Коллекторная система отопления, также известная как лучевая, применяется обычно для обогрева помещений частных домов. Коллекторно-лучевая схема обладает простотой в управлении, несложна в монтаже, но сооружение ее требует большее количество материала по сравнению с однотрубной и двухтрубной конфигурациями комплекса водяного отопления.

Коллекторная (лучевая) система отопления

Материал статьи рассказывает об устройстве системы этого вида, оценивает преимущества и недостатки схемы.

Устройство и принцип работы коллекторной системы

Схема коллекторной системы отопления
Общая схема коллекторной системы водяного отопления

Классический вид коллекторной системы представляет из себя 2 коллектора (прямой и обратный), к которым отдельными линиями подключаются отопительные приборы – радиаторы, конвекторы и так далее. Линии подключения также называют лучами из-за специфики прокладки труб к радиаторам – по кратчайшему пути.

Главные элементы системы – распределительные коллекторы – оснащаются регулирующей и запорной арматурой, то есть управление радиатором осуществляется непосредственно с гребенки.

Коллекторы лучевой системы отопления
Прямой и обратный коллекторы лучевой системы отопления

Коллекторы заводского изготовления обычно выполнены из латуни, зачастую их можно собрать (спаять) самостоятельно из полипропилена или меди.

На входе в коллектор устанавливают шаровые краны, гребенки подсоединяют непосредственно к котлу или гидравлическому разделителю (гидрострелке). Каждый коллектор обычно оборудуется автоматическим воздухоотводчиком для стравливания воздуха из системы.


К арматуре коллекторов подключают трубы, обладающие необходимыми механическими характеристиками — прежде пластичностью и гибкостью. Чаще всего используются трубопроводы из сшитого полиэтилена, металлопластика, реже – из меди или гофрированной нержавеющей стали.

Прокладка труб по короткому пути снижает количество трубы для монтажа, укладка труб вдоль стен (по периметру) невыгодна. При этом увеличится количество труб, прокладка довольно крупного пучка вдоль стен вызовет неудобства при отделочных работах. Кроме того, длина отдельных линий будет разной (иногда разница будет значительной) – это осложнит балансировку системы на коллекторе. Поэтому в крупных системах отопления коллекторные группы рекомендуется размещать по центру помещений, на равном удалении от отопительных приборов.

По сути своей коллекторно-лучевая схема является модификацией двухтрубной системы – коллекторы здесь выполняют роль магистралей. Но в отличие от двухтрубной системы управление системой в лучевой схеме расположено в одном месте, а не на каждом приборе.

Авторы статей на рассматриваемую нами тему часто утверждают о необходимости установки около коллекторов расширительного бака, о нетерпимости экспанзомата к явлениям турбулентности. Подобные заявления «тружеников пера от копирайта» нелепы. Расширительный бак системы отопления подбирается по общему объему теплоносителя, устанавливается для всего комплекса – котла, трубопроводов и радиаторов. Установка отдельного экспанзомата для коллекторной схемы не требуется.


Устройство коллекторной системы отопления – большая протяженность и малый диаметр труб – значительно повышают гидравлическое сопротивление схемы. Поэтому для качественной работы комплекса зачастую требуется установка циркуляционного насоса. Его рекомендуется устанавливать перед обратным коллектором – в зоне сниженной температуры. Щадящий температурный режим продлит срок службы устройства. Способ установки насоса вытекает из его конструкции – при «мокрой» вал насоса ориентирован строго горизонтально, при «сухой» — произвольно.

При строительстве систем отопления коллекторную схему часто комбинируют с однотрубной и двухтрубной конфигурациями, то есть к коллекторам подключают однотрубные или двухтрубные контура. В этом случае коллекторы служат дополнительной ступенью регулирования, удобство прямой регулировки при этом теряется – приборы отопления приходится балансировать.

Коллекторно-лучевая схема применяется обычно в индивидуальных автономных системах отопления частных домов. Применение ее в многоэтажных домах со сквозным прохождением стояков через квартиры запрещено, да и не имеет смысла.


Подключение коллектора к одному стояку создает значительное гидравлическое сопротивление – это препятствует качественному отоплению смежных квартир. Да и мало смысла создавать коллекторную конфигурацию на 2 – 4 радиатора – их отдельная регулировка не займет много времени.

В домах современной застройки часто встречается конфигурация отопления с общими стояками большого диаметра и отдельными вводами на каждую отдельную квартиру (с установкой теплосчетчика). В этом случае коллекторы в квартире устанавливать можно – центральные стояки большого диаметра имеют выгодную гидравлическую характеристику.

Коллекторная схема является удобной в регулировании, но все имеет разумные пределы. При расчете системы нужно правильно подобрать диаметр коллектора и количество подключаемых к нему радиаторов.

Коллекторы отопления
Разделение системы отопления на две коллекторных группы

Подсоединение числа приборов отопления больше 8 – 10 не рекомендуется. Лучшим решением будет разбить систему на 2 коллектора.

Достоинства и недостатки коллекторной схемы

Коллекторная схема системы отопления обладает следующими достоинствами:


  1. Простота удобства и управления;
  2. Малый диаметр трубопроводов;
  3. Простота монтажа.

Для работы отдельного отопительного прибора требуется небольшое количество теплоносителя, поэтому трубопроводы подводок имеют минимальный диаметр. Малый диаметр труб позволяет сократить толщину конструкции пола.

Простота монтажа коллекторной системы обусловлена минимальным количеством соединений и гибкостью применяемых трубопроводов. Прокладка труб проводится по кратчайшему пути, без организации стыков, трубопроводы подключаются только к радиаторам и коллекторам.

Кроме достоинств, коллекторная схема отопления имеет и недостатки:

  1. Большая протяженность труб;
  2. Повышенное гидравлическое сопротивление.

Подключение каждого радиатора отдельными линиями увеличивает количество труб, необходимых для монтажа. По протяженности трубопроводов лучевая система превосходит однотрубную и двухтрубную схемы более чем в 2 раза.


Малый диаметр трубопроводов, их общая протяженность увеличивают сопротивление системы. Для качественной работы комплекса часто требуется установка циркуляционного насоса. Кроме того, система коллекторной конфигурации может работать только в закрытой схеме отопления, естественная циркуляция невозможна.

Коллекторная система отопления – выгодная с точки зрения управления компоновка отопительного комплекса. Сооружение ее обходится дороже других главных схем, но этот недостаток компенсируется удобством управления.

Источник: greypey.ru

Недостатки и достоинства коллекторной схемы

Сложность трубной разводки при реализации коллекторной схемы компенсируется ее преимуществами:

  1. Каждый радиатор – это автономный и отдельно управляемый элемент. То есть, в каждом помещении можно установить желаемую температуру независимо от температуры в котле или в других цепях отопления, или отключить радиатор (группу радиаторов) без остановки отопительной системы;
  2. Принимая во внимание тот факт, что каждый теплопровод, подключенный к коллектору от отопительной системы, транспортирует горячую жидкость только в один отопительный прибор, целесообразнее применять трубы уменьшенного диаметра по сравнению с расчетным общим диаметром труб. При этом рекомендуется соблюдать минимально допустимое расстояние между отопительным устройством или группой радиаторов, и коллектором.

Коллекторная система отопления
Раздельное подключение приборов отопления

Самодельная или заводская коллекторная система отопления схема которой для общих случаев приведена выше, ценится потребителями из-за возможности создания нескольких независимых отопительных контуров с разной температурой и давлением. Такая схема позволяет при одном котле организовать разные температурные режимы для разных помещений в одном здании. Чтобы подключить несколько контуров, оборудуется другой вариант коллектора – гидрострелка, которая внешне выглядит как большая водопроводная труба.
Коллекторная система отопления

Гидрострелка устанавливается не так, как коллектор – между трубой подачи теплоносителя и обратной трубой цикл обращения замыкается. Котел продолжает непрерывно нагревать жидкость в первичном контуре, и теплоноситель в гидрострелке начинает двигаться, позволяя врезаться в него для подключения радиаторов в разных точках и на разных уровнях.

Из-за такого необычного подключения радиаторов к гидрострелке в конечной точке отдельно взятого теплоприемника (радиатора) будут разные показатели температуры и давления. Включение гидрострелки целесообразно при комбинировании разводки труб отопления с применением радиаторов и системы «теплый пол».


Коллекторная система отопления
Самодельная гидрострелка

В местах присоединений контуров давление и температура в трубах будут разными, но, если коллекторное отопление частного дома своими руками схемы и чертежи которой разрабатывались для циркуляционных насосов, будет их использовать, то эта разница перепадов не имеет значения. Также отопительные контура можно подключать последовательно (не больше двух в цепи), но при такой организации подключения контура невозможно будет регулировать отдельно друг от друга.

Коллекторная система отопления
Последовательное соединение коллекторов

Недостатки коллекторной организации трубной разводки следует отметить следующие:


  1. Энергопотребление коллекторной схемы выше, чем при последовательном подключении батарей. Причем, чем больше отапливаемая площадь, тем выше тепловые расходы;
  2. Коллекторному отопительному оборудованию присуща работа только в одно- или двухтрубной конструкции отопительной системы, которую можно развести по стенам помещений. Но при организации лучевой разводки провести трубы по стенам или скрытым способом не получится из-за большого объема практической схемы и большого количества труб отопления;
  3. При прокладке труб в полу под бетонную стяжку проявляются следующие недостатки способа: для труб, проложенных под полом, не разрешается делать какие-либо соединения – ни сварные, ни резьбовые, ни какие-нибудь другие, чтобы не допустить скрытой протечки, иначе придется снимать слой бетонной стяжки, а это – почти капитальный ремонт помещения со всеми вытекающими последствиями;
  4. Суммарное гидравлическое сопротивление коллекторного контура отопления будет значительным, особенно пир прокладке труб с небольшим диаметром. Также при реализации коллекторной схемы разводки труб необходимо использование циркуляционного насоса (насосов), так как естественное давление в трубах не позволит теплоносителю свободно перемещаться по трубам;
  5. При использовании в коллекторной схеме отопления нескольких автономных отопительных контуров обязательно на каждый большой контур монтируется свой циркуляционный насос. Это приводит к финансовым затратам как при монтаже системы, так и в процессе ее эксплуатации;
  6. Энергозависимость коллекторной системы отопления – один из существенных ее недостатков, так как циркуляционные насосы требуют подключения к электросети. При аварийном отключении электричества отопление не сможет обеспечить требуемый тепловой режим, так как движение теплоносителя по трубопроводу просто остановится.

Коллекторная система отопления
Коллекторная система отопления

Основы проекта коллекторной разводки

При проектировании коллекторной схемы отопительного контура тепловое оборудование необходимо выбирать, исходя из конкретного применения приборов и некоторых общепринятых правил:

  1. Коллекторную разводку не рекомендуется реализовывать в городской квартире, подключенной к центральному отоплению, из-за практической сложности проекта. Дело в том, что при отключении радиаторов отопления от центральных стояков и подключении их к своей гребенке теплообмен в соседних по стояку квартирах уменьшится за счет появления дисбаланса в общей схеме. При этом отопление вашей квартиры не пострадает;
  2. Чтобы не возникло проблем с соседями при монтаже коллекторной системы отопления в квартире, нужно сразу согласовывать будущие переделки с ЖКУ, домоуправлением и другими организациями, а также утверждать новый план отопления квартиры в обход централизованной системы;
Коллекторная система отопления
Коллекторная схема трубной разводки для квартиры

Не такие важные, но играющие свою роль при реализации коллекторной схемы особенности, которые могут возникнуть при комбинировании нескольких схем отопления, например, теплого пола и двухтрубной системы трубной разводки:

  1. Отопительный контур обвязывается расширительным бачком с объемом резервуара ≥ 10% от общего литража теплоносителя, но не менее 5 литров;
  2. Расширительный резервуар врезается в трубу обратного хода теплоносителя по ходу его движения и перед насосом. При монтаже гидравлической стрелки расширительный басок необходимо врезать перед насосом внутреннего контура. Врезка необходима для нивелирования отрицательного воздействия перепадов давления в отопительном контуре на мембранные баки расширительного бачка, а значит, турбулентность потока теплоносителя должна быть предельно минимальной;
  3. При монтаже циркуляционного насоса в отдельном автономном контуре его можно врезать в любом месте разводки, но нужно помнить, что установка насоса на трубе обратной подачи теплоносителя увеличит срок эксплуатации насоса, так как в обратке температура жидкости ниже, чем в трубе подачи. Вал насоса при его установке должен быть горизонтально в любом случае.
Коллекторная система отопления
Размещение насоса в отопительной схеме с коллекторной разводкой труб

Источник: jsnip.ru

Достоинства

Главным преимуществом такой сиcтемы считается удобство эксплуатации. Использование отопительных приборов является максимально комфортным:

  1. Температура каждого элемента регулируется в едином месте. Находясь рядом с центральным узлом, человек может уменьшить подачу тепла к желаемому регистру или полностью его перекрыть. Это дает возможность контролировать обогрев любой отдельной комнаты.
  2. Каждая отходящая от центра ветка питает только единственный отопительный прибор. Поэтому для подключения используются трубы небольшого диаметра. Чаще всего они укладываются в бетонную стяжку пола, что позволяет дополнительно обогревать помещение.
  3. При необходимости может стать узлом, с помощью которого сформировано сразу несколько независимых друг от друга контуров, отличающихся температурой нагрева. Для этого используется специальный коллектор (гидрострелка), имеющий большой диаметр трубы.
  4. Установка этого варианта немного отличается от привычного. Он предполагает прокладывание небольших контуров между подачей тепла и обратной магистралью.

Недостатки

Существует несколько основных недостатков, которые обязательно нужно учитывать перед тем, как ставить подобную систему в свой дом:

  1. Для подсоединения всех компонентов используется намного больше трубы, чем при последовательном соединении. Чем больше площадь дома, тем сложнее план разводки. От этого и увеличивается разница в затратах.
  2. Обыкновенный одно- или двухтрубный обогрев обычно монтируется на стенах. В этом же случае такое монтирование будет не эстетичным.
  3. Расположение подводок в стяжке имеет один важный фактор – не должно быть никаких швов или соединений. Ведь это потенциальное место утечки. А вскрывать бетонный пол – неприятная затея.
  4. Водный контур в сумме имеет большое сопротивление, особенно при отоплении двухэтажного дома. Тем более при монтировании узких труб. О природной циркуляции можно забыть сразу, ведь небольшого перепада точно не хватит. Выход очевиден – мощный насос.
  5. Использование сразу нескольких контуров обычно вынуждает устанавливать такое же количество систем давления. Все это увеличивает расходную часть не только в момент установки, но и во время использования.
  6. Подключение принудительной циркуляции автоматически делает систему зависимой от электричества. Любые проблемы с этим видом энергии могут привести к выходу из строя отопления при абсолютно работающем котле.

Коллекторная система отопления

Основные компоненты системы

Система коллекторного отопления состоит из нескольких основных элементов:

  1. Котел.
  2. Трубы.
  3. Радиаторы.
  4. Коллектор.
  5. Насос.
  6. Расширительный бачок.

Коллекторное отопление двухэтажного дома

Важно понимать, что при коллекторной схеме отопления одноэтажного или двухэтажного дома сама система обогрева практически не меняется. Так же присутствует котел, расширительный бачок, трубы и радиаторы. Конечно же, в двухэтажном доме количество последних двух будет больше.

Коллекторная система отопления

Важным является давление и текучесть теплоносителя. Схема отопления двухэтажного дома не может рассчитывать на самостоятельное передвижение жидкости. В системе обязательно должен быть установлен насос. А в некоторых проектах и не один.

Так, насос, установленные на обратной трубе, подает воду в обогреватель, откуда дальше она поступает в коллектор. С этого места теплоноситель подается во все необходимые места. Далее по обратным трубам приходит в соответствующий коллектор. И цикл повторяется.

Основные принципы

Каждый отдельный проект требует собственного подхода к планированию и монтажу отопления частного дома. При этом все же существуют отдельные моменты, которых придерживаются все специалисты. Так, например, эту систему крайне не рекомендуется использовать в квартирах – в таких габаритах практически невозможно реализовать проект.

В основном в многоэтажных домах в отдельное помещение заходит два или даже больше стояков. К каждому подключается по несколько отопительных приборов. Для реализации параллельного плана нужно каждый радиатор подключить к одному стояку. Другими словами, все каналы подачи тепла перекрываются кроме единственного, на который и навешиваются радиаторы. Такое решение может привести к тому, что соседи, живущие выше, просто недополучат нужное тепло, и могут попросту замерзнуть.

Подобное расположение в частном доме влиять будет только на самих хозяев. Главное учитывать некоторые особенности:

  1. Автоматический воздушный клапан размещается непосредственно на коллекторе обратки и подачи. Именно они позволяют вывести весь воздух из системы.
  2. В контуре всегда монтируется расширительный бак. Его вместительность не должна быть меньше 10% от всего объема жидкости в системе. Цена на эти устройства сравнительно невелика, чтобы экономить. А увеличение объема жидкости в системе при нагреве – обязательно.
  3. Оптимальным участком для установки расширительного бака является магистраль обратной подачи, не доходя до насоса. Это связано с особенностями строения этих устройств. Они не переносят турбулентности в потоке. На указанном месте подобные явления как раз ожидаемы меньше всего.
  4. Установка циркуляционных насосов является непринципиальным вопросом. Но в случае использования специалисты рекомендуют выбирать обратную магистраль для установки. В этом месте температура жидкости минимальна, что благоприятно сказывается на длительности службы механизма.

Важно! Во время монтажа насоса нужно смотреть, чтобы вал находился в горизонтальном положении. В противном случае могут появиться некоторые проблемы в работе.

Выбор труб

При коллекторном отоплении любого частного дома отдельно нужно сказать о выборе труб. Чтобы определиться, необходимо понимать специфику разводки. Основные моменты, которые могут повлиять на выбор:

  1. Лучше отдавать предпочтение трубам в бухтах. Это позволяет прокладывать разводку в стяжке без каких-либо соединений.
  2. Они ни в коем случае не должны бояться коррозии. Кроме того, чтобы эти элементы имели длительный срок службы. А причина одна: незапланированная замена труб и капитальный ремонт никак не понравятся хозяину дома в будущем.
  3. Прочность выбирается в зависимости от параметров отопления. Обычно в частном доме оптимальным считается температура от 50 до 75 градусов и давление до 2 атмосфер. А вот для теплых полов обогрев может быть меньше: от 30 до 40.

Коллекторная система отопления

Правильно установленная коллекторная разводка отопления гарантирует эффективность и безопасность во время использования системы. За счет минимального количества соединений процент протечки снижается до минимума. Кроме того, привлекательным смотрится вариант скрытой разводки, что позволит не нарушать общую эстетику. Также нельзя не согласиться, что таким образом управлять температурой в каждом помещении гораздо удобней. Подобная система действительно понравится людям, которые ценят личный комфорт.

Источник: ZnatokTepla.ru



Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector