Делаем лучевую систему отопления своими руками

Рекомендации по выбору и подключения радиаторов

За обогрев внутренних помещений в системе автономного отопления «отвечают» радиаторы отопления. Существует несколько типов отопительных батарей.

Для монтажа отопительной системы необходимо подобрать водяные радиаторы из следующих материалов:

• Сталь. Главным преимуществом является демократичная доступная цена. Недостаток — подверженность коррозии.
• Алюминий. Материал характеризуется высокой устойчивостью к коррозии, но весьма чувствителен к перепадам давления. Хотя в индивидуальном отоплении рабочее давление всегда стабильно и легко регулируется.
•  Биметалл. Комбинированный материал сочетает лучшие технические показатели алюминия и стали.
• Чугун. Это материал относится к «вечной» классике, с большим сроком службы. Из-за своего тяжелого веса монтировать радиаторы приходится на специальных мощных кронштейнах.

Особенности водяной отопительной системы

В рейтинге популярных моделей отопления первое место лидера занимает индивидуальная система обогрева горячей водой. Циркуляция теплоносителя происходит по замкнутому трубопроводу, проложенному от источника генерации к радиаторам отопления. Горячая вода поступает в радиаторы, которые за счет большой площади нагрева, и излучают тепловую энергию.

Модель отопительного котла выбирают с учетом используемого топлива.

Виды отопительных систем

Классификация индивидуальных отопительных линий с горячим водяным теплоносителем производится по следующим видам:

• Место прокладки подающего трубопровода: верхняя и нижняя разводка. Такие схемы рекомендованы для двух- и трехэтажных домов.
• Количество стояков. Различают однотрубную и двухтрубную схему монтажа отопления.
• Расположение стояков. Подключение стояков может выполняться по вертикальной или горизонтальной схеме.
• Схема прокладки отопительной сети. Разводка выполняется с путными или тупиковыми магистральными линиями.

Вид отопительной сети выбирается с учетом выбранной индивидуальной системы, отопительного котла и конструктивных особенностей жилого дома.

Основные элементы водяного отопления

Автономная система отопления частного дома или квартиры состоит из следующих основных элементов:

1. Нагревательный котел. В этом устройстве происходит преобразование топлива в тепловую энергию, передаваемую теплоносителем по трубам.
2. Трубы отопления. В настоящее время практически все системы монтируют из полипропиленовых или металлопластиковых труб, металлические стальные трубопроводы практически не применяют.
3. Запорная арматура. Шаровые вентили устанавливают для перекрытия подачи воды, дроссели регулируют теплоотдачу нагревательных приборов, термостатические головки поддерживают заданную комфортную температуру в помещении, автоматические воздухоотводчики сбрасывают лишний воздух из системы отопления.
4. Приборы безопасности. Расширитель, предохранительный клапан, манометр защищают отопительную систему от аварийных ситуаций.
5. Радиаторы отопления. Чугунные, стальные, алюминиевые, биметаллические батареи являются неотъемлемой частью индивидуального отопления.

На заметку: Дополнительно устанавливаются автоматические приборы, поддерживающие заданную температуру в помещении – программаторы, которые самостоятельно регулируют режим включения отопительного котла.

Преимущества и недостатки системы водяного отопления

Основные достоинства водяной системы отопления:

• Возможность регулирования температуры обогрева. Дровяные печи быстро прогревают воздух в помещении, но, к сожалению, контролировать этот процесс невозможно.
• Высокая степень надежность и возможность работы в автоматическом режиме.
• Экономичность. Обогрев жилых домов электричеством из-за высокой стоимости энергоресурсов обходится владельцам жилья намного дороже.
• Комфортность пользования. В отличие от парового отопления с нерегулируемой температурой нагрева отопительных приборов, водяной контур обеспечивает более комфортный нагрев радиаторов.

Главные недостатки водяного отопления:

• Медленный нагрев отопительных приборов.
• Трудоемкость монтажа.
• Возможное замерзание воды в трубопроводах.
• Необходимость периодической чистки батарей отопления от твердых солевых наслоений.

Типы лучевой системы отопления

Наглядная схема системы отопления в частном доме.

Лучевая система отопления в частном доме может устанавливаться как с принудительной, так и с естественной циркуляцией теплового носителя. В настоящее время система с естественной циркуляцией используется очень редко, так как здесь необходимо использование труб с очень большим диаметром, что для частного дома не очень удобно. Помимо этого, данная система комплектуется расширительным баком, установка которого необходима в самой высокой точке двухэтажного дома, что опять же не совсем удобно. Но в то же время лучевая система отопления с естественной циркуляцией поможет сэкономить на монтаже, так как не потребует дополнительного дорогого оборудования (насосы, датчики температуры, воздухоотводчики и др.).

Коллекторная отопительная система с принудительной циркуляцией используется наиболее широко, основным ее преимуществом является искусственная прогонка тепла по трубам. Для этих целей в подающей или обратной магистрали устанавливается специальный насос. Принудительная циркуляция дает возможность снизить разность температур воды на входе и выходе, а также упрощает саму отопительную систему, что делает ее более компактной и помогает избежать лишнего расхода материалов. Данная система отопления абсолютно не зависит от проекта дома и расположения в нем обогреваемых помещений. Не играет особой роли и гидравлическое сопротивление трубопровода, и протяженность веток. А за счет установки современных автоматических приборов можно изменять температуру в зависимости от погодных условий и индивидуальных пожеланий жильцов. Все эти достоинства делают данную систему универсальной.

Выбор труб для системы отопления

Самыми распространенными для монтажа систем отопления в двухэтажных домах являются металлопластиковые трубы. Это связано прежде всего с тем, что на изделиях из полимерных материалов не откладывается осадок и они устойчивы к коррозии. Довольно невысокая цена является еще одним преимуществом металлопластиковых труб. Все соединения выполняются без использования сварки при помощи резьбовых или прессовых соединений, что максимально упрощает монтаж. Тем не менее у таких труб есть один недостаток — высокий коэффициент теплового расширения, что при неправильной эксплуатации может привести к протечкам.

Плюсы и минусы лучевой системы отопления

К недостаткам лучевой разводки отопления в доме относятся:

• большое количество материалов и, как следствие, более высокая стоимость;
• необходимость наличия специального места для коллекторного блока.

Преимуществами лучевой системы являются:

простота монтажа за счет малого количества соединительных элементов;
скрытая прокладка труб в полу;
гидравлическая устойчивость, что особенно важно при использовании импортной сантехники;
возможность отключения каждого радиатора по отдельности, при том что все остальные работают в обычном режиме;
регулирование температуры в каждом отдельном помещении;
сбалансированность системы, все помещения прогреваются равномерно.

При разработке проекта лучевой системы отопления необходимо его максимально детализировать, это существенно упростит монтаж и поможет избежать проблем в будущем. Также следует отметить, что фактические расходы всегда будут превышать плановые, это нужно учитывать при составлении сметы. Но, несмотря ни на что, лучевая система отопления является высокоэффективной и способна создать максимальный комфорт в жилом помещении.

Схемы отопления по способы разводки

В частных домах трубопроводы водяной отопительной сети выполняется в следующих вариантах:

• Вертикальная система с нижней разводкой. Данным вариантом предусматривается прокладка труб через подвальное помещение или, как минимум, в бетонной стяжке пола.
• Вертикальная система с верхней разводкой. Подающая магистраль горячей воды монтируется на чердаке дома или в потолочном пространстве внутренних помещений.
• Однотрубная схема подключения. Основная особенность однотрубной схемы отопления заключается в последовательном подключении радиаторов отопления к подающей трубе горячей воды. При этом наблюдается разность в тепловом нагреве радиаторных батарей, расположенных в начале и конце отопительной линии. Поэтому однотрубная разводка применяется для обогрева комнат площадью не более 40 м2. Вертикальную однотрубную схему целесообразно применять в домах невысокой этажности.

Двухтрубная схема отопления. В этом случае к каждому радиатору одновременно подключается две трубы: для подвода горячей воды и обратного отвода остывшего теплоносителя. Прокладка трубопроводов выполняется параллельными линиями на небольшом расстоянии друг от друга.

На заметку: Двухтрубная разводка позволяет в индивидуальном порядке регулировать температуру в каждом помещении без ущерба для остальных комнат.

Лучевая разводка отопления

Лучевая или коллекторная обогревательная сеть предусматривает подключение каждого радиатора непосредственно к тепловому источнику (коллектору). Данная схема подключения упрощает замену вышедшего из строя нагревательного прибора без остановки всей отопительной системы. Иногда коллектор называют термином «гребенка», хотя это название чаще встречается в описании технологического процесса нагрева воды на промышленных предприятиях и котельных. Распределительный коллектор по своим габаритам занимает немало места и для его маскировки в частных домах используют небольшой шкаф или встроенную нишу с дверцей.

Схема «Ленинградка»

В частных домах небольшой площади чаще всего применяется однотрубная схема прокладки трубопровода. Данная модель отличается простотой монтажа и требует меньших затрат по сравнению с другими схемами прокладки трубопроводов.

Однако в случае поломки одного из радиаторов приходится останавливать работу обогревательной линии, сливать воду со всего крыла магистрали и лишь после этого устранять поломку.

Чтобы нивелировать этот недостаток и не оставлять в зимнюю стужу дом без обогрева, применяется однотрубная монтажная схема под названием «Ленинградка». В этом случае предусматривается установка отопительных радиаторов разной мощности и применение обводных байпасов. Трубная обводка параллельно соединяет входные и выходные отверстия радиаторов и в случае выхода из строя одного из отопительных элементов, его легко отключить и заменить.

Схема отопления частного одноэтажного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя

Водяная система отопления частного дома работает в цикличном режиме по доставке горячей воды к радиатору отопления и перемещению остывшего теплоносителя обратно в котел для последующего нагрева. В современных условиях для частных домов практикуется устройство принудительной схемы циркуляции теплоносителя.

Главные достоинства данной схемы:

• Минимальный объем теплоносителя.
• Диаметр трубной разводки от 20 до 25 мм.
• Минимальный расход труб.

Главный недостаток

Зависимость системы от электричества.

Плюсы и минусы лучевой системы отопления

Коллекторный узел отопления в шкафуПосле выбора материалов для строительства дома, а так-же планировки дома, встаёт вопрос не только выбора вида топлива для системы отопления, но и метода разводки системы. Давайте сегодня рассмотрим один из способов разводки — лучевую систему отопления.

Сравнение с другими схемами разводки отопления

Отопительные системы совершенствовались на протяжении десятилетий и по схеме разводки уже совсем не похожи на своих предшественников. В современных домах мы уже давно ушли от классических дровяных печей — современному человеку нужна автоматизация и не нужны лишние заботы с отоплением дома.

Однотрубная система

В данном виде разводки используется одна труба, которая последовательно идёт к радиаторам отопления, от одного к другому и возвращается к отопительному котлу. Для движения теплоносителя по трубам отопления может использоваться циркуляционный насос.

Двухтрубная система

В отличии от однотрубной, в двухтрубной системе радиаторы отопления подключаются параллельно. К каждому радиатору отопления подходит труба с горячим теплоносителем и уходит труба с остывшим. Для движения теплоносителя по трубам отопления может использоваться циркуляционный насос.

Лучевая система

Коллекторный узел в лучевой системе отопленияВ лучевой схеме разводки отопления используется параллельное подключение приборов к отопительному коллектору. При этом к каждому узлу отопительной сети идёт две отдельных, самостоятельных трубы — для подачи теплоносителя и обратная труба.

Фактически, лучевая система разводки является двухтрубной.

Но если в классической двухтрубной системе трубы отопления и с обратным потоком теплоносителя могут быть сгруппированы друг с другом (от одной трубы расходятся трубы на разные радиаторы), то в лучевой системе только отдельная пара труб на каждый конечный элемент.

Коллектор

Это довольно большой узел, в котором сходятся до десятков труб. Для того, что-бы иметь постоянный доступ к коллектору и в то-же время не портить вид дома или квартиры трубами, его монтируют либо в коллекторном шкафу, либо коллектор убирают в подвал или котельную.

Плюсы лучевой системы отопления

• Отключение нужного луча. Если вдруг произойдёт прорыв теплоснабжения, либо в отопительный сезон потребуется замена радиатора отопления, то вы без особых последствий перекроете подачу теплоносителя на конкретный радиатор или другое отопительное устройство. В это время остальные отопительные узлы будут работать, тем самым предотвращается заморозка помещения.
• Регулирование температуры. В отличии от однотрубной системы отопления, можно установить на радиаторы термоголовки — тем самым получая комфортную температуру отдельно в каждом помещении.
• Возможность установки теплосчётчика. Во многих квартирах используется сквозное вертикальное отопление по стоякам, что не позволяет устанавливать теплосчётчики (так как используется несколько стояков), но если использовать коллектор, от которого «запитано» отопление всей квартиры, то появляется возможность установки индивидуального счётчика тепла.

Минусы лучевой системы отопления

Коллекторный шкафУ лучевой системы можно обозначить только 2 минуса: большее количество труб (а соответственно и большая стоимость) и коллектор, для которого нужно будет выделить место.

Но не смотря на минусы, именно лучевая разводка является предпочтительной для использования.

Не забывайте что наша компания «Сантехник Степаныч» всегда поможет вам в выборе системы отопления, материалов, радиаторов и произведёт качественный монтаж всех узлов системы отопления. Имея штат профессиональных сотрудников, мы рассчитываем смету, сверх которой вам не потребуется платить и даём гарантию на выполненные работы.

Чем эта система отличается от тройниковой?

Лучевая разводка системы отопления предполагает параллельное подключение отопительных приборов к распределительному коллектору. От каждого его узла к радиатору отдельно идут две трубы: подающая и обратная. Сам коллектор является крупногабаритной техникой, поэтому в большинстве случаев его предпочитают размещать в специальном шкафу.

Коллектор лучевой системы позволяет отключать каждый радиатор или петлю теплого пола по отдельности. Остальные ветки при этом работают в обычном режиме, поэтому жильцы могут не покидать дом зимой на время ремонта, в нём всё также тепло

Привычная тройниковая разводка требует, конечно, меньшего метража труб, но при этом соединений и фитингов понадобится несравнимо больше. А это и монтаж усложняет, и увеличивает вероятность поломки, от тех же скачков давления или ошибок при сборке.

При коллекторной разводке расход труб увеличивается, но все соединения остаются доступны, поэтому ремонт можно провести намного быстрее. Каждый отдельно взятый «луч» системы легко отключается без ущерба для остальных помещений.

Лучевая система отопления двухэтажного дома может базироваться и на принудительной, и на естественной циркуляции.

Одно из главных преимуществ такой системы – возможность спрятать все трубы. При тройниковой разводке скрытую прокладку сделать просто невозможно, иначе при ремонте придётся ломать стены или пол.

Лучевая система отопления с принудительной циркуляцией

Ещё пять-десять лет назад такая система была по карману лишь одному из двадцати домовладельцев. Но теперь цены на автоматику и отопительную технику снизились, сделав её более доступной.

Эффективность лучевой разводки отопления, в особенности это касается систем с принудительной циркуляцией, обуславливается возможность установки целого комплекса запорной и регулирующей арматуры: воздухоотводчики, температурные датчики, запорные краны и термоголовки. Всё это даёт возможность экономить на отоплении даже во время отсутствия хозяев дома

Главное преимущество принудительной циркуляции – искусственный прогон теплоносителя по трубам и радиаторам. Насос может устанавливаться и на обратной магистрали, и на подающей. Такая система не требовательна к геометрии помещений дома, протяжённости веток и гидравлическому сопротивлению трубопровода.

Лучевая система отопления с естественной циркуляцией

Естественная (самотечная) циркуляция теплоносителя в системе отопления предполагает использование труб большого диаметра и установку расширительного бачка. Это не всегда удобно: компенсатор расширения теплоносителя должен устанавливаться в самой высокой точке дома. При этом лучевая разводка отопления с естественной циркуляцией позволяет сэкономить на дополнительном оборудовании. Дорогостоящие насосы, датчики температуры, воздухоотводчики – ничего из этого такая система не требует.

Ещё на этапе проектирования дома нужно определиться будет ли осуществляться циркуляция в системе естественным образом или посредством насосного оборудования. Первый вариант больше всего подходит для дач или неэлектрифицированных домов, второй же, являясь более эффективным, в последние десять лет получил широкое распространение

Если дом используется в качестве дачи или это долгострой, неподключенный к электросетям, то самым оптимальным решением будет естественная циркуляция теплоносителя в системе. Даже без мощных насосов и автоматики в помещениях будет достаточно тепло.

Однотрубная горизонтальная

Самый простой вариант однотрубной горизонтальной системы отопления с нижним подключением.

При создании системы отопления частного дома своими руками схема с однотрубной разводкой может оказаться самой выгодной и дешевой. Она одинаково хорошо подходит как для одноэтажных домов, так и для двухэтажных. В случае с одноэтажным домом она выглядит очень просто – радиаторы соединяются последовательно – с целью обеспечения последовательного протекания теплоносителя. После последнего радиатора теплоноситель отправляется по цельной обратной трубе в котел.

Достоинства и недостатки схемы

Для начала мы рассмотрим основные достоинства схемы:

• простота реализации;
• отличный вариант для небольших домов;
• экономия материалов.

Однотрубная горизонтальная схема отопления — отличный вариант для небольших помещений с минимальным количеством комнат.

Схема действительно очень простая и понятная, поэтому с ее реализацией сможет справиться даже новичок. Она предусматривает последовательное соединение всех устанавливаемых радиаторов. Это идеальная схема разводки отопления для частного дома небольших размеров. Например, если это однокомнатный или двухкомнатный дом, то «городить» более сложную двухтрубную систему не имеет особого смысла.

Глядя на фото такой схемы, мы можем отметить, что обратная труба здесь цельная, она не проходит через радиаторы. Поэтому такая схема более экономичная в плане расхода материалов. Если у вас нет лишних денег, такая разводка станет для вас наиболее оптимальной – она сэкономит деньги и позволит обеспечить дом теплом.

Что касается недостатков, то их мало. Главным недостатком является то, что последняя батарея в доме будет холоднее, чем самая первая. Это связано с последовательным проходом теплоносителя через батареи, где он отдает накопленное тепло в атмосферу. Еще одним недостатком однотрубной горизонтальной схемы является то, что при выходе из строя одной батареи придется отключать сразу всю систему.

Несмотря на определенные недостатки, такая схема обогрева продолжает использоваться во многих частных домах небольшой площади.

Особенности монтажа однотрубной горизонтальной системы

Создавая водяное отопление частного дома своими руками, схема с однотрубной горизонтальной разводкой окажется самой простой для реализации. В процессе монтажа необходимо смонтировать батареи отопления, после чего соединить их отрезками трубы. После подключения самого последнего радиатора необходимо развернуть систему в обратном направлении – желательно, чтобы отводящая труба проходила по противоположной стене.

Однотрубная горизонтальная схема отопления может использоваться и в двухэтажных домах, каждый этаж здесь подключается параллельно.

Чем больше ваше домовладение, тем больше в нем окон и тем больше в нем радиаторов. Соответственно, растут и тепловые потери, в результате чего в последних комнатах становится ощутимо прохладнее. Компенсировать падение температуры можно путем увеличения количества секций на последних радиаторах. Но лучше всего смонтировать систему с байпасами или с принудительной циркуляцией теплоносителя – об этом мы расскажем чуть позже.

Аналогичная схема отопления может быть использована для обогрева двухэтажных домов. Для этого создаются две цепочки радиаторов (на первом и втором этажах), которые подключаются параллельно друг другу. Обратная труба в этой схеме подключения батарей одна, она начинается от последнего радиатора на первом этаже. Туда же подключается обратная труба, спускающаяся со второго этажа.

Схема подключения лучевой разводки

Трубопроводы, как правило, размещаются в цементной стяжке, выполненной по черновому полу. Один конец подключается к соответствующему коллектору, второй выводит из пола под соответствующим радиатором. Сверху на стяжку настилается чистовой пол. При монтаже лучевой системы обогрева отопления в многоквартирном доме вертикальную магистраль выполняют в канале. На каждом этаже ставится своя пара коллекторов. В отдельных случаях, если хватает напора насоса и на последнем этаже мало потребителей, их подключают напрямую к коллекторам первого этажа.

Схема лучевой системы отопления

Чтобы эффективно бороться с пробками, воздушные клапана ставят на коллекторе и на конце каждого луча.

Подготовительные работы

Во время подготовки к монтажу выполняются следующие работы:

• установить место размещения радиаторов и других потребителей тепла (теплых полов, полотенцесушителей и т.п.);
• выполнить тепловой расчет каждого помещения, учитывая его площадь, высоту потолка, количество и площадь окон и дверей;
• подобрать модель радиаторов с учетом результатов тепловых расчетов, вида теплоносителя, давления в системе, рассчитать высоту и количество секций;
• сделать трассировку прямых и обратных трубопроводов от коллектора до радиаторов, учитывая расположение дверных проемов, строительных конструкции и других элементов.

Существует два типа трассировки:

• прямоугольно- перпендикулярная, трубы укладываются параллельно стенам;
• свободная, трубы укладываются по кратчайшему маршруту межу дверью и радиатором.

Первый тип имеет красивый, эстетичный вид, но требует заметно большего расхода труб. Вся эта красота будет закрыта чистовым полом и напольным покрытием. Поэтому владельцы чаще выбирают свободную трассировку.

Для трассировки труб удобно применять бесплатные компьютерные программы, они помогут выполнить трассировку, позволят точно определить длину труб и составят ведомость на закупку арматуры.

Монтаж системы

Укладка лучевой системы на черновой пол потребует ряда мероприятий, направленных на сокращение транспортных потерь тепла и предотвращение замерзания, если в качестве теплоносителя была выбрана вода.

Между черновым и чистовым полом следует предусмотреть расстояние, достаточное для устройства теплоизоляции.

Если черновым полом служит бетонное перекрытие (или фундаментная плита), то на нее потребуется уложить слой теплоизолирующего материала.

Для лучевой трассировки применяют металлопластиковые или полиэтиленовые трубы, обладающие достаточной гибкостью. Для радиаторов тепловой мощностью до 1500 ватт применяют 16 миллиметровые трубы, для более мощных диаметр увеличивают до 20 мм.

Они прокладываются в гофрированных рукавах, дающих дополнительную термоизоляцию и необходимое пространство для тепловых деформаций. Через метр- полтора рукав крепят стяжками или хомутиками к черновому полу, чтобы предотвратить его смещение во время выполнения цементной стяжки.

Далее монтируется слой теплоизоляционного материала толщиной не менее 5 см, из плотной базальтовой ваты, пеноплекса или пенополистирола. Этот слой тоже необходимо зафиксировать к черновому полу с помощью тарельчатых дюбелей. Теперь можно заливать стяжку. Если разводка выполняется на втором этаже или выше, термоизоляцию укладывать необязательно.

Важно помнить, что под залитым полом не должно оставаться соединений. Если на втором, мансардном, этаже немного потребителей, а напор, создаваемый циркуляционным насосом, достаточный, то часто применяют схему с одной парой коллекторов

Трубы к потребителям на втором этаже протягивают трубы от коллекторов с первого этажа. Трубы собирают в пучок и проводят по вертикальному каналу на второй этаж, там их сгибают под прямым углом ведут до точек размещения потребителей

Если на втором, мансардном, этаже немного потребителей, а напор, создаваемый циркуляционным насосом, достаточный, то часто применяют схему с одной парой коллекторов. Трубы к потребителям на втором этаже протягивают трубы от коллекторов с первого этажа. Трубы собирают в пучок и проводят по вертикальному каналу на второй этаж, там их сгибают под прямым углом ведут до точек размещения потребителей.

Важно помнить, что при сгибе нужно соблюдать минимальный радиус изгиба для данного диаметра тубы. Его можно посмотреть на сайте производителя, а для гибки лучше пользоваться ручным трубогибом

В месте выхода вертикального канала нужно предусмотреть достаточное пространство для размещения закругленного участка.