Трубы для котлов отопления: какие трубы лучше для обвязки котла + советы по монтажу

Однотрубная горизонтальная

Самый простой вариант однотрубной горизонтальной системы отопления с нижним подключением.

При создании системы отопления частного дома своими руками схема с однотрубной разводкой может оказаться самой выгодной и дешевой. Она одинаково хорошо подходит как для одноэтажных домов, так и для двухэтажных. В случае с одноэтажным домом она выглядит очень просто – радиаторы соединяются последовательно – с целью обеспечения последовательного протекания теплоносителя. После последнего радиатора теплоноситель отправляется по цельной обратной трубе в котел.

Достоинства и недостатки схемы

Для начала мы рассмотрим основные достоинства схемы:

• простота реализации;
• отличный вариант для небольших домов;
• экономия материалов.

Однотрубная горизонтальная схема отопления — отличный вариант для небольших помещений с минимальным количеством комнат.

Схема действительно очень простая и понятная, поэтому с ее реализацией сможет справиться даже новичок. Она предусматривает последовательное соединение всех устанавливаемых радиаторов. Это идеальная схема разводки отопления для частного дома небольших размеров. Например, если это однокомнатный или двухкомнатный дом, то «городить» более сложную двухтрубную систему не имеет особого смысла.

Что касается недостатков, то их мало. Главным недостатком является то, что последняя батарея в доме будет холоднее, чем самая первая. Это связано с последовательным проходом теплоносителя через батареи, где он отдает накопленное тепло в атмосферу. Еще одним недостатком однотрубной горизонтальной схемы является то, что при выходе из строя одной батареи придется отключать сразу всю систему.

Несмотря на определенные недостатки, такая схема обогрева продолжает использоваться во многих частных домах небольшой площади.

Особенности монтажа однотрубной горизонтальной системы

Создавая водяное отопление частного дома своими руками, схема с однотрубной горизонтальной разводкой окажется самой простой для реализации. В процессе монтажа необходимо смонтировать батареи отопления, после чего соединить их отрезками трубы. После подключения самого последнего радиатора необходимо развернуть систему в обратном направлении – желательно, чтобы отводящая труба проходила по противоположной стене.

Однотрубная горизонтальная схема отопления может использоваться и в двухэтажных домах, каждый этаж здесь подключается параллельно.

Чем больше ваше домовладение, тем больше в нем окон и тем больше в нем радиаторов. Соответственно, растут и тепловые потери, в результате чего в последних комнатах становится ощутимо прохладнее. Компенсировать падение температуры можно путем увеличения количества секций на последних радиаторах. Но лучше всего смонтировать систему с байпасами или с принудительной циркуляцией теплоносителя – об этом мы расскажем чуть позже.

Составляющие элементы обвязки

Какие узлы и элементы будут входить в набор комплектующих отопительной системы, зависит от типа системы отопления:

1. Отопление с естественной (гравитационной) циркуляцией нагретой воды (теплоносителя) – в народе такое отопление называют «физика»;
2. Принудительная циркуляция – с подключением циркуляционного асинхронного насоса;
3. Смешанная схема.

Комплект элементов обвязки

В решении схемы с естественной циркуляцией воды комплект элементов обвязки будет таким:

1. Отопительный котел – после него нагретый теплоноситель устремляется вверх и движется по трубам, возвращаясь в котел немного остывшим;
2. Отопительные обвязочные трубы – чаще всего для схемы с «гравитацией» используются металлические трубы большего, чем у пластиковых труб, диаметра – до 2-х дюймов. Диаметр выбирается, исходя из необходимости минимизации сопротивления теплоносителя для его беспрепятственной циркуляции;
3. Расширительная емкость – устанавливается в самой верхней точке системы, и по конструкции бывает открытого или закрытого типа;
4. Отопительные приборы – радиаторы, батареи или регистры;
5. Кран Маевского – устанавливается на отопительном радиаторе для стравливания воздуха;
6. Фитинги – повороты на сварке или резьбе, двойники, тройники из чугуна, латуни, бронзы, меди или нержавеющей стали, тройники, водоотводы и другие типы соединителей;

Достоинство системы «физика»: легкий самостоятельный монтаж, простая схема, распространенность деталей и узлов, дешевизна составляющих.

Недостатки: большие размеры комплектующих, инертность, недостаточно быстрое нагревание разводки и отопительных приборов.
Схема отопления с гравитационным оборотом воды

Какие трубы нужны для подключения котла отопления

Выбор труб является очень важным этапом подготовки к монтажу отопительного оборудования.

Для эффективной работы системы обогрева с циркуляционным насосом, трубы должны выдерживать следующие показатели:

• давление — 1-2,5 кгс/кв. см.;
• температура жидкости на подаче 70-75 °C;
• температура на обратке — 55°C.

Это параметры, которые выдерживаются при нормальной работе системы, без аварийных моментов.

Если насос по какой-то причине остановится, то развитие ситуации следующее:

• у газового, электрического и дизельного котла термостат перекроет подачу топлива, и работа водяного контура останется безопасной;
• у котла, работающем на твёрдом топливе, термостат прикроет поддувало, но горение (тление) топлива будет продолжаться до получаса, это значит, что температура теплоносителя может вырасти.

При таком раскладе эксплуатационные характеристики пластиковых и металлопластиковых труб, которые будут использоваться для газового, электрического и дизельного котла, должны иметь рабочие параметры не менее 80 °C.

Что касается твердотопливного агрегата, то не менее 1-2 метров водяного контура, идущего от котла, нужно делать из стальных, медных труб или нержавейки. Стальные трубы, стойкие к перепадам температуры и гидравлическому давлению, к сожалению, подвержены коррозии, имеют немалый вес и недостаточно гладкую внутреннюю поверхность. Монтаж нужно выполнять с помощью сварки. Снаружи трубы покрывают краской, и такой уход требуется делать регулярно. У труб из меди и нержавейки таких проблем нет. Единственный недостаток — довольно высокая цена на эти изделия.

При естественной циркуляции процесс нагрева теплоносителя происходит медленно. Температура жидкости при выходе из котла иногда превышает 90°C. Поэтому трубопровод между котлом и расширительным бачком всегда делают металлическим.

Ни один, самый лучший пластик, не выдержит нештатную температуру. Образование течи и размягчение пластика гарантировано при 130°C. От перегрева полипропиленовые трубы разрываются.

В последние годы всё чаще трубопровод стараются скрыть из виду. Разводку делают не только наружную, но и скрытую в стенах, под чистовым полом, внутри гипсокартонных коробов. В системах отопления допустимо комбинировать разные типы труб.

Как выбирать элементы обвязки

При выборе насоса нужно обратить внимание на тепловую нагрузку на контур

Здесь важно вычислить разницу между температурой воды на подачу и в обратке.. Формула следующая:

Формула следующая:

• Q=0,86хR/Dt,
• где Q — показатель производительности насоса (кубометры в час),
• R — мощность котла,
• Dt — температурная разница.

Например, при мощности котла 20 кВт и температурных показателях отопительной системы 80/60oС насос нужен со следующими эксплуатационными характеристиками:

0,86х20(80-60)=0,86 м3/ч.

Хорошо себя показывает насос, у которого ступенчатая регулировка мощности. Он сможет обеспечить такой уровень производительности, чтобы радиаторы по всему контуру равномерно прогревались.

Такой параметр, как напор теплоносителя, который измеряется в метрах водяного столба, можно не учитывать. В системе отопления не имеет никакого значения количество этажей в здании, этаж, на котором стоит циркуляционный насос. Минимальное значение насоса — 2 метра. Приборы с таким параметром хорошо справляются с движением теплоносителя в водяном контуре многоквартирного дома с высоким гидравлическим сопротивлением. Когда выполняется обвязка котла отопления, эти моменты нужно помнить.

На что обратить внимание при установке мембранного бачка:

Прежде всего, важно выбрать объём бачка. Он должен составлять 1/10 часть от объёма теплоносителя в водяном контуре

Есть простой способ это вычислить. Если в отопительной системе стоят алюминиевые или биметаллические радиаторы, то на 1 киловатт мощности котла идёт 15 литров теплоносителя.
Бачок выдерживает температуру до +120 C.
Рабочее давление устройства зачастую не превышает 1,5 бар. Иногда возникает необходимость его увеличить. Для этого накачивают воздух в бачок с помощью велосипедного насоса.

Как выбирают элементы группы безопасности:

• У клапана верхняя граница допустимого давления 2,5 бар.
• Манометр нужно выбирать с давлением в 4 атмосферы.

Как располагать элементы обвязки:

• Циркуляционный насос ставят перед камерой сгорания (перед теплообменником), там, где более низкая температура.
• Клапан и манометр монтируют при выходе из теплообменника, в месте, где давление начинает повышаться.
• Расширительный бачок монтируют в любом участке контура, но не рядом с насосом (колебания давления приведут к износу бачка).

Какие трубы лучше для обвязки котельной

У каждого материала есть свои особенности, которые влияют на его эксплуатационные характеристики

При выборе труб для обвязки котельной необходимо обращать внимание на теплоизоляционные свойства, сложности связанные с монтажом, а также стоимость. Наиболее популярными являются следующие решения:

Обвязка котла полипропиленом

Полипропиленовые трубы — практически идеальный материал для обвязки, но не без своих недостатков. К преимуществам следует отнести:

1. Легкий монтаж, сборка полипропиленовой обвязки осуществляется с помощью специального паяльника. В результате все работы по разводке отопительной системы дома, установке дополнительного оборудования осуществляются в срок от одного дня до недели.

Устойчивость к нагреванию — полипропиленовые трубы для монтажа обвязки отопления укреплены армированием из стекловолокна. Стекловолокно в ППТ создает каркас, защищающий от расширения при нагревании. Теплопроводность полипропилена достаточно низкая, поэтому теплопотери по маршруту котел – радиатор практически минимальны.

Скорость циркуляции теплоносителя — обвязка котельной полипропиленом имеет еще один плюс. Сердцевина трубопровода устойчива к образованию солевых отложений. Скорость теплоносителя остается одинаковой весь срок эксплуатации изделия. Заявленный срок службы от 20 лет в зависимости от производителя.

Обвязка котла медными трубами

Монтаж обвязки медными трубами требует от мастера определенного профессионализма, а от заказчика существенных материальных затрат. Использование медных труб имеет и свои преимущества:

1. Хорошая теплоотдача меди — нагревание комнаты осуществляется не только с помощью самих радиаторов, но и по ходу движения теплоносителя. Медь хорошо прогревается и не требует для этого большого количества тепловой энергии.

Медь не подвержена коррозии. Со временем медные трубы могут покрыться тонким слоем окиса. Но это не влияет на эксплуатационные качества.

Обвязка медью не боится замерзания. Обвязка котельной медными трубами устраняет сложности связанные с замерзанием теплоносителя. Стальные, как и пропиленовые трубы, в таком случае просто разрывает. Медь более пластичная, поэтому выдерживает нагрузки при замерзании без потери целостности.

При всех своих достоинствах, медная обвязка имеет несколько недостатков, в основном связанных с процессом эксплуатации — медь нельзя утопить в стены, а также нуждается в надежной изоляции. Воздействие тока на медь губительно.

Выбор материалов

Популярность, которую завоевали полипропиленовые трубы. связана с рядом их положительных качеств:

• Цена на них значительно ниже, чем на металлические аналоги.
• Высокая долговечность, благодаря тому, что пластик не ржавеет, к тому же на нем практически не откладывается осадок.
• Не нуждаются в покраске.

Однако, следует учитывать, что для систем отопления подходят не все виды полипропиленовых труб. Дело в том, что они обязательно должны иметь армировочный слой, который предотвращает значительное температурное расширение трубопровода.

Армированная полипропиленовая труба

Причем желательно, чтобы армировочный слой был алюминиевым, так как стекловолоконная армировка приводит к насыщению теплоносителя кислородом. Это в свою очередь вызывает ржавление металлических поверхностей котлов и других элементов теплоснабжения. Трубы, которые имеют алюминиевое армирование и подходят для систем теплоснабжения, обозначаются маркировкойPN25.

Обратите внимание! При выборе труб следует обратить внимание на равномерность толщины их стенок. Для этого нужно посмотреть на их срез. Что касается диаметра, то оптимальный параметр –25 мм

Что касается диаметра, то оптимальный параметр –25 мм.

При этом также необходимо приобрести фитинги, к которым относятся:

Схема однотрубного и двухтрубного подключения радиаторов

Плюсы и минусы

К плюсам следует отнести:

• Появляется возможность подачи тепловой энергии в помещения посредством циркуляции теплоносителя.
• Становится возможной организация ГВС.
• Некоторые модели котлов лишены встроенных циркуляционных насосов. Обвязка позволяет использовать внешние устройства, полностью решающие проблему.
• Повышение эффективности и экономичности работы котла и всей системы в целом.

Недостатками обвязки можно считать:

• Необходимость тщательного проектирования отопительного контура.
• Приходится выполнять комплекс сложных и трудоемких работ.
• Для обвязки приходится привлекать опытных специалистов.

Несмотря на существование некоторых недостатков, работа системы без обвязки невозможна. Поэтому основной задачей становится грамотное проектирование и качественная работа монтажников.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Все попытки минимизировать трудозатраты или финансовые расходы в данном случае опасны — они могут привести к разрушению или непроизводительной работе системы.

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.

Варианты отопительных систем

Автономная система отопления (в частном доме, небольшом коттедже) позволяет выбирать из двух возможных вариантов устройства системы отопления.

Это:

1. Одноконтурная (однотрубная) – классическая, которая используется давно и повсеместно.
2. Двухконтурная (двухтрубная) – более эффективная при эксплуатации, с возможностью регулирования теплоотдачи.

Одноконтурная система отопления

Подключение радиатора к полипропиленовым трубам в одноконтурной системе проводится последовательно.

Схематично устройство такого типа простое:

• В верхний вход радиатора подключают трубу, идущую от котла (подача).
• К нижнему присоединяют отвод охлажденного теплоносителя (обратка).

Подача и обратка осуществляется по одной трубе. В одноэтажном строении это горизонтальная труба по периметру системы. В многоквартирных домах это вертикальная труба стояка.

Тонкость монтажа одноконтурной системы состоит в том, что здесь нужно смонтировать байпас.

Байпас – это встроенная между подачей и обраткой труба (перемычка) с вентилем или обратным клапаном. Байпас необходим для автономного отключения одной батареи из контура, при работающей системе (например, для ремонта).

Двухконтурная система

При двухконтурной системе монтаж батарей осуществляется параллельно. Ввод теплоносителя идет от отвода от основной трубы подачи. Обратный возврат происходит по той же схеме, по второй (отдельной) трубе. Отдельный ввод на каждый радиатор позволяет обойтись без дополнительных деталей в виде байпаса. На подвод монтируют запорный кран (вентиль), которым и перекрывают подачу в случае нужды.

Двухконтурная система отопления эффективнее по теплоотдаче примерно на 10% и считается более современной.

Для крепления батареи к стене потребуются кронштейны или специальные крюки. Для легких радиаторов достаточно 2 опор. Количество кронштейнов для тяжелых батарей рассчитывают из потребности 1 крепление на три секции.

Создание контуров с естественной циркуляцией

Системы с таким перемещением теплоносителя отличаются простотой конструкции и их можно смонтировать самостоятельно. Такой вид отопления – без насоса, способствующего перемещению теплоносителя, также называют гравитационным. Движение горячего теплоносителя к отопительным приборам и отток остывшей воды осуществляется без применения дополнительных механизмов и помощи человека.

К преимуществам гравитационного теплоснабжения относятся:

• простейший монтаж;
• функционирование вне зависимости от наличия электроснабжения;
• небольшие размеры конструкции;
• недорогое обслуживание;
• возможность своими руками отремонтировать систему (исключение составляет котел);
• надежное функционирование – такая обвязка не содержит устройств, которые ломаются в неподходящий момент.

Среди недостатков контуров с естественной циркуляцией значатся:

Схема обустройства отопительной системы

Основным элементом в каждой отопительной системе является нагревательный котел. Во многом схемы обвязки радиаторов отопления зависят от него. Если выбран нагревательный прибор напольного варианта изготовления, его не следует монтировать в верхней части отопительной конструкции, поскольку такое расположение снижает эффективности работы системы или даже способно привести к сбою в ее функционировании.

Обычно такие котлы не имеют устройств для отвода воздуха, а это нередко приводит к появлению воздушных пробок. Необходимо учитывать, что при отсутствии воздухоотвода, трубы подающего отрезка магистрали следует монтировать строго вертикально.

Узнать, имеет ли котел воздухоотводчик несложно – надо посмотреть, находятся или нет в его нижней части патрубки, которые предназначаются для подсоединения нагревательного прибора к отопительной системе. Подающую магистраль в этом случае соединяют с трубами обрата при помощи специального коллектора. Обычно патрубки имеются у газовых и электрических отопительных котлов настенного типа.

У некоторых моделей нагревательных агрегатов нет циркулярного насоса, расширительного бака и устройства регулировки давления. Все эти комплектующие элементы можно при необходимости приобрести и установить с учетом их месторасположения. Так циркулярный насос разумнее всего размещать на трубах обрата.

Что касается группы безопасности, то ее разрешается монтировать и на подающем отрезке контура, и на обратном (прочитайте: «Группа безопасности для отопления — делаем систему надежной «).

Когда делается обвязка батарей отопления полипропиленом, нужно учитывать тип системы, на которую предстоит устанавливать дополнительные компоненты. Если конструкция предусматривает естественную циркуляцию теплоносителя, то они вряд ли потребуются. В том случае, когда обвязка радиатора полипропиленом производится в конструкции с принудительной циркуляцией, нужно будет дополнительно использовать как циркулярный насос, так и другие элементы. После этого для проверки качества системы производят опрессовку радиаторов отопления.

В квартирах с центральным теплоснабжением сейчас принято устанавливать биметаллические радиаторы, а в частном домостроении более распространена обвязка алюминиевого радиатора или стальной отопительной батареи.

Особенности водяной отопительной системы

Такая система стала прямым продолжением печного отопления. Она позволяет одновременно обогревать несколько комнат, в то время как традиционная печь с данной задачей справиться не может. Для этого в каждой комнате монтируются отопительные приборы, схема расположения которых прорабатывается для каждого частного дома индивидуально.

Жидкий теплоноситель, нагретый в котле до нужной температуры, поступает в трубопровод. Продвигаясь по трубам, он начинает отдавать свое тепло отопительным приборам, в качестве которых могут выступать радиаторы или контур «Теплого пола». Отопительные приборы, в свою очередь, передают тепло в окружающее пространство. Остывший теплоноситель возвращается обратно в котел, нагревается до заданной температуры, и цикл повторяется. Благодаря непрерывному движению теплоносителя по трудам удается поддерживать температуру в частном доме на комфортном уровне.

Нагрев воды осуществляется в котле

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)

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.

Среди различных материалов, применяемых для монтажа водяных отопительных систем, особый интерес представляют трубы, изготовленные из меди. По техническим характеристикам с ними могут сравниться лишь трубы из нержавеющей стали, да и те проигрывают по теплопроводности. Задача данной статьи – определить все плюсы и минусы трубопроводов из меди, а также рассмотреть все способы, с помощью которых монтируются медные трубы для отопления.