Система отопления напольного котла. Как делается обвязка котла отопления. Обвязка газовых котлов

У труб, изготовленных из полипропилена по новаторским технологиям, масса приоритетов, среди которых дешевизна и стойкость к агрессивным факторам занимают лидирующие места. Доступные по стоимости изделия служат владельцам не меньше, чем дорогостоящие аналоги. На стенках их не оседает сокращающий диаметр трубопровода налет. Соединения выполняются пайкой, благодаря чему обвязка котла полипропиленом становится «монолитной», то есть, свойственных трубопроводам с плохо установленными фитингами протечек точно не будет. Однако есть некоторые нюансы, о которых необходимо знать собственникам домов, выбирающим полипропилен для устройства коммуникаций.

Специфика обвязки полипропиленом

Весомым плюсом полипропиленовых трубопроводов признают возможность создать контур любой сложности, что в принципе не очень интересует тех, кем обвязка котла отопления своими руками осуществляется впервые. Чем проще схема будущей системы, тем легче будет воплотить задумку. Да и производительность отопления обратно пропорционально степени сложности: чем проще, тем эффективней. Для выполнения соединений домашний мастер может пользоваться, как технологией сварки, так и подобранными строго по размеру труб фитингами. Правда, при малейших «подвижках» в местах установки фитингов, система может начать слегка протекать.

С помощью полипропиленовых труб можно создавать контуры отопления любой сложности, однако следует помнить, что сложность затрудняет монтаж и сокращает КПД системы отопления

Желательно, чтобы у создаваемой системы отопления было наименьшее количество соединений. Если есть возможность сделать плавный переход, ею нужно воспользоваться.

Полипропиленовый трубопровод без проблем будет работать 40 лет, гарантированных производителем, прекрасно выдержит давление, значения которого превышают 25 бар. Без нанесения вреда структуре материала по трубам может циркулировать теплоноситель с температурой 95º. Однако есть ограничение, учесть которое необходимо, если осуществляется обвязка газового котла.

Подключение газа к котлу обязательно должно быть жестким, строительные требования диктуют применение металлических элементов для соединения и использование паронитовой прокладки

У подводки газа к котлу должно быть жесткое соединение. Строительными требованиями рекомендована металлическая труба и состыковка с генератором тепла через металлический сгон или «американку». Использовать можно только прокладку из паронита. Резиновые материалы, фум-ленты, пакля запрещены. Паронит, полученный путем вулканизации смеси асбестовых волокон, минеральных наполнителей и каучука, отлично держит форму, обеспечивает герметичность и не горит. Другие прокладочные материалы склонны к возгоранию, а зажатая между элементами резина может сократить размер газового прохода. При уменьшении диаметра прохода будет сокращена подача газа, и котел не будет поставлять требующееся количество тепла.

Определение места котла в общей системе

Котел – основной «орган» отопительного контура, выбор схемы обвязки в немалой степени зависит от его типа. Напольный генератор тепла нельзя располагать в высшей точке разводки трубопровода. Это главное правило его установки. В случае несоблюдения указанного условия в котле, не имеющем устройства для отвода воздуха, будут скапливаться воздушные пробки. У трубы подающей магистрали, выходящей из котла без прибора отвода воздуха, должно быть строго вертикальное направление.

Наличие автоматического воздухоотводчика, вмонтированного в электрический или газовый котел, можно определить по расположенным в нижней части агрегата патрубкам, к ним подключают подающую магистраль и обратку

О наличии автоматического воздухоотводчика, вмонтированного в котел, «расскажут» расположенные внизу агрегата патрубки, предназначенные для подключения к отопительной сети. Обычно они есть у настенного электрического или газового оборудования. Эту особенность схема обвязки настенного котла отопления должна обязательно учитывать, так как большинство монтируемых на стену котлов-моноблоков могут самостоятельно освобождаться от скопившегося воздуха.

Если котел был куплен без расширительного бака, насоса, устройства регулировки давления, все недостающие составляющие можно купить отдельно, группу безопасности можно устанавливать, как на входе, так и на выходе теплоносителя

Котлы сейчас можно купить, как с расширительным баком, и группой безопасности, так и без всего перечня дополнительных устройств. Если у приобретенного агрегата нет перечисленных приборов, их можно докупить отдельно и включить в контур. Людям, сооружающим , они в большинстве своем и не нужны, а тем, кто устраивает контур с принудительным отоплением, обязательно понадобятся.

Способы обвязки котлов отопления

По принципу циркуляции теплоносителя по контуру отопления все виды обвязки делятся на системы с естественным и принудительным движением. В последней из указанных групп есть подгруппы, деление на которые производится по типу разводки.

Вариант #1 - контуры с естественной циркуляцией

К этой группе относятся самые простые и доступные для самостоятельного монтажа системы. Характерная черта данного отопления, называемого также гравитационным – отсутствие насоса, стимулирующего перемещение теплоносителя. То есть, движение нагретой воды к приборам отопления и отток холодной совершается на основании физических законов без вмешательства человека и механизмов. Простейшая схема обвязки котла отопления подходит для небольших загородных домиков. Она не справится с обслуживанием многоэтажных зданий и строений большой площади.

Обвязка котла отопления с естественной циркуляцией - оптимальный вариант для самостоятельной установки, в состав входят только котел, радиаторы и расширительный бак

Преимущества гравитационного отопления:

• самый простой монтаж;
• работа, не зависящая от наличия электросети и связанных с поставкой данного энергоносителя перебоев;
• бюджетный размер, как сооружения, так и обслуживания;
• практически бесперебойный функционал, ведь в их составе нет приборов, способных выйти из строя в неподходящий момент;
• возможность самостоятельно отремонтировать систему, если, конечно, ремонтировать нужно будет не котел.

Минусы тоже есть. Необходимы точные расчеты диаметра труб для того, чтобы контур полноценно выполнял свои функции. Диаметр будет немалым, что далеко не всегда устраивает собственников компактных коттеджей. В интерьере смотрится система с естественной циркуляцией не слишком презентабельно. Регулировать ее функционал невозможно. Однако схема обвязки напольного газового котла или настенного агрегата может быть модернизирована врезкой циркуляционного насоса, которым можно пользоваться в случае необходимости.

Вариант #2 - отопление принудительного типа

Контур с принудительным движением теплоносителя более комфортен, его работой владелец может управлять. Можно будет выбрать оптимальную для каждой из комнат температуру, и заданный хозяином режим будет автоматически поддерживаться. Только необходимо учесть, что подобная обвязка напольного котла и настенного генератора тепла требует электропитания. В случае перебоев, нередких для отечественных сетей, контур работать не будет. Если электричество не подведено, от данного вида отопления придется отказаться.

Классический вариант обвязки котла отопления требует балансировки и обязательного обслуживания приборов

• сложная схема обвязки, включающая массу расходомеров, устройств для отвода воздуха, распределительных коллекторов, клапанов и др.;
• обязательная балансировка устройств;
• необходимость регулярного недешевого обслуживания;
• профессиональный монтаж и ремонт, отнимающий немало средств;
• дороговизна приборов и услуг установщиков.

Количество приборов, вмонтированных в сеть, можно снизить за счет применения принципа первично-вторичных колец. Устройств защиты и контроля будет меньше, но каждое из устроенных колец отопления необходимо будет оборудовать своим циркуляционным насосом. Состоящие из нескольких колец системы с напольным котлом мощностью меньше 50 кВт оснащаются гребенками-коллекторами, гарантирующими равномерную подачу теплоносителя к приборам.

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.

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.

Галерея изображений

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.

Галерея изображений

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.

Видео о трубах ПП и способах обвязки ими котлов

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.