Лучевая система отопления частного и многоквартирного дома

Как в частных, так и в многоквартирных домах используются различные способы трассировки труб в системе отопления. Лучевая система отопления, подводящая к каждому радиатору горячий теплоноситель и отводящая от него охлажденный отдельной парой труб, завоевывает все большую популярность. Несмотря на высокую стоимость материалов и установки, она обеспечивает большую эффективность обогрева жилища.

Устройство и принцип работы

Лучевая система отопления частного дома устроена существенно сложнее, чем последовательная, или так называемая тройниковая. В ней к каждому радиатору на этаже подводится отдельная пара труб- для горячего теплоносителя и для его возврата. По принципу действия она напоминает кровеносную систему человека с ее артериями для насыщенной кислородом крови и венами для сбора обратного кровотока. К каждому органу или части тела подходят как артерии, так и вены. Аналогом сердца, перекачивающего кровь по венам и артериям, служит циркуляционный насос.

Он гонит горячую жидкость от котла к радиаторам через горячий коллектор, обратно она поступает к коллектору самотеком.

Преимущества и недостатки

Лучевая разводки системы отопления имеет следующие преимущества перед тройниковой:

  • подача во все радиаторы теплоносителя одинаковой температуры;
  • быстрый оборот теплоносителя позволяет быстрее прогревать весь дом;
  • возможность технического обслуживания и ремонта одного радиатора при сохранении функциональности всех остальных;
  • возможность установить отдельный температурный режим для каждого помещения и оперативно управлять этим режимом;
  • отсутствие скрытых соединений снижает риск протечек под полом или в стенах;
  • скрытый монтаж труб улучшает эстетическое впечатление, производимое интерьерами;
  • удобство и скорость монтажа системы.
Лучевая система отопления
Лучевая система отопления удобна и быстро устанавливается

Существуют у такой схемы разводки и недостатки:

  • высокая стоимость материалов и оборудования;
  • общая длина труб в несколько раз выше, чем при тройниковой схеме;
  • требуется дополнительная площадь (или отдельное помещение) для размещения коллекторов на каждом этаже.

В целом более высокая стоимость материалов и монтажа быстро окупается экономией и удобствами при эксплуатации.

Главные элементы конструкции

Важнейшим компонентом лучевой разводки являются коллекторы. При проектировании лучевой системы отопления двухэтажного (или многоэтажного) дома коллекторный шкаф потребуется разместить на каждом этаже. Коллекторы и регулирующая арматура (ручная либо автоматизированная) монтируются в шкафы, где к ним обеспечивается удобный доступ во время эксплуатации и периодического или аварийного обслуживания.

Малое по сравнению с тройниковой разводкой число соединений обеспечивает большую гидродинамическую устойчивость всей системы отопления.

Второй компонент – это циркуляционный насос, он обеспечивает создание напора в системе для подачи нагретого теплоносителя по трубам в радиаторы и сбор обратки.

Подбор и монтаж циркулярного насоса

Для лучевой системы отопления чаще всего выбирают вариант нижней подачи горячей жидкости в радиаторы. Для обеспечения ее принудительной циркуляции применяется циркуляционный насос. Его мощности должно хватать, чтобы обеспечить напор, позволяющий теплоносителю достичь самых удаленных теплообменников, включая теплые полы.

Принудительная циркуляция ускоряет оборот теплоносителя по кольцам системы. Это позволяет снизить перепад между входящей и исходящей температурой контура отопления. Такой рос эффективности отопления позволяет либо понизить мощность бойлера, либо иметь больший запас мощности на случай экстремальной погоды.

При подборе устройства учитывают два основных параметра, определяющих его мощность и число оборотов:

  • производительность, кубометры в час;
  • напор, в метрах;
  • уровень шума.
Лучевая система отопления
При выборе циркулярного насоса учитывайте производительность и напор

Для корректного подбора потребуется учесть диаметр и общую длину разводящих труб, максимальный перепад высот по отношению к высоте монтажа насоса. При проведении инженерно-сантехнических расчетов используют специальные таблицы, предлагаемые производителями.

Специалисты рекомендуют придерживаться следующих правил по монтажу насоса:

  • приборы с влажным ротором монтируются так, чтобы вал был расположен горизонтально;
  • устройства со встроенным термостатом монтируются на ближе чем на 70 см от отопительного котла во избежание ошибочных срабатываний;
  • циркуляционный насос монтируется на возвратном участке трубопроводной системы, поскольку его температура ниже и устройство прослужит дольше;
  • современные термостойкие насосы могут размещаться и на магистрали подачи;
  • отопительный контур следует снабдить устройством для выпуска воздушных пробок, его может заменить насос со встроенным воздушным клапаном;
  • устройство следует размещать максимально близко к расширительной емкости;
  • перед монтажом насоса проводят промывку системы от механических загрязнений.

Если параметры электросети в месте установки не отличаются стабильностью, рекомендуется подключать насос и систему управления котла через стабилизатор напряжения достаточной мощности. Если нередки перебои с электроснабжением, следует предусмотреть устройство бесперебойного питания- либо аккумуляторное, либо с автоматически запускаемым электрогенератором.

Часто при оптимизации стоимости системы возникает искушение обойтись без циркуляционного насоса. Такой вариант в принципе допустим для одноэтажных построек малой площади. Эффективность отопления при этом снизится. При использовании естественной циркуляции следует использовать трубы большего сечения. Кроме того, расширительную емкость следует разместить в самой высокой точке здания

Выбор и роль распределительного коллектора

Этот важнейший элемент системы распределяет поток горячего теплоносителя, подаваемый бойлером, по отдельным лучам разводки. Второй коллектор собирает отдавшую свое тепло жидкость и возвращает ее в теплообменник для последующего нагрева. Возвратный клапан может перепускать часть обратного потока в основной контур, если требуется понизить температуру теплоносителя, не меняя режим работы котла.

На рынке предлагаются коллекторы, поддерживающие от 2 до 18 лучей. Коллекторы комплектуются запорной или регулировочной арматурой, или автоматическими терморегулирующими клапанами. С их помощью задается требуемый температурный режим по каждому лучу.

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.

Лучевая система отопления
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.

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.

Лучевая система и теплый пол

Лучевая трассировка прекрасно сочетается с системами теплых полов. При качественном расчете тепловых параметрах удается вовсе отказаться от радиаторов отопления и обогревать дом только за счет теплых полов, устроенных в каждом помещении. В этом случае конвекционные потоки воздуха будут намного менее интенсивными, это приведет к меньшему распространению пыли, чем при радиаторном отоплении.

При проектировании теплых полов следует соблюдать следующие рекомендации:

  • на черновой пол монтируют слой термоизоляции с отражающим слоем из металлической фольги или лавсановой пленки с напылением;
  • монтируются трубы по лучевой схеме;
  • подключаются радиаторы, и система испытывается под рабочим давлением не менее 24 часов;
  • если нигде нет протечек, можно заливать стяжку и устраивать чистовой пол и напольное покрытие.

Если укомплектовать коллектор расходомером и терморегулирующей арматурой, то можно точно учитывать поток теплоносителя, а также настраивать температурный режим в каждом помещении. Многие владельцы идут дальше и устанавливают моторизованные клапаны с дистанционным управлением. Они подключаются к компьютеризированной системе управления, оснащенной датчиками температуры в каждой комнате. Система может регулировать подачу теплоносителя в каждый луч в зависимости от погодных условий, направления ветра и других условий. При этом обеспечивается стабильность температурного режима и уникальный комфорт.

Трубы и слой термоизоляционного материала должны быть надежно закреплены перед заливкой цементной стяжки. При трассировке важно следить за тем, чтобы трубы не пересекали одна другую. Укладывать трубу надо из бухты, а отрезать после того, как она подведена к прямому и обратному коллектору.

В момент заливки стяжки система должна находиться под давлением. До полного затвердевания стяжки (до 21 дня) не следует повышать температуру теплоносителя выше комнатной. В противном случае возможны множественные микродеформации стяжки и повреждение материала труб. Повышение температуры до рабочей следует осуществлять постепенно, давая прогреваться материалу стяжки. Обычно на набор температуры отводят 4-5 дней.

Особенности монтажа системы для деревянных домов

При монтаже лучевой схемы системы отопления в перекрытии из дерева существуют некоторые особенности. Трубы должны пересекать балки перекрытий или лаги чернового пола. Для этого в них сверлят отверстия, превышающие наружный диаметр трубы на 2-3 мм. Это позволит избежать температурных деформаций. Разводить трубы следует так, чтобы конструкции чистового пола не давили на разводку.

Лучевая система отопления
Лучевая система отопления для деревянного дома

Трубы следует зафиксировать к конструкциям чернового пола. На черновой пол укладывается слой парогидроизоляции, затем слой термоизоляционного материала с фольгированным отражающим слоем. Как и при укладке на бетонное основание, все фитинги, и присоединительная арматура должны размещаться выше уровня чистового пола и напольного покрытия.

Лучевая система отопления завоевывает все большую популярность среди владельцев строящихся или реконструируемых домов. Несмотря на большие расходы при закупке материалов и монтаже, она позволяет экономить на эксплуатационных расходах. Кроме того, такая схема позволяет индивидуально регулировать тепловой режим в каждом отапливаемом помещении.

ПОДЕЛИТЬСЯ

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here