Выбираем коллектор для теплого пола: виды, комплектация

Можно установить коллектор ниже уровня тёплого пола – например, в подвале?

Бывают случаи, когда распределительно-смесительный узел приходится монтировать не на этаже укладки тёплого пола, а ниже, допустим, если котельная находится в подвале, или вы просто не хотите портить интерьер в квартире.

Такая разводка допустима, установка коллектора производится в той же последовательности, что и обычно. Есть только одна проблема — не возможна автоматическое стравливание воздушных масс из магистрали, если воздухоотводчик размещён на гребёнке.

Выход — монтаж воздухоотводчика на трубе обратки между гребёнкой и петлями пола, а перед ним устанавливается запорное приспособление с отсечным клапаном. Обязательно наличие доступа к воздухоотводчику.

Тёплый водяной пол относится к современной системе отопления, отлично подходящей для обустройства в частных домов. При грамотном монтаже «пирога» пола и коллектора, конструкция способна обеспечить комфортные условия в помещении.

Схема

Коллектор – это главный узел схемы, который собирает в единое целое все контуры обогрева пола. Его основные задачи:

• Подготовка воды для поступления в трубы. Пол обязан быть теплым, а не обжигающим. Следовательно, в систему нельзя сразу подавать воду, идущую от отопительного бойлера, ведь ее температура порядка +70°C. Горячая жидкость в коллекторе смешивается с холодной, приобретая необходимую для комфортного использования температуру (от +40°C до +45°C).
• Регулировка температуры в системе в целом и в каждом контуре в отдельности.

Таким образом, именно от правильной работы коллектора зависит нормальное функционирование всей системы. Чтобы смастерить такое устройство своими руками, сначала необходимо выяснить, как устроен коллектор фабричного изготовления. Рассмотрим внимательно схему данного устройства:

На ней можно выделить следующие части:

• Распределительная гребенка. С нее жидкость разводится по трубам напольного обогрева. Чаще всего оснащается расходомерами – прозрачными колбами, позволяющими следить, как расходуется теплоноситель в каждом контуре.
• Элемент, к которому присоединяется обратная труба. Здесь нет расходомеров, а есть термостатические клапаны. Ими можно управлять через сервоприводы или термоголовки RTL, настраивая температуру в каждом контуре.
• Воздухоотводчики – по одному на каждый коллектор.
• Краны с пробками. Через эти краны есть возможность опорожнить или заполнить контуры водой.
• Шаровые краны, отрезающие весь узел от бойлера.
• Термометры, позволяющие контролировать температуру теплоносителя, поступающего в систему и отводимого обратно в котел.

Также в комплект обычно входят кронштейны для закрепления устройства на стене.

У разных моделей, в зависимости от стоимости, комплектность может несколько варьироваться. Например, встречаются устройства с разным количеством контуров. В некоторых моделях не используются ротамеры. Также бывают варианты с одним термометром или двумя.

Как сделать коллектор своими руками?

Оборудование, изготовленное в заводских условиях, отличается достаточно высокой стоимостью. Поэтому некоторые домашние умельцы решаются собрать коллектор самостоятельно. Правда, полностью изготовить его не получится, некоторые элементы, такие как смесительный клапан, циркуляционный насос и запорная арматура, все равно придется приобрести.

Наиболее простой способ сборки самодельного коллектора – спаять его из фитингов и полипропиленовых труб. Для работы понадобятся отрезки трубы ППР нужного диаметра, обычно он составляет 32 или 25 мм, а также отводы и тройники аналогичного размера. Кроме того, нужно приготовить вентили.

Число кранов и фитингов зависит от количества отопительных контуров. Понадобится также специальный паяльник для полипропиленовых деталей с различными насадками, рулетка и ножницы. Сначала размечаем будущий коллектор. Для этого отмеряем и нарезаем фрагменты трубы, причем делаем это так, чтобы расстояние между тройниками было минимальным.

Иначе деталь будет слишком громоздкой и неэстетичной. Затем привариваем к тройникам переходы и краны. К готовому коллектору присоединяем остальные фитинги, при помощи которых он будет подключаться к насосу.

Самодельный коллектор для теплого пола можно собрать из полипропиленовых труб. Нужно понимать, что таким образом можно смонтировать только самые простые модели, управлять которыми придется вручную

Нужно понимать, что собранный таким образом коллектор будет обладать некоторым количеством недостатков. Прежде всего, на подающем патрубке будет отсутствовать термостатический клапан, а на обратном – датчики протока. Это приведет к тому, что систему нужно будет регулировать вручную, что не совсем удобно и малоэффективно.

Конечно, все эти элементы можно приобрести и установить на коллектор. Но тогда стоимость изделия будет вполне сопоставима с готовым оборудованием из пластика, что делает его самостоятельное изготовление бессмысленным.

Как показывает практика, коллектор можно собрать своими руками. Однако целесообразно это делать только для самых простых моделей. Сложные устройства лучше покупать в готовом виде.

Еще один нюанс. Самодельные коллекторы обычно имеют множество стыков. Как бы ни старался мастер выполнить их предельно качественно, специфика работы прибора такова, что они обязательно дадут течь. Регулярные ремонтные работы, которые неизбежно будут проводиться для самодельного коллектора, существенно снижают срок его эксплуатации.

Поэтому стоит хорошо подумать, прежде чем решаться на самостоятельное изготовление оборудования.

Коллектор для теплого пола заводской сборки – надежное устройство, которое незаменимо для многоконтурных систем и конструкций с автоматическим управлением

Коллектор для теплого пола относится к числу незаменимых элементов. Без него система, особенно включающая в себя несколько отопительных контуров, не сможет обеспечить нужное качество обогрева или даже просто не сможет функционировать.

Установка и подключение коллекторной группы – наиболее ответственный и сложный момент в процессе обустройства системы теплого пола. Такие работы требуют определенных навыков и специальных знаний. Провести их самостоятельно можно, но велик риск ошибиться. Если нет уверенности в своих силах, лучше довериться квалифицированным специалистам.

Деревянные настильные системы

Деревянные системы являются довольно популярными, что обуславливается их экологичностью, доступностью и простотой монтажа. Удобный вариант для большинства пользователей – модульные сухие теплые полы, в состав которых входят блоки из ОСБ или ДСП. В блоках имеются специальные каналы, предназначенные для монтажа труб. Деревянный сухой водяной теплый пол прост в монтаже, а его элементы стандартизированы.

В качестве межтрубных досок используется качественно обработанная древесина. Габариты досок могут варьироваться, но стандартные изделия имеют сечение 21х120 мм или 28х120 мм. Подбирать размеры блоков или досок нужно в зависимости от расстояния между трубами. Материалы в любом случае будут укладываться поверх лагов таким образом, чтобы имеющиеся пазы позволяли выполнить укладку труб по выбранной схеме.

Деревянная система сухих теплых полов может укладываться разными способами, но всегда есть определенный ряд требований, предъявляемых к основанию:

1. Укладка лагов осуществляется с определенным шагом, величина которого зависит от используемого напольного покрытия. Для плитки подойдет шаг в 30 см, а для остальных покрытий шаг укладки можно увеличить до 60 см.
2. Под теплоизоляцией обязательно должен располагаться гидроизоляционный слой. Обычно для него используется гидроизоляционная полиэтиленовая пленка достаточной плотности, но при желании можно воспользоваться и другим материалом с аналогичными характеристиками.
3. Качественная установка теплых полов в деревянных домах предполагает наличие хорошей теплоизоляции, которая располагается в пространстве между лагами. Проще всего работать с теплоизоляционными плитами из минваты или пенополистирола. Последний вариант предпочтительнее, поскольку пенополистирол без проблем выдерживает воздействие влаги. Минвата же при намокании теряет свои свойства.
4. На установленных лагах можно обустроить черновой пол, который должен быть надежно зафиксирован и иметь перепады высоты не более 2 мм на 1 м2. Впрочем, особой необходимости в создании чернового пола нет, но без него с монтажом теплого пола могут возникнуть некоторые затруднения.

Основные способы обустройства деревянного сухого теплого пола выглядят следующим образом:

1. «Плавающая» конструкция, не имеющая жесткого соединения с основанием. Для такой конструкции подходят готовые блоки из ДВП, в которых имеются заранее сделанные желоба. Данные модули укладываются поверх лагов, пространство между которыми заполнено теплоизоляционным материалом. На ДВП кладется металлическая полоса и крепятся трубы. Расстояние между трубами и их диаметр могут варьироваться в зависимости от того, какую теплоотдачу должна иметь готовая конструкция. При необходимости можно дополнить систему слоем гидро- или паробарьера. В случае с мягкими финишными покрытиями потребуется несущий лист толщиной не менее 22 мм, чтобы конструкция могла выдерживать нагрузки. К тому же, уложенные плиты будут выполнять функцию распределителя и аккумулятора тепловой энергии. Модули для плавающей конструкции вполне можно использовать и при укладке теплого пола на ровном основании.
2. Во втором варианте системы вместо модулей используются межтрубные доски. Их длина может варьироваться, но ширина и толщина должны быть одинаковы, чтобы можно было выложить конструкцию с необходимым рисунком укладки труб. Доски могут укладываться на любое выровненное основание, но на нем должны находиться тепло- и гидроизоляционные слои. При правильном монтаже такой конструкции температурные расширения материалов будут совершенно незаметными.
3. Система GRANAB. Такой теплый пол без стяжки в каркасном доме изначально рассчитан на монтаж поверх любых оснований, независимо от их выравнивания (детальнее: «Как сделать теплый пол в каркасном доме, какой вариант выбрать»). Ключевой особенностью данной системы теплых полов являются модули, установленные на ножках с регулируемой высотой. После раскладки модулей поверх них выкладываются деревянные блоки для укладки труб, металлические элементы и сами трубы. Дальнейшая технология укладки выглядит как обычно.

Принцип работы коллектора

Обогрев пола происходит следующим путём: поступающая по трубам вода отдаёт тепло в окружающее пространство. Тёплый пол может быть основной отопительной системой в доме и вспомогательной. При этом коллектор – эргономичный прибор, эксплуатация которого не требует особых знаний и подготовки. Работа при таком способе обогрева помещения организовывается следующим образом:

• теплоноситель с температурой 60–80 градусов поступает от источника теплоснабжения через термостатический клапан в коллектор.
• от распределителя поступает такой же поток теплоносителя, что и от термостатического клапана. Разница только в температуре обратки ­ она ниже температуры поступающей жидкости.

• клапан оборудован специальной головкой, регулирующей температурный показатель от 20 до 70 градусов.
• в подающий коллектор, расположенный внизу, прибывает теплоноситель, который уже немного охладился. Небольшая часть воды проникает в распределитель, а потом реверсируется в первичный контур.
• смешавшиеся 2 потока подаются на смесительный насос, а после ­ распределяются по секторам циркуляционной системы.
• по той причине, что выполнить контуры одинаковой длины и с одинаковой отопительной нагрузкой не представляется возможным, необходима балансировка термостатического клапана. Если же оставить трубы разными, то вода из длинной трубы будет значительно отличаться от жидкости из короткой трубы (в длинной холоднее). Баланс достигается при настройке желаемой температуры подачи жидкости и регулировке головки.
• расходомеры отвечают за корректировку отопительных контуров. Они задают уровень потока воды через контур. Также настройка системы отопления происходит при помощи расходометров. Общее устройство коллектора выглядит так:

Функциональные основы и базовые разновидности коллекторов

Схема работы коллектора для теплого пола достаточно проста. Теплоноситель от котла отопления поступает в подающий распределитель. Его рекомендуют размещать сверху (над возвратной гребенкой), однако, в зависимости от местных монтажных особенностей, а также разновидности подключаемого смесительного узла, он может устанавливаться и внизу. Корпус коллектора имеет от двух и более ответвлений, оборудованных соответствующей запорно-регулирующей арматурой. По каждой из веток теплоноситель перенаправляется в определенные трубопроводы ТП. Выходной конец трубной петли замыкается на возвратной гребенке, направляющей собранный общий поток к котлу отопления.

Очевидно, что в самом простом случае коллектор для водяного теплого пола представляет собой кусок трубы с неким количеством резьбовых отводов. Однако, в зависимости от того какую конечную комплектацию он получит, сложность его сборки, настройки и стоимость могут изменяться в разы. Рассмотрим для начала наиболее популярные базовые модели распределителей для водяного ТП.

С фитингами для подключения контуров

Одной из самых бюджетных, но полностью готовой к использованию является гребенка с входной/выходной резьбами и фитингами для подсоединения металлопластиковых или труб из цельносшитого полиэтилена. Одна из таких моделей изображена на фото ниже.

Рисунок 2.

С интегрированными кранами

В минимальной комплектации можно также встретить коллектор на теплый пол оборудованный двухходовыми шаровыми кранами (Рис. 3). Такие устройства не предусматривают поконтурную регулировку – они рассчитаны только включить или выключить отдельные отопительные ветки.  Учитывая, что система теплый пол приобретается и устанавливается для повышения комфорта проживающих, который обеспечивается точной подстройкой системы, целесообразность использования таких гребёнок имеет сугубо выборочный характер. На фото представлен подобный коллектор на три контура с интегрированными двухходовыми шаровыми кранами.

Приобретая указанные бюджетные варианты распределителей, следует учитывать, что их использование требует фундаментальных знаний, а также большого опыта в монтаже систем отопления. Кроме того, закупочная экономия является довольно условной, так как всё дополнительное оборудование придется докупать отдельно. Практически упрощенные коллектора для теплого водяного пола без доработки подходят только для вспомогательных систем на одну-две петли небольшой протяженности. Годятся они и для нескольких контуров, но имеющих идентичные тепловые и гидравлические характеристики. Ведь конструкции таких гребенок не предоставляет технической возможности установки контрольно-регулирующего оборудования непосредственно на каждую ветку.

Рисунок 3.

С регулировочными вентилями

Следующий уровень, как по стоимости, так и по функциональности – это распределительный коллектор для тёплого пола с регулировочными вентилями. Такие устройства, эксплуатируясь в ручном режиме, уже могут обеспечить настройку интенсивности подачи теплоносителя по отдельным отопительным контурам. Для них в большинстве случаев существует техническая возможность установки на них вместо ручных вентилей исполнительные устройства с сервоприводами. Приводы могут подключаться либо непосредственно к электронным термодатчикам, установленным в помещениях, либо к центральному программируемому устройству контроля. На рисунке 4 показан пример гребенки с регулировочными вентилями.

Рисунок 4.

 Сборка из подающего и обратного коллекторов

К эконом варианту коллектора для теплого водяного пола относятся также и спаренные сборки из подающего и обратного распределителей (Рис. 5). В них уже могут быть предусмотрены дополнительные монтажные отверстия или установлены краны Маевского, группы безопасности, быстроразъемные резьбовые «американки» для удобства подключения к первичным контурам отопления или смесительному узлу.

Рисунок 5.

Составные части

Всего коллектор содержит две трубы:

• одна выполняет функции смесителя и подачи теплоносителя в контуры;
• другая служит для сбора обратки от всех контуров и возврата охладившейся в контурах воды в котел, и, частично, через двух- или трехходовый вентиль, в выходной смеситель.

Добавка в смеситель горячей воды от котла происходит включением термостатического вентиля, который ставится на пути подачи воды в смеситель. При снижении температуры в смесителе меньше допустимого (мы помним — это 40оС) вентиль подает порцию горячей воды.

Обратите внимание: на каждый вывод гребенки смесителя устанавливается терморегулятор для ограничения объема горячей воды по каждому контуру тёплого пола. Эта группа биметаллических клапанов изменяет проходное сечение, а также объем пропускаемой воды

Это позволяет установить температуру по желанию.  На входах обратки устанавливают датчики протока, а гребенку обратки снабжают еще и воздухоотводчиком. Прокачку теплоносителя по системе выполняют водяным насосом, который создает необходимое давление в магистрали

Эта группа биметаллических клапанов изменяет проходное сечение, а также объем пропускаемой воды. Это позволяет установить температуру по желанию.  На входах обратки устанавливают датчики протока, а гребенку обратки снабжают еще и воздухоотводчиком. Прокачку теплоносителя по системе выполняют водяным насосом, который создает необходимое давление в магистрали.

Полный набор деталей коллектора содержит еще и различную сантехническую арматуру. В наборе устройств для теплых водяных полов коллектор, пожалуй, наиболее важное из них, так как он обеспечивает:

• безопасность и правильную эксплуатацию полов;
• возможность настройки комфортных условий пользования тепловыми приборами.

Принцип работы устройства в сборке

Существует несколько рабочих схем сборки распределительного узла, но принцип работы устройства от этого практически не меняется. Рассмотрим один из стандартных вариантов сборки, при котором коллектор на тёплый пол укомплектован:

1. Отсечными кранами на распределительную гребёнку и обратную.
2. Кранами для слива рабочей среды с подающей линии и обратной.
3. Трёхходовым клапаном.
4. Циркуляционным насосом.
5. Манометром.
6. Расходомерами для каждого контура.
7. Ручными регулирующими клапанами для каждого контура.

Регулировка подачи рабочей среды

Расходомеры (ротаметры) дают возможность обеспечить равномерный нагрев петель безотносительно их протяжённости, даже если к гребёнке подключены контуры, заметно различающиеся по длине и гидравлическому сопротивлению.

Для коротких трубопроводов регулируют подачу жидкости путём уменьшения проходного отверстия, для длинных веток – наоборот, увеличивают интенсивность потока. Данный параметр определяется по шкале балансировочного ротаметра для каждого контура, после чего производится настройка пропускной способности расходного клапана.

Регулируемые расходомеры устанавливаются на подающую гребёнку лишь в том случае, если она снабжена ручными клапанами для регулировки. В них нет необходимости, если:

• к коллектору подсоединены ветки одинаковой длины, и регулировка распределённых потоков не предусмотрена;
• коллекторный блок оборудован автоматическими регулирующими клапанами с сервоприводами – в таком случае автоматика управляется электронным термостатом и ручное выравнивание нагрева веток не требуется.

В составе коллекторных блоков с автоматическими регулирующими клапанами могут использоваться расходомеры без функции регулировки. Эти устройства монтируются не на верхнюю часть гребёнки, а между выходом трубопровода и отводом для его подсоединения.

Регулировка температуры рабочей среды

Если отбор теплоносителя для тёплого пола производится из высокотемпературной радиаторной системы, регулировка температуры рабочей среды осуществляется в два этапа. На первом этапе жидкость из первичного контура проходит через насосно-смесительный узел либо смесительно-регулировочный блок. К нагретому теплоносителю подмешивается остывший, что позволяет понизить его температуру с 60-90°С до рабочих 35-50°С.

Смесительный узел для тёплого полаВажно! Если в доме устанавливается несколько коллекторных блоков для тёплого пола, достаточно монтажа одного общего насосно-смесительного узла для их обслуживания. Это заметно снизит расходы на обустройство отопительной системы.

Назначение и виды

Теплый водяной пол отличается большим количеством контуров труб и невысокой температурой циркулирующего в них теплоносителя. В основном требуется нагрев теплоносителя до 35-40°C. Единственные котлы, которые способны работать в таком режиме, — конденсационные газовые. Но они устанавливаются редко. Все остальные виды котлов на выходе выдают боле горячую воду. Однако ее с такой температурой в контура запускать нельзя — слишком горячий пол это некомфортно. Чтобы снизить температуру и нужны узлы подмеса. В них, в определенных пропорциях, смешивается горячая вода с подачи и остывшая из обратного трубопровода. После чего, через коллектор для теплого пола, она подается на контура.

Коллектор для теплого пола со смесительным узлом и циркуляционным насосом

Чтобы во все контура поступала вода одинаковой температуры она подается на гребенку теплого пола — устройство с одним входом и некоторым количеством выходов. Подобная гребенка собирает остывшую воду с контуров, откуда она поступает на вход котла (и частично идет в узел подмеса). Это устройство — гребенки подачи и обратки — называют еще коллектором для теплого пола. Он может идти с узлом подмеса, а может — только гребенки без какой-либо дополнительной «нагрузки».

Материалы

Коллектор для теплого пола делают из трех материалов:

• Нержавеющей стали. Самые долговечные и дорогие.
• Латуни. Средняя ценовая категория. При использовании качественного сплава служат очень долго.
• Полипропилена. Самые дешевые. Для работы с невысокими температурами (как в данном случае) полипропилен — неплохое бюджетное решение.

При установке к подающей гребенке коллектора подключаются входы контуров теплого пола,  к гребенке обратного трубопровода — выходы петель. Подключаются они попарно — чтобы проще было регулировать.

Комплектация

При устройстве водяного теплого пола рекомендуют делать все контура одной длины. Необходимо это для того, чтобы теплоотдача каждой петли была одинаковой. Жаль только что этот идеальный вариант встречается нечасто. Намного чаще отличия по длине есть, причем существенные.

Для выравнивания теплоотдачи всех контуров на подающей гребенке ставят расходомеры, на обратной гребенке — регулировочные вентили. Расходомеры — это устройства с прозрачной пластиковой крышкой с нанесенной градуировкой. В пластиковом корпусе находится поплавок, который отмечает с какой скоростью движется теплоноситель в данной петле.

Понятно, что чем меньше проходит теплоносителя, тем прохладнее будет в комнате. Для корректировки температурного режима изменяют расход на каждом контуре. При такой комплектации коллектора для теплого пола делают это вручную при помощи регулировочных вентилей, установленных на обратной гребенке.

Расход изменяют поворотом ручки соответствующего регулятора (на фото выше они белого цвета). Чтобы проще было ориентироваться, при монтаже коллекторного узла, все контура желательно подписать.

Расходомеры (справа) и сервоприводы/сервомоторы (слева)

Такой вариант неплох, но регулировать расход, а значит, и температуру приходится вручную. Это далеко не всегда удобно. Для автоматизации регулировки на входах ставятся сервоприводы. Они работают в паре с комнатными термостатами. В зависимости от ситуации, на сервопривод подается команда закрыть или открыть поток. Таким способом поддержание заданной температуры автоматизируется.