Где ставить расширительный бак в открытой системе отопления

Открытый расширительный бак ставят в самой верхней точке контура: на подающем стояке сразу после котла или вверху разгонного коллектора, но не на обратке. Минимальное превышение над верхним радиатором – 0,5 м, на практике делают 1,5–3 м. У бака обязательна переливная труба, а трубопроводы монтируют с уклоном 2–5 мм на 1 погонный метр.

Как работает открытая система и зачем в ней бак

Вода имеет максимальную плотность при +4 °C. При нагреве 1 л от +4 до +90 °C объём вырастает примерно на 40 см³, то есть на 4 %; в рабочем диапазоне 60–90 °C коэффициент объёмного расширения составляет около 0,035. Если этому приросту некуда деваться, давление в замкнутом контуре растёт до разрыва соединений.

В открытой системе излишек объёма поднимается в бак, сообщающийся с атмосферой. Отсюда все свойства схемы: давление в контуре создаёт только столб воды, воздух свободно уходит через бак, а теплоноситель контактирует с атмосферой.

Естественная циркуляция и схема с насосом

Гравитационная схема работает на разнице плотности горячей и остывшей воды. Вода из котла поднимается по разгонному коллектору вертикально вверх и идёт к радиаторам самотёком, поэтому диаметры труб берут увеличенные, а контур выдерживают с уклоном. Бак стоит в верхней точке разгонного коллектора.

Если в контур врезают циркуляционный насос, требования к уклону и диаметрам смягчаются, но положение бака не меняется: он всё равно выше всех отопительных приборов. Насос ставят так, чтобы он не подсасывал воздух из бака и не выбрасывал воду через перелив. Для таких контуров подходят циркуляционные насосы IMP Pumps и другое насосное оборудование с подбором по напору и расходу.

Открытая система против закрытой: сравнение

Где именно ставить бак: три обязательных условия

1. Верхняя точка контура, выше всех отопительных приборов

Бак должен быть самым высоким элементом системы. Если хотя бы один радиатор или участок трубы окажется выше уровня воды в баке, там образуется воздушная пробка и секция перестанет греться. В частном доме это чердак или пространство под потолком последнего этажа.

2. На подачу над котлом, а не на обратку

Прямой ответ на вопрос «на подачу или на обратку» Открытый расширительный бак врезают в подающий трубопровод: на стояке сразу после котла или в верхней точке разгонного коллектора. На обратку его не ставят. Причина: обратка проходит внизу системы, и бак на ней окажется ниже радиаторов. Тогда воздух не сможет выйти в бак, а вода при нагреве начнёт выливаться через верхние точки контура. Кроме того, на обратке теплоноситель уже остыл, и бак не будет работать как воздухоотводчик для самого горячего участка. Исключение касается только закрытых систем: там мембранный бак наоборот обычно ставят на обратку перед циркуляционным насосом, где температура ниже и мембрана служит дольше.

3. На какой высоте над верхним радиатором

Конкретные метры Минимум – 0,5 м от верхней точки самого высокого радиатора до нижнего патрубка бака. Практический рабочий диапазон – 1,5–3 м. Чем больше превышение, тем стабильнее циркуляция и меньше вероятность завоздушивания. В одноэтажном доме с баком на чердаке 2–3 м набираются естественно. Если чердак низкий, бак поднимают на подставку или кронштейны, чтобы выдержать минимум 0,5 м, и никогда не ставят на одном уровне с радиаторами.

При естественной циркуляции высота бака влияет и на напор: разница уровней между котлом и верхней точкой гонит воду по контуру. Поэтому котёл заглубляют в приямок, а бак поднимают максимально высоко.

Схема подключения открытого бака: патрубки и их назначение

Классический открытый бак – прямоугольная или цилиндрическая негерметичная ёмкость со съёмной крышкой, которая не герметизирует бак, а защищает воду от пыли. В корпусе выполняют пять присоединений.

1. Расширительный (подающий) патрубок – снизу, в днище или в нижней части боковой стенки. Главное соединение. От него вниз идёт вертикальная труба до врезки в подающий стояк сразу после котла или в верхнюю точку разгонного коллектора. Диаметр 25–32 мм (1″–1¼”). Никакой запорной арматуры на этой трубе: кран, который кто-то перекроет, превращает открытую систему в замкнутую без защиты.
2. Переливная труба – в боковой стенке, на уровне максимально допустимого уровня воды (около 70 % высоты бака). Через неё уходит излишек воды, если систему перелили или перегрели. Диаметр больше подающего, 32–40 мм, чтобы перелив успевал отводить воду самотёком. Выводят в канализацию или наружу под дом, с постоянным уклоном вниз и без петель, в которых зимой замёрзнет остаток воды.
3. Сигнальная (контрольная) труба – в боковой стенке, на уровне минимально допустимого уровня, примерно 1/3 высоты бака. Её выводят вниз в котельную и заканчивают краном над раковиной или ведром. Пошла вода – уровень в норме, не пошла – систему надо подпитать. Диаметр 15–20 мм (½”–¾”).
4. Сливной патрубок – в самой нижней точке днища. Нужен, чтобы полностью слить воду при консервации, промывке или ремонте. Труба 20–25 мм с запорным краном, вывод в канализацию.
5. Патрубок подпитки – в боковой стенке или в крышке сверху. Через него систему доливают из водопровода. Ставят кран, а лучше поплавковый клапан, который сам поддерживает уровень и снимает ручную доливку.

Схема целиком выглядит так: котёл внизу, от него вертикально вверх идёт разгонный коллектор, в его верхней точке тройник, от тройника вертикальная труба к днищу бака. Бак на чердаке стоит в теплоизоляционном коробе. Сбоку справа выходит переливная труба вниз и наружу, слева – тонкая сигнальная труба вниз в котельную с краном. Из днища – сливной кран, сверху или сбоку – линия подпитки от водопровода. Уровень воды: 1/3 в холодном состоянии, 50–70 % в рабочем.

Установка на чердаке: утепление и защита от замерзания

Неутеплённый бак на чердаке замерзает первым: вода в нём почти неподвижна и имеет большую площадь контакта с холодным воздухом. Замёрзший бак – это разорванный корпус и остановленная система.

Правильное решение – короб из доски или OSB вокруг бака со слоем минеральной ваты либо экструдированного пенополистирола 50–100 мм по стенкам, днищу и крышке. Утепляют и все трубы на чердаке: подающую, переливную, сигнальную.

Второй приём – пустить через бак небольшой постоянный поток горячего теплоносителя, сделав подающую трубу частью контура. Вода не застаивается, а подогревается, но короб всё равно нужен.

Уклон трубопровода при естественной циркуляции

• Уклон магистралей – 2–5 мм на 1 погонный метр, то есть 0,2–0,5 %.
• Направление уклона – по движению теплоносителя: от верхней точки к радиаторам и дальше к котлу.
• Разгонный коллектор от котла идёт строго вертикально вверх, без горизонтальных вставок.
• Никаких локальных «горбов»: каждый становится воздушной пробкой, потому что воздух уже не дойдёт до бака.

На 10 метрах магистрали уклон 3 мм/м даёт перепад 3 см. Эту величину легко потерять при небрежном креплении, поэтому кронштейны выставляют по уровню, а не на глаз.

Какой объём бака нужен

1. Оцените объём теплоносителя: примерно 15 л на 1 кВт мощности котла.
2. Объём бака – 10 % от объёма теплоносителя.
3. Округлите в большую сторону до ближайшего удобного размера ёмкости.

В холодном состоянии бак заполняют до 1/3 объёма, рабочий уровень прогретой системы – 50–70 %. Если в холодной системе уровень выше трети, при нагреве вода уйдёт в перелив.

Какой бак ставить в открытую систему

В открытую систему ставят только негерметичную ёмкость, сообщающуюся с атмосферой. Мембранный бак сюда не подходит: он рассчитан на избыточное давление и в атмосферном контуре не будет работать по назначению. Самодельный бак сваривают из стального листа 3–4 мм: более тонкий металл ведёт при сварке и быстрее прогнивает от постоянного контакта с водой и воздухом.

Минусы открытой схемы: кислородная коррозия труб, радиаторов и теплообменника котла; испарение воды и необходимость доливать; запрет на антифриз и гликолевые смеси; риск обмерзания бака и переливной трубы зимой; ручной контроль уровня, если нет поплавкового клапана.

7 типичных ошибок монтажа

1. Бак врезан в обратку: система завоздушивается, вода выходит через верхние точки.
2. Бак стоит на одном уровне с радиаторами верхнего этажа или ниже них.
3. Нет переливной трубы либо её вывели «в никуда» на чердак.
4. На подающей трубе к баку поставили кран, который однажды перекроют.
5. Переливная труба тоньше подающей и не успевает отводить воду.
6. Бак на чердаке не утеплён, короба нет.
7. Магистрали смонтированы без уклона или с противоуклоном на отдельных участках.

Когда пора переходить на закрытую систему с мембранным баком

Открытая схема оправдана там, где нужны независимость от электричества и простота. Но если вы ставите циркуляционный насос, планируете антифриз или не хотите коррозии радиаторов и походов на чердак, переходите на закрытый контур.

Что меняется: бак герметичный и мембранный, преднакачка воздушной камеры – 1,0–1,5 бар, рабочее давление системы – 1,5–2 бар на один этаж и 2–2,5 бар на два, в группе безопасности предохранительный клапан на 3 бар. Бак ставят где угодно, обычно на обратке перед насосом.

Для отопления берут красные баки на 8 бар из линейки расширительных баков IMERA, объёмы от 8 до 1000 л: R8 на 8 л – 1 112 грн, RV50 – 2 636 грн, RV100 – 5 437 грн. Отдельно есть крепления и сменные мембраны, а вся линейка гидроаккумуляторов и расширительных баков IMERA собрана в одном разделе. Не уверены в объёме – назовите мощность котла и число радиаторов, подберём модель под расчёт.

FAQ

Где нужно ставить расширительный бачок? В самой верхней точке системы: на чердаке или под потолком верхнего этажа, с врезкой в подающий стояк сразу после котла либо в верхнюю точку разгонного коллектора. Нижний патрубок бака должен быть минимум на 0,5 м выше верхней точки самого высокого радиатора, на практике превышение делают 1,5–3 м. На обратку открытый бак не ставят.

Куда ставить расширительный бак на подачу или на обратку? В открытой системе – только на подачу. Бак на обратке окажется ниже радиаторов, воздух не сможет выйти, а вода при нагреве пойдёт через верхние точки контура. В закрытой системе наоборот: мембранный бак обычно врезают в обратку перед циркуляционным насосом, где температура теплоносителя ниже и мембрана служит дольше.

Как правильно установить расширительный бак в системе отопления? Поднимите бак выше всех радиаторов минимум на 0,5 м, врежьте нижний патрубок в подающий стояк трубой 25–32 мм без кранов, выведите переливную трубу 32–40 мм в канализацию или наружу, поставьте сигнальную трубу с краном в котельной и сливной кран в днище. Бак закройте крышкой и утеплите коробом со слоем 50–100 мм.

Какой расширительный бак подходит для открытых систем отопления? Только негерметичный открытый бак, сообщающийся с атмосферой. Мембранный бак в такой контур не ставят. Объём считают как 10 % от объёма теплоносителя, а сам теплоноситель оценивают в 15 л на 1 кВт мощности котла. Самодельную ёмкость сваривают из стального листа 3–4 мм и обязательно закрывают крышкой от мусора.

На какой высоте ставить расширительный бак? Минимально допустимое превышение – 0,5 м над верхней точкой самого высокого радиатора. Рабочий диапазон, который даёт стабильную циркуляцию и надёжный выход воздуха, – 1,5–3 м. Меньше 0,5 м делать нельзя: система будет завоздушиваться. Больше 3 м обычно не имеет смысла, потому что упирается в высоту чердака.

Какое давление должно быть в расширительном баке отопления? В открытом баке избыточного давления нет: он сообщается с атмосферой, и давление в контуре создаёт только столб воды. В закрытой системе воздушную камеру мембранного бака заряжают до 1,0–1,5 бар, рабочее давление контура держат на уровне 1,5–2 бар для одного этажа и 2–2,5 бар для двух, предохранительный клапан настраивают на 3 бар.

Как правильно установить расширительный бак в закрытой системе отопления? Сбросьте давление, врежьте бак в обратку перед циркуляционным насосом через отсечной кран со сливом, проверьте преднакачку воздушной камеры (1,0–1,5 бар) до заполнения системы и только потом заполняйте контур до 1,5–2 бар. Бак вешают на кронштейн или ставят на подставку так, чтобы к ниппелю был доступ для ежегодной проверки.