Как сделать подключение теплого пола к котлу – пошаговое руководство

Подключение через трёхходовой клапан

Несколько иным по сборке и принципу работы является вариант подключения обогреваемого пола через трёхходовой клапан, который на схеме снизу показан стрелкой.

Такая схема применяется в случаях, когда кроме тёплого пола в системе присутствует ещё и контур основного отопления. Температуры теплоносителя в них будут разными, поэтому и нужен смесительный клапан.

Подключение через трёхходовой клапан

  • Это устройство не только регулирует подачу воды в контур (монтируется на подающей трубе перед циркуляционным насосом), но и одновременно с помощью встроенного термостата контролирует её температуру, подмешивая холодный теплоноситель к горячему. При этом давление в трубопроводе соответствует давлению, настроенному на насосе.
  • Однако точно дозировать количество воды для подмеса клапан не может, поэтому температура в контуре пола может оказаться или недогретой, или слишком горячей. Задача решается путём подсоединения к нему сервопривода, так как именно он балансирует работу системы и предохраняет полы от перегрева.

Клапан смесительный трехходовой

Схема со смесительным клапаном вполне доступна для самостоятельного монтажа, а оборудование для неё не требует больших затрат.

Обвязка методом первичных и вторичных колец

Существует еще один способ совместной обвязки твердотопливного котла с электрическим для обеспечения большого числа потребителей. Это  метод первичных и вторичных колец циркуляции, который предусматривает гидравлическое разделение потоков, но без использования гидрострелки. Также для надежной работы системы требуется минимум электроники, а контроллер не нужен вообще, невзирая на кажущуюся сложность схемы:

Хитрость в том, что все потребители и котлы подсоединяются к одному первичному кольцу циркуляции как подающим трубопроводом, так и обратным. За счет малого расстояния между подключениями (до 300 мм) перепад давлений выходит минимальным по сравнению с напором насоса главного контура. Благодаря этому движение воды в первичном кольце не зависит от работы насосов колец вторичных. Меняется лишь температура теплоносителя.

Теоретически в главный контур может быть включено сколько угодно источников тепла и вторичных колец. Главное, верно подобрать диаметры труб и производительность насосных агрегатов. Фактическая производительность главного кольцевого насоса должна превышать расход в самом «прожорливом» вторичном контуре.

Чтобы этого добиться, необходимо выполнить гидравлический расчет и только потом удастся верно подобрать насосы, так что без помощи специалистов обычному домовладельцу не обойтись. Кроме того, надо увязать работу твердотопливного и электрического котлов путем установки отключающих термостатов, о чем рассказано в следующем видео:

Водяная система

Водяной теплый пол — это плотная (10-30 см между соседними трубами) сетка или, точнее, спиралеобразная система тонких (15-20 мм) труб, расположенных в толще бетонной стяжки или без нее под напольным покрытием. Теплоноситель, циркулирующий по ним, передает тепло на поверхность пола, которая, в свою очередь, излучает его во внутреннее пространство комнаты.

Плотность и большая площадь размещения труб (или контуров) теплого пола позволяет обходиться без достижения высоких температур теплоносителя — достаточно 45-50 градусов. Равномерность укладки труб делает нагрев плотным, более холодные участки отсутствуют. Теплый пол комфортен для контакта, по нему приятно ходить босиком.

Это удобство оборачивается необходимостью точной регулировки температуры, поскольку мощность излучения такова, что подъем или снижение на несколько градусов воспринимается как значительное изменение режима работы системы.

Температура теплоносителя в магистрали питания намного выше, чем требуется. Если пустить такой горячий теплоноситель непосредственно в контуры, то в помещении станет жарко как в сауне. Чтобы этого не происходило, производится разбавление горячего теплоносителя остывшим, прошедшим путь по контурам и отдавшим свою энергию — обраткой.

Такое разбавление делается в узле смешивания, который ограничивает поступление горячей воды из прямого трубопровода и одновременно смешивает его с обратным. Регулируя количество горячей и остывшей воды, добиваются нужной температуры теплого пола.

Если система запитана от собственного котла, то зависимость от сетей (и их тарифов) снимается. Возможность самостоятельной подготовки теплоносителя — очень ценное обстоятельство, предоставляющее независимое от внешних факторов функционирование системы. Для каркасного дома такая независимость может обернуться немалой экономией, поскольку возможность подключения не всегда имеется, и обходится она весьма недешево.

Про устройство водяного теплого пола читайте в этой статье.

Подсоединение от центрального отопления

Согласно законодательству Российской Федерации, Республики Беларусь, Украины и других стран бывшего СССР, самовольное вмешательство в систему централизованного теплоснабжения запрещено. Проще говоря, за подключение дополнительных приборов отопления и теплых полов грозит крупный штраф и предписание демонтировать лишние обогреватели.

Как обнаруживается несанкционированное присоединение от централизованного отопления:

  • соседние квартиры получают меньше тепла, жильцы начинают строчить жалобы, комиссия от управляющей компании выявляет вашу модернизацию;
  • из-за скачков давления или некачественного монтажа происходит прорыв и затопление нижней квартиры;

    Протечка соединения внутри бетонного монолита

  • ответственные лица отмечают большую разницу в показаниях общедомового счетчика и квартирных приборов учета тепловой энергии;
  • если подключить контуры теплого пола последовательно с батареями, возрастает гидравлическое сопротивление всей ветви, проток уменьшается, в квартирах по данному стояку становится холоднее.

Некоторые «хитрецы» советуют подсоединять петли ТП через пластинчатый теплообменник, дабы изолировать контуры от центрального отопления. Подвох: гидравлическое сопротивление сети не вырастет и прорыв трубы не вызовет серьезного затопления, но количество отбираемого тепла все равно увеличится.

Как делать подогрев полов законным путем:

  1. Обратиться в теплоснабжающую организацию с заявлением и получить разрешение.
  2. Вместе с разрешительным документом получить технические условия на монтаж и подключение напольных контуров.
  3. Разработать и согласовать проект.
  4. Самому смонтировать систему и сдать в эксплуатацию.

Надо признать, подавляющее большинство заявителей получает отказ на стадии обращения. Исключение делается для жителей новостроек с индивидуальным подключением квартирного отопления к разводящим стоякам. Но если вы решили на собственный страх и риск врезать отопительные контуры в сеть теплоснабжения, переходите к изучению следующего раздела.

Возможные способы подключения водяных теплых полов и котлов на твердом топливе

Вариант 1: подключение теплоаккумулирующего бака

Для обеспечения работоспособности системы водяных теплых полов, подключенных к твердотопливному котлу, в схему обвязки включают бак теплоаккумулятора. Для компенсирования расширения теплоносителя, как и в любой закрытой системе ставится расширительный бачок. Трехходовой смесительный клапан, циркуляционный насос и группа безопасности устанавливается как в обычной схеме подключения. Для разводки и регулировки раздачи теплоносителя по контурам отопления ставится распределительная гребенка с и отдельный циркуляционный насос. Такой вариант обвязки является наиболее надежным и распространенным. Аккумулирующая емкость не только выполняет функцию сбора излишков тепла, но еще и служит регулятором температуры подачи в контуры теплого пола, защищая при этом систему от повышенных температур. А кроме этого, теплоаккумулятор позволяет сократить расход топлива и количество загрузок котла топливом, что снижает расходы на отопление в целом. Поэтому для подключения теплых полов аккумулирующий бак применяют чаще всего.

Ограничения данного варианта:

  1. Дополнительные расходы на закупку и установку теплоаккумулирующей ёмкости – от 600 до 1000 у.е. в зависимости от размеров бака.
  2. Для установки, подключения и обслуживания теплового аккумулятора необходимо дополнительное пространство.

Вариант 2: включение в схему разводки радиатора отопления

Как мы поняли, не всегда есть возможность применить описанный выше вариант: ограниченные финансовые возможности или отсутствие свободного для установки бака места в помещении.

В этом случае можно применить другой способ подключения – установить чугунный радиатор отопления перед подачей теплоносителя в основной отопительный контур.

Главная идея варианта с дополнительным радиатором – удалить из системы избыточное тепло, которое поступает от теплового генератора.

Температура на выходе из котла и перед подачей в радиатор может быть до +750С. Чтобы снизить её до необходимого уровня – +400С, пропускаем теплоноситель через батарею с большой площадью теплоотдачи. Для этой задачи больше всего подходит чугунный радиатор.

Чтобы рационально использовать отдаваемое через батарею тепло, желательно продумать место установки, чтобы тепло не уходило на «обогрев улицы».

Второй способ подключения твердотопливного котла к теплому полу требует постоянного контроля за температурой в системе, поэтому он применяется значительно реже, чем первый вариант, и только в исключительных случаях.

Мы имеем опыт подключения водяных теплых полов в частных домах в обоих вариантах, поэтому при анализе подобной задачи помогаем своим клиентам делать осознанный выбор оптимального варианта.

Достоинства теплого пола со смесителем

Обогревательный пол со смесительным узлом обладает массой преимуществ в сравнении с прочими отопительными системами.

Комфорт

Он возможен благодаря поступлению теплоэнергии вследствие излучения, но не конвекции. Помимо этого половая поверхность и помещение равномерное нагреваются. В комнатах отсутствуют мостики холода и горячие батареи. Все это создает комфортную и здоровую атмосферу, соответственно, нет пыли. Поверхность всегда остается сухой, на ней не формируется среда для плесени, клещей и других вредных микроорганизмов.

Теплый пол со смесителем

Экономическая выгода

В зависимости от месторасположения трубок и функционирования обогревательной системы можно сэкономить на обогреве помещения. Установлено, что в жилых квартирах тратится меньше электрической энергии на 30%, при условии, что потолок имеет стандартную высоту. Таким образом, расход энергетических ресурсов может достигать 50%.

Безопасность

Это важно для помещений, где находятся постоянно люди. Функционирование обогревательного пола позволяет избежать ожогов и иных проявлений, которые могут быть при использовании радиаторов либо конвекторов

Гигиена

Система водяных полов со смесителем позволяет проводить соответствующую дезинфекцию финишного покрытия. Пол можно очищать разными моющими средствами, водой. Такая обогревательная система отменно подходит для помещений со специфическими запросами к гигиене. Например, водяной пол с узлом перемешивания годится для детсадов и больниц.

Теплые пол — комфорт и удобство

Плюсы в установке твердотопливного котла для подогрева пола

Основное достоинство отопления твердотопливными котлами в их автономности. Они работают там, где нет газа, и часто отключают электричество. Установка напольного твердотопливного оборудования позволяет сделать монтаж в доме теплых полов и установить другие водяные обогреватели: радиаторы или регистры.

Схема обвязки теплого пола и котла с бойлером и автоматикой

Отопление жилого помещения системой теплого пола по эффективности и уровню комфорта превосходит другие способы обогрева жилья:

  • отопление работает независимо от источников энергии;
  • тепло распределяется равномерно по всей площади комнаты;
  • наиболее теплый воздух находится внизу;
  • высокий КПД системы;
  • цементная стяжка пола аккумулирует тепло, исключает резкое прекращение обогрева при отключении.

Основной недостаток составляет трудоемкая система укладки труб, их герметизация, и сложное подключение теплого пола к твердотопливному котлу. Материальные затраты быстро окупятся за счет меньшего расхода топлива и высокого КПД системы.

Отрицательные характеристики оборудования

Перед тем, как подключить теплый пол к твердотопливному котлу, необходимо учесть:

  • высокую инерционность теплогенератора;
  • образование большого количества конденсата во время прогрева в топливнике.

При использовании газа вода в системе отопления, включая водяной пол, полностью прогревается за 1 – 2 часа. Для твердотопливного оборудования это время увеличивается до 3 – 4 часов с начала растопки. В камере сгорания и вытяжной трубе образуется много конденсата. Влага резко снижает производительность котла. Устранить отрицательное явление образования на стенках воды поможет правильная обвязка твердотопливного котла. В систему необходимо подключать специальный узел защиты от конденсата. При самостоятельной установке оборудования для теплого водяного пола, в обвязке можно использовать трехходовой смеситель. Он регулирует температуру воды, подающуюся в систему отопительных труб в полу, за счет смешивания горячего потока из котла с холодным с обратки.

Склоняясь к выбору твердотопливного агрегата, следует учитывать его недостатки:

  • постоянная загрузка топлива;
  • регулярная ручная чистка оборудования;
  • постоянная проверка состояний дымохода, чистка вытяжной трубы;
  • необходимость хранения рядом, в сухом помещении запаса топлива;
  • резкое падение интенсивности обогрева при снижении мощности котла по разным причинам.

Условия подсоединения к батареям

Очевидно, что комфортабельность дома значительно повышается дополнением радиаторного отопления системой тёплого пола. Но для большинства случаев невозможно ограничиться простой «врезкой» в действующую систему, для качественного подключения придётся установить дополнительное оборудование, чтобы выполнить ряд условий для стабильной работы:

  • обеспечить циркуляцию, в протяжённых и тонких трубах самотёк теплоносителя затруднён или невозможен;
  • предотвратить гидроудары, выравнивая давление в подающем и обратном трубопроводах;
  • автоматически удалять воздух из системы тёплого пола;
  • фильтровать теплоноситель, особенно актуально в подключении к системе центрального отопления;
  • снижать температуру теплоносителя, до оптимальной, для комфортного микроклимата в помещениях.

Поэтому система дополняется оборудованием, которое обычно для удобства управления концентрируется в одном месте.

Справка! Для универсальности подключения его вообще объединяют в единые модули, их можно приобрести готовыми, заводского исполнения и нужных параметров.

Очередность подключения

Ниже приводится последовательность выполнения работ:

  • Выбор подходящего места. Обычно для этих целей отводится отдельное помещение, в котором собираются все трубы от коллектора и прочие жизненно важные системы дома.
  • Заводим возвратную и подающую трубы в коллектор. Первая будет осуществлять прием холодной воды и направлять в последующем ее обратно в котел на прогрев, а вторая подавать нагретую жидкость в конструкцию водяного пола.
  • Соединяем трубу котла с вентилем, используя соответствующий фитинг, далее подключаем к этому же вентилю вход коллектора.

В заключение остается выполнить тестирование получившейся отопительной системы.

В помощь домашним умельцам – все схемы подключений котла к системам отопления должны быть указаны в технической документации на изделие. Для того чтобы качественно произвести все работы необходимо внимательно изучить все приложенные документы и учесть описанные рекомендации.

Упрощенная схема коллектора теплого пола

Простейшая схема гребенки состоит из двух контуров. Для изготовления распределительной системы используют латунь или нержавеющую сталь – два материала с высокой устойчивостью к агрессивному воздействию горячей воды. Гребенка должна быть расположена на стене строго вертикально, чтобы обеспечить эффективность работы всех составляющих и позволить равномерно распределять теплоноситель.

Запорные клапаны, установленные в каждом контуре, могут иметь ручную или автоматическую систему открывания с использованием электромеханических приводов. В рассматриваемой нами системе, как правило, используют ручные.

С помощью этих клапанов, один из которых установлен на входе, а другой – на выходе, регулируют подачу горячей воды. Для регулировки расхода жидкости между контурами, расположенными, скажем, в соседних помещениях, в возвратном гребне устанавливают так называемые балансировочные клапаны.

Нередко запорный механизм дополняют расходомерами, служащими в качестве индикатора потока теплоносителя. Благодаря им можно корректировать каждый контур системы, так как расходомеры настраивают и измеряют объем теплоносителя для каждого из них раздельно

Это особенно важно для контуров с различной длиной труб. На возвратном гребне устанавливают термодатчики, которые необходимы для полного или частичного перекрытия системы

Делается это в автоматическом с использованием электрических сервоприводов или ручном режиме.

Как правило, при установке упрощенной системы своими руками проблем не возникает. При устройстве двухконтурного отопления, скажем, для обогрева ванной комнаты и туалета даже нет необходимости в дорогостоящем оборудовании. В зависимости от того, какие используются смесительные клапаны, схемы гребней усложняются

Технические характеристики

Ознакомление с техническими характеристиками газового котла позволяет быстро и достаточно полно узнать все его свойства и возможности.

Основные показатели, отражаемые в технических характеристиках устройства:

  • мощность котла;
  • тип камеры сгорания (открытая или закрытая);
  • число контуров (один или два);
  • площадь обогрева (максимальная, обычно указывается верхний предел распространения);
  • объем используемого топлива (газа);
  • расход воды, способность ее нагрева. (2,5-17 л/мин в среднем, бывают и более производительные модели);
  • КПД устройства (как правило, в пределах 80-90%).

Внимание! Котлы от разных производителей могут быть снабжены разным перечнем характеристик, что зачастую является маркетинговыми ходами. Так, КПД, равный 109% — это нонсенс с физической точки зрения, и, тем не менее часто эту цифру можно увидеть в паспортах изделий

Устройство

Одно- и двухконтурные котлы имеют некоторую разницу в устройстве.

Одноконтурный котел работает только на подогрев теплоносителя в системе теплого пола, для чего поступающая обратка проходит в теплообменник, который нагревает ее от пламени горелки.

Горячий теплоноситель выводится в подающую линию и следует в систему контуров теплого пола.

Двухконтурный котел имеет одновременное подключение к системе теплого пола и к системе водоснабжения. В режиме нагрева теплоносителя он работает так, как описано выше. При переключении трехходового клапана поступление теплоносителя для нагрева временно прекращается, а в теплообменнике производится подготовка горячей воды. В это время происходит небольшой перерыв в подпитке теплого пола, что не так заметно из-за инерции системы, а если в конструкции теплого пола присутствует бетонная стяжка — это никак не сказывается на температуре пола.

Материалы, необходимые для теплого пола

С материалом труб также следует определиться в процессе проектирования. От этого во многом зависит качество, долговечность и стоимость комфортного проживания. Наиболее распространенными являются следующие варианты:

  • трубы из полипропилена или стали хотя и пригодны для устройства подогрева пола, но, ввиду очевидных недостатков, далее не рассматриваются;
  • медные трубы;
  • металлопластиковые трубы;
  • трубы из сшитого полиэтилена;
  • гофрированные трубы из нержавеющей стали.

От меди, имеющей превосходные показатели как по теплопроводности, так и по долговечности, ввиду ее дороговизны отказались давно (хотя находятся и обеспеченные индивиды).

Теплый пол из медных труб

Может быть интересно

Металлопластик дает отличные результаты, однако, со временем алюминиевый слой становится хрупким из-за воздействия давления и кислорода воды. Это, в свою очередь, может значительно снижать показатели долговечности теплого пола, ремонт которого весьма трудоемок и дорог. 

Трубы для теплого пола из металлопластика

Оптимальным на сегодняшний день считается применение труб из сшитого полиэтилена. Технология их изготовления позволяет, наряду с гибкостью, добиться отличной прочности и долговечности трубы. Если же в конструкцию трубы включен дополнительный слой «EVON», до предела снижая диффузию кислорода, то она становится практически вечной.

Полиэтиленовые трубы для теплого пола

Достойную конкуренцию сшитому полиэтилену составляет нержавеющая сталь. Гофрированные трубы из нее гибки, прочны и недороги. Их отличительной чертой является настолько надежная фитинговая система, что допускается их соединение (наращивание) внутри бетонной стяжки. 

Труба из нержавеющей стали

Термин «утепление» в отношении теплых полов будет не совсем корректен. Справедливее говорить об экранировании тепла, которое должно согревать верхнюю поверхность, а не расходоваться на обогрев потолка соседа или подвала.

Материалы для утепления выбираются, учитывая возможность подъема пола. В стандартных многоэтажках это обстоятельство особо критично. Общая толщина пола складывается из, собственно, толщины утеплителя и толщины стяжки.

Если под квартирой расположено отапливаемое помещение, то будет достаточно 30-миллиметрового слоя утеплителя. В случае размещения под полом цоколя, подвала и тем более грунта, эта величина может достигать 50-100 мм. Толщина стяжки, исходя из требований к ее прочности, не может быть меньше чем 50 мм. Эти нехитрые расчеты-прикидки нужно учитывать, приступая к устройству теплого пола.

Обычно для теплоизоляции теплого пола при его укладке используют термоизоляционные маты, специально предназначенные для этого. Расположенные на них бобышки позволяют просто, быстро и надежно проложить по ним трубу. Последнюю можно крепить и к армирующей сетке во время заливки стяжки.

Термоизоляционные маты

Для уменьшения общей толщины пола иногда отказываются от стяжки, укладывая трубу в металлические теплообменные пластины, которые, в свою очередь, монтируются в реечные или готовые деревянные конструкции, а также в термоизоляционные маты.

Пластина термообменная

Система отопления с принудительной циркуляцией

Круговорот теплоносителя осуществляется с помощью циркуляционного насоса. Это позволяет решить проблему низкой температуры в обратной линии, путем добавления в нее горячей воды из линии подачи. Также достигаются более комфортные условия отопления, благодаря возможности регулировки температуры в отопительных приборах. Однако есть и существенные минусы:

  • Повышается вероятность перегрева, если отопительные приборы в помещении настроены на низкое потребление тепла.
  • При отсутствии электропитания, циркуляционный насос уже не сможет выполнять свою функцию, а следовательно движение теплоносителя прекратится. Это также может привести к перегреву.

К примеру, чтобы снизить риск аварийного повышения температуры в системе отопления, твердотопливные пиролизные котлы отопления «Траян» снабжаются внешними или встроенными аварийными теплообменниками.

Включение в схему обвязки баков-аккумуляторов позволяет накапливать излишнее тепло и по мере необходимости отдавать его в систему отопления. Это позволяет решить несколько проблем:

  • В случае низкого потребления тепла, излишки горячего теплоносителя накапливаются для последующего использования.
  • При низком потреблении тепла, твердотопливный котел все равно работает на номинальной мощности.
  • Позволяет использовать устройства большей мощности.

На рисунке представлена обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором и циркуляционного насоса:


Фото 4: Обвязка по схеме с принудительной циркуляцией

Многих владельцев частных домов, проектирующих систему отопления, интересует вопрос, возможна ли обвязка твердотопливного котла полипропиленом? Использование полипропиленовых труб накладывает определенные требование на температуру теплоносителя. Специалисты советуют при использовании труб из полипропилена в системе отопления, первые 1-1.5 метра подающей линии выполнять из металла, а также использовать больший диаметр труб и термостатический клапан. Естественно следует всячески избегать перегрева твердотопливного котла.

Выполняя обвязку подобного типа, следует учитывать, что стоимость дополнительно оборудования может быть равна и даже превышать стоимость самого твердотопливного отопительного устройства. Это не подходит тем, кто решил купить ТТ котел для отопления дома, ориентируясь на его сравнительно низкую цену.

Немного предыстории

Сама идея утепления пола, равно как и стен, путем прокладки внутри них трубопроводов с горячей водой отнюдь не нова. Еще в советские времена создавались и реализовывались экспериментальные проекты панельных домов, внутри плит перекрытий и стен которых циркулировала горячая вода, обеспечивая тем самым отопление квартиры без радиаторов. Считалось, что отсутствие батарей экономит полезное пространство комнат и не портит их эстетическую привлекательность.

Подключение теплого пола к системе отопления

Вполне естественно, что такие строения не прошли испытания временем, ввиду практически нулевой ремонтопригодности систем отопления и крайне низкой экономической целесообразности. Действительно, большая часть тепла расходовалась не на отопление внутренних помещений, а шла на нагревание элементов конструкций зданий и окружающей атмосферы.

Каналы же, выполненные из железа, корродировали весьма быстро, вследствие постоянного контакта с водой, находящейся под давлением и имеющей высокую температуру.

Описанию систем подогрева пола, совмещенных с отопительными коммуникациями, а также рассмотрению нюансов устройства теплых полов посвящена данная публикация.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий