Схема обвязки настенного двухконтурного газового котла с гидрострелкой

Владельцы загородных домов в процессе строительства должны решить очень важный вопрос, как будут отапливаться помещения. Как правило, частные дома не имеют возможности подключения к центральной системе отопления, поэтому приходится искать альтернативные варианты.

Есть несколько способов обустроить автономную отопительную системы у себя дома. Популярностью пользуется вариант с газовыми двухконтурными котлами. Система, функционирующая на голубом топливе, отличается рядом преимуществ. Она надёжная и доступная, так как газ на наших территориях не находится в дефиците. С его помощью можно обустроить такую сетку, что тепло будет не только в небольшом доме, но и коттедже.

Традиционная схема обвязки газового настенного котла

Чаще всего владельцы отдают предпочтение двухконтурным котлам. Они функциональные и надёжные, позволяют обеспечивать дом не только теплом, но и горячей водой. На рынке представлено множество моделей отопительного оборудования. Эффективность системы зависит не только от прибора, но и от качества выполнения монтажных работ. Перед тем как приступать к монтажу, нужно ознакомиться с устройством прибора, а также понять, какова схема обвязки двухконтурного газового котла.

Устройство двухконтурного котла

Настенные двухконтурные котлы очень выгодны и удобны. Основным их преимуществом являются компактные размеры. Установить оборудование можно почти в любом помещении, например, в ванной или кухне. Конечно, специалисты рекомендуют доверять монтаж отопительных приборов профессионалам, однако, при большом желании это можно сделать самостоятельно, предварительно ознакомившись с устройством, принципом работы и нюансами установки котла. А ещё необходимо выяснить, какая схема обвязки настенного двухконтурного газового котла.

Настенный котёл являет собой что-то наподобие маленькой котельной. Состоит он из таких элементов:

• два теплообменника. Один отвечает за нагревание теплоносителя в системе отопления, второй за горячее водоснабжение. Как правило, они работают поочерёдно. Чтобы избежать неудобств, возникающих в связи с этим, следует покупать приборы со сдвоенным теплообменником;

Устройство настенного газового котла

Схема обвязки определяется типом теплообменника.

Схемы обвязки

Итак, к двухконтурному газовому котлу примыкает пять труб. По одной транспортируется топливо, по остальным – циркулирует вода. Если с выходом для газа всё понятно, то с каналами для воды придётся повозиться.

• одна труба предназначена для соединения патрубка основного теплоносителя с обратным контуром отопительной системы;
• второй канал соединяет этот же теплоноситель с другого ракурса с трубой подающего контура;
• третий канал служит для соединения патрубка дополнительного теплоносителя с водопроводной трубой;
• и четвёртая труба соединяет канал, подающий горячую воду в кран, со вторым теплоносителем.

Схемы обвязки различных газовых котлов

Монтажная схема обвязки газового двухконтурного настенного котла определяет его принцип работы. В данном случае получается следующим образом.

1. Сначала происходит распределение воды из основного теплообменника.
2. Далее через трехходовой кран отопительный контур закрывается, а теплоноситель начинает поступать в дополнительный теплообменник. Происходит нагревание горячей воды, отопление пока в режиме ожидания.
3. Когда кран с горячей водой закрывается, система сразу же переключается на нагревание теплоносителя, который циркулирует по трубам отопления.

Обратите внимание! Эта схема не лишена недостатков. Для семьи, состоящей из двух-трёх членов, такого котла будет вполне достаточно. Если же семья большая, отопительная система этого типа не сможет обслуживать дом эффективно. В процессе эксплуатации будут возникать неприятности.

С бойлером

Если же к системе ещё подключён бойлер, то схема будет слегка отличаться от общей. Количество труб не изменяется. В данном случае обогревательный контур бойлера закольцовывается с дополнительным теплообменником. Водопроводная труба соединяется непосредственно с самим бойлером, не контактируя с теплообменником. Из бойлера горячая вода транспортируется к крану. Горячая вода есть, при этом отопительная система своё функционирование не прекращала.

Данная схема отличается неоспоримыми преимуществами, среди которых можно выделить такие:

• предупреждается засорение теплообменника осадком, который остаётся после нагревания воды из водопровода;
• при использовании горячей воды отопительная система не выключается.

Схема обвязки котла с бойлером

Но может возникнуть вопрос, для чего устанавливать дополнительный бойлер, если котёл двухконтурный и обязан обеспечивать дом горячей водой. Это может показаться невыгодным. Однако, есть случаи, когда без такого решения не обойтись, например, если котёл уже установленный, с обогреванием дома справляется хорошо, а вот горячей воды для семьи мало.

С электробойлером

Немного отличается от вышеописанного варианта правильная схема обвязки двухконтурного газового котла, которая функционирует вместе с электронагревательным прибором. Основной патрубок дополнительного теплообменника соединяется с водопроводом, второй патрубок – с нагревательным прибором. Смесители с электробойлером соединяются посредством труб.

Эта схема довольно выгодна в ряде случаев. В бойлере есть всегда горячая вода, температура поддерживается при помощи специального нагревателя. Если купить прибор достаточного объёма, вы никогда не будете сталкиваться с проблемой нехватки горячей воды. Можно сэкономить и на топливе и на электроэнергии, так как вода в отопительный прибор будет поступать уже тёплая. А ещё не будет перерывов в работе отопительной системы.

Важные моменты

Организовать системы отопления и горячего водоснабжения можно несколькими способами. Газовый настенный двухконтурный котел является одним из лучших вариантов повысить комфорт проживания в загородном доме. Чтобы в процессе эксплуатации не возникало непредвиденных ситуаций, следует позаботиться о качественном монтаже. При покупке прибора обратите внимание на его мощность, хватит ли её для обеспечения комфорта семьи.

Обратите внимание! В качестве теплоносителя может выступать не только вода, но и антифриз. Если использовался сначала один вид, а потом предусматривается закачка второго, следует предварительно тщательно промыть трубопровод. При соединении антифриза с молекулами воды может произойти взрыв.

Если для организации отопительной системы дома выбран качественный двухконтурный газовый котёл, и правильно выполнены монтажные работы, вам не придётся сталкиваться с такими неприятностями, как сбои в работе отопительной системы, протечки и утечки, нехватка горячей воды или недостаточно высокая температура в помещениях. Чтобы предупредить проблемы, доверьте установку отопительного оборудования профессионалам, ведь это не так просто, как может показаться на первый взгляд.

Приветствую, камрады! Сегодня нам предстоит узнать, как обвязать газовый котел: какие элементы должна включать обвязка, где их расположить и как правильно смонтировать. Я разберу несколько наиболее популярных схем для разных систем отопления и водоснабжения.

Котельная частного дома с напольным газовым котлом. Наша задача — изучить установленное оборудование и его функции.

Сценарии

Нам предстоит разобрать следующие сценарии:

• Настенный одноконтурный котел с электронным розжигом в радиаторной системе с принудительной циркуляцией;
• Энергонезависимый настенный или любой напольный котел в такой же отопительной системе;
• Энергонезависимый котел в открытом контуре с естественной циркуляцией;
• Модификация отопительных систем для теплых полов с их низкой температурой теплоносителя;

Коллекторы теплого пола. Внутрипольное отопление работает при температуре теплоносителя не выше 35 градусов.

• Подключение к одноконтурному котлу системы горячего водоснабжения;
• Подключение двухконтурного котла к системам отопления и ГВС;
• Создание контура ГВС с рециркуляцией воды. Постоянное движение воды в трубах позволяет держать горячими подключенные к подводкам горячего водоснабжения полотенцесушители и обеспечивает предельно быструю подачу горячей воды к смесителям.

При большой протяженности разводки ГВС без рециркуляции воду приходится долго сливать до ее нагрева. Это не только неудобно, но и накладно.

Тупиковая разводка ГВС без рециркуляции заставляет долго сливать воду для ее нагрева. Подключенные к разводке полотенцесушители нагреваются только при водоразборе.

Элементы обвязки

Какие элементы может включать обвязка котла отопления?

При увеличении объема теплоносителя газ сжимается, и давление в контуре увеличивается незначительно. Как правило, объем бачка принимается равным 10% от количества теплоносителя.

Тот, в свою очередь, можно грубо оценить как 15 литров на киловатт мощности отопительного котла.

Вода отводится через дренажную трубку в канализацию. Частое срабатывание клапана указывает на недостаточный объем расширительного бачка.

Воздух создает гидравлические шумы и препятствует нормальной циркуляции при небольшом гидравлическом напоре.

Шкала прибора должна быть размечена как минимум до 4 атмосфер (бар, кгс/см2).

Бак сообщается с атмосферой и часто подключается краном к системе ХВС для подпитки контура.

Потребляемая мощность современных насосов составляет 50-200 ватт и может регулироваться, что позволяет уменьшать и увеличивать скорость движения теплоносителя.

Гидрострелка позволяет подключить контуры с разной температурой и скоростью циркуляции, снизив до минимума их взаимное влияние.

Затвор смесителя управляется термоголовкой — прибором, меняющим положение клапана в зависимости от температуры чувствительного элемента.

Трубы

Какие трубы можно использовать для подключения газового котла к системе отопления и для разводки теплоносителя?

Давайте обратимся к здравому смыслу. Все параметры правильно спроектированной автономной отопительной системы абсолютно стабильны и подконтрольны владельцу:

• Температура в конвекционных (с радиаторами или конвекторами) контурах не превышает 75-80 °С, а теплые полы и вовсе нагреваются до 25-35 °С;

Температура теплоносителя на подаче в автономном отопительном контуре не поднимается выше 80 градусов.

• Давление держится в пределах 1 — 2,5 кгс/см2.

При остановке циркуляционного насоса перегрев и закипание теплоносителя полностью исключены: термостат котла уже через несколько секунд погасит горелку.

Вывод: для подключения котла и разводки отопления можно использовать полимерные и металлополимерные трубы, цена которых в несколько раз ниже дорогостоящих и прочных меди, оцинковки и нержавеющей стали.

Вы хотите более конкретных рекомендаций? Пожалуйста:

• Последовательную разводку радиаторов и подключение котла обычно выполняют металлопластиком на пресс-фитингах или полипропиленом с алюминиевым армированием;

На фото — для подключения котла к розливам отопления использован армированный алюминиевой фольгой полипропилен.

Резьбовые фитинги для металлопластика чувствительны к качеству монтажа и при смещении уплотнительных колец дают течи через несколько циклов нагрева-охлаждения. Полипропилен без армирования или с армированием стекловолокном обладает чрезмерно высоким коэффициентом удлинения: при нагреве на 50 °С на каждый метр трубы к ее длине прибавится 6,5 и 3,1 мм соответственно. Поэтому от их использования на отоплении лучше отказаться.

• Для лучевой разводки или теплого пола применяют тот же металлопластик на пресс-фитингах, трубы PE-X (сшитый полиэтилен) или PE-RT (термомодифицированный полиэтилен).

Водяное внутрипольное отопление. Теплоноситель разведен трубами PE-RT.

Схемы

Электронный розжиг, радиаторы, принудительная циркуляция

Самая простая схема, допускающая монтаж котла… без обвязки.

Каким образом? Все очень просто. У абсолютного большинства котлов с электронным розжигом в заводскую комплектацию входят:

• Насос;

Циркуляционный насос смонтирован прямо в корпусе отопительного котла.

• Расширительный бачок;
• Автоматический воздушник;
• Клапан, настроенный на давление 2,5 кгс/см2.

Предохранительный клапан и дренажная трубка для отвода теплоносителя из корпуса котла в канализацию.

Все элементы обвязки размещены в корпусе, что превращает прибор в полноценную мини-котельную.

По желанию владельца перед котлом могут быть установлены:

1. Фильтр — на входном патрубке;

Фильтр защищает теплообменник от мусора, но увеличивает гидравлическое сопротивление контура, уменьшая скорость циркуляции и создавая дополнительную нагрузку на насос.

1. Шаровые краны — на входе и выходе. Они позволят вам демонтировать теплообменник или весь котел, не сбрасывая отопительный контур полностью.

Котел подключен непосредственно к розливу. Наружные элементы обвязки отсутствуют.

Пьезорозжиг или напольное исполнение, радиаторы, принудительная циркуляция

Котлы с пьезорозжигом и напольные приборы — это не мини-котельные, а всего лишь нагревательные приборы, требующие монтажа внешней обвязки.

Элементы:

• Насос. Его производительность подбирается по формуле Q=0,86R/Dt, где Q — производительность в кубометрах в час, R — тепловая мощность котла или отдельного обслуживаемого насосом контура, Dt — разница температур между подачей и обраткой.

Подсказка: системы конвекционного отопления с газовыми котлами функционируют при Dt=20°С (75-80 на подаче и 55-60 на обратном трубопроводе).

Так, при мощности котла в 36 кВт разумный минимум производительности насоса — 0,86*36/20=1,548 м3/ч.

• Мембранный расширительный бачок;
• Предохранительный клапан;
• Автоматический воздушник;
• Манометр.

Манометр, клапан и воздушник часто объединяются в один узел — группу безопасности котла.

Расположение: группа безопасности ставится на выходе котла, там, где температура и давление максимальны. Насос — перед котлом, в точке с минимальной температурой теплоносителя (ее снижение увеличит ресурс крыльчатки и резиновых уплотнительных прокладок). Расширительный бак — в любой точке контура.

Расширительный бачок можно монтировать не ближе двух диаметров розлива к крыльчатке при его установке перед насосом и не ближе восьми диаметров при монтаже после насоса. Удаление от крыльчатки не позволит возникающим при ее вращении завихрениям создавать постоянные скачки давления, уменьшающие ресурс мембраны бака.

Для защиты от образования конденсата на теплообменнике нередко монтируется параллельный основному малый контур циркуляции. При низкой температуре обратки отопления она разбавляется более горячим теплоносителем, поступающим через смесительный узел из подающего розлива.

Схема обвязки напольного газового котла. Цифрами обозначены: 1 — термостат, 2 — группа безопасности, 3 — радиаторы, 4 — котел, 5 — расширительный бак, 6 — насос, 7 — кран подпитки, 8 — насос малого контура, 9 — обратный клапан, 10 — выносной термодатчик узла смешения.

Пьезорозжиг, естественная циркуляция

Как выглядит обвязка газового котла отопления своими руками в случае открытой системы отопления с естественной циркуляцией?

Такая система полностью энергонезависима и работает при атмосферном давлении.

Элементы: все функции группы безопасности выполняет открытый расширительный бак. Розлив перед теплообменником котла полезно снабдить сбросником для полного слива воды в канализацию или дренажный колодец. Сброс понадобится при длительном отъезде или отключении газа и позволит предотвратить разморозку системы.

В качестве открытого расширительного бачка может использоваться любая металлическая или пластиковая емкость, герметично подключенная к розливу.

Расположение:

• Бачок устанавливается в верхней точке контура;
• Перед ним, сразу после котла розлив поднимается вверх вертикально или под небольшим углом к вертикали. Так называемый разгонный участок позволяет нагретой в теплообменнике воде подняться в верхнюю точку розлива подачи, откуда он самотеком возвращается к котлу;
• Розлив после бачка прокладывается с постоянным уклоном. Уклон обеспечивает движение остывающего теплоносителя самотеком и позволяет пузырям воздуха всплыть к расширительному баку;

Принципиальная схема открытой гравитационной отопительной системы.

• Котел опускается как можно ниже — в приямок, цокольный этаж или подвал. Перепад высоты между его теплообменником и отопительными приборами создает гидравлический напор, приводящий воду в контуре в движение.

Гидравлический напор создается разницей в высоте между теплообменником котла и радиаторами.

Пара тонкостей монтажа гравитационной отопительной системы:

• Внутренний диаметр розлива должен быть не менее 32 мм (для пластиковой или металлопластиковой трубы это соответствует внешнему диаметру 40 мм). Большое сечение компенсирует минимальный гидравлический напор, приводящий в движение теплоноситель;
• Гравитационная система может комплектоваться насосом, не теряя своей энергонезависимости. Насос не разрывает розлив, а врезается параллельно ему; между врезками монтируется обратный клапан (исключительно шариковый, обладающий минимальным гидравлическим сопротивлением) или шаровый кран. При остановке насоса байпас перекрывается, и контур продолжает работать с естественной циркуляцией.

Подключение циркуляционного насоса к гравитационной отопительной системе. Между врезками смонтирован шариковый обратный клапан.

Теплый пол

Он может быть подключен несколькими способами.

Гидрострелка

Гидрострелка является общим элементом двух контуров:

1. В первом теплоноситель циркулирует между ней и теплообменником котла;
2. Второй соединяет гидрострелку с одним или несколькими контурами отопления с разной температурой.

Как это работает?

• С разных выводов вертикальной гидрострелки можно отобрать воду с разной температурой: сверху она будет горячей, внизу — холодной;
• Отбирая воду с верхней пары патрубков, можно подключить конвекционное отопление; нижняя пара задействуется для внутрипольного контура;
• Ниже уровня подключения обратного трубопровода контура, соединяющего гидрострелку с котлом, температура теплоносителя может опуститься заметно ниже температуры обратки.

Гидрострелка позволяет синхронизировать несколько контуров с разными температурами теплоносителя.

Рециркуляция

Параллельно основному контуру радиаторного отопления или малому контуру между котлом и гидрострелкой формируется низкотемпературный контур с байпасом и трехходовым термостатическим клапаном.

Циркуляционный насос заставляет воду непрерывно циркулировать по трубам теплого пола; новые порции горячего теплоносителя отбираются трехходовым смесителем с подачи лишь при охлаждении обратки теплого пола ниже заданной температуры.

Подключение теплого пола к гидрострелке через смесительный узел. Каждый контур снабжен собственным циркуляционным насосом.

Вместо трехходового смесителя может использоваться обычный термостатический клапан с выносным термодатчиком (капиллярным или электрической термопарой). Датчик помещается в карман на обратке теплого пола. Клапан открывается при падении температуры теплоносителя ниже порогового уровня.

Схема системы отопления с радиаторным и внутрипольным отоплением. Контуры синхронизируются через гидрострелку; теплый пол подключен через смесительные узлы с рециркуляцией теплоносителя.

Последовательное подключение с радиаторами

Оно возможно только при использовании конденсационного газового котла: классические котлы не могут работать с обраткой холоднее 55 градусов, поскольку охлаждение теплообменника приводит к выпадению на нем конденсата. Продукты сгорания газа содержат, помимо воды и углекислого газа, агрессивные кислоты, быстро разрушающие стальной или медный теплообменник.

У конденсационного котла иная схема работы: продукта сгорания намеренно конденсируются на отдельном теплообменнике из нержавеющей стали (экономайзере), отдавая дополнительное тепло и увеличивая КПД прибора. Именно поэтому температура обратки в 30-40 °С не просто допустима; она является обязательным условием штатной работы прибора.

В состав отопительной системы входят два последовательно подключенных контура — радиаторного и внутрипольного отопления. Обратка первого из них используется в качестве подачи второго.

Теплый пол использует обратку радиаторного отопления в качестве собственной подачи. За точную регулировку температуры отвечает уже знакомый нам смесительный узел.

Один контур, ГВС

Какой должна быть обвязка настенного газового котла, позволяющая запитать от него систему горячего водоснабжения?

Элементы: кроме группы безопасности, насоса и расширительного бачка, в состав обвязки входит бойлер косвенного нагрева. Теплоноситель из отопительного контура служит источником тепла для нагрева воды.

Схема:

1. Формируются два контура циркуляции теплоносителя — большой (через систему отопления) и малый (через бойлер). Каждый контур снабжен отсекающими кранами и может отключаться независимо от другого;

Бойлер косвенного нагрева подключен в малый контур циркуляции теплоносителя через трехходовой смесительный клапан.

1. Бойлер разрывает розлив подачи. Сразу после его врезки между подачей и обраткой устанавливается байпас с краном на нем. Летом, когда отопление отключено, теплоноситель циркулирует через бойлер косвенного нагрева и далее через байпас.

Два контура, ГВС

Какой должна быть схема обвязки двухконтурного газового котла?

Начнем с азов. Двухконтурный котел снабжен двумя теплообменниками — для отопления и ГВС. Оба теплообменника — проточные и управляются термостатами.

С практической стороны это означает, что теплообменник ГВС начинает греть воду только при ее расходе через кран. Перегрева и неконтролируемого роста давления можно не опасаться; расширительный бак и группа безопасности на ГВС не нужны.

К входному патрубку теплообменника водоснабжения подключается водопровод ХВС, к выходному — подводка горячей воды, разводящая ее по смесителям.

Элементы контура горячей воды:

• Фильтр для грубой очистки воды на входе в теплообменник ГВС;
• Шаровые краны на входе и на выходе теплообменника.

Элементы контура отопления: те же, что используются для одноконтурного котла.

Слева — схема обвязки газового котла отопления с контуром ГВС, справа — внешний вид обвязки.

Установка небольшого расширительного бачка на ГВС практикуется при разводке горячей воды металлическими трубами. Все виды полимерных труб благодаря упругости стенок прекрасно компенсируют небольшое расширение воды при нагреве.

ГВС с рециркуляцией

Как организовать циркуляцию воды в системе ГВС?

Элементы:

• Подводка горячей воды, образующая замкнутый контур;

В многоквартирных домах стояки в системах ГВС с непрерывной циркуляцией объединяются по 2-4 штуки перемычками на верхнем этаже или чердаке. Полотенцесушители устанавливаются в разрыв стояка.

Полотенцесушитель установлен в разрыв стояка ГВС с непрерывной циркуляцией.

• Циркуляционный насос в любой точке подводки.

Особенности:

• В качестве источника горячей воды может использоваться как двухконтурный, так и одноконтурный котел с бойлером косвенного нагрева;

Схема ГВС с рециркуляцией. Источник горячей воды — подключенный к одноконтурному котлу бойлер косвенного нагрева.

• Для снижения теплопотерь подводки ГВС теплоизолируются вспененным полиэтиленом (энергофлексом) или любым другим утеплителем.

Энергофлекс — утеплитель для труб из вспененного полиэтилена.

Заключение

Надеюсь, что мне удалось подсказать читателю решения всех проблем, которые могут возникнуть при монтаже газового котла. Как обычно, видео в этой статье предложит вашему вниманию дополнительные материалы. Жду ваших дополнений и комментариев. Успехов, камрады!

Инженерные системы из доступных по цене полипропиленовых труб способны прослужить до полувека. Трубные изделия из полимера предельно просты в монтаже, для их соединения нужен лишь один паяльник. Но подходит ли этот материал для систем отопления? Будет ли обвязка котла полипропиленом долговечной и надежной?

Если все сделано по технологии, то пластиковые трубопроводы вполне благополучно доставляют теплоноситель до батарей.

Что такое обвязка котла и из чего она состоит?

Обвязка – это совокупность теплотехнического оборудования, обеспечивающего транспортировку нагретой воды до радиаторов и безотказную работу самого нагревателя. С одной стороны она помогает равномерно распределять тепло по помещениям дома, а с другой – повышает надежность всей системы отопления, предохраняя котел от перегрева и перерасхода топлива.

В устройстве обвязки котельного оборудования есть определенные нюансы, связанные с различными типами водонагревателей.

Специфика сборки полипропиленовых трубопроводов

Соединительные детали для сборки трубопроводов

Обвязка трубами ПП (РР) газового двухконтурного котла

Полимерные трубы с твердотопливным котлом

Устройство системы отопления с электрическим котлом

Тандем с газовыми одноконтурными котлами

Открытая прокладка отопительного трубопровода

Закрытый метод прокладки трубопроводов

Также под обвязкой нагревательного аппарата подразумевается расчет параметров всех элементов внутридомовой теплосети и их монтаж. Отопительная система должна работать не только надежно, но и правильно. Большое количество дополнительных устройств и сложная разводка могут серьезно снизить ее эффективность. Все надо делать грамотно.

Правильная обвязка повышает КПД водонагревателя и надежность его работы

Оптимальных и готовых для всех без исключения строений вариантов отопительных систем попросту не существует. Чтобы достичь максимальной отдачи от конкретного котла, приходится для каждого дома готовить проект внутренней теплосети индивидуально. Но есть определенный набор стандартных правил и перечень типового оборудования.

В простейшей схеме обвязки котла отопления при гравитационном движении теплоносителя минимум запорно-регулировочных устройств (+)

В зависимости от типа используемого топлива, квадратуры дома, модели нагревателя и его месторасположения обвязка полипропиленом делается по различным схемам. Но во всех них присутствуют:

1. Котел (одноконтурный или двухконтурный).
2. Расширительный бак. Гидравлический с мембраной или обычная емкость в зависимости от типа отопительной системы.
3. Полипропиленовые трубы и фитинги.
4. Батареи (чугунные, стальные, алюминиевые, биметаллические).
5. Байпасы (участки трубопровода, позволяющие отключать отдельные приборы от контура). Рекомендованы для всех типов сетей, но не всегда применяются в простых проточных схемах.

Согласно принципу движения теплоносителя отопительные контуры делятся на системы с естественной (гравитационной) и насосной (принудительной) циркуляцией.

Циркуляционный насос — обязательный компонент отопления принудительного типа. Он нужен для стимуляции движения теплоносителя (+)

В отопительной сети принудительного типа перечисленный выше набор дополняют:

• Кран Маевского.
• Циркуляционный насос.

В схеме с подачей теплоносителя к каждому прибору по предназначенным именно ему магистралям подачи и обратки обязательно включен коллектор — устройство распределения. В отопительных контурах, требующих обязательной регулировки качественных и количественных характеристик циркулирующей жидкости либо пара встраиваются приборы контроля:

• Манометр.
• Термостат.
• Гидравлическая стрелка, если есть необходимость в выравнивании давления.

В систему с принудительной циркуляцией теплоносителя для поддержания в ней заданного давления ставится расширительный бачок с мембраной. А в гравитационном ее аналоге достаточно будет обычного открытого бака без всяких вставок внутри.

Расширительный бак систем с естественным движением воды контактируют с внешней средой, из-за чего могут насыщаться воздухом. Чтобы предотвратить это явление системы дополняют воздушным контуром, собирающим и отводящим воздух

Расширительный бак простейшей системы отопления с естественным принципом движения представляет собой обычную емкость с ввернутой или с вваренной в него парой труб. Одна из них — труба подачи, вторая — сигнальная, повествующая о заполнении емкости расширившейся при нагреве водой. В более сложном варианте бака вворачиваются уже четыре трубы.

При увеличении объема теплоносителя выше положенной нормы избыток просто отводится через сигнальную трубу. В дальнейшем теплоноситель точно так же будет расширяться и принимать прежний объем, но переливов в сигнальный патрубок уже не будет. Воздух по аналогии отводится самопроизвольно, потому в установки кранов Маевского нет необходимости.

Между котлом и трубами из полипропилена встраивается группа контроля и безопасности из различных датчиков, регуляторов и аварийных клапанов

Циркуляционные насосы в контурах, основанных на естественном принципе движения теплоносителя, не применяются. В такой системе вода движется под воздействием гравитации. Ей дополнительные нагнетатели давления не требуются. С одной стороны это повышает надежность отопления (ломаться просто нечему), а с другой – снижает качество обогрева дальних комнат в доме (до крайних из них теплоноситель доходит уже остывшим).

Полипропиленовые трубы в системах отопления

Фитинги и трубы из полипропилена (PPR) популярны благодаря своей дешевизне и простоте монтажа. Они не подвержены коррозии, имеют гладкие внутренние стенки и служат не меньше объявленных изготовителем 50ти лет.

Существует несколько видов этих трубных изделий, которые различаются техническими характеристиками и предназначением. В сооружении систем отопления, а также в устройстве близких к ним по эксплуатационным параметрам контуров ГВС применяют:

• Трубы с маркировкой PN 25. Изделия с армированием, выполненным алюминиевой фольгой. Применяются в системах с номинальным давлением до 2,5 мПа. Предел рабочих температур +95º С.
• Трубы с маркировкой PN 20. Усиленный вариант, используемый в ветках ГВС двухконтурных котлов отопления. Отработают заявленный изготовителем срок, если температура теплоносителя не будет выше +80º С, а давление до 2 мПа.
• Трубы с маркировкой PN 10. Тонкостенные полимерные изделия. Используются, если котел поставляет теплоноситель в систему водяного теплого пола. Рабочая температура не выше +45º С, номинальное давление до 1 мПа.

Полимерные трубы подходят для всех известных способов прокладки: открытых и скрытых. Но у этого материала большой коэффициент теплового расширения. При нагреве такие изделия начинают слегка увеличиваться в длину. Этот эффект называется тепловым линейным расширением, его необходимо учитывать при сооружении трубопроводов.

Обвязывать котел следует трубами из полипропилена, которые в маркировке имеют класс эксплуатации 5, рабочее давление в 4–6 атмосфер и номинальное давление PN от 25 и выше

Чтобы не допустить разрушения полипропиленовых трубопроводов отопления можно установить компенсационные петли. Но проще взять многослойные трубы, армирование в которых специально предназначено для компенсации этого растяжения. Слой фольги внутри полипропиленовых труб PN 25 уменьшает их тепловое удлинение в два раза, а стекловолокна во все пять раз.

Аппарат для сварки труб ПП большого диаметра

Особенности сварки широких пластиковых труб

Соединение узких полипропиленовых труб

Аппарат для соединения труб ПП малого диаметра

Особенности монтажа PPR трубопроводов

Фитинги с трубами из полипропилена в единую отопительную системы при обвязке котла соединяются резьбовым методом, а также путем холодной или горячей сварки. Навинчивать гораздо удобней, но из-за них сборка системы обойдется существенно дороже. Правда, при желании присоединить полипропиленовый трубопровод к металлическому собрату без резьбовых фитингов не обойтись.

Для формирования линейных и узловых соединений полипропиленовых труб выпускается обширная линейка фитингов

«По-горячему» сваривают специальным аппаратом (паяльником, “утюгом”). Трубы разогреваются с помощью подходящей насадки до температуры плавления в 260 градусов, а затем детали с размягченными краями прижимаются друг к другу. В результате получается надежное и монолитное соединение.

Перед сваркой фольгу в обязательном порядке следует зачищать. Иначе она помешает соединению полимерных изделий, сделав шов непрочным. Со стекловолокном этих лишних действий производить не потребуется. Он спокойно плавится вместе с пластиком.

Технология пайки PPR предельно проста, все работы можно выполнить своими руками (+)

Холодная сварка предполагает применение специализированного клеевого состава. В последние годы этот метод редко применяется, т.к. результат недостаточно надежен.

В системах отопления резьбовые соединения герметизацию следует производить паронитом либо высокотемпературным герметиком. Не стоит забывать о достаточно высокой рабочей температуре теплоносителя.

Есть еще один нюанс применения полипропилена для обвязки котла отопления. Антифриз с пластиком – достаточно плохое сочетание. В качестве теплоносителя для системы из пластиковых труб рекомендуется использовать воду.

Выбор схемы разводки системы отопления

Существует несколько вариантов обвязки котла полипропиленом. Для каждого дома схема эта подбирается индивидуально. То, что в одном здании является оптимальным, в другом может быть малоэффективным.

Кроме того, что системы обогрева по принципу движения воды делятся на: принудительные с гидронасосом и гравитационные (самотечные, естественные), есть еще классификация по устройству трубопроводов. Согласно их структуре они бывают одно- и двухтрубными, коллекторными лучевыми или аналогами с замкнутыми кольцами.

Что лучше: самотек или насос?

В гравитационном контуре нагретая вода к радиаторам от котла поступает самотеком. Горячий теплоноситель, имеющий высокую температуру, всегда стремится собою заместить более холодную жидкость.

Эту систему обвязки котла отопления собрать проще всего. В ней помимо нагревателя присутствуют трубы из полипропилена, радиаторы и расширительный бак. В варианте с верхней разводкой вода после нагрева поднимается в самую высокую точку — в расширитель, а уже оттуда спускается к батареям. После отдачи тепла она возвращается в котел, где снова подогревается, затем начиная новый цикл.

По такой схеме устроено отопление во многих домах в отечественных деревнях. Только там стоит печь на твердом топливе. Это самый простой и дешевый способ организации обогрева небольшого коттеджа. Однако он имеет ограничения как по количеству подключаемых радиаторов, так и по удаленности крайнего из них от водонагревателя.

Схема обвязки с естественным движением воды самая простая из всех возможных вариантов, в ней минимум узлов и точек соединения труб из полипропилена

Более сложна и дорогостоящая принудительная система. Однако она значительно упрощает создание в отдельных комнатах комфортных температур. В ней теплоноситель двигается уже за счет стимуляции ее движения насосом.

Выбор схемы разводки труб из полипропилена и самого котла тесно связаны. Система с естественной циркуляцией является энергонезависимой. Если водонагревателю в ней не требуется питание от электросети, то даже при перебоях с электричество дом будет обогрет.

В принудительной схеме насосу для работы нужно постоянное электроснабжение. Поэтому котел для нее лучше всего подбирать зависимый от электричества, который имеет дополнительные возможности. Но чтобы подстраховаться от проблем с напряжением, придется к ним прикупить резервный генератор или бесперебойник.

Что выбрать: однотрубную, двухтрубную или коллекторную?

Способов развести трубопроводы из полипропилена от котла до радиаторов отопления существует немало. Но все эти схема делятся на:

• однотрубные;
• двухтрубные;
• коллекторные.

Первые два варианта могут быть использованы как при самотечной, так и при принудительной циркуляции. А последний будет работать лишь при наличии циркуляционного насоса.

Однотрубная схема заведомо дешевле двухтрубной, но дальний в цепочки от котла радиатор в ней получает минимум тепловой энергии (+)

Однотрубный способ подразумевает прокладку одной закольцованной магистрали и последовательное подключение к ней батарей. В двухтрубной схеме от котла идут два независимых трубопровода с горячей водой и обраткой. И уже к ним подключаются радиаторы.

При коллекторной обвязке в систему встраивается один или два коллектора, с которых к каждой батарее прокидываются отдельные трубы. Также такой распределитель позволяет подсоединить к котлу «теплый пол», выполненный все из того же PPR.

Коллекторная разводка дает возможность создавать эффективные системы отопления для домов большой площади и разной этажности (+)

Использование коллекторов и раздельных стояков для каждой батареи приводит к значительному удорожанию как проектирования, так и монтажа. На этапе подготовки проекта приходится делать более сложные расчеты. А при сборке расходуется гораздо больший объем полипропилена. Но зато получается система, каждую часть которой можно отрегулировать под конкретные условия и требования.

Контур из полипропилена для разных котлов

Большинство производителей водонагревателей первый метр трубопровода от него рекомендуют делать из металла. Особенно это касается твердотопливных устройств с более высокой температурой воды на выходе. Полипропилен при обвязке следует подсоединять уже к этому отводу, иначе при сбоях в котле он получит тепловой удар и может лопнуть.

Вариант #1: Газовый водонагреватель

Обвязку полипропиленом газового котла рекомендуется выполнять с использованием гидрострелки и коллектора. Зачастую модели на газу уже оборудованы встроенными насосами для подкачки воды. Практически все они изначально предназначены для принудительных систем.

Самой надежной в плане безопасности будет схема с циркуляционным оборудованием на каждый контур за коллектором. В этом случае встроенный насос будет нагнетать давление на небольшом участке трубопровода от котла до распределителя, а дальше будут задействованы дополнительные помпы. Именно на них будет ложиться основная нагрузка по перекачке теплоносителя.

Обвязывать полипропиленом газовый котел можно без длинных металлических патрубков, вода в таком нагревателе редко когда нагревается до 75–80 градусов

Если газовый котел имеет чугунный теплообменник, то при его обвязке в систему следует установить дополнительный теплоаккумулятор. Он сгладит резкие перепады температуры воды, которые оказывают негативное воздействие на чугун. При скачкообразном нагреве или охлаждении теплоносителя он может даже лопнуть.

При обвязке двухконтурного аппарата с параллельным нагревом воды для ГВС дополнительно на этот отвод придется устанавливать фильтры тонкой и грубой очистки. Их же стоит смонтировать на входе в водонагреватель, куда подается холодная вода.

Вариант #2: Твердотопливная модель

Основная особенность котла на твердом топливе – это его инертность при прекращении подачи горючего. Пока все находящееся в топке не прогорит полностью, он будет продолжать нагревать теплоноситель. А это может пагубно сказаться на полипропилене.

При обвязке твердотопливного котла сразу к нему следует подсоединять исключительно металлические трубы, а только через метр-полтора можно врезать полипропиленовые. Вдобавок к этому, надо предусмотреть резервный подвод холодной воды для аварийного охлаждения теплообменника, а также ее отвод в канализацию.

Отрезок трубопровода от твердотопливного котла до коллектора следует делать из металла, а уже дальше можно выполнять обвязку полипропиленом – только это защитить пластиковые трубы от перегрева

Если система выстроена на принудительной циркуляции, то в нее обязательно надо будет установить источник бесперебойного питания для насоса. Вода должна постоянно отводить тепло от топки, где горит твердое топливо, даже при перебоях с электроснабжением.

В дополнение к нему можно сделать малый гравитационный контур либо все батареи оборудовать байпасами для отключения отдельных участков системы. При авариях это позволит ремонтировать поврежденный отрезок при работающем отоплении.

Твердотопливный котел должен быть укрыт защитным кожухом, который ограничивает распространение тепла от стенок топки в котельную. Но даже при его наличии коллектор и пластиковые трубы следует удалить подальше от печки.

Вариант #3: Нагреватели на жидком топливе и электричестве

Котел на отработке или дизеле обвязывается полипропиленом по идентичной с твердотопливным аналогом схеме. Полимер нужно удалить от него на максимально возможное расстояние.

При обвязке электрического котла PPR можно не беспокоиться о порывах труб, в нем стоит защитная автоматика, не дающая воде дойти до кипения

Нагрев теплоносителя в водонагревателе на электричестве до критических для полипропилена температур практически исключен. При пропадании напряжения он просто перестает работать. От гидравлических ударов трубы в этом случае защищены гидроаккумулятором и клапанами для сброса избыточного давления.

Выводы и полезное видео по теме

Как выбрать трубы из PPR:

Технология обвязки твердотопливного котла:

Как следует обвязывать нагреватель в двухэтажном коттедже:

Выбирая схему обвязки котла трубами из полипропилена, необходимо учесть все особенности конкретного здания. Сам процесс монтажа трубопроводов и подключения оборудования несложен, с ним справиться сможет даже начинающий мастер. С паяльником для полипропиленовых фитингов и труб работать проще простого. Но вот подготовку проекта системы отопления лучше доверить специалисту, ошибки здесь недопустимы.