Расширительный бак для отопления своими руками: устройство и монтаж
Расширительный бак своими руками чаще делают открытого типа — это обычная ёмкость без мембраны, которую устанавливают в верхней точке системы. Такой бак не требует расчёта давления, герметичных швов и специальных материалов: подойдёт бочка, бидон или сваренный из листового металла короб. Закрытый мембранный бак сделать самостоятельно намного сложнее, и в большинстве случаев это не имеет смысла — заводская мембрана и расчёт объёма под конкретное давление в кустарных условиях почти не воспроизводятся.
Коротко:
- Открытый бак сделать просто — подойдёт любая ёмкость, установленная выше всех радиаторов
- Закрытый мембранный бак своими руками почти не имеет смысла — риск разгерметизации выше экономии
- Объём бака рассчитывают от общего объёма теплоносителя в системе, а не берут «на глаз»
- Для открытой системы важна не герметичность, а высота установки и утепление
Зачем нужен расширительный бак и как он работает
Вода при нагреве расширяется, и системе нужно куда-то девать этот избыток объёма. Без расширительного бака давление в трубах растёт, срабатывает предохранительный клапан, а при его отсутствии или неисправности систему может разорвать в самом слабом месте — часто это сварной шов или радиатор. Бак принимает лишний объём теплоносителя при нагреве и отдаёт его обратно при остывании.
В открытой системе бак работает по принципу простого сосуда, соединённого с трубой подачи. Он стоит выше всех точек системы, обычно на чердаке или в верхней части стояка, и просто позволяет воде подняться на несколько сантиметров при расширении. Никакого давления внутри бака не создаётся — он открыт в атмосферу, отсюда и название.
В закрытой системе с насосом бак герметичный, разделён мембраной на две части: с одной стороны теплоноситель, с другой — воздух под определённым давлением. Мембрана сжимается, компенсируя расширение воды без её контакта с воздухом. Именно эта мембрана и делает самостоятельное изготовление такого бака затруднительным.
Из чего делают открытый бак своими руками
Проще всего взять готовую ёмкость подходящего объёма: старую бочку, бак от неисправного водонагревателя, канистру большого объёма. Материал должен выдерживать температуру теплоносителя — обычно до 90–95 градусов, поэтому пластиковые ёмкости подходят не все. Полиэтилен низкого давления держит такую температуру, обычные пищевые бочки из тонкого пластика могут деформироваться.
Второй вариант — сварить бак из листовой стали толщиной от 1,5 мм. Это надёжнее, но требует навыков сварки и последующей проверки швов на герметичность. Сварной бак служит дольше пластикового, но ржавеет изнутри, если не покрыт защитным составом.
В любом случае бак должен иметь как минимум два патрубка: один для соединения с системой, второй — переливной, на случай если объём расширения превысит расчётный и вода начнёт выходить через верх. Без переливной трубы избыток воды просто зальёт чердак или потолок.
Расчёт объёма бака
Общее правило — объём открытого бака берут в пределах 5–10% от общего объёма теплоносителя в системе. Чтобы прикинуть объём теплоносителя, обычно ориентируются на объём радиаторов и труб: для среднего дома с чугунными радиаторами это может быть 80–150 литров, для системы с трубами малого диаметра и алюминиевыми радиаторами — меньше.
Точный расчёт зависит от протяжённости труб, типа радиаторов и диаметра контура, поэтому цифры — это ориентир, а не готовая формула. Если есть возможность, лучше взять паспортные данные котла и радиаторов и посчитать объём системы по инструкции производителя оборудования.
Ошибка в сторону завышения объёма бака не страшна — просто будет стоять чуть больше воды. Ошибка в сторону занижения опаснее: бак может не справиться с расширением, и вода пойдёт через переливную трубу постоянно, что говорит о недостаточном объёме компенсации.
Установка открытого бака: высота, утепление, обвязка
Бак ставят в самой высокой точке системы — это условие работы открытой схемы, без него циркуляция и компенсация расширения не будут работать корректно. Обычно это чердак или верхняя часть вертикального стояка в доме.
Чердачное расположение создаёт свою проблему — бак промерзает зимой, если чердак неотапливаемый. Решают это утеплением самого бака минеральной ватой или пенопластом, либо прокладкой трубы подогрева от системы. Замёрзший бак перестаёт компенсировать расширение, и система переходит в режим повышенного риска разрыва при следующем нагреве.
Обвязка бака простая: труба от верхней точки системы к баку, переливная труба с выводом в канализацию или в специальную ёмкость, иногда сигнальная трубка, чтобы визуально контролировать уровень воды. Никакой запорной арматуры между баком и системой не ставят — это нарушает саму суть его работы.
Почему закрытый бак сложно сделать самому
Мембранный бак работает за счёт разницы давлений с двух сторон резиновой или каучуковой мембраны. Изготовить герметичную мембранную камеру в домашних условиях практически нереально: нужна эластичная мембрана, устойчивая к температуре и давлению, надёжная фиксация по контуру и клапан для подкачки воздуха.
Некоторые пытаются переделать старый газовый баллон или огнетушитель, вварив внутрь перегородку без мембраны — по сути получая закрытый бак без разделения сред. Такая конструкция работает нестабильно: воздух постепенно растворяется в воде и уходит, давление падает, и через несколько месяцев бак перестаёт компенсировать расширение так, как задумано.
Если система закрытая, с насосом и герметичным контуром, разумнее купить заводской мембранный бак — цена невысокая, а надёжность заметно выше самодельного варианта. Самостоятельно в закрытой системе имеет смысл делать только обвязку и монтаж готового бака, но не сам бак.
Частые ошибки при самостоятельном изготовлении
Первая ошибка — установка открытого бака не в самой верхней точке, а просто «где удобно». Система в этом случае не может нормально стравливать воздух и компенсировать расширение, начинаются завоздушивания и шумы в трубах.
Вторая — отсутствие переливной трубы или её вывод не в дренаж, а в тупик. При переполнении бака вода находит выход сама, и часто это потолок или стена.
Третья — использование материала, не рассчитанного на температуру теплоносителя. Пластиковые ёмкости из тонкого полиэтилена деформируются от горячей воды, начинают течь по швам или трескаются со временем.
Четвёртая — попытка сделать закрытый мембранный бак из подручных материалов для системы с насосом. Это редко заканчивается стабильной работой дольше одного сезона.
Практический вывод
Для гравитационной системы отопления без насоса расширительный бак своими руками сделать несложно: подойдёт бочка или сваренный короб, установленный в верхней точке, с переливной трубой и утеплением на зиму. Расчёт объёма — 5–10% от объёма теплоносителя, точную цифру лучше свериться с паспортом котла и радиаторов.
Для закрытой системы с циркуляционным насосом самодельный вариант почти не оправдан — мембранный бак заводского изготовления стоит недорого, а риски самодельной конструкции выше возможной экономии. В этом случае своими руками делают только монтаж и обвязку готового бака, подключая его через тройник на обратной трубе перед насосом.