Совмещенное отопление: водяные полы и радиаторы
Содержание:
- Схема прямого подключения
- Схемы подключения водяного теплого пола
- Процесс прокладки труб и подсоединения «теплого пола»
- Что нужно, чтобы подключить пол?
- Виды теплых полов
- Схема узла смешения теплого пола
- Монтаж нагревательных элементов в стяжку
- Подключение водяного теплого пола к радиатору отопления
- Виды
- Расчет и подбор оборудования
Схема прямого подключения
У вас есть котел, после которого смонтирована вся арматура безопасности + циркуляционный насос. В некоторых настенных вариантах котлов, насос идет изначально встроенным в его корпус.
Для напольных экземпляров придется ставить его отдельно. От этого котла, вода сначала направляется в распределительный коллектор, и далее разбегается по петлям. После чего завершив проход, возвращается через обратку в теплогенератор.
При такой схеме, котел непосредственно настраивается на желаемую температуру самих ТП. У вас тут нет никаких дополнительных батарей отопления или радиаторов.
На какие главные особенности здесь стоит обратить внимание? Во-первых, при таком прямом подключении, желательно устанавливать конденсационный котел. В таких схемах, работа при относительно невысоких температурах для конденсационника вполне оптимальна
В этом режиме он достигнет своего наибольшего КПД
В таких схемах, работа при относительно невысоких температурах для конденсационника вполне оптимальна. В этом режиме он достигнет своего наибольшего КПД.
Если же вы будете использовать обычный газовый котел, то в скором времени попрощаетесь со своим теплообменником.
Второй нюанс касается твердотопливных котлов. Когда у вас смонтирован именно он, для прямого подключения к теплым полам, вам потребуется еще и буферная емкость.
Она нужна для ограничения температурного режима. Твердотопливными котлами напрямую очень тяжело регулировать температуру.
Схемы подключения водяного теплого пола
Теперь посмотрим практичные схемы подключения теплого пола в доме.
Прямое подключение от котла
Данная схема наиболее проста в монтаже, однако имеет ряд ограничений для реализации.
- Во-первых, она может применяться только в низкотемпературных котлах с возможностью регулирования температуры теплоносителя. Как следствие эта схема может применяться только тогда, когда отсутствует радиаторное отопления, а теплый пол единственный источник тепла в доме.
- Во-вторых, несмотря на кажущуюся простоту монтажа, схема «капризна» к нюансам подключения и требует опыта подобных работ.
Реализуется данная схема подключения с помощью 3-х ходового или 2-х ходового клапанов.
3-х ходовой клапан
Задача 3-х ходового клапана в смешении горячего (прямого) и холодного (обратного) потоков теплоносителя. На схеме вы видите вариант установки 3-х ходового клапана. Здесь он играет роль термостата.
Термостат это прибор обеспечения постоянной температуры, в нашем случае, теплоносителя.
Данная схема имеет ряд особенностей. Во-первых, она не работает в контурах длиннее 35-40 метров. Во-вторых, она не пригодна, если нужно по отдельности регулировать температуру каждого контура.
- Первый недостаток устраняется установкой температурных датчиков с сервоприводами и термостатическими клапанами на каждый контур.
- Второй недостаток устраняется установкой циркуляционного насоса.
2-х ходовой клапан
Альтернатива 3-х ходового клапана, является 2-х ходовой клапан или питающий клапан.
Его задача, обеспечить не постоянный, а периодический подмес воды. Обеспечивает такой подмес термоголовка с термодатчиком входящая в конструкцию клапана. По сути, 2-х ходовой клапан либо отсекает горячую воду от котла, либо добавляет её в систему.
Плюс такой схемы, в простоте и невозможности перегрева. Недостаток, в 200 метровом ограничении площади обогрева. Решаются ограничения в установке циркуляционных насосов с организацией параллельного или последовательного (популярного) типа смешивания.
Схема подключения ВТП через насосно-смесительный узел
Эту схему применяют для одновременного подключения к котлу отопления радиаторов (основное отопление) и водяного теплого пола (дополнительное отопление).
Для реализации этой схемы потребуется коллекторный узел с насосно-смесительным узлом. Коллекторный узел продается в готовом виде и входит в сборку коллекторного шкафа теплого пола. Цена коллекторного узла 10-20 тыс. руб. Опытные мастера собирают насосно-смесительный узел сами.
Задача насосно-смесительного узла обеспечить высокую скорость теплоносителя в системе с возможностью точной и главное, независимой, регулировки температуры. Благодаря насосно-смесительному узлу контура водяного теплого пола от контура радиаторов работают независимо.
Такая независимость контуров обеспечивает гарантированную надежность работы и качество подключения системы водяной теплый пол в доме.
Прямое подключение ВТП от радиатора отопления
Используется для подключения одной нитки теплого пола в небольшом помещении до 10 кв. метров.
Подключение ТП через термостатический клапан, это самый простой и вместе с тем, самый спорный способ подключения. И вот почему.
Во-первых, это способ работает только для совсем маленьких помещений площадью не более 10 кв. метров. Во-вторых, данная схема не обеспечивает высокую скорость теплоносителя и разница температур входа и выхода теплоносителя доходит до 40-45˚C, вместо, нормативных 5-10˚C.
Если кратко описать суть подключения теплого пола через термостатический клапан, это еще один радиатор отопления комнаты, только уложенный в пол. В контуре радиаторного отопления делается петля, ставится тройник, врезается клапан и ставится воздухоотводчик.
Регулировка в таком контуре производится через термоголовку с датчиком (накладным или погружным) прикреплённым к трубе отопления. есть варианты регулировки от температуры воздуха в комнате.
Гидравлический разделитель
Эта схема используется в комбинированных схемах отопления с радиаторами. По сути, является схемой гидравлического разделения системы радиаторного отопления и системы теплый пол.
Если в системе радиаторного отопления используется циркуляционный насос, то наличие второго насоса в смесительном узле может привести к конфликтному нарушению гидравлических режимов.
Для параллельной работы двух насосов в системе отопления устанавливают гидравлический разделитель или теплообменник. Пример на схеме.
Процесс прокладки труб и подсоединения «теплого пола»
В практическом плане решить вопрос, как сделать теплый пол от отопления в доме растягивается на несколько недель. Начальный этап включает следующие основные работы: расчистку помещения, укладку гидроизоляции и заливку бетоном основания. При заливке основания обязательно выставляются маяки, именно на этом этапе формируется профиль поверхности, и если маяки устанавливаться не будут, то велика вероятность того, что поверхность получится неровной. Здесь стоит отметить, что продолжать работы после заливки стяжки пола можно через 7-9 суток, именно столько времени необходимо, чтобы бетон не только схватился, но и из его толщи испарилась влага.
Поверх стяжки делается укладка утеплителя – она может выполняться, как поверх бетонной стяжки, так и с дополнительным слоем изоляционного материала. Фольгированный утеплитель укладывается фольгой вверх. Когда в пенопласте имеются направляющие прокладки труб, то пластины ориентируются согласно схемы прокладки труб.
Работы по монтажу начинается с подключения одного конца к коллектору. Значения особого не имеет, это будет кольцом подачи или обратки, главное, чтобы труба аккуратно ложилась по трассе. Обычно делается прокладка всего маршрута, и после этого начинается фиксация трубы. При использовании теплоотражающих экранов сначала укладываются экраны, а потом фиксируются трубы.
После того как весь трубопровод будет зафиксирован, делается подключение второго конца трубы к системе отопления. После того, как будет сделано подключение система заполняется теплоносителем или делается накачка трубы воздухом. Пробная топка делается после того как система постоит с наполненным теплоносителем 1-2 дня. Этого времени достаточно, чтобы выявить места протекания и устранить течи.
Во время первого пробного запуска проводится замер температуры теплоносителя, делается калибровка клапанов, регулируется скорость работы насоса. Заливка стяжки осуществляется после того, как теплоноситель остынет. Только после этого укладывается второй армирующий слой сетки, устанавливаются маяки и делается заливка. Для верхнего слоя при использовании сетки толщина должна составлять 4-5 см. Этого достаточно, чтобы обеспечить целостность труб и жесткость основания под ламинат или плитку.
Что нужно, чтобы подключить пол?
Квартиру перед установкой системы необходимо подготовить — утеплить наружные стены, заменить старые окна на стеклопакеты, проверить качество входных дверей. Это позволит сократить теплопотери до оптимального уровня.
Далее производится расчет теплопотерь, позволяющий определиться с необходимым количеством материала, составляется схема раскладки. Чаще всего для квартир выбирается простая в исполнении «змейка» и максимально эффективная для обогрева жилых помещений «улитка («спираль»). Площадь, на которой планируется установка громоздкой мебели, например, дивана, в учет не берется. Не стоит отапливать и участки, расположенные в непосредственной близости от стен.
Выбирается способ укладки труб. Помимо бетонной стяжки это могут быть специальные маты (полистирольная система), в которых вырезаются углубления, необходимые для укладки, а также деревянные пазы — самое трудоемкое решение, актуальное для деревянных полов.
Основание выравнивается, очищается от загрязнений. Далее укладываются все слои «пирога» по заранее определенной схеме. После укладки система проверяется на вероятность протечки посредством подачи воды под давлением. Если в течение нескольких дней недостатки не будут выявлены, можно приступать ко второй половине работ — окончательной стяжке и отделке.
Виды теплых полов
Существует несколько видов теплых полов: водяные, электрические и пленочные (инфракрасные). Рассмотрим подробно достоинства недостатки каждого варианта.
Водяной теплый пол
Водяной теплый пол обогревается за счет нагретой до определенной (от 30 до 45 градусов) воды, которая идет по трубам, располагающимся под стяжкой. Данный вид полов имеет как свои неоспоримые достоинства, так и недостатки.
Достоинствами водяного теплого пола является его невысокая стоимость при эксплуатации (по сравнению с электрическим вариантом). Однако есть и определенные ограничения при его установке: этот вид отопления устанавливается только под стяжку, поэтому требует проведения существенного ремонта. Кроме того, для его функционирования необходимо установить отдельный котел, насос, приобрести и установить специальную систему управления. Он больше пригоден для оборудования в частном доме, тем более что при протечке владелец подобных полов может столкнуться с серьезными трудностями.
Электрические теплые полы
Электрические теплые полы являются гораздо более распространенным, хотя и менее экономичным вариантом. Их обычно оборудуют в таких помещениях, как ванная комната, кухня, балкон. Удобная регулировка позволяет с легкостью изменять температуру подогрева по своему вкусу.
Теплый пол тепловыми матами
Выделяют матовый вариант теплого пола, при котором можно обойтись и без стяжки — кабель в сетке укладывают сразу под плитку, что можно сделать и самостоятельно, без привлечения специалистов. Однако такой способ обогрева применяется на ограниченных площадях — не более 12 квадратных метров и только в помещениях с невысокими теплопотерями, к которым можно отнести кухню, коридор.
Кабельный электрический теплый пол
В помещениях, где ожидаются большие потери тепла, либо же там, где теплый пол будет единственным источником обогрева помещения (это может быть балкон, неотапливаемая веранда, др.), используется кабельный электрический вариант. При монтаже такого пола используют специальный кабель с большим поперечным сечением, который укладывается только под стяжку и только специалистами.
Пленочный теплый пол
Существует еще и такой вариант обогрева, как пленочный или инфракрасный теплый пол. В этом случае обогрев осуществляется за счет инфракрасного излучения, которое производят специальные карбоновые проводники. Такой обогрев дома напоминает обогрев инфракрасными обогревателями.
Неоспоримым достоинством подобных пленочных изделий является возможность обогрева ими любых поверхностей — как полов, так и стен, и даже, при необходимости, потолка. Данный вариант полов не требует подготовительных работ и может укладываться даже на старой стяжке, главное, чтобы пол был ровным. На основание укладывают подложку с теплоотражающими свойствами, поверх которой располагают нагревательную пленку. Она выпускается различной мощности: так, для жилых комнат предназначается плетка с мощностью 150 Вт на 1 метр квадратный, а вот для нежилых помещений (гараж), где может потребоваться быстрый нагрев, лучше использовать пленку с мощностью 220 Вт на 1 метр квадратный.
Теплый пол в деревянном доме
Для деревянных домов разработана специальная технология теплых полов под названием деревянная система водяной теплый пол. Деревянная система теплый пол включает два варианта исполнения: модульный теплый пол и реечный теплый пол.
Отопление дома теплыми полами может быть, как основным, так и дополнительным. Дополнительное отопление дома теплыми полами делается в наиболее холодных комнатах, кухне и ванной.
При монтаже любых теплых полов предварительно нужно определить, выдерживает ли постоянное нагревание предполагаемое отделочное покрытие пола (ламинат, паркет, пр.), также при установке электрического теплого пола важно предусмотреть установку устройства для защитного отключения, что поможет избежать электротравм. Obotoplenii.ru
Obotoplenii.ru
Cтатьи разделов: Газификация дома и газовый котел
- Что такое газовый регуляторный пункт
- Кирпичный дымоход для газового котла
- Заземление газового котла и газопровода
- Проект газификации дома
- Монтаж газового котла в доме: этап газификации частного дома
- Этапы газификации дома
- Устройство и монтаж внутреннего газоснабжения дома
- Что такое конденсационный котел отопления
- Что такое гидравлический блок газового котла
- Одноконтурный настенный газовый котел
- Камеры сгорания газового котла
- Установка настенного газового котла: навес газового котла и подготовка к подключению
- Газовые котлы без дымоходов: что такое коаксиальный дымоход
- Теплообменники газовых котлов: различия по материалам
Схема узла смешения теплого пола
Грамотное подключение системы теплого пола подразумевает наличие в схеме термостатического смесителя. Это устройство предназначено для создания рабочей температуры теплоносителя в контурах напольного отопления.
Температура теплоносителя в многоквартирных домах колеблется в диапазоне от 65С до 90С. Такая температура неприемлема для теплых полов. Поверхность их будет горячей, порой даже в обуви люди чувствуют себя малокомфортно в таких условиях. К тому же температура в 90С является предельной для целостности полимерных трубопроводов – основного материала для монтажа отопления этого вида.
Температура теплоносителя в контуре должна находиться в диапазоне 40 – 50С. Поверхность пола при этих условиях имеет значение температуры поверхности от 23 до 33С. Это значение наиболее комфортно для человека и теплового режима.
Достижение такой температуры обеспечивается смешением горячей воды из подающего трубопровода с некоторым количеством остывшего теплоносителя из обратного трубопровода. Термостатические смесители по способу управления подразделяются на 3 вида:
- Ручные;
- С термоголовкой;
- С сервоприводом и выносным датчиком накладного или погружного типа.
Ручные устройства имеют температурную градуированную шкалу, установленную на приводе (маховике) изделия. Маховик может быть заменен термоголовкой различных модификаций, также оснащенной шкалой регулирования. В этом случае управление работой смесителя производится в автоматическом режиме.
Самыми точными являются термосмесители с выносным датчиком. Датчик может отбирать температуру воды в контурах, может применяться контроль по температуре воздуха в отапливаемом помещении.
По гидравлическому направлению смесители разделяют на 2 вида:
Монтаж нагревательных элементов в стяжку
Универсальный способ, подходит для любых типов помещений, кроме деревянных перекрытий. Принципиально есть два способа: на черновую поверхность (заливка новой стяжки), либо вместо существующей.
Если стяжка есть, и вы планируете залить новую, следует удалить старый цемент. Это непростая задача, но при использовании нормального инструмента, вполне осуществимая.
Если выровнять поверхность таким образом не получается, делается черновая стяжка высотой не более 1 см. Иначе, на неровную поверхность невозможно будет уложить гидро- и тепло- изоляцию.
Полученный бутерброд хорошо видно на иллюстрации.
В зависимости от типа помещения, расположенного под вами, выбираем тепловой барьер.
- Вариант 1: Под вами отапливаемое помещение, ваша система «теплый пол» устанавливается в дополнение к обычным радиаторам отопления. В этом случае целесообразно уложить металлизированный утеплитель: вспененный полистирол, сверху фольга. В этом случае вы сохраните тепло от штатной системы, и дополните его отражением от электронагревателей.
- Вариант 2: Снизу по-прежнему тепло, ваш электрический пол — единственно возможный источник обогрева. Укладываются пенополистирол в виде листов толщиной 20–30 мм. Это нужно для того, чтобы не делиться вашим теплом с соседями снизу.
- Вариант 3: Первый этаж частного домовладения, либо балкон (лоджия). Для защиты от уличного холода потребуются жесткие плиты утеплителя толщиной 100 мм. Если материал относительно мягкий, либо вы планируете уменьшить толщину стяжки, можно воспользоваться армирующей сеткой.А дальше классика: маячки, выравнивание стяжки с помощью правила. Кабель системы теплого пола должен оставаться в толще стяжки, а не лежать на арматуре, прижатый слоем бетона.
Если не получается зафиксировать тепломаты (или термокабель) на заданном расстоянии от чернового слоя, стяжку можно выполнить в виде сэндвича. Допустим, вы запланировали толщину 50 мм. Укладываете стяжку (или заливаете жидкий самовыравнивающий пол) на толщину 20 мм. Даете 2–3 суток на схватывание. Затем прямо на ровный слой укладываете тепло элементы, и заливаете (укладываете) второй слой стяжки.
То же самое касается и монтажа финишного покрытия. Полное время высыхания стяжки (с учетом освобождение от влаги) не меньше одного месяца. Если дать тепло в толщину влажного бетона, он неизбежно растрескается. На балконе этот срок может быть увеличен, особенно при укладке в холодное время года.
Подключение водяного теплого пола к радиатору отопления
Водяные теплые полы чаще всего подключают к радиаторам отопления. При этом подключении полы могут дублировать работу отопительного прибора или выполнять функцию независимого отопления. При всех способах подключения наблюдается снижение эффективности работы радиатора. Это вызвано возвратом в прибор холодного теплоносителя из обратки теплых полов. В целом же температурный фон помещения не страдает от этого, снижение компенсируется полами.
Основное направление привязки полов в этом случае – заглушки на обратной стороне радиатора, противоположной стороне подключения. Их заменяют на проходные заглушки, к которым через запорно-регулирующую арматуру подключают узлы и трубы теплого пола.
Во всех вариантах подключения пола должен быть применен циркуляционный насос малой мощности. Это вызвано большим сопротивлением комплекса полов – вода из системы отопления просто не будет циркулировать по трубам.
Насос лучше всего использовать со ступенчатым регулированием скорости вращения рабочего колеса. Это дает дополнительную возможность для регулирования. Трехскоростные насосы имеют среднюю электрическую мощность в пределах 50 – 70 Вт.
Простейшей является схема прямого подключения, когда трубопроводы одного контура подключаются к одному радиатору. В этом случае устанавливаются краны на входе и выходе из контура, причем желательно применить хоть один вентиль. Он нужен для регулировки величины потока.
Эта схема является самой неудачной в гидравлическом плане. Возникновение подобного элемента отрицательно отразится на работе стояка в целом, скорее всего — будет замечено жильцами соседних квартир. Полное закрытие арматуры на входе в контур может повлечь работу насоса в режиме «сухого хода» и выход из строя.
Улучшенная версия предыдущей схемы – схема с монтажом байпаса контура и установкой на нем термостатического вентиля. В этом случае улучшится качество регулировки температуры теплоносителя. Вентиль на байпасе будет разбавлять подачу теплоносителем из обратки.
При этом гидравличекий режим работы несколько улучшится – в напольное отопление будет отбираться меньшее количество воды, что положительно скажется на работе стояка. Качество регулировки хоть и улучшится, но по-прежнему будет желать лучшего.
Лучшей конфигурацией при прямом подключении является схема с термостатическим смесителем.
Гидравлический режим работы аналогичен характеру работы второй схемы (с байпасом). Регулирование температуры качественно улучшается. Организация байпаса при подобной гидравлической схеме теряет смысл, хотя сеть пестрит схемами с подобными нелепыми «художествами» копирайтеров.
Оптимальный вариант подключения – использование специального узла с теплообменным аппаратом.
Вода контура нагревается теплоносителем центральной сети в теплообменнике, осуществлено полное гидравлическое разделение систем. Узлы оборудуются циркуляционным насосом, термостатическим смесителем и двумя распределительными коллекторами. Подобные узлы оптимальны при поквартирном подключении к сети центрального отопления – они не вносят гидравлический и температурный дисбаланс, имеется возможность интеграции с теплосчетчиком.
В заводских узлах управления чаще всего вместо трехходового смесителя используется четырехходовой. Такая система является лучшей версией в плане гидравлического и температурного регулирования.
Виды
Коллекторы классифицируются по назначению, материалу и способу установки. Можно выделить:
Схема двухклапанного коллектора
- Двухклапанные коллекторы — считаются самыми распространенными и широко используемыми моделями. Устройство этого типа постоянно смешивает холодную и горячую воду, что позволяет исключить температурные скачки, в результате которых вода разрывает трубопроводы и выводит из строя систему теплого пола;
-
Самый простой вариант – коллектор с выходами под евроконусы. Такая труба с наружной и внутренней резьбой не подходит для водяного пола, ее можно использовать только для системы водоснабжения. Если же вы планируете установить самый простой вариант у себя дома, то вам придется потратить дополнительные финансы на приобретение дополнительной комплектации;
Устройство китайского коллектора для теплого пола
-
Китайские коллекторы – это отличный вариант для небольшого частного дома, в котором не планируется использование автоматики. Китайский коллектор для теплого пола – это вполне работоспособная модель, которая имеет небольшой недостаток: она не совпадает с европейскими разъемами. Это означает, что вы не сможете подключить китайский коллектор на европейскую систему отопления без использования специальных переходников. Китайское устройство имеет и второй недостаток – из-под рукоятки шарового крана может протекать вода. Эта проблема решается заменой уплотнительных колец;
Евроконусный коллектор из технополимера Caleffi
- Евроконусы – это более дорогой вариант коллектора. Такая модель отлично сочетается со всеми современными типами водяных полов и не требует специальных переходников для подключения;
- Трехклапанная система для смешивания теплоносителя нередко оборудуется сервоприводами. В них горячая вода, поступающая из котла, смешивается с холодной, которая идет из обратной гребенки.Недостатки конструкции:
- Существует риск температурного скачка. Такое случается, если смешивается горячая вода и холодная. Резкий перепад температуры может привести к разрыву трубопровода;
- Неправильное устройство трехклапанной гребенки может привести к резкому падению или повышению температуры в доме.
Тем не менее, трехклапанную гребенку продолжают устанавливать в больших помещениях от 200 м² или в домах, где требуется точная регулировка микроклимата – это могут быть питомники, теплицы и другие помещения.
Схема трехклапанной гребенки водяного теплого пола
Правильная схема установки: подающий коллектор монтируется сверху, а принимающий снизу. Если же соберете систему по-другому, то она у вас будет работать, однако, вы потеряете значительную часть тепла, поскольку подающий коллектор будет греть возвращающийся обратно теплоноситель.
Расчет и подбор оборудования
Количество материалов будет зависеть от площади помещения и степени его утепления
Отопление дома теплыми полами требует точного расчета:
- Вычисляют полезную площадь комнаты – теплый пол не укладывают под мебель или стационарно размещенное оборудование. При этом отапливаемая площадь должна составлять 50, а лучше 70% от общей.
- Рассчитывают мощность теплопотерь в комнате. Это зависит от общего утепления, количество окон и дверей. Рассчитывают величину с запасом в 30%.
- Если систему укладывают в термоаккумулирующей стяжке, корректировочный коэффициент увеличивают до 1,4.
- Мощность отопления под деревянным или плиточным полом должна быть меньше мощности теплопотерь, умноженной на коэффициент. Если теплопотери на кухне, например, составляют 1000 Вт, мощность напольного обогревателя должна составлять не менее 1000*1,3=1300 Вт.
- Удельную мощность рассчитывают, разделив необходимую на полезную площадь. Если в кухне она составляет 7 кв. м, для ее обогрева нужен теплый пол мощностью 1300/7=186 Вт/кв. м.
- Подбирают систему. Если укладывают греющий кабель, из всего списка выбирают провод, у которого мощность совпадает с рассчитанной. Приобретают кабель такой длины, какая указана в таблице.
- Рассчитывают шаг укладки: полезную площадь умножают на 100 и делят на длину кабеля. При монтаже эту дистанцию тщательно соблюдают.