Схемы подключения радиаторов отопления в частном доме: особенности однотрубного и двухтрубного подключения

Устройство биметаллических батарей

Как показала практика последних лет, из перечисленного ряда радиаторов наиболее эффективными и надежными являются биметаллические модели. Они обладают явным преимуществом перед другими материалами, которые заключаются в:

• высокой устойчивости к коррозии;
• широком диапазоне рабочих температур и давления;
• простой возможности изменения теплоотдачи прибора путем изменения количества набранных секций;
• малой инерционности при нагреве и остывании;
• небольшом количестве теплоносителя, необходимого для заполнения;
• малом весе, облегчающем выполнение монтажа;
• доступной для большинства людей стоимости.

Следует также отметить простоту установки биметаллических радиаторов. Благодаря наличию стандартных креплений, этот процесс не повлечет разрушений конструкций и обеспечит качественную фиксацию отопительного оборудования.

Конструкция биметаллических батарей состоит из набора секций. В собранном виде такой пакет представляет собой две горизонтальные трубы, соединенные вертикальными полыми ребрами, по которым циркулирует теплоноситель.

Для повышения теплоотдачи отопительного прибора, наружная поверхность ребер и труб увеличена за счет дополнительных плоскостей. Соединение секций между собой производится при помощи полых ниппелей с двусторонней резьбой при условии установки уплотняющей прокладки.

Для защиты от коррозии внутренняя поверхность секций покрыта защитным слоем из алюминиевого сплава. Наружная металлическая поверхность окрашено по технологии термического нанесения порошковых полимерных красок. Это придает изделиям красивый внешний вид и обеспечивает их долговечность.

Перед тем, как установить биметаллический радиатор отопления своими руками, необходимо приобрести комплект из 4-х специальных пробок. Две из них имеют внутреннюю резьбу ½ дюйма, третья должна быть без отверстия, а еще на одной установлено устройство для выпуска воздуха

При покупке комплекта следует обратить внимание на направление резьбы — должно быть две правых и две левых

Особенности установки различных видов

Материал, из которого изготавливается конкретный отопительный элемент, предъявляет определенные требования к его монтажу. Если чугун не боится серьезного механического воздействия, то другие требуют особой аккуратности.

Чугунная классика

по-прежнему остаются актуальными. Особые характеристики материала, используемого при их изготовлении, позволяют эффективно обогревать помещение любой площади за счет медленного остывания.

Чтобы выполнить монтаж такого отопительного элемента правильно, до подключения следует:

• разобрать готовое изделие на секции;
• протянув все ниппели, собрать изделие в обратной последовательности.

При выполнении монтажных работ стоит учитывать вес изделия и состав материала, из которого был построен дом. Монтаж обогревательного элемента можно производить исключительно на кирпичные и бетонные стены. около гипсокартонной стены производится на напольную подставку.

Современные модели

Такие изделия отличаются малым весом и повышенной хрупкостью. Для них стоит обязательно предусматривать кран Маевского.

В процессе выполнения монтажных работ не стоит снимать упаковку для исключения деформирования поверхности.

Стальные радиаторы

Отопительные приборы из стали рекомендуются для установки в малоэтажных жилых домах, где рабочее давление не превышает 13 атм., а температура теплоносителя не больше 110°С.

Конструкции стальных радиаторов:

• тип 11 — это самая простая модель, состоящая из 2 сваренных между собой листов с отштампованными углублениями и соединяющей их пластиной с П-образными оттисками;
• Тип 12 или 21 — приборы содержат 1 конвекционный ряд и 2 излучающих элемента;
• Типы 22 и 33 — более сложные конструкции, изготовленные из 2 или 3 панелей для увеличения мощности прибора.

Толщина металлической стенки — 1,2-2 мм. Высота панели 200-900 мм, ширина 300-4000 мм, глубина 60-170 мм. Дизайн радиаторов из стали сдержанный, что позволяет установку батарей отопления в помещениях любого стиля. Помимо белых и серых производятся цветные или узорчатые панели.

Преимущества стальных радиаторов:

• быстрый нагрев;
• малый объем теплоносителя;
• высокая теплоотдача, КПД достигает 75%;
• возможность регулирования температуры;
• современный дизайн;
• отсутствие секционных соединений, подверженных периодическим протечкам;
• доступная цена.

Недостатки — неустойчивость к гидравлическому удару, ограниченное рабочее давление, нестойкость к коррозии. В качестве теплоносителя рекомендуется использовать антифризы, предупреждающие окисление стали. Если система заполнена водой, не следует оставлять ее без жидкости более, чем на 2 недели в год.

Алюминиевые радиаторы

Отопительные приборы производятся из сплавов дюралюминия или силумина. Представляют собой секционные конструкции с нижним воздухозабором, где проходящий через «шахту» воздух нагревается и движется вверх. В каждой секции снизу могут быть установлены ванночки для мусора, куда выпадает осадок из теплоносителя.

Радиаторы из алюминия выдерживают кратковременное повышение давления до 18 атм., долговечны, меньше подвержены коррозии, чем стальные. Вес одной секции не должен быть ниже 1,3 кг. Слишком легкие и дешевые прослужат недолго, поскольку тонкий металл подвержен быстрому разрушению.

Чаще всего при установке батарей отопления в доме используются приборы глубиной 80 или 100 мм. Количество секций может быть различным и определяется расчетом по требуемой мощности.

Преимущества алюминиевых батарей:

• высокая теплоотдача;
• легкость;
• быстрый нагрев;
• экономичная цена.

Недостатки — коррозия швов в результате агрессивного воздействия неподготовленной воды или блуждающих токов, накопление водорода как продукта реакции металла с водой.

Биметаллические радиаторы

При внешней схожести с алюминиевыми биметаллические приборы в несколько раз устойчивее к повышению давления и температуры. В своей конструкции они содержат стальной коллектор, придающий прочность и предотвращающий контакт алюминия с теплоносителем. Установка батарей отопления из двух металлов особенно актуальна в централизованной системе, где возможны скачки рабочего давления до 30-40 атм.

Цена биметаллических радиаторов выше, чем алюминиевых. Масса одной секции из качественного материала не должна быть меньше 1,8 кг. Слишком легкий вес говорит о том, что прибор изготовлен с нарушениями технологии и служить будет недолго.

Монтаж радиаторов отопления ведется с помощью дюбелей-кронштейнов или углового крепежа. Их устанавливают в 2 уровнях — верхнем и нижнем. Это обеспечивает прочность и устойчивость крепления.

• низкая тепловая инерция;
• легкий вес;
• долговечность;
• высокая теплоотдача;
• устойчивость к критическим нагрузкам.

Биметаллические радиаторы могут быть не только секционными, но и неразборными панельными. В их конструкции отсутствуют соединения, подверженные протечкам.

Варианты обвязки радиаторов отопления

Установка радиаторов отопления подразумевает их подключение к трубопроводам. Есть три основных способа подключения:

Варианты подключения

В случае если радиаторы ставите и нижним подключением, выбора у вас нет. Каждый производитель жестко привязывает подачу и обратку и его рекомендации соблюдать надо неукоснительно, так как иначе тепла просто не получите.

Обвязка при одностороннем подключении

Одностороннее подключение чаще всего применяется в квартирах. Может быть двухтрубным или однотрубным (наиболее частый вариант). В квартирах все еще используют металлические трубы, потому рассмотрим вариант обвязки радиатора стальными трубами на сгонах. Кроме труб подходящего диаметра нужны два шаровых крана, два тройника и два сгона — детали с наружной резьбой на обоих концах.

Боковое подключение с байпасом (однотрубная система)

Все это соединяется как показано на фото. При однотрубной системе байпас обязателен — он позволяет отключить радиатор не останавливая и не спуская систему. Кран на байпас ставить нельзя — им вы перекроете движение теплоносителя по стояку, чем вряд ли обрадуете соседей и, скорее всего, попадете под штраф.

Все резьбовые соединения уплотняются фум-лентой или льняной подмоткой, поверх которой наносится упаковочная паста. При вкручивании крана в коллектор радиатора много подмотки не требуется. Слишком больше ее количество может привести к появлению микротрещин и последующему разрушению. Это актуально практически для всех типов отопительных приборов, кроме чугунных. При установке всех остальных, пожалуйста, без фанатизма.

Вариант со сваркой

Если есть навыки/возможность использования сварки, можно байпас приварить. Именно так обычно выглядит обвязка радиаторов в квартирах.

При двухтрубной системе байпас не нужен. К верхнему входу подключается подача, к нижнему — обратка, краны, естественно, нужны.

Односторонняя обвязка при двухтрубной системе

При нижней разводке (трубы проложены по полу) такой тип подключения делают очень редко — получается неудобно и некрасиво, намного лучше в этом случае использовать диагональное подключение.

Обвязка при диагональном подключении

Установка радиаторов отопления с диагональным подключением — самый оптимальный вариант с точки зрения теплоотдачи. Она в этом случае самая высокая. При нижней разводке данный тип подключения реализуется несложно (пример на фото) — подача с оной стороны вверху, обратка с другой внизу.

Однотрубная система с вертикальными стояками (в квартирах) выглядит не столь хорошо, но люди мирятся из-за более высокой эффективности.

Подача теплоносителя сверху

Обратите внимание, при однотрубной системе снова необходимо наличие байпаса. Подача теплоносителя снизу

Подача теплоносителя снизу

Обвязка при седельном подключении

При нижней разводке или скрытом подведении труб установка радиаторов отопления таким способом самая удобная и самая малозаметная.

При седельном подключении и нижней однотрубной разводке есть два варианта — с байпасом и без него. Без байпаса краны все равно ставят, при необходимости можно радиатор снять, а между кранами установить временную перемычку — сгон (кусок трубы нужной длинны с резьбой на концах).

Седельное подключение при однотрубной системе

При вертикальной разводке (стояки в многоэтажках) такой тип подключения можно увидеть нечасто — слишком большие потери по теплу (12-15%).

Подготовка к монтажу

Процесс подготовки не менее важен, чем сама установка радиаторов. Так, если вы живете в многоэтажном доме, то вам стоит попробовать договориться с соседями о совместной замене труб отопления. Эффект от такой замены будет более ощутимый, чем если бы вы меняли трубы только у себя. Также не стоит объяснять, что этим нужно заниматься летом, а не зимой. Если имеется старая система, то ее нужно демонтировать, а лишь потом начинать установку новой. Также нужно приобрести минимум материалов и инструментов.

Материалы

При монтаже радиаторов отопления мы рекомендуем вам воспользоваться полипропиленовыми трубами для отопления.

Кроме самих радиаторов вам понадобятся:

• трубы, тройники, переходники и все, что с этим связано;
• обычные вентили или краны Маевского для развоздушивания батарей;
• кронштейны, на которые, собственно, и крепятся батареи;
• сгоны;
• запорные краны, можно взять шаровой вариант, он будет более надежным.

Инструменты

Необходимые инструменты могут немного разниться в зависимости от типа используемых труб, но обязательно нужно иметь при себе:

• ключи: газовый и разводной;
• уровень, линейка, рулетка;
• набор рожковых ключей;
• шуруповерт;
• динамометрический ключ;
• карандаш и гвоздик для разметки;
• перфоратор (дрель может не справиться с бетонной стеной).

Для системы отопления хорошо подходят пластиковые трубы. Они долговечны, неприхотливы и легки в монтаже. Правда, вам нужно будет найти для их соединения паяльную станцию.

Материалы и арматура для монтажа

Установка радиаторов отопления своими руками — работа, не требующая специфических навыков и дорогостоящих инструментов. Все необходимые комплектующие можно купить в специализированных магазинах.

• кронштейны с дюбелями;
• запорная арматура;
• заглушка;
• кран Маевского;
• уплотнители, дюбели и другие сопутствующие материалы.

Кран Маевского или автоматический воздухоотводчик

В жидкости, циркулирующей по батареям, присутствует растворенный воздух. Он скапливается в местах понижения скорости течения или давления и создает воздушные пробки, препятствующие эффективной работе отопительной системы.

В радиаторах из алюминия к воздуху примешивается водород как продукт взаимодействия металла с водой. Это может быть небезопасным при накоплении большого объема газа.

Для удаления воздушных пузырей в верхней точке радиатора устанавливается кран Маевского. Он представляет собой запорный игольчатый клапан, который приводится в режим спуска воздуха инструментом или вручную.

Если радиатор холодный при общей высокой температуре в системе, это говорит о нарушении тока теплоносителя. Для устранения воздушной пробки кран Маевского открывают до появления шипения. Предварительно на пол подкладывается тряпка или ставится емкость. Когда из крана начинает вытекать вода, клапан нужно закрыть и удалить жидкость.

Заглушка

Заглушка выполняет запорную функцию. Она устанавливается в тупиковое отверстие и перекрывает движение теплоносителя.

Для каждого радиатора требуется одна заглушка, которая может быть правой или левой в зависимости от соединительной резьбы. Для плотного прилегания предусматривается резиновая или силиконовая прокладка.

При установке заглушка вкручивается в резьбу радиатора и аккуратно поджимается ключом. Чаще всего она окрашена в цвет поверхности и не портит вид отопительного устройства.

Запорная арматура

Радиаторы подключаются к трубам посредством кранов шаровой или штоковой конструкции. Они изготавливаются из коррозионностойких сплавов — латуни, чугуна, нержавеющей стали, бронзы.

Запорная арматура предназначена для размыкания контура в случае ремонта, а также контроля подачи теплоносителя. Для этого в кране может быть предусмотрена термоголовка с возможностью регулировать расход нагретой жидкости.

В разветвленных системах используются обратные клапаны, препятствующие оттоку теплоносителя. Они увеличивают эффективность работы отопления и уровень ее безопасности.

Сопутствующие материалы и инструменты

Для монтажа радиаторов потребуются:

• дрель для подготовки отверстий в стене;
• кронштейны или уголки для крепления;
• дюбели;
• термостойкая подмотка для труб — лен, ФУМ-лента, сантехническая нить;
• инструменты для установки фитингов;
• пузырьковый или лазерный уровень для контроля положения батареи;
• карандаш для разметки.

Если необходимо нарастить количество секций, понадобятся ниппели с прокладками.

Комплектующие для монтажа батареи для отопления

Чтобы установить батарею, необходим ряд комплектующих.

Установочный комплект

Состоит из двух футорок с правой резьбой, двух футорок с левой, заглушек, крана Маевского, трех кронштейнов и трех дюбелей.

Футорки (переходники 1 — ½ дюйма) вворачиваются в отверстия радиатора, в которые подводится прямой отвод и обратка. С правой стороны радиатора – правая резьба (завинчивание футорки по часовой стрелке), с левой – левая резьба (против часовой). В верхнее правое отверстие ставится кран Маевского, в оставшееся отверстие – заглушка.

Фото 2. Набор из четырех футорок с правой и левой резьбой необходим для монтажа радиатора.

Лен сантехнический и паста-герметик

Лен используется для паковки резьбы. Под действием воды разбухает и герметизирует зазоры в резьбовых соединениях.

Паста-герметик Унипак уплотняет лен в резьбе, защищает его от гниения, облегчает завинчивание втулок.

Запорная арматура

Шаровые краны используются для перекрытия труб, ставятся на подающую трубу. На обратку ставят регулировочный вентиль. Присоединительной частью крана или вентиля является американка — разъемное соединение с накидной гайкой. Состоит из двух частей. Часть американки с наружной резьбой 1/2” вворачивается во внутреннее отверстие футорки радиатора.

Американка позволяет легко подсоединить радиатор к крану и снять его.

Подготовительные работы

Перед тем, как приступить к процессу установки батарей, важно подготовить необходимые инструменты и подключаемое оборудование. В зависимости от системы разводки отопления в помещении подбираются детали совместимые с ней

Поверхность, на которую будут монтироваться чугунные радиаторы, должна быть очищена и подготовлена к установке. Если стены имеют неровности либо не перпендикулярны почве следует их выровнять согласно уровню. Вода из отопительной системы должна быть слита до проведения работ с батареями.

Сборка конструкции

В первую очередь определяется количество секций, которые необходимы для отопления того или иного помещения. Секции рассчитываются индивидуально в зависимости от площади комнаты и размеров окон. Для группировки секций понадобятся несколько радиаторных ключей. Части радиатора надежно крепятся в станке либо любом другом устройстве, препятствующем провороту секций во время поворота ниппеля.

Особенность! Ниппели нужно смазать олифой и на них следует одеть прокладки.

Ключи вращают в противоположном направлении от хода резьбы при этом ниппеля ввинчивают на 1-2 оборота. После того, как радиатор был собран, его проверяют на герметичность, а также производят гидравлические испытания. Обычно для проверки используют гидравлический стенд и манометр. Радиатор не должен терять давление. В случае, когда это все же происходит, следует подтянуть ниппеля и проверить секции на наличие брака.

Правила окрашивания

Для наилучшего сохранения батарей следует проводить покраску в два этапа

После окрашивания важно высушить радиаторы полностью

Правильная сушка предотвратит растрескивание краски и изменение ее цвета в процессе эксплуатации системы отопления.

К краскам, которые используются при окрашивании радиаторов, выдвигается ряд требований:

• Устойчивость к нагреванию до 80 градусов.
• Безвредность в процессе работы отопительной системы.
• Краска не должна быть мягкой.

Самыми популярными составами для покраски батарей являются алкидные и акриловые краски. Алкидные эмали отличаются экологичностью и небольшой стоимостью. Акриловые составы наиболее долговечны и не покрываются пятнами.

Как определить место установки?

Радиаторы устанавливаются вертикально на расстоянии 3-5 см от стены. Дистанция от чугунной батареи до пола должно быть не менее 6 см, а от низа подоконника до радиатора 5-10 см для наилучшей вентиляции и нагрева воздуха. Трубы отопительной системы могут находиться под небольшим уклоном в направлении движения жидкости для предотвращения завоздушивания системы.

Фото 1. Схемы правильной и неправильной установки радиатора: слишком маленькое расстояние от батареи до подоконника уменьшает теплоотдачу.

Также важно избегать перекосов чугунных радиаторов для обеспечения наилучшей циркуляции теплоносителя в батарее. Центр отопительных приборов должен совпадать с серединной оконного проема с точностью до 2 сантиметров

Какие бывают радиаторы

Наиболее распространены в наше время следующие виды батарей:

Чугунные радиаторы

Старые добрые чугунные радиаторы известные своей надежностью. Хотя сейчас их устанавливают все реже, но совсем недавно они стояли в каждой квартире. Самый существенный недостаток – это огромный вес. Они крайне долговечны (установленные батареи еще во времена СССР исправно работают до сих пор в некоторых квартирах), не боятся высокого давления и низкого качества теплоносителя, прекрасно отдают тепло.

Алюминиевые радиаторы

Алюминиевые – современные модели. Эти аналоги имеют незначительный вес и стильный внешний вид. Теплоноситель в этих батареях проходит непосредственно через корпус, поэтому важна качественная жидкость, иначе радиаторы быстро придут в негодность. Алюминиевые модели дешевые, но не пользуются популярностью из-за своей придирчивости к теплоносителю.

Биметаллические радиаторы

Такие модели похожи на чугунные, но они более современные, легкие и имеют лучшую (по сравнению с чугунными) теплоотдачу. Батареи состоят из стального сердечника и алюминиевого корпуса, что исключает недостаток алюминиевых аналогов. Преимущества этой модели делают ее наиболее популярной на сегодняшний день.

Стальные батареи

Срок службы таких моделей достигает 25 лет, они относительно легкие, хорошо отдают тепло. Батареи этого типа оптимально подойдут для небольших частных домиков.

Выбор вида батарей всегда сложен. Мы рекомендуем брать или чугунные, если есть кому помочь в их монтаже, либо же биметаллические, они легкие и можно их установить самостоятельно.

Схемы подключения радиаторов к контуру отопления

Поскольку подключение радиаторов отопления к магистрали может отличаться, от схемы зависит эффективность теплообмена

Важно выбрать оптимальное направление движения теплового носителя через прибор. Его ток зависит от динамического напора жидкой среды и разницы температур в полости радиатора

Диагональное подключение

Монтаж радиаторов отопления с диагональным подключением и верхней подачей считается самым эффективным, поскольку приборы обладают максимальной теплоотдачей. Это объясняется тем, что при таком подключении теплоноситель не встречает на своем пути никаких препятствий. Жидкость полностью заполняет верхний коллектор и, протекая по вертикальным каналам, попадает в нижний коллектор. Это способствует равномерному прогреву всей площади прибора, поэтому теплоотдача батареи максимальная.

Диагональное подключение радиаторов отопления с подачей снизу используется редко. В батареях с большим количеством секций образуется застойная область с температурой теплоносителя ниже нормы в районе патрубка, в который врезается обратка. Потери эффективности теплообмена при этом могут доходить до 20%.

Одностороннее с верхней и нижней подачей

Вариант присоединения приборов к магистрали с верхней односторонней подачей обычно используется при однотрубной разводке многоэтажек с верхней подачей или в нисходящей вертикальной сети с нижней разводкой.

Эта схема больше подходит радиаторам с небольшой длиной. Но при большом количестве секций кинетической энергии теплового носителя может быть недостаточно для полноценного прохождения потока по коллектору. Если используется монтаж батарей отопления с односторонней верхней подачей, то приходится мириться с уменьшением тепловой мощности максимум на 5%.

Одностороннее нижнее подключение нельзя назвать эффективным, но оно часто используется в многоэтажках с однотрубной разводкой. Недостаток заключается в образовании застойной зоны в удаленной от входа части прибора. Из-за этого дальний край батареи будет холоднее. В таком случае снижение эффективности теплоотдачи может доходить до 22%.

Двухстороннее с верхней и нижней подачей

Установка батарей с двухсторонним нижним подключением позволяет максимально скрыть трубы подводки в интерьере. Поскольку теплоноситель с трудом проникает в верхнюю часть прибора из-за встречных потоков охлажденной жидкости, верх радиатора прогревается медленнее и хуже. В этом случае снижение эффективности теплообмена доходит до 15%. Но при необходимости эту схему можно оптимизировать.

Правильное подключение радиаторов отопления исключает возможность использования двухстороннего присоединения с подачей сверху. Применять такую схему на практике могут только неграмотные теплотехники. Поскольку для жидкости открыт проход по верхнему коллектору, она не будет стремиться в нижнюю трубу, поэтому прогреваться будет только верхняя часть прибора.