Главная
Внутренняя
Обвязка газового котла — правила и требования к установке. Обвязка газового котла: как это делается? Обвязка газовых котлов

Обвязка газового котла — правила и требования к установке. Обвязка газового котла: как это делается? Обвязка газовых котлов

23.06.2020

Установка и обвязка газового котла для отопления частного дома должна выполняться в соответствии с правилами, прописанными в нормативной документации. Их соблюдение обязательно, поскольку любое газоиспользующее оборудование является источником повышенной опасности. Цель данной статьи – разъяснить суть этих правил, а также описать способы подключения различных теплогенераторов и представить соответствующие схемы их обвязки.

Общие правила монтажа газового оборудования

Домовладельцу, планирующему установить в своем доме газовый котел, следует уяснить несколько общих правил:

строительные нормы предписывают, что газоиспользующее оборудование, в том числе и котлы, можно устанавливать только при наличии проектной документации.
технические условия на выполнение проекта выдает организация – поставщик природного газа, она же проводит последующее согласование документации;
монтаж отопительного агрегата, а также его подключение к системе отопления и дымоходу вы можете делать своими руками, но согласно проектным решениям;
запрещается самостоятельное подведение газовой магистрали к помещению топочной и ее подключение к котлу. Эти работы должны выполнять фирмы, имеющие специальное разрешение.

Примечание. Обычно весь комплекс работ по проектированию, подведению и присоединению к магистрали берет на себя газоснабжающая организация.

Требования к помещению для установки газового котла в частном доме

Задача домовладельца – определиться, в каком помещении расположить котельную установку. У пользователей часто возникают вопросы, можно ли установить газовый котел в ванной, санузле или других комнатах. На этот счет строительные нормы дают четкие указания, согласно которым монтаж теплогенератора допускается в таких местах:

на кухне, если тепловая мощность агрегата не превышает 60 кВт;
в любом отдельном помещении, находящемся у наружной стены здания;
в наружной пристройке к дому;
в отдельно стоящем здании котельной.

Для справки. В Российской Федерации все нормы, касающиеся размещения газовых котлов, прописаны в документе МДС 41-2.2000. В других странах бывшего СССР действуют собственные нормативные акты, но с технической стороны они практически не отличаются от российских.

Получается, что располагать теплогенератор в ванной или другой жилой комнате не разрешается. Если вы планируете ставить отопительный агрегат на кухне, то надо учитывать, что ее высота должна быть не менее 2.5 м. Требование второе: минимальный объем помещения должен составлять 15 м3 + 0.2 м3 на каждый кВт мощности котла. Например, для монтажа агрегата мощностью 15 кВт нужна кухня объемом 15 + 15 х 0.2 = 18 м3. Кроме того, требуется наличие форточки и приточной решетки, встроенной в нижнюю часть входной двери. Ее проходное сечение – не менее 0.025 м2.

Какой газовый котел допускается устанавливать в кухне или другом отдельном помещении, – напольный или настенный, нормами не регламентируется.

При размещении теплового оборудования в других отдельных помещениях или пристройках к ним предъявляются такие же требования по высоте, а минимальный объем ограничен фиксированной цифрой – 15 м3. При этом между корпусом напольного агрегата и стенами нужно соблюдать следующие расстояния:

от края любой детали, выступающей с лицевой стороны, до стены – 1 м;
при необходимости обслуживания по бокам нужны проходы шириной не меньше 0.6 м;
сзади нужно предусмотреть достаточно места для подключения дымохода и его обслуживания, то есть, не менее 0.6 м по ширине.

При монтаже настенного газового котла, в том числе и внутри кухонного шкафа, следует соблюдать интервалы, показанные на схеме:

В наружной стене комнаты необходим оконный проем для организации естественного освещения. Площадь остекления принимается из расчета 0.03 м2 на каждый кубический метр объема котельной. Перегородки, отделяющие ее от соседних помещений, должны быть несгораемыми и выдерживать воздействие пламени в случае пожара в течении 45 минут.

Несколько слов о приточно-вытяжной вентиляции. Ее задача – обеспечить замену воздушной среды в котельной трижды в течении 1 часа. В цифрах это выражается так: объем помещения умножается на 3, в результате получаем расход воздуха в м3/час. Для работы газовых котлов с закрытой камерой сгорания этого достаточно. А вот для теплогенераторов, берущих воздух для горения прямо из помещения (открытая камера), к трехкратному обмену следует прибавить расход этого воздуха. Его значение можно узнать из технического паспорта на изделие.

Можно ли установить газовый котел в квартире?

Сложности, связанные с данным мероприятием, лежат отнюдь не в технической плоскости. В действительности технические требования к установке газового котла в квартире ничем не отличаются от нормативов для частного дома. Нужна кухня необходимого объема, отвечающего этим требованиям, в которой нормально функционирует приточно-вытяжная вентиляция. По этим показателям большая часть кухонь в квартирах многоэтажных домов пригодна для размещения котлов.

Другое дело, что на монтаж индивидуального отопления требуется получить разрешение от органов местного самоуправления. Это бывает непросто, а подчас и невозможно. Кроме того, законодательные акты некоторых стран бывшего СССР напрямую запрещают устройство индивидуального обогрева с помощью газовых котлов. Отсюда вывод: теоретически поставить теплогенератор в квартиру возможно, но на практике вы можете столкнуться с проблемами при его легализации и подключении к газовым сетям.

Как выполнить обвязку теплогенератора

По своей сути газовые котлы являются высокотехнологичными автоматизированными устройствами, поэтому сделать их обвязку достаточно просто даже своими руками. Она заключается в следующих мероприятиях:

подключение к системе водяного отопления;
организация отвода продуктов сжигания;
присоединение к сети ГВС, если агрегат – двухконтурный.

Примечание. Подключение к газовой магистрали мы не рассматриваем, так как самостоятельно выполнить его нельзя.

Проще всего обвязать котел настенного типа, в нем уже встроен циркуляционный насос, а бывает, что и расширительный бак. Нужно лишь подвесить теплогенератор на стену и подвести к нему снизу трубы системы отопления. Подключать их следует посредством американок, установив перед ними отсекающие краны. Также обязательно надо поставить на обратном трубопроводе сетчатый фильтр (грязевик).

Присоединение к дымоходу зависит от типа котла. Агрегат с открытой камерой сгорания подключается к вертикальной дымоходной трубе, выведенной на уровень кровли. Турбированные теплогенераторы забирают воздух снаружи, поэтому им требуется короткий горизонтальный дымоход, называемый коаксиальным. Он прокладывается прямо сквозь стену на улицу, хотя никто не запрещает вывести трубу и на крышу.

Внимание! Запрещается присоединять котел, работающий на газе, к вентиляционному каналу.

Что касается напольных тепловых агрегатов, не снабженных дополнительным оборудованием, то их обвязать несколько сложнее. Нужно купить и поставить циркуляционный насос, расширительный бак и группу безопасности. Как это правильно сделать, показано на схеме:

При более сложной системе с несколькими контурами отопления применяется способ обвязки с гидравлическим разделителем, как это изображено ниже:

Схема обвязки двухконтурного газового котла

Нельзя сказать, что подключение теплогенератора к сети горячего водоснабжения сильно усложняет весь процесс. В отличие от обычного котла в обвязке двухконтурного участвует 2 дополнительных трубопровода, которые надо присоединить к соответствующим патрубкам агрегата. Так что сложностей особых нет, надо только потратить больше времени. Правильное подключение отопителя с двумя контурами нагрева показано на схеме:

Примечание. Подразумевается, что сетчатый фильтр установлен на входе водопровода в дом.

Поскольку двухконтурные котлы не рассчитаны на интенсивный водоразбор ГВС, то достаточно будет проложить трубу к 2-3 основным потребителям в доме. При этом не стоит увеличивать диаметр этого трубопровода, ориентируйтесь на размеры присоединительного патрубка теплогенератора.

Заключение

Выполняя установку и обвязку котла на природном газе, нельзя отклоняться от требований нормативных документов. Мало того что первая же проверка газовой службы выявит нарушения и даст предписание на их устранение. Несоблюдением норм можно подвергнуть опасности здоровье и жизнь ваших близких, так как может привести к последствиям различной степени тяжести.

Чтобы правильно установить газовый агрегат, следует изучить схемы обвязки напольного газового котла. В зависимости от особенностей отопительного устройства: количества контуров, наличия подключения к электроэнергии, установки дополнительных систем, — схемы могут отличаться.

Рассмотрим, какие элементы может включать обвязка напольного газового котла отопления.

Расширительный бак

Мембранный расширительный бак необходим для компенсации увеличенного объема воды или антифриза при их нагреве. Данный элемент разделяется мембраной на две части, одна из них наполняется воздухом или азотом. При повышении объема теплоносителя газ сжимается, благодаря чему давление в теплообменнике значительно не увеличивается.

Обратите внимание! Объем расширительного бака должен составлять не менее 10% от количества теплоносителя.

Предохранительный клапан

Назначение предохранительного клапана состоит в сбрасывании избытка теплоносителя при большом росте давления в контуре, чтобы предупредить разрыв труб систем отопления. Лишняя жидкость выводится через дренажную трубку в канализацию. Если клапан часто срабатывает, это свидетельствует о недостаточном размере расширительного мембранного бака.

Манометр

Манометр необходим, чтобы контролировать рабочее давление в контуре. Иногда вместо него применяется термоманометр, который измеряет не только давление, но и температуру. Шкала такого прибора должна доходить хотя бы до 4 атмосфер.

Воздухоотводчик

Воздухоотводчик предназначен для вывода в окружающую среду воздушных масс, которые остались после слива теплоносителя. Оставшийся воздух создает шумы и выступает препятствием для нормальной циркуляции теплоносителя.

Циркуляционный насос

Насос обеспечивает циркуляцию теплоносителя принудительно. Его мощность можно менять, тем самым, регулируя скорость течения жидкости в теплообменнике.

Бойлер косвенного нагрева

Бойлер необходим для обеспечения горячей водой в требуемом объеме. Он представляет собой теплоизоляционный бак, в котором хранится нагретая вода.

Гидрострелка

Гидрострелка представляет собой емкость с патрубками, к которым можно подключить несколько контуров, объединяющих подачу и обратку. Этот элемент позволяет подсоединить трубы, в которых жидкость имеет разную скоростью циркуляции и температуру.

Фильтр грубой очистки

Этот элемент представляет собой резервуар с фильтрующей сеткой для очистки воды от крупного мусора. Фильтр защищает от засорения трубки теплообменника.

Трубы

Многих интересует вопрос, какие трубы можно применять для обвязки напольного газового котла. Температура в контуре обычно не превышает 80°C, а в системе теплых полов она не выше 35°C. Давление находится на уровне 1-2,5 кгс/см2. При остановке насоса закипание теплоносителя исключаются, так как через несколько секунд горелка прекращает работу и пламя гаснет. Исходя из существующих рабочих условий для выполнения обвязки напольного газового котла отопления вполне подойдут полимерные и металлополимерные трубы стоимость которых намного ниже, чем прочных медных или оцинкованных аналогов.

Схемы обвязки напольных газовых котлов

В зависимости от конструкции агрегата, а также подсоединяемых дополнительных систем, схемы обвязки газовых котлов могут отличаться. Рассмотрим подробнее наиболее распространенные варианты.

Обвязка одноконтурного энергозависимого котла

Энергозависимые напольные газовые котлы с принудительной циркуляцией теплоносителя обычно укомплектованы всеми необходимыми деталями: расширительным баком, циркуляционным насосом, манометром и т.д. Такая система наиболее гибка в управлении. Можно запрограммировать для каждого помещения отдельную температуру, а автоматика будет поддерживать этот режим постоянно.

Стоит учесть, что энергозависимая система без электричества работать не сможет. К тому же для продления ее срока службы необходимо будет приобрести стабилизатор напряжения.

Обвязка одноконтурного напольного газового котла включает следующие соединения:

газовую магистраль;
подачу в систему отопления;
возврат из радиаторов.

Обвязка одноконтурного энергонезависимого котла

Независимые от электроэнергии напольные газовые котлы не имеют циркуляционного насоса, и теплоноситель в такой системе двигается только по законам физики. Обвязку напольного газового котла своими руками в данном случае выполнить проще, однако, чтобы такая система работала эффективно, следует учесть множество нюансов:

котел необходимо расположить как можно ниже – в приямке или цокольном этаже;
перед теплообменником агрегата полезно соорудить сброс в канализацию – это понадобится при длительном отъезде;
в качестве открытого расширительного бака можно использовать любую емкость из металла либо пластика, соединенную с розливом;
бачок следует устанавливать в верхней точке отопительной системы;
внутренний диаметр трубы не должен быть меньше 32 мм.

При монтаже труб их следует ставить с небольшим уклоном к вертикали, чтобы обеспечить свободную циркуляцию теплоносителя. Перепад высоты теплообменника агрегата и радиаторов отопления обеспечивает гидравлический напор, заставляющий теплоноситель двигаться.

При желании такая система может быть доукомплектована насосом, при этом подключения к электросети он не требует. Его врезают параллельно системе разлива, а между врезками монтируют шаровый кран.

Одноконтурный агрегат с подачей ГВС

В обвязку одноконтурного газового котла способного производить горячую воду дополнительно входит бойлер косвенного нагрева. Вода, находящаяся в нем, подогревается от теплоносителя основного контура. Получается, что он проходит по двум схемам: по большой – через систему отопления, по малой – через бойлер. Каждый их двух контуров снабжается отсекающими кранами, что дает возможность отключить каждый из них независимо от другого.

Бойлер косвенного нагрева подключают в малый контур циркуляции через трехходовой клапан. Сразу после него между подачей и обраткой ставят кран. Это позволяет в летний период, когда в отоплении нет необходимости, пользоваться теплой водой.

Схема обвязки напольного двухконтурного котла

Двухконтурный напольный газовый котел снабжен двумя теплообменниками: основным – для отопления, вторым – для обеспечения ГВС. Оба они проточные. Контур подачи горячей воды начинает греть только при включении крана, поэтому перегрев и повышение давления в нем исключены – расширительный бак в данном случае не нужен.

Кроме соединений обвязки для одноконтурной отопительной системы, схема двухконтурного котла предусматривает подключение к входному патрубку теплообменника ГВС подачу холодной воды, а к выходному – трубу, разводящую горячую воду по смесителям.

На трубопровод подачи холодной воды в контур ГВС рекомендуется поставить фильтр грубой очистки, а также врезать шаровые краны на входе и выходе теплообменника.

Обвязка напольного газового котла с теплыми полами

Если планируется подключить к газовой системе отопления теплые полы, то следует учитывать, что в радиаторах отопления теплоноситель нагревается до 80ºC, а в системе «теплый пол» — до 35ºC. Поэтому напрямую подсоединять их нельзя. Здесь подойдет схема обвязки напольного газового котла с гидроколлектором, который будет выравнивать давление и температуру.

Обратите внимание! В схемы обвязки газовых котлов мощностью 50 кВт и более с использованием нескольких контуров включают гидровыравниватели.

Готовый гидроколлектор подсоединяют к котлу, а затем к патрубкам первого подключают систему отопления и «теплые полы». Обратка из радиаторов отопления стабилизируется в гидроколлекторе и уже в подготовленном виде поступает для нагрева полов.

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.

При построении автономного отопления дома важно правильно продумать и выполнить обвязку газовых, твёрдотопливных и электрических котлов. Давайте рассмотрим возможные схемы и элементы обвязки, поговорим о классических, аварийных и специфических контурах, а также об основном оборудовании этих схем.

Основные принципы выполнения обвязки котла любой конструкции — это безопасность и эффективность, а также максимальный ресурс всех элементов отопительной системы. Рассмотрим различные варианты организации отопления, чтобы при индивидуальном строительстве принять взвешенное и наиболее подходящее для конкретного случая решение.

Подсоединение котла к источникам питания

Если котёл работает на газовом топливе, то к нему нужно организовать подачу газа. При магистральном газоснабжении это должен сделать работник газовой службы. Если отопление от баллонов , нужно заключить договор аренды с Газтехнадзором, а монтаж поручить компании, имеющей разрешение на данный вид работ. Все работы, связанные с газом, потенциально опасны и это не тот момент, когда стоит экономить и выполнять работу своими руками.

1. Подача отопления. 2. Горячая вода для бытовых нужд. 3. Газ. 4. Холодная вода к контуру ГВС. 5. Обратка отопления

При использовании баллонного газа обязательно используется редуктор, объединяющий группу баллонов

Электрокотёл нужно присоединить к сети. Котёл и клеммная коробка должны быть заземлены, все соединения выполняются медной проводкой с сечением не меньше указанного в техническом паспорте к оборудованию.

Котёл на твёрдом топливе всегда автономен и требует только присоединения труб отопления и горячего водоснабжения. Подключения к электрическим цепям питания требуют только блоки автоматического управления, если они задействованы.

Одно- и двухконтурные котлы

Одноконтурные котлы предназначены в первую очередь для отопления. Через них проходит только один контур, включающий автоматику, разводку труб и радиаторы. В контур может быть включён и бойлер косвенного нагрева для подачи горячей воды в смесители рукомойников, душа и ванны. Мощность котла подбирается с соответствующим запасом по мощности. Целесообразность такого подключения в большинстве случаев несколько сомнительна, так как нарушает стабильность функционирования системы отопления внезапным отбором тепла. Проблему можно решить, оборудовав контур сложной системой управления, которая в некоторых моделях может идти в комплекте с котлом.

Одноконтурный котёл с бойлером косвенного нагрева: 1. Котел. 2. Обвязка котла. 3. Радиатор. 4. Бойлер косвенного нагрева. 5. Ввод холодной воды

В двухконтурном котле горячее водоснабжение, наряду с отоплением, входит в функции котла и составляет один из двух его контуров циркуляции. Более стабильная работа обеих систем осуществляется при работе котлов, оборудованных двумя отдельными теплообменниками для двух контуров. Особенность системы: отсутствие бака-накопителя горячей воды.

Подключение двухконтурного котла: 1. Котел. 2. Обвязка котла отопления. 3. Отопительный контур. 4. Ввод холодной воды

Схема обвязки котла при естественной циркуляции

Естественная циркуляция основана на законах физики — температурном расширении теплоносителя и гравитации, поэтому обвязка котла не включает напорное оборудование.

Чтобы вода в контуре совершала непрерывное движение, нужно соблюсти несколько правил.

Котёл должен находиться в самой низкой точке дома, желательно в подвале или в специально оборудованном приямке.

Трубопровод от верхней точки к радиаторам отопления, и от них в «обратку» должен быть выполнен с уклоном не менее 0,5° для снижения гидравлического сопротивления системы.

Отопление с естественной циркуляцией. H — разница уровней линий подачи и обратки, определяет напор в контуре отопления

Диаметр труб разводки отопления должен обеспечивать скорость воды не ниже 0,1 м/с и не выше 0,25 м/с. Такие значения нужно принимать предварительно и проверять расчётом, исходя из разницы температур на входе и выходе (градиент) и разницы высоты по осям котла и радиаторов (не менее 0,5 м).

Гравитационные контуры котла могут быть открытого и закрытого типов. В первом случае в самой высокой точке системы (на чердаке или крыше) устанавливают расширительный бак открытого типа, он же выступает в роли воздухоотводчика.

Закрытая система оборудуется мембранным баком, расположенным на одном уровне с котлом. Так как закрытая система не имеет прямого контакта с атмосферой, она должна быть укомплектована группой безопасности (манометр, предохранительный клапан и воздухоотводчик). Располагается группа таким образом, чтобы воздушный клапан находился в наивысшей точке контура.

Системы с естественной циркуляцией являются независимыми от электропитания и наиболее распространены там, где электросети отсутствуют или работают ненадёжно.

Схема обвязки котла при принудительной циркуляции

Побудителем движения воды в контуре с принудительной циркуляцией является циркуляционный насос . Схемы также могут быть открытыми (с расширительным баком открытого типа) и закрытыми (с мембранным баком и группой безопасности).

Циркуляционный насос, как правило, устанавливают в месте, где температура воды имеет самое низкое значение — на её входе в котёл, и монтируют на той же площадке. Выбор насоса осуществляется на основании расчёта отопления, показывающего необходимый расход теплоносителя, и характеристик котла. Регулирование расхода теплоносителя осуществляется на основании температуры обратной воды по импульсу от установленного на входе в котёл датчика.

1. Котёл. 2. Группа безопасности. 3. Расширительный бак. 4. Циркуляционный насос. 5. Радиаторы отопления

Одно- и двухтрубная разводка системы отопления

Однотрубная система широко распространена в многоквартирных домах старой застройки. Температура воды от радиатора к радиатору постоянно понижается, что ведёт к неравномерному обеспечению теплом отдельных помещений. В двухтрубной системе теплоноситель распределяется равномерно по всем радиаторам, потерявший температуру, попадает во вторую трубу — «обратку». Таким образом, двухтрубная система обеспечивает дом теплом более равномерно.

1. Однотрубная схема разводки. 2. Двухтрубная схема разводки

Коллекторная схема разводки отопительной системы

При большом количестве радиаторов отопления, расположенных на разных этажах, или при подключении «тёплого пола», лучшей схемой разводки является коллекторная. В контуре котла устанавливают минимум два коллектора: на подаче воды — раздающий, и на «обратке» — собирающий. Коллектор представляет собой отрезок трубы, в который врезаются отводы с вентилями для возможности регулирования отдельных групп.

Коллекторная группа

Пример подключения контура отопления и системы «тёплый пол» с помощью коллекторной группы

Коллекторную разводку называют также лучевой, так как трубы лучами могут расходиться в разные стороны по всему дому. Такая схема в современных домах одна из наиболее распространённых и считается практичной.

Первично-вторичные кольца

Для котлов мощностью от 50 кВт или группы котлов, которые предназначены для отопления и горячего водоснабжения домов большой площади, применяется схема первично-вторичных колец. Первичное кольцо составляют котлы — генераторы тепла, вторичные кольца — потребители тепла. Причём потребители могут устанавливаться на прямой ветви и быть высокотемпературными, или на обратной — и называться низкотемпературными.

Для того чтобы в системе не было гидравлических перекосов и для разделения контуров, между первичным и вторичными кольцами циркуляции устанавливают гидроразделитель (стрелку). Он же защищает теплообменник котла от гидравлических ударов.

Если дом большой, то после разделителя устраивают коллектор (гребёнку). Чтобы система работала, нужно произвести расчёт диаметра стрелки. Выбор диаметра осуществляется на основании максимальной производительности (протока) воды и скорости потока (не выше 0,2 м/с) или как производная от мощности котла с учётом градиента температур (рекомендованное значение Δt — 10 °С).

Формулы для расчётов:

G — максимальный расход, м 3 /ч;
w — скорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с.

Р — мощность котла, кВт;
w — cкорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с;
Δt — градиент температур, °С.

Аварийные контуры

В системах принудительной циркуляции насосы зависят от электропитания, которое может отключиться. Чтобы не произошёл перегрев котла, способный вывести оборудование из строя или даже привести к разгерметизации, котлы снабжают аварийными системами.

Первый вариант. Источник бесперебойного питания или генератор, которые будут питать циркуляционные насосы. По эффективности такой способ один из наиболее оптимальных.

Второй вариант. Обустраивается малое резервное кольцо, работающее по гравитационному принципу. При отключении циркуляционного насоса в систему включается контур с естественной циркуляцией, обеспечивая сброс тепла теплоносителя. Полноценного отопления дополнительный контур обеспечить не может.

Третий вариант. При строительстве закладываются два полноценных контура, один работает по гравитационному принципу, второй с помощью насосов. Системы должны иметь возможность тепломассообмена на аварийный период.

Четвертый способ. Если водоснабжение централизованное, то при отключении насосов холодную воду подают в контуры отопления через специальную трубу с запорным вентилем (перемычку между системами водоснабжения и отопления).

В заключение предлагаем посмотреть видео о правилах расчета однотрубной системы отопления частного дома.

Важно! В статье рассматриваем обвязку котла отопления как работу по его подключению к готовой отопительной системе. А это значит: батареи, трубы, контуры теплого пола – все уже смонтировано, осталось подключить только котел. При изучении вопроса вы можете столкнуться с тем, что к обвязке котла относят и монтаж всех элементов системы отопления. Но это неправильно, так как важно разделять теплогенератор (котел) и теплоизлучатель (батарея отдающая тепло). Все что между ними – и есть обвязка.

Обвязка котла решает три задачи:

Равномерное распределения тепла по всей системе.
Защита котла от перегрева, который чреват остановкой оборудования (лучший вариант) либо взрывом (худший вариант).
Качественное снабжение горячей водой, если котел .

По типу сложности монтажа, обвязку котла отопления можно разделить на сложную и простую (условно). Простая обвязка включает в себя минимальный набор приборов, устройств, агрегатов и выполняется, как правило, для дорогих котлов, в которые уже встроено большую часть элементов защиты и агрегаты распределения теплоносителя. Сложная обвязка котла (это – то самое множество труб на фото) – выполняется в случае установки самого простого котла, который, по сути, исполняет роль газовой горелки.

Примечание: В общем, можно утверждать, что стоимость котла и его обвязки обратно пропорциональны: чем дороже котел – тем проще и дешевле его установка, чем дешевле котел – тем дороже и сложнее схема его обвязки.

Но, это утверждение не касается промышленных объектов, где действуют нормы повышенной безопасности и полная схема обвязки, иногда дублирующая уже встроенные функции отопительного котла, должна производиться в любом случае для соблюдения норм приемки.

В данном материале не рассматривается обвязка промышленных котлов, установленных в больших котельных, снабжающих теплом отдельные микрорайоны или предприятия.

Обвязка настенного котла и водонагревателя

Что купить и для чего

Элементы схемы обвязки котла отопления в максимальной комплектации включают:

Расширительный бак.
Насос.
8 кранов (по два на насос, подачу, обратку, и по одному на подвод холодной воды и на штуцер вывода горячей воды).
Фитинги (гайки-американки, муфты, углы, тройники).
Фильтры механические (2 шт) и умягчитель (1 на вводе в котел холодной воды).
Газовый кран и редуктор (для газового котла).
Клапан-сбросник (воздухоотводчик).
Отдельный электрический ввод с автоматом отключения питания (для любых котлов, в которых присутствует электрическая часть, а также для насосов).
Измерительные приборы.
Переходник с дымохода котла на домовой (кроме газовых турбированных – у них дымоход идет в комплекте).
В отдельных случаях могут устанавливаться нагнетающие вентиляторы и дымососы, если это требуется проектом.

В зависимости от котла и выбранной схемы системы отопления, некоторые элементы могут не применяться.

Отдельно стоит сказать о выборе материала труб. Пластиковые трубы – удобны в монтаже и используются повсеместно. Но иногда условиями проекта требуется применять стальные трубы. Сегодня это связано, в большинстве случаев с требованием норм пожарной безопасности или выполнением технических требований для обеспечения бесперебойной работы отопления. Если они есть, то надо уточнять, где и какие трубы вы можете применить согласно проекта. Например, часть схемы в котельной можно выполнить из металла в самой котельной, а в жилых/офисных помещениях перейти на пластик. Либо всю обвязку делать металлической, если это отопление цеха, мастерской и того требует проект.

Порядок работ:

Установка котла.
Сантехнические работы по включению котла в систему отопления состоят из: присоединения подачи и обратки с установкой фильтра на последней, установки фильтра и умягчителя на ввод холодной воды (для заправки системы отопления), установка крана горячей воды.
Монтаж и проверка работы насоса.
Подключение источника топлива (газ, электричество)
Монтаж воздушного клапана.
Монтаж расширительного бака.
Монтаж приборов контроля (манометры, термометры, термопары, пирометры)
Моделирование ситуаций на срабатывание систем аварийного отключения.
Полная проверка работы системы отопления со смонтированной обвязкой котла.
Приемка работ.

Начнем обвязывать котел

Есть две схемы отопления: гравитационная и принудительная. Первый тип называется гравитационным, потому что в нем используются простые законы физики: из-за разности в плотности нагретого и отработавшего теплоносителя, осуществляется движение по контуру. Теплоноситель возвращается в котел под действием своего веса самостоятельно, без использования насоса. Создание гравитационного контура – это не только основа всех основ, но и базис, на котором строится вся безопасность работы системы. Этим правилом никогда не следует пренебрегать.

Преимущества:

Простота, которая является залогом надежности.
Автономность в работе.
Один из самых дешевых вариантов обвязки.

Принудительный тип отопления – это когда вы вставляете в ваш гравитационный контур насос. Делают это по ряду причин:

хотят сэкономить на котле и топливе: котел маленький, система большая, поэтому насос обеспечивает прокачку теплоносителя до самой крайней точки системы, так чтобы вся она отдавала равномерно тепло в помещение;
исправить работу неправильно смонтированной системы отопления – контур не гравитационный.

Схема с насосом – надежная, обеспечивает потребителю комфорт. Но отсутствие электричества делает ее бесполезной.

Обвязка напольных котлов мощной отопительной системы

Изначально: котел устанавливают как можно ниже самой верхней точки системы отопления (поэтому в частных домах требуется установка в приямок).

Примечание: Чем ниже котел, по отношению к батареям и трубам, тем лучше – безопаснее.

Простая обвязка котла, работающего на твердом топливе

Теплоноситель всегда насыщен воздухом. Необходимо дать возможность этому воздуху скопиться и выйти – для этого и делают в самой верхней точке системы расширительный бак.

Сегодня во многих моделях есть свой воздухосбросник (или взрывной клапан). В агрегатах без данного элемента труба подачи теплоносителя должна уходить строго вертикально вверх – это избавит вас от завоздушивания котла.

Подготовка обвязки котла для выполнения отделочных операций в помещении

Если патрубки подачи и обратки выходят внизу или сбоку котла, то система сброса воздуха в котле есть. Как правило, встречается во всех моделях электрических и газовых котлов.

На схемах обвязки (см. фото ) можно встретить массу сгонов, поворотов труб, различных встраиваемых элементов (избыточные фильтры, краны, клапаны). Задача мастера – уменьшить их количество до необходимого минимума: сгонов должно быть меньше, поворотов и тройников – еще меньше. Действует принцип: чем проще система – тем она надежнее.

Твердотопливные котлы просто подключать, но

Процесс горения в данных котлах не регулируется. Из-за этого возможен ряд аварийных ситуаций, которые необходимо нивелировать. Самая распространенная – отключение электричества, из-за чего может выйти из строя или остановится насос. Выход простой – создание дополнительных аварийных схем, к которым относятся: