Создание системы отопления предполагает соединение котла и отопительных приборов (радиаторов, конвекторов и теплого водяного пола). Также в системе должны присутствовать устройства, обеспечивающие безопасность. Порядок подключения всего этого хозяйства и называют «обвязка котла».
Что такое обвязка и из чего ее делают
В системе отопления две основные части — котел и радиаторы отопления или теплый пол. То что их связывает и обеспечивает безопасность — это и есть обвязка.
В зависимости от типа установленного котла используются разные элементы, потому обычно рассматривают отдельно обвязку твердотопливных агрегатов без автоматики и автоматизированных (чаще — газовых) котлов.
У них разные алгоритмы работы, основные — возможность нагрева ТТ котла в фазе активного горения до высоких температур и наличие/отсутствие автоматики. Это накладывает ряд ограничений и дополнительных требований, которые приходится выполнять при обвязке котла, работающего на твердом топливе.
Пример обвязки котла — сначала идет медь, потом — полимерные трубы
Для обеспечения безопасной работы отопления обвязка котла должна содержать ряд устройств. Обязательно должны быть:
- Манометр. Для контроля давления в системе.
- Автоматический воздухоотводчик. Для спуска воздуха, попавшего в систему — чтобы не образовывались пробки и не стопорилось движение теплоносителя.
- Аварийный клапан. Для сброса чрезмерного давления (подключается к системе канализации так как стравливается некоторое количество теплоносителя).
- Расширительный бак. Необходим для компенсации теплового расширения. В системах открытого типа бак ставится в верхней точке системы и представляет собой обычную емкость. В закрытых системах отопления (обязательно с циркуляционным насосом) ставится мембранный бачок. Место установки — в обратном трубопроводе, перед входом в котел. Он может быть внутри настенного газового котла или устанавливается отдельно. При использовании котла для подготовки воды для ГВС также необходим расширительный бак в этом контуре.
- Циркуляционный насос. Обязателен к установке в системах с принудительной циркуляцией. Для повышения эффективности отопления может стоять и в системах с естественной циркуляцией (гравитационных). Ставится на подачу или обратку перед котлом до первого ответвления.
Примерная схема обвязки напольного котла
Часть этих устройств уже установлена под кожухом газового настенного котла. Обвязка такого агрегата очень проста. Для того чтобы не усложнять систему большим количеством отводов манометр, воздухоотводчик и аварийный клапан собирают в одну группу. Есть специальный корпус с тремя отводами. На него накручиваются соответствующие устройства.
Так выглядит группа безопасности
Устанавливают группу безопасности на подающем трубопроводе сразу на выходе котла. Ставят так, чтобы легко было контролировать давление и можно было вручную стравить давление в случае необходимости.
Какими трубами делать
Сегодня в системе отопления уже редко используют металлические трубы. Их все чаще заменяют на полипропилен или металлопластик. Обвязка газового котла или любого другого автоматизированного (пеллетного, на жидком топливе, электрического) возможна сразу этими видами труб.
Настенный газовый котел можно подключать полипропиленовыми трубами сразу от входа котл
При подключении твердотопливного котла хотя-бы метр трубы на подаче непроходимо делать металлической трубой и лучше всего — медной. Дальше можно ставить переход на металлопластик или полипропилен. Но и это — не гарантия того, что полипропилен не разрушится. Лучше всего сделать дополнительную защиту от перегрева (закипания) ТТ котла.
Какие из полимерных труб лучше? Полипропиленовые или металлопластиковые? Однозначного ответа нет. Обвязка полипропиленом хороша надежностью соединений — правильно сваренные трубы представляют собой монолит.
(Как соединять полипропиленовые трубы читайте тут). Но максимально допустимая температура теплоносителя в системе — не выше 80-90 °C (в зависимости от типа трубы).
И то, длительное воздействие высоких температур приводит к быстрому разрушению полипропилена — он становится хрупким.
Потому обвязка котла полипропиленом делается только в низкотемпературных системах на основе автоматизированных котлов.
При наличии защиты от перегрева обвязку котла можно сделать полиропиленовыми трубами
Металлопластик имеет более высокую температуру эксплуатации — до 95 °C, чего достаточно для большинства систем. Можно ими делать и обвязку твердотопливного котла, но только в случае наличия одной из систем защиты от перегрева теплоносителя (рассказано чуть ниже).
Но металлопластиковые трубы имеют два существенных недостатка: сужение в месте соединения (конструкция фитингов) и необходимость регулярной проверки соединений, так как они со временем текут. Так что обвязку котла металлопластиком делают при условии использования в качестве теплоносителя воды.
Незамерзающие жидкости более текучие, потому в таких системах обжимные фитинги лучше не использовать — они все равно будут течь. Даже если заменить прокладки на химически стойкие.
Обвязка газовых котлов
Современные газовые котлы имеют хорошую автоматику, которая контролирует все параметры работы оборудования: давление газа, наличие пламени на горелке, уровень давления и температуру теплоносителя в системе отопления. Есть даже автоматика, которая может подстраивать работу под погодные данные. Кроме того настенные газовые котлы в большинстве случаев содержат и такие необходимые устройства как:
- группу безопасности (манометр, клапан для стравливания воздуха, аварийный клапан);
- расширительный бачок;
- циркуляционный насос.
В настенных газовых котлах расширительный мембранный бак и группа безопасности уже установлены
Параметры всех этих устройств указаны в технических данных газовых котов. При выборе модели надо на них обращать внимание и выбирать модель не только по мощности, но и по объему расширительного бака и максимальному объему теплоносителя.
Схема обвязки настенного газового котла
В самом простом случае обвязка котла содержит только отсечные краны на входе в котел — чтобы при необходимости можно было провести ремонтные работы. Еще на обратном трубопроводе, идущем из системы отопления, ставят фильтр-грязевик — для удаления возможных загрязнений. Вот и вся обвязка.
Пример обвязки настенного газового котла (двухконтурного)
На фото выше стоят угловые шаровые краны, но это, как вы понимаете, не обязательно — вполне можно поставить обычные модели, а трубы развернуть ближе к стене при помощи уголков. Также обратите внимание, что с двух сторон от грязевика стоят краны — это для того, чтобы была возможность снять его и почистить без слива системы.
В случае подключения одноконтурного настенного газового котла все еще проще — подводят только газ (подключают газовщики), подачу горячей воды к радиаторам или водяному теплому полу и обратку от них.
Схемы обвязки напольных газовых котлов
Напольные модели газовых отопительных котлов тоже снабжены автоматикой, но не имеют ни группы безопасности, ни расширительного бака, ни циркуляционного насоса. Все эти устройства приходится устанавливать дополнительно. Схема обвязки из-за этого выглядит немного сложнее.
Схемы обвязки напольного газового котла
На двух схемах классической обвязки котла установлена дополнительная перемычка. Это так называемая «антиконденсационная» петля.
Нужна она в больших системах, если температура воды в обратном трубопроводе слишком низкая, она может вызвать образование конденсата. Чтобы устранить это явление и устраивают эту перемычку.
С ее помощью к обратному трубопроводу подмешивается горячая вода с подачи, подымая температуру выше точки росы (обычно 40 °C). Есть два основных способа реализации:
- с установкой в перемычке циркуляционного насоса с выносным датчиком температуры (а фото вверху справа);
- с использованием трехходового клапана (на фото внизу слева).
В схеме с циркуляционником на перемычке (конденсационный насос) ее делают трубой на шаг меньшего диаметра чем магистрали. Датчик прикрепляют к трубе обратки.
При понижении температуры ниже заданной, включается цепь питания насоса, добавляется горячая вода. Когда температура станет выше пороговой, насос отключается.
Второй насос — собственно системы отопления он работает все время, пока работает котел.
Во второй схеме с трехходовым клапаном он открывает подмес горячей воды при понижении температуры (выставляется на клапане). Насос в этом случае стоит на обратном трубопроводе.
Любой владелец ТТ котла знает, что во время фазы активного горения выделяется очень много тепла. Со времени приходит опыт — когда и как именно прикрыть заслонку, на какой промежуток времени и т.п. Но стоит немного отвлечься, и вода в системе перегреется и может даже закипеть.
Чтобы не допустить подобного явления обвязка котла без автоматики должна содержать несколько устройств, предотвращающих закипание системы. Только в этом случае можно разводку по дому делать полимерными трубами.
Иначе, рано или поздно, перегретый теплоноситель размягчит материал, трубы прорвутся со всеми вытекающими последствиями.
Потому обвязка твердотопливного котла кроме традиционных элементов — группы безопасности, расширительного бака и циркуляционного насоса — содержит солидное количество дополнительных устройств и обычно требует довольно солидных средств.
Одна из простых схем обвязки твердотопливного котла
Циклический характер работы котлов на твердом топливе приводит не только к закипанию системы, но и к тому, что в доме то очень жарко (когда топливо активно горит), то холодно — когда все прогорело.
Для устранения этих явлений есть решение: установить бойлер косвенного нагрева или теплоаккумулятор.
И то и другое — емкости с водой, просто выполняют они разные функции и, соответственно, подключаются по-разному.
Обвязка с бойлером косвенного нагрева
Бойлер косвенного нагрева греет воду для ГВС и подключается с одной стороны к системе отопления, а с другой — к гребенке раздачи горячей воды. Таким образом и смягчаются температурные перепады, и греется вода для технических нужд. Неплохое решение.
Схема обвязки твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева
Как работает данная схема? Если температура воды в водонагревателе ниже заданной, то котел подключается к нагреву воды в баке. Система отопления на это время оказывается отключенной и немного остывает.
После нагрева воды до необходимой температуры котел снова переключается на работу с контуром отопления.
Когда теплая вода расходуется, температура в баке снова падает, снова происходит подключение для подогрева.
Несложно, но при такой схеме все равно возможен перегрев — не всегда расход горячей воды совпадает с фазой активного горения топлива. Вот в этом случае возможен перегрев.
Схема с теплоаккумулятором
Второй способ — установить теплоаккумулятор. Это тоже емкость с водой, но подключена она только к системе отопления. Служит для смягчения температурных перепадов в системе.
Этот способ более надежный, но требует устройства нескольких отдельных контуров. Котел греет воду в теплоаккумуляторе — он подключен ко входам ТА. Это один замкнутый контур.
Второй контур идет на отопление — с выхода теплоаккумулятора (в верхней части бака) горячая вода поступает в систему отопления, а остывшая вода с обратного трубопровода поступает в нижнюю часть того же бака.
При необходимости, можно подключить еще и систему теплого водяного пола.
Схема обвязки ТТ котла с теплоаккумулятором
При таком построении нет обычного для твердотопливного котла резкого повышения температуры на время активного горения. Все потому что добавляется объем бака, потому перегрева воды практически не бывает.
Потом, когда топливо прогорело и в обычной системе дом начинает остывать, в системе с ТА продолжает расходоваться запасенное на фазе нагрева тепло.
Таким способом выравнивается температурный фон и увеличивается время между топками.
Такая обвязка котла на твердом топливе более надежна и разводку от ТА можно делать полипропиленовыми трубами, но контур от котла до емкости обязательно делать металлическими трубами. В данном случае можно использовать стальные, но лучше все-таки медные.
Обвязка ТТ котла с клапаном от перегрева
Третий способ сделать защиту от перегрева твердотопливного котла — установить автоматическое устройство защиты от перегрева. Это специальный клапан с датчиком температуры.
Принцип работы прост: при превышении определенной температуры (обычно 95-97°C) вентиль открывает впуск холодной воды из водопровода, а излишек перегретой выпустит в канализацию.
Так работает, например, REGULUS DBV 1-02, Regulus BVTS 14480.
Защита твердотопливного котла от перегрева при помощи клапана REGULUS DBV
Клапана хоть и производятся одной фирмой, имеют разное строение и схему монтажа. Так REGULUS DBV устанавливается на выходе из котла, имеет встроенный датчик температуры (схема установки — выше).
Клапан защиты от перегрева ТТ котла Regulus BVTS 14480 имеет выносной датчик, может монтироваться как на входе, так и на выходе (схема установки внизу).
Чем хорош этот вариант? Тем что он может работать в системах с естественной циркуляцией — ему давление для работы не нужно.
Обвязка котла отопления с клапаном защиты от закипания теплоносителя
Их ориентировочная стоимость — 40-60€ — это намного меньше, чем стоимость монтажа теплоаккумулятора или бойлера косвенного нагрева, но проблему колебания температуры этот способ не решает. Эти клапана, кстати, можно использовать для повышения надежности схемы с установленным косвенником и тем точно устранить возможность закипания системы.
Что еще необходимо в системе
Обвязка котла будет неполной, если в ней не будет крана для слива и заполнения системы. И лучше, если они будут раздельными. Конкретное место установки зависит от строения системы, но есть определенные правила:
- Кран для слива делают в самой нижней точке. Это очень важно, если систему отопления надо будет консервировать на зиму — необходимо чтобы в ней оставалось как можно меньше теплоносителя. Если система будет работать зимой постоянно обычно к одному из радиаторов приделывают кран (с патрубком или без) Это и будет место слива системы. Такой кран для слива системы можно установить в любом удобном месте (на обратном трубопроводе)
- Если в системе отопления будет использоваться вода, обычно подключается вход от водопровода. В случае с настенным газовым котлом для этого есть специальный патрубок со стационарным краном. Холодную воду подключают к этому входу, при необходимости подпитки кран открывают на короткое время. Если используется котел без специального патрубка, в трубопроводе подачи (желательно повыше) также устанавливают кран. Как вариант — на отрезке трубы, которая идет на расширительный бачок.
Один из вариантов установки крана для заполнения системы отопления
В некоторых системах слив и залив системы делают из одного крана. Это возможно, если есть насос, которым закачивается теплоноситель и есть манометр, по которому можно контролировать создаваемое давление. При наличии отдельного крана для залива системы в высокой точке можно ее заполнить и самотеком.
Схемы обвязки котлов в частном доме: газовые, электрические, напольные, настенные
Задача систем теплоснабжения — создание комфортных санитарно-гигиенических условий в доме.
Продуманная организация отопительной схемы обеспечивает равномерные потоки тепла по периметру жилого помещения и защищает от недопустимого перегрева функциональные элементы котлоагрегата.
Обвязка котла отопления в частном доме — это процесс технического соединения рабочих элементов и узлов схемы ГВС, и отопления в единый теплотехнический комплекс, отвечающий действующим нормам СНИП и правилами безопасной эксплуатации теплоэнергетического оборудования.
Что такое обвязка котла
Обвязка служит целям эффективности и безопасности теплоснабжения объектов. Особое значение уделяют ей при эксплуатации твердотопливных котлов из-за отсутствия в них систем автоматизации топочных процессов.
Тем не менее продуманные инженерные решения по монтажно-наладочным работам котельного оборудования, работающего на твердом топливе, могут обеспечить большую энергетическую отдачу, чем у газовых и жидкотопливных отопителей.
Преимущества обвязки котлов
Преимущество обвязки газового котла для отопления частного дома:
- Гарантированное поддержание рабочего давления греющей среды в трубной системе.
- Сброс воздуха из сетевого контура для предотвращения завоздушивания участков труб.
- Очистка отопительной воды от взвешенных веществ: ржавчины, песка, накипи.
- Компенсация избыточного теплового расширения элементов сети.
- Реконструкция действующей системы с врезкой дополнительных контуров отопления.
Основные схемы обвязки котла
Перед обвязкой элементов схемы делают расчет внутренней сети теплоснабжения, чтобы система функционировала не только постоянно, но и правильно. Усложнение схемы узлами и контурами снижают ее надежность, напротив, обоснованный монтаж повышает КПД и производительность работы.
Обратите внимание! Следует понимать, что готовых оптимальных решений не существует, проект готовится только индивидуально, хотя за основу берутся стандартные решения с указанием типовой комплектации.
С теплым полом и радиаторами
Водяной теплой пол работает в низкотемпературной среде в диапазоне температур 40-45 °С, с предельным показателем до 55 °С. Отличие схемы от других источников нагрева в том, что она представляет замкнутую систему с самостоятельным циркуляционным насосом, что учитывают при обвязке котельной. По условиям эксплуатации этот тип теплоснабжения имеет предельные показатели:
- температура на поверхности пола — 25-30 °С;
- максимальный температурный перепад между подающей линией и обраткой — 10.0 °С;
- предельная скорость воды в контуре теплоносителя — 0.6 м/с.
Эти режимные наложения устанавливают предпочтения при выборе схемы и ее обвязке, поэтому многие используют в качестве источника конденсационный котел, имеющий низкие температуры греющей воды. В случае твердотопливного котла потребуется установка бака-аккумулятора с функцией буферной емкости для температурной корректировки на подаче.
Общая схема подключения двухтрубной системы теплого пола:
- котел;
- запортно-регулирующая арматура;
- контрольно-измерительные приборы;
- блок управления;
- система трубопроводов с насосом.
Вода из котла попадает в распредколлектор, по петлям проходит площадь обогрева и возвращается в агрегат. Наиболее распространённая схема монтажа данного типа отопления – с применением трехходового термостатического клапана.
Важно! Эта схема используется для комбинированного нагрева с радиаторами при температуре до 80 °С и системой «теплый пол» до 40 °С.
Полипропиленовые трубы
Эти трубы используются для котлов, характеризующихся автоматизированным процессом горения: газ, жидкое топливо, электрический ТЭН и там, где вырабатывается косвенный низкотемпературный теплоноситель — «теплый пол» и ГВС. Они используются для открытых и закрытых способов укладки. Пластик обладает значительным тепловым расширением. Такой трубопровод при нагреве увеличивается в длину, что учитывают при прокладке.
Считается, его применение недопустимо для котлов, вырабатывающих теплоноситель выше 95 °С, использующих твердое топливо и не имеющих автоматики горения.
Особенности обвязки с трубами PPR
Особенности обвязки настенного котла с PPR-трубами — обвязку внешнего контура с трубами и фитингами из полипропилена выполняют путем сварки, а подключаемые к стальным трубам – с помощью резьбовых соединений, хотя такая сборка выходит более дорогой. Детали «по-горячему» соединяются паяльником для пластика. Он разогревает их до 260 °С, после чего мягкие концы сильно сдавливают, в связи с чем создается монолитное соединение.
Другие возможные варианты
В последнее время получила распространение схема коллекторной обвязки, когда в систему включают один или несколько коллекторов, от которых подключают каждую батарею в самостоятельный контур.
Смеха позволяет иметь комбинированное отопление, когда на объекте применяются и радиаторные приборы, и система «теплый пол».
Это особенно выгодно, когда отапливаемый объект имеет большую площадь и многоуровневую планировку.
Несмотря на то, что такой метод приводит к удорожанию проектно-монтажных работ из-за увеличения материалоемкости, тем не менее это быстро окупается, поскольку схема обладает тонкой настройкой качественного регулирования процесса, что приносит значительную экономию в энергоресурсах из-за отсутствия перегрева в помещениях. Способы обвязки подходят для разных котлов.
Обратите внимание! Полипропилен используется для разных котлов, но многие производители рекомендуют первый метр трубы выполнять металлическим (медь, сталь, нержавейка), особенно для твердотопливных агрегатов.
Типы обвязки по топливу
Газовый нагреватель рекомендуют обвязать полипропиленом с установкой гидрострелки и общего коллектора.
Часто устройства изготавливаются для работы с насосом. Обвязка котла допускается без металлических участков, поскольку нагрев воды не превышает 80 °С. В случае комплектации котла чугунным бойлером, в схему включают бак-аккумуляр для стабилизации температурных скачков у теплоносителя.
Твердотопливный котел
Этот тип агрегатов отличается большой инертностью. Даже когда в котел не подбрасывают топливо, теплоноситель будет нагреваться до тех пор, пока оно все не выгорит и не остынут поверхности нагрева, в противном случае это вызовет плавление полипропилена.
Поэтому такие трубы включаются в схему на расстоянии не менее 2 м от котла, а также должна быть предусмотрена дополнительная линия (стальная) водопроводной воды для охлаждения в аварийном режиме с последующим дренажом.
Системы с принудительной циркуляцией сетевой воды должны обладать резервным источником электропитания для насоса, чтобы охлаждать топочную камеру, где догорает топливо.
Обратите внимание! Обвязка электрокотла лучше всего из PPR.
Прорывы труб ему не страшны, поскольку он оснащается идеально работающей автоматикой безопасности, перегрев здесь исключен, и даже при отсутствии напряжения процесс нагрева мгновенно прекращается.
Имеется защита и от гидравлических ударов в трубах — система защищена гидроаккумулятором и сбросными клапанами, работающими по превышению рабочего давления.
Тип расположения и количество контуров
Большинство специалисты считают, что навесной газовый котлоагрегат должен обвязываться полипропиленом, полагаясь на универсальность его для создания любой схемы теплоснабжения.
При проектировании обвязки отдают предпочтение схемам, имеющим минимум сгонов, что повышает уровень герметичности системы.
Подсоединение котлоагрегата к газопроводу выполняется жестко с использованием «американки» или металлических сгонов.
Важно! Прокладки применяются исключительно паранитовые, так как резина или пакля деформируются, что нарушает герметичность или уменьшает внутренний диаметр газопровода.
Обвязка газового котла напольной установки должна учитывать его параметры работы — температуру в контуре до 80 °C, а в системе «теплый пол» не выше 35 °C.
Давление теплоносителя проектируется на уровне 1–2,5 кгс/см2.
При этих данных в случае аварийной остановки насоса закипание воды невозможно, так как газ отсекается одновременно с остановкой циркуляции, поэтому для обвязки допустимы полимерные и металлополимерные трубы.
Схема обвязки одноконтурных котлов, у которых есть только два патрубка — «вход» и «выход», самая простая. Подача и обратка присоединяются к ним с применением «американок». На подачу устанавливают обратный клапан и шаровой вентиль, на обратке — фильтр-отстойник и циркуляционный насос.
Размещают магнитный фильтр тонкой очистки, после него на подающей магистрали — расширительный бачок для сброса избыточной магистральной воды при расширении. В настоящее время применяют закрытые мембранные баки.
Материал труб выбирается в зависимости от рабочих параметров среды, до 80 °С — полипропиленом, а свыше — металл.
Обвязка двухконтурного котла, работающего на газе, имеет свои особенности, при отпуске горячей воды одновременная работа 2 контуров не допускается, поэтому обвязка не будет зависеть от вида нагрева.
Еще одна особенность — эти котлы всегда с принудительной циркуляцией, многие имеют встроенный насос, поэтому обвязка его производится стандартным способом.
Нагретая вода по подающему трубопроводу поступает в стояки, уровень нагрева регулируют приборами и перемычками.
Обвязка пеллетного котла осуществляется металлическими трубами. Длина их устанавливается производителями котлов. По требованиям защиты на обратке размещают контроль температуры для предотвращения образования конденсата и сажи, что впоследствии повышает КПД. Схемы обвязки применяют тройниковые, коллекторные и смешанные.
Обратите внимание! Самый инновационный — коллекторный. До коллектора устанавливают металлические трубы, после – в зависимости от температуры нагрева контура, чаще всего — пластик.
Процесс обвязки котла своими руками
- Для того чтобы сделать обвязку стандартной схемы теплоснабжения, во избежание аварийных ситуаций применяют обязательные этапы в строгой последовательности, например, для твердотопливного котла.
- Алгоритм пошаговой сборки однотрубной схемы:
- Освобождают агрегат от упаковки.
- Для маленькой котельной монтажные работы проводят на улице, начинают с установки топочной дверки и зольника.
- Устанавливается по отдельности все вспомогательное оборудование, которое идет в комплекте: дымосос, манометры, предохранительный клапан, термометры, обратный клапан, насос. Автоматика и вентилятор устанавливаются последними.
- Переносят котел в топочную и размещают, в зависимости от мощности, либо на полу, либо на фундаменте.
- Патрубок для выхода дымовых газов должен быть соосным с дымовой трубой.
- Прочно закрепляют конструкцию агрегата, без перекосов на фундаменте.
- Устанавливают вентилятор, дымоход и автоматику безопасности.
- Завершающий этап — подключение агрегата к системе отопления.
Советы и рекомендации по обвязке котлов
Прежде чем выполнять обвязку, по схеме в проекте установки системы теплоснабжения объекта обозначают:
- Источник теплоснабжения, мощность и энергоноситель: электро-, газовый, твердый, жидкий.
- Нагревательные элементы: батареи, конвекторы, теплый пол.
- Вспомогательное оборудование: насосы, дымососы, элеваторный узел, бак-аккумулятор, запорно-регулирующая арматура, предохранительные клапаны, автоматика безопасности и регулирования.
Самый первый этап проектирования — выбор отопительного котла. Его производительность зависит от многих факторов:
- наружного объема объекта отопления;
- общей площади установленных окон и дверных проемов;
- удельной теплопроводности стен и вида утепления;
- минимальной и средней температурой наружного воздуха в отопительный сезон;
- количество дней отопительного сезона.
На базе этих данных проводят теплотехнический расчет отопительной нагрузки объекта, он довольно сложный, поэтому его выполняют специалисты.
Дополнительная информация! Для ориентировочного расчета иногда этот показатель определяют по усредненному показателю для регионов средней полосы России – из расчета 1 кВт на 10 м2 отапливаемой площади, с учетом коэффициента запаса 20 %. Далее выбирают тип отопительного котла, в зависимости от доступности источников нагрева: газ, дрова, уголь, брикеты, электроэнергия.
Правильная обвязка теплотехнического оборудования в частном доме, безусловно, обеспечит владельцам комфортные условия для проживания и зимой, и летом.
Обвязка котла отопления в частном доме, установка твердотопливных и газовых котлов
Чтобы отопление работало в нормальном режиме, без перебоев и аварий, необходимо обеспечить качественное и безопасное соединение отопительного прибора с радиаторами, теплым полом, водонагревателями и другими входящими в общую систему устройствами. Обвязка котла отопления в частном доме – это и есть соединение всех перечисленных элементов, порядок подключения которых зависит от типа котла, выбранной схемы отопления, наличия или отсутствия встроенной автоматики и прочих нюансов.
От грамотной обвязки зависит комфорт проживания в загородном доме Источник аст-инженермонтаж.рф
Что входит в обвязку
Основной агрегат, генерирующий тепловую энергию – это котел. Он соединен трубами со всеми элементами, распределяющими тепло по дому – радиаторами, системой теплого пола. Также к нему может подключаться бойлер-накопитель горячей воды для бытовых нужд.
Исправность и ремонтопригодность всей системы обеспечивают различные вспомогательные и контролирующие устройства, запорная арматура.
Котел отопления
В зависимости от вида используемого топлива, котлы бывают твердотопливными, жидкотопливными, газовыми и электрическими. А обвязка котла во многом зависит от его вида, способа загрузки топлива, наличия встроенной автоматики, способа установки.
Топливом для них служит твердое горючее: дрова, уголь, пеллеты, которые загружаются и разжигаются вручную. Сжигание твердого топлива не контролируется автоматически, поэтому поддерживать требуемую температуру теплоносителя тоже приходится вручную, регулируя объем закладки и интенсивность горения.
Твердотопливные котлы устанавливаются только на пол Источник leroymerlin-catalog.biz
Работают на электрической энергии, природном газе или жидком топливе. Жидкотопливные агрегаты устанавливаются на пол, газовые и электрические бывают с напольной и настенной установкой. Оснащенные автоматикой, они могут поддерживать заданную температуру в системе, выключая горелку при её повышении и возобновляя горение при остывании теплоносителя.
Газовая горелка с автоматикой Источник stroy-podskazka.ru
Отопительные котлы бывают одно- и двухконтурными. Второй контур автоматических котлов не участвует в отоплении, он предназначен для подачи горячей воды в распределительную систему ГВС, и работает автономно, что позволяет иметь горячую воду и вне отопительного сезона.
Печи на твердом топливе такой возможности не дают, поэтому летом для подогрева воды используют другие устройства. Обвязка твердотопливного котла зависит от принципа нагрева воды. Она может аккумулироваться в буферной емкости и подаваться в бойлер косвенного нагрева либо подогреваться дополнительным змеевиком, установленным в самом котле.
Схема с водонагревателем и теплоаккумулятором Источник teplohorosho.ru
Расширительный бак – это специальная емкость, необходимая для перелива в неё излишков воды из системы при увеличении её объема в результате температурного расширения. Он бывает закрытым или открытым.
- Расширительный бак открытого типа.
Это открытая емкость, вода в которой свободно сообщается с окружающим воздухом.
Её размещают над отопительной системой, и чем выше она установлена, тем быстрее происходит движение теплоносителя по трубам, не требуя включения в схему циркуляционного насоса.
Разогретая в котле вода поступает в радиаторы, теряет тепло, становится тяжелее и перемещается в нижние уровни закольцованного трубопровода, который на всем своем протяжении имеет небольшой уклон вниз.
Обвязка газового котла, да и любого другого, с использованием открытого бака и естественной циркуляцией воды является самой простой и недорогой в исполнении.
Схема отопления с открытым расширительным баком Источник stroy-okey.ru
Но такая схема имеет и недостатки, главный из которых – плохая эффективность системы отопления с радиаторами из-за медленного потока теплоносителя.
Чем дальше расположен радиатор по пути его следования, тем ниже температура поступающей в него воды.
Поэтому такой способ применяют редко, в основном в небольших сельских домах, в которых вместо радиаторов ставят стальные трубы большого диаметра.
Обратите внимание! Прямой контакт воды с атмосферным кислородом вызывает коррозию металлических труб, радиаторов и арматуры, что укорачивает эксплуатационный срок службы всей системы.
- Расширительный бак закрытого типа.
Герметично закрытый бак не пропускает в систему кислород из воздуха. Внутри он оснащен эластичной резиновой диафрагмой или грушей. Гибкая преграда при поступлении в емкость расширившегося теплоносителя сжимается с освобождением нужного объема. Монтируется бак рядом с котлом на обратном трубопроводе.
Обвязка котла отопления с закрытым расширительным баком обязательно включает в себя насос, обеспечивающий быструю и равномерную принудительную циркуляцию воды по всей системе.
Схема отопления с мембранным баком Источник gradusplus.com
Циркуляционный насос
Насос, заставляющий воду двигаться по трубам и радиаторам, всегда включается в обвязку закрытой системы отопления, так как без принуждения она работать не будет. Его можно использовать и в схемах с естественной циркуляцией, чтобы повысить их эффективность.
В любом случае обвязка котла отопления в частном коттедже выполняется так, чтобы циркуляционный насос равномерно нагнетал давление во все отопительные приборы. Для этого он должен врезаться в трубу подачи или обратки до её разветвления.
Группа безопасности
К приборам, обеспечивающим стабильную, безопасную и безаварийную работу системы относятся:
- манометр, показывающий текущий уровень давления;
- аварийный клапан, подключенный к системе канализации и предназначенный для стравливания избыточного объема теплоносителя и снижения давления;
- автоматический воздушный клапан, через который выпускается попавший в систему воздух, создающий воздушные пробки.
Эти устройства собираются в единую группу путем установки на общий корпус.
Манометр, аварийный и воздушный клапан накручиваются на три резьбовых отвода Источник delfinsale.ru
Современные автоматизированные отопительные котлы часто оснащаются встроенной группой безопасности, поэтому не требуют работ по её установке.
Если же вы приобрели оборудование без этой функции, то обвязка газового котла для отопления частного дома должна предусматривать беспроблемный доступ к приборам.
Поэтому их устанавливают в легкодоступном месте, на трубопроводе подачи непосредственно рядом с котлом.
Запорная арматура
Чтобы иметь возможность ремонтировать оборудование, не сливая весь теплоноситель из системы, с обеих сторон от каждого радиатора, насоса и прочих устройств устанавливают отсечные краны. Такой кран необходим и на трубе для слива и подачи теплоносителя.
Шаровые краны для отопления Источник oboiman.ru На заметку! Если теплоносителем выступает водопроводная вода, а не антифриз, то обвязка котельной должна включать в себя и фильтр-грязевик, задерживающий примеси.
Схемы обвязки для котлов на твердом топливе
Самыми дешевыми в эксплуатации являются газовые котлы, но далеко не все населенные пункты имеют доступ к газовым магистралям. К тому же сам проект газового отопления и его реализация стоят очень недешево. В условиях, когда газ не доступен, а топить дом электричеством выходит слишком дорого, самым правильным решением становится установка твердотопливного котла в частном доме.
Если опустить перечисление недостатков и достоинств этого вида отопления и остановиться только на его особенностях, то одной из основных проблем в функционировании твердотопливных котлов можно считать периодичность их работы с резкими и частыми изменениями температуры теплоносителя. Если постоянно не контролировать процессы горения в топке, управляя ими вручную с помощью заслонок, то в активной фазе котел может сгенерировать избыточное количество тепла и перегрев воды в системе.
Закипание воды в системе приводит к избыточному давлению и прорыву труб Источник twimg.com
Самым простым решением этой проблемы является обвязка твердотопливного котла отопления в частном доме с использованием открытого расширительного бака и стальных труб большого диаметра. При закипании системы лишняя вода будет беспрепятственно выдавливаться в бак, снимая давление. А стальные трубы, соединенные сваркой, выдержат даже самую высокую температуру воды без разрывов и деформаций.
Об особенностях устройства открытой самотечной системы отопления рассказывает видео:
Но такая схема не решает другую проблему – поддержания в доме постоянной комфортной температуры.
Пока дрова горят, она может быть слишком высокой, а через несколько часов после прогорания топлива в доме становится холодно.
Чтобы сделать отопление частного дома твердотопливным котлом более равномерным, а разводку выполнить аккуратными полипропиленовыми трубами, применяют схемы с дополнительными устройствами.
Схема с бойлером
Преимущество этой схемы в том, что она позволяет получать горячую воду для бытовых нужд в течение отопительного сезона.
Обвязка ТТ котла с водонагревателем Источник septik.guru
Разогретая в котле вода по разветвленному трубопроводу подается и в отопительную систему, и в змеевик бойлера косвенного нагрева, заполненного холодной водой.
При разборе воды из бойлера её температура в баке снижается, и автоматика переключает котел на змеевик, временно отключая от контура отопления. Пока вода в баке греется до заданной температуры, вода в системе остывает.
Затем котел вновь работает на отопление до тех пор, пока не потребуется подогреть бойлер. Такое попеременное переключение позволяет выровнять температуру теплоносителя и не дает ему закипать.
Схема с накопительным баком
Накопительный бак или теплоаккумулятор служит буфером между котлом и радиаторами, с которыми он связан отдельными замкнутыми контурами.
Сначала котел разогревает воду в баке, она циркулирует по первому контуру из стальных труб. Горячая вода из него по верхней трубе второго контура подается в радиаторы и, остыв, возвращается назад по нижней трубе обратки.
Также из этого бака можно вывести отдельные контуры на теплый пол и бойлер косвенного нагрева.
Обвязка ТТ котла с теплоаккумулятором Источник sdelai-lestnicu.ru
Большой объем буферного бака не допускает перегрева теплоносителя даже в фазе активного горения топлива, поэтому второй контур уже может монтироваться из полипропиленовых труб.
После полного сгорания топлива первый контур перекрывается, и вода циркулирует только во втором, не попадая в остывшее нутро котла.
Если теплоаккумулятор хорошо утеплить снаружи, вода будет долго расходовать тепло, оставаясь горячей и поддерживая комфортную температуру в помещениях.
Как собирается обвязка котельной в частном доме с твердотопливным котлом и буферным баком, смотрите в видеоролике:
Схемы обвязки автоматических котлов
Современные газовые, электрические и жидкотопливные котлы оснащаются автоматикой, контролирующей его работу и поддерживающей в заданных пределах и температуру теплоносителя, и давление в сети.
Она сама тушит и воспламеняет горелку, когда это необходимо, не требуя участия человека в процессе. Поэтому такие котлы работают постоянно, с выработкой одинакового количества тепла.
А некоторые даже умеют подстраиваться под погодные параметры.
Настенные
Настенные газовые и электрические отопительные котлы имеют компактные размеры и предназначены для встраивания в навесную мебель, поэтому помимо стандартного набора автоматики они оснащены встроенным расширительным баком, циркуляционным насосом и группой безопасности. Поэтому обвязка настенного котла очень проста и не содержит ничего лишнего.
Отсутствие лишнего оборудования позволяет аккуратно вписать настенный котел в интерьер кухни Источник 3dkonut.com
У котлов с одним (отопительным) контуром три выходных патрубка: для подачи, обратки и подключения сетевого газа. На подаче перед входом в отопительный прибор устанавливается только отсечной шаровый кран для перекрытия системы в случае необходимости ремонта котла. На обратке устанавливают два крана и фильтр-грязевик между ними на горизонтальном участке трубы.
Обвязка настенного двухконтурного газового котла выполняется также, но у него имеется два дополнительных патрубка на подачу в котел холодной воды из водопровода и вывод из него горячей воды в распределительную сеть ГВС.
В этом видео рассказывается, как своими руками подключить газовый двухконтурный котел:
Напольные
Напольное оборудование устанавливают прямо на пол или на небольшое возвышение, чтобы оно находилось ниже разводки. В противном случае в нем будут образовываться воздушные пробки.
Такие котлы обычно не оснащаются встроенной группой безопасности, насосом и расширительным баком, их покупают и монтируют отдельно.
Поэтому обвязка напольного котла получается несколько сложнее, чем настенного.
Без этих устройств можно обойтись только при монтаже самотечной гравитационной системы отопления, установив лишь открытый расширительный бак в её верхней точке. При отоплении большого коттеджа такая схема работает плохо, поэтому применяют закрытые схемы с циркуляционным насосом.
В случае с однотрубной системой температура теплоносителя на обратке перед входом в котел может быть слишком низкой (меньше 40 градусов), что приводит к образованию конденсата.
Избежать его появления помогает перемычка между подачей и обраткой, на которую устанавливают циркуляционный насос или трехходовой клапан.
Схемы с перемычкой – №2 и 3 Источник mr-build.ru
При использовании дополнительного насоса под ним на участке перемычки, ведущим к обратке, монтируют датчик температуры, который включает насос при её понижении. Он забирает горячую воду из подающего трубопровода и смешивает её с водой обратки, выравнивая температуру.
Обвязка напольного газового котла по другой схеме выполняется с использованием смесительного трехходового клапана, который врезается в трубу обратки и соединяет её с трубой подачи вертикальной перемычкой.
Клапан оснащен терморегулятором для выставления температуры, при которой он открывается и смешивает воду Источник i-reshenie66.ru
Как видно из схем, группа безопасности ставится на выходе подачи из котла, а расширительный бак и насос – на обратке перед входом в него.
Когда выполняется обвязка котла с теплым полом и радиаторами, требуются дополнительные устройства – коллекторы, распределяющие потоки в разные контуры и собирающие их на обратном пути.
Чтобы понять, как подключить к котлу и радиаторы, и теплый пол, посмотрите видеоролик:
Коротко о главном
Какую схему выбрать для обвязки котла автономного отопления, зависит от его типа и способа установки. Минимум дополнительного оборудования потребуется установить при обустройстве самотечной системы – только расширительный бак и краны, отсекающие от неё котел.
С автоматическими котлами постоянного действия будет немного сложнее: для их стабильной работы потребуется монтаж циркуляционного насоса, группы безопасности и мембранного расширительного бака.
А подключить к системе теплый пол или бойлер для горячей воды можно с помощью коллекторов.
Прочитать позже
Загрузка...
