Kolektorski sistem ogrevanja: sheme razvoda za zasebne hiše in stanovanja

Ključna težava klasičnega eno- in dvocevnega ogrevalnega sistema zasebnih hiš je hitro ohlajanje toplotnega nosilca. Strinjajte se, da bi bilo dobro urediti sistem brez takšne pomanjkljivosti.

Želite v svoji hiši uresničiti ogrevanje, kjer bo toplotni nosilec čim dlje topel? Pomagali vam bomo rešiti to nalogo – v članku je obravnavan kolektorski ogrevalni sistem, ki je v zadnjih letih zelo priljubljen. Prav ta je sposoben dolgo časa ohranjati želeno temperaturo znotraj kroga.

Prav tako smo v tem gradivu obravnavali, katera načela so v osnovi sistema in katera shema razvoda je najprimernejša glede montaže. V članku so izbrane sheme in tematske fotografije, koristni nasveti in videoposnetki o posebnostih kolektorskega sistema in podrobnostih montaže radiatorjev.

Zgradba kolektorskega sistema

Osnova sheme kolektorskega ogrevanja in glavni delovni organ je razdelilno vozlišče, v ljudskem jeziku imenovano glavnik sistema.

To je posebna vrsta sanitarno-tehnične armature, ki je namenjena razporejanju toplotnega nosilca po neodvisnih zankah in magistralah.

V sestavo kolektorske skupine spadajo tudi: ekspanzijska posoda, obtočna črpalka in naprave varnostne skupine.

Kolektorski sklop za dvocevni ogrevalni sistem je sestavljen iz dveh delov:

• Vhodni – priključen je na grelni agregat preko dovodne cevi, prevzame in razporedi toplotni nosilec, segret na potrebno temperaturo, po krogu.
• Izhodni – priključen je na povratne priključke neodvisnih krogov, skrbi za zbiranje ohlajene vode »povratka« in njeno preusmerjanje v ogrevalni kotel.

Glavna razlika med kolektorsko razvodno ogrevanja in tradicionalnim zaporednim priključevanjem naprav je v tem, da ima vsaka ogrevalna naprava v hiši neodvisen priključek.

Takšna konstrukcijska rešitev omogoča upravljanje temperature vsakega radiatorja v hiši, in ga po potrebi tudi popolnoma izklopiti.

Pri načrtovanju ogrevanja se pogosto uporablja mešani tip razvoda, pri katerem je na sklop priključenih več krogov, od katerih se vsak upravlja neodvisno. Znotraj kroga so ogrevalne naprave povezane zaporedno.

Glavnik predstavlja odsek debele cevi, opremljen z enim vhodom in več izhodi, katerih število je določeno s številom priključenih krogov

Prednosti in slabosti kolektorsko-žarkovnega sistema

Med nespornimi prednostmi namestitve kolektorskega sistema je treba izpostaviti:

1. Enostavnost uporabe. Ker se vsak element upravlja neodvisno, ima uporabnik možnost nastaviti temperaturo na kateri koli točki hiše. Po potrebi pa lahko preprosto izklopi eno ali skupino ogrevalnih naprav v sobi. Pri tem temperatura v drugih prostorih ostane enaka.
2. Možnost uporabe cevi majhnega premera. Ker vsaka veja, ki vodi od kolektorja, napaja le eno napravo, se lahko za njeno polaganje uporabijo cevi majhnega premera, ki jih je enostavno skriti v estrihu.
3. Popravljivost. V primeru odkritja napak bo enostavno izklopiti kateri koli del cevovoda, ne da bi pri tem prekinili delovanje celotnega sistema.

Za oblikovanje več krogov z različnimi parametri, na primer: padci tlaka ali različna temperatura nosilca, se uporabljajo razdelilni glavniki s funkcijo hidravličnega kompenzatorja.

Hidravlična puščica predstavlja prostorno cev, na katere izhode je priključenih več krogov z neodvisno cirkulacijo.

Voda, segreta s kotlom, vstopi v hidravlično puščico. S kroženjem v napravi se voda na različnih razdaljah od priključkov odvzema in prerazporeja po krogih.

Na mestih priključitve vsakega kroga za hidravlično puščico bodo nastavljene lastne vrednosti razlike tlaka in temperature medija.

Ker ogreti toplotni nosilec z manjšimi izgubami prenaša toploto do radiatorjev, se izkoristek sistema poveča. To omogoča zmanjšanje moči kotla in s tem prihranek pri porabi goriva.

Ogrevalni sistem, katerega glavni element je kolektor, ni brez pomanjkljivosti.

Mednje prištevamo:

• Poraba cevi. Če primerjamo z zaporedno povezavo, je poraba cevi pri polaganju kolektorskega sistema višja za dvakrat ali trikrat. Razlika v stroških je določena z velikostjo vključene površine.
• Potreba po uporabi obtočnih črpalk. Namestitev neodvisnih krogov ne poteka brez montaže obtočnih črpalk. To povzroča dodatne stroške.

Šibki člen kolektorskega sistema je njegova odvisnost od električne energije. Tako da bodo celo pri delujočem kotlu v primeru izpada električne energije cevi ostale hladne. Zato teh sistemov ne priporočamo uporabljati na območjih, kjer so izpadi električne energije pogost pojav.

Obtočna črpalka zagotavlja prisilno premikanje toplotnega nosilca v sistemu, izdelanem iz cevi z majhnim premerom, v katerem ima skupni hidravlični upor visoko vrednost.

Pri polaganju krogov v talni estrih je treba upoštevati, da je vsak spoj potencialno mesto puščanja. In v primeru nastanka napake bo treba za njeno odpravo odpreti monolitni beton. To pa je že zelo zamudno in drago opravilo.

Zato so povezave omrežij kolektorskega sistema nameščene izključno nad nivojem tal. Najpogosteje so nameščene ob kolektorski omari.

Načela sestavljanja shem razvoda

Enotni standardi načrtovanja pri sestavljanju shem razvoda kolektorskega sistema ne obstajajo. Oprema se izbira glede na konkretne naloge.

Toda strokovnjaki so enotnega mnenja, da tak sistem nikakor ni primeren za ogrevanje stanovanj. To je pogojeno s kompleksnostjo izvedbe projekta, ker so v stanovanjski prostor običajno pripeljani dva ali več dvižnih vodov.

In eden od obveznih pogojev za izvedbo sheme je potreba po priključitvi vseh radiatorjev na en dvižni vod.

Prav tako vam je lahko koristna informacija o tem, kako priključiti ogrevalni radiator.

Da bi v stanovanju uresničili shemo kolektorskega razvoda, boste morali pustiti le en kanal toplote, predhodno pa zavariti ostale – ta bo prevzel celotno obremenitev.

Če zavarite vse ostale kanale za dovod vode, tako da en dvižni vod prevzame celotno obremenitev, nastane zaprt hidravlični krog znotraj enega stanovanja. Vsi kurilni aparati, ki so višje na dvižnem vodu, bodo odrezani od sistema in ne bodo prejeli želene toplote.

Stanovalci, ki živijo zgoraj, bodo prej ali slej odkrili vzrok tega pojava, in shemo bo treba prisilno predelati, pri tem pa plačati nemalo.

Kolektorski razvod ogrevanja je dovoljeno namestiti v večstanovanjskih stavbah novogradnjah, pod pogojem, da so že v fazi gradnje vgradili dodatne ventile za priključitev krogov različnih konfiguracij.

Pri urejanju kolektorskega sistema je treba upoštevati več ključnih točk, ki so značilne tudi za druge vrste sistemov.

Kolektorski sistem je kot nalašč primeren za zasebne hiše.

Glavno – pri načrtovanju razvoda se držite osnovnih priporočil strokovnjakov:

1. Prisotnost odzračevalnika. Avtomatizirani ventil je nameščen neposredno na kolektorjih dovoda in povratka.
2. Prisotnost ekspanzijske posode. Njen volumen mora znašati vsaj 3% glede na skupni volumen toplotnega nosilca. Dovoljena je uporaba tudi naprav z večjim volumnom.
3. Mesto namestitve ekspanzijske posode. Nameščena je na 'povratku', postavljena pred obtočno črpalko v smeri vode. Več o njeni namestitvi je opisano v drugem našem članku.
4. Namestitev obtočnih črpalk na vsakem krogu. Njihova lokacija ni bistvena, vendar zaradi nizke delovne temperature največjo učinkovitost dosegajo na 'povratku'.

Pri potrebi po uporabi glavnika, opremljenega s hidravličnim kompenzatorjem, se ekspanzijska posoda namesti pred glavno črpalko, ki naj bi zagotavljala premikanje vode v malem krogu.

Zahvaljujoč namestitvi ekspanzijske posode pred črpalko lahko bistveno zmanjšate tveganje poškodbe naprave zaradi turbulence vode.

Obtočno črpalko pritrdite tako, da je gred strogo vodoravna. V nasprotnem primeru bo že prvi zračni mehurček pustil agregat brez mazanja in hlajenja.

Več o izbiri obtočne črpalke lahko preberete v tem članku.

Če so v ogrevalnem sistemu prisotna dodatna razdelilna vozlišča – ne smejo biti medsebojno povezana.

Izbira komponent sistema

Pri načrtovanju ogrevanja je najbolje kupiti razdelilne vozle tovarniške proizvodnje.

Zaradi raznolike ponudbe glavnika ne bo težko izbrati glede na določene parametre ogrevanja, s čimer se zagotovi natančnost in zanesljivost sistema.

V prodaji lahko najdete že pripravljene kolektorske bloke, ki združujejo dovodni in povratni vozla ter termostatske ventile in samodejne odzračevalnike.

Ključni parametri pri izbiri cevi za ogrevalne kroge so odpornost proti koroziji, toplotna obstojnost in visoka odpornost proti pretrganju. Poleg tega morajo imeti cevi potrebno prožnost, da jih je mogoče polagati pod poljubnimi koti.

Pri izbiri izdelkov je treba dati prednost cevim, ki se prodajajo v zvitkih. Uporaba celih kosov bo preprečila spoje v razvodu, kar je še posebej pomembno pri zaprtem načinu vgradnje v estrihu.

Cevi za sisteme zasebnih koč

Pri načrtovanju ogrevanja v zasebnih hišah je treba upoštevati, da tlak v sistemu znaša približno 1,5 atmosfere, temperatura nosilca toplote pa lahko doseže:

• za radiatorje – 50-70 stopinj;
• za talno ogrevanje – 30-40 stopinj.

Za avtonomne ogrevalne sisteme z njihovimi predvidljivimi parametri sploh ni treba kupovati nerjavnih cevi. Mnogi lastniki se omejijo na nakup cevi iz zamreženega polietilena z oznako "PEX".

Polietilenske cevi za ogrevalne kroge so v prodaji na voljo v 200-metrskih zvitkih; lahko prenesejo tlak do 10 kgf/cm² in delujejo pri temperaturi do 95 °C.

Takšne cevi se spajajo z napetostnimi fitingi, s čimer je mogoče dobiti neločljive spoje.

Poleg visokih obratovalnih parametrov je glavna prednost zamreženega polietilena mehanski spomin materiala. Zato, če z naporom raztegnete rob cevi in v nastalo režo vstavite nastavek, ga bo cev tesno objela in zagotovila trdno povezavo.

Pri uporabi kovinsko-plastičnih cevi se spoj izvede s pomočjo navojnih fitingov s stiskalnimi maticami. To pa je odstranljiv spoj, ki ga po SNiP ni mogoče "zamonočiti".

Prav tako Vas lahko zanima informacija o tem, katere cevi je najbolje izbrati za ogrevanje, obravnavana tukaj.

Cevi za večstanovanjske stavbe

Če bo kolektorski sistem nameščen v večstanovanjski stavbi, je treba upoštevati, da delovni tlak v njem znaša 10–15 atmosfer, temperatura nosilca toplote pa lahko doseže približno 100–120 °C. Ne smemo pozabiti, da je ureditev kolektorskega ogrevanja mogoča samo v pritličju.

Optimalna možnost za namestitev sistema v večstanovanjski stavbi je uporaba valovitih cevi iz nerjavečega jekla.

Nazoren primer so izdelki korejskega podjetja Kofulso. Cevi te blagovne znamke lahko delujejo pri delovnem tlaku 15 atmosfer in prenesejo temperaturo približno 110 °C. Tlak uničenja cevi Kofulso doseže oznako 210 kgf/cm².

Zaradi odlične prožnosti cevi, pri kateri je polmer upogiba enak njenemu premeru, je izdelke priročno uporabljati pri polaganju talnega ogrevanja.

Sestavljanje spojev cevovoda z uporabo takšnih elementov ni težko. Cev preprosto vstavimo v fitting in jo pritrdimo s privijanjem matice, ki stisne kovinsko valovito površino z elastičnim silikonskim tesnilom.

Posebnosti montaže sistema

Kolektorski ogrevalni sistem v zasebni hiši je treba montirati že v fazi gradnje. Po polaganju ali zalivanju končnih tal bi namreč namestitev takšnega sistema postala ekonomsko nesmiselna. Edina rešitev v tem primeru je odprt način montaže razvoda.

Namestitev razdelilnega glavnika

V nadstropjih hiš z horizontalnim razvodom ogrevanja bo za namestitev kolektorja, obtočne črpalke in regulacijske opreme potrebno namestiti zaprt korpus – kolektorsko omaro.

Zaprt korpus bo zaščitil opremo in zaporno armaturo pred zunanjimi mehanskimi vplivi ter prostoru dal bolj estetski videz.

Kolektorsko omaro se namesti v ločene niše prostorov, zaščitenih pred vlago. Najpogosteje se za to določi prostor na hodniku, v garderobi ali shrambi.

Pri načrtovanju ogrevanja dvonadstropne stavbe bo treba namestiti dve kolektorski skupini: v prvem in drugem nadstropju. Dodatna razdelilna vozlišča bodo omogočila približno enako dolžino zanke.

Kot možnost lahko za osnovo vzamemo shemo, pri kateri bo prva skupina skrbela za razporeditev toplote po posameznih zankah, druga pa bo ključna komponenta pri urejanju talnega ogrevanja.

Segret toplotni nosilec iz prostora s kotlom po glavnih vodih prihaja do kolektorjev, nameščenih po nadstropjih.

Število vhodov in izhodov kolektorja je vedno enako številu ogrevalnih elementov v nadstropju: radiatorjev ali zank talnega ogrevanja. Za vsako sobo se napelje veja, ki po povezavi več ogrevalnih naprav uresničuje paralelno ali slepo shemo.

Da bi zmanjšali stroške priključitve radiatorjev, uporabljajo 'prehodno' shemo.

Pri 'prehodni' shemi se termoklopni ventil namesti samo na prvi krog radiatorja; s čimer se regulira pretok vode na vseh zaporedno vključenih napravah za njim.

Pri 'prehodnem' sistemu se bo več zaporedno vključenih naprav dojemalo kot en element.

Možnosti polaganja cevovoda

Pri kolektorskem razvodu najpogosteje uporabljajo način polaganja cevi v betonski estrih. Njegova debelina se giblje v območju 50–80 mm, kar je povsem dovolj za 'monolitizacijo' notranjega razvoda ogrevalnega sistema.

Toda v skladu s SNiP je v beton dovoljeno polagati le neprekinjene spoje.

Priključitev na kolektor katerega koli radiatorja ali konvektorja se izvede preko dveh cevi: 'dovod' in 'povratek', zato se cevi polagajo v estrihu tal v parih.

Za to pogosto uporabljajo kovinsko-plastične cevi s premerom 16 mm. Ker se zlahka upogibajo, je cevovod priročno polagati pod tlemi.

Če nameravate po tlačnem preizkusu sistema zaliti kovinsko-plastične cevi z betonskim estrihom, jih je treba predhodno oviti s toplotno izolacijo.

Takšna plast bo omogočila zmanjšati na minimum tveganje poškodbe cevi zaradi toplotnega raztezanja, saj se bodo v tem primeru 'drgnile' ne ob beton, ampak ob izolacijo.

Pri polaganju cevi v estrih je treba priključke v skladu z zahtevami SNiP pustiti dostopne, tako da jih za to namestimo nad nivojem tal.

Na vrh estriha se položi vezan les, ki se pokrije s končno talno oblogo: linolejem ali parketom.

Cevi se lahko dovajajo tudi k radiatorjem s strani ali od zgoraj, na primer v prostoru pod spuščenim stropom.

Nekateri mojstri raje položijo cevi na zunanji način, tako da jih postavijo ob stene in skrijejo za okrasne letve. Vendar tak način montaže neizogibno povzroči povečanje dolžine cevovoda.

Cevovoda ni priporočljivo polagati skozi vratne odprtine. To lahko privede do tega, da se pri nameščanju praga notranjih vrat med vrtanjem cev poškoduje.

Če je treba cevovod položiti skozi steno, je za preprečitev poškodbe zaradi posedanja stavbe vredno odprtino v steni opremiti z ohišjem (tulcem).

Na vsak hidravlični krog, ki prihaja od razdelilnega glavnika, se namesti ločeno zaporno armaturo.

Da bi imeli možnost izpustiti nakopičen zrak v sistemu, se montirajo:

• na razdelilnem vozlišču – odzračevalni ventili;
• na radiatorjih (se kopiči na najvišjih točkah) – ventili Majevskega.

Zahvaljujoč temu, da je vsaka hidravlična veriga za kolektorji samostojen sistem, je priročna za uporabo pri izdelavi "toplih tal".

Glavna prednost kolektorskega sistema talne izvedbe je, da se toplotni tokovi enakomerno porazdelijo po tleh.

Kroženje zraka pri talni izvedbi poteka naravno.

Pri izvedbi takšnega sistema se kovinsko-plastične cevi položijo na toplotnoizolacijsko podlogo in tvorijo vzorec v obliki kače ali spirale. Premer cevi in korak polaganja se določita v skladu z izračuni. Pogoj – dolžina enega kroga ne sme presegati 90 metrov.

Položeni krogi se priključijo na razdelilno enoto, po preverjanju tesnosti spojev pa se zalijejo z betonsko malto. Višina estriha je 70-90 mm.

Po enakem načelu se montira tako kolektorski sistem v dvonadstropni hiši kot v stanovanjski zgradbi z več nadstropji.

Zaključki in koristen video na to temo

Načelo načrtovanja sistema:

Kako pravilno izvesti montažo:

Z namestitvijo kolektorskega ogrevalnega sistema v svojem domu boste dobili možnost individualne nastavitve načinov delovanja naprav.

Dodatni stroški za povečanje dolžine cevi se kompenzirajo z zmanjšanjem njihovega premera in poenostavitvijo montaže sistema.

Ali imate doma kolektorski ogrevalni sistem? Ali ga šele načrtujete in medtem preučujete informacije? Morda imate vprašanje glede sestave sheme razvoda kolektorskega sistema? Zastavite svoja vprašanja, delite svoje osebne izkušnje z ogrevanjem v hiši in pustite komentarje pod tem člankom.