющие соединений, легко скрыть под полом, за счёт чего не портится интерьер помещения, а для ремонта системы пол не нужно демонтировать.

Коллекторная разводка труб

Ещё одно существенное преимущество лучевой системы, которое делает отопление многоквартирного или частного дома более энергоэффективным, и с комфортной для любой комнаты температурой, - это возможность настраивать параметры обогрева отдельно для каждого контура, в ручном или автоматическом режиме.

Какие недостатки необходимо учитывать

Кроме материалозатратности лучевой схемы, следует учитывать и некоторые другие её минусы:

оборудование дополнительного места для установки коллекторного шкафа;
установка циркуляционных насосов в каждый независимый контур для компенсации больших гидравлических сопротивлений;
применение дополнительных специальных устройств.

Установка этих элементов, кроме увеличения стоимости, требует ещё и точных расчетов.

В каких случаях лучевая система оправдана

Лучевая схема работает на системах закрытого типа и, как вариант, используются для оборудования тёплого пола квартиры.

Лучевая схема для тёплого пола

Внимание! Оптимальный вариант применения лучевой схемы - для индивидуального двухэтажного дома.

Коллекторным узлом в таких домах оборудуется каждый уровень. В зависимости от количества комнат монтируется не один блок гребёнок, а несколько.

Особенности и схемы лучевой системы в многоквартирном жилом доме

Главная сложность применения коллекторно-лучевой схемы в многоквартирном доме, в котором теплоноситель подаётся по традиционной вертикальной двухтрубной схеме - это влияние лучевого контура отдельной квартиры на тепловую нагрузку вышерасположенных квартир, в которых эта схема не реализована. Такие квартиры будут недополучать тепло.

Для подключения без ущерба для соседей коллектора в общедомовую систему есть некоторые способы.

Использование в лучевой системе теплообменника

Теплообменник не имеет сопротивления по гидравлике и подключается как простой радиатор, через который теплоноситель проходит без участия циркуляционного насоса.

Вариант подключения коллектора к центральному отоплению через теплообменник

Тепловые потоки, проходящие через коллекторный контур, в котором установлен теплообменник, не смешиваются с теплоносителем центрального отопления.

Подключение первично-вторичными кольцами

При таком подключении центральная система отопления дома выполняет функцию первичного кольца, а коллекторно-лучевая система отопления играет роль вторичного кольца.

Подключение производится к трубопроводу, идущему от конвектора.

Алгоритм устройства такой врезки следующий:

Для прямой подачи теплоносителя на коллектор делается первая врезка на расстоянии 30 см от перемычки радиатора.
Врезается обратная линия контура на расстоянии 60 см от перемычки.
На врезках монтируются запорные краны.
Устанавливаются трёхходовой клапан и насос.
На обратной трубе монтируется клапан, через который теплоноситель поступает лишь в одном направлении.

Горячая вода проходит через коллектор по петлям контура, затем часть её подаётся в обратную трубу центрального отопления, а часть возвращается в коллектор через трёхходовой клапан. Этот клапан отвечает за распределение теплоносителя.

При такой схеме теплоноситель отбирается равномерно, не создавая разряжения в центральном трубопроводе отопления и не изменяя тепловой баланс квартир.

Для врезки в общий стояк отопления жилого дома необходимо индивидуальное проектирование и разрешение управляющей компании.

Какое оборудование и материалы использовать

Универсального проекта обогрева лучевого типа нет, поэтому использование в такой схеме оборудования и материалов будет зависеть от выбора конкретного варианта устройства контура отопления. Это может быть стандартное отопление радиаторами или, например, тёплый водяной пол.

Обобщённо для лучевого отопления необходимо следующее основное оборудование:

коллекторный блок (гребёнка);
наружный или встраиваемый в стену коллекторный шкаф;
циркуляционный насос;
манометр;
воздушный клапан;
термостат;
запорно-регулирующие клапаны;
ротаметры;
узлы подмеса;
мембранный расширительный бак.

По объёму бак выбирается на 10% больше общего объёма теплоносителя в системе.

Для монтажа лучевой схемы обогрева необходимы и дополнительные элементы.

Дополнительные детали для подключения коллектора

Воздухоотводы.
Переходники.
Уголки.
Краны.
Сгоны.
Фитинги.
Штуцеры.

Для строительства лучей обогрева лучше использовать трубы из сшитого полиэтилена, в бухтах.

Запомните! Трубы должны быть гибкими, чтобы не делать лишних соединений, прочными на разрыв и обладать хорошей термостойкостью.

Диаметры монтируемых трубопроводов подбираются с учётом параметров оборудования, к которому они подключаются (выходы центральной магистрали, коллекторной гребёнки). Чаще используются трубы диаметром от 20 мм до 32 мм.

Комплект коллектора может быть оснащён полезными устройствами - сервоприводами.

Сервопривод для коллектора отопления

Эти приборы делают систему отопления «умной», поддерживая через блок контроля в автоматическом режиме заданные параметры обогрева.

Основные этапы монтажа

Часто применяемым способом прокладки отопления по лучевой схеме является нижняя разводка, с монтажом труб в стяжку пола. Поэтому лучше эти работы производить при новом строительстве или реконструкции дома и при отсутствии чистового покрытия пола.

Основные этапы работ:

подготовка основания чернового пола;
укладка труб и слоя утеплителя (пеноплекс или пенопласт);
крепление труб к основанию монтажной лентой или пластиковыми хомутами;
монтаж расширительного бака;
установка циркуляционных насосов;
монтаж автоматических балансировочных клапанов для отвода воздуха;
гидравлические испытания смонтированной системы.

Завершаются работы устройством стяжки по трубам, которая будет служить основанием для чистового пола.

Устройство стяжки по трубам отопления

При заливке бетоном трубы нужно держать под давлением. Теплоноситель с рабочей температурой подаётся только после полного затвердевания раствора.

При монтаже лучевого отопления необходимо придерживаться советов мастеров:

воздухоотводы необходимо устанавливать, как на прямой, так и на обратной подаче коллектора;
оптимальное место установки компенсационного бака - на обратном трубопроводе, до циркуляционного насоса.
циркуляционные насосы лучше монтировать на каждом контуре.

Установка насосов на обратке, где температура теплоносителя более низкая, несколько увеличит их ресурс.

Циркуляционные насосы в системе отопления

Оборудование дома лучевой системой обогрева при кажущейся её сложности и затратности на самом деле при соблюдении всех технологий и рекомендаций будет выигрышным решением как по энергоэффективности, так и по предоставляемому комфорту.

Постепенно вытесняет устаревающую тройниковую разводку. Это обусловлено рядом ее преимуществ. Как обустроить подобную разводку самостоятельно, а также каковы ее основные особенности, мастер должен узнать перед началом монтажа.

Общая характеристика

Может быть выполнено при помощи различных разводок. Лучевая система еще называется коллекторной. Каждый радиатор в здании подводится к К поступает отдельная труба. К коллектору от каждого из них возвращается своя труба. Радиаторы при таком подключении являются обособленным элементом. Они не зависят от других отопительных приборов сети и подводятся к коллектору параллельно.

по тройниковой схеме предполагает меньшее количество труб. Однако затраты на монтаж окупаются в процессе эксплуатации системы. Особенно ярко выражен положительный экономический эффект от применения лучевой разводки в большом доме или коттедже с двумя и более этажами.

Достоинства и недостатки

Элементы системы

Состоит из нескольких обязательных элементов. Главным из них является котел. При расчете его мощности учитывают площадь помещений, а также теплопотери здания.

Тип циркуляции

Может использовать принцип естественной или принудительной циркуляции. В первом случае теплоноситель распределяется по трубам и радиаторам самотеком. При этом требуется устанавливать трубы большого диаметра. Это простая, но менее эффективная система. Она подойдет только для небольшого одноэтажного дома, к которому не подведено электричество.

Проектирование

По лучевой схеме характеризуется некоторыми дополнительными теплопотерями. Нагретая жидкость подводится к батареям по трубам, протяженность которых будет больше, чем в тройниковой схеме. Эту особенность необходимо учесть при расчетах.

На плане указываются места прокладывания труб. К оборудованию добавляются манометры, термометры, запорная и Перед монтажом следует тщательно продумать все элементы основного и дополнительного оборудования. Последовательность их установки также указывается в схеме.

Выбор коллектора

Имеет в своем составе коллектор (гребенку). Этот элемент имеет В ней установлены патрубки для входа и выхода теплоносителя. Для лучевой схемы следует установить два типа коллекторов.

Выбор труб

Которое монтируется по лучевой схеме, требует правильного подбора труб. Коммуникации должны быть достаточно гибкими, чтобы избежать монтажа большого количества соединений. Лучше всего в этих целях подходят трубы из сшитого полиэтилена. Такие изделия продаются в бухтах.

Для подключения коллектора к котлу применяются трубы ¾ дюйма. К гребенке радиаторы можно подключать коммуникациями сечением ½ дюйма. Это возможно при условии применения в насоса. В противном случае диаметр труб может быть больше.

Особенности монтажа

Может быть смонтирована силами владельцев частного дома. Для этого необходимо выделить отдельное помещение для обустройства котельной.