Kolektorinė šildymo sistema: išvadų schemos privatiems namams ir butams

Pagrindinė klasikinės vienvamzdės ir dvivamzdės šildymo sistemos privačiuose namuose problema yra greitas šilumnešio atvėsimas. Sutikite, kad būtų neblogai įrengti sistemą, neturinčią tokio trūkumo.

Ar norite savo namuose įdiegti šildymą, kuriame šilumnešis būtų kuo ilgiau šiltas? Mes padėsime jums išspręsti šią užduotį – straipsnyje aptariama kolektorinė šildymo sistema, kuri pastaraisiais metais yra labai populiari. Būtent ji gali ilgą laiką išlaikyti reikiamą temperatūrą kontūro viduje.

Taip pat šioje medžiagoje apžvelgėme, kokie principai yra sistemos pagrindas ir kuri paskirstymo schema yra patogiausia montavimo požiūriu. Straipsnyje pateiktos schemos ir teminės nuotraukos, naudingi patarimai ir vaizdo įrašai apie kolektorinės sistemos ypatumus ir radiatorių montavimo niuansus.

Kolektorinės sistemos sandara

Kolektorinės šildymo schemos pagrindas ir pagrindinis darbinis organas yra paskirstymo mazgas, paprastai vadinamas sistemos šukomis.

Tai ypatinga santechnikos armatūros rūšis, skirta paskirstyti šilumnešį nepriklausomoms kilpoms ir magistralėms.

Į kolektorinę grupę taip pat įeina: išsiplėtimo bakas, cirkuliacinis siurblys ir saugos grupės prietaisai.

Dviejų vamzdžių tipo šildymo sistemos kolektorinis mazgas susideda iš dviejų sudedamųjų dalių:

• Įėjimo – jis prijungiamas prie šildymo agregato per tiekimo vamzdį, priima ir paskirsto iki reikiamos temperatūros įkaitintą šilumnešį kontūre.
• Išėjimo – jis prijungtas prie nepriklausomų kontūrų grįžtamųjų vamzdžių, atsakingas už atvėsusio vandens („grįžtamojo srauto“) surinkimą ir nukreipimą atgal į šildymo katilą.

Pagrindinis skirtumas tarp kolektorinio šildymo paskirstymo ir tradicinio nuoseklaus prietaisų prijungimo yra tas, kad kiekvienas šildymo prietaisas name turi nepriklausomą prijungimą.

Toks konstrukcinis sprendimas suteikia galimybę valdyti kiekvieno radiatoriaus temperatūrą name, o prireikus netgi visiškai jį išjungti.

Neretai projektuojant šildymą taikomas mišrus paskirstymo tipas, kai prie mazgo prijungiami keli kontūrai, kurių kiekvienas valdomas nepriklausomai. Tačiau kontūro viduje šildymo prietaisai yra prijungti nuosekliai.

Kolektorių šuka yra storo vamzdžio atkarpa, turinti vieną įėjimą ir keletą išėjimų, kurių skaičius nustatomas pagal prijungiamų kontūrų skaičių

Kolektorinės spindulinės sistemos privalumai ir trūkumai

Tarp neabejotinų kolektorinės sistemos įrengimo privalumų verta išskirti:

1. Eksploatavimo patogumas. Dėl to, kad kiekvienas elementas valdomas nepriklausomai, vartotojas gali nustatyti temperatūrą bet kuriame namo taške. Prireikus jis gali lengvai išjungti vieną ar kelis šildymo prietaisus kambaryje, o temperatūra kitose patalpose išliks nepakitusi.
2. Galimybė naudoti mažo skersmens vamzdžius. Kadangi kiekviena nuo kolektoriaus einanti šaka maitina tik vieną prietaisą, jos tiesimui galima naudoti mažo skersmens vamzdžius, kuriuos lengva paslėpti lygintuve.
3. Taisomumas. Jei aptinkama gedimų, bus lengva atjungti bet kurią vamzdyno atkarpą, nenutraukiant visos sistemos darbo.

Norint suformuoti kelis kontūrus, turinčius skirtingus parametrus, pavyzdžiui: slėgio skirtumus ar skirtingą nešiklio temperatūrą, naudojamos skirstomosios kolektorių šukos su hidraulinio kompensatoriaus funkcija.

Hidraulinė strėlė yra talpus vamzdis, prie kurio išėjimų prijungta keletas kontūrų su nepriklausoma cirkuliacija.

Katilo pašildytas vanduo patenka į hidraulinės strėlės vidų. Cirkuliuodama įrenginio viduje, vanduo skirtingu atstumu nuo įvadų yra paimamas ir perskirstomas kontūrams.

Vietose, kuriose įpjautas kiekvienas kontūras po hidrostrelės, bus nustatytos savos slėgio skirtumo ir nešiklio temperatūros vertės.

Dėl to, kad įkaitintas šilumnešis su mažesniais nuostoliais perneša šilumą iki baterijų, sistemos naudingumo koeficientas padidėja. Tai leidžia sumažinti katilo galią ir taupyti degalų sąnaudas.

Šildymo sistema, kurios pagrindinis elementas yra kolektorius, nėra be trūkumų.

Prie tokių verta priskirti:

• Vamzdžio sąnaudos. Palyginus su nuosekliuoju prijungimu, vamzdžio sąnaudos tiesiant kolektorinę sistemą yra du/tris kartus didesnės. Išlaidų skirtumas nustatomas pagal naudojamo ploto dydį.
• Poreikis naudoti cirkuliacinius siurblius. Nepriklausomų kontūrų įrengimas neapsieina be cirkuliacinių siurblių montavimo. Tai sukelia papildomų išlaidų.

Silpnoji kolektorinės sistemos grandis yra jos priklausomybė nuo elektros. Taigi net veikiant katilui, nutrūkus elektros tiekimui, vamzdžiai liks šalti. Dėl šios priežasties tokių sistemų nerekomenduojama naudoti vietovėse, kuriose elektros tiekimo sutrikimai yra dažnas reiškinys.

Cirkuliacinis siurblys užtikrina priverstinį šilumnešio judėjimą sistemoje, pagamintoje iš mažo skersmens vamzdžių, kurioje bendras hidraulinis pasipriešinimas yra didelis.

Klojant kontūrus į grindų lygintuvą, reikia atsižvelgti, kad bet kuri jungtis yra potenciali nutekėjimo vieta. O jei atsiranda defektas, norint jį pašalinti, teks atidaryti monolitinį betoną. Tai gana varginantis ir brangus darbas.

Todėl kolektorinės sistemos tinklų jungtys išdėstomos tik virš grindų lygio. Dažniausiai jos yra pritvirtintos prie kolektorinės spintos.

Paskirstymo schemų sudarymo principai

Vieningų planavimo standartų sudarant kolektorinės sistemos išvadų schemas nėra. Įranga parenkama pagal konkrečias užduotis.

Tačiau specialistai sutaria dėl vienos autoritetingos nuomonės, kad tokia sistema visiškai netinka butų šildymui. Tai lemia projekto įgyvendinimo sudėtingumas dėl to, kad į gyvenamąją patalpą paprastai yra nutiesti du ar daugiau stovų.

O viena iš privalomų schemos įgyvendinimo sąlygų yra būtinybė prijungti visas baterijas prie vieno stovo.

Jums taip pat gali būti naudinga informacija apie tai, kaip prijungti šildymo radiatorių.

Norint įgyvendinti bute kolektorinio išvedimo schemą, teks palikti tik vieną šilumos kanalą, prieš tai užvirinus kitus – jis prisiims visą apkrovą.

Jei užvirinti visus kitus vandens tiekimo kanalus, kad vienas stovas prisiimtų visą apkrovą, susidaro uždara hidraulinė grandinė vieno buto ribose. Visi aukščiau palei stovą esantys šildymo prietaisai bus atkirsti nuo sistemos ir negaus norimos šilumos.

Viršuje gyvenantys gyventojai anksčiau ar vėliau išsiaiškins tokio reiškinio priežastį, ir schemą teks iš naujo perdirbti priverstine tvarka, sumokėjus nemažą sumą.

Kolektorinį šildymo išvedimą leidžiama įrengti naujos statybos daugiabučiuose namuose, jei dar statybos etape juose buvo sumontuoti papildomi vožtuvai įvairios konfigūracijos kontūrams prijungti.

Įrengiant kolektorinę sistemą reikia atsižvelgti į keletą pagrindinių momentų, būdingų ir kitų tipų sistemoms.

Kolektorinė sistema kaip niekas geriausiai tinka privatiems namams.

Svarbiausia – projektuojant išvedimą laikytis pagrindinių profesionalų rekomendacijų:

1. Oro išleidimo vožtuvo buvimas. Automatinis vožtuvas dedamas tiesiai ant tiekimo ir grąžos kolektorių.
2. Išsiplėtimo bako buvimas. Jo tūrio rodiklis turi sudaryti bent 3 % viso šilumnešio tūrio. Tačiau leidžiama naudoti ir didesnio tūrio įrenginius.
3. Išsiplėtimo bako išdėstymo vieta. Jis įrengiamas ant „grąžos“, dedamas prieš cirkuliacinį siurblį pagal vandens tekėjimo kryptį. Daugiau apie jo įrengimą pasakojama kitame mūsų straipsnyje.
4. Cirkuliacinių siurblių įrengimas kiekviename kontūre. Jų išdėstymo vieta nėra principinga, tačiau maksimalų efektyvumą dėl žemos darbinės temperatūros jie rodo ant „grąžos“.

Esant poreikiui naudoti šukas, turinčias hidraulinį kompensatorių, išsiplėtimo bakas įrengiamas prieš pagrindinį siurblį, skirtą vandens judėjimui mažajame kontūre užtikrinti.

Dėl išsiplėtimo bako išdėstymo prieš siurblį galima žymiai sumažinti įrenginio pažeidimo riziką dėl vandens turbulentinio poveikio.

Cirkuliacinis siurblys tvirtinamas taip, kad velenas būtų griežtai horizontaliai. Priešingu atveju jau pirmasis oro kamštis paliks agregatą be tepimo ir aušinimo.

Daugiau apie cirkuliacinio siurblio pasirinkimą galima paskaityti šiame straipsnyje.

Jei šildymo sistemoje yra papildomų skirstymo mazgų – jie neturi būti susisiekiančios.

Sistemos komponentų pasirinkimas

Projektuojant šildymą, geriausia įsigyti gamykloje pagamintus paskirstymo mazgus.

Dėl plataus asortimento nebus sunku pasirinkti tinkamą kolektorių pagal konkrečius šildymo parametrus, taip užtikrinant sistemos tikslumą ir patikimumą.

Parduotuvėse galima rasti paruoštų kolektorinių blokų, kuriuose sujungti tiekimo ir grąžinimo mazgai, taip pat termostatiniai vožtuvai ir automatiniai oro išleidimo įtaisai.

Pagrindiniai parametrai renkantis vamzdžius šildymo kontūrams yra atsparumas korozijai, terminis atsparumas ir aukštas atsparumas plyšimui. Be to, vamzdžiai turi turėti reikiamą lankstumą, kad juos būtų galima tiesti bet kokiais kampais.

Renkantis gaminius, pirmenybę vertėtų teikti vamzdžiams, tiekiamiems ritėse. Naudojant vientisus vamzdžius galima išvengti jungčių išvedžiojime, o tai ypač aktualu uždarame montavimo būde lygintuvo viduje.

Vamzdžiai privačių kotedžų sistemoms

Projektuojant šildymą privačiuose namuose vertėtų atsižvelgti į tai, kad slėgis sistemoje yra maždaug 1,5 atmosferos, o šilumnešio temperatūra gali siekti:

• radiatoriams – 50-70 laipsnių;
• šiltoms grindims – 30-40 laipsnių.

Autonominėms šildymo sistemoms su jų nuspėjamais parametrais visai nebūtina įsigyti nerūdijančių gofruotų vamzdžių. Daugelis savininkų apsiriboja siūto polietileno vamzdžių, pažymėtų «PEX», įsigijimu.

Polietileniniai vamzdžiai šildymo kontūrams parduodami 200 metrų ritėse; jie gali atlaikyti slėgį iki 10 kgf/kv.cm ir veikti esant iki 95 °C temperatūrai.

Tokie vamzdžiai sujungiami naudojant įtempimo jungtis, dėl ko galima gauti vientisas jungtis.

Be aukštų eksploatacinių parametrų, pagrindinis siūto polietileno privalumas yra mechaninė medžiagos atmintis. Todėl, jei su jėga ištempsite vamzdžio kraštą, o į susidariusį tarpą įstatysite jungtuvą, jis tvirtai jį apjuos, užtikrindamas patvarų sujungimą.

Naudojant metalo-plastiko vamzdžius, sujungimas atliekamas naudojant užmaunamas jungtis su užspaudimo veržlėmis. O tai jau gaunamas išardomas sujungimas, kurio pagal SNiP „užmonolitinti“ negalima.

Jums taip pat gali būti naudinga informacija apie tai, kokius vamzdžius geriausia pasirinkti šildymui, aptarta čia.

Vamzdžiai daugiabučiams namams

Jei kolektorinė sistema bus įrengiama daugiabučiame name, vertėtų atsižvelgti, kad darbinis slėgis joje yra 10-15 atmosferų, o šilumnešio temperatūra gali siekti maždaug 100-120 °C. Reikėtų nepamiršti, kad kolektorinio šildymo įrengimas galimas tik pirmame aukšte.

Optimalus variantas montuojant sistemą daugiabutyje name – naudoti gofruotus vamzdžius iš nerūdijančio plieno.

Aiškus to pavyzdys yra Korėjos bendrovės Kofulso gaminiai. Šios prekės ženklo vamzdžiai gali veikti esant 15 atmosferų darbiniam slėgiui ir atlaikyti iki 110 °C temperatūrą. Kofulso vamzdžių ardymo slėgis siekia 210 kgf/cm².

Dėl puikaus vamzdžio lankstumo, kai lenkimo spindulys lygus jo skersmeniui, gaminius patogu naudoti klojant „šiltas grindis“.

Vamzdyno jungčių surinkimas naudojant tokius elementus nesukelia sunkumų. Vamzdis tiesiog įkišamas į jungiamąją detalę ir tvirtinamas užsukant veržlę, kuri suspaudžia metalinį gofruotą paviršių elastiniu silikoniniu tarpikliu.

Sistemos montavimo ypatybės

Privataus namo kolektorinę šildymo sistemą reikėtų montuoti dar statybos etape. Juk po grindų dangos klojimo ar išlyginamojo sluoksnio užpildymo tokios sistemos montavimas taptų ekonomiškai netikslingas. Vienintelis problemos sprendimo variantas šiuo atveju būtų atviras išvadų montavimo būdas.

Paskirstymo šukų montavimas

Namų aukštuose su horizontaliuoju šildymo išvedimu, norint patalpinti kolektorių, cirkuliacinį siurblį ir reguliavimo aparatūrą, reikės įrengti uždarą dėžę – kolektorių spintą.

Uždara dėžė apsaugos įrangą ir uždarymo armatūrą nuo išorinio mechaninio poveikio ir suteiks patalpai estetiškesnę išvaizdą.

Kolektorių spinta įrengiama atskirose patalpų nišose, apsaugotose nuo drėgmės. Dažniausiai tam skiriama vieta koridoriuje, rūbinėje ar sandėliuke.

Projektuojant dviejų aukštų pastato šildymą, reikės įrengti dvi kolektorines grupes: pirmame ir antrame lygyje. Papildomi paskirstymo mazgai leis užtikrinti maždaug vienodą kontūro ilgį.

Kaip variantą galima remtis schema, pagal kurią pirmoji grupė bus atsakinga už šilumos paskirstymą atskirais kontūrais, o antroji – veiks kaip pagrindinis komponentas įrengiant „šiltas“ grindis.

Pašildytas šilumnešis iš patalpos su katilu pagrindinėmis magistralėmis patenka į kolektorius, įrengtus kiekviename aukšte.

Kolektoriaus įėjimų ir išėjimų skaičius visada lygus aukšte esančių šildymo elementų skaičiui: radiatorių arba šiltų grindų kilpų. Kiekvienam kambariui tiesiama atskira atšaka, kuri, sujungusi kelis šildymo prietaisus, įgyvendins lygiagrečią arba akląją schemą.

Norint sumažinti radiatorių prijungimo išlaidas, taikoma „praeinamoji“ schema.

Taikant „praeinamąją“ schemą, termostatinis vožtuvas montuojamas tik pirmajame radiatoriaus kontūre; dėl to vandens srautas reguliuojamas visuose paskui jį nuosekliai įjungtuose įrenginiuose.

Taikant „praeinamąją“ sistemą, keli nuosekliai įjungti įrenginiai bus suvokiami kaip vienas elementas.

Vamzdyno klojimo variantai

Taikant kolektorinį paskirstymą, dažniausiai naudojamas vamzdžių klojimo būdas betoniniame lygintuve. Jo storis svyruoja nuo 50 iki 80 mm, o to visiškai pakanka šildymo sistemos vidaus paskirstymui „užmonolitinti“.

Tačiau pagal SNiP į betoną leidžiama kloti tik nepertraukiamas jungtis.

Bet kurio radiatoriaus ar konvektoriaus prijungimas prie kolektoriaus atliekamas per du vamzdžius: „tiekimo“ ir „grąžinimo“, todėl vamzdžiai klojami grindų lygintuve poromis.

Tam dažnai naudojami metaliniai-plastikiniai vamzdžiai, kurių skersmuo 16 mm. Dėl to, kad jie lengvai lankstosi, vamzdyną patogu tiesti po grindimis.

Planuojant po sistemos presavimo užpilti metalinius-plastikinius vamzdžius betoniniu lygintuvu, juos reikia iš anksto apvynioti šilumos izoliacija.

Toks sluoksnis leis iki minimumo sumažinti vamzdžių pažeidimo riziką dėl šiluminio plėtimosi, nes tokiu atveju jie „trinsis“ ne į betoną, o į izoliaciją.

Klojant vamzdžius lygintuve, jungtis pagal SNiP reikalavimus reikia palikti prieinamas, išdėstant jas aukščiau grindų lygio

Ant lygintuvo viršaus klojama fanera, kuri uždengiama galutine grindų danga: linoleumu arba parketu.

Vamzdžiai taip pat gali būti tiekiami prie radiatorių iš šono arba iš viršaus, pavyzdžiui: pakabinamų lubų erdvėje.

Kai kurie meistrai renkasi vamzdžius tiesti išoriniu būdu, išdėstydami juos palei sienas ir slėpdami už dekoratyvinių grindjuosčių. Tačiau toks montavimo būdas neišvengiamai padidina vamzdyno ilgį.

Vamzdyno nerekomenduojama tiesti per durų angas. Tai gali lemti, kad montuojant vidaus durų slenkstį gręžimo metu vamzdis bus pažeistas.

Jei vamzdyną reikia tiesti per sieną, kad būtų išvengta jo pažeidimo dėl pastato susėdimo, sienoje esančią angą verta įrengti su mova.

Ant kiekvienos nuo paskirstymo šukos einančios hidraulinės grandinės montuojama atskira uždarymo armatūra.

Kad būtų galima išleisti sistemoje susikaupusį orą, montuojama:

• ant paskirstymo mazgo – oro išleidimo vožtuvai;
• ant radiatorių (susikaupia aukščiausiuose taškuose)– Majevskio čiaupai.

Dėl to, kad kiekviena hidraulinė grandinė, einanti po kolektorių, yra savarankiška sistema, ją patogu naudoti kuriant „šiltas grindis“.

Pagrindinis grindinio įrengimo kolektorinės sistemos privalumas – šilumos srautai grindimis pasiskirsto tolygiai.

Įrengiant grindų variantą, oro cirkuliacija vyksta natūraliai.

Įgyvendinant tokią sistemą, metalo-plastiko vamzdžiai klojami ant šilumą izoliuojančios tarpinės, formuojant gyvatės arba spiralės raštą. Vamzdžių skersmuo ir klojimo žingsnis nustatomi pagal skaičiavimus. Viena sąlyga – vieno kontūro ilgis neturi viršyti 90 metrų.

Pakloti kontūrai prijungiami prie paskirstymo mazgo, o patikrinus jungčių sandarumą, užpilami betono skiediniu. Išlyginamojo sluoksnio aukštis – 70-90 mm.

Pagal tą patį principą montuojama tiek dviejų aukštų kotedžo, tiek daugiaaukščio gyvenamojo pastato kolektorinė sistema.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Sistemos projektavimo principas:

Kaip teisingai atlikti montavimą:

Įsirengę kolektorinę šildymo sistemą savo namuose, gausite galimybę individualiai nustatyti prietaisų darbo režimus.

O papildomos išlaidos dėl padidėjusio vamzdžių ilgio kompensuojamos sumažinus jų skersmenį ir supaprastinus sistemos montavimą.

Ar jūsų namuose yra kolektorinė šildymo sistema? O gal tik planuojate ją įsirengti ir kol kas renkate informaciją? Galbūt turite klausimų dėl kolektorinės sistemos išdėstymo schemos sudarymo? Užduokite savo klausimus, pasidalinkite asmenine šildymo įrengimo patirtimi, palikdami komentarus po šiuo straipsniu.