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
Отопление в доме имеет огромную роль в условиях нашего климата. Но хочется, чтобы оно не просто обогревало помещение, но и было эффективным и экономичным. Этим параметрам отвечает лучевая разводка системы отопления.
Положительные стороны
Старый тройниковый принцип организации системы отопления себя уже изживает. Эта схема неэффективна, не позволяет регулировать отдельно температуру в каждом помещении и не отключается по частям, вынуждая в случае необходимости лишать обогрева целый дом. Лучевая разводка системы отопления (иначе ее называют коллекторной) всех этих недостатков лишена, позволяя точно регулировать температуру практически на каждом радиаторе и выключать из общей схемы любой отопительный прибор, группу радиаторов или целый этаж, продолжая при этом работать в нормальном режиме.Коллекторная разводка относится к горизонтальному типу отопительной системы, схема которой предусматривает один главный стояк и поэтажные ответвления от него. Такая разводка в многоквартирном современном строительстве стала применяться практически уже повсеместно. Для каждой квартиры предусматривается отдельный контур.
Особенности коллекторной схемы
Лучевая разводка системы отопления – разновидность , в которой все отопительные приборы соединяются параллельно, с двумя магистралями как для прямой, так и для обратной. Лучевая система характеризуется также тем, что для каждого помещения предусматривается отдельная ветка из подающей и обратной трубы.Принцип отдельных веток является отличительной чертой лучевой системы от периметральной, тоже современной и распространенной, в которой теплоноситель по квартире или этажу идет по периметру последовательно от одного отопительного прибора к другому.
Естественно, теплоотдача первого последовательно включенного в схему радиатора и последнего будет отличаться. Для лучевой системы характерно наличие рядом со стояком или непосредственно на выходе из котла в частном доме коллектора или гребенки участка с большим количеством отводов, находящимся, как правило, в отдельном шкафу.
Сюда собираются все трубопроводы, ведущие к отдельным комнатам или даже отопительным приборам по отдельности. Это позволяет компактно разместить все датчики, запорные краны и иную арматуру. Назначение этого участка – сбор и перераспределение потоков теплоносителя по всей системе.
Коллекторный тип разводки не может быть реализован в – остывший теплоноситель необходим для смешения с горячим. В этом случае достигается экономия при нагреве теплоносителя и улучшаются условия для регулирования его температуры. Если же обратный коллектор будет проходить отдельно, установить узел смешения будет проблематично.
Типы лучевых разводок
Применяется всего два варианта реализации коллекторной системы отопления:- С принудительной циркуляцией, основное достоинство которой – стабильная и эффективная прокачка теплоносителя по всем коммуникациям. Циркуляционный насос может устанавливаться на любой из магистралей – подающей или обратной.
- С естественной циркуляцией, в схему которой включается расширительный бачок и коммуникации большого диаметра.
Преимущества лучевой схемы
Большие возможности регулирования температуры отдельных элементов лучевой разводки позволяет существенно экономить энергию путём модернизации отопительной системы.
Это, как правило, установка датчиков и иного оборудования, автоматически поддерживающих определённый температурный режим в отдельных помещениях в зависимости от уличной температуры.
Лучевая разводка отопления в частном доме имеет очевидные достоинства:
- Для каждого отопительного прибора может быть реализована гибкая система контроля температуры.
- Наиболее высокий КПД среди всех существующих отопительных систем.
- Все коммуникации прокладываются скрытно – они заделываются в конструкцию стен и пола, на виду остаётся лишь сам радиатор (о способах подключения расскажет ).
- Отопительные приборы и отдельные узлы могут ремонтироваться без остановки всей системы.
- Проектирование и монтаж достаточно просты вследствие использования труб одного сечения от распределительного коллектора до радиатора и отсутствия каких-либо соединений на этом участке.
К недостаткам относят высокую материалоёмкость и связанную с ней высокую стоимость данной системы отопления в доме. Кроме того, с одной ветки коллекторного контура бывает достаточно трудно полностью слить теплоноситель.
Наиболее распространена коллекторно-лучевая схема отопления в современных многоквартирных домах, где прокладка труб осуществляется под бетонной стяжкой. Наряду с положительным эффектом улучшения внешнего вида помещений, в случае необходимости ремонта коммуникаций работа осложняется.
Когда имеет смысл обустраивать лучевую систему
Хотя преимущества организации коллекторной разводки для отопления дома очевидна, не всегда она может быть оправдана.В первую очередь данный тип горизонтальной системы требует обязательного отсутствия чистового пола перед монтажом. В противном случае придется ломать паркет, плитку и т. д.
Перед монтажом также следует составить и тщательно проработать проект будущей системы, в котором нужно учесть следующие детали:
- места установки отопительных приборов;
- спланировать прокладку коммуникаций – центрального распределительного коллектора и отдельных контуров;
- просчитать места монтажа предохранительной и запорной арматуры и их количество.
В целом такое отопление вполне подходит для больших частных домов, где от системы требуется прежде всего высокая эффективность при значительной экономии топлива.
Однако для качественной реализации требуется тщательная проработка проекта, к тому же стоимость такой системы, как правило, оказывается выше аналогичной горизонтальной периметральной разводки из-за высокой материалоемкости.
Лучевая система отопления является, с одной стороны, довольно дорогой, но с другой – чрезвычайно эффективной. Ее главные достоинства заключаются в низких теплопотерях, возможности установки заданной температуры по отдельным контурам и даже отопительным приборам в отдельности. К тому же каждый радиатор можно изолировать от системы для замены или ремонта, не отключая теплоснабжение других помещений.
Как устроить коллекторную систему (видео)
В данном видео рассмотрены основные положения работы и обустройства лучевой системы отопления. Для наглядности приведены схемы и рисунки.Обустройство любой системы отопления требует материальных затрат. Вы можете реализовать другую схему, которая не потребует больших финансовых затрат, но будет выполнять свои функции. Если же вы хотите, чтобы системы была удобной, требовала меньше затрат в последующей эксплуатации и позволяла регулировать уровень теплоподачи в разных комнатах, то лучше реализовать именно коллекторную систему отопления.
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
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.
Разветвленная тупиковая схема разводки с трубами в стяжке
Минимальные длины труб и гидравлические сопротивления схемы нивелируются взаимным перекрещиванием трубопроводов, приводящим к увеличению толщины стяжки (каждый ее сантиметр стоит от 40 руб/м2).
Периметриальная разводка системы отопления
- Тупиковая схема с трубопроводами в стяжке или под плинтусом.
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).
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.
Коллекторно-лучевая разводка системы отопления
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.
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.
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).
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.
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.
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.
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.
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.
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».
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).
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).
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.
Обогрев помещений - один из наиболее важных элементов в строительстве жилых зданий. Выбирая подходящую систему отопления и схему разводки, необходимо учитывать этажность, площадь, количество комнат, особенности монтажа. Обратим внимание на лучевое отопление дома.
Принцип работы
Лучевая система работает довольно просто. Нагретая в котле жидкость (вода) движется по трубам, отдавая тепло радиаторам и другим отопительным устройствам, прогретые трубы наполняют помещение теплотой, сначала верх, затем низ. Таким образом процесс повторяется снова и снова, и помещение в короткие сроки становится теплым.
Сегодня отопление принято разделять на:
- системы с принудительной циркуляцией;
- системы с естественной циркуляцией.
Общая схема реализации.
Лучевой тип отопления относится к системам с принудительной циркуляцией, так как в процессе участвует насос, который обеспечивает рабочее давление и необходимую скорость теплоносителя (иногда данную схему называют коллекторной). Как и любое отопление с принудительной циркуляцией, лучевая схема обладает плюсами и минусами.
Преимущества
Основные достоинства лучевой системы отопления сводятся к следующему:
- простое управление теплопотоком;
- несложное регулирование циркуляции;
- экономия потребления ресурсов;
- относительно недорогая стоимость.
Плюсами являются те свойства, которые улучшают или упрощают управление либо функционирование теплового потока. Регулирование температуры в каждой комнате – не только удобно, но и экономично в плане потребления ресурсов. Вы значительно экономите время, так как в целом схема очень проста.
Также достоинством данного метода стоит выделить возможность использования полипропиленовых и металлопластиковых труб, вместо стальных. Это значительно уменьшает стоимость материалов и позволяет выбрать любой дизайн отделки, так как зачастую можно спрятать за стены.
Немаловажным преимуществом использования лучевой разводки системы отопления является сочетаемость с обустройством теплых полов.
Металлопластиковые трубы.
Лучевая система отопления позволяет полностью избежать гидравлических ударов, что немаловажно для дорогой сантехники, которая не переносит большого давления.
Недостатки
Помимо всех вышеуказанных плюсов, есть и некоторые недостатки. Существенный минус в том, что работа всей системы будет полностью зависеть от электросети, так как насос для циркуляции работает от электричества. Если же электроснабжения дома не будет, то отапливать такое помещение не получится. А это существенная проблема на этапе строительства здания.
Этапы монтажа
Существует неверное мнение о том, что лучевая система отопления может быть установлена исключительно профессионалами. На самом деле произвести качественную установку можно и самостоятельно. Единственное, что потребуется от вас, больше времени, нежели от профессионала.
Пример планирования системы в квартире.
Планирование
Первый этап - планирование. На данном этапе должна быть спроектирована с учетом всех тонкостей. Если производить монтажные работы в зимнее время, можно столкнуться с проблемой, так как далеко не все трубы способны функционировать при отрицательной температуре. И для установки, например полипропиленовых труб, помещения необходимо будет предварительно прогреть до плюсовой температуры.
Зачастую на узле устанавливается кран, через который можно осуществлять слив и заполнение системы. Его крепление осуществляется с помощью специальных кронштейнов.
Правильный монтаж лучевого отопления позволяет избежать распространенных проблем, которые могут проявить себя в ходе эксплуатации.
Вариант подключения системы к котлу.
Виды разводки
Лучевая система является очень эффективной и недорогой, по сравнению с другими вариантами отопления. Установить ее можно самостоятельно.
Коллекторно-лучевую систему можно разделить на два типа: однотрубную и двухтрубную. Однотрубная разводка является универсальным вариантом для любого дома, так как она выгодна и проста в реализации. Двухтрубная несколько дороже, но отличается большей продуктивностью.
Двухтрубная система.
Также лучевую систему можно подразделить еще на два подтипа: вертикальную и горизонтальную разводку. Вертикальная разводка монтируется в зданиях с несколькими этажами и дает возможность ремонта или замены одного из стояков без отключения всех остальных. Горизонтальный тип применяется в том случае, когда имеется один главный стояк и горизонтальные ответвления на каждом этаже, как в однотрубном, так и в двухтрубном вариантах.
Разводка в двухэтажном здании
Лучевая система отопления двухэтажного дома позволяет учесть особенности планировки каждого этажа. Ее задачей является обеспечение сходного температурного режима во всех помещениях.
Отличие от разводки труб одноэтажного здания состоит в том, что лучевой тип обеспечивает индивидуальную подачу теплоносителя к каждому радиатору на каждом этаже.
Если выделить контур отопления жилых комнат в отдельный луч, то двухтрубная схема и вертикальная разводка при соблюдении уклона трубопроводов между котлом и коллекторами обеспечат работу отопления при естественной циркуляции. Это актуально в двухэтажных дачных строениях, а также в зданиях, где случаются перебои с электроснабжением.
Отопительная система в двухэтажном строительстве требовательна к первому запуску. Необходимо правильно произвести балансировку, настроить расход жидкостей. Это будет способствовать наиболее экономной и эффективной эксплуатации.
В целом двухтрубная система отопления частного дома предпочтительнее, чем однотрубная. Однако на этом выбор вариантов разводки системы отопления не заканчивается: нужно ещё просчитывать материалоёмкость и энергоэффективность нижней, верхней и лучевой схемы. Каждая из них подходит для разных типов зданий и у всех есть свои преимущества и недостатки, которые нужно тщательно взвешивать.
На этапе проектирования дома и составления сметы на строительство объектов решается масса вопросов. Теплоизоляция, водоснабжение, отопление – всё это тщательно просчитывается каждым хозяином. Ошибка на стадии выбора материалов и схем обойдётся дорого при эксплуатации. Некачественная теплоизоляция помещений или ошибки при проектировании системы отопления приведут к теплопотерям, замерзанию водопроводных труб, выходу из строя котла.
Двухтрубная система отопления частного дома – универсальный вариант и для одноэтажного коттеджа, и городской девятиэтажки. Схема работает за счёт цикличного движения теплоносителя по контуру. Подающая и обратная магистрали параллельно идут к каждому радиатору.
От вида системы и схемы разводки отопления в частном доме зависят затраты на монтаж, количество топлива, которое будет расходоваться в отопительный период.
В частных домах можно использовать двухтрубную систему отопления с нижней, верхней или лучевой разводкой. Каждая из них используется как при естественной, так и принудительной циркуляции. В целом гравитационные двухтрубные системы отопления до сих пор применяется в небольших частных домах или на дачах, часто после отказа от печей. Они менее эффективны, но для многих приемлемы из-за своей низкой стоимости.
Тупиковая (А), попутная (Б) и коллекторная (В) разводка отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.
Двухтрубная система отопления с верхней разводкой: готовьтесь прятать трубы
При проектировании небольших коттеджей в один этаж целесообразна схема, при которой теплоноситель подаётся сверху к радиаторам. От котла горячая жидкость поднимается вверх по подающему стояку и затем опускается по трубам к батареям. А «обратка» — проводится внизу через все радиаторы.
Верхняя разводка двухтрубной системы с принудительной (расширитель закрытого типа устанавливается в любой точке) или естественной (расширитель открытого типа устанавливается сверху) циркуляцией.
Самый большой недостаток верхней разводки – непрезентабельный вид подающей магистрали располагающейся под потолком и затраты на её «маскировку». Прячут трубу несколькими способами:
- под навесными потолками или отделкой потолка;
- в потолочных нишах, коробах из гипсокартона ;
- на чердаке. При этом варианте существенно возрастают затраты на утепление труб;
- вертикальные участки обычно прячут в искусственных выступах, имитирующих колонны.
Если циркуляция жидкости происходит за счёт гравитации, утеплять трубы на чердаке придётся в любом случае: в самой высокой точке системы должен находиться расширительный бачок. Он нужен для компенсации увеличения объёма горячего теплоносителя.
- ограничение минимального диаметра труб, связанное с высоким показателем сопротивления естественной циркуляции;
- большинство современных радиаторов не подходят из-за маленького сечения;
- уклоны труб должны строго выдерживаться, иначе отопление не будет правильно работать.
Двухтрубная система отопления с нижней разводкой: гибкость против нестабильного давления
Данный вариант монтажа двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией отлично подходит для частных двухэтажных и более высоких домов. Каждая батарея сразу подключается к контурам «обратки» и подачи. Имеет много преимуществ:
- снижение теплопотерь за счёт расположения труб в отапливаемых помещениях;
- возможность запуска сразу после монтажа. Это позволяет проводить оставшиеся строительные и отделочные работы в отапливаемом помещении;
- возможность поэтажного отключения. При необходимости можно отключить любой этаж и проводить там ремонт, сохраняя при этом комфортную температуру в помещениях. Это гарантирует устойчивую работу системы без рисков замерзания в холодное время;
- индивидуальные температурные режимы во всех помещениях. Для каждой комнаты устанавливаются свои параметры, за счёт чего достигается высокая эффективность, при минимальном расходе топлива;
- компактность. При нижней разводке двухтрубной системы отопления в частном доме все трубы подводятся с одной стороны, и их достаточно легко спрятать.
Двухтрубная система отопления частного дома при нижней разводке выглядит более эстетично, чем верхняя. Она даёт больше простора для регулировки температур, ремонт и техническое обслуживание можно проводить поэтажно, не оставляя весь дом без отопления.
Но такая система не лишена и недостатков:
- большой расход труб, фитингов и других комплектующих, особенно по сравнению с однотрубной разводкой;
- обязательное наличие воздухоотводчиков. Воздух в трубах и батареях может привести к полной блокировке движения теплоносителя – при любой температуре в котле трубы будут холодными;
- снижение рабочего давления в подающей трубе.
1 – воздухоотводчик, препятствующий образованию воздушных пробок; 2 – термоголовка, предназначенная для механической регулировки температуры; 3 – запорная арматура; 4 – температурный датчик отопления.
Двухтрубная система отопления частного дома с нижней разводкой в комбинации с естественным движением теплоносителя практически не встречается.
Схема двухтрубной отопительной системы с нижней разводкой. Здесь изображены по два возможных варианта циркуляционных колец и подключения батарей.
Причина в том, что в этом случае практически теряется смысл её применения, трубы всё равно проходят от потолка до пола в каждом помещении. К недостаткам такой системы добавляется обязательное наличие расширительного бачка открытого типа, который придётся устанавливать на чердаке и, следовательно, утеплять это помещение.
Двухтрубная система отопления с лучевой разводкой: существенная экономия топлива в течение первых пяти лет
Старая схема лучевой разводки, которую в советское время повсеместно применяли при строительстве многоэтажных домов, предполагала отведение труб от общего стояка к каждому радиатору. Но, если кто-то из жильцов одного этажа решил изменить температуру в помещении, это хорошо чувствовалось практически во всём доме. Строго говоря, и её можно было бы отбалансировать, но сделать это крайне сложно. Сейчас схему пересмотрели, вместо общего стояка в ней появился коллектор (отсюда второе название разводки «коллекторная»), а вместе с ним и масса преимуществ.
Двухтрубная система отопления частного дома с современной лучевой разводкой, по мнению всех специалистов, является самой энергоэффективной. Каждая батарея получает питание непосредственно от котла, благодаря наличию распределительного коллектора. Он обычно находится в котельной, а при отсутствии последней – в специальном шкафу.
Обязательное наличие циркуляционного насоса позволяет уменьшить дельту температур жидкости на входе и выходе котла повысив эффективность нагрева.
Коллекторная или лучевая разводка – экономичный в эксплуатации вариант двухтрубной системы. Благодаря распределительному коллектору, можно отключать и настраивать каждый отдельно взятый радиатор.
Недостатки лучевой (коллекторной) разводки на слуху у каждого:
- громоздкость коллектора. Его нужно размещать либо в отдельном помещении, либо придётся убирать в шкаф, который тоже не просто замаскировать в комнате;
- практически обязательное наличие насоса в системе;
- необходимо большее количество труб, чем при любой другой разводке.
А вот плюсы коллекторной двухтрубной разводки назвать могут немногие:
- индивидуальный температурный режим для каждой комнаты в ручном или автоматическом режимах;
- независимое питание и возможность отключения подачи и «обратки» отдельно для каждого радиатора. Ремонт или техническое обслуживание проходят без отключения отопления во всём доме;
- при прокладке в полу используются только цельные отрезки труб безо всяких соединений. Вероятность разрыва или повреждения участка, проходящего под напольным покрытием, очень мала;
- сравнительно небольшое количество фитингов и других соединительных элементов;
- удобство и простота выполнения расчётов: трубы для подающих и обратных магистралей каждого радиатора имеют один диаметр.
Лучевая двухтрубная система отопления позволяет прокладывать трубы в полу. Это возможно за счёт того, что коллектор с радиатором соединяются одним целым отрезком трубопровода, а все фитинги крепятся уже после вывода его на поверхность.
На этапе проектирования смета двухтрубной лучевой системы отопления частного дома с принудительно циркуляцией выглядит пугающей в сравнении с любой другой. Но, если произвести расчёт расхода топлива с учётом индивидуальных настроек температуры в помещениях и времени суток (хотя бы на первые три-пять лет), то ситуация изменяется на прямо противоположную. При этом в период эксплуатации дополнительная экономия достигается за счёт подстройки под погодные условия.