В городских квартирах системы отопления центральные, тепло вырабатывается на районных тепловых станциях (РТС0) и на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ). А в сельской местности жители либо топят печки, либо строят домашнюю котельную. В продаже имеется очень много предложений по котельным агрегатам, на разную мощность и в разную цену. Но один котёл погоды не делает. Нужны ещё нагревательные приборы – радиаторы или тёплый пол  и связь между источником тепла – котлом и потребителями этого тепла. Эта связь называется «обвязкой». Обычно её выполняют монтажники, но при желании сэкономить хозяин может попробовать сделать обвязку котла отопления своими руками.

Разновидности обвязки

Начинать разговор нужно с того, что существует много типов отопительных котлов. Их можно классифицировать так:

  • по способу установки – напольные и настенные;
  • по назначению – только для отопления, только для нагрева воды или для выполнения обеих задач одновременно;
  • по виду сжигаемого топлива – работающие на твёрдом топливе, на жидком, на газу и «всеядные», умеющие работать на разных видах топлива;
  • по типу управления – с автоматикой или только на ручном управлении;
  • по мощности – большой, средней и малой.

Котёл в доме является центром отопительной системы, системы горячего водоснабжения (ГВС) или того и другого одновременно.

Обвязка котла отопления своими руками
ФОТО: avatars.mds.yandex.net
Твёрдотопливный котёл для домашней обогревательной системы

Разные типы котлов требуют разных типов обвязки. Любая отопительная система имеет две обязательные части: генератор тепла – котёл и потребитель тепла – отопительные радиаторы или тёплый пол. А связывает их в единое целое, в систему – обвязка котла.

В состав полной системы отопления и горячего водоснабжения входит система управления (автоматического или дистанционного), а она в своём составе имеет подсистему безопасности и автоматической защиты, подсистему контроля и представления информации. Можно сказать, что технологический процесс – отопление дома и нагрев воды для хозяйственных нужд – выполняют котёл и нагревательные приборы, а обеспечивает прохождение этого процесса по регламенту  обвязка.

Вариант схемы обвязки котла
ФОТО: skk-eng.ru
Вариант схемы обвязки котла

Обводка с естественной циркуляцией

Обвязка обязательно выполняется на всех котельных агрегатах. Применяется четыре основных и самых распространённых способа: с естественной циркуляцией, с принудительной, коллекторная классическая, на первично-вторичных кольцах.

Для всех видов разводки выполняется одинаковая последовательность монтажных работ. Сначала выполняется монтаж самого котла, затем монтируется расширительный бачок. После этого устанавливается коллектор, при этом нужно проследить за тем, чтобы правильно подключить подающую и обратную линии. И на подающую линию монтируются приборы безопасности. Далее происходит установка насоса. После этого на магистраль монтируются приборы, обслуживающие систему: фильтр, воздушник, краны, клапаны, контролирующие приборы и т. д.

Обводка с естественной циркуляцией является самым простым вариантом обвязки.  В В этой версии обвязки нет насоса, и вода течёт по трубопроводам под влиянием физических законов. Вверх поднимается потому, что она горячее, а вниз течёт под действием силы тяжести. Все настройки управления выставляются вручную. Контроль тоже ведётся в форме личного наблюдения. Специалисты рекомендуют придерживаться некоторых советов.

Труба, по которой идёт горячая вода, должна иметь диаметр не менее 32 мм. Радиаторы должны находиться выше котла. Уклон труб должен быть не менее 5 мм по ходу теплоносителя, труба должна иметь минимальное количество поворотов. Обычно такой способ применяется в населённых пунктах с перебоями электроэнергии.

Вариант с принудительной циркуляцией

Двигаться по системе воду «принуждает» циркуляционный насос. Его устанавливают в том месте системы, где температура воды самая низкая, и это место находится на входе в котёл. Насос монтируется рядом с котлом. Производительность насоса должна соответствовать расходным характеристикам котла. Расход в каждый момент времени устанавливает регулятор, который следит за температурой обратной воды. Система отопления может быть открытая (с расширительным баком открытого типа) или закрытая (с мембранным баком и группой безопасности).

Схема обвязки с принудительной циркуляциейФОТО: shaurmachili.ru
Схема обвязки с принудительной циркуляцией 1. Котёл. 2. Группа безопасности. 3. Расширительный бак. 4. Циркуляционный насос. 5. Радиаторы отопления

Классическая коллекторная разводка

Этот вариант обвязки считается самым дорогим и сложным в части монтажа, но при этом он самый эффективный, удобный и энергосберегающий.Коллектор – это функциональный фрагмент системы, через него проходят все трубы от котла. Здесь находятся различные клапаны, краны, отводчики воздуха, измерительные аппараты и т. п. Другие узлы системы подключаются к коллектору. Применение схемы обвязки с коллектором повышает эффективность системы отопления.

Узлы отопительной системы становятся автономными, они контролируются по отдельности с коллекторного ящика. Это даёт возможность отключать любой узел системы, не останавливая её всю. Коллектор обеспечивает по всей магистрали одинаковую температуру. Надзор и уход за отопительной системой упрощаются.

Вариант на первично-вторичных кольцах

Если в системе отопления используется несколько насосов, то организуется обвязка на первично-вторичных кольцах. К основному контуру подключаются дополнительные насосы, по мере необходимости забирающие нагретую воду. Такая схема часто применяется в домах, где к одному котлу подключено много потребителей.

Сантехническая часть обвязки котла (общий вид)ФОТО: kak-sdelano.ru
Сантехническая часть обвязки котла (общий вид)

Выбор элементов

Главная задача, которая встаёт перед домовладельцем, решившим построить в своём доме систему теплоснабжения, – выбор котла. Сотни фирм производят и продают тысячи самых разнообразных котлов. Их можно классифицировать по типу топлива, по мощности, по степени автоматизации. Хозяин дома должен разобраться, какой вид топлива в его регионе наиболее доступен и наиболее экономичен, и собрать информацию об эксплуатационной надёжности разных агрегатов и удобстве работать с ними. Надо оценить потребную мощность.

Мощность и тип котла

При выборе потребной мощности надо учесть количество проживающих в доме людей, оценить теплоизоляционные свойства стройматериалов, из которых дом построен, количество окон и дверей и прочие конструктивные особенности строения, а также климатическую зону, в которой расположен дом. Обычно за исходные данные принимают, что 1 кВт мощности требуется для обогрева 10 м2 площади помещения.

Трубы

Трубы в обвязке котла являются тем элементом, который материализует связь генератора тепла (котла) с потребителями тепла (радиаторами и тёплым полом). Это очень важный элемент в обвязке котла. В недавнем прошлом все трубы в отопительной системе были преимущественно стальные, часто оцинкованные. Но эти трубы проедала ржавчина, система аварийно протекала. В настоящее время широко применяются трубы металлопластиковые или полипропиленовые.

Трубы – важная составляющая обвязки котла. От правильности выбора материала и диаметра труб зависит эффективность работы отопительной системы. Металлопластиковые трубы пятислойные, они состоят из двух слоёв пластика, двух – клея и одного слоя алюминия. Диаметр этих труб от 16 до 63 мм. К их достоинствам следует отнести повышенную пластичность, которая упрощает монтаж, низкую теплопроводимость, неподверженность коррозии, хорошую ремонтопригодность, высокое шумопоглощение. Для монтажа труб не требуется дорогостоящего специального инструмента.

Недостатков у них значительно меньше, чем достоинств: механическое давление оставляет вмятины, поэтому при монтаже следует проверять каждое соединение на утечку.

Полипропиленовые трубы делаются из прочного эластичного материала –  сополимера полипропилена. Трубы имеют большой диаметр – до 125 мм. К их положительным свойствам можно отнести то, что замёрзшая в трубах вода не разрывает их, материал стоек к кислотам и щелочам, трубы не боятся механических повреждений, соединяются методом спайки, что исключает протечку со временем.

А их недостатками считают сложность ремонта при повреждении, монтаж, требующий дорогого оборудования (специальное паяльное устройство), и высокий термический коэффициент расширения. Но специалисты научились преодолевать и эти трудности.

Полипропиленовые трубы следует выбирать при необходимости высокой морозоустойчивости, выносливости к повреждениям, надёжности соединений. А когда требуется выносливость к высокой температуре, лёгкость ремонта и монтажа, то здесь предпочтительнее металлопластик.

Для работы с напольным котлом диаметр трубы должен соответствовать диаметру выходного отверстия котла, это 20–32 мм. Настенный котёл подключается полипропиленовыми трубами с диаметром 25 мм или 20 мм для металлопластиковой трубы. Самым надёжным и долговечным, но и самым дорогим является монтаж труб отопления из меди или нержавеющей стали.

Прочее оборудование

Кроме самого котла и нагревательных приборов, в системе отопления имеется много необходимого оборудования. В качестве примера можно просмотреть сокращённый перечень обвязки газового котла:

  • манометры;
  • циркуляционный насос;
  • расширительный бак;
  • сливной кран;
  • шаровой кран;
  • балансировочный кран;
  • система фильтрации;
  • клапаны (распределительный, обратный, предохранительный) и обязательно должны быть установлены запорные устройства, приборы контроля давления и защитные системы.

Специалисты рекомендуют не экономить при покупке теплотехнического, топливного и особенно газового оборудования, приобретать только продукцию фирм, имеющих самую высокую репутацию. Аварийные ситуации из-за брака могут слишком дорого обойтись экономному хозяину.

Самостоятельное выполнение монтажных работ

Если вдумчиво изучить инструкции и дисциплинировано их выполнять, то монтажные работы по созданию системы теплоснабжения можно выполнить своими руками.

Инструменты и материалы

На разных этапах создания системы требуются разные набор инструментов. Для выполнения общестроительных работ, состоящих в подготовке трасс трубопроводов и мест монтажа приборов отопления, потребуется строительный инструмент: перфоратор, шлифмашины (отрезные машины типа «болгарка»), шуруповёрты, циркулярная пила.

Для монтажа отопления требуется специальный инструмент, причём для каждого типа применяемой трубы потребуется свой набор. Трубы отопления нужно отрезать, подсоединять и соединять.

Образцы специального инструмента для работы с трубамиФОТО: obotoplenii.ru
Образцы специального инструмента для работы с трубами

Подготовительная стадия

Подготовка к реальным работам должна начинаться с ознакомления с нормативно-технической документацией и правилами техники безопасности при выполнении монтажных работ. Самое главное – нужно тщательно изучить требования по пожаро- и взрывобезопасности. Необходимо убедиться в том, что оборудование будет легкодоступно для периодического контроля и чистки системы.

Монтаж оборудования начинается с установки котла. Вся отопительная система должна проектироваться в составе проекта здания. Тогда будут продуманы и просчитаны все места установки и расстояния между элементами оборудования, расстояния от стен и окон.

Котёл

При размещении котла с его лицевой стороны необходимо оставить минимум метр, а по бокам и сзади — не менее 0,7 м. Монтаж настенного котла отопления подчиняется требованиям более мягким. Необходимо оставить удобный проход спереди для обслуживания. Между двумя котлами следует оставить расстояние не меньше метра.

После монтажа котла надо заняться устройством дымового тракта.  Даже газовый котёл требует вывода продуктов сгорания. Дымоход может быть выполнен из кирпича, металла или керамики. Для твёрдотопливных котлов строят кирпичные, для котлов, работающих на жидком топливе или на газе, можно ставить металлические, но у них большие потери тепла. Более выгодны с этой точки зрения керамические дымоходы. У них модульная конструкция и низкие теплопотери, но их нужно устанавливать строго вертикально.

При монтаже дымохода следует выполнять ряд общих правил. На его верхушке обязательно следует установить защитный козырёк. Проходное сечение дымохода должно быть круглым, чтобы в нём меньше скапливалось сажи. Верхушка дымохода должна быть выше конька крыши на 0,5–1,5 метра или на 0,5 метра выше плоской поверхности крыши. Следует минимизировать количество поворотов, желательно не больше трёх.

Расширительный бак

Расширительный бачок в отопительной системе нужен для обеспечения компенсации теплового увеличения объёма циркулирующей в системе воды. В открытую систему можно установить любую негерметичную ёмкость подходящего размера, а в закрытый контур устанавливается герметично замкнутая капсула с гибкой мембраной внутри. При установке необходимо проследить за тем, чтобы воздушный отсек бачка оказался наверху. Это продлит срок его службы.

Бачок не надо ставить вплотную к стене, надо обеспечить возможность обслуживания. Между бачком и трубами отопления должен стоять запорный кран, позволяющий снимать устройство без полного слива теплоносителя из системы.

Расширительный бачок в системе отопленияФОТО: sovet-ingenera.com
Расширительный бачок в системе отопления

Автоматические воздухоотводные клапаны

В трубопроводах с водой постепенно появляются пузырьки воздуха. Это явление снижает эффективность системы отопления. Воздух необходимо из труб удалять. Для отвода воздуха на трубы и приборы отопления устанавливаются автоматические клапаны или ручные вентили. Их эффективная работа требует установки исключительно в вертикальном положении и на самом высоком месте.

Трубопровод для однотрубной и двухтрубной системы

В случае выбора однотрубной схемы системы отопления все радиаторы соединяются последовательно. Проходя через них, вода остывает, и последний радиатор будет самый холодный. Зато немного сэкономили на одной трубе.

В двухтрубной схеме все радиаторы получают воду по одной трубе с одинаковой температурой, отправляют подостывшую воду обратно в котёл по другой трубе. Расход денег на трубы вдвое больше, но все радиаторы будут нагреты одинаково.

Приборы безопасности

При работе котла вода нагревается, её объём увеличивается, и расширительный бачок не всегда с этим справляется. Давление в трубах выходит на критические значения, что грозит аварией. Для предотвращения аварий в системе создаётся группа безопасности из автоматический воздухоотводчика, манометра и предохранительного клапана.

Насос

В системе отопления с принудительной циркуляцией насос является одним из главных устройств. Его производительность должна обеспечивать водой максимальную мощность котла.

Дополнительные приборы для улучшения работы

Эффективность системы можно увеличивать разными способами, например количеством нагревательных приборов (смонтировать тёплый пол). Можно и нужно улучшить теплоизоляцию дома. Повышает эффективность внедрение автоматики.

Проверка работы системы

После выполнения всех монтажных работ систему нужно проверить на работоспособность. Первая проверка «холодная» – проверяется работа водяного тракта. Если вода проходит весь контур и нигде ничто не протекает, можно проверить работоспособность нагрева. Газовый котёл надо проверять обязательно в присутствии представителя газовой службы.

Как избежать типичных ошибок

Во избежание ошибок нужно внимательно изучить чужой опыт, внимательно прочитать и понять техническую документацию на оборудование и дисциплинированно выполнять все инструкции.

Заключение

Чтобы в доме было всегда тепло и уютно, нужно построить систему теплоснабжения. Можно и своими руками – от этого будет ещё теплее.

Предыдущая
ИнженерияВытяжка без отвода в вентиляцию тоже обеспечивает чистый воздух