Подключение водяного теплого пола к системе отопления: возможные варианты

Структура системы

Многие думают, что трубы можно монтировать только в стяжку и только под керамическое покрытие. Это в корне неправильно, так как при желании контур водяного пола можно монтировать не монолитно, а на настилаемое основание. В этом случае трубы укладываются в гофру профлиста или на специальную подложку, которую вы видите на фото снизу. Их использование даёт возможность сделать водяные полы не только на бетонном основании, но и на балочном перекрытии деревянного дома.

Водяной теплый пол по деревянному перекрытию

Соответственно, и напольное покрытие может быть любым. Другое дело, что керамика лучше держит тепло. Она хоть и медленно нагревается, но зато так же медленно остывает, и если в доме несколько часов не будет работать котёл, полы будут долго оставаться тёплыми. Этому, опять же, способствует и бетонная стяжка, тогда как настильные полы остывают моментально.

Поэтому системы, выполненные монолитным способом, являются наиболее эффективным вариантом отопления для первых или цокольных этажей домов. Структуру такого пола вы можете видеть на представленной ниже схеме.

Структура теплого пола, выполненного монолитным способом

Как видите, пирог пола при монолитном исполнении состоит из:

• чернового основания;
• фольгированного утеплителя;

Фольгированный утеплитель

• системы труб с теплоносителем;
• пескоцементной стяжки.

Дальше уже всё зависит от вида напольного покрытия: плитка на клею, ламинат или ковролин на подложке, доски на лагах.

Что влияет на энергопотребление теплого пола

Принцип работы водяного пола

Самая простая схема, которая и показана на картинке, представляет собой два контура: основное отопление и пол.

Схема работы водяного теплого пола

Кроме систем трубопроводов, в ней присутствует бойлер, насосно-смесительный узел, коллектор.

1. Нагретая вода проходит по контурам и возвращается обратно к котлу. Управляет всем этим коллектор, в котором установлен смесительный клапан с термодатчиком. Когда вода остывает ниже заданной температуры, заслонка открывается и в систему добавляется горячая вода.
2. Как вариант, может быть и, наоборот, к горячей воде добавляется холодная – это уже зависит от того, какой именно клапан там установлен. Когда температура воды нормализуется, термостат закрывает клапан и прекращает подпитку.
3. Такие схемы наиболее часто используются в автономных системах. При централизованной подаче горячей воды иметь дело сложнее, в таких трубопроводах очень нестабильное давление. Как минимум, в систему приходится включать расширительный бак.

Коллектор для теплого пола

Какие трубы для тёплого пола лучше

В принципе, трубы можно использовать любые. Но учитывая тот факт, что стальные сильно подвержены коррозии, а медные слишком дорогие, логично выбрать золотую серединку. Таковой можно считать:

PEX – трубы, изготавливаемые по технологии сшивки. При её использовании структура полимера упрочняется на молекулярном уровне, его пластичность сохраняется, прочность и термическая устойчивость увеличивается;

Трубы для теплого пола (PEX)

• PERT – трубы из термически модифицированного полиэтилена. Внешне их не отличить от PEX, если не прочитать надпись, но это совсем другая технология изготовления, при которой достигается наибольшая устойчивость полимера к высоким температурам. Хотя если учесть, что полы выше 40 градусов не нагреваются, это не очень актуально. По прочности эти виды труб примерно одинаковы;
• PERT/AL/PERT – трубы, представляющие собой композит из полимера и металла. В обиходе все их называют металлопластиковыми. Их прочность и устойчивость к высокому давлению превосходит вышеназванные варианты, но они более дорогие и менее гибкие;

Металлопластиковые трубы PERT/AL/PERT

очень удобна для монтажа в пол и нержавеющая гофрированная труба. Она ещё более гибкая, чем полиэтиленовая, собирается на фитингах и не требует пайки. Обладает высокой механической прочностью, в отличие от полимерных труб выдерживает любые перепады температур, в том числе и минусовые. Контур из гофрированных стальных труб лучше использовать в настильных схемах, так как их не могут повредить грызуны.

Нержавеющая гофрированная труба

Варианты укладки труб могут быть разными и показаны на фото выше. Диаметр труб для тёплых полов обычно применяется стандартный, 16 мм. Длина контура не должна превышать 120 м, так как из-за гидравлического сопротивления циркуляция в трубопроводе сильно замедлится, и вода в нём будет остывать, не дойдя до конца.

Варианты укладки труб теплого пола

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.

Системы отопления

Существует четыре основных вида систем отопления. Рассмотрим подробнее каждый из вариантов.

Система без регулировки

Главное отличие системы отопления без регулировки заключается в упрощенном коллекторе теплового контура. Наиболее дешевые модели коллекторов оснащены лишь простыми запорными клапанами.

Клапаны не позволяют регулировать параметры теплового потока. По-сути у вас будет возможность только включить/выключить отопление. Вследствие этого конечная эффективность и комфорт от использования теплого пола будут находиться под вопросом.

Система работает от циркуляционного насоса малой мощности. Суммарная длина коммуникаций не должна превышать 80 метров, а диаметр труб — не более 16 миллиметров. Пропускная способность такой конструкции составит от 5 до 10 литров/минуту.

С балансирующей регулировкой

Балансирующая регулировка является технически более продвинутым решением. В схему дополнительно включают балансировочный кран. Этот конструкционный элемент позволяет уменьшать либо увеличивать проток горячей воды. С помощью крана можно менять температуру пола, что несомненно является плюсом.

С трехходовым клапаном

Применение трехходового клапана — еще одно улучшение конструкции. Его основой служит специальное устройство чувствительное к изменению температуры. Результатом является автоматическая настройка теплового потока.

Трехходовой клапан монтируют в точку температурного максимума. Если вы заметите снижение эффективности автоматической регулировки, то всегда можно будет вручную настроить систему.

Со смесительным узлом

Смесительный узел является оптимальным вариантом для желающих сделать теплый пол самостоятельно, так как эта конструкция наиболее простая в монтаже и эксплуатации. Помимо этого, данный тип существенно снижает энергозатраты — на 20-30%.

В общем виде устройство состоит из манометра, циркуляционного насоса, термостата, расходомера и воздушного клапана. Смесительный узел обойдется вам относительно недешево, около 20-25 тысяч рублей.

Последовательность монтажа

Перейдём непосредственно к монтажу теплого пола и термодатчика.

Для начала нужно определить местонахождение терморегулятора, который будет расположен снаружи. Располагается он чаще всего на высоте около 1 метра от пола. Крепление его аналогично обычной розетке.

Затем нужно сделать штробы или канавки для прокладки двух пластиковых труб.

Одна для силового провода ведущего к нагревательному элементу, другая для электропроводки датчика. Трубка для термодатчика будет расположена на полу. Такая прокладка даст возможность не снимая кафеля выполнить ремонтные работы, хотя бы по замене элементов контроля.

Заменить полностью нагревательный элемент в случае установки его в стяжке не получится

Важно чтобы при укладке трубы либо гофры для кабеля изгибов и поворотов было как можно меньше. Это в дальнейшем упростит замену вышедшего из строя термодатчика. Следующий шаг — это термоизоляция, она выполняется для разных видов нагревательных элементов индивидуально, например, для нагревательного кабеля ею служит демпферная лента или же другой утеплитель, толщина которого не менее 1,5–2 см

Следующий шаг — это термоизоляция, она выполняется для разных видов нагревательных элементов индивидуально, например, для нагревательного кабеля ею служит демпферная лента или же другой утеплитель, толщина которого не менее 1,5–2 см.

После этого осуществляется монтаж и крепление нагревательного элемента с подведением проводов к коробу терморегулятора.

Установка и подключение термодатчика теплого пола имеет свои тонкости. Для того чтобы не допустить попадания внутрь трубки, где находится датчик, раствора, конец её находящийся на полу заделывается надежно изолентой или скотчем. Не рекомендуется подключение всей системы через розетку, лучше выполнить питание от автоматического выключателяи через контактор(пускатель).

Установка датчика температуры должна осуществляться на расстоянии от 0,5 до 1 метра от стены, на которой установлен терморегулятор, а также ровно посередине между двумя соседними витками греющего кабеля. После монтажа рекомендуется зафиксировать термодатчик монтажной лентой либо фольгированным скотчем.

Если производится укладка пленочного теплого пола, датчик температуры нужно установить под листом обогревателя, как показано на фото ниже. Учтите, что под термодатчиком нужно проложить теплоизоляцию, иначе система обогрева не будет эффективной.

Важный момент!Расположение датчика температуры должно выбираться таким образом, чтобы он был вдали от других источников обогрева. В противном случае возникнут погрешности и теплый пол будет работать не так, как нужно.

Схема подключения датчика температуры теплого пола выглядит следующим образом:

Перед тем, как делать стяжку, нужно проверить работоспособность теплого полаи самого термодатчика. Как правило, замеряют сопротивление обоих элементов. Система считается работоспособной, если сопротивление отличается не более чем на 10% от паспортных данных.

Для того чтобы собранная схема была максимально безопасной рекомендуется в помещениях, где осуществляется электрический обогрев пола, устанавливать устройства защитного отключения, которые в случае пробоя отключат цепь от напряжения, тем самым защитят человека от попадания под электрический потенциал. Во влажных помещениях это может быть смертельно опасно.

Монтаж электрического подогрева пола в комбинированной системе отопления

В дополнение к основной системе отепления будет устанавливаться теплый пол с электроподогревом под керамическую плитку. Мы уже упоминали, что это оптимальный по всем показателям вариант

Принимаем во внимание, что слой теплоизоляции уже установлен

Инструменты для работы

Шаг 1. Подсчитайте площадь помещения и купите систему теплого пола. Конкретная марка не имеет значения, все ответственные производители выпускают товары с похожими техническими характеристиками. Проверьте комплектность оборудования, изучите прилагаемую инструкцию.

Комплект теплого пола

Шаг 2. Нарисуйте схему помещения с учетом расположения мебели и крупногабаритной бытовой техники. Продумайте раскрой отопительных пластин.

Схема помещения

По схеме будут уложены нагревательные элементы

Шаг 3. Подготовьте отверстие в стене под пульт управления системой, оно может располагаться в любом удобном месте. Но следует попытаться уменьшить расстояние от разводки для запитки, во время определения места монтажа пульта управления продумайте способ подключения питания. Одновременно сделайте канавки для подвода кабелей и датчика. Работать можно при помощи электрического перфоратора или вручную зубилом и молотком.

Штроба и коробка

Шаг 4. Временно при помощи гипсового раствора закрепите коробку пульта, подведите к ней гофрированные шланги электрических кабелей и установки датчика температуры. При этом имейте в виду, что датчик не может располагаться непосредственно у нагревающих элементов, такое положение будет искажать измерения.

Укладка гофрированных шлангов с датчиками

Штроба заделана раствором

Шаг 5. Уберите с поверхности пола пыль и строительный мусор. Для увеличения прочности поверхности стяжки можно ее прогрунтовать, выбирайте составы глубокого проникновения.

Нанесение грунтовки

Шаг 6. С учетом предварительно нарисованного эскиза раскладки нагревательных элементов разрежьте их и положите на основание. Работы выполняйте очень внимательно, не повредите токопроводящие элементы.

Укладка и разрезание нагревательных элементов

Полотно развернуто, продолжается укладка. Общий провод не поврежден

Провод зафиксирован скотчем

Шаг 7. Присоедините к концевикам контакты для подключения питания. Для того чтобы концевики не выступали над плоскостью пола, под них нужно сделать небольшие углубления.

Подключен провод. В подложке сделано углубление

Шаг 8. Подведите кабели питания к коробке пульта управления. Рекомендуется их прокладывать под плинтусами, в этих местах они не будут перегреваться.

Кабели подведены к коробке

Шаг 9. Установите в гофрированную трубу датчик температуры и заведите его провод в коробку.

Шаг 10. При помощи тестера проверьте надежность и правильность всех соединений. Помните, что по европейским стандартам цвет изоляции провода заземления желтый с зеленой продольной полосой. Сопротивление изоляции должно быть не менее 10 мΩ, прозвоните ее омметром.

Проверка тестером

Проверка омметром

Шаг 11. Согласно прилагаемой схеме подключите все провода к пульту управления. На короткое время подайте питание и проверьте работоспособность всех элементов, отключите питание, подождите, пока нагревательные элементы полностью остынут.

Подключение терморегулятора

Шаг 12. Закройте систему тонким слоем наливного пола.

Заливка наливного пола

Пол отделан керамической плиткой

Включение комбинированной системы делайте в зависимости от температуры в помещении и климатических условий на улице.

Подключение «тёплого пола» к батарее

Напольную магистраль подключают к подающему или обратному контуру. Выполнять данный монтаж в городских квартирах можно только с разрешением государственных органов, поэтому подобные схемы используют только в частных коттеджах.

• Если в помещении установлен один радиатор, то сверху от него выводят отдельный контур на «тёплый пол». На трубе устанавливают фильтр, воздушную трубку и циркуляционный насос. Он нагнетает теплоноситель в водяную магистраль.
• Другой конец магистрали подключают к радиатору снизу. Охлаждённый теплоноситель выводится из батареи по обратной трубе к котлу.
• Циркуляционный насос оборудуют термоголовкой или сервоприводом. При повышении температуры воды в напольном контуре, насос прекращает работу. Обогрев прекращается. Функционирует только радиаторное отопление.

«Тёплый пол» от батареи возможно подключить по иной схеме, к обратному трубопроводу. Выводят байпас для горячей и охлаждённой воды. Устанавливают автоматическое регулирование температуры для пола.

• Выводят петлю из обратной трубы.
• На ней устанавливают трёхходовой клапан, с термоголовкой, циркуляционный насос.
• От насоса выводят напольную магистраль.
• Другой конец трубы подключается через байпас к обратному контуру отопления. По ней охлаждённая вода проходит к котлу. Расстояние между подающим и обратным подключением не должно быть менее 30 см.
• На байпасе устанавливается двухходовой клапан с термоголовкой. При повышении температуры в напольной магистрали клапан перекрывает выход холодной жидкости к котлу. Через байпас она поступает к трёхходовому клапану, где подмешивается к горячему теплоносителю.
• При нормализации теплового режима, двухходовой клапан открывает выход для охлаждённой воды. Она вновь поступает в топку.

Рекомендуем: Как установить тёплый пол под пробку?

Подключение «тёплого пола» к батарее необходимо тщательно просчитать. При установке котла высокой мощности температура пола может быть выше нормы. По нему невозможно будет ходить. Для каждого помещения устанавливают автоматику, которая регулирует тепловой режим.

YouTube responded with an error: Access Not Configured. YouTube Data API has not been used in project 268921522881 before or it is disabled. Enable it by visiting https://console.developers.google.com/apis/api/youtube.googleapis.com/overview?project=268921522881 then retry. If you enabled this API recently, wait a few minutes for the action to propagate to our systems and retry.

Котельное оборудование

Существует несколько моделей котельного оборудование, которые можно связать в комбинированную систему отопления, среди них можно отметить:

• газовый котел. Наиболее подходящий вид для комбинированной системы отопления. Устройство работает в автоматическом режиме и имеет хорошую эффективность. По типу монтажа агрегаты устанавливаются на пол или крепятся на стену. Также по характеристикам могут быть с одним или двумя контурами. Количество моделей множество, что позволяет выбрать более дешевые или наоборот для тех, кто может себе позволить, дорогие. Единственная проблема, которая может помешать установке данного отопительного оборудования – это отсутствие газовой магистрали;
• электрический котел. Современное оборудование, которое безопасно, автоматизировано и эффективно. Так как система электрическая и имеет автоматическую систему, есть возможность совместить систему «умный дом». Данный параметр дает преимущество, благодаря нему можно контролировать микроклимат в помещении дистанционно. Но из-за большой мощности котла, требуются повышенные требования к электропроводке, а также нужно получать разрешения у соответствующих организаций. Нагревательный элемент не больших размеров. Некоторые регионы богаты наличием солей в воде. По этой причине нагревательные элементы собирают накипь, что понижает качество обогрева. К примеру, миллиметровый нарост понижает КПД на 7-11%. Теплообмен нагревателя и теплоносителя падает. Часть тепла, которое должно было выйти, остается внутри нагревательного оборудования, тем самым постепенно разрушая его. Все рекламируемые фильтры не настолько эффективны, чтобы смогли безукоризненно защитить нагревательный элемент от накипи;
• твердотопливный котел. Используется в частных домах, где отсутствует газовый трубопровод. Современное оборудование может увеличить время сгорания топлива. Такое устройство никак нельзя подключать к системе комбинированное отопление «радиаторы плюс теплый пол», потому – что отсутствует регулировка температуры, а ее скачки существенно испортят любое напольное покрытие.

Виды подключения теплого пола к системе отопления

Комбинированное отопление радиаторы плюс теплый пол может быть единственным возможным способом достижения комфортных условий в помещении. Но по ряду причин невозможно теплый водяной пол, подключить простой «врезкой» в стояк или трубы отопления, обеспечив таким образом подачу горячей воды и ее возвращение в систему (обратку).

Основными из них являются:

• самостоятельная циркуляция воды в тонких и протяженных трубах невозможна, а, значит, для подключения к отоплению необходим насос;
• для согласования давления в системе, необходимо устройство его сглаживания, предотвращающее эффект гидроудара;
• необходимо удалять из системы воздух;
• фильтрация воды, особенно актуальная в системах центрального отопления, подразумевает наличие грязеуловителей;
• наличие смесителя, обусловлено необходимостью перемешивать воду из подачи и обратки в определенных пропорциях для достижения требуемой температуры в контуре теплого пола (понижение температуры воды относительно отопительной системы);
• приборы для регулировки и учета (для ЖКХ) объективно необходимы.

Из-за этих факторов схема подключения теплого пола к системе отопления значительно усложняется.

Виды (схемы) подключения водяных теплых полов в случае автономного домашнего отопления или при получении разрешения от ЖКХ, предполагающие врезку непосредственно в трубы системы, представлены на рисунке.

Схема подключения водяного теплого пола к системе отопления

Наиболее простая, а, соответственно, недорогая схема подключения теплого пола к котлу «а» работает с использованием двухходового краника, связанного с термостатом. Теплота регулируется путем уменьшения или увеличения потока вентилями-регуляторами (3 и 4). Перепускной клапан 8 служит для выравнивания давления.

Схема «б» в принципе аналогична первой, с тем лишь исключением, что коллекторы связаны напрямую перемычкой 8 совместно с клапаном, запирающим подачу при превышении давлением допустимого значения.

Высокую надежность и простоту сочетает в себе схема «в». Здесь на обратке устанавливается трехходовый кран (11), который перенаправляет охлажденную воду на участок подачи.

Более совершенная, нежели предыдущая, схема «г» отличается более чувствительной регулировкой температуры. Это объясняется наличием на трубе подачи трехходового смесителя (9), который перемешивает воду до попадания ее в циркуляционный насос (1).

Нет предела совершенству. Справедливость высказывания подтверждает схема «д». В ней применен четырехходовый клапанный смеситель, который может управляться вручную и при помощи сервопривода, реагирующего на сигналы, поступающие от блока термостата.

Схема «е» описывает оптимальное подключение теплого пола в квартире к системе центрального отопления через теплообменник (14). Здесь подразумевается наличие соответствующего разрешения для выполнения данной процедуры, а также воздухоотводника, манометра, клапана избыточного давления и расширительного бака (13). Эти элементы составляют группу безопасности (12) при подключении теплого пола от батареи.

Собранный насосно-смесительный узел, обеспечивающий включение и управление теплого водяного пола, должен выглядеть примерно так, как показано на рисунке:

Насосно-смесительный узел

Схема с насосно смесительным узлом

Эта схема тоже относится к комбинированным системам, когда у вас одновременно есть и радиаторы, и теплый пол.

Однако здесь вместо 3-х ходового клапана, применяется более дорогой насосно-смесительный узел.

Спецификация материалов

По факту, здесь также подмешивается остывшая обратка к основной котловой подаче. Но благодаря балансировочному клапану, остывшую воду можно подмешивать в определенных дозах и заданных пропорциях.

Этим вы обеспечите точно заданную температуру теплоносителя, поступающего в трубки ТП через коллектор.

Это наиболее эффективная и самая комфортная схема. Сам насосно-смесительный узел может быть собран в различных вариациях.

В зависимости от ваших потребностей и финансовых возможностей в него могут быть включены следующие компоненты: