Костер - первый прямой потомок лучевого обогрева, а русская печь, яркий тому пример. Большая, занимающая значительное пространство, она была способна обогреть дом своим инфракрасным излучением, а по-простому - живым теплом. Если в помещении тепло, то излучения тепла, как такового не происходит, человек чувствует себя комфортно. А если в нем холодные стены, потолок и другие предметы интерьера, в большей степени, именно на них и транслируются инфракрасные лучи, излучаемые человеком. Наверняка, любой может вспомнить озноб, пробегающий по телу, казалось бы, в теплом помещении. Это и есть лучевой теплообмен, на принципе которого построена система лучевого отопления дома.
Инфракрасной излучение - это первый, и единственный принцип отдачи тепла, которым обладает любой и каждый предмет или объект, имеющий температуру, не опускающуюся ниже отметки абсолютного нуля по Кельвину. И оно, тем интенсивнее, чем выше температурный диапазон объекта. Человек тоже служит источником излучения инфракрасных лучей, которые, трудно поверить, но в большинстве своем уходят на обогрев помещения, в котором он в данный момент находится.
Со времен русской печи прошло достаточно большое количество времени, и хотя она является идеальным вариантом лучевого отопления дома , но в настоящее время, ее установка в городской квартире - нонсенс. Но и технологии развиваются с каждым днем, поэтому все системы отопления, в том числе и лучевые, установленные как в частных домах, так и в квартирах, в большинстве своем самые современные, и адаптированы под запросы каждого человека.
Системы отопления, в первую очередь, разделяют по тому, как подводятся трубы от коллектора к радиаторам. Это несколько типов систем, таких, как;
Принцип лучевого обогрева в том, что разводка от коллектора, основного распределителя теплоносителя, подразумевается для каждого радиатора в отдельности. Это самый существенный плюс в данной системе - радиаторы можно включать и отключать, как по отдельности, так и группой .
Кроме того, вентиль подачи тепла можно регулировать . К примеру, если кухня не требует такого количества теплового излучения, за счет работы бытовых приборов, служащих дополнительным источником тепла, то вентиль можно прикрутить. Сделать это можно так, чтобы тепло в кухню поступало, но не в таком количестве, как в остальные помещения. То же самое можно сделать и с теми комнатами, которые не используются по назначению, но тепло в них сохраняться должно. За счет регулирования подачи тепла, возрастает и экономия топлива , а за счет этого, радуют и показания теплосчетчика.
Наиболее оптимально система отопления при помощи лучевого излучения подходит, именно для многоквартирных домов, или же частных домов, имеющих не один этаж и множество комнат. Это существенно повышает эффективность работы всего оборудования в целом, гарантирует качественную тепловую подачу и значительно снижает количество тепло - и энергопоказателей.
Принцип работы лучевой системы отопления довольно-таки прост, но имеет некоторые особенности. К примеру, если в здании несколько этажей, то установка коллектора подразумевается на каждом этаже. Причем во многих случаях, устанавливается не один, а несколько коллекторов, а уже от них идет разводка труб, и организация прямой и обратной подачи теплоносителя. Также стоит отметить и тот факт, что лучевое отопление дома эффективно работает только в случае хорошего утепления дома
, за счет чего происходит наименьшая потеря тепла. Если дом утеплен как изнутри , так и снаружи - проблем с отоплением на принципе инфракрасного излучения не будет. Если же наоборот - все тепло будет уходить на обогрев стен, оконных панелей, полов и так далее.
Но сама по себе, лучевая система отопления - это сложная конструкция , сочетающая в себе основные и дополнительные элементы, необходимые для качественной работы. Сюда можно включить;
Если сравнивать лучевую систему отопления с наиболее простыми и известными на сегодня одно- и двухтрубными системами, то преимуществ у лучевого отопления в разы больше, чем у старого поколения систем обогрева.
Преимущества лучевой системы отопления:
Из недостатков можно отметить, наверно, только один - все системы лучевого отопления имеют свою индивидуальную конструкцию , особенно это касается установки систем обогрева в частных домах. Из этого следует, что стоимость конструкции в целом может существенно варьироваться в ту или иную сторону.
Плюс ко всему, не все могут самостоятельно установить и наладить систему, значит, придется оплачивать и работу мастеров по установке. Также нецелесообразно устанавливать подобную систему в одноэтажном частном доме, общее количество комнат которого не превышает трех-четырех помещений, включая и подсобные. Вот, в принципе, и все минусы.
Любую систему лучевого отопления можно, в дополнение ко всему, модернизировать
. Ничего сложного в данной процедуре нет - потребуется только установка дополнительных клапанов
с термостатической головкой на каждый радиатор, подключенный к системе. На термостатической головке выставляется та температура, которая на данный момент оптимальна и комфортна больше всего, и которая не будет подниматься выше этого предела.
Подобная система лучевого отопления эффективно работает в тех зданиях, где помещения четко разграничены по назначению . К примеру, для хранения товара, находящегося на складе требуется один температурный диапазон. А для людей, работающих в офисном помещении, которое находится на территории склада - другая. Единственный минус подобной усовершенствованной системы - ее дороговизна.
Рассматривая лучевые системы отопления для дома, выясняется, что плюсов в них значительно больше, чем минусов. Причем минусы никак не относятся к производительности и эффективности системы, а в основном упираются только в денежный вопрос. А если прибавить сюда 50-летний срок службы одной такой системы , практически, отсутствие затрат на обслуживание, хороший потенциал в плане дизайна вкупе с гарантией оптимального комфорта, то в настоящее время лучевой системе обогрева, просто нет равных.
И в конце смело можно добавить, что лучевая система отопления - это новое поколение хорошо забытого старого, живого тепла
Для дома нужно подобрать подходящую схему отопления, чтобы она надежно работала весь период эксплуатации, не была излишне дорогой. Схема разводки отопительных трубопроводов подбирается под конкретную планировку здания. На выбор влияют размещение котельной относительно других комнат, этажность здания, отапливаемая площадь, размещение комнат и их теплопотери и др.
Чтобы определиться с выбором подходящей отопительной схемы, рассмотрим какие системы отопления бывают, их достоинства и недостатки и области применения.
Начнем с самых популярных схем, которые применяются наиболее часто и рекомендуются специалистами для создания отопления в частных домах и квартирах. В них предусматривается установка насосов для циркуляции жидкости. Самотечную систему рассмотрим последней.
«Попутка» является универсальной двухтрубной схемой разводки отопительного трубопровода. Подача (горячий трубопровод) от отопительного котла прокладывается по периметру всего здания и к нему последовательно подключаются радиаторы, а заканчивается она на последнем по ходу движения жидкости радиаторе.
Обратка начинается с первого радиатора, к ней попутно подключаются остальные радиаторы и она возвращает теплоноситель обратно в котел.
Из схемы видно, что для каждого радиатора суммарная протяженность подачи и обратки будет примерно одинаковой, поэтому все радиаторы работают в примерно одних и тех же гидравлических условиях.
Схема наилучшим образом подходит для больших площадей отопления, так как позволяет максимально упростить всю разводку для большого здания. В подающем трубопроводе и будет происходить некоторое снижение температуры жидкости, но в данном случае это не критично.
Диаметр основных труб требуется повышенный, в зависимости от подключенной к ним тепловой мощности, чтобы скорость теплоносителя не превышала максимальные рекомендуемые значения (0,7 м/с) при наибольшей нагрузке.
Это обстоятельство значительно удорожает систему, потому что большие фитинги дороже, попутка хоть и самая стабильная, но не самая дешевая.
Тупиковая схема состоит из двух или нескольких плечей (ветвей, направлений, тупиков…), приблизительно одинаковых по протяженности и по подключенной мощности радиаторов. В ней можно применить более тонкие трубы, так как длина плечей не большая, она ограничена по количеству радиаторов, что и делает систему дешевле.
Подача в каждом плече прокладывается до последнего радиатора, параллельно ей проводится и обратка до котла, или до стояка на каждом этаже.
Разводка может применяться и в маленьких дома и в больших, является универсальной и надежной, но лучше всего ее удается реализовать в домах небольших или средней площади – до 200 м кв. Что бы в каждом плече было не более чем по 5 радиаторов, тогда меньше проблем с их отладкой.
Важно соблюсти примерное равенство мощностей и гидравлических сопротивлений в каждом плече (по 5 а не 6 и 4). Разница в длине двух труб (подача и обратка) между плечами не должна превышать 20 метров.
В центре дома устанавливается коллектор, к которому парами тонких трубопроводов (подача и обратка) подключаются все радиаторы.
Здесь трубы чаще прячутся под полом и недоступны для обслуживания, так как иначе выполнить разводу не представляется возможным. Недостатки – сложность прокладки трубопроводов с учетом теплоизоляции, трудность регулировки системы.
Обязательно должно быть примерное равенство гидравлических сопротивлений каждой ветви, отходящей от коллектора, иначе система будет разнотемпературной.
Схеме присущи сложность балансировки и не желательность изменения параметров системы «самостоятельно», так как каждая ветвь влияет на все другие подключения в коллекторе. Поэтому при неграмотной регулировке тепло может «пропасть» из какой-то комнаты.
Достоинства – меньшая стоимость, целесообразность монтажа при толстом пироге чернового пола, так как диаметры труб не большие. Отсутствие множества труб в видимой части интерьера.
Здесь действительно имеется экономия на длине трубопровода, но она не большая. Также один трубопровод большого диаметра, проложенный у пола (под полом в теплоизоляторе), меньше портит дизайн по сравнению с двухтрубными системами.
Радиаторы подключаются последовательно по длине трубопровода. Циркуляция жидкости в них за счет конвекции, за счет сопротивления в трубопроводе по длине подключения, которое создается искусственно уменьшением диаметра и др.
Каждый из радиаторов забирает энергию, охлаждая жидкость. В итоге к последнему радиатору приходит наиболее охлажденный теплоноситель.
Бороться с этим явлением можно уменьшая длину трубопровода, а также увеличивая диаметр труб, и создавая в нем большую скорость движения воды, уменьшая, таким образом, разность температур между подачей и обраткой (но скорость не может превышать допустимые значения по шуму для данного диаметра).
Также, по ходу движения жидкости просто увеличивают мощность радиаторов, чтобы компенсировать потери температуры. По сути, схема эффективно может применяться, лишь в небольших до 200 м кв. площадях на одно кольцо.
Система применяется не часто, так как проигрывает остальным по распределению энергии, потреблению электричества для создания скорости струи, а также из-за сложности регулировки и нестабильности работы, так как один радиатор влияет на работу других. Кроме того, система в итоге дороже из-за большого диаметра трубы.
Сверхдостоинство самотечной схемы — не нужно электричество для движения жидкости. Кроме того, как правило, работа системы стабильна и безотказна.
Но она не может применяться на больших площадях, так как естественного теплового напора не хватает, чтобы вода циркулировала с должной скоростью, которая необходима для подачи нужного количества тепла к радиаторам. Обычная максимальная площадь одного этажа, где может быть применима самотечная схема — не более 150 м кв на 1 этаж.
К ней нельзя подключить дополнительные контура с насосами, например обогрев гаража или теплый пол.
Но при должной разности высотных отметок горячей и холодной воды, а также при больших диаметрах трубопровада, площадь может быть большей, что проверяется расчетом.
Также система самотеком обычно обходится дороже в 2 раза, чем схемы с насосом:
Схема востребована на удаленных дачах, в местах с нестабильным энергоснабжением, пользуется популярностью «по привычке», так как люди бояться отключений электроэнергии и т.п.
Если возможны перебои с электроэнергией, то для частного дома нужно приобрести и подключить элеткрогенератор, который должен быть в рабочем состоянии всю зиму. А если обеспечить работу системы не возможно, то в нее необходимо заливать незамерзающую жидкость.
Для твердотопливных котлов, которые не прекращают работу при отключении электроэнергии, насос системы отопления необходимо подключать к «бесперебойнику», чтобы обеспечивалась циркуляция жидкости несколько часов в аварийной обстановке.
А если этим всем заниматься не хочется, а электроэнергия не стабильна, то выручит самотечная система со своей схемой разводки. Правда она сгодится только на небольшой дом при ее создании придется потрудиться и излишне потратится.
После выбора материалов для строительства дома, а так-же планировки дома, встаёт вопрос не только выбора вида топлива для системы отопления, но и метода разводки системы. Давайте сегодня рассмотрим один из способов разводки - лучевую систему отопления.
Отопительные системы совершенствовались на протяжении десятилетий и по схеме разводки уже совсем не похожи на своих предшественников. В современных домах мы уже давно ушли от классических дровяных печей - современному человеку нужна автоматизация и не нужны лишние заботы с отоплением дома.
В данном виде разводки используется одна труба, которая последовательно идёт к радиаторам отопления, от одного к другому и возвращается к отопительному котлу. Для движения теплоносителя по трубам отопления может использоваться циркуляционный насос.
В отличии от однотрубной, в двухтрубной системе радиаторы отопления подключаются параллельно. К каждому радиатору отопления подходит труба с горячим теплоносителем и уходит труба с остывшим. Для движения теплоносителя по трубам отопления может использоваться циркуляционный насос.
В лучевой схеме разводки отопления используется параллельное подключение приборов к отопительному коллектору. При этом к каждому узлу отопительной сети идёт две отдельных, самостоятельных трубы - для подачи теплоносителя и обратная труба. Фактически, лучевая система разводки является двухтрубной. Но если в классической двухтрубной системе трубы отопления и с обратным потоком теплоносителя могут быть сгруппированы друг с другом (от одной трубы расходятся трубы на разные радиаторы), то в лучевой системе только отдельная пара труб на каждый конечный элемент.
КоллекторЭто довольно большой узел, в котором сходятся до десятков труб. Для того, что-бы иметь постоянный доступ к коллектору и в то-же время не портить вид дома или квартиры трубами, его монтируют либо в коллекторном шкафу, либо коллектор убирают в подвал или котельную.
У лучевой системы можно обозначить только 2 минуса: большее количество труб (а соответственно и большая стоимость) и коллектор, для которого нужно будет выделить место.
Но не смотря на минусы, именно лучевая разводка является предпочтительной для использования.
Не забывайте что наша компания "Сантехник Степаныч" всегда поможет вам в выборе системы отопления, материалов, радиаторов и произведёт качественный монтаж всех узлов системы отопления . Имея штат профессиональных сотрудников, мы рассчитываем смету, сверх которой вам не потребуется платить и даём гарантию на выполненные работы.
Существующее на сегодняшний день многообразие схем обогрева зданий позволяет без труда выбрать оптимальный вариант теплоснабжения. Однако не все из них могут быть достаточно эффективными в случае обеспечения теплом домов со сложной конфигурацией или многокомнатной планировкой. И в трудных проектах хорошо зарекомендовала себя современная лучевая система отопления, пока не очень популярная, но постепенно получающая признание и у специалистов, и владельцев недвижимости.
В отличие от других такая схема предусматривает индивидуальный нагрев каждого из установленных приборов отопления, т.е. и подача, и отвод теплоносителя осуществляется параллельно по отдельно подведенным к радиатору трубам. Внешне конфигурация этой системы напоминает лучи, расходящиеся в разные стороны от источника тепла, что и дало ей название.
Лучевое отопление может быть организовано одно- или двухтрубным. Наибольшее применение находит второй вариант, отличающийся более высокими показателями по теплоотдаче, а, следовательно, большей эффективностью.
Рисунок 1 – Общая схема лучевой системы отопления
Любая отопительная система имеет в своей структуре источник тепла (котел, печь, бойлер), приборы обогрева (радиаторы, конвекторы), трубы, запорную и регулирующую арматуру и в большинстве случаев циркуляционный насос. Лучевая схема также подразумевает применение указанных выше элементов, а также важное и отличающее ее от других оборудование – коллектор.
Многие из перечисленных структурных составляющих стандартны, поэтому останавливаться на их описании нецелесообразно. Ниже будут рассматриваться только те из них, к которым предъявляются особые требования.
Как известно, это основной агрегат любой системы обогрева дома, к выбору которого следует подходить обоснованно. Лучевая схема конструктивно достаточно сложна и, соответственно, требует мощного оборудования.
При выборе мощности котла нужно учитывать, что разветвленная сеть трубопроводов, укладываемая при лучевом отоплении, как правило, в конструкции пола, обусловливает несколько большие теплопотери, влияющие на эффективность системы в целом.
Вторым по важности элементом в такой системе теплоснабжения является коллектор . Он представляет собой устройство в виде короткой трубы с многочисленными патрубками для подключения радиаторов. В литературе часто можно встретить другое его название – гребенка .
Рисунок 2 – Отопительный коллектор
Размеры коллектора можно регулировать в процессе эксплуатации, добавляя новые секции по мере подключения новых отопительных приборов.
Основная его функция заключается в централизованном распределении теплоносителя от источника тепла к отопительным приборам. Так же он позволяет регулировать интенсивность нагрева каждого из них, а также отключать отдельный контур для ремонта или плановой замены без влияния на работу системы за счет установки различного вида запорной и терморегулирующей арматуры.
Лучевое отопление, как двухтрубная система, подразумевает использование двух коллекторов: подачи и отвода, устанавливаемые, как правило, спарено. А для размещения всего узла рекомендуется применение специального шкафа, который не только обеспечит свободный доступ к оборудованию, но и скроет его неэстетичный вид.
Следует отметить, что использование коллекторов в отопительной схеме делает ее легкомодернизируемой и позволяет подключать в систему «Умный дом». Специально установленные датчики предоставляют возможность автоматического регулирования степени нагрева теплоносителя в зависимости от колебаний температуры в помещениях, а также дистанционного управления обогревом дома.
Система лучевого отопления подразумевает, как правило, принудительную циркуляцию теплоносителя, поэтому обязательно требует установку насоса.
При выборе модели циркуляционного насоса следует учитывать не только его мощность, но и такой параметр, как скорость перекачивания воды в единицу времени.
В зависимости от сложности конфигурации схемы, а также протяженности трубопроводов может потребоваться два устройства, монтируемых как на подаче, так и на обратке.
Для организации лучевой схемы теплоснабжения могут использоваться металлические, металлопластиковые и полипропиленовые трубы. При выборе конкретного вида следует исходить не только из стоимости изделий, но и трудоемкости монтажа и ремонта. В связи с этим наибольшее применение нашел вариант из пластика.
При приобретении труб необходимо учитывать, что их диаметр должен соответствовать габаритам входов и выходов котла и коллектора. При необходимости допускается использование переходников.
Организация схемы лучевого отопления предопределила ряд ее преимуществ , среди которых нужно отметить:
Несмотря на свою высокую эффективность, у лучевой схемы отопления есть несколько недостатков :
Классический вариант такого теплоснабжения предусматривает установку отопительных коллекторов на каждом из этажей или частей (при сложной конфигурации) здания.
При этом коллекторы монтируются на стенах (в существующих или заранее предусмотренных нишах) или размещаются в специальных шкафах, а система трубопроводов прокладывается по черновому полу, как правило, до выполнения стяжки.
Рисунок 3 – Схема монтажа лучевой системы отопления
Если коллектор расположен выше радиаторов, в нем со временем будет накапливаться воздух. Для исключения этого требуется обязательная установка автоматических воздухоотводчиков.
Существует также вариант, при котором отопительные приборы размещены уровнем выше, т.е. гребенка монтируется на цокольном этаже или подвале. В этом случае трубопроводы прокладываются по стенам, которые в последующем для придания им эстетичного вида обшиваются конструкциями различного вида (гипсокартонными листами, панелями ПВХ и т.д.).
Рисунок 4 — Лучевое отопление с нижним расположением коллектора
В двухэтажных небольших по площади домах иногда можно встретить и схему с применением одного коллекторного узла, обеспечивающего обогрев обоих уровней. В этом случае требуется приобретение достаточно мощного насоса, способного прокачивать теплоноситель на все этажи. Но так как стоимость соответствующего оборудования довольно высока, такой вариант практически не применяется.
Рисунок 5 – Схема лучевого обогрева двухэтажного дома с одним коллекторным узлом
В этой статье я расскажу, что такое лучевая система отопления. Иногда я буду «сбиваться» и упоминать монтаж данной системы, однако не обращайте внимания, пока что важнее уяснить принципиальное устройство лучевой системы – как проходят трубы от котла и обратно. Возможно, вы ещё не знаете, что такое коллектор и для чего, т. к. речь о нём ещё предстоит… не важно, просто читайте.
Лучевая система отопления называется ещё коллекторной системой. Потому что каждый радиатор здесь присоединён к устройству, которое называется распределительным коллектором :
Обратите внимание на приведённой схеме: от коллектора к каждому радиатору идёт своя собственная подающая труба, и от каждого радиатора к коллектору же возвращается обратка. Получается, что каждый радиатор подключен к коллектору, не зависимо от других радиаторов.
(Полагаю, вы догадываетесь, что коллектор присоединяется к отопительному котлу своими обраткой и подачей, просто на схеме выше этого не показано. Следует также уточнить, что радиаторы могут присоединяться к коллектору и попарно – если они находятся в одном помещении.)
Благодаря независимому подключению (см. схему выше), имеется возможность при необходимости отключить один радиатор, не отключая остальные и, тем более, всю отопительную систему. Это не обязательно для ремонта вышедшего из строя радиатора, а возможно, что вам просто не нужно какое-то время отапливать какое-либо помещение. Тогда ваш котёл будет работать более экономно. Для чего отключать радиаторы, кроме ремонта? Да мало ли. Например, там, где я живу, высокие грунтовые воды, отчего погреба не устраивают. Один мой сосед для хранения овощей и прочих припасов сделал одну комнату холодной, обмотав одеялом радиаторы в этой комнате. При лучевой же схема подключения достаточно было бы привернуть соответствующий вентиль на коллекторе…
Ещё плюс коллекторной схемы – возможность упрятать трубы в пол, в стены, за навесной потолок… чтобы не «цепляться» за них глазами:
Ещё плюс – использование в таком подключении труб примерно одной длины, одного диаметра и отсутствие их промежуточных соединений. Одинаковость диаметров обеспечивает равномерный перепад давления. Одинаковая длина даёт одинаковый расход теплоносителя через каждый радиатор. Ну а отсутствие лишних соединений сокращает время монтажных работ и риск протечек.
Посмотрите на схему:
От котла (К) подающая труба идёт к коллектору (труба, направленная от котла вверх – если смотреть по схеме). На этой трубе установлен насос (на самом деле, насос лучше ставить на обратке перед котлом , но оставим это пока на совести составителей схемы).
От коллектора подающие трубы отходят к радиаторам (на схеме они в виде «пружинок»). А от радиаторов трубы возвращаются к обратному коллектору, от которого идёт общая обратка к котлу. Трубы, которыми радиаторы присоединяются к коллекторам, как раз проще всего спрятать…
При проектировании лучевой системы нужно учесть следующее: длины труб, идущих к радиатору или обратно, должны быть в пределах 20 м.
На следующей схеме тоже лучевая отопительная система:
Обычно трубы коллектора 3/4", то есть, это размер для подключения к котлу. А радиаторы к коллектору присоединяются трубами 1/2”.
Раскладываем трубы по черновому полу (плитам перекрытия и т. д.), сами трубы заключаем в теплоизоляцию и заливаем цементной стяжкой толщиной 5…7 см:
В результате из стяжки будут торчать отрезки труб длиной, необходимой и достаточной для присоединения радиаторов .
Важно! Если коллектор и радиаторы на одном этаже, то, скорей всего, коллектор окажется выше радиаторов. Поэтому в нём будет накапливаться воздух. Чтобы этого не было, на коллекторах – и на подаче, и на обратке – ставят автоматические воздухоотводчики .
Впрочем, на радиаторах для удаления воздуха тоже предусмотрены краны Маевского.
Ещё вариант монтажа лучевой системы:
Здесь коллектор на первом этаже или в подвале, радиаторы – на следующем этаже. В этом случае трубы от коллектора крепятся к стенам нижнего этажа, выводятся сквозь перекрытия к местам установки радиаторов.
Ещё одна схема лучевой системы отопления - коллектор работает на два этажа:
При такой схеме нужно озаботиться мощностью циркуляционного насоса – чтобы он был в состоянии прокачать теплоноситель на оба этажа. Лучше же установить отдельный коллектор на каждый этаж и для каждого поставить отдельный насос, чтобы можно было управлять каждым насосом независимо от второго.
Подытоживаем. Лучевая система отопления не портит внешний вид помещений и хороша по разным техническим параметрам. Так что, так что…
лучевая система отопления
