Система отопления теплый водяной пол и газовый котел

Хозяев частных домов, предпочитающих системы напольного обогрева, нередко заботит вопрос, как выбрать котел для теплого пола. В действительности выбор не проблема, для теплоснабжения водяных греющих контуров подойдет любой отопительный агрегат, работающий на каком угодно виде топлива. Загвоздка заключается в другом – как правильно выполнить подключение того или иного теплогенератора. Тут следует учесть множество нюансов, о чем и пойдет речь далее.

Как выбирать котел?

Отопительный агрегат для частного дома хозяева обычно подбирают по выгоде от использования какого-либо энергоносителя из тех, что есть в наличии. Этот подход – правильный, его и надо исповедовать при выборе источника тепла для напольного отопления. То есть, подбирая подходящий отопитель, нужно учитывать следующие факторы:

• какой энергоноситель наиболее выгоден;
• какая необходима тепловая мощность;
• как в регионе проживания поставляется электричество, часты ли отключения;
• комфорт при эксплуатации, в том числе простота обслуживания;
• насколько легко будущий источник тепла стыкуется с контурами напольного обогрева.

В контексте данной статьи особый интерес представляет последний пункт. Дело в том, что ни один производитель не выпускает специальные котлы для теплого пола. В некоторых моделях газовых теплогенераторов можно встретить лишь функцию работы с водяными теплыми полами и не более того.

Основное отличие радиаторной системы отопления от напольных греющих контуров заключается в температуре теплоносителя. Для подачи в радиаторы вода греется максимум до 85 °С, в то время как в трубах водяных полов она не должна превышать 55 °С.

Оптимальный температурный график в системе обогрева полов составляет 35—45 °С на подаче и 25—35 °С в обратном трубопроводе. Если в отоплении дома участвует теплый пол и радиаторы, снабжаемые нагретой водой от одного котла, то на выбор теплогенератора это не влияет. Другой вопрос, когда батареи не предусматриваются, а котельная установка должна обслуживать только низкотемпературную напольную систему отопления.

Не всякий источник тепла способен поддерживать температуру теплоносителя 30—40 °С. Вопрос решается с помощью различных способов обвязки отопительного агрегата. Сложность стыковки зависит от разновидности применяемого котла для теплого водяного пола:

• газовый настенный или напольный;
• электрический;
• твердотопливный;
• автоматический пеллетный или угольный.

Насколько совместимы эти котлы с теплыми полами и как их правильно подключить, рассмотрим по отдельности для каждой из разновидностей.

Теплый пол от газового котла

Если ваше жилище газифицировано, то логичным будет выбор источника тепла, работающего на природном газе. Нужно лишь правильно подобрать его по мощности и сопоставить выбранную модель с условиями эксплуатации. При частых перебоях электроснабжения проще поставить напольный энергонезависимый отопитель с открытой камерой сгорания, чем покупать и эксплуатировать бензиновые либо дизельные электрогенераторы.

В Российской Федерации и Беларуси использование природного газа для обогрева жилища – один из самых выгодных вариантов в плане оплаты энергоносителей. В Украине ситуация иная, там цена газа настолько велика, что первое место по выгоде занимают твердые виды топлива – дрова, уголь и пеллеты.

Когда с подачей электричества все в порядке, то проще всего установить и подключить настенный газовый котел для теплого пола. Он хорош тем, что имеет собственный циркуляционный насос, расширительный бак, предохранительный клапан и сетчатый фильтр. В этом случае схема подключения тёплого пола очень проста: отопитель соединяется с распределительной гребенкой трубами напрямую, но с учетом таких нюансов:

1. На входе и выходе теплогенератора должны стоять отсекающие шаровые краны.
2. Вместительности встроенного расширительного бачка (обычно не более 10 л) должно хватать на обслуживание системы отопления. Произведите подсчет объема воды в трубах и сопоставьте с емкостью бачка. Если последняя меньше 1/10 части общего количества теплоносителя, то поставьте дополнительную расширительную емкость на обратном трубопроводе перед входом в котел.
3. Если конструкцией настенного отопительного агрегата не предусматривается встроенный расширительный бак, поставьте его отдельно на трубопроводе обратки, как сказано выше.

Ниже на схеме показано, как подключить теплый пол к настенному газовому котлу. Как видите, циркуляционный насос в системе отсутствует, поскольку задействован котловой агрегат. Распределительный коллектор без смесительного узла оснащен термоголовками типа RTL, подробнее о данном виде подключения водяных контуров рассказано в этой статье.

Расширительный бачок ставится, когда котловой слишком мал или отсутствует

Напольные газовые теплогенераторы, за редким исключением, не оснащаются насосами и расширительными баками. Поэтому его подключение осуществляется по аналогичной схеме, но с недостающими элементами в обвязке:

В закрытых системах, куда относятся и теплые полы, обязательно нужна группа безопасности

Когда необходимо произвести монтаж традиционной схемы, где теплый пол и радиаторы получают тепло от одного котла, подключение производится следующим образом:

Примечание. На схеме представлен способ обвязки с применением сервоприводов, действующих совместно с комнатными терморегуляторами. Отопитель можно подключить и без автоматики по такой же схеме.

Особенности работы напольного отопления без радиаторов

Начнем с того, что специалисты – практики не рекомендуют задействовать обогрев теплыми полами без поддержки радиаторной системы и вот почему:

1. Чтобы сообщить помещению достаточное количество тепла, придется поднимать температуру поверхности пола до 30 °С и выше, что уже некомфортно для проживающих в доме.
2. Батареи, оборудованные термостатическими вентилями, быстрее реагируют на изменения температуры в комнате, чем нагретые полы. Последние более инертны из-за массивности и теплоемкости стяжки.
3. Любые водяные котлы, кроме электрических, не могут работать эффективно в режиме минимального горения, когда нужно поддерживать низкую температуру теплоносителя. Представьте, что КПД газовых и твердотопливных агрегатов при этом падает на 5—20%, и подумайте, сколько топлива вы сожжете впустую.

Если газовый теплогенератор перевести в режим нормальной работы, выставив температуру нагрева воды хотя бы 60 °С, то горелка станет часто разжигаться и отключаться (появится так называемое тактование), поскольку системе напольного обогрева не требуется большое количество теплоты. Для отопителя такой режим непригоден, он может быстро выйти из строя.

Для нормальной совместной работы газовых и других котлов с отоплением теплыми полами, но без радиаторов, существует оптимальный выход – установка буферной емкости. Даже резервуар небольших размеров позволит избежать «тактования» агрегата, сжигающего природный газ.

Пример монтажа буферной емкости рассмотрим совместно с твердотопливным котлом, который при теплоснабжении напольного отопления без нее обойтись не может.

Подключение твердотопливного агрегата

Вы выбрали отопление своего дома дровами посредством теплых полов без подключения радиаторов? Приготовьтесь к значительным вложениям средств в обвязку твердотопливного котла, поскольку при таком раскладе без буферной емкости не обойтись. Причина в том, что дровяным отопителям необходимо куда-то сбрасывать тепло, иначе водяная рубашка агрегата может закипеть.

Более того, теплогенератор на твердом топливе не в состоянии нагревать теплоноситель всего до 40 °С, его минимальная рабочая температура составляет 55 °С. Если она будет ниже, в камере сгорания образуется конденсат, пагубно влияющий на металлические стенки. Даже в чугунном котле, не подверженном коррозии, из-за конденсата образуется слой налета, препятствующий эффективному сжиганию топлива.

Чтобы твердотопливный котел функционировал с максимальным КПД, а вы сжигали дрова с наибольшей выгодой, нужно поддерживать температуру теплоносителя на уровне 80—90 °С, что абсолютно не совместимо с теплыми полами. Значит, нужна буферная емкость — теплоаккумулятор.

Во время максимального горения дров излишек теплоты будет накапливаться в теплоаккумуляторе, а система напольного обогрева станет постепенно отбирать нужное количество с помощью смесительного узла, как это изображено на схеме:

На схеме условно не показаны отсекающие краны для теплоаккумулятора

По предлагаемой схеме можно подключать любой твердотопливный или газовый котел, это лучший из существующих вариантов, хотя и не самый дешевый. Таким же способом рекомендуется присоединять пеллетные и угольные автоматизированные теплогенераторы. Расчет и подбор объема используемого теплоаккумулятора – это отдельная тема, рассмотренная здесь.

Напольный обогрев с электрокотлом

Для работы с водяными контурами напольного отопления прекрасно подойдет любая разновидность электрических теплогенераторов:

• ТЭНовые;
• электродные;
• индукционные.

Бытовой электрокотел для теплого пола – самый простой и удобный вариант. Независимо от вида и конструкции эти отопители способны поддерживать в тепловой сети любую температуру без потерь эффективности. Поэтому им не нужны буферные емкости и сложные схемы подключения. Чтобы присоединить электроотопительный агрегат к гребенке греющих контуров, можно воспользоваться схемами, приведенными выше для газовых котлов.

Как правило, ТЭНовые электрокотлы производятся в настенном исполнении и комплектуются собственными насосами и расширительными баками. Более простые модели, а также индукционные и электродные генераторы тепла подключаются по аналогии с напольными газовыми котлами. В схему добавляются недостающие рабочие элементы, только вдобавок устанавливается электрический шкаф управления.

Пошаговая инструкция по установке и подсоединению электрокотла к водяному отоплению представлена в отдельной публикации.

Выводы и рекомендации

Для успешной и продолжительной работы системы теплых полов допускается использовать любой котел из ныне существующих. Играет роль не тип отопительного агрегата, а правильное его подключение к распределительному коллектору напольного обогрева. Другие критерии выбора, такие как мощность, функциональность и разновидность энергоносителя подбираются по стандартному алгоритму.

Выбирая источник тепла и зная, чем чревата его стыковка с теплыми полами, вы сможете заранее подобрать оборудование и элементы обвязки. Это даст вам будущую картину финансовых затрат на монтаж, откуда рассчитывается окупаемость конкретной системы отопления.

Дважды подумайте, прежде чем внедрять напольное отопление без радиаторного. Если у вас высокие требования к дизайну интерьера комнат и вы не желаете видеть под окнами отопительные приборы, примените более современное решение – плинтусные конвекторы или встраиваемые в пол воздушные обогреватели.

С приходом зимы каждая семья сталкивается с необходимостью увеличения расходов на оплату коммунальных услуг. Как правило, это существенно сказывается на семейном бюджете. Создать комфортные условия в помещении и минимизировать затраты на обогрев возможно путем эффективного использования настенного газового котла и подключения к нему теплого водяного пола, смонтированного своими руками.

Особенности теплых полов

Теплый водяной пол выглядит как трубы (15-20 мм), закрепленные в бетонной стяжке в виде спирали или змеевика и расположенные по всей площади дома под напольным покрытием. Он может быть как самостоятельным источником отопления, так и дополнительным к радиаторному. Отдельные части пола называют петлями, контурами или ветвями. Подогрев обеспечивается при помощи горячей воды, циркулирующей по ним. В частном доме сделать водяной пол гораздо проще, чем в квартире. Это обусловлено тем, что в доме может использоваться автономное отопление, а в квартирах есть только общая система водоснабжения, и при подключении к ней непременно произойдет падение водяного давления в системе и радиаторах жилого многоквартирного массива.

Необходимо разрешение проектной организации на проведение работ, правильный монтаж.

В современных квартирах улучшенной планировки и новостройках предусмотрен стояк для подключения водяной напольной системы. Подключается смонтированный водяной пол к центральному отоплению, электронагревателю либо автономному нагревателю – газовому котлу. Неоспоримо положительный момент – это возможность поддержания оптимального тепла в помещении. Температура воды в нагревателе обычно держится на уровне 50-55 градусов. Даже если на улице термометр покажет 20-25 градусов мороза, то вся система тепло- и водоснабжения будет работать с полной отдачей. Так, именно пол является главной составляющей при создании комфортного температурного режима.

С помощью регулируемых коллекторов система водоснабжения реагирует на перепады температуры на улице. В отличие от радиаторов и батарей, теплый водяной пол позволяет равномерно обогревать всю площадь квартиры или дома. Важным нюансом при использовании такой системы отопления является сохранение стабильной температуры нагрева и точная ее регулировка. Увеличение или снижение на 2-3 градуса создает ощущение жары либо холода в жилище. Современные газовые котлы оснащены автоматикой, регулирующей эти процессы.

Газовый котел представляет собой агрегат, в котором происходит нагрев воды (теплоносителя). Для работы используется природный газ.

Отопительные котлы по виду топлива могут быть:

• газовыми;
• электрическими;

• твердотопливными;
• жидкостными;
• комбинированными.

По исполнению выделяют:

• навесные (настенные);
• стационарные (напольные) котлы.

Отличие между ними состоит в материале, из которого изготовлен теплообменник. В настенных котлах теплообменник обладает меньшей прочностью. Он изготовлен из стальной основы. Для напольных котлов используется либо стальной, либо чугунный теплообменник. Есть ряд преимуществ и недостатков использования того или иного вида котлов. Так, стальные котлы лучше переносят перепады температур при работе, а чугунные – хуже, однако чугун зарекомендовал себя как материал, стойкий к коррозии. Чугунные котлы более громоздкие, и стоят они гораздо дороже котлов стальных.

Газовые котлы могут быть двухконтурными и с одним контуром. Газовый котел с одним контуром предназначен только для отопления. Чтобы в доме круглогодично была горячая вода, необходимо дополнительно подключить бойлер и автоматику, управляющую процессом нагрева воды. Двухконтурный газовый котел изначально смонтирован таким образом, что пользоваться горячей водой можно круглый год. Отличительная особенность газовых котлов – это наличие камеры сгорания (открытой или закрытой). Естественная тяга достигается путем использования оборудования открытого типа, оснащенного дымоходом с вертикальным оттоком угарного газа из помещения.

Настенный газовый котел работает только на природном газе. Напольные газовые котлы могут работать на твердом топливе. В качестве основного вида топлива выступает уголь. Также могут использоваться дрова, деревянные опилки, торф. Теплоотдача очень велика. Минус состоит в том, что такой котел больше подвержен засорам, чем настенный, его чаще приходится чистить.

Раньше управление напольным котлом осуществлялось вручную. В современные напольные котлы встроены электронные системы управления, позволяющие контролировать рабочий процесс.

Выбрать газовый котел совсем непросто. Перед приобретением нового котла лучше проконсультироваться с опытным специалистом.

Как правильно подключить?

Для подключения теплого водяного пола в большинстве случаев используется настенный двухконтурный газовый котел. Он должен быть установлен в помещении на момент подключения водяного пола. Сам процесс подключения включает в себя ряд этапов. Первоначально производится монтирование самого пола, а затем его подключают к системе.

Рабочий процесс по укладке и подключению водяного пола делится на части:

• рассчитывается длина контура;
• выбирается основание для укладки пола;
• стелется теплоизоляционный материал;
• осуществляется крепление демпферной ленты;
• производится армирование;
• укладываются трубы;
• устанавливается коллектор;
• подключаются контуры;
• проводится опрессовка;
• создается общая система водоснабжения;
• заливается стяжка.

Прежде всего, необходимо сделать расчет длины каждого контура. Как правило, длина одной петли – не более 100 м при диаметре 16 мм. В случае превышения, давление в разных ветвях станет варьироваться в ту или иную сторону, что повлечет за собой неправильную работу всей системы. Маленькие комнаты подразумевают наличие одного контура, большие – нескольких. Их все следует делать приблизительно одинаковыми. Разница между ними должна сохраняться в пределах 15 метров.

Основание для укладки пола

Следует определиться, на какое основание будет укладываться пол. Может быть выбрана либо цементная стяжка, либо сухие полы. Чаще используется бетонная плита. Ее толщина колеблется в пределах 5-7 мм. На нее укладывается слой гидроизоляции – пленка толщиной не менее 0,1 мм.

Лучше брать материал, хорошо зарекомендовавший себя на рынке. Пенополистирол – это один из современных материалов, использующихся для теплоизоляции (35 кг на 1 куб. см). Он практичен, удобен в использовании. Укладка производится внахлест на стены на высоту 10-20 см. Стыки склеиваются скотчем на высоте 10-20 см. Также возможно для этих целей использовать минеральную вату.

Она клеится по периметру стены и компенсирует тепловое расширение стяжки. В процессе нагрева заливка пола может дать трещину либо сместиться. Демпферная лента выступает в роли ограничителя и регулятора этого процесса. Высота ленты, как правило, составляет 10-15 см. Размещается она всегда выше уровня основания пола.

Арматурная сетка крепится к утеплителю и связывается кусками проволоки между собой. Рекомендуется также произвести армирование поверх уложенных труб для их надежной фиксации.

Можно выбрать трубы из большого ассортимента: например, медные, РЕХ, полипропиленовые, алюминиевые в пластиковой оболочке.

• Трубы РЕХ из сшитого полиэтилена очень прочные, с большим сроком службы.
• Полипропиленовые используются реже. Из-за маленького радиуса изгиба они сложны в фиксировании, однако обладают высокой прочностью.
• Медные трубы с высокой теплопроводностью пользуются наибольшим спросом у покупателей.
• Популярны на рынке строительных материалов также трубы из алюминия в оболочке. Алюминий хорошо проводит тепло, а полимер в составе оболочки надежно защищает конструкцию от повреждений.

Начав процесс укладки, важно сохранять отступ от стен в 10-15 см. Укладка производится рядами, расстояние между трубами должно быть в пределах 140- 150 мм. При шаге укладки в 15 см расход составляет примерно 6-7 м на каждый квадратный метр помещения, при укладке через каждые 10 см – 10 м. Необходимо внимательно следить за шагом укладки. Крепление петель водяного пола к основанию должно быть частым, с использованием крепежных скоб, особенно в местах поворота.

Нужно выдерживать угол прилегания к полистиролу.

После установки контуров производится опрессовка или испытание системы. Опрессовка теплых водяных полов делается компрессором до уровня давления в 4 бара. Для регулирования давления в системе используется манометр. Если в течение какого-то времени давление в системе упало, значит, труба повреждена, или есть утечка. Опрессовка дает возможность проверить трубы на прочность.

Создание общей системы тепло- и водоснабжения и подключение контуров

Следующий этап – выбор схемы подключения и само подключение контуров. Для начала необходимо установить коллектор – распределительную систему отопления. Коллектор представляет собой две трубы (подающую и возвратную). В каждой из них есть боковые отверстия – выход (у подающей) и вход (у возвратной). Эти выходы соединяют с вентилем подключения теплого водяного пола и с радиаторами (батареями).

Может показаться, что трудно реализовать подключение к одному источнику отопления. На самом деле, все просто. Оба конца контура подсоединяют к двум сторонам коллектора. Одна сторона крепится к выходу, другая – ко входу (возврату). Образуется замкнутая петля. Таким образом, соединяют ветви во всех комнатах. В торцах коллекторов располагаются элементы соединения. С одной стороны находится кран для слива воды, с другой – для выпуска воздуха.

Коллекторы закрепляются в виде тройника или ТТТ-тройников. Их количество рассчитывается относительно числа ветвей носителя тепла.

В комплект подключения входят следующие составляющие:

• циркулярный насос;
• смесительный кран – двух- или трехходовой;
• запорные вентили;
• сливной и воздушный краны;
• фитинги для соединения.

После того, как уложены трубы, их подключают к коллектору. Один конец петли подсоединяется к входному отверстию для подачи горячей воды, а другой – к выходному. Крепят контуры при помощи фитингов или специальных гаек. Возможна установка с использованием смесительного крана либо циркулярного насоса. Насос устанавливается на обратной, а не на подающей трубе. Если установить его на подающей трубе, то насос будет забирать дополнительный объем воды из системы отопления, что, в свою очередь, вызовет уменьшение тепла в радиаторах.

После окончания подключения следует залить систему водой, удалить воздух с помощью специальных кранов на коллекторах и проверить утечки. Если утечек не обнаружено, то делается пробное включение котла, чтобы убедиться, что система работает правильно, и тепло подается во все контуры. На этом работы по монтажу теплого водяного пола и подключению его к газовому котлу закончена.

После проведенных испытаний системы и подключения всех контуров делается стяжка. Цемент для стяжки берется марки М-400, добавляется мытый песок и щебень.

Для получения хорошего раствора применяется следующая пропорция: на 1 кг цемента берется 1,9 кг песка и 3,7 кг щебня.

Соотношение песка к щебню на 10 литров цемента должно быть равно 17: 32. Получается бетонная стяжка 2500 кг/куб. м.

Приступая к работам в большом объеме, лучше всего воспользоваться советами специалистов, мастеров своего дела. Методы и принципы, применяемые ими, зачастую однотипны, но каждый мастер привносит в рабочий процесс часть своих собственных знаний и умений, которыми не стоит пренебрегать, а лучше всего воспользоваться:

• Опрессовку следует проводить путем заполнения системы водой под давлением, которое в 2-3 раза превышает номинальное давление.
• Для опрессовки лучше использовать временные заглушку и переходники под компрессор.
• Монтаж труб на коллекторах удобнее делать специальным разрезным ключом.
• Заливка готового пола делается при заполненных водой трубах под давлением, равным номинальному давлению.

О том, как правильно подключить теплый пол к газовому котлу, смотрите в следующем видео.

Для обогрева жилища очень удобно и эффективно применять систему «теплый пол».

Она представляет собой змеевики, расположенные под покрытием полов.

Несмотря на всю комфортность этой системы, она является очень затратной.

Как рассчитать мощность котла

Для того, чтобы найти подходящий котел по мощности, нужно произвести расчеты теплопотерь. Для расчетов обычно принимают 2 кВт мощности котла на 10 м2 площади помещения высотой 2.5 м.

Газовый котел для «теплых полов»

Почему именно газовый котел нужно применять для обеспечения отопления «теплый пол»? Для этого есть несколько причин:

• Газ является доступным топливом.
• Газовые котлы очень удобны в эксплуатации.
• Возможность использования газовых котлов в квартире.

Но самая главная причина кроется в особенностях конструкции конденсационного газового котла. Чтобы стало понятно о чем идет речь, давайте рассмотрим 2 основных вида газовых котлов:

• Конвекционный газовый котел – это котел традиционной модели. В его состав входит один теплообменник. Нагрев происходит за счет выделения тепла при сгорании газа. Такой котел удобен, практичен, а также имеет невысокую цену.
• Конденсационный котел – это тот же конвекционный котел, только модернизированный. То есть он обладает всеми теми же качествами, но вдобавок имеет свои преимущества.

За счет дополнительного теплообменника (экономайзера) происходит дополнительный нагрев теплоносителя. Экономайзер располагается практически на выходе продуктов сгорания из котла. Нагрев происходит за счет скрытой энергии водяного пара, который присутствует в дымовых газах. Пар конденсируется на стенках теплообменника, тем самым передает свою энергию теплоносителю.

Таким образом, конденсационный котел имеет коэффициент полезного действия (КПД) на 15% больше, чем конвекционный.

Внимание!
Чтобы процесс конденсации водяного пара на стенках теплообменника происходил интенсивнее, нужно, чтобы вода в теплообменнике была как можно холоднее. Оптимальная температура не выше 400С.

Процесс конденсации и «теплый пол»

По инструкции, холодную воду нельзя подавать в работающий котел – это может пагубно отразиться на долговечности теплообменника, но это правило применимо только к конвекционным котлам. В случае с конденсационным котлом температурного перекоса не будет, так как холодная вода предварительно нагреется в экономайзере до оптимальной температуры. В основной теплообменник уже придет нагретая вода.

Если в конденсационный котел будет подаваться недостаточно остуженная вода, то он просто-напросто потеряет все свои преимущества, ведь пар не будет конденсироваться, а значит и не произойдет нагрев теплоносителя. Поэтому воду в обратной линии нужно как можно сильнее остудить. В этом нам и помогут теплые полы.

Отопление «теплые полы»

Получается, что при использовании конденсационного котла система отопления «теплый пол» не просто бесплатная, но и является необходимой для понижения температуры в обратной линии. Своего рода побочный эффект в работе системы основного отопления.

Особенности теплых полов

Если в змеевики под полом подать воду из радиаторов отопления, то полы нагреются практически так же, как и радиаторы – это слишком большая температура. Это и есть отличительная черта «теплых полов» от традиционного отопления. Их номинальная температура подачи должна быть в пределах 40-450С. Как же выполнить это условие?
Решение этого вопроса несет в себе очень даже простая конструкция. Ее название гидрострелка. Она представляет собой вертикальный накопительный бак. В этом баке собирается вода из прямой и обратной линий. По законам физики, горячая вода будет собираться в верхней части бака, а холодная в нижней.

Как установить газовый котел в квартире с теплыми полами

Монтаж газового котла лучше доверить специалистам. А если он производится самостоятельно, то нужно соблюдать все требования, указанные в инструкции. Обвязку котла нужно делать в соответствии с чертежом. Для соединения трубопроводов использовать только заводские детали и уплотнители.

Система отопления должна быть уже смонтированной, останется только правильно установить и соединить гидрострелку с одной стороны с системой отопления, а с другой стороны с котлом.

На заметку.
Для обеспечения равномерного распределения теплоносителя между отопительными контурами нужно установить 2 коллектора – один на прямой линии, а другой на обратной. На каждом выходе из коллектора установить запорную арматуру, чтобы была возможность отключения каждого отдельного контура.

Гидрострелка имеет несколько выходов, расположенных на разных уровнях по высоте:

• Самый верхний выход – это подача в систему основного отопления. Таким образом радиаторы являются потребителями воды с самой высокой температурой.
• Нижние выходы выдают теплоноситель с меньшей температурой, он отправляется на «теплые полы».
• Обратные линии «теплых полов» и радиаторов отопления врезаются в самую нижнюю точку гидрострелки, на том же уровне происходит забор остывшей воды на конденсационный котел.
• Для обеспечения более точного регулирования температуры на каждый контур «теплых полов» устанавливается свой циркуляционный насос, который автоматически регулирует скорость движения теплоносителя.

На рисунке подробно изображена схема отопления из нескольких отопительных контуров с применением гидрострелки и двух коллекторов.

Коллектора устанавливаются после гидрострелки на подаче и до нее на «обратке», если смотреть по ходу движения теплоносителя.

Самым оптимальным вариантом для обеспечения отопления с «теплым полом» будет газовый двухконтурный котел с принудительной тягой в подвесном исполнении.

Такая модель хорошо подойдет для частного дома средних размеров и даже в квартире. Останется лишь обеспечить вывод продуктов сгорания. Коаксиальная труба для газового котла с закрытой топкой заменяет традиционный кирпичный газоход. Поэтому установка агрегата возможна даже при отсутствии специального газохода.

Отдавая предпочтение автономным способам обогрева, хозяева жилья хотят раз и навсегда решить проблему отопления квартиры или дома. Независимое отопление обеспечивает не только оптимальный температурный режим в жилых помещениях, но и дает существенную экономию расходов в семейном бюджете. Какому виду автономного отопления отдать предпочтение, решать вам. Для начала ознакомимся с основными из существующих вариантов домашнего обогрева, исходя из потребляемой ими энергии:

• Электрические устройства.
• Устройства на твёрдом топливе.
• Агрегаты на жидком топливе.
• Приборы на газе.

Каждая из перечисленных групп подразделяется на подгруппы по способу установки, используемому теплоносителю, области применения и т. д. Но к этому перечню устройств, использующихся в качестве основного средства обогрева жилья, нужно добавить системы, участвующие в процессе отопления в качестве дополнительных устройств, повышающих комфорт температурного режима в помещении. К таким системам относятся так называемые тёплые полы, электрические и водяные.

Обязательно прочтите: независимое отопление в квартире.

Особый интерес в этом плане представляет водяной теплый пол, функционирующий от газового котла — автономного генератора горячей воды. Система сравнительно новая, но достаточно изученная, по эффективности превосходящая такие приборы, как, например, вентиляторы с подогревом.

Теплый пол — идея и концепция

Идея устройства теплого пола в жилых помещениях не нова. Человек давно обратил внимание на действующие вокруг нас законы физики — теплый воздух в помещении всегда скапливается вверху, под потолком. Остывший воздух наоборот, опускается вниз, делая пол самым холодным местом в помещении, съедающим драгоценные килокалории своей значительной площадью.

Искусственно подогретый до определенной температуры пол, становится мощным источником тепла в помещении. За счет большой площади подогрева, воздух равномерно прогревается и поднимается вверх, заполняя все внутреннее пространство. Процесс воздухообмена обеспечивает необходимую температуру в помещении, причём, минимизирует разницу между её значениями на уровне пола и под потолком. В комнатах, оборудованных теплым полом, практически отсутствуют зоны с прохладным воздухом.

Газовые котлы, используемые сегодня для домашнего автономного отопления, вполне способны обеспечить нормальную работу теплого водяного пола. Добиться эффективного повышения комфорта в данной ситуации можно при соблюдении определенных условий – точных тепловых и гидравлических расчетах, грамотного монтажа системы тёплых полов.

Концепция

Обеспечить подогрев пола можно посредством укладки в существующее между полом и напольным покрытием пространство трубопровода, в котором будет циркулировать нагретый газовым котлом теплоноситель. В качестве теплоносителя выступает вода (обычная или со специальными добавками против замерзания) — традиционная жидкость, используемая для автономного котельного оборудования.

Теплообменником в данном случае выступает трубопровод, уложенный под напольным покрытием. Эффект достигается за счет большой площади теплоотдачи. Количество тепла, поступающее в пространство внутреннего помещения, достаточно для горизонтального и вертикального распределения теплой воздушной массы.

Важно! Принципиальное отличие данной системы от других типов обогревательных систем — низкая температура теплоносителя. Для теплого водяного пола достаточно нагреть теплоноситель до температуры 30-50 0 С.

Комплектующие системы «теплый водяной пол»

Основными конструктивными элементами такой системы являются:

• газовый котёл;
• нагнетательный насос;
• запорная арматура и соединительные фитинги;
• основной трубопровод для разводки теплоносителя по жилым помещениям;
• напольный мини-трубопровод для укладки по поверхности чернового пола;
• коллектор;
• система автоматики и регулировки рабочих режимов.

Газовый котел

Для частного дома большой площади, где повышение комфортности температурного режима планируется осуществить в большом количестве комнат, оптимальным выбором будет напольный двухконтурный газовый котёл в автономном исполнении. Такие агрегаты имеют большую мощность, способны одновременно решать сразу несколько задач – отопление жилых помещений и обеспечение горячего водоснабжения.

На заметку: для газо-нагревательного оборудования в напольном исполнении необходимо оборудовать соответствующее помещение с дымоходом и вентиляцией. Помещение, выделяемое под котельную (мощность котла до 30 кВт), должно иметь площадь не менее 4 м кв., а минимальный объём – 8 м куб. Если для тёплого пола используется одноконтурный газовый котёл, то для системы ГВС придётся дополнительно устанавливать бойлер косвенного нагрева, который допускается размещать в этом же помещении.

Для квартиры, где дорог каждый квадратный метр площади, можно использовать настенный газовый котел, который при правильном подборе мощности также обеспечит эффективную работу водяного тёплого пола. Благодаря своим габаритам, место для размещения такого оборудования подобрать легче, котлы газовые настенного исполнения допустимо устанавливать даже на кухне или в ванной комнате. Обычно мощность настенных газовых котлов варьируется в диапазоне 7-30 кВт.

Настенные автономные газовые приборы в большинстве случаев имеют закрытую камеру сгорания, поэтому для эффективной и безопасной его работы достаточно оборудовать коаксиальный дымоход с выходом на улицу или в центральную дымоходную шахту.

Важным моментом при покупке оборудования является определение оптимальной мощности газового котла, который должен будет обеспечить работу системы «водяной теплый пол», поэтому при выборе модели газового котла необходимо опираться на данные тепловых расчетов.

Для справки: для обогрева 1 кв. м жилой площади необходимы затраты приблизительно 100 Вт электроэнергии при условии хорошей теплоизоляции помещения, потолков высотой не более 3 м и отсутствии избыточного количества окон.

Большинство помещений частного дома имеют в своей конструкции наружные стены, теплопотери через которые могут потребовать увеличения до 150 Вт затрат тепла на обогрев 1 м кв. жилой площади. Поэтому при покупке газового котла, даже имея тепловой расчёт с указанием необходимой мощности агрегата, лучше приобрести устройство с превышением расчётной величины этой характеристики на 15-20%.

В большинстве случаев мощность двухконтурных котлов рассчитана на горячее водоснабжение с одной или двумя точками водозабора. Поэтому при увеличении количества точек горячего водозабора потребуется увеличение мощности котла.

В этом отношении водяной теплый пол обладает преимуществом – грузит газовый котёл в щадящем режиме. Принцип действия системы тёплых полов в данной ситуации требует от котла для подогрева теплоносителя минимальных энергозатрат. Большая часть мощности котла высвобождается на подогрев воды системы горячего водоснабжения.

Трубы для водяного теплого пола

Для укладки теплого водяного пола используют медные, полипропиленовые, металлопластиковые или РЕХ-трубы.

Трубы из меди (высокий коэффициент теплопроводности, долговечность) являются идеальным материалом для устройства водяных тёплых полов, поэтому их цена высока, и доступность ограничена.

Полипропиленовые трубы также мало распространены, но по другой причине – их гибкость недостаточна, и минимальный радиус изгиба трубы должен равняться 8 её диаметрам, что отдаляет витки друг от друга.

Трубы из металлопластика заслуженно популярны – внутреннее алюминиевое покрытие обеспечивает им хорошую теплопроводность, а оболочки из полимера защищают от повреждений. При таких характеристиках доступная цена – хороший стимул для выбора в их пользу.

РЕХ-трубы – материал из «сшитого» полиэтилена, то есть с искусственно изменённой молекулярной структурой, делающей этот материал прочным и долговечным. Цена РЕХ-труб вполне доступна, и потому их применение при устройстве водяных тёплых полов широко распространено. Однако следует иметь в виду одно специфическое свойство этого материала — РЕХ-трубы при нагреве стремятся принять свой первоначальный контур, поэтому при укладке на пол их необходимо жёстко фиксировать к арматуре стяжки.

Система отопления укладывается не на один день, поэтому её надёжность, в том числе герметичность, и долговечность необходимо обеспечить. Для этой цели трубы укладываются единой цельной бухтой, без соединений. Задача — в процессе монтажа получить единый, замкнутый контур, по которому будет циркулировать теплоноситель, качестве которого лучше использовать воду со специальными присадками. Это позволит избежать размораживания системы во время сильных морозов. Подобная мера актуальна для владельцев загородных домов и коттеджей с непостоянным проживанием.

Важно! При использовании в системе воды необходимо установить дополнительное защитное устройство, компрессор или баллон с сжатым воздухом для экстренной продувки всего контура и слива теплоносителя.

Важно! Покупая трубы для системы отопления, обращайте внимание на маркировку. В изделиях, предназначенных для систем отопления, имеются соответствующие символы и обозначения. Как правило, это допустимое давление в 10 бар и температура нагрева — до 95 0С.

В зависимости от характеристик помещения и типа напольного покрытия (толщина стяжки, высота помещения и т. д.), для монтажа системы тёплых водяных полов используются трубы диаметром 16-20 мм. Во время укладки трубопровода допускается минимальный радиус изгиба, равный пятикратному диаметру для металлопластиковых труб и 8-кратному — для полипропиленового материала.

Для полноты картины предлагаем ознакомиться с видеоматериалом, в котором подробно рассказывается и показывается, как осуществляется монтаж водяного теплого пола.

Монтаж системы «водяной теплый пол»

Устройство системы водяных тёплых полов начинается с подготовки основания, включающей несколько операций, которые мы сейчас вкратце и рассмотрим. Несоблюдение требований, предъявляемых к черновому полу, на который монтируется тёплый пол, чревато как минимум снижением эффективности его работы, как максимум – разгерметизацией с последующим дорогостоящим капитальным ремонтом.

Подготовка основания

Основание перед укладкой трубопровода должно быть подготовлено соответствующим образом. Поверхность основания должна быть твёрдой, чистой и ровной. Допускаются перепады высоты в диапазоне плюс-минус 10 мм на метр линейной длины. Если поверхность пола не отвечает требованиям, имеет большую кривизну и явные изъяны, проводится устройство выравнивающей стяжки с последующей гидроизоляцией основания на случай разгерметизации системы.

Перед укладкой трубопровода осуществляется также теплоизоляция чернового пола. Для этих целей используются плиты из экструдированного пенополистирола, или базальтовое волокно толщиной 30-50 мм.

При достаточном бюджете оправдано использование плит, экранированных фольгой и оснащенных специальными выступами для удобной укладки труб. К таким мерам прибегают для уменьшения тепловых потерь через пол в помещениях первого этажа — теплый пол вместе с газовым котлом любой мощности будут работать с повышенной нагрузкой одновременно с подогревом пола отапливать цокольное помещение или чужую квартиру этажом ниже.

Важно! Перед заливкой уложенных труб системы тёплых полов цементным раствором необходимо по периметру помещения на стены наклеить полосу демпферной ленты толщиной 5 мм и шириной, равной толщине слоя заливаемого раствора. Лента будет компенсировать температурные расширения стяжки и уменьшит её давление на вертикальные конструкции.

Монтаж

Системы водяных тёплых полов по конструкции и, соответственно, способу монтажа делятся на 2 вида:

• бетонные (заливные);
• настилочные.

В первом случае речь идет о заливке бетоном уложенного на подготовленное основание контура системы водяных тёплых полов. Этой операции предшествует разбивка основания на участки и укладка арматурной сетки.

Применяются следующие виды укладки труб-тепловодов:

• змейка;
• двойная змейка;
• спираль;
• смещенная спираль;
• комбинированный способ.

На схеме показано, как укладывается контур отопления в помещении с повышенными теплопотерями – двумя и более наружными стенами.

Важно! После окончания монтажа системы тёплых полов производится её опрессовка под давлением в 5 Бар в течение 24 часов.

Бетонная стяжка выступает дополнительным элементом-участником процесса распределения тепла. Учитывая плохую работу бетона на растяжение, его укладывают при давлении в системе тепловодов в 3 Бар, уменьшая нагрузку на разрыв при дальнейшей подаче в систему воды до величины рабочего давления.

Для раствора стяжки используется цемент марки не ниже М-300, а её толщина должна составлять 30-50 мм, при этом слой раствора над трубами-тепловодами не должен быть более 2 см.

При устройстве системы водяных тёплых полов следует учитывать технологическое ограничение – чистовое напольное покрытие должно иметь высокий коэффициент теплопроводности, чтобы с минимальными потерями отдавать тепло в воздух помещения. То есть, укладка поверх тёплого пола линолеума, ламината, паркета, дощатого настила нецелесообразна из-за высоких теплоизолирующих свойств этих материалов. А настилка поверх системы плитки, особенно с высокой плотностью – керамогранита, природного камня, метлаха не только оправдана, но и целесообразна из-за постоянно холодной поверхности такой отделки.

Настилочный способ укладки применяется в помещениях, где применение стяжки нежелательно из-за низких потолков, или производство бетонных работ чревато протечкой влаги в нижние или смежные комнаты. Ограничение может носить сезонный фактор или быть связано с конструктивными особенностями здания. Главным преимуществом настильных систем является высокая скорость их монтажа. Тёплые водяные полы настилочного типа укладки по материалам устройства системы подразделяется на:

• полистирольные;
• деревянные:

• модульные;
• реечные.

Все эти виды настилочных систем отличаются меньшей трудоёмкостью и отсутствием значительных загрязнений жилья в процессе монтажа.

Полистирольные тёплые полы

Эта система представляет собой комплект теплоизолирующего покрытия из экструдированного пенопласта (пенополистирола), труб-тепловодов и распределяющих тепло алюминиевых пластин.

На несущее основание укладываются плиты из полистирола, поверх которых на алюминиевые пластины со специальными пазами монтируются трубы-тепловоды.

Поверх пластин из алюминия выполняется финишная отделка пола материалом с высоким коэффициентом теплопроводности (например, керамическая плитка на 2-компонентный эпоксидный клей).

Деревянные системы тёплых полов

Эти устройства монтируются на уже имеющиеся деревянные полы или лаги из древесины.

В модульной разновидности применяются плиты (модули) с каналами и пазами для распределяющих тепло пластин и труб.

В реечном подвиде тёплых полов монтаж модулей производится между имеющимися на жёстком черновом полу лагами, или лаги устанавливаются для этого предварительно. Эти конструкции играют роль рёбер жёсткости устраиваемого тёплого водяного пола и его последующей финишной отделки, перечень элементов конструкции не отличается от модульного вида.

После окончания укладки тёплых полов настилочного вида также производится опрессовка системы и пуско-наладочные работы (проверка герметичности, подтяжка соединений).

Настильный способ устройства системы тёплых полов универсален и применим практически во всех зданиях и сооружениях. Однако его преимущества отражены в стоимости, которая достаточно высока.

Заключение

Грамотный проект в сочетании с квалифицированным монтажом оборудования – гарантия положительного результата. Водяной теплый пол, который вы будете использовать в качестве дополнительной системы домашнего автономного отопления, будет эффективным, экономичным и практичным устройством, значительно повышающим комфортность жилья.