Лучевая система отопления: схемы разводки, преимущества и недостатки

Особенности монтажа однотрубной системы

Так сделать отопление в частном доме своими руками непросто, нужно строго соблюдать технологию проведения работ.

Необходимые расходники и инструменты

Для монтажа тупикового однотрубного контура потребуются такие инструменты:

• разводные ключи;
• сварочный или паяльный аппарат;
• перфоратор или электродрель;
• напильник.

Еще потребуются такие расходные материалы:

• радиаторы в комплекте с фитингами, пробками, кранами и термовентилями, кронштейнами;
• трубы, крепления, отводы, тройники;
• трехходовой вентиль.

Кроме того, потребуются материалы для изоляции соединений труб.

Подготовка схемы

Даже если система самая простая, чертеж необходим. На нем указываются точные размеры всех частей конструкции, расстояние между радиаторами. Без схемы трудно рассчитать количество требуемых материалов.

Установка котла

Этот прибор должны устанавливать специалисты. Твердотопливные и электрические аппараты, у которых нет гарантии, можно монтировать самостоятельно. Газовый вариант подключает только специализированная служба. Устройства могут быть настенные или напольные.

Для установки газового котла требуется дымоход (коксиальный или обычный), а для остальных моделей — прямой. Если мощность аппарата не превышает 60 кВт, то его можно устанавливать на кухне. Более мощные модели требуют оборудования отдельной котельной.

При монтаже нужно соблюдать расстояние до стен:

• Перед котлом минимальное расстояние составляет 1 м;
• От боковой или задней стены — 0,7 м;
• До ближайшей мебели устройство должно стоять на расстоянии не менее 0,7 м.

Что касается высоты подключения обратки, то при установке аппарата в системе с естественной циркуляцией она должна подсоединяться ниже уровня батарей первого этажа.

Обвязка котла осуществляется металлическими трубами.

Монтаж фильтра

Грязевик и сетчатый фильтр — приспособления, которые очищает жидкость от мусора. Устанавливают их перед вводом отработанной жидкости в отопительное устройство.

Установка блока безопасности

Место его расположения — на подающем трубопроводе, на выходе котла. Нельзя устанавливать блок дальше, чем на расстоянии 50 см от агрегата. Между блоком и теплогенератором нельзя устанавливать какие-либо краны или тройники.

Монтаж насоса

Устройство монтируется на центральной трубе ближе к котлу. В его обвязке присутствует фильтр механической очистки жидкости и шаровые краны. Ось приспособления должна находиться в горизонтальной плоскости.

Установка расширительной емкости

Открытый вариант устанавливают под потолком второго (первого) этажа или на чердаке. К основной трубе емкость подсоединяется при помощи патрубка, диаметр которого составляет 1,3-1,6 см. Мембранный бак прикручивается к магистрали фитингами. После установки в него накачивается воздух. Давление в емкости должно быть на 10-15% меньше, чем в системе. Монтировать устройство можно возле котла.

Разметка мест монтажа радиаторов

Монтаж батарей осуществляется в тех местах, где наблюдается наибольшая потеря тепла. Сюда относятся подоконные ниши, наружные стены. Устанавливается радиатор на высоте 20 см от пола. Расстояние до подоконника — 10-15 см. В жилом доме не рекомендуется закрывать батареи глухими или полуоткрытыми экранами, так как теплообмен ухудшается.

Способы подключения радиаторов

При обустройстве водяного отопления (печного или посредством котла) подключение батарей осуществляется такими способами:

• диагональным (самый эффективный вариант, так как радиаторы прогреваются максимально и равномерно);
• боковым (чаще применяется при верхней разводке труб);
• нижним (самый малоэффективный метод, так как нижняя сторона радиатора прогревается лучше верхней).

После фиксации батарей нужно проверить качество соединений и при необходимости уплотнить их.

Запуск системы

После завершения монтажных работ осуществляется опрессовка системы отопления водой или сжитым воздухом. Если в местах соединения появились протечки, то соединяющие элементы нужно подкрутить, герметизировать. Если присутствуют некачественные фитинги, то их следует заменить. При отсутствии любых недостатков систему разрешается заполнять теплоносителем, осуществить пробный запуск и настроит функциональность конструкции.

Особенность схемы горизонтальной прокладки труб

Схема горизонтального отопления в двухэтажном доме

В подавляющем большинстве горизонтальная двухтрубная система отопления с нижней разводкой устанавливается в одно или двухэтажных частных домах. Но, кроме этого, она может применяться для подключения к централизованному отоплению. Особенностью подобной системы является горизонтальное расположение основной и обратной (для двухтрубной) магистрали.

При выборе этой системы прокладки трубопроводов необходимо учитывать нюансы подключения к различным видам отопления.

Центральное горизонтальное отопление

Для составления инженерной схемы следует руководствоваться нормами СНиП 41–01–2003. В нем говорится, что горизонтальная разводка системы отопления должна обеспечивать не только должную циркуляцию теплоносителя, но и обеспечить его учет. Для этого в многоквартирных домах обустраивают два стояка — с горячей водой и для приема остывшей жидкости. Обязательно выполняется расчет горизонтальной двухтрубной системы отопления, в которую входит монтаж теплового счетчика. Он устанавливается на входном патрубке сразу после подключения трубы к стояку.

Кроме этого, учитывается гидравлическое сопротивление на определенных участках магистрали

Это важно, так как горизонтальная разводка системы отопления будет эффективно работать только при поддержании соответствующего напора теплоносителя

В большинстве случаев для многоквартирных домов устанавливается однотрубная горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Поэтому при выборе количества секций в радиаторах нужно учитывать их удаленность от центрального распределительного стояка. Чем дальше будет расположена батарея – тем больше должна быть ее площадь.

Автономное горизонтальное отопление

Отопление с естественной циркуляцией

В частном доме или в квартире без подключения к центральному теплоснабжению чаще всего выбирается горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Однако при этом нужно учитывать режим работы — с естественной циркуляцией или принудительной под давлением. В первом случае сразу от котла монтируется вертикальный стояк к которому подключаются горизонтальные участки.

К преимуществам этой схемы обустройства поддержания комфортного уровня температуры можно отнести следующее:

• Минимальные затраты на приобретение расходных материалов. В частности, горизонтальная однотрубная система отопления с естественной циркуляцией не включает в себя циркуляционный насос, мембранный расширительный бак и защитную арматуру — воздухоотводчики;
• Надежность работы. Так как давление в трубах равно атмосферному — превышение температурного режима компенсируется с помощью расширительного бачка.

Но также следует отметить и недостатки. Главным из них является инертность системы. Даже грамотно спроектированная горизонтальная однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией не сможет обеспечить быстрый нагрев помещений. Это объясняется тем, что теплосеть начинает свое движение только после достижения определенной температуры. Для домов большой площадью (от 150 м.кв.) и при наличии двух этажей и более рекомендуется горизонтальная система отопления с нижней разводкой и принудительной циркуляцией жидкости.

Отопление с принудительной циркуляцией и горизонтальным расположением труб

В отличие от вышеописанной схемы для принудительной циркуляции не нужно делать стояк. Напор теплоносителя в горизонтальной двухтрубной системе отопления с нижней разводкой создается с помощью циркуляционного насоса. Это отражается на улучшении эксплуатационных качеств:

• Быстрое распределение горячей воды по всей магистрали;
• Возможность регулирования объема теплоносителя для каждого радиатора (только для двухтрубной системы);
• Для установки требуется меньшая площадь, так как отсутствует распределительный стояк.

В свою очередь, горизонтальную разводку системы отопления можно сочетать с коллекторной. Это актуально для трубопроводов с большой протяженностью. Таким образом можно добиться равномерного распределения горячей воды по всем комнатам дома.

Во время расчета горизонтальной двухтрубной системы отопления нужно учитывать поворотные узлы, именно в этих местах наибольшие гидравлические потери напора.

Двухтрубное отопление: его преимущества и недостатки

Среди преимуществ необходимо отметить следующие моменты:

• двухтрубная разводка сводит теплопотери к минимуму, поскольку магистраль монтируют либо в подвальном помещении, либо монтируют в пол;
• такую систему можно запустить и в недостроенном доме, даже когда готов только один этаж;
• то, что запорная система не только подающего, но и обратного стояка располагаются в подвале, позволяет сэкономить в доме много места и облегчить проведение ремонта и обслуживание отопительной конструкции;
• у жильцов имеется возможность самостоятельно регулировать подачу тепла, исходя из потребностей – включать обогрев в тех помещениях, где он необходим;
• отопление с верхней разводкой труб можно не выключать при выполнении ремонтных работ на верхних этажах. 

Недостатки двухтрубной разводки:

• обустройство подобной конструкции является достаточно дорогостоящим удовольствием. При монтаже двухтрубной системы собственными руками потребуется материалов раза в два больше;
• наличие низкого давления в подводящей трубе;
• владельцу объекта недвижимости придется гораздо чаще (примерно в 2 раза) спускать воздух, накопившийся в радиаторах. Такой элемент как кран Маевского упростит отвод воздушных пробок, но он стоит немалых денег. 

Один из вариантов схемы разводки системы отопления на видео:

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).

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

Расчет системы отопления дома

Расчёт систем отопления частного дома – самое первое, с чего начинается проектирование такой системы. Мы будем говорить с вами о системе воздушного отопления – именно такие системы проектирует и устанавливает наша компания как в частных домах, так и в коммерческих зданиях и производственных помещениях. Отопление воздухом имеет массу преимуществ по сравнению с традиционными системами водяного отопления – более подробно об этом вы можете прочитать здесь.

Расчет системы – калькулятор онлайн

Для чего необходим предварительный расчет отопления в частном доме? Это требуется для выбора правильной мощности необходимого отопительного оборудования, позволяющей реализовать систему отопления, сбалансировано обеспечивающую теплом соответствующие помещения частного дома. Грамотный выбор оборудования и правильный расчёт мощности системы отопления частного дома позволят рационально компенсировать теплопотери от ограждающих конструкций и притока уличного воздуха на нужды вентиляции. Сами формулы для такого расчета достаточно сложны – поэтому мы предлагаем Вам воспользоваться онлайн расчетом (выше), или заполнив анкету (ниже) – в таком случае расчет произведет наш главный инженер, и эта услуга – совершенно бесплатная.

Как рассчитать отопление частного дома?

С чего начинается такой расчет? Во-первых, требуется определить максимальные теплопотери объекта (в нашем случае – это частный загородный дом) при наихудших погодных условиях (такой расчет ведется с учетом самой холодной пятидневки для данного региона). Рассчитывать систему отопления частного дома на коленке не получится – для этого используют специализированные формулы расчета и программы, позволяющие построить расчет на основе исходных данных о конструкции дома (стен, окон, кровли и т.д.). В результате полученных данных выбирается оборудование, полезная мощность которого должна быть больше или равна рассчитанному значению. В ходе расчёта системы отопления выбирается нужная модель канального воздухонагревателя (обычно это газовый воздухонагреватель, хотя мы можем использовать и другие типы обогревателей – водяной, электрический). Затем вычисляется максимальная производительность обогревателя по воздуху – иными словами, какой объем воздуха вентилятор данного оборудования нагнетает в единицу времени. Следует помнить, что производительность оборудования отличается в зависимости от предусмотренного режима его использования: так, например, при кондиционировании производительность больше, чем при отоплении. Поэтому если в перспективе планируется использовать кондиционер, то за исходное значение нужной производительности необходимо принимать расход воздуха именно в этом режиме – если же нет, то достаточно только значения в режиме отопления.

На следующем этапе расчёт систем воздушного отопления частного дома сводится к правильному определению конфигурации воздухораспределительной системы и расчёту сечений воздуховодов. Для наших систем мы используем бесфланцевые прямоугольные воздуховоды прямоугольного сечения – они просты в сборке, надежны и удобно располагаются в пространстве между конструктивными элементами дома. Поскольку воздушное отопление является низконапорной системой, то при ее построении необходимо учитывать определённые требования, например, минимизировать количество поворотов воздуховода – как магистрального, так и оконечных веток, идущих к решёткам. Статическое сопротивление трассы не должно превышать 100 Па. На основе производительности оборудования и конфигурации воздухораспределительной системы рассчитывается нужное сечение магистрального воздуховода. Количество оконечных веток определяется исходя из количества подающих решёток, необходимых для каждого конкретного помещения дома. В системе воздушного отопления дома обычно используются стандартные подающие решётки размером 250х100 мм с фиксированной пропускной способностью – она вычисляется с учетом минимальной скорости движения воздуха на выходе. Благодаря такой скорости в помещениях дома не ощущается движение воздуха, отсутствуют сквозняки и посторонний шум.

Конечная стоимость отопления частного дома рассчитывается после окончания этапа проектирования на основании спецификации с перечнем устанавливаемого оборудования и элементов системы воздухораспределения, а также дополнительных устройств контроля и автоматики. Чтобы произвести первоначальный расчет стоимости отопления, вы можете воспользоваться анкетой на расчет стоимости системы отопления ниже:

онлайн-калькулятором

Какое отопление дешевле?

Самый выделяющийся плюс двухтрубной системы – это цена. Эта система дешевле лучевой. В основном за счет того, что используется меньше труб и не нужно докупать распределительный коллектор. Но в двухтрубной системе используется больше фитингов. На последнем нашем объекте площадью 300 квадратов разница между лучевой и двухтрубной системой составила 30000. В обоих случаях использовались металлопластиковые трубы, а так же соединения одной и той же фирмы.

С одной стороны, это можно записать в минусы лучевой системы. Но с другой стороны, для такого объекта многим застройщикам разница в 30000 будет являться несущественной.

Как организовать коллекторную систему в частном доме

Одной из основных составляющих лучевой системы является коллекторный узел. Для обогрева в доме на несколько этажей коллектор нужно ставить на каждом из них. Узел располагают в специальном шкафу, где можно производить регулировку и обслуживание.

Вторым по важности узлом является циркуляционный насос, посредством которого нагретый теплоноситель от газового котла или аналогичного оборудования распределяется по батареям и собирается обратно

Выбор насоса

Чаще всего при лучевом отоплении для движения жидкости по контурам используют циркуляционный насос. Он уменьшает разницу между температурами на входе и выходе отопительного контура и улучшает эффективность обогрева.

Циркуляционный насос следует выбирать по следующим характеристикам:

• производительность, м³/час;
• высота напора, м.

Для выбора насоса следует учитывать диаметр труб, длину, а также их высоту по отношению к насосу.

Выбор коллектора

Основанием коллектора является труба, к которой подводятся патрубки. В данной системе задействуется два коллектора – по входу и по выходу. Циркуляционный насос ставят на первом устройстве. Здесь же устанавливают многоходовой клапан с термометром. Последний работает совместно с клапаном и, исходя от установленной температуры, увеличивает либо уменьшает подачу нагретой жидкости в отопительный контур.

После отдачи тепла конвекторам, жидкость направляется в выходной коллектор и далее к котлу. Коллекторы оснащаются необходимой запорной арматурой либо автоматическими клапанами, регулирующими температуру. Таким образом можно осуществлять регулировку температурного режима по каждому отдельному лучу.

Выбор труб

При организации любой отопительной системы ответственным этапом является правильный выбор труб. Однако для лучевого способа обогрева этот момент является еще более важным. Для такой системы трубы не должны быть слишком жесткими. Кроме этого, в пол монтируют только цельные куски труб. Коллекторная система прокладывается из металлопластиковых труб либо из сшитого полиэтилена (PEX) с утолщенной стенкой.

По своему конструктиву труба из сшитого полиэтилена должна иметь воздухонепроницаемый слой.

Трубы приобретаются, как правило, в бухтах. Чтобы свести остатки к минимуму, предварительно нужно рассчитать длины всех магистралей, после чего подобрать соответствующие бухты. Если в стяжке пола требуется установка тройников, то используют элементы только из металлопластика.

Что касается диаметра труб, то при использовании в системе до 5 батарей, подключение от котла производится металлопластиком диаметром 20 мм. При большем количестве радиаторов применяют трубы 26 мм, но площадь обогрева от коллектора не должна быть более 120 м². При большей площади задействуют трубы большего диаметра. Точные данные рассчитывают специалисты.

Подключение батарей от коллектора производится чаще всего металлопластиком 16 мм. Если длина лучей превышает 40 м, следует использовать трубы 20 мм.

Читать также: Как промыть систему отопления в частом доме своими руками

Особенности монтажа

Любая лучевая система обогрева жилища разрабатывается и монтируется индивидуально, в зависимости от площади дома, количества комнат, выбранного теплоносителя и радиаторов, а также других условий.

Однако есть общепринятая инструкция, которую соблюдает каждый монтажник.

Прежде всего, следует отметить, что лучевая разводка труб никогда делается в городских квартирах. Это обусловлено тем, что подача теплоносителя в многоэтажках осуществляется через вертикальные стояки, соединяющие все квартиры – от первого этажа до последнего.

Устанавливать коллектор в квартире нельзя, так как верхние этажи останутся без отопления

В результате подключения мощных коллекторов горячая вода не будет доходить в помещения, расположенные выше, из-за чего порядок работы отопительной сети нарушится. Жильцы станут жаловаться в обслуживающую организацию, которая, рано или поздно, вынудит вас демонтировать коллекторы, и вернуться к тройниковой системе организации отопления.

Обратите внимание! Упомянутое выше не касается случаев, когда для обогрева квартиры используется автономный котел. Он самостоятельно разогревает теплоноситель, которого будет достаточно, чтобы обеспечить потребность жилища, не затронув интересов соседей

При обустройстве лучевого отопления в частном доме необходимо обратить внимание на такие нюансы:

1. На коллекторах, подающих и отводящих воду для батарей, обязательно устанавливаются клапаны, препятствующие образованию воздушных пробок. В процессе эксплуатации весь воздух, оставшийся в системе, выйдет через них наружу.

На обратных трубопроводах нужно ставить клапана, стравливающие воздух

1. Отопительный контур должен быть оборудован расширительным баком, объем которого составляет 10% от количества циркулирующего по трубам теплоносителя. Целесообразно покупать мембранные емкости закрытого типа.
2. Монтировать бак желательно на трубопроводе, который соединяет отводящий коллектор с котлом. Это связано с тем, что герметичная расширительная емкость не любит турбулентных водяных потоков, а они реже всего появляются именно на обратке.

На фото – расширительный бак мембранного типа для системы отопления

В отличие от расширительного бака

место установки циркуляционных насосов не так важно. Но и их желательно подключать к трубе, отводящей остывший теплоноситель

В этом случае оборудование проработает большее количество времени.
Во время установки нужно следить за тем, чтобы валы электрических насосов были расположены строго горизонтально. Иначе из-за перекосов быстро выйдут из строя подшипники, и вам придется менять или чинить оборудование.

Несмотря на все преимущества, лучевой способ организации отопления никак не отнесешь к бюджетным решениям. Однако, получаемые преимущества, несомненно, стоят затраченных денег и усилий. Нужно лишь правильно подобрать дополнительное оборудование, чтобы оно не стало «узким» местом системы. Более подробно об этом вы можете узнать из видео в этом материале.

Система отопления квартиры

Индивидуальный проект отопления квартиры предусматривает полную независимость. От этажного группового теплового пункта через гребенки горячая вода поступает  к отопительным проборам в каждую отдельную квартиру. Установка ручного балансировочного клапана ASV трубопроводе превращает поквартирное отопление в подсистему с независимым ручным регулированием давления и расхода теплоносителя.

1 – шаровый кран; 2 – сетчатый фильтр; 3 – комплектный теплосчетчик; 4 – комплектный шаровый кран для установки термопреобразователя; 5 – автоматический балансировочный клапан; 6 – ручной балансировочный клапан; 7 – распределительный коллектор; 8 – Спускной кран; 9 – воздуховыпускное устройство.

В случае когда квартир на этаже мало, распределительные гребенки устанавливаются в групповом тепловом пункте. Если места для монтажа не хватает, непосредственно в квартире предусматривается проектом тепловой узел или шкаф.

В схему обвязки отопления квартиры входят:

1. Шаровые краны, регулирующие расход воды на гребенки подачи и обратки. Каждая отдельная разводка системы отопления в полу имеет свой регулирующий кран.
2. Автоматический воздухоотводящий клапан.
3. Ручной балансировочный клапан.
4. Кран для слива.
5. Датчик температуры на подаче, обратке.
6. Расходомеры на каждом входе гребенки.
7. Фильтр — грязевик на обратке.

Некоторые преимущества поквартирного отопления

Применяемая система отопления по полу в квартире как подсистема зонированного поэтажного распределения теплоносителя — перспективное направление при строительстве многоквартирных или многофункциональных зданий. Такая схема позволяет легко обслуживать любой её участок работникам управляющей организации, значительно сокращает сроки проведения ремонтных, профилактических работ.

Распределительный узел

Жильцы получат неограниченные возможности любых изменений схемы, полную независимость от общей системы отопления многоквартирного дома.

Вот ряд преимуществ, которые получат владельцы квартир: