Монтаж радиатора отопления своими руками

Система отопления – одна из главных инженерных систем в доме, будь то загородный коттедж или обычная квартира. Мы можем забыть про неё летом, но с наступлением холодов в наших широтах жить без неё в принципе невозможно. Отопительная система состоит из множества элементов. Например, автономное и централизованное отопление отличаются по параметрам, но в любой из них будет такое устройство, как радиатор.

Радиатор – это то самое конечное устройство, которое отдаёт энергию теплоносителя в трубах помещениям. Если вы решили сэкономить и заняться установкой радиаторов отопления своими руками, то обязательно изучите эту статью. Ведь от правильного теплового расчёта, выбора и монтажа оборудования сильно зависит эффективность обогрева, а значит и ваш дальнейший комфорт и даже безопасность.

Содержание

1 Виды отопительных батарей
2 Способы разводки
- 2.1 Способы подключения
3 Монтаж радиатора своими руками

Виды отопительных батарей

Радиатор отопления (в быту часто именуемый «батарея») – это прибор, состоящий из отдельных полых секций, внутри которых циркулирует теплоноситель. Его главная задача – увеличить площадь излучающей поверхности, чтобы увеличить количество теплоты, отдаваемое помещению. Тепло передаётся преимущественно конвекцией, когда более тёплые массы воздуха поднимаются, и на их место приходят более холодные. Небольшая часть отдаётся также излучением и теплопроводностью.

По способам изготовления батареи можно разделить на два вида: разборные и неразборные. Разборные радиаторы собираются из одиночных вертикальных секций, соединяемых уплотнителями – радиаторными ниппелями. Количество секций подбирают согласно расчётной тепловой мощности.

Секции радиатора — Разобранный по секциям алюминиевый радиатор

Неразборные, или панельные радиаторы – это монолитные конструкции, в которых используются только сварка и литьё. Из-за меньшего числа соединений такие приборы надёжнее, но менее универсальные.

Неразборный радиатор — Конструкция неразборного радиатора

Также классифицировать отопительные радиаторы можно по материалу изготовления. От него зависят максимальное рабочее давление прибора, теплоотдача и требовательность к качеству теплоносителя.

Чугунные

Самый старый тип батарей, применяемый ещё с начала XX века. Многие помнят массивные крашеные радиаторы типичной узнаваемой формы в советских квартирах – это они есть. По-прежнему выпускаются и сегодня, но большую популярность приобрели современные эстетичные модели, внешне похожие на алюминиевые радиаторы.

Батарея центрального отопления — Чугунные радиаторы служили очень долго, их до сих пор можно встретить в старых квартирах

Рабочее давление: до 9 атмосфер, выдерживает гидроудары до 30 атмосфер.

Теплоотдача: 90-160 Вт.

Температура теплоносителя: до 150° C.

Достоинства:

Относительно высокая теплоотдача;
Самая большая долговечность среди всех типов (до 50 лет);
Большая теплоёмкость чугуна позволяет долго отдавать тепло при отключении отопления;
Невосприимчивы к коррозии и качеству теплоносителя;
Низкая цена.

Недостатки:

Большой вес создаёт трудности при монтаже;
Чугун – хрупкий материал и не терпит резких ударов.

С особенностями эксплуатации чугунных батарей отопления можно ознакомиться здесь: https://teplo.guru/radiatory/chugunnye/chugunnye-batarei-otopleniya.html

Алюминиевые

Относительно современный тип радиаторов, появившийся в 80-х годах в Италии. Сама по себе высокая теплопроводность алюминия, улучшенная большим количеством рёбер, делает их высокоэффективными по теплоотдаче. Однако ввиду повышенной химической активности алюминия этот тип радиаторов наиболее подвержен коррозии и требует тщательной подготовки теплоносителя.

Алюминиевый радиатор — Алюминиевые радиаторы , обладают стильным внешним видом и самым маленьким весом

Рабочее давление: 6 – 16 атмосфер, опрессовочное – до 25. Теплоотдача: 190 Вт

Температура теплоносителя: до 130° C

Достоинства:

Самые лёгкие, просты в установке;
Высокая теплоотдача;
Малая тепловая инертность и объём теплоносителя (быстро прогреют холодное помещение);
Низкая цена по сравнению с биметаллическими моделями при схожей эффективности;
Приятный дизайн;
Сравнительно высокий срок службы – до 25 лет.

Недостатки:

Очень восприимчивы к качеству воды (требуется очистка от примесей и поддержка pH 7 – 8);
Протекающие химические процессы часто приводят к завоздушиванию системы;
Боятся гидроударов.

Отзывы об алюминиевых радиаторах расположены здесь: https://teplo.guru/radiatory/aluminievye/otzyvy-ob-alyuminievyh-radiatorah.html

Стальные

Большое количество моделей из нержавеющей стали на рынке позволяет подобрать батареи и по дизайну, и по техническим характеристикам. Могут выпускаться в виде панельных монолитных конструкций, так и секционных трубчатых радиаторов.

Стальной радиатор — Стальные радиаторы популярны для автономного отопления загородных домов

Рабочее давление: 10 – 12 атмосфер, опрессовочное – до 15.

Теплоотдача: 150 Вт.

Температура теплоносителя: до 110° C.

Достоинства:

Большой выбор типоразмеров;
Демократичная цена;
Малая тепловая инертность;
Трубчатые радиаторы из стали устойчивы к гидроударам;
Устойчивость к коррозии при постоянном наличии теплоносителя, не завоздушиваются.

Недостатки:

Плохо переносят сливы теплоносителя, при контакте с воздухом сталь начинает разрушаться, и срок службы сокращается;
Панельные модели плохо переносят гидроудары из-за сварных швов;
Низкая долговечность – средний срок службы 15 лет.

Обзор стальных батарей находится здесь: https://teplo.guru/radiatory/stalnye/stalnye-batarei.html

Биметаллические

Самые новые и продвинутые приборы на рынке. Состоят из стального сердечника и алюминиевых рёбер, тем самым совмещая плюсы стали (способность выдержать высокое давление) и алюминия (высокая теплоотдача).

Биметаллический радиатор — Биметаллические радиаторы являются самыми эффективными на сегодняшний день, но и самыми дорогими

Рабочее давление: 16 – 36 атмосфер, опрессовочное – до 50.

Теплоотдача: 200 Вт.

Температура теплоносителя: до 130°C.

Достоинства:

Высокая устойчивость к коррозии;
Долговечность (дорогие модели могут соревноваться в этом критерии с чугунными, с заявленным сроком службы до 50 лет);
Самая высокая теплоотдача и самая низкая тепловая инертность;
Наиболее высокое рабочее давление и устойчивость к гидроударам, что позволяет использовать их в системах центрального отопления многоквартирных домов;
Приятный дизайн.

Недостатки:

Высокая цена;
Дешёвые модели страдают проблемами алюминиевых батарей и чувствительны к коррозии.

Подробный обзор, критерии выбора и популярные производители биметаллических батарей рассмотрены в этой статье: https://teplo.guru/radiatory/bimetallicheskie/bimetallicheskie-radiatory-otopleniya.html

Способы разводки

В первую очередь, нужно выделить две общих схемы систем отопления: однотрубную и двухтрубную.

В однотрубной системе радиаторы соединяются последовательно, и используется одна труба для горячего и остывшего теплоносителя. Такая схема более требовательна к подбору диаметра труб, а количество отопительных приборов не должно превышать 4 – 5 при общей протяжённости трубопровода до 30 м. Поскольку, проходя через радиаторы и отдавая им тепло, вода остывает, радиаторы, стоящие ниже по стояку, должны иметь большую мощность (т. е. площадь поверхности) для компенсации более низкой температуры теплоносителя.

Это важно! Как подсказывает название, двухтрубная схема предполагает использование двух труб: для горячего теплоносителя (подача) и остывшего (обратка). Все радиаторы подключаются параллельно системе, и в них поступает вода примерно одинаковой температуры.

Схема разводки — Схемы разводки однотрубной и двухтрубной систем

Может показаться, что однотрубная схема дешевле из-за меньшего количества используемых материалов, но это не так. В ней:

Падает общая эффективность из-за постепенного остывания теплоносителя;
Требуется больший диаметр труб, что также увеличивает изначальные затраты;
Требуются радиаторы большей площади.

Способы подключения

Рассмотрев общие схемы отопления, на которые вы вряд ли сможете повлиять в уже построенном доме, перейдём к способам подключения каждого радиатора. Ведь при установке радиаторов вам нужно будет самим решить, какой способ выбрать.

Чтобы понять, почему способ подключения важен, обратимся к рисунку:

Способы подключения — 1 – диагональное, 2 – нижнее, 3 – диагональное с нижней подачей, 4 – боковое, 5 – боковое с нижней подачей, 6 – нижнее одностороннее

Неправильно выбранный вариант подключения может привести к теплопотерям до 22%. Конечно, это не значит, что он «плохой». Потери могут быть компенсированы большей мощностью радиатора. Но они должны быть учтены ещё до покупки радиаторов, поэтому принять решение по способу подключения вам нужно ещё на этапе проектирования.

Какие общие выводы можно сделать из рисунка? Самое главное – подачу рекомендуется располагать сверху, тогда по законам естественной конвекции остывший теплоноситель сам опускается и вытекает с нижней части батареи. По возможности следует использовать рекомендуемый способ подключения – диагональный.

Способы 2 и 6 с нижним подключением часто используются в современных домах с горизонтальной разводкой стояка в полу по дизайнерским соображениям. Сегодня даже выпускаются модели радиаторов с нижним односторонним подключением, в которых теплоноситель циркулирует как при диагональном. Таким образом, при эстетичном и незаметном подключении, эти радиаторы не проигрывают в эффективности.

Монтаж радиатора своими руками

Необходимые инструменты:

Карандаш и рулетка для выполнения разметки;
Строительный уровень;
Шуруповёрт;
Ударная дрель или перфоратор с функцией сверления;
Пассатижи;
Трубный ключ для патрубков (рекомендуются специальные ключи с динамометром для точного определения усилия закручивания);
В случае самостоятельной сборки секционных радиаторов – специальный радиаторный ключ.

Необходимые материалы:

Трубы для выполнения разводки;
Соединительная арматура (муфты, тройники, уголки и др.);
Запорная арматура;
Терморегуляторы (если не идут в комплекте с радиаторами);
Краны Маевского;
Заглушки;
Герметик и пакля или уплотнительная ФУМ-лента.

Расчёт количества секций радиаторов отопления

Для большинства стандартных утеплённых помещений в средней полосе условно принимается, что для обогрева 1 м² площади требуется 100 Вт тепловой энергии. Если же вы хотите провести точный расчёт, то потребуется формула:

Q = ( 100 x S ) x R x K x U x T x H x W x G x X x Y x Z;

S = площадь отапливаемого помещения;

R – добавочный параметр для комнат, ориентированных на восток или на север = 1,1;

K – поправка на наличие внешних стен в комнате:

Одна = 1,0;
Две = 1,2;
Три = 1,3;
Четыре = 1,4.

U – коэффициент утеплённости уличных стен:

Низкая = 1,27 (без утепления);
Средняя = 1,0 (штукатурка, поверхностная теплоизоляция);
Высокая = 0,85 (утепление, выполненное по специальному расчёту).

T – погодный показатель периода наименьших температур в ^⁰С:

До -10 = 0,7;
До -15 = 0,9;
До -20 = 1,0;
До -25 = 1,1;
До -35 = 1,3;
Ниже -35 = 1,5.

H – индекс высоты потолка в метрах:

До 2,7 = 1,0;
До 3 = 1,05;
До 3,5 = 1,1;
До 4 = 1,15.

W – характеристика помещения, расположенного этажом выше:

Неотапливаемое и неутеплённое = 1,0 (холодный чердак);
Неотапливаемое, но утеплённое = 0,9 (чердак с утеплённой крышей);
Отапливаемое = 0,8.

G – степень качества окон:

Серийные деревянные рамы = 1,27;
Рамы со стеклопакетом одинарным = 1,0;
Рамы со стеклопакетом двойным = 0,85.

X – отношение площади оконных проёмов к площади комнаты:

До 0,1 = 0,8;
До 0,2 = 0,9;
До 0,3 = 1,0;
До 0,4 = 1,1;
До 0,5 = 1,2.

Y – значение открытости поверхности батарей:

Полностью открыты = 0,9;
Прикрыты подоконником = 1,0;
Заслонены горизонтальным выступом стены = 1,07;
Прикрыты подоконником и фронтальным кожухом = 1,12;
Заграждены со всех сторон = 1,2.

Z – эффективность подключения батарей ( Z = 1 + потери, например, для бокового Z = 1 + 0,03 = 1,03).

Полученное в итоге значение следует увеличить на 15% для запаса. Теперь, зная общую мощность, необходимую для обогрева помещения, можно определиться с мощностью и количеством радиаторов. Начинать следует с количества, поскольку существуют определённые требования к установке. А затем, поделив общую мощность на количество, получим требуемую мощность каждого из радиаторов.

Правила установки в квартире

Радиаторы должны быть установлены в местах наибольших теплопотерь для создания тепловой завесы, не пропускающей холод в помещения. В большинстве помещений это только окна, поэтому там количество радиаторов будет равно количеству оконных проёмов.

При установке радиатора обязательно соблюдайте следующие правила:

Расстояние от пола – от 6 – 10 см;
Расстояние от радиатора до подоконника – от 5 – 10 см;
Расстояние от стены – от 3 – 5 см;
Обеспечить уклон подводки по ходу движения теплоносителя хотя бы 0,005 (т. е., на 100 см трубопровода изменение высоты на 0,5 см), рекомендуется – 0,01;
Обязательна строго горизонтальная установка батареи отопления во избежание образования воздушных пробок.

Необязательным является строгое расположение по центру оси окна, допускаются отклонения в 2 – 3 см. Также все радиаторы стоит располагать на одном уровне, но это скорее из эстетических соображений. Чтобы повысить теплоотдачу и не греть стены, на стену за радиатором можно установить теплоотражающий щит или просто покрыть её специальным составом.

Это важно! На новых радиаторах не снимайте защитную плёнку до окончания монтажа, чтобы не испортить внешний вид и не поцарапать краску.

Последовательность действий

Непосредственно перед монтажом необходимо слить всю воду из системы отопления и полностью перекрыть её:

Согласно правилам, сделайте разметку для установки креплений радиатора.
Ещё раз перепроверьте строгую горизонтальность разметки.
Просверлите отверстия, в случае с железобетонными стенами установите дюбели, вкрутите крепления.
Повесьте радиатор на кронштейны и убедитесь, что установка выполнена точно. Радиатор должен лежать на всех крюках и не качаться.

Теперь можно подключать батарею к трубопроводу отопления. Для однотрубной схемы обязательно предусмотрите байпас (замыкающий участок) параллельно каждому радиатору, он потребуется при ремонте и обслуживании радиатора в дальнейшем, чтобы не останавливать работу всей системы. Для двухтрубной системы достаточно двух вентилей перед радиатором и после него.

Это важно! Для удобства монтажа применяйте резьбовые сгоны. Затягивая резьбовые соединения, контролируйте усилие. Лучше, если у вас будут в распоряжении динамометрические ключи, но при достаточном опыте силу можно контролировать по ощущениям. Недостаточная затяжка может повлечь негерметичность и протечки, а чрезмерная – сорвать резьбу на элементах.

Не забывайте про возможность образования воздушных пробок в контуре отопления. Для избавления от них используются специальные краны Маевского. Обычно они идут в комплекте с радиатором, в противном случае вам придётся их докупить.

Установка крана Маевского — Кран Маевского устанавливается в самой верхней точке радиатора, вместо одной из заглушек

Это устройство представляет из себя простой игольчатый клапан, при открытии которого сначала выйдет воздух, а когда польётся вода, можно его закрыть. Кроме ручных кранов Маевского, есть ещё и автоматические клапаны, которые сами открываются при наличии воздушной пробки, стравливая её.
Монтаж радиаторов отопления не является особенно сложной инженерной задачей.

Это важно! Сам процесс монтажа весьма прост и примитивен, сложности тут кроются в расчётах, способах подключения, выборе типа радиатора.

Если вы не обладаете необходимыми знаниями и находитесь только на этапе проектирования отопительной системы своего дома, лучше привлечь квалифицированных специалистов. В конечном счёте это будет выгоднее, потому что плохо спроектированная система отопления может работать с очень низкой эффективностью.

Характеристики и способы использования крана Маевского подробно описаны в данной статье: https://teplo.guru/elementy/ustroistva/kran-maevskogo.html

Видео: замена батарей

https://youtu.be/3BaaUUG4JZE

После монтажа радиаторов должна быть проведена опрессовка системы отопления – закачивание в систему теплоносителя под давлением, в несколько раз превышающим рабочее, и контроль течей в течение небольшого промежутка времени. Этот шаг опускать нельзя, поскольку он гарантирует дальнейшую бесперебойную работу отопительной системы. Если вы не знаете, как это сделать, вызовите сантехника. Кроме знаний, для опрессовки потребуется специальный насос, покупать который на один раз лишено смысла.