Теплый пол от твердотопливного котла: способы подключения и работы


Для нового частного дома, для коттеджа или дачи удачным и эффективным способом обогрева станет оборудование системы отопления «теплый пол». Существующая на сегодняшний день информация говорит о том, что по своей эффективности такая система обогрева жилых помещений достаточно эффективна. Водяные теплые полы сегодня становятся все более популярными в частных домовладениях, учитывая большой выбор технических средств, материалов и приспособлений, необходимых для монтажа подобной системы. Качество отопления в любом случае зависит от источника тепла. Если с газовыми и электрическими котлами при монтаже теплого пола особых вопросов не возникает, то связка твердотопливный котел и отопление типа «теплый пол», заставит вас повозиться.

Основная причина лежит в отсутствии четкого и действенного механизма регулировки температуры нагрева теплоносителя. Температура котловой воды, которая расходится по контуру для теплого пола, не должна превышать допустимые параметры. Малейший сбой в работе нагревательного прибора и на вашем полу, прямо в комнате, можно будет готовить еду. Рассмотрим проблему с разных ракурсов.

Теплый пол — его эффективность и совместимость с твердотопливными котлами

Основное преимущество, которым обладает подогреваемый пол в сравнении с другими способами обогрева, равномерная площадь прогрева внутреннего пространства. В комнате, которая оборудована теплым полом практически нет ни теплых, ни холодных зон. Нагретое напольное покрытие излучает тепло. Теплые воздушные потоки равномерно поднимаются вверх, вытесняя собой более прохладный воздух. За счет естественной конвекции происходит регулярный воздухообмен в отапливаемом помещении.

Важно! По своей эффективности отопление типа теплый пол, работающее за счет нагревательного прибора на твердых видах топлива, лишь немногим уступает аналогичным система, работающим от газовых котлов.

За счет того, что температура теплоносителя в отопительном контуре для водяного теплого пола ниже, чем при конвекционном обогреве, достигается существенная экономия топливного ресурса. В случае с твердотопливными котлами этот факт является немаловажным. Нагретая стяжка является своеобразным тепловым аккумулятором, который способен длительное время отдавать во внутреннее пространство накопленную тепловую энергию. Даже при остановке котла, теплые полы еще довольно долгое время остаются теплыми.

На предлагаемом видео подробно рассказывается и показывается основные технические тонкости и нюансы, возникающие при монтаже данной схемы отопления.

Для тех, кто выбирает домашнюю систему отопления теплый пол от твердотопливного котла, нужно учитывать целый круг нюансов и технических аспектов. Грамотный подбор нагревающего прибора для системы отопления, правильная обвязка и подключение, позволят вам получить максимально ожидаемый результат от работы отопительного оборудования. Твердотопливные котлы за счет своей высокой инерционности представляют для отопительной системы теплый пол, «палку о двух концах». С одной стороны хорошо, когда котел долго остывает и в трубопровод продолжает какое-то время поступать горячий теплоноситель. Это позволит на какое-то время избежать стремительного падения температуры внутри жилых помещений.

Также прочтите: водяной теплый пол от газового котла.

С другой стороны, быстро уменьшить температуру нагрева во время работы котлов на твердом топливе, не представляется возможным. Система трудно поддается регулировке. Требуется установка дополнительных защитных приспособлений, компенсирующих недостаток технологической гибкости отопительного оборудования, работающего на дровах или угле.

Перечень недостатков, связанных с котельным оборудованием, работающим на дровах или на угле можно продолжить:

  • необходимость регулярной загрузки очередной партии топлива (по крайней мере, не реже 1 раза в сутки);
  • уборка и чистка котла осуществляется вручную, что тоже займет немало времени;
  • необходимость хранения определенного запаса угля или дров в непосредственной близости от топливного агрегата;
  • регулярная проверка работоспособности дымохода и состояния вентиляции в доме;
  • резкое падение КПД отопительной системы за счет снижения мощности котла.

На заметку: Последний пункт для теплых полов не столь актуален, вспоминая о способности бетонной стяжки играть роль теплового аккумулятора.

Несмотря на очевидные трудности, водяной пол в загородном доме, питаемый от твердотопливного агрегата, имеет свои положительные стороны. На первом месте здесь стоит – автономность. Для загородного дома такой плюс в системе отопления является если не самым важным, то ключевым. Экономичность и эффективность отопительных агрегатов, работающих на дровах, отходах деревообработки, на угле или на топливных брикетах, так же являются немаловажными аспектами, на которые следует обратить внимание.

Монтаж клапана для системы без коллектора

Устанавливается клапан на трубу с подающим теплоносителем, к обратному потоку монтируется перемычка. Назначение трехходового термостатического клапана – регулировать температуру теплоносителя, который подается на насос. Фактически, это смеситель, внутри которого расположен термочувствительный элемент.

Клапан защищает систему от перегрева, а в случае поломки и прекращения подачи обратного потока, автоматически перекрывает подающий. Также клапан устраняет вероятность обратного хода подающего потока. Таким образом, клапан частично берет на себя роль коллектора.

Если площадь пола большая и наблюдаются серьезные теплопотери на «обратке», рекомендуется устанавливать клапан на холодном входящем конце. Благодаря этому, в теплообменнике не будет образовываться излишнего конденсата.

Способы подключения котла на твердом топливе к системе теплого пола

Решение основной проблемы

Основная проблема заключается в том, что большинство отопительные приборов на твердом топливе, используемых в частных домах – отсутствие той автоматики, к которой мы привыкли, эксплуатируя газовые или электрические агрегаты. В большинстве моделей остановка котла осуществляется в полуавтоматическом режиме, закрылось поддувало, котел погас. Подходит ли такой принцип работы нагревательного котла для того, что бы в доме эффективно работали теплые полы.

Теплый пол с технологической точки зрения является тем оборудованием, для которого существует принципиальное ограничение по температуре нагрева. Перегрев пола приведет к тому, что о комфорте в доме придется на время забыть. Работающий котел выдает на порядок больше тепловой энергии, чем необходимо для снабжения отопительного контура. Задача может быть частично решена за счет установки в систему смесительного клапана или электрического насоса, который обеспечит циркуляцию горячего теплоносителя по трубам. Однако в данном случае теряется главное преимущество твердотопливных аппаратов, их автономность.

Для справки: рекомендуемая температура поверхности пола в жилых помещениях не должна превышать 29-300С. Максимальный порог 33 градуса допускается в ванных комнатах, в санузлах, где напольное покрытие обычно выполнено из кафельной или керамической плитки.

Нередки ситуации зимой, когда в случае непогоды нарушается энергоснабжение жилых построек. В такой ситуации остановка циркуляционного насоса грозит перегревом не только нагревательного прибора, но и разрушением основных узлов и элементов отопительной системы. Восстановление энергоснабжения приведет к тому, что перегретый теплоноситель снова начнет поступать в отопительный контур, который не способен выдерживать такие температуры. В результате, прорыв и выход из строя всей системы отопления. Чем это чревато, можно себе представить!

Для того, что бы обезопасить себя от подобных неприятностей, лучше оборудовать автономную систему отопления дополнительными приборами для съема избыточной тепловой энергии. Загасить котел сразу не получится и снизить температуру нагрева, особенно в ночное время, сразу не удастся. За вас эту работу могут выполнить дополнительные устройства.

Способ первый. Подключение радиаторов отопления

Важно! Без установки трехходового клапана (обычно 3-8 шт. по числу контуров) работа вашей системы отопления будет постоянно находиться под угрозой. Смесительный узел, оснащенный трехходовыми клапанами, сумеет в нужное время решать задачу по охлаждению нагретого теплоносителя.

Имея в своем распоряжении нагревательный котел для теплого пола, работающий на дровах, достаточно установить в доме дополнительные радиаторы отопления. Основная задача, которая на них возлагается, состоит в том, что бы компенсировать избыточное тепло, поступающее от работающего нагревательного прибора. Горячий теплоноситель будет свободно циркулировать по батареям, отдавая лишнюю тепловую энергию. Обычно для этой цели ставят 1-2 радиатора, в помещениях, которые периодически посещаются обитателями дома (коридор, цокольное помещение, предбанники).

На заметку: при температуре теплоносителя на выходе из котла в 45-600С, только установка дополнительного радиатора снижает температуру котловой воды на 5-8 градусов.

Батарея подключается таким образом, что бы котловая вода поступала в него естественным образом. Система, оборудованная таким образом, сможет выдержать значительный перегрев и не разрушиться. В данном случае можно обойтись без расширительного бака, если речь идет о твердотопливных агрегатах небольшой мощности, в которых топочная камера имеет небольшой объем.

Способ второй. Установка теплоаккумулятора

Если вы имеете дом значительных размеров можно отдать предпочтение более надежному и действенному варианту. Тепловой аккумулятор, другими словам, большая емкость для сбора теплоносителя, успешно справляется с ролью регулятора температуры нагрева теплоносителя.

Важно! Здесь так же следует помнить о необходимости установки трехходового (термосмесительного) клапана. Как правило, любая система отопления не обходится без подобного устройства.

Предлагаемая схема наглядно демонстрирует то, насколько просто и легко выполнить монтаж накопительной емкости в общую систему отопления.

По принципу работы — тепловой аккумулятор является той же гидрострелкой, только больших размеров. Основная задача, которую решает теплоаккумулятор состоит в отборе тепловой энергии. Работающий котел будет греть теплоноситель, поступающий сначала в накопительную емкость. Уже из накопительного бака остывший до необходимой температуры теплоноситель будет расходиться по отопительному контуру теплого пола.

Обычно объем такого бака рассчитывается исходя из соотношения — 40 литров на 1 кВт мощности нагревательного прибора. С подобной техникой вам уже больше нестрашны перегревы оборудования. Благодаря теплоаккумулятору и эффективности теплого пола, вам удастся значительно сократить количество загрузок топлива в котел. Экономия налицо!

Особенности устройства пола без смесительного узла

В системе обогрева пола со смесительным узлом не возникает проблем с температурным режимом теплоносителя в контуре. Нагретая котлом жидкость поступает в коллекторную группу, где происходит смешивание ее с охлажденным теплоносителем из обратной ветки контура. Благодаря этому теплый пол всегда имеет приемлемую температуру.

Монтаж водяного оборудования обогрева пола без смесительного узла предполагает рабочий процесс системы с отсутствием регулировки температурного режима поступающей в контур жидкости. Поэтому для такого типа установки требуется отдельный котел.

При установке теплого пола без коллектора нагретый отопительным прибором теплоноситель в процессе поступления в трубопровод быстро остывает. За счет этого происходит неравномерный прогрев поверхности полового покрытия.

Чтобы максимально сохранить необходимую температуру в водяном контуре следует при монтаже системы без смесительного модуля учитывать такие требования:

  • не использовать такую схему установки для помещений, площадь которых превышает 25 метров квадратных;
  • в помещении должна быть полная теплоизоляция стен, включая использование утеплителя с внутренней и внешней их стороны;
  • исключить потери тепла из окон – установить качественные стеклопакеты;
  • вся площадь половой основы должна быть покрыта теплоизоляционным материалам;
  • установку пола нужно производить сразу возле системы обогрева.

Теплый пол без смесительного узла

Выбираем твердотопливный котел для теплого пола

Решив для себя создать в доме максимальный комфорт и уют с помощью твердотопливного котла и системы отопления «теплый пол», не стоит строить особых иллюзий. Данная схема настолько чувствительная и нежна в работе, поэтому от вас потребуется постоянное внимание и контроль к работающему оборудованию.

Для того, что бы хоть как-то облегчить себе задачу в будущем, необходимо строго отнестись к выбору твердотопливного агрегата.

Использовать традиционный агрегат на дровах можно, только тогда вам придется больше времени тратить на его обслуживание. Лучше ситуация выглядит с котельным оборудованием, оснащенным автоматизированным механизмом подачи топлива. Хороши в этом плане пеллетные твердотопливные аппараты. Установив бункер с пеллетами рядом с отопительным агрегатом, можно освободить для себя массу времени.

К примеру: загрузка бункера, в среднем 1-2 м3 топливом в виде пеллет, позволит бесперебойно работать котлу мощностью в 50 кВт практически неделю. Система отопления практически защищена от размораживания во время вашего длительного отсутствия.

Уравновесить недостатки, характерные традиционным твердотопливным агрегатам, позволят котлы пиролизного типа.

Даже при ручной загрузке, вам потребуется всего 1-2 раза полностью загрузить топку агрегата. Длительность горения топлива в топке, наличие теплоаккумулятора в системе, физические свойства бетонной стяжки в комплексе обеспечат необходимую и комфортную температуру внутри жилых помещений.

Преимущества и недостатки системы

Как правило, система обогрева ТП с подогревом проста в установке и очень экономична. Она не мешает жильцам, так как встроена в пол.

Не требует значительного обслуживания и свободного места на стене под окном для радиатора. Такое отопление не требует высокой температуры нагрева, что делает систему идеальной для конденсационных котлов.

Излучаемое тепло, от теплого пола распределяется равномерно по всему помещению, поэтому человек в нем ощущает себя комфортно.

При традиционном отоплении теплый воздух поднимается к потолку, тем самым нагревая только верхнюю часть помещения, оставляя нижнюю часть холодной. Это, весьма некомфортно для жильцов первого этажа, особенно когда в комнате установлен плиточный пол.

Система для водяного пола от котла

Теплый пол равномерно обогревает дом, удаляя холодные пятна, которые характерны для радиаторного типа нагрева. Тепло передается телу человека напрямую, поэтому даже если комнатная температура воздуха ниже +18 С, он все равно будет чувствовать тепло, в отличие от радиаторов. Система ТП допускает использовать любой источник нагрева, даже выполненный своими руками котел для теплого пола.

Система имеет свои недостатки, которые надо знать, перед тем как сделать теплый пол. Наиболее существенный — это инертность нагрева. Для прогрева деревянного пола требуется не более 30 минут, в то время как бетонный пол прогревается от одного до нескольких часов, в зависимости от глубины уложенных систем труб.

Нельзя установить пол с подогревом по всей площади, нужно учитывать расположение напольных агрегатов и инженерных сетей. При техническом обслуживании и ремонте, владельцу придется удалить существующее покрытие для доступа к нагревательным кабелям или трубам.

Схемы подключения трехходовых клапанов

С помощью трехходовых кранов происходит переключение или смешение потоков жидкости различной температуры. Таким образом, схема подключения трехходового смесительного клапана теплого пола может выполняться в двух вариантах: схема подключения для переключения потоков жидкости и схема подключения клапана для смешивания потоков жидкости.

Трехходовой клапан – неприхотливое и автономное устройство, которое требует предварительной настройки с последующей проверкой результатов.

Важное отличие трехходового крана от двухходового заключается в невозможности перекрытия потока теплоносителя. Его можно только перенаправить. Такое свойство изделия позволяет контролировать расход и напор жидкости.

Основные достоинства трехходовых клапанов следующие:

  • простой монтаж в смесительном узле;
  • долговечность, клапан изготовляется из стойких к коррозии металлов;
  • эффективность работы клапана в узлах подмеса теплых полов;
  • практичность;
  • простота регулировки системы.

Рекомендации по подбору котла

Сначала перечислим, а потом подробно рассмотрим все виды котлов для теплого водяного пола:

  • электрические;
  • газовые;
  • твердотопливные;
  • на жидком топливе.

Идеальным вариантом во всех отношениях является электрический котел независимо от его типа (ТЭНовый, электродный или индукционный). Затрачивая 1 кВт электроэнергии для производства 1 кВт теплоты, агрегат абсолютно спокойно поддерживает температуру теплоносителя на заданном уровне, ничуть не теряя в эффективности. При устройстве напольного обогрева в небольших домах теплогенератор можно подключать к контурам напрямую, установив на нем требуемую температуру.

Что касается больших коттеджей, то в этом случае электрические котлы для теплого пола присоединяются к системе через распределительно – смесительный узел, о нем будет сказано ниже. Агрегаты полностью автоматизированы и не требуют вмешательства в свою работу, а также частого обслуживания или чистки. Опять же, им не нужны дымоходы, что очень упрощает монтаж. Единственный недостаток – наличие необходимой электрической мощности сети, в остальном же электрокотел – это лучшее, что можно предложить для напольного обогрева.

Теплый пол с газовым котлом

Совет. Поскольку сама система подключения водяного теплого пола предполагает наличие электроэнергии для функционирования циркуляционного насоса, то при выборе источника тепла не стоит заострять внимание на его энергонезависимости. Без электричества здесь все равно не обойтись.

Как выбрать клапан?

Клапаны выбирают на основании параметров отопительной системы. Все чаще эти агрегаты оборудуются электроприводом, хотя и стандартные модели достаточно эффективны. При покупке стоит изучить несколько моментов:

  • Проверить технические документы на прибор – гарантию, сертификаты изготовителя, инструкции по монтажу и использованию;
  • Выбирать рекомендуется модели из бронзы или латуни, которые не расширяются при контакте с горячей водой;
  • Определить материал можно простым взвешиванием – тяжелые модели означают цветной материал при изготовлении. Легкие краны из композитов приведут к неприятностям и лишним тратам при ремонте.

Как подобрать достаточную мощность котла

Рассчитывают необходимую тепловую мощность источника системы отопления для того, чтобы правильно подобрать котельное оборудование.

Если в доме будет устанавливаться котел на газовом топливе, то потребуется выполнение и согласование проекта котельной с государственными органами, для последующего ввода оборудования в работу и получения от газовой инспекции разрешения. Одним из разделов такого проекта является расчет тепловой мощности схемы теплоснабжения, которым можно воспользоваться, чтобы правильно выбрать оборудование.

Если в доме планируется обустроить твердотопливный котел или электрокотел, то применяют практическую формулу, чтобы рассчитать нагрузку дома. Формула хорошо себя зарекомендовала для объектов, расположенных в центральных районах России. Для северных районов дополнительно принимается поправочный коэффициент 1,2 -1,3. Кроме того поправочный коэффициент вводится для домов с плохим уровнем теплоизоляции — 1,2 и в случае необходимости подогрева горячей воды — 1,2.

Выбор мощности котла для теплого пола

Расчет мощности:

Мк = 0.1*По*к1*к2*к3

где:

  • Мк — мощность котла, кВт;
  • По — площадь объекта отопления, м2;
  • к1 — поправка на теплоизоляцию;
  • к2 — поправка на ГВС;
  • к3 — поправка для района проживания.

Таким образом, для площади отопления 250 м2 с нагрузкой ГВС, в северных районах проживания и в доме с плохой теплоизоляцией потребуется мощность котла для теплого пола:

Мк =0.1*250*1.2*1.2*1.3= 46.8 кВт

Для такой же площади в центральном районе России потребуется:

Мк =0.1*250*1.2*1.2= 36.8 кВт

А в хорошо утепленных частных домах и без нагрузки ГВС, котел выбирается мощностью:

Мк =0.1*250= 25 кВт

При этом не стоит собственнику увлекаться увеличением запаса мощности, этот принцип очень вредит системе ТП, поскольку вызовет перегрев теплоносителя с последующим созданием аварийной ситуации, а также приведет к удорожанию стоимости тепловой энергии из-за пережога топлива.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: