Лучевая система отопления частного и многоквартирного дома. лучевая разводка труб отопления. как происходит подключение системы по такой схеме. все плюсы и минусы

Когда имеет смысл обустраивать лучевую систему

Хотя преимущества организации коллекторной разводки для отопления дома очевидна, не всегда она может быть оправдана.

Перед монтажом также следует составить и тщательно проработать проект будущей системы, в котором нужно учесть следующие детали:

• места установки отопительных приборов;
• спланировать прокладку коммуникаций – центрального распределительного коллектора и отдельных контуров;
• просчитать места монтажа предохранительной и запорной арматуры и их количество.

Важность последнего пункта для обустройства именно лучевой отопительной системы очевидна. Например, если стандартная трубная разводка требует установки всего одного воздухоотводчика, то для описанной выше системы требуется по одному воздухоотводчику уже на каждый контур

В целом такое отопление вполне подходит для больших частных домов, где от системы требуется прежде всего высокая эффективность при значительной экономии топлива

В целом такое отопление вполне подходит для больших частных домов, где от системы требуется прежде всего высокая эффективность при значительной экономии топлива.

Однако для качественной реализации требуется тщательная проработка проекта, к тому же стоимость такой системы, как правило, оказывается выше аналогичной горизонтальной периметральной разводки из-за высокой материалоемкости.

Лучевая система отопления является, с одной стороны, довольно дорогой, но с другой – чрезвычайно эффективной. Ее главные достоинства заключаются в низких теплопотерях, возможности установки заданной температуры по отдельным контурам и даже отопительным приборам в отдельности. К тому же каждый радиатор можно изолировать от системы для замены или ремонта, не отключая теплоснабжение других помещений.

Особенности и схемы лучевой системы в многоквартирном жилом доме

Главная сложность применения коллекторно-лучевой схемы в многоквартирном доме, в котором теплоноситель подаётся по традиционной вертикальной двухтрубной схеме — это влияние лучевого контура отдельной квартиры на тепловую нагрузку вышерасположенных квартир, в которых эта схема не реализована. Такие квартиры будут недополучать тепло.

Для подключения без ущерба для соседей коллектора в общедомовую систему есть некоторые способы.

Использование в лучевой системе теплообменника

Теплообменник не имеет сопротивления по гидравлике и подключается как простой радиатор, через который теплоноситель проходит без участия циркуляционного насоса.

Вариант подключения коллектора к центральному отоплению через теплообменник

Тепловые потоки, проходящие через коллекторный контур, в котором установлен теплообменник, не смешиваются с теплоносителем центрального отопления.

Подключение первично-вторичными кольцами

При таком подключении центральная система отопления дома выполняет функцию первичного кольца, а коллекторно-лучевая система отопления играет роль вторичного кольца.

Подключение производится к трубопроводу, идущему от конвектора.

Алгоритм устройства такой врезки следующий:

1. Для прямой подачи теплоносителя на коллектор делается первая врезка на расстоянии 30 см от перемычки радиатора.
2. Врезается обратная линия контура на расстоянии 60 см от перемычки.
3. На врезках монтируются запорные краны.
4. Устанавливаются трёхходовой клапан и насос.
5. На обратной трубе монтируется клапан, через который теплоноситель поступает лишь в одном направлении.

Горячая вода проходит через коллектор по петлям контура, затем часть её подаётся в обратную трубу центрального отопления, а часть возвращается в коллектор через трёхходовой клапан. Этот клапан отвечает за распределение теплоносителя.

При такой схеме теплоноситель отбирается равномерно, не создавая разряжения в центральном трубопроводе отопления и не изменяя тепловой баланс квартир.

Для врезки в общий стояк отопления жилого дома необходимо индивидуальное проектирование и разрешение управляющей компании.

Лучевая разводка системы отопления дома своими руками

При возведении здания любого назначения обустройство лучевой разводки системы отопления относится к наиболее затратным статьям сметы на строительство

По этой причине следует тщательно обдумывать каждый этап создания отопительной конструкции, уделяя внимание даже незначительным деталям

Среди прочих решений, необходимо определиться со способом разводки труб, чтобы система теплоснабжения получилась наиболее эффективной, надежной и безотказной в работе. По мнению специалистов в области теплотехники, современным и перспективным считается вариант разводки труб от источника тепловой энергии по всему зданию, получивший название лучевое отопление дома.

Лучевое отопление: незатейливая схема действий

Схема коллектора отопления.

Система лучевого отопления данной разновидности особенно подойдет людям постоянным, предпочитающим стабильность во всем. Правильной регулировкой температурной составляющей они точно не пренебрегают. Преследуя данную цель, они своими руками производят установку пары коллекторов. К ним будет примыкать необходимое число приборов для отопления и теплый пол. Главными их функциями при этом станут собрать воду и поделить этот теплоноситель по созданной отопительной системе. Пара коллекторов надежно закрепляется в шкафу.

Данная система лучевого отопления предполагает свой индивидуальный стиль объединения трубопровода — петлями. Всякий радиатор объединяется с распределительным коллектором дома. Трубопроводы, исходящие от него ко всем зафиксированным отопительным приборам, лучше припрятать в надежный пол либо в стены, затаив их под плинтусы.

Отрадно, что эта система в определенной степени универсальна. Если понадобится заменить не все, а только часть отопительных приборов, то это легко реализовать своими руками. Отключать всю систему для этого — нет надобности.

Главные элементы конструкции

Важнейшим компонентом лучевой разводки являются коллекторы. При проектировании лучевой системы отопления двухэтажного (или многоэтажного) дома коллекторный шкаф потребуется разместить на каждом этаже. Коллекторы и регулирующая арматура (ручная либо автоматизированная) монтируются в шкафы, где к ним обеспечивается удобный доступ во время эксплуатации и периодического или аварийного обслуживания.

Малое по сравнению с тройниковой разводкой число соединений обеспечивает большую гидродинамическую устойчивость всей системы отопления.

Второй компонент – это циркуляционный насос, он обеспечивает создание напора в системе для подачи нагретого теплоносителя по трубам в радиаторы и сбор обратки.

Подбор и монтаж циркулярного насоса

Для лучевой системы отопления чаще всего выбирают вариант нижней подачи горячей жидкости в радиаторы. Для обеспечения ее принудительной циркуляции применяется циркуляционный насос. Его мощности должно хватать, чтобы обеспечить напор, позволяющий теплоносителю достичь самых удаленных теплообменников, включая теплые полы.

Принудительная циркуляция ускоряет оборот теплоносителя по кольцам системы. Это позволяет снизить перепад между входящей и исходящей температурой контура отопления. Такой рос эффективности отопления позволяет либо понизить мощность бойлера, либо иметь больший запас мощности на случай экстремальной погоды.

При подборе устройства учитывают два основных параметра, определяющих его мощность и число оборотов:

• производительность, кубометры в час;
• напор, в метрах;
• уровень шума.

При выборе циркулярного насоса учитывайте производительность и напор Для корректного подбора потребуется учесть диаметр и общую длину разводящих труб, максимальный перепад высот по отношению к высоте монтажа насоса. При проведении инженерно-сантехнических расчетов используют специальные таблицы, предлагаемые производителями.

Специалисты рекомендуют придерживаться следующих правил по монтажу насоса:

• приборы с влажным ротором монтируются так, чтобы вал был расположен горизонтально;
• устройства со встроенным термостатом монтируются на ближе чем на 70 см от отопительного котла во избежание ошибочных срабатываний;
• циркуляционный насос монтируется на возвратном участке трубопроводной системы, поскольку его температура ниже и устройство прослужит дольше;
• современные термостойкие насосы могут размещаться и на магистрали подачи;
• отопительный контур следует снабдить устройством для выпуска воздушных пробок, его может заменить насос со встроенным воздушным клапаном;
• устройство следует размещать максимально близко к расширительной емкости;
• перед монтажом насоса проводят промывку системы от механических загрязнений.

Если параметры электросети в месте установки не отличаются стабильностью, рекомендуется подключать насос и систему управления котла через стабилизатор напряжения достаточной мощности. Если нередки перебои с электроснабжением, следует предусмотреть устройство бесперебойного питания- либо аккумуляторное, либо с автоматически запускаемым электрогенератором.

Часто при оптимизации стоимости системы возникает искушение обойтись без циркуляционного насоса. Такой вариант в принципе допустим для одноэтажных построек малой площади. Эффективность отопления при этом снизится. При использовании естественной циркуляции следует использовать трубы большего сечения. Кроме того, расширительную емкость следует разместить в самой высокой точке здания

Выбор и роль распределительного коллектора

Этот важнейший элемент системы распределяет поток горячего теплоносителя, подаваемый бойлером, по отдельным лучам разводки. Второй коллектор собирает отдавшую свое тепло жидкость и возвращает ее в теплообменник для последующего нагрева. Возвратный клапан может перепускать часть обратного потока в основной контур, если требуется понизить температуру теплоносителя, не меняя режим работы котла.

На рынке предлагаются коллекторы, поддерживающие от 2 до 18 лучей. Коллекторы комплектуются запорной или регулировочной арматурой, или автоматическими терморегулирующими клапанами. С их помощью задается требуемый температурный режим по каждому лучу.

Действия физического лица для прекращения оплаты за центральное отопление

Получив разрешение соответствующих организаций на отключение квартиры от центрального отопления, и выполнив все работы по переоборудованию системы, необходимо подать пакет документов в тепловые сети, чтобы абонента исключили из реестра пользователей центрального отопления. В противном случае за отопление придется платить в рабочем режиме.

В пакет документов обязательно нужно включить следующее:

• Копию проектной документации по переоборудованию квартиры.
• Копию акта соответствующей комиссии, подтверждающего принятие системы отопления.

Также следует принимать во внимание дополнительные нормативные документы, которые может выдвигать каждый регион в индивидуальном порядке

Включение в систему распределительного коллектора

Популярным в последнее время способом организации водяного отопления является так называемая “лучевая схема” с применением распределительного коллектора.

Такой метод разводки надежно работает только при хорошем давлении воды в системе, поэтому его не используют при естественной циркуляции.

Лучевая разводка предполагает подключение каждого отопительного прибора (или небольшой их группы) непосредственно к распределительному коллектору, раздающему горячую и собирающему охлажденную воду

Попутная схема или «петля Тихельмана»

Попутная схема разводки отопления.

Попутная схема является вариацией классической схемы с тем отличием, что направление движения теплоносителя в подаче и обратке совпадает. Такая схема применяется в системах отопления с длинными и удаленными ветками. Использование попутной схемы позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление ветки и равномерно распределить теплоноситель по всем радиаторам.

Веерная (лучевая)

Веерная или лучевая схема используется в многоэтажном строительстве для поквартирного отопления с возможностью установки на каждую квартиру прибора учета тепла (теплосчетчика) и в частном домостроении в системах с поэтажной разводкой трубопроводов. При веерной схеме в многоэтажном доме на каждом этаже устанавливается коллектор с выходами на все квартиры отдельного трубопровода и установленным теплосчетчиком. Это позволяет каждому владельцу квартиры учитывать и оплачивать только им потребленное тепло.

Веерная или лучевая система отопления.

В частном доме веерная схема используется для поэтажного распределения трубопроводов и для лучевого подключения каждого радиатора к общему коллектору, т. е. к каждому радиатору походит отдельная труба подачи и обратки от коллектора. Такой способ подключения позволяет максимально равномерно рассредоточить теплоноситель по радиаторам и уменьшить гидравлические потери всех элементов системы отопления.

Правила использование теплого пола

Комфортный и очень популярный способ обогрева жилых помещений – обустройство теплого пола. Если отапливаемая площадь небольшая, то можно обойтись одной трубой, помещенной в стяжку пола.

Подключение теплого пола к системе отопления через распределительный коллектор является единственно возможным вариантом для обогрева больших площадей таким способом

Для больших площадей использование единственной трубы невозможно по следующим причинам:

• количество подаваемого тепла не хватит для обогрева всего помещения, кроме того этот обогрев будет неравномерным;
• при большой длине возникает сильное гидродинамическое сопротивление потока жидкости, что ведет к чрезмерным затратам электроэнергии на создание давления и увеличивает риск прорыва воды в местах соединений.

Поэтому, при значительной площади теплого пола, использование нескольких труб является не пожеланием, а необходимостью.

В этом случае подключение осуществляется через распределительный коллектор.

По коллекторному принципу устроены системы водяных “теплых полов”, аналогично подключаемых к распределительной гребенке.

Коллекторные гребенки теплых полов отличаются меньшим количеством гнезд в сравнении с радиаторными лучевыми системами. Нужен более мощный насос.

Разводку систем напольного обогрева производят медными и металлопластиковыми трубами, используя неразъемные соединения.

После устройства и опрессовки теплого пола выполняется заливка стяжки, которая защищает трубы от повреждений и играет роль теплопроводящего элемента.

Регулировка температуры через смеситель отличается надежностью, что очень важно, так как превышение температуры может вызвать существенную деформацию покрытия пола: линолеума, ламината или паркета

Особенности коллекторной схемы

Лучевая разводка системы отопления – разновидность двухтрубной горизонтальной. в которой все отопительные приборы соединяются параллельно, с двумя магистралями как для прямой, так и для обратной. Лучевая система характеризуется также тем, что для каждого помещения предусматривается отдельная ветка из подающей и обратной трубы.

Принцип отдельных веток является отличительной чертой лучевой системы от периметральной, тоже современной и распространенной, в которой теплоноситель по квартире или этажу идет по периметру последовательно от одного отопительного прибора к другому.

Естественно, теплоотдача первого последовательно включенного в схему радиатора и последнего будет отличаться. Для лучевой системы характерно наличие рядом со стояком или непосредственно на выходе из котла в частном доме коллектора или гребенки участка с большим количеством отводов, находящимся, как правило, в отдельном шкафу.

Сюда собираются все трубопроводы, ведущие к отдельным комнатам или даже отопительным приборам по отдельности. Это позволяет компактно разместить все датчики, запорные краны и иную арматуру. Назначение этого участка – сбор и перераспределение потоков теплоносителя по всей системе.

Коллекторный тип разводки не может быть реализован в однотрубном исполнении – остывший теплоноситель необходим для смешения с горячим. В этом случае достигается экономия при нагреве теплоносителя и улучшаются условия для регулирования его температуры. Если же обратный коллектор будет проходить отдельно, установить узел смешения будет проблематично.

Выбор труб для лучевой разводки системы отопления

Прежде, чем приступить к обустройству такой конструкции, как лучевая разводка системы отопления, необходимо определить, какие подводящие и отводящие трубы следует приобрести. Их параметры очень важны.

• нагревательный котел;
• подводящая магистраль;
• вход у коллектора.

Исходя из этого, нужно подбирать диаметры одинаковые труб, в том случае, если окажется что они отличаются, потребуются специальные переходники.

Материалы, из которых производят трубы подвода и отвода горячего и уже остывшего теплоносителя, бывают самыми разными. Но специалисты рекомендуют отдавать предпочтение пластиковой продукции, отличающейся доступностью для многих владельцев недвижимости и простотой проведения монтажных работ

Но и при выборе таких труб нужно принимать во внимание стойкость к негативному влиянию агрессивных сред и высоких температур

Различия лучевой и тройниковой разводки

При тройниковой разводке радиаторы отопления подключаются к котлу с помощью двух труб, одна из которых подает нагретый теплоноситель, а вторая отводит его обратно в котел после того, как он нагреет радиатор и остынет. При этом батареи подключаются к системе строго последовательно, одна за другой, а трубы подводки и обратки укладываются в нижней части стен отапливаемых помещений, у самого пола. Это обстоятельство ничуть не улучшает дизайн интерьеров.

Но, справедливости ради стоит сказать, что монтаж такой схемы разводки требует гораздо меньших финансовых затрат, чем лучевой, так как при этом требуется меньше труб, фитингов и иных соединительных деталей. Хотя монтаж такой системы достаточно сложен, что при ненадлежащем качестве его выполнения увеличивает риск поломок отопительной системы, особенно при резких перепадах давления.

Тройниковая разводка

Лучевая разводка, в свою очередь, подразумевает прокладку труб к каждому конкретному радиатору от специального устройства — коллектора или гребенки, как его еще называют. Естественно, расход труб при этом значительно увеличивается. Помимо подведения труб, на каждый радиатор необходимо установить свою запорную арматуру — тройники, вентили, терморегуляторы и прочие детали, при этом часть из них требует установки как на подводке, так и на обратке.

Но, несмотря на относительно большой расход комплектующих, коллекторная схема разводки позволяет в случае возникновения аварийной ситуации безболезненно отключить от системы любой радиатор, отдельную комнату или даже целый этаж. При этом в оставшейся части дома отопление продолжает исправно функционировать.

Лучевая разводка

Кроме того, при лучевой разводке трубы отопления чаще всего спрятаны под напольным покрытием. Это дает возможность сделать полы теплыми, что особенно актуально, если подвал не утеплен. Цельная труба из сшитого полиэтилена, не имеющая стыков и проложенная под полом, практически полностью исключает возможность протечек, а ремонт, если он и потребуется, будет локализован местами присоединения труб к радиаторам или коллектору.

Оценка

Преимущества

Чем лучевая система отопления лучше последовательной? Вот типичный список аргументов ее сторонников:

1. Минимальный разброс температур между отопительными приборами. Они запитаны от общего коллектора и питаются с одной подающей нитки;
2. Удобство управления. Из коллекторного шкафа вы можете изменить температуру любого участка системы отопления;

Коллекторный шкаф — узел управления отоплением во всем доме.

1. Независимая регулировка температуры приборов. Если вы прикроете или полностью отключите любой из них, это никак не скажется на работе остальных батарей;
2. Скрытая прокладка подводок. Уложенные в стяжку или штробы, они не будут портить дизайн жилого помещения.

Подводки отопительных приборов будут скрыты настеленным по лагам полом.

Недостатки

Вначале — несколько критических комментариев к тем свойствам коллекторной разводки, которые я упомянул в числе ее преимуществ.

1. В двухтрубной последовательной системе тоже можно получить одинаковую температуру батарей. При тупиковой разводке она достигается балансировкой системы (то есть дросселированием подводок ближних к котлу батарей), при попутной разводке температура на всех отопительных приборах будет одинаковой и без балансировки;

Петля Тихельмана, или двухтрубная система с попутным движением теплоносителя. Температура всех радиаторов одинакова без балансировки.

1. Управлять температурой воздуха в комнате удобнее всего непосредственно из нее. Если вам нужно идти через весь дом к коллекторному шкафу для того, чтобы уменьшить нагрев батареи — это, согласитесь, вовсе не выглядит преимуществом;
2. Независимая регулировка температуры радиаторов возможна в любой двухтрубной системе. При однотрубной разводке она тоже достижима: достаточно подключать батареи не в разрыв розлива, а параллельно ему.

Подключение радиатора параллельно розливу в однотрубной ленинградке. Краны на подводке позволяют уменьшить нагрев батареи, не влияя на работу остальных отопительных приборов.

И собственно недостатки:

• Дорого. Суммарная длина отопительных подводок в случае лучевой разводки труб будет в несколько раз больше, чем при последовательном подключении батарей;
• Сложно. Штробление стен или заливка стяжки с коллекторной разводкой возможны только на стадии капитального ремонта частного дома или квартиры. Между тем развести батареи последовательно можно и после окончания чистового ремонта: из грязных работ предстоит только бурение стен под розливы;

Отопление с последовательным подключением радиаторов можно развести после окончания чистовой отделки.

Ненадежно. Для работы системы отопления нужен циркуляционный насос, что делает ее энергозависимой. При остановке циркуляции (например, в случае длительного отключения электричества) вода в трубах замерзнет. Отогреть скрытые в полу или стенах подводки куда сложнее, чем проложенные открыто розливы.

Подводка ниже соединения с радиатором заполнена водой. Слить ее полностью невозможно.

Выводы

На мой взгляд, лучевая разводка оправдана лишь в одном случае: если вы монтируется водяные теплые полы.

Аргументы? К вашим услугам:

1. Длина одного контура теплого пола не может превышать 120 метров из-за высокого гидравлического сопротивления труб, поэтому в доме в любом случае будет несколько параллельных контуров;
2. Параллельные контуры удобнее всего подключить к выводам распределительного коллектора. Альтернативные способы монтажа подразумевают открытую прокладку розливов и открытый монтаж дросселей или термоголовок, что, сами понимаете, идет вразрез с эстетикой.

Водяной теплый пол: коллекторная разводка полностью оправдана.

Высокотемпературную систему радиаторного отопления дешевле, проще и разумнее развести последовательно.