X

Монтаж отопления в системах ЦО и автономных контурах: 17 вопросов и ответов

Чем отличается монтаж отопления в частном доме от монтажа системы отопления в городской квартире? Какие трубы и отопительные приборы лучше использовать в каждом из случаев? Какой может быть разводка? Как рассчитать количество секций и мощность котла? В своей статье я постараюсь ответить на максимальное количество вопросов, так или иначе имеющих отношение к организации отопления жилых помещений.

Котельная в подвале частного дома.

Котельная в подвале частного дома.

Особенности

  1. Различаются ли рабочие параметры автономного и центрального отопления?

Да, и очень сильно. Для ЦО типично давление в 4 — 7 кгс/см2 при температуре до 95 градусов. Мало того, в ряде случаев эти значения могут быть превышены.

Приведу несколько примеров таких ситуаций:

  • При большом количестве жалоб на холод в квартирах в сильные морозы практикуется работа элеваторных узлов без сопел, с заглушенным подсосом. Оплачивать перерасход тепла поставляющей его организации жилищникам выгоднее, чем выполнять перерасчет по теплу для десятков, а то и сотен абонентов.
    Для последних такой режим работы означает, что в их отопительные приборы поступает не смесь теплоносителя с подающей и обратной ниток, а только подача с температурой, на минуточку, до 150 градусов;
График зависимости температуры теплоносителя от погодных условий.

График зависимости температуры теплоносителя от погодных условий.

На практике реальная температура батарей будет чуть ниже, поскольку по пути от ТЭЦ или котельной до квартиры вода остывает. Но даже 120 — 130 градусов — непомерно много для любых полимерных и металлополимерных труб.

  • В системе ЦО возможны гидроудары. Стоит бестолковому слесарю быстро закрыть или открыть домовые или входные задвижки в элеваторе, и резкая остановка воды (при остановке или заполнении контура) вызовет скачок давления на фронте потока. Давление при гидроударе может достигать 25 — 30 атмосфер, что опять же запредельно много для многих труб и отопительных приборов;
Механизм возникновения гидроудара.

Механизм возникновения гидроудара.

  • Раз в год, весной, проводятся так называемые испытания теплотрасс на плотность: давление в них поднимается до 12 и более кгс/см2 для выявления изношенных участков. Если по какой-то причине система отопления не была надежно отключена от трассы (из-за халатности работников ЖКХ или вследствие неисправности запорной арматуры), неизбежный скачок давления в контуре опять-таки окажется непосильной нагрузкой для многих современных материалов.
Испытания на плотность позволяют выявить проблемные участки теплотрасс и проводятся вскоре после окончания отопительного сезона.

Испытания на плотность позволяют выявить проблемные участки теплотрасс и проводятся вскоре после окончания отопительного сезона.

В автономном же контуре условия прямо-таки идиллические: давление не превышает 2,5 кгс/см2, а температура — 75 градусов. При правильном проектировании контура (а частности, если его конфигурация включает расширительный бак и предохранительный клапан) и при минимальной аккуратности владельца никакой форс-мажор невозможен.

Типичное давление в автономной отопительной системе.

Типичное давление в автономной отопительной системе.

Разница в эксплуатационных режимах вполне предсказуемо влияет на выбор материалов и типа отопительных приборов. О них — в следующем разделе.

За покупками

Трубы

  1. Какие трубы можно использовать в системах ЦО?

Металлические. В список входят:



Трубы Соединения
Стальные черные Сварка, резьбы
Стальные оцинкованные Резьбы
Медные Фитинги под пайку, компрессионные фитинги, пресс-фитинги
Гофрированные нержавеющие Компрессионные фитинги
Подводка к отопительному прибору выполнена из гофрированной нержавейки.

Подводка к отопительному прибору выполнена из гофрированной нержавейки.

Список нуждается в нескольких комментариях.

  • Черная сталь долго служит на отоплении лишь при условии, что контур не сбрасывается на лето после окончания отопительного сезона. Должностная инструкция предписывает слесарям держать его заполненным круглый год — именно из соображений защиты от коррозии; однако на практике существенную часть лета системы ЦО все-таки стоят сброшенными.
    Причины — ремонт запорной арматуры в элеваторе и на стояках, многочисленные ремонты и замены отопительных приборов в квартирах, а также течи между секций чугунных радиаторов, установленных в абсолютном большинстве домов советской постройки. Течи возникают из-за утраты эластичности прокладками между секциями и охлаждения самих секций после остановки отопления.
Межсекционная течь на чугунной батарее.

Межсекционная течь на чугунной батарее.

В полном соответствии с законами физики они, охлаждаясь, уменьшаются в размерах, после чего ниппельные соединения между ними начинают капать. Проблема проявляется только вне отопительного сезона и устраняется полной переборкой каждой текущей батареи или… сбросом контура на лето;

  • Оцинковка монтируется только и исключительно на резьбовых фитингах потому, что при сварке цинковое антикоррозийное покрытие полностью выгорает в области шва. В результате владелец получает обычную черную стальную трубу по цене оцинкованной;
Сравните состояние труб с антикоррозионной защитой и без нее после хранения в одинаковых условиях.

Сравните состояние труб с антикоррозионной защитой и без нее после хранения в одинаковых условиях.

Цена оцинкованных труб при том же диаметре и погонаже выше на 40-50%.

  • Соединения медных труб пресс-фитингами и фитинами под пайку не требуют обслуживания, сами же трубы обладают практически неограниченным сроком службы. В их недостатки можно записать разве что наиболее высокую среди всех перечисленных материалов цену и необходимость использования сравнительно дорогого оборудования (специальных клещей для пресс-фитингов и паяльной горелки или строительного фена с особой насадкой для пайки);
Пайка медной трубы.

Пайка медной трубы.

  • Безусловный лидер по соотношению цены и функциональности — гофрированная нержавейка.

Судите сами: срок службы труб ничем не ограничен, они выдерживают давление до 210 кгс/см2 (данные компании Lavita), кратковременный нагрев до 150С и гнутся под произвольным углом с радиусом, равным собственному диаметру. Фитинги монтируются парой разводных ключей и не требуют обслуживания.

Монтаж фитинга на нержавеющей трубе.

Монтаж фитинга на нержавеющей трубе.

Срок службы силиконовых уплотнителей в фитингах все же ограничен. Вашим детям через 30 лет придется озадачиться их заменой.

  1. А какие трубы можно использовать на автономном отоплении?

Любые рассчитанные на температуру как минимум в 75 градусов.

Наибольшей популярностью из современных материалов пользуются:

  • Полипропиленовые трубы, армированные алюминиевой фольгой или фиброй (рубленным стекловолокном). Армирование не только увеличивает прочность трубы по отношению к гидравлическому давлению, но и уменьшает до приемлемых значений ее удлинение при нагреве (полипропилен — один из лидеров по этому показателю). Полипропилен в данном случае монтируется на муфтовых фитингах под низкотемпературную сварку;
Паяное соединение прочностью не уступает цельной трубе.

Паяное соединение прочностью не уступает цельной трубе.

  • Металлопластиковые трубы на пресс-фитингах под обжимку. В отличие от компрессионных фитингов, они практически никогда не дают течей после нескольких десятков циклов нагрева и охлаждения;
Устройство пресс-фитинга для металлопластиковой трубы.

Устройство пресс-фитинга для металлопластиковой трубы.

  • Трубы из сшитого полиэтилена. Фитинги для его соединения напоминают обычный штуцер — елочку: растянутая экспандером труба надевается на фитинг и благодаря характерному для сшитого полиэтилена эффекту памяти формы возвращается к первоначальному диаметру, обжимая штуцер. Дополнительную фиксацию обеспечивает надвинутая на трубу металлическая ли пластиковая гильза.
Латунный фитинг для сшитого полиэтилена.

Латунный фитинг для сшитого полиэтилена.

Радиаторы

  1. Какие батареи стоит купить для системы ЦО в городской квартире?

Достаточной прочностью по отношению к внутреннему гидравлическому давлению обладают стальные трубчатые радиаторы (горизонтальные и вертикальные регистры), а также биметаллические радиаторы — изделия с прочным стальным сердечником и алюминиевой оболочкой с развитым оребрением.

При одинаковых габаритах второй тип отопительных приборов обладает куда более высокой теплоотдачей — до 200 ватт на секцию стандартного размера (с межосевым расстоянием по подводкам в 500 мм).

Стальной трубчатый радиатор.

Стальной трубчатый радиатор.

Секция биметаллического прибора: прочный стальной сердечник с оболочкой из обладающего высокой теплопроводностью алюминия.

Секция биметаллического прибора: прочный стальной сердечник с оболочкой из обладающего высокой теплопроводностью алюминия.

Вполне сопоставимы с биметаллическими радиаторами по прочности и превосходят их по теплоотдаче медные конвекторы — приборы, состоящие из трубки с теплоносителем и напрессованным или напаянным на нее оребрением. Увы, они безнадежно проигрывают конкурентам по стоимости : медь — довольно дорогой металл.

Медный отопительный конвектор: эффективно, но дорого.

Медный отопительный конвектор: эффективно, но дорого.

  1. Какие отопительные приборы можно использовать в автономном отопительном контуре?

По соотношению цены и теплоотдачи на секцию лидер — алюминиевые секционные батареи. Они отдают до 200 ватт на секцию стоимостью от 300 рублей.

Дешево и сердито.

Дешево и сердито.

Привычные по нашему детству чугунные батареи благодаря солидной массе и большому внутреннему объему (более 3 литров на секцию) обладают значительной теплоемкостью. Она очень кстати, если вы отапливаете дом твердотопливным котлом: инерционность системы отопления позволит увеличить время между растопками котла, сохраняя приемлемую температуру в комнатах.

Массивные чугунные батареи - хорошее дополнение к твердотопливному котлу.

Массивные чугунные батареи — хорошее дополнение к твердотопливному котлу.

Обвязка радиаторов

  1. Какая обвязка нужна радиатору?

Вот бюджетный минимум:

  • Пара шаровых кранов или дросселей на подводках. Они позволят отключить прибор или уменьшить его теплоотдачу, не останавливая весь контур;
  • Кран Маевского в верхней пробке радиатора. Он нужен в том случае, если отопительный прибор смонтирован выше розлива, или на верхнем этаже многоквартирного дома. Воздушник позволяет стравить воздух из радиатора или всего стояка, обеспечивая циркуляцию в нем при запуске отопления;
  • Четыре радиаторных пробки — две с правыми резьбами и две с левыми;
  • Две американки для подключения батареи к кранам на подводке.
В многоквартирном доме подводки должны соединяться перемычкой до отсекающих кранов. Перемычка обеспечит циркуляцию в стояке при отключенном приборе.

В многоквартирном доме подводки должны соединяться перемычкой до отсекающих кранов. Перемычка обеспечит циркуляцию в стояке при отключенном приборе.

В продаже можно встретить прямые и угловые шаровые краны и дроссели с американками. Они производятся специально для монтажа отопительных приборов.

Некоторые элементы обвязки можно заменить на более дорогие, но и более удобные в эксплуатации:

  • Автоматический воздухоотводчик, установленный вместо крана Маевского, будет стравливать воздушные пробки в полностью автоматическом режиме;
Принцип работы автоматического воздушника.

Принцип работы автоматического воздушника.

  • Термостатические головки, поставленные вместо кранов, будут без всяких усилий с вашей стороны поддерживать постоянную температуру в помещении.
Термоголовка поддерживает постоянную температуру воздуха без вашего участия.

Термоголовка поддерживает постоянную температуру воздуха без вашего участия.

Котел

  1. Монтаж системы отопления дома подразумевает наличие собственного источника тепла. Какие котлы наиболее выгодны и удобны?

Газовые конденсационные, с электророзжигом и принудительной тягой.

Схема работы конденсационного газового котла.

Схема работы конденсационного газового котла.

Аргументы?

К вашим услугам:

  • Газ — наиболее дешевый источник тепловой энергии. Киловатт -час полученного при сжигании магистрального газа тепла обходится в 50 — 80 копеек. Для сравнения — при использовании в качества топлива дров стоимость 1 КВт*ч возрастает до 1,2 рублей, угля — до 1,4, соляры — до 3,2;
  • Конденсационный котел отличается от обычного более высоким КПД: он использует не только теплоту сгорания газа, но и теплоту конденсации продуктов сгорания. В результате при той же тепловой мощности расход топлива уменьшается на 9 — 12%;
Конденсация продуктов сгорания повышает КПД котла и экономит газ.

Конденсация продуктов сгорания повышает КПД котла и экономит газ.

  • Газовый котел не требует ухода и периодического обслуживания;
  • Электророзжиг позволяет отказаться от постоянно работающей пилотной горелки, которая потребляет до четверти общего объема сжигаемого газа. Кроме того, электронное управление делает возможными работу котла по таймеру, подключение термостатов и прочие маленькие удобства;
Выносной термостат для газового котла.

Выносной термостат для газового котла.

  • Принудительная тяга позволяет обойтись без высокой трубы для вытяжки продуктов сгорания: они удаляются по выведенной через наружную стену коаксиальной (двойной) трубе. Она же используется для отбора с улицы свежего воздуха, поддерживающего горение.
Коаксиальный дымоход на внешней стене дома.

Коаксиальный дымоход на внешней стене дома.

  1. Чем отапливаться, если нет газа?

Пиролизным твердотопливным котлом длительного горения. Он отличается от обычного твердотопливного котла тем, что сгорание топлива разбито на два этапа: вначале оно тлеет при ограниченном доступе воздуха, затем полученный при этом пиролизный газ дожигается в отдельной камере. Схема позволяет увеличить промежуток между растопками до 8 — 10 часов.

Устройство пиролизного котла длительного горения.

Устройство пиролизного котла длительного горения.

В регионах с теплым климатом для обогрева дома в отсутствие газа можно использовать недорогие тепловые насосы, работающие по схеме «воздух-вода», или даже обычные инверторные кондиционеры. Я отапливают свой дом именно так: инверторы прекрасно работают на нагрев даже при редких в Крыму -20 градусах, при этом они в 2,5 — 5 раз экономичнее электрокотла.

Единственный источник тепла в мансарде - работающий на обогрев инвертор мощностью 12000 BTU.

Единственный источник тепла в мансарде — работающий на обогрев инвертор мощностью 12000 BTU.

Обвязка котла

  1. Какие элементы, кроме радиаторов и котла, должны присутствовать в контуре отопления?

Вот минимальный набор оборудования:

  • Циркуляционный насос, обеспечивающий быструю и непрерывную циркуляцию теплоносителя;
  • Расширительный бак, компенсирующий расширение теплоносителя при нагреве. Обычно его объем берется равным 1/10 объема теплоносителя в контуре;
Расширительный бачок компенсирует изменение объема воды в контуре при колебаниях ее температуры.

Расширительный бачок компенсирует изменение объема воды в контуре при колебаниях ее температуры.

  • Предохранительный клапан, сбрасывающий давление при достижении критической отметки;
  • Манометр для контроля давления;
  • Автоматический воздухоотводчик для удаления из контура воздушных пробок.
Воздушник, клапан и манометр часто продаются комплектом и называются группой безопасности.

Воздушник, клапан и манометр часто продаются комплектом и называются группой безопасности.

Воздухоотводчик, насос, предохранительный клапан и расширительный бак нередко устанавливаются в корпусе современных котлов. Прежде, чем отправляться за покупками, изучите спецификации прибора.

Тепловая мощность

  1. Как выполнить расчет мощности котла при известной площади дома?

Вот простейшая схема вычислений.

Базовая потребность в тепле в случае частного дома рассчитывается исходя из 60 ватт тепла на кубометр отапливаемого объема. Кроме того, вводится региональный коэффициент: теплопотери увеличиваются по мере снижения уличной температуры. Для Краснодарского края и Крыма этот коэффициент берется равным 0,7 — 0,9, для центральных областей страны — 1,0 — 1,3, для Сибири и Дальнего Востока — 1,5 — 1,6, для Якутии и Чукотки — 1,8 — 2,0.

Чем холоднее на улице, тем больше тепла теряется через ограждающие конструкции дома.

Чем холоднее на улице, тем больше тепла теряется через ограждающие конструкции дома.

Например, одноэтажный дом размером 6х12 метров с высотой потолков 3,2 метра, расположенный в Крыму, потребует для обогрева 6х12*3,2х60х0,7=9676 ватт тепла.

Мощность отдельного отопительного прибора для комнаты известного объема вычисляется по тому же алгоритму.

  1. Как рассчитать количество секций радиатора при известной потребности помещения в тепле?

Все очень просто: нужно разделить расчетную тепловую мощность на паспортное значение теплового потока для одной секции. Скажем, если комнате нужно два киловатта тепла, а одна секция отдает 200 ватт, для обогрева помещения понадобится 200/200=10 секций.

10 секций по 200 ватт каждая обеспечивают суммарную тепловую мощность в 2 киловатта.

10 секций по 200 ватт каждая обеспечивают суммарную тепловую мощность в 2 киловатта.

Здесь есть одна тонкость. Производители указывают тепловую мощность секции для вполне конкретных условий — для разницы температур между теплоносителем и воздухом в отапливаемом помещении в 70 градусов. В системе ЦО такая дельта температур реальна в сильные морозы — скажем, если батарея нагрета до 90 градусов, а помещение — до 20.

А вот в автономном контуре с его более щадящим температурным режимом дельта будет куда меньше. Скажем, при температуре радиатора в +55С и +20-ти в комнате она равна всего 35 градусам, что уменьшит фактический тепловой поток от каждой секции вдвое относительно паспортного значения.

Разводка

  1. Как развести отопление в новостройке?

В современных домах с ЦО в квартиру заводится лишь пара подводок с кранами, подключенные к стоякам подачи и обратки; вся внутриквартирная разводка выполняется владельцем самостоятельно.

Разводка отопления от ввода в квартиру выполняется владельцем по своему усмотрению.

Разводка отопления от ввода в квартиру выполняется владельцем по своему усмотрению.

Возможны две схемы разводки:

  • Коллекторная (лучевая). Она подразумевает, что каждый прибор подключен к коллектору собственной подводкой. Все управление отопительными приборами осуществляется из одной точки. Недостатки решения — дороговизна из-за большой суммарной длины труб и необходимость прятать подводки в стяжку или за фальшстены;
Коллекторная разводка отопления. Трубы останутся в стяжке.

Коллекторная разводка отопления. Трубы останутся в стяжке.

  • Последовательная: все радиаторы подключаются к общему розливу через тройники. Эта разводка проще и дешевле. Единственный ее недостаток — заметный разброс температур между крайними отопительными приборами.

Последовательная разводка, в свою очередь, тоже может быть выполнена несколькими способами. Чтобы не углубляться в теорию, я просто укажу на наиболее простое и практичное, на мой взгляд, решение. Им является однотрубная система — так называемая ленинградка.

Простейшая ленинградка с одним кольцом по периметру помещения.

Простейшая ленинградка с одним кольцом по периметру помещения.

Вот ее описание:

  • Розлив представляет собой кольцо, проходящее по периметру всей квартиры;
  • Радиаторы не разрывают розлив, а подключаются параллельно ему. Это позволит независимо регулировать температуру каждой батареи;
  • Каждый радиатор снабжается воздушником.
  1. Какие схемы отопление частного дома своими руками допускает при количестве этажей более одного?

Простейшее решение — две или три параллельных ленинградки (по одной на каждый этаж) с дросселем на каждой из них для балансировки. Дросселирование нужно для того, чтобы выровнять температуру теплоносителя между кольцами розлива: они неизбежно будут различаться по тепловой нагрузке и гидравлическому сопротивлению.

Модификация ленинградки для двухэтажного дома.

Модификация ленинградки для двухэтажного дома.

Более сложная схема — стоячная. Розливы подачи и обратки разводятся в подвале дома и соединяются парными стояками с отопительными приборами на каждом из них.

Чтобы уменьшить неизбежный разброс температур между ближними к котлу и дальними от него стояками, диаметр розлива должен как минимум в полтора раза превышать диаметр стояков. Скажем, если стояки разведены трубой диаметром 20 мм, то розливы прокладываются 40-миллиметровыми трубами.

Двухтрубная стоячная схема разводки.

Двухтрубная стоячная схема разводки.

Второе решение проблемы падения температур на крайних стояках — их балансировка дросселями.

Подключение радиатора

  1. Как правильно подключить секционный радиатор?

Традиционное боковое подключение обеспечивает максимальную теплоотдачу до тех пор, пока количество секций не превышает десяти. У более длинной батареи при боковом подключении крайние секции будут холодными.

Боковое подключение оправдано лишь при небольшом количестве секций.

Боковое подключение оправдано лишь при небольшом количестве секций.

Эта проблема решается при диагональном подключении или при схеме «снизу вниз». В этом случае радиатор любой длины будет всегда прогрет по всему объему. При нижнем подключении мы получим дополнительный бонус: благодаря постоянной циркуляции воды через нижний коллектор он не будет заиливаться, и батарея не станет нуждаться в промывке.

Диагональное подключение биметаллического радиатора.

Диагональное подключение биметаллического радиатора.

Подключение снизу вниз.

Подключение снизу вниз.

Расположение

  1. Где ставить батареи?

Под окнами и в углах наружных стен. В первом случае они создают тепловую завесу, исключая появление холодных сквозняков, во втором — прогревают стены и защищают их от промерзания в сильные холода.

В углу между наружными стенами стоит установить дополнительный отопительный прибор.

В углу между наружными стенами стоит установить дополнительный отопительный прибор.

Крепление приборов

  1. Как правильно закрепить отопительный прибор на стене?

Он вывешивается на кронштейнах для настенного крепления. Нижний коллектор фиксируется двумя кронштейнами меду крайними и расположенными рядом с ними секциями; верхний коллектор крепится на кронштейны, расположенные с шагом не более пяти секций.

Несколько разновидностей кронштейнов для настенного крепления отопительных приборов.

Несколько разновидностей кронштейнов для настенного крепления отопительных приборов.

Разметка точек крепления выполняется строго по уровню. Перекос батареи приведет к тому, что в ней постоянно будет стоять воздушная пробка. Она может помешать запуску отопления и станет причиной постоянного журчания воды при работе циркуляционного насоса.

Радиатор крепится в строго горизонтальном положении.

Радиатор крепится в строго горизонтальном положении.

Вместо кронштейнов можно использовать гладкую арматуру диаметром 10-12 мм. Она забивается в пробуренные в стене отверстия с диаметром на 0,5 мм меньше, чем у самой арматуры. Затем конца прутков обрезаются и загибаются вверх.

Герметизация резьб

  1. Чем герметизировать резьбовые соединения?

Вот несколько многократно проверенных мной решений:

  • Радиаторные пробки алюминиевых и биметаллических радиаторов снабжаются силиконовыми прокладками;
Герметичность радиаторной пробки на фото обеспечивается штатной силиконовой прокладкой.

Герметичность радиаторной пробки на фото обеспечивается штатной силиконовой прокладкой.

  • Вместо них можно использовать сантехнический лен с любой быстросохнущей краской. Краска наносится на резьбу и поверх намотанного на нее льна и при сборке соединения равномерно пропитывает органическое волокно, защищая его от гниение и выгорания при нагреве;
При сборке соединения краска равномерно пропитает подмотку.

При сборке соединения краска равномерно пропитает подмотку.

  • Наконец, очень благоприятное впечатление на меня произвела герметизирующая нить Тангит Унилок. Ее удобно использовать для подмотки резьб небольшого диаметра (ДУ 15 — ДУ 20).
Тангит Унилок - полимерная нить, покрытая слоем силикона.

Тангит Унилок — полимерная нить, покрытая слоем силикона.

Заключение

Надеюсь, что мой опыт окажется полезным уважаемому читателю. Узнать больше о том, как проектируется и монтируется система отопления частного дома своими руками, вам поможет видео в этой статье. Жду ваших дополнений и комментариев. Успехов, камрады!

загрузка...


Поделиться
Советуем прочитать
Электрокоррозия: почему ржавеет полотенцесушитель и что с этим можно сделать Как самому провести гидравлические испытания системы отопления — 2 варианта для домашнего умельца Как почистить газовую колонку, не вызывая мастера — простые пошаговые инструкции


Подписывайся на наши новости Вконтакте!




Please leave this field empty.

Задайте вопрос эксперту

Обязательно приложите ФОТОГРАФИЮ проблемы! Чем яснее проблема - тем проще ответить эксперту









Удалить

Удалить

Удалить

Удалить

Добавить файл

Ответ эксперта придет вам на почту. Обычно время ответа от 30 минут до 2 суток

Top