Котел для теплого водяного пола: схема подключения и выбор мощности

Расходы на эксплуатацию электрокотла

Чтобы сократить расходы на электричество специалисты рекомендуют пользоваться регуляторами температуры с дистанционным управлением, чтобы корректировать температуру обогрева в соответствии с погодными условиями. Еще можно сэкономить, если отказаться от ГВС, а установить электронный бойлер, который тратит на нагрев в 2 раза меньше энергии по сравнению с котлом.

При монтаже электрокотла для теплого пола своими руками или с помощью профессионалов нужно не забывать, что он только тогда будет эффективен, когда все помещения в доме хорошо теплоизолированы.

Сооружение и подключение теплых полов к бойлеру

Для наглядности,
рассмотрим как сделать тёплый пол от водонагревателя, на примере использования
тена мощностью 3 Квт для обогрева площади 30 м2, с установкой трёхходового
клапана.

Нам потребуется бойлер с рециркуляцией, имеющий выходы, чтобы подключить шланги для горячего и холодного водоснабжения. Рекомендованный диаметр патрубков 2,6 сантиметра. Кроме того, следует запастись инструментом, который понадобится в работе, чтобы не отвлекаться в процессе монтажа.

Последовательность сооружения
гидрополов от водонагревателя выглядит следующим образом:

Подготовка чернового основания — его следует выравнять и очистить от мусора.

Установка коллекторного узла — его нужно
закрепить на стене, или вмонтировать в специально оборудованный металлический
ящик.

Обклеивание помещения по периметру
демпферной лентой — это будет способствовать сохранению целостности бетонной
стяжки.

Гидро и теплоизоляция — в качестве
гидроизоляционного материала может использоваться полиэтиленовая плёнка. Выбор
теплоизоляционного материала огромен, от обычного пенопласта, до
пенополистирольных мат с бобышками.

Монтаж водяного контура — это могут быть
трубы из меди, полиэтилена или термостойкого пластика. Укладка нагревательных
элементов производится по запланированной схеме и с установленным шагом.
Крепить трубы можно к армирующей сетке, которая укладывается на теплоизоляцию,
пластиковыми хомутами, или фиксировать между пазов полистирольных плит.

Соединение контура с распределительным
коллектором — один конец к холодному крану, а второй к горячему.

Подсоединение бойлера к
распределительному узлу — осуществляется с помощью металлических труб.

Установка трёхходового клапана с
термоголовкой на коллектор — для регуляции температурного уровня тёплого
водяного пола.

Подключение циркуляционного насоса к
тёплому полу — он обеспечивает поток и необходимый напор воды в трубопроводе
пола.

Установка расширительного бака — он необходим, чтобы выводить лишнею воду из системы отопления. Монтировать его следует на металлическую холодную трубу около выхода в котёл. А перед ним нужно оборудовать трубку для выхода воздуха.

Проверка системы на работоспособность — для выявления возможных протечек и неполадок. Опрессовка проводится в течение суток под рабочим давлением.

Заливка стяжки — бетонным раствором заливается контур пола. Процедура делается при наличии давления в трубах. Слою из бетона необходимо дать хорошо просохнуть, на это потребуется около месяца.

Укладка финишного покрытия — оно стелится только на полностью просохшее бетонное основание.

Принцип работы данной схемы заключается в нагреве воды в баке, затем она через коллектор выводится в контур пола. Отработанный теплоноситель возвращается через распределительный узел в обратный трубопровод.

Если температура воды превышает необходимый уровень, то трёхходовой клапан автоматически перекрывает поступление горячего, и открывает подачу холодного водоснабжения. Процесс смешивания осуществляется в специальной камере. Когда теплоноситель достигает нужный градус нагрева, то термоголовка закрывает поступление холодной воды.

Оборудовать тёплый пол от бойлера можно как в доме, так и в квартире. Монтаж не сложный, главное следовать  технологическому процессу и инструкциям

Кроме того, немаловажное значение играет дешевизна установки, ведь водонагреватель стоит меньше, чем электрический котёл

Однако следует заметить, что эксплуатация такой отопительной системы сопровождается большим расходом электроэнергии. Поэтому, чем отапливать свой дом — обычным радиатором или тёплым полом от бойлера решать вам.

Особенности самотечной системы отопления

Главный минус укладки системы водяного отопления без узлов смесителя и коллектора состоит в том, что требуется минимизировать потери температуры воды на пути следования «нагреватель – контур», ведь температуру на покрытии пола нужно держать постоянной.

Рекомендуется учитывать такие требования:

• утеплить стены здания;
• уложить теплоизоляционный материал в пирог напольного покрытия;
• установить качественные конструкции оконных рам;
• смонтировать напольное покрытие в максимальной близости с нагревателем;
• площадь помещения не должна быть больше 10-15 кв.м, иначе бездополнительного насоса продавить контур не получится;
• трубы для контура теплого пола с естественной циркуляцией лучше выбрать с диаметром 20 мм, чтобы уменьшить в них гидросопротивление.

Мнение эксперта
Сергей Пермяков
Инженер систем отопления

Внимание! Главная ошибка в установке водяной бесколлекторной системы пола – попытка ее применения на больших площадях. Поэтому надо подсчитать продолжительность труб и схему укладки так, чтобы температура в обратной трубе не оказалась слишком низкой

Иначе в котле образуется много конденсата, а это приведет к его поломке.

Какой бойлер выбрать?

Для конструкции
тёплых водяных полов модель проточного электрического бойлера практически не
пригодна. Главный недостаток — значительное потребление электроэнергии.

Единственный
подходящий вариант для тёплых  полов —
накопительный нагреватель воды.  Выбирая
вид тена внимание следует уделять мощности оборудования, от этого зависит на
сколько интенсивно и быстро производится нагрев теплоносителя, а также его
объём. При расчёте мощности электроприбора следует отталкиваться от того, что для обогрева площади 10 квадратных метров требуется водонагреватель с мощностью 1 Квт, поэтому бытовая модель бойлера для тёплых полов не подходит

Его можно применять только для небольших помещений — ванна или туалет

При расчёте мощности электроприбора следует отталкиваться от того, что для обогрева площади 10 квадратных метров требуется водонагреватель с мощностью 1 Квт, поэтому бытовая модель бойлера для тёплых полов не подходит. Его можно применять только для небольших помещений — ванна или туалет.

Второй момент, которому нужно уделять внимание при покупке — объём бака. Чем больше количество получаемого горячего теплоносителя, тем реже будет происходить периодическое включение водонагревателя, чтобы способствует экономии ресурса

Монтаж и установка

Перед тем, как подключить электрокотел к теплому водяному полу, необходимо ознакомиться с инструкцией, которую прилагает производитель, и проводить все работы в точном соответствии с полученными указаниями. Подробнее о подключении теплого пола к котлу смотрите в этом видео:

Коллекторный узел

В число необходимых устройств входят:

• коллекторный узел теплого пола;
• расширительный бачок;
• циркулярный насос, установленный на обратке.

Как показывает схема монтажа, напольный нагревательный котел соединяют с расширительным бачком, далее необходимо установить манометр, контролирующий давление в системе, затем подсоединить коллекторный узел. Он требуется для четкого распределения теплоносителя по всем установленным контурам труб и регулирования температуры жидкости в системе.

Теперь можно выполнять подключение непосредственно теплого пола, а уже на обратке необходимо установить циркулярный насос, который обеспечит быстрое и непрерывное движение жидкого носителя тепла по всем трубам.

Обязательным условием эффективной и безопасной работы оборудования является наличие собственного отдельного от других приборов выхода электросистемы на распределительный щиток. Электрокотлы устанавливают для обогрева загородных коттеджей и небольших частных домиков, гаражей и собственных мастерских. Они просты и удобны в эксплуатации, надежны и экономичны. Такое оборудование не требует сооружение дымоходов и не грозит пожаром. Подробности монтажа теплого пола в квартире смотрите в этом видео:

Подключить такое устройство можно самостоятельно, выбрав наиболее удобную модель. Настенные агрегаты занимают минимум места и не привлекают внимания. Современные аппараты обеспечивают плавный запуск системы, созданы с возможностью подключения программатора и оснащены ЖК дисплеем, отображающим текущее состояние системы. Электрокотлы, подключенные к теплому водяному полу, помогают создать в доме атмосферу уюта и комфорта, избежав лишних материальных затрат.

Особенности подключения

Прежде чем выполнить обвязку теплого пола и газового оборудования, необходимо привести в готовность коллектор и саму систему теплого пола. Теплый водяной пол может быть подключен к колонке или другому типу газового оборудования следующими способами.

Коллекторный вариант

В основе этого способа лежит обвязка котла, распределителей и труб. Расположение коллекторного шкафа должно быть удобным: сюда нужно подвести обратку и подачу. Но сначала необходимо выполнить установку запорной арматуры на коллекторы. Она может иметь в своем составе термометр для визуализации температурного режима.

Так, например, при покупке готового коллекторного шкафа лучше отдать предпочтение брендовым маркам, в составе которых уже имеются необходимые краны на всех выходах шкафа.

Трубопроводы, краны и коллекторные системы присоединяются друг к другу при помощи фитингов, а коллекторы и трубопровод пола посредством специальных соединителей, в конструкции которых имеются зажимы, втулки и гайки. Если диаметры отверстий не подходят друг к другу, то применяются переходники. В данном примере необходимо соединить обратку и подачу с трубопроводами и вентилями, а коллекторы – с трубами теплого пола. Это один из самых простых способов обвязки теплого пола.

Полноценная система на основе коллекторов

Помимо запорной арматуры, здесь также присутствуют:

1. Трехходовой клапан.
2. Воздухоотводчик.
3. Кран для слива.
4. Циркуляционный насос.

На практике часто встречается замена запорной арматуры на входе и выходе на термостатические регулируемые краны. С помощью них можно регулировать пропускную способность, благодаря установленным в них термобаллонам. Трехходовой клапан отвечает за смешивание обратки и подачи, что необходимо для понижения температуры воды, циркулирующей по теплому полу, который может быть проложен по деревянным балкам.

Смесительный насос поможет организовать забор водного потока с минимальной температурой, после чего он добавит его в подачу. Для этого насос необходимо установить между трубопроводом и коллектором подачи, а третий выход соединить с обраткой перед трубопроводом отдачи.

Схема со смесительным клапаном

В данном варианте присоединения котла и системы циркуляции вместо смесительного насоса, используется трехходовой смесительный клапан. Для использования этой схемы циркуляция водного потока должна быть хорошей.

Установка этого элемента должна выполняться на выходе обратки из коллектора. Трубы от котельного агрегата присоединяются к коллекторам с одной стороны, а с другой – разветвитель на каждый из коллекторов. К устройству разветвителя сверху присоединяют воздухоотводчик, а снизу размещают сливной кран.

Схема подключения при помощи циркуляционного насоса

В основном используется для подключения к центральному отоплению. Установка его происходит на обратке, чтобы в радиаторах было больше тепла. Однако для уменьшения теплового потока нередко установка такого насоса производится на подаче.

Использование конденсационного котла в системе теплого пола выгодно при холодной обратке.

Твердотопливные котлы на дровах

Котел имеет электрический нагнетатель воздуха, который управляется электронной системой от термостата. В результате изменения количества воздуха, мощность котла в процессе горения меняется в зависимости от температуры теплоносителя.

Электронная система выводит на дисплей различные показатели для контроля режима работы котла. Котел имеет индикатор минимального количества топлива в топке и подает сигнал об этом хозяину. Конструкция котла предусматривает возможность дозагрузки топлива не останавливая процесс горения.

Производители оборудования выпускают универсальные комбинированные котлы
, которые могут сжигать топливо в двух режимах — с подачей воздуха или снизу, или сверху. Стоимость таких котлов естественно выше.

Как выбрать мощность твердотопливного котла

Твердотопливный котел нужно выбрать так, чтобы его номинальная отопительная мощность соответствовала тепловым потерям отапливаемого объекта.

Выбор котла слишком большой номинальной мощности приводит к тому, что котел большую часть времени работает в режиме значительного ограничения мощности. А это, в свою очередь, приводит к снижению КПД (увеличению расхода топлива), повышенному образованию отложений (сажи, дегтя), ускоренной коррозии котла и дымохода. Увеличивается риск перегрева теплоносителя в котле. Стоимость котлов растет по мере увеличения мощности.

Поэтому не следует покупать котел, имеющий значительно большую мощность
, чем тепловые потери дома.

Правда, при подборе котла с большим запасом по мощности увеличивается продолжительность горения одной закладки топлива — в топке больше дров. Но, выгодно реализовать это преимущество можно только в системе отопления с аккумулятором тепла.

Точный расчет тепловых потерь дома и мощности отопительного котла достаточно сложная задача, решение которой лучше поручить специалистам-проектировщикам. Менеджеры фирмы, которая продает котлы, скорее всего посоветуют Вам выбрать котел избыточной мощности — это им выгодно.

Ориентировочно мощность котла для отопления дома выбирают
, руководствуясь общепринятыми величинами удельной мощности на 10м 2 отапливаемой площади по климатическим зонам:

• Для южных районов России: 0,7 — 0,9 кВт/10м 2 .
• Для средней полосы — 1,2 — 1,5 кВт/10м 2 .
• Для северных районов — 1,5 — 2 кВт/10м 2 .

Например, для региона г. Москвы в доме с отапливаемой площадью 150 м2 следует установить котел мощностью 150м 2 х 1,2кВт/10м 2 = 18кВт.

Для дома, построенного с соблюдением современных требований к энергосбережению, для расчета применяют меньшие из указанных значений.

Следует также учитывать, что теплоёмкость незамерзающих жидкостей на 20% ниже чем у воды. При их использовании в качестве теплоносителя мощность котла может падать на 10 – 15% от номинальной.

Систему водянного отопления с естественной циркуляцией теплоносителя рекомендуется использовать в домах с отапливаемой площадью помещений не более 100м 2 . В домах большей площади или в системах отопления с теплыми полами применяют принудительную циркуляцию теплоносителя
с установкой циркуляционных насосов.

Как самостоятельно подключить теплый пол и батареи к котлу?

Для того, чтобы подключать к котлу такие системы, как тёплый пол или батареии отдельно от общей отопительной системы по технологии надо делать это через коллекторную группу, которая имеет вот такой вид, включающая в себя следующие детали:

Это будет наилучшим вариантом, такую систему ещё называют насосно-смесительный узел, так как в его состав входит насос. При установке такого узла у вас появиться возможность регулировки температуры, что повлияет не только на создание благоприятных климатических условий, но и будет экономить энергоресурсы.

Принцип действия этого узла в том, что датчики определяют температуру и центр коммуникации регулирует при помощи клапанов куда распределять горячую воду.

Вот ещё один тип такого узла:

Подключение его зависит от типа, в основном это не сложно, есть вход от котла в узел, а также выход, а уже непосредственно от узла идут разветвления по система, которые подключаются по номерам (вход и выход), а также электрогруппа насоса и датчиков.

Как подключить котёл к напольной магистрали?

На выходе для теплоносителя и на обратке установлены маркеры. Они показывают, к какому патрубку подсоединить подающий и обратный контуры. Для напольного обогрева рекомендуют использовать оборудование с низкой способность нагрева. Теплоноситель в нём разогревается до 60 0С. Для «тёплого пола» используют пластиковые трубы.

Подключение тёплого пола к системе отопления

Под постоянным воздействием высоких температур они могут деформироваться, поэтому подключение к котлу напольной магистрали проводят через металлические трубы из оцинкованной стали или меди.

Узел соединения выполняют резьбовым способом посредством накидных гаек. Для герметичности используют каучуковые вставки. На патрубке устанавливают запорный вентиль, чтобы иметь возможность перекрыть выход горячего теплоносителя или охлаждённой воды из напольной магистрали. Диаметр труб 26 мм. Контур подсоединяют к коммуникационной гребёнке. Водяной «тёплый пол» от газового котла выводят через распределительный узел.

Оборудование укрепляются к стене. От подающего коллектора выводится напольная магистраль. К обратному коллектору подсоединяется другой конец трубы. Теплоноситель циркулирует по напольной магистрали. Через обратную трубу, он попадает вновь в котёл.

Чтобы иметь возможность отключить гребёнку, на входной и обратной трубе устанавливают вентили. Краны врезают и на каждом патрубке подающего и обратного коллектора. Для регулирования наполнения водяного контура устанавливают ротаметры. Автоматика, которая регулирует температуру жидкости, установлена в котле.

Чтобы подключить пластиковую трубу к коллектору используют латунные переходные фитинги. Их вставляют методом пайки. Трубу разогревают расширителем, устанавливают фитинг. Пластик охлаждается, надёжно фиксируя переходник; герметик не используют.

• Систему наполняют холодной водой. Для этого на нижней панели нагревательного агрегата имеется кран. Он традиционно отмечен синим маркером. Вода поступает из центрального трубопровода. Предварительно проводят опрессовку магистрали, выводят из системы воздух.
• С помощью пьезорозжига зажигают газовую горелку. Вода в теплообменнике начинает нагреваться и поступать от котла в систему отопления.
• Циркуляционный насос, который находится в котле, укреплён на холодном контуре. Он нагнетает теплоноситель по обратному контуру в топку. Насос функционирует от электросети.
• Жидкость нагревается и вновь поступает в напольную магистраль.

Данная схема подключения водяного «тёплого пола» от газового котла в доме является самой простой. На терморегуляторе, который находится на передней стенки агрегата, устанавливают определённую температуру воздуха в помещении.

Если тепловой режим превышает норму, то терморегулятор прекращает работу циркуляционного насоса. При снижении температуры воздуха в комнате, насос включается, теплоноситель начинает циркулировать в напольной системе.

Первый способ подключения тёплого пола к твердотопливному котлу

Способ первый – подключить в систему радиатор, через который теплоноситель будет циркулировать в любом случае:

Радиатор лучше всего чугунный, т. к. он в состоянии выдерживать большое давление и даже пар. Впрочем, это могут быть сваренные из стальных труб регистры. Главное здесь – как можно большая площадь теплоотдачи.

Обратите внимание, что в системе тёплого пола, подключенной к твердотопливному котлу, обязательно наличие смесительного узла с трехходовым клапаном. Думаю, догадаться о причине необходимости данного устройства не трудно: теплоноситель из твердотопливного котла может быть (и не только может, а и будет) весьма высокой температуры, значительно большей, чем нужно для тёплого пола

Но вернёмся к радиатору. Радиатор должен быть подключен по принципу естественной циркуляции, чтобы теплоноситель через него шёл и без насоса.

Важно! Труба от котла к радиатору только стальная! Никакого пластика!

Ещё важно! Должны соблюдаться уклоны от стояки к радиатору и от него к котлу. При таком подключении даже с кипящим котлом система не разрушится, а теплоноситель будет «ходить» через радиатор и отдавать тепло комнате

И так будет, пока топливо прогорит и котел остынет

При таком подключении даже с кипящим котлом система не разрушится, а теплоноситель будет «ходить» через радиатор и отдавать тепло комнате. И так будет, пока топливо прогорит и котел остынет.

(Кстати, если вы достаточно внимательны, то наверняка заметили, что на схеме не показан расширительный бак, который в реальной системе должен быть ОБЯЗАТЕЛЬНО.)

Понятно, что дополнительные радиаторы – это дополнительные затраты, включая и монтаж. Можно вместо радиатора потратиться на инвертор с аккумулятором, которые обеспечат бесперебойную работу циркуляционного насоса при отключенном электричестве. Это, разумеется, тоже затраты, просто нужно сравнить и выбрать тот вариант, который вас больше «греет».

Газовый котёл для теплого пола

Газовый котёл — устройство, которое нагревает теплоноситель за счет сжигания газа. Поскольку газ — топливо доступное и недорогое, система отопления «тёплый водяной пол» с подключением к газовому котлу — очень выгодная и эффективная.

В газовых котлах может быть вмонтирована открытая камера сгорания или закрытая. В агрегатах, имеющих закрытую камеру сгорания — вентиляция принудительная, и такой вариант имеет достаточно сложное строение.

Пример устройства газового котла Protherm Пантера KTV

Ещё они разнятся и по наличию теплообменника. Если вы намереваетесь применять котел для подогрева воды, то в него необходимо встроить теплообменник.

Если устройство не оборудовано теплообменником, то вода нагревается той камерой, что и теплоноситель для обогрева пола. Рассмотрим принцип работы такого агрегата:

1. Холодная вода двигается по крайней правой нижней трубе, там же находится группа безопасности.
2. Затем размещен циркуляционный насос
   , перед ним расположена трубка расширительного бака.
3. На трубке находится температурный датчик.
4. Затем теплоноситель двигается к нагревательному элементу и попадает в отопительную систему теплого водяного пола.

В центре котла находится газовая арматура со своим блоком безопасности, который контролирует пламя, давление газа, отходящие газы.

Преимущества и недостатки

Система обогрева, как теплый водяной пол от газового котла, имеет плюсы:

• дешевое топливо;
• высокий КПД;
• автоматизированная система управления;
• экологичность.

Для нормального функционирования традиционного газового котла, температура должна быть не менее 60°, в то время как для конденсационного газового котла — не выше 40°.

• надо обустраивать систему отводов продуктов сгорания за пределы помещения;
• само оборудование дорогостоящее;
• котел нужно оборудовать вспомогательными элементами: газоанализаторами
  , датчиками давления газа;
• пожароопасность.

Монтаж и выбор

Монтаж газового котла для теплого пола достаточно прост:

1. Между подающим и обратным трубопроводами надо установить гидрострелку
   .
2. Если циркуляция будет осуществляться с низкой скоростью, то вода будет расслаиваться по температуре, и отбирать подачу для теплого пола из холодной части не составит труда, а горячая вода, в свою очередь, будет попадать в котел.
3. Осуществив установку простой схемы термоконтроля, несложно будет узнать произвольную температуру теплоносителя, практически не привязанную к обратке в котле.

Если в своем доме вы решили использовать газовый котел для теплого пола, то выбирая такой агрегат, следует обратить внимание на следующие показатели:

• тип камеры сгорания: открытая\закрытая;
• тип монтажа: настенный\напольный;
• мощность;
• уровень автоматизации;
• дизайн;
• производитель.

Схема с трехходовым клапаном

В подавляющем большинстве домов монтируют именно эту комбинированную систему теплых полов.

Она включает в себя:

наличие радиаторов отопления с нагревом до 70-80С

отдельный контур ТП со средней температурой воды в 40С

Главный вопрос здесь – как получить из 80 градусов идущих на батареи, поток воды для теплых полов в два раза меньшей температуры.

Проблема решается при помощи трехходового термостатического клапана.

Монтируется он на подающей трубе. При этом после него не забудьте поставить циркуляционный насос.

Более холодная вода берется из обратки теплого пола. Смешиваясь с горячей водой поступающей из котла, теплоноситель и приобретает пониженную температуру, необходимую для напольного отопления.

Недостатком такой схемы является то, что вы не сможете точно ограничить и отрегулировать поток остывшей воды из обратки. Чем это чревато?

Тем, что в трубки теплых полов периодически будет попадать как слишком остывшая вода, так и наоборот – перегретая сверх нормы.

Непридирчивый человек этого может и не заметить, тем не менее данные перепады температуры в этой схеме присутствуют, и от них никуда не деться.  Конечно, временные отрезки подачи горячего и непрогретого теплоносителя могут компенсироваться тепловой инерцией бетона стяжки.

Но это все относительно. Никогда точно не рассчитаешь оптимальную толщину при таком обогреве.

Достоинства такой комбинированной схемы с трехходовым клапаном:

простой монтаж

доступная цена оборудования

Такой способ монтажа себя оправдывает, если у вас квартира или дом небольшой площади. Да и завышенными требованиями к суперкомфортным условиям проживания вы не страдаете.

Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 13.06.2020 Пользователем admin