Обвязка отопления. Основные схемы обвязки напольных газовых котлов. Монтаж всех устройств

Отопительные котлы могут принести огромную пользу. Но только в том случае, если они будут установлены правильно и включены в систему отопления с учетом всех нюансов.

Особенности

Если отопительный аппарат можно уподобить сердцу нагревательной системы, то обвязка котла – это сосуды и периферические органы.

При использовании такой системы осуществляются следующие действия:

• обеспечивается нормальная температура в отопительных контурах;
• сбрасывается содержащийся в магистрали воздух;
• поддерживается нормальный запас теплоносителя;
• отслеживается равномерность прогрева отопительных приборов;
• поддерживается подключение различных отопительных контуров и настройка их на ту или иную температуру;
• повышение эффективности распределения получающегося тепла.

Виды систем отопления

Столь разнообразные моменты не могут быть одинаково выполнены во всех существующих отопительных системах. Подсоединение двухконтурного газового котла предусматривает, в частности, что оба контура не должны работать параллельно. Поэтому в настенном исполнении котлы обвязываются всегда одинаково. Недопустимо использование натуральной водной циркуляции. Ряд моделей оборудован даже специальным встроенным насосом; если его нет, придется использовать внешнюю систему.

Классический подход подразумевает движение теплоносителя по начальному трубопроводу вверх. Потом вода или антифриз расходится по стоякам, оснащаемым приборами, не дающими разрывать контур на обособленные части. Контроль прогрева помещения осуществляют радиаторы, которые оборудуются дросселем и несколькими перемычками. Второй сектор подводки оснащается пресекающим ход воды вентилем, верхушка расширяющего бака дополняется отводчиком воздуха. Для возврата теплоносителя в котел используется низовой ход подводки.

Несколько отличается включение в систему напольного котла, но при этом обязательным требованием остается монтаж циркуляционного насоса. Преимущество автоматизированных комплексов состоит в большей простоте эксплуатации и повышенном комфорте. Удается обеспечить четко заданную для конкретных помещений температуру.

При выборе настенной схемы обвязки есть такие слабые места, как:

• повышенная техническая сложность исполнения;
• значительная стоимость составных частей;
• потребность постоянно балансировать детали;
• высокая плата за обслуживание.

Несколько облегчить работу можно за счет первично-вторичных колец. Это сокращает число технических систем, следящих за действием отопления. Зато на каждом кольце придется монтировать обособленный насос. Только такое условие и позволяет сделать подачу теплоносителя действительно равномерной для всех потребителей. Грамотно выполнить работу поможет только обращение к специализированным организациям.

В ряде случаев котлы дополняют теплоаккумулятором. Накапливающая емкость должна быть подключена параллельно по отношению к контуру. Оптимальное место для резервуара – это промежуток от котла до потребляющих тепло устройств, то есть радиаторов либо теплого пола. При наличии накопителя необязательно подключать систему с принудительным оборотом воды. Однако это означает, что придется ставить трубы увеличенного диаметра, ведь только они обеспечивают надежное продвижение жидкости по всей магистрали.

Рекомендуется при выборе насосной схемы монтировать сразу несколько насосов. Один располагается от котла до аккумулятора, а другой – на раздающей линии после ТА либо на линии, где происходит отток теплоносителя. Такой прием позволяет сократить накопление конденсата в котле. Кроме того, улучшается обмен теплом между горячей водой в нагревательном устройстве и домашними батареями.

Теоретически такую же эффективность может обеспечить и натуральная циркуляция, но на практике она потребует точнейших расчетов и скрупулезного исполнения.

Причем добавление теплового аккумулятора только усугубляет дело, поскольку запасаемая в нем энергия, если она направлена не туда, куда нужно, может даже понижать результативность отопления. А это не только дискомфорт, но и дополнительные расходы на топливо либо электричество. Поэтому как бы ни хотелось избавиться от выбора циркуляционного насоса, поступать так не рекомендуется. Даже не все профессионалы способны подготовить систему отопления с необходимыми характеристиками.

Обязательно должна быть смонтирована в любом виде обвязки группа безопасности, в которую входят следующие элементы:

• клапан, оперативно сбрасывающий наружу чрезмерное давление;
• манометр, позволяющий контролировать давление;
• отводчик воздуха, избавляющий контуры от накапливающихся пробок.

Важно: обеспечивающие безопасность аппараты должны монтироваться самыми первыми, и никаких исключений из этого правила не допускается.

Даже всего лишь один кран или клапан доставит множество проблем.

Далее, в контуре с тепловым аккумулятором обычно монтируют тройник, создающий малый котельный круг. Он призван решить важнейшую задачу – повышение температуры воды, приходящей в котел из обратных труб. Клапан напрямую связывают с тепловым датчиком, поставленным перед вводом возвратного контура в котел. Если возвращающийся теплоноситель холодный, клапан открывается на 100%, вода идет лишь по наиболее короткой дороге. В накопительный бак она не поступает вовсе. Но стоит тепловому датчику отправить сигнал о прогреве обратного контура до +60 градусов, как клапан автоматически запирается. Это происходит не слишком быстро, чтобы исключить рывки в функционировании системы.

По мере разогрева воды ее проход в аккумулятор усиливается, больше достается и батареям. Поэтому уменьшается проход жидкости по сокращенной трассе. Терморегулятор, расположенный внутри клапана, окончательно запирает краткий контур, как только поток охлажденной воды становится приемлемым по температуре. Если бы такой защиты не было, большой объем поступающей обратно воды был холодным, поскольку котел физически не успевает все прогревать. Длительный контакт входа теплогенератора с холодным потоком провоцирует образование конденсата, отрицательно сказывающегося на состоянии металлического корпуса. Постепенно он подтачивается, ослабляется и способен выйти из строя всего лишь к концу первого отопительного периода.

От смешивающего клапана с тремя ходами до точки обратного ввода располагается еще несколько аппаратов. Циркуляционный насос на укороченном отопительном круге должен быть автономным от основного насосного узла. Еще ближе к самому котлу располагают так называемый экспанзомат. В дословном переводе это «загадочное» слово обозначает всего лишь расширяющий бак. К сведению: запуск экспанзомата проводится строго посредством кранов либо вентилей, только так удается обеспечить безболезненную замену, обслуживание или ремонт при необходимости.

Далее, когда пройден разветвляющий узел короткого сегмента, подающая труба вонзается в вершину аккумулятора. Из бака выводится труба, ведущая на обратный круг, которую подсоединяют к клапану с тремя ходами. Это позволяет замкнуть контурную линию от котла до накопителя. Вслед за баком на вводе в радиаторный поток монтируется еще один клапан с тремя ходами.

Чтобы подключить трубу, связывающую другие части с возвратным каналом, применяется сантехнический тройник.

Но эти решения приемлемы в неизменном виде только для подпитки теплом радиаторной системы. Иначе обстоят дела при работе с теплым полом. При установке котлов, не относящихся к конденсационному типу, придется монтировать узел из насосов и смесителей. Иного способа сбалансировать температурный режим котла и теплого пола не существует. А вот специальная отопительная стрелка будет не нужна, можно монтировать трубы сечением 25 мм.

В ряде случаев приходится пользоваться гидрострелкой. Подобный аппарат по умолчанию ставится в большинстве современных отопительных систем. Но даже если установлен старый котел, который обвязан без использования гидравлической стрелки, ситуация поправима. Для самостоятельного изготовления стрелки можно применить всего лишь обычный кусок отопительной трубы. А если его нет, то в сопроводительных документах отражено, каким он должен быть и как производится монтаж.

К сведению: наиболее мощные насосы, ставящиеся для проталкивания воды по трубам, почти всегда уже оборудованы гидравлическим разделителем.

Довольно популярные котлы длительного горения на твердом топливе вновь отличаются от всех уже описанных вариантов. Решающее значение имеет правильный выбор места, где будет поставлен нагреватель.

При проектировании его расположения и контура обвязки следует руководствоваться такими фундаментальными соображениями, как:

• комфорт использования;
• свободный доступ;
• безопасность;
• соблюдение базовых технологических норм.

Обычно котлы длительного горения подключаются с двух сторон. Чтобы подсоединить к ним возвратный контур, часто используют тройники необходимого связывающего диаметра. Полезно использовать ту же гайку, которая обычно применяется для сгонов. Такой крепеж минимизирует риск протечки на стыке тройника и нагревателя. К тройникам прикручивают переходы с внешним диаметром 2 дюйма и с внутренней нарезкой на 1 дюйм (это называется футорка).

Чтобы было можно отсечь крылья по отдельности, применяют шаровые краны. Благодаря им система отопления становится гибко настраиваемой. Можно даже чинить или менять части по очереди, не прекращая обогрева в целом. Мало того, становится возможным применять только лишь один насос для циркуляции, если второй вдруг поломается. Дополнительный расширяющий бак обязательно должен быть закрытого исполнения, подсоединяют его к обратному ходу.

Чтобы связать подачу от котла с насосным комплексом, часто используют коллекторы кустарного производства. Но это не означает, что можно изготавливать их бездумно. Наиболее удобные коллекторы – с разбираемыми контактами «американского» образца. Чинить, менять или настраивать их очень просто.

Очень полезно дополнять любую обвязку для любого котла грязевыми фильтрами, что положительно скажется на сроке эксплуатации оборудования.

Нередко котлы ставятся с целью подпитки контура ГВС. Если для этой цели избран двухконтурный аппарат на природном газе, снизу от него выводятся 5 штуцеров, нарезанных снаружи.

Они призваны обеспечить следующие действия:

• проход горячей воды в отопительную магистраль;
• направление подогретого теплоносителя в сторону потребителей;
• связку котла с газовой линией;
• вхождение холодного потока;
• возврат воды (именно такой порядок признан инженерами оптимальным решением).

Но бывает и так, что нужно выполнить обвязку автоматического одноконтурного котла. Особенность ее состоит в том, что придется налаживать управление подогревом через регулировку пламени горелки. Зато система будет более простой, почти всегда можно обойтись разводкой в соответствии с указаниями паспорта на котел. Обычно используется всего два штуцера: по одному вода вливается, через другой покидает нагреватель. Лишь в некоторых версиях есть еще подключение к бойлерам опосредованного разогрева.

Связать эти механизмы помогает клапан с тремя ходами. Он обязательно устанавливается и настраивается таким образом, чтобы обогрев жидкости в накопителе имел наивысший приоритет для системы. Как только измеритель обнаруживает, что вода там остыла, он дает команду на перенаправление разогретого потока. На летние месяцы котел совершенно останавливается, что позволяет избежать быстрой поломки от контакта с водопроводной водой повышенной жесткости. Допускается монтаж с двумя насосами, когда нагревательная и водопроводная линии подсоединяются параллельно (последняя – через бойлер).

Элементы

Конкретное наполнение в сильнейшей степени зависит не только от типа котла и дополнительного оборудования, не только от вывода жидкости в один либо в два контура. Свои нюансы имеет, к примеру, схема обвязки для двухэтажного дома.

Ключевой элемент – сам котел – рассчитывают прежде всего с учетом таких параметров, как:

• суммарная площадь и объем подогреваемых комнат;
• погодный стереотип и ветровые условия местности;
• наличие окон, их размеры и герметичность, качество теплозащиты;
• вид кровли, степень ее утепления, наличие или отсутствие чердака;
• теплоизоляция стен, пола и потолков;
• основной конструкционный материал.

Если в качестве теплоносителя выбирается незамерзающая жидкость, придется ставить максимально мощные насосы и увеличивать сечение трубопроводов. В противном случае поступление тепла в дом и скорость прогрева не удовлетворит жильцов. Так как в антифризе есть этиленгликоль, придется осторожнее подходить к использованию частей из полипропилена и резины. Более того, этот реагент является вреден также для чугуна и цветных металлов. Поэтому в большинстве случаев приходится монтировать стальные нержавеющие трубы и радиаторы.

Сами батареи могут иметь разнообразный уровень отдачи тепла. Это зависит от их величины и примененного материала. Чтобы нарастить длину либо сократить ее, соответственно прибавляют либо вынимают секции. Добиться однородного поступления тепла на всю поверхность радиатора помогают кран конструкции Маевского и терморегулирующий вентиль. Поскольку в ходе использования прибора может потребоваться техническое обслуживание, полезно установить запирающий вентиль.

Отопительные батареи устанавливают строго по периметру обогреваемой комнаты – снизу от подоконников и рядом со входной дверью. Оптимальные результаты достигаются при использовании стальных труб без швов либо труб из полипропилена. Чем меньше внутреннее гидравлическое сопротивление, тем эффективнее будет работать система. Любые двухэтажные дома необходимо отапливать обязательно с использованием расширяющих бачков. Поскольку протяженные замысловатые контуры неизбежно имеют большое давление внутри, поэтому только периодический сброс расширяющейся жидкости в резервуар сохраняет стабильную работу системы. Исключается ситуация, когда из-за рывка давления вода стремительно закипит и повредит сами трубы, их соединения.

Закрытые отопительные системы подразумевают монтаж бака на патрубке возвратного контура до засасывающего патрубка насоса. Сам бак поднимают минимум на высоту 1 м. Диаметры комплектующих подбирают всегда индивидуально.

В дополнение к перечисленным изделиям могут монтироваться следующие:

• фильтры для воды и газа;
• коллекторы;
• возвратные клапаны;
• предохраняющие клапаны;
• воздушные клапаны и ряд других компонентов.

Монтаж

Даже простейшая обвязка, которая делается своими руками, подразумевает грамотный выбор труб. Столь простыми и любимыми многими людьми изделиями, как трубы из полипропилена также нужно пользоваться правильно. Легкость работы не должна вводить в заблуждение, хотя нужно использовать лишь паяльник. Допускается применение труб PN25, которые упрочнены изнутри алюминиевой фольгой.

Подключение газового отопления – один из самых ответственных этапов благоустройства здания. От качества выбранных материалов и монтажных работ зависит комфорт в доме на долгие годы. Правильная схема обвязки газового котла отопления защищает систему от перегрузок и обеспечивает равномерный обогрев всех помещений.

В предложенной нами статье приведены правила и проверенные на практике схемы обвязки отопительного оборудования. Даны рекомендации, обеспечивающие качество сборки и дальнейшую безупречную эксплуатацию котла. Представленная нами информация опирается на строительные нормативы.

Обвязкой называют трубы и механизмы, предназначенные для подачи теплоносителя от котла к радиаторам. Это почти вся отопительная система, за исключением батарей.

Система состоит из множества узлов, однако простейшую обвязку котла может смонтировать даже непрофессионал. А вот если нужна сложная схема, лучше обратиться к опытному мастеру.

Котел лучше ставить в отдельном помещении, например, в хозпристройке, котельной или подвале, т.к. обвязка подразумевает дополнительные трубы и механизмы, что не всегда удобно. Однако при нехватке площади отопительное оборудование монтируют в доме

Выбор схемы обвязки для каждого конкретного дома зависит от типа котла, особенностей постройки, типа отопительной системы.

Галерея изображений

Под обвязкой отопительного котла подразумевается расчет параметров системы отопления и монтаж всех узлов – труб, арматуры, радиаторов, и т.д. Точная схема обвязки котла отопления позволяет добиться максимальной отдачи тепла в доме, высокой слаженности и эффективности работы всей системы, и минимальных энергозатрат.

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.

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.

Обвязка для систем с разными вариантами циркуляции теплоносителя

Для схемы с принудительным движением теплоносителя комплектующие нужно запасать следующие:

1. Нагревательный котел любого типа – настенный или напольный. Разница для этих моделей нагревательных агрегатов – в наличии дополнительных элементов арматуры и защиты при обвязке котла настенного типа;
2. Трубы, которыми следует обвязывать котел отопления, могут быть металлическими, металлопластиковыми или ПВХ;
3. Мембранный расширительный резервуар с «грушей», позволяющей удерживать давление воды на одинаковом уровне во всех контурах;
4. Нагревательные приборы – те же, что и для гравитационной схемы, но металлические считаются более экономичными за счет меньшего объема воды в приборах. Такие радиаторы или батареи нагреваются быстрее, а расход энергии на обогрев – меньше;
5. Кран Маевского – монтируется на всех радиаторах. В качестве резервного может быть установлен автоматический тип крана Маевского на выходе котла – для сброса воздуха из всех контуров при накапливании определенного объема;
6. Фитинги;
7. Насос для организации циркуляции теплоносителя – чаще всего уже вмонтирован в котел. В схеме с коллектором могут устанавливаться дополнительные насосы;
8. Гидравлическая стрелка. Этот узел, работающий в лучевой схеме разводки, балансирует разные контура. Стрелка выравнивает давление в системе, и обеспечивает бесперебойную подачу теплоносителя в каждый прибор;
9. Манометр предназначен для контроля давления в системе, и встраивается в котел или сразу после него – в трубу подачи горячей воды;
10. На коллектор теплоноситель подается непосредственно от котла, и предназначен он для разводки отопительных контуров.

Преимущества правильно смонтированной принудительной системы с коллектором и гидрострелкой:

1. Быстрый нагрев теплоносителя во всех отопительных приборах;
2. Экономный расход энергии на обогрев;
3. Обвязка по принудительному варианту позволяет обустроить теплый пол в помещениях за счет своей высокой эффективности.

Недостатки:

1. Дороговизна монтажа за счет большого количества комплектующих и наличия профессиональных навыков при обращении со сложными приборами;
2. Система зависит от внешних источников энергии.

Смешанная обвязка котла отопления схема которой приведена на рисунке ниже, реализуется в двух вариантах, но желательно из металлических, а не металлопластиковых или ПВХ труб. Циркуляционный насос вмонтирован в систему параллельно главной обвязке. Запорная арматура установлена на подходе к насосу, чтобы можно было его обойти при необходимости, и еще один запорный вентиль устанавливается на обходной трубе – он должен быть закрыт при работающем насосе. При организации автономного теплообмена вместо этого вентиля устанавливается обратный клапан.

Схема обвязки с использованием ПВХ

ПВХ трубы (экопластик) при обвязке котлов отопления имеют высокую популярность из-за низкой стоимости и универсальности характеристик при подключении. Трубами из пропилена можно сделать схему обвязки любой сложности, любой геометрии и с любыми углами поворотов. Соединяются трубы ПВХ специальным паяльником и такими же ПВХ фитингами.

Если позволяет схема обвязки, то желательно использовать отводы с плавными переходами, которые исключают перепады давления в узких местах внутри труб из-за паяльного шва. Полипропиленовые трубы могут работать при температуре до 95 0 С, а срок их эксплуатации – более 50 лет без профилактики и ремонта.

Как выбрать расположение котла

Схема обвязки нагревательного агрегата, работающего с гравитационной циркуляцией теплоносителя, оптимально подходит для напольного исполнения. Но при этом отопительный котел нужно устанавливать в самом нижнем положении относительно всех разводок, так как в камерах котла не должен накапливаться воздух. Присутствие воздуха в рубашке – это гарантированное прогорание стенок камеры. Выходная трубы котла должна быть смонтирована вертикально, чтобы образующиеся воздушные пузырьки поднимались вверх – в расширительный бак или к стравливающему клапану.

Важно! В принудительной системе отопления это условие вертикальности выходной трубы не всегда соблюдается, поэтому настенный котел можно устанавливать и в наивысшей точке системы, и в наиболее низкой (например, на чердаке или в подвале).

При обвязке котла с дополнительным контуром для ГВС (горячего водоснабжения) его подключают к системе подачи питьевой воды. Нагретая вода из второго контура используется в быту. Но и одноконтурный котел может работать, как источник горячей воды, если подключить к нему вторичный теплообменник. Чаще всего под него оборудуют железный баллон с подающим водяным патрубком.

Особенности обвязки

У котлов на твердом топливе есть одна особенность – его нельзя выключить в любой момент, как электрический или газовый нагреватель.

Поэтому в таких агрегатах при монтаже обвязки должна быть установлена одна из систем защиты, работающих по следующим принципам:

1. Защита с использованием теплоносителя основана на работе предохранительного клапана, который открывается, если перестает работать циркуляционный насос. Клапан вмонтирован в теплообменник, и к нему подключен холодный трубопровод. При отключении насоса клапан открывается, и холодная вода при прохождении по теплообменнику, отбирает тепло на себя. Нагретая таким способом вода попадает в систему канализации, и так будет продолжаться до тех пор, пока топливо в котле не сгорит полностью;
2. ИБП (источник бесперебойного питания), который работает от аккумулятора и запитывает циркуляционный насос. Включается в схему ИБП при отключении внешнего напряжения;
3. Малый естественный контур осуществляет циркуляцию теплоносителя по малому кругу без насоса, а значит, без подключения электроэнергии;
4. Вспомогательный естественный контур, который реализован на основе двух полнофункциональных отопительных контуров. При возникновении аварийной ситуации нагретый теплоноситель еще поступает во второй контур, нагревая радиаторы и охлаждаясь.

Предохранительные устройства

Это узлы и элементы, установленные в базовой комплектации всех котлов.

1. В котле должен быт вмонтирован клапан для сброса горячей воды, работающий автономно и автоматически. Он похож на вентиль с ниппелем вверху;
2. Прибор для улавливания мусора, который выглядит, как колба. Грязеуловитель монтируется на входе воды в котел;
3. Водопроводный фильтр грубой очистки также стоит на подающей трубе.

Монтаж обвязки

1. Сначала устанавливается котел. Если это твердотопливный прибор, то его устанавливают на бетонный фундамент. Дымоходная труба выводится на высоту, обеспечивающую постоянную тягу. Газовый котел должен иметь выход в стене для патрубка сброса газов и обратной подачи воздуха;
2. Котел соединяется с дымоходом трубой с двумя гильзами. По внутренней гильзе выводятся отработанные газы, по внешней - подается воздух;
3. Вентиляция в виде приточного клапана – его работа регулирует поступление воздуха и степень горения;
4. Разводка по комнатам и помещениям труб отопления;
5. Подключение автоматики и расширительных емкостей;
6. Установка насоса и датчиков температуры;
7. Подключение к газопроводу и электричеству, если это не котел на твердом или жидком топливе.

Монтаж обвязки не терпит экономии и пренебрежения безопасностью. Для каждого дома необходимо разработать привязанный к архитектуре жилья проект.

Автономное отопление позволяет не зависеть от установленных норм потребления, ценовой политики поставщиков тепла и их настроения. Что дает возможность самостоятельно контролировать процесс отопления и поддерживать наиболее комфортную температуру в доме, экономя ресурсы при этом.

А если у вас устроена обвязка котла отопления своими руками, то и служить она будет дольше, и финансовых средств “отберет” меньше, не правда ли? Но вы никогда не занимались обвязкой да и само слово на первый взгляд кажется вам непонятным?

Не стоит пугаться обилия труб, устройств и технологических этапов – после прочтения статьи вам эта работа будет по плечу. Здесь рассмотрены схемы обвязки для напольных и настенных типов отопительного оборудования, подобраны наглядные фото и рекомендации специалистов по выполнению обвязки в домашних условиях.

Обвязка котла отопления – это система трубопроводов и оборудования, предназначенная для обеспечения радиаторов теплоносителем. Проще говоря, это все, кроме батарей.

Первый шаг – это выбор отопительного котла, с производительностью которого нужно заранее определиться.

На расчет необходимой мощности отопительного агрегата влияет множество факторов, это:

• объем здания;
• количество окон и общая площадь остекления;
• число и площадь дверных проемов;
• теплопроводность материалов, использованных при сооружении стен;
• степень утепления несущих конструкций;
• среднегодовая температура в регионе строительства;
• расположение здания, т.е. на какую из сторон света выходит основной, по традиции наиболее остекленный, фасад.

Однако есть усредненный показатель, который без углубленных вычислений позволяет определить требующуюся производительность.

Для средней полосы за отправную точку (но не руководство к действию!) можно принять 1 кВт на 10 м² отапливаемой площади. К расчетной мощности котла отопления, необходимо обязательно, добавить запас не менее 20%.

Тепло для обогрева зданий получают путем переработки топлива в котлах, нагревающих теплоноситель

Виды отопительных котлов

Условно котлы отопления можно разделить на автономные и ручной загрузки.

Автономные котлы в зависимости от используемого топлива бывают:

• жидкотопливные.

Порядок в списке определяет стоимость отопления в зависимости от вида топлива: газовые котлы будут самыми дешевыми в эксплуатации.

Галерея изображений

В отличие от электрических и газовых отопительных агрегатов, котлы, работающие на твёрдом топливе, практически никогда не оснащаются циркуляционными насосами, группой безопасности, устройствами регулировки и управления. Каждый решает эти вопросы самостоятельно, выбирая схему обвязки обогревающего прибора в соответствии с типом и особенностями системы обогрева. От того, насколько правильно будет выполнен монтаж теплогенератора, зависит не только экономичность и производительность отопления, но и его надёжная, безаварийная работа. Именно поэтому важно включить в схему узлы и устройства, которые обеспечат долговечность отопительного агрегата и его защиту при возникновении нештатных ситуаций.

Кроме того, при монтаже твердотопливного котла не стоит отказываться от оборудования, которое создаёт дополнительное удобство и комфорт. можно решить проблему перепада температур во время перезагрузки котла, а бойлер косвенного нагрева обеспечит дом горячей водой. Задумались о подключении твердотопливного отопительного агрегата по всем правилам? Мы поможем вам в этом!

Типовые схемы обвязки твердотопливных котлов

Мнение о том, что твердотопливный котёл представляет собой морально устаревший агрегат, покрытый грязью и копотью, ошибочно, не так ли?

Сложность управления процессом горения в твердотопливных котлах приводит к большой инерционности отопительной системы, что негативно сказывается на удобстве и безопасности во время эксплуатации. Ситуация осложняется ещё и тем, что КПД агрегатов этого типа напрямую зависит от температуры теплоносителя. Для эффективной работы отопления обвязка должна обеспечивать температуру теплового агента в пределах 60 – 65 °С. Разумеется, при неправильной интеграции оборудования такой нагрев при плюсовой температуре «за бортом» будет весьма некомфортным и неэкономичным. Кроме того, полноценная работа теплогенератора зависит от ряда дополнительных факторов - типа отопительной системы, количества контуров, наличия дополнительных потребителей энергии и т. д. Представленные ниже учитывают самые распространённые случаи. Если же ни одна из них не отвечает вашим требованиям, то знания принципов и особенностей структуры отопительных систем помогут в разработке индивидуального проекта.

Система открытого типа с естественной циркуляцией в частном доме

Прежде всего, необходимо отметить, что открытые системы гравитационного типа считаются наиболее подходящими для твердотопливных котлов. Связано это с тем, что даже в экстренных случаях, связанных с резким повышением температуры и давления, отопление, скорее всего, останется герметичным и работоспособным. Немаловажно и то, что функциональность обогревающего оборудования не зависит от наличия электропитания. Учитывая, что котлы, работающие на дровах, устанавливают не в мегаполисах, а в удалённых от благ цивилизации районах, этот фактор не покажется вам таким уж малозначительным. Конечно, эта схема не лишена недостатков, главными из которых являются:

• свободный доступ кислорода к системе, что вызывает внутреннюю коррозию труб;
• необходимость в пополнении уровня теплоносителя вследствие его испарения;
• неравномерность температуры теплового агента в начале и в конце каждого контура.

Слой любого минерального масла толщиной в 1 – 2 см, налитого в расширительный бак, предотвратит попадание кислорода в теплоноситель и снизит скорость испарения жидкости.

Несмотря на недостатки, гравитационная схема очень популярна ввиду её простоты, надёжности и низкой стоимости.

Схема монтажа твердотопливного агрегата в отопительной системе открытого типа

Принимая решение выполнять монтаж данным способом, учтите, что для нормальной циркуляции теплоносителя вход котла должен находиться ниже радиаторов отопления не менее, чем на 0.5 м. Трубы подачи и обратки должны иметь уклоны для нормальной циркуляции теплоносителя. Кроме того, важно правильно рассчитать гидродинамическое сопротивление всех веток системы, а в процессе проектирования стараться уменьшить число запорной и регулирующей арматуры. Правильная работа системы с естественной циркуляцией теплоносителя зависит и от места установки расширительного бачка - он должен подключаться в самой высокой точке.

Закрытая система с естественной циркуляцией

Установка на обратной магистрали позволит избежать вредного воздействия кислорода и избавит от необходимости контроля уровня теплоносителя.

Конструкция мембранного расширительного бака

Принимая решение оборудовать гравитационную систему герметичным расширительным бачком, учитывайте следующие моменты:

• ёмкость мембранного бака должна вмещать не менее 10% объёма всего теплоносителя;
• на трубе подачи обязательно должен быть установлен предохранительный клапан;
• самая верхняя точка системы должна быть оборудована воздухоотводчиком.

Дополнительные устройства, которые входят в группу безопасности котла (предохранительный клапан и воздухоотводик), придётся приобретать отдельно - производители очень редко комплектуют агрегаты подобными устройствами.

Предохранительный клапан позволяет произвести сброс теплоносителя в случае, если давление в системе превысит критическое значение. Нормальным рабочим показателем считается давление от 1.5 до 2 атм. Аварийный клапан настраивают на величину 3 атм.

Более подробно об этой системе узнаете из нашей следующей статьи: .

Особенности систем с принудительным движением теплоносителя

Для того чтобы выровнять температуру на всех участках, в закрытую отопительную систему интегрируют циркуляционный насос. Поскольку этот агрегат может обеспечить принудительное движение теплоносителя, требования к уровню установки котла и соблюдению уклонов становятся ничтожными. Тем не менее, не стоит отказываться от автономности естественного отопления. Если на выходе из котла установить обходную ветку, то в случае отключения электричества циркуляцию теплового агента обеспечат силы гравитации.

Применение байпаса позволит при необходимости переключиться на естественный способ циркуляции теплоносителя

Электрическая помпа устанавливается на обратной магистрали, между расширительным баком и входным штуцером. Благодаря пониженной температуре теплоносителя насос работает в более щадящем режиме, что увеличивает его долговечность.

Видео: Обвязка твердотопливного котла

Правильная установка твердотопливного котла в отопительную систему закрытого типа

Огромным преимуществом твердотопливных котлов является то, что для их установки не требуется никаких разрешительных документов. Монтаж вполне можно провести собственноручно, тем более, что для этого не потребуется ни специального инструмента, ни особых знаний. Главное - ответственно подойти к работе и соблюдать очерёдность всех этапов.

Обустройство котельной

Недостатком отопительных агрегатов, используемых для сжигания дров и угля, является необходимость в специальном, хорошо проветриваемом помещении. Конечно, можно было бы установить котёл в кухне или ванной, однако, периодический выброс дыма и копоти, грязь от топлива и продуктов сгорания делают эту затею непригодной для реализации. К тому же установка сжигающего оборудования в жилых комнатах ещё и небезопасна - выброс чадного газа может привести к трагедии.

Твердотопливный котёл лучше всего устанавливать вне жилых помещений

При установке теплогенератора в котельной соблюдают несколько правил:

• расстояние от топочной дверцы до стены должно быть не менее 1м;
• на расстоянии не выше 50 см от пола и не ниже 40 см от потолка должны быть установлены вентиляционные каналы;
• в помещении не должны находиться горюче-смазочные и легковоспламеняющиеся вещества и предметы;
• площадку-основание перед зольником защищают при помощи металлического листа размерами не менее 0.5х0.7 м.

Кроме того, в месте установки котла предусматривают проём под дымовую трубу, которую выводят наружу. Конфигурацию и размеры дымохода производители указывают в техническом паспорте, поэтому выдумывать ничего не потребуется. Конечно, если возникнет необходимость, то от требований документации можно отклониться, однако в любом случае канал для отвода продуктов горения должен обеспечивать отличную тягу в любую погоду.

Как правильно смонтировать дымоход

Устанавливая дымовую трубу, все соединения и щели заделывают герметизирующими материалами, а также предусматривают окна для очистки каналов от сажи и улавливатель для конденсата.

Подготовка к установке обогревающего агрегата

Перед установкой котла выбирают схему обвязки, рассчитывают длину и диаметр трубопроводов, количество радиаторов, тип и количество дополнительного оборудования и запорно-регулирующей арматуры.

Несмотря на всё разнообразие конструкторских решений, специалисты рекомендуют выбирать комбинированное отопление, которое сможет обеспечить и естественную циркуляцию теплоносителя. Поэтому при расчётах необходимо продумать, каким образом будет установлен параллельный участок трубопровода подачи (байпас) с центробежным насосом и предусмотреть необходимые для работы гравитационной системы уклоны. Не стоит отказываться и от буферной ёмкости. Конечно, её установка повлечёт дополнительные расходы. Тем не менее, накопитель этого типа сможет выровнять температурную кривую, а одной закладки топлива хватит на более продолжительное время.

Подключение котла к отопительной системе с буферной ёмкостью двойного назначения

Особый комфорт предоставит теплоаккумулятор с дополнительным контуром, который используется для горячего водоснабжения. Учитывая тот факт, что из-за установки твердотопливного агрегата в отдельной комнате значительно увеличивается длина контура ГВС, на нём монтируют дополнительный циркуляционный насос. Это устранит необходимость сливать холодную воду в ожидании, когда пойдёт горячая.

Перед монтажом котла обязательно надо предусмотреть место и не забывать об устройствах, призванных снизить давление в системе в критических ситуациях. Простая схема обвязки, которую можно использовать в качестве рабочего проекта, показана на нашем рисунке. Она объединяет всё рассмотренное выше оборудование и обеспечивает его правильную и безаварийную работу.

Ещё больше информации об обустройстве помещения-котельной и установке оборудования узнаете из нашей статьи: .

Монтаж и подключение твердотопливного теплогенератора

После проведения всех необходимых расчётов и подготовки оборудования и материалов приступают к монтажу.

1. Устанавливают на место, выравнивают по уровню и крепят отопительный агрегат, после чего к нему подключают дымоход.
2. Крепят радиаторы отопления, устанавливают теплоаккумулятор и расширительный бак.
3. Монтируют трубопровод подачи и байпас, на котором устанавливают центробежный насос. На обоих участках (прямом и обводном) устанавливают шаровые краны для того, чтобы теплоноситель можно было транспортировать принудительным или естественным способом.
   

   Напоминаем, что центробежный насос можно устанавливать только при правильной ориентации вала, который должен находиться в горизонтальной плоскости. Схемы всех возможных вариантов монтажа производитель указывает в инструкции на изделие.

4. Напорную магистраль подключают к теплоаккумулятору. Надо сказать, что и входной, и выходной патрубки буферного бака должны быть установлены в его верхней части. Благодаря этому количество тёплой воды в ёмкости не будет оказывать влияния на готовность отопительного контура. Обязательно отметим тот факт, что остывание котла в период перезагрузки будет снижать температуру в системе. Связано это с тем, что в это время теплогенератор будет работать в качестве воздушного теплообменника, отдавая тепло из отопительной системы в дымовую трубу. Чтобы устранить это недочёт, в котловом и отопительном контуре устанавливают отдельные циркуляционные насосы. Поместив термопару в зону горения, можно останавливать движение теплоносителя через контур котла при затухании огня.

   

   Монтаж отдельных насосов на котловом и теплообменном контуре сможет решить проблему утечки тепла через котёл при его остывании

5. На магистрали подачи устанавливают предохранительный клапан и воздухоотводчик.
6. Подключают аварийный контур котла или монтируют запорно-регулирующую арматуру, которая при закипании воды откроет магистраль её сброса в канализацию и канал подачи холодной жидкости из водопровода.
7. Монтируют обратный трубопровод от теплоаккумулятора к отопительному агрегату. Перед входным патрубком котла устанавливают циркуляционный насос, трёхходовой клапан и фильтр-отстойник.
8. Отдельно на трубопроводе обратке монтируют расширительный бак.
   

   Обратите внимание! На трубопроводах, которые подключаются к устройствам защиты, запорная арматура не устанавливается. На этих участках должно быть как можно меньше соединений.

9. Верхний выход теплоаккумулирующей ёмкости соединяют с трёхходовым клапаном и циркуляционным насосом отопительного контура, после чего подключают радиаторы и монтируют обратный трубопровод.
10. После подключения основных контуров приступают к обустройству системы горячего водоснабжения. Если змеевик теплообменника встроен в буферную ёмкость, то достаточно будет просто подключить к соответствующим патрубкам вход для холодной воды и выход в «горячую» магистраль. При установке отдельного водонагревателя косвенного нагрева используют схему с дополнительным циркуляционным насосом или трёхходовым клапаном. И в том, и в другом случае на входе подачи холодной воды устанавливают обратный клапан. Он перекроет путь для нагретой жидкости в «холодный» водопровод.
11. Некоторые твердотопливные котлы оснащаются регулятором тяги, работа которого заключается в уменьшении проходного сечения поддувала. Благодаря этому снижается поток воздуха в зону горения и его интенсивность, а соответственно и температура теплоносителя, уменьшается. Если отопительный агрегат имеет такую конструкцию, то монтируют и настраивают привод механизма воздушной заслонки.

    

    Установка автоматического регулятора тяги позволит контролировать процесс горения топлива

Места всех резьбовых соединений должны быть тщательно загерметизированы с помощью сантехнического льна и специальной невысыхающей пасты.

После завершения монтажа в систему заливают теплоноситель, включают на полную мощность центробежные насосы и внимательно осматривают места всех присоединений на предмет утечки. Убедившись в отсутствии подтеканий, разжигают котёл и проверяют работу всех контуров на максимальных режимах.

Особенности интеграции твердотопливного агрегата в открытую отопительную систему

Главной особенностью открытых отопительных систем является контакт теплоносителя с атмосферным воздухом, который происходит с участием расширительного бака. Эта ёмкость призвана компенсировать тепловое расширение теплоносителя, которое происходит при его нагревании. Расширитель врезают в самой высокой точке системы, а для того, чтобы при переполнении бака горячая жидкость не заливала помещение, к его верхней части подключают сливную трубку, второй конец которой выводят в канализацию.

Конструкция расширительного бака открытого типа

Большой объём бака вынуждает устанавливать его на чердак, поэтому понадобится дополнительное утепление расширителя и подходящих к нему трубок, иначе они могут замёрзнуть зимой. Кроме того, надо обязательно помнить, что этот элемент является частью отопительной системы, поэтому его тепловые потери повлекут за собой снижение температуры в радиаторах.

Поскольку открытая система не является герметичной, отпадает необходимость в монтаже предохранительного клапана и подключении аварийных контуров. При закипании теплоносителя давление будет сброшено через расширительный бак.

Отдельное внимание следует уделить трубопроводам. Поскольку вода в них будет идти самотёком, то на циркуляцию будет оказывать влияние диаметра труб и гидравлическое сопротивление в системе. Последний фактор зависит от поворотов, сужений, перепадов уровня и т. д., поэтому их количество должно быть минимальным. Для того чтобы изначально придать потоку воды необходимую потенциальную энергию, на выходе из котла монтируют вертикальный стояк. Чем выше сможет подняться по нему вода, тем выше будет скорость теплоносителя и тем быстрее будут прогреваться радиаторы. В этих же целях вход обратки должен находиться в самой нижней точке отопительной системы.

Напоследок хотелось бы отметить, что в открытых системах предпочтительнее использовать не антифриз, а воду. Связано это с более высокой вязкостью, сниженной теплоёмкостью и быстрым старением вещества при контакте с воздухом. Что же касается воды, то её лучше всего умягчить и при возможности никогда не сливать. Это в несколько раз увеличит срок службы трубопроводов, радиаторов, теплогенератора и другого отопительного оборудования.

Обратите внимание на статью о выборе теплоносителей для систем отопления: .

Видео: Подключение твердотопливного котла своими руками

Как видите, выбор схемы интеграции котла зависит от многих факторов, включая особенности отопительной системы и необходимость в установке дополнительного оборудования. Если вы успешно разобрались во всех нюансах, то можно смело приступать к работе. Напоследок хотелось бы отметить, что отопление является одной из самых сложных и ответственных инженерных систем. Если у вас нет уверенности в собственных силах, не экспериментируйте. Помните о том, что ошибки при монтаже рано или поздно выльются в серьёзные проблемы, поэтому не стесняйтесь спросить совета у специалистов.