Как сделать теплый пол от отопления – варианты подключения

Выбираем отопительный котел

Если в регионе проходит газовая магистраль, то вопрос о топливе для котла просто не стоит – газовые агрегаты будут и доступны, и экономичны. К тому же, газ в любом случае обойдется дешевле электричества или твердого топлива. Тем не менее, если населенный пункт не газифицирован, то единственным выходом будет твердотопливный или жидкотопливный агрегат.

Газовые комбинированные котлы, которые могут функционировать, в том числе, и на сжиженном газе (нужно заменить форсунку), могут стать хорошим вариантом при перебоях с газоснабжением. Однако сам по себе сжиженный газ применять нецелесообразно, поскольку он достаточно дорогой и расходуется быстро.

При условии закупки солярки по оптовым ценам и большими партиями, вполне логично было бы приобрести жидкотопливный котел. Он вполне способен обогреть дом большой площади. Во всех остальных случаях оптимальным вариантом будет подключение теплого пола и радиаторов к котлу на твердом топливе – угле, дровах, пеллетах.

Обратите внимание, что разрабатывая схему подключения теплых полов и батарей, стоит учесть, что более эффективным и экономичным является именно обогрев пола. Тем не менее, не нужно думать, что от радиаторов нет никакого толку

Эти приспособления способствуют сохранению тепла внутри дома и препятствуют его утрате сквозь оконные проемы, двери и холодные стены. Поэтому грамотно составленный проект и подобранные компоненты, а также разумный контроль позволит создать эффективную и вместе с тем экономную систему отопления.

Лучевая система с коллектором

Лучевая схема отличается параллельным подключением всех комнат к отопительному котлу. В ней присутствует коллектор, через который подогретая жидкость подаётся в каждую комнату. При этом все комнаты обогреваются одинаково.

Фото 3. Распределительный коллектор для тёплого пола. Красные трубы — это горячая вода, синие — холодная.

Самое простое подключение полов — при лучевой схеме отопления. В нём контур трубы в бетонной стяжке будет ещё одной петлёй отопления, выходящей из коллектора. При этом врезка подогрева пола не нарушает движение жидкости в системе и не снижает количество тепла, выделяемого настенными батареями. Лучевая схема — лучший вариант совместного подключения радиаторов и тёплого пола.

Что выбрать: теплый пол или батареи?

Зимой в частном доме очень приятно смотреть на открытый огонь, пламя в очаге и запах дров от печки. Привлекательность внешнего вида на самом деле кроет в себе массу нюансов использования – дрова нужно подкладывать, дымоход чистить, тепло в помещении будет только при растопке камина.

Со временем этот вид отопления заменяется современными тепловыми системами – радиаторами или теплыми полами. Водяное отопление от котлов позволяет сделать теплые полы или теплые стены. Выбрать тип обогрева и конфигурацию контура можно, рассмотрев достоинства и недостатки, которыми обладает теплый пол и батареи.

Однотрубная разводка и подключение к ней

Когда в системе находится всего одна труба, по которой течет теплоноситель, она называется однотрубной или «ленинградкой». Раньше таким манером подключали все дома, но сейчас разработаны более эффективные рабочие схемы.

Однотрубная разводка

Для «ленинградки» характерна безотказная работа и высокая надежность. Главный ее недостаток – это падение температуры по ходу движения теплоносителя. Первые радиаторы намного горячее последних. Температуры для отдаленных от котла комнат может не хватать. Если к такой разводке подключить контур теплого пола, температура упадет еще сильнее, плюс возрастет гидравлическое сопротивления, что потребует установки дополнительного насоса.

Бухта трубы для теплого пола

Чтобы более-менее сбалансировать такую систему, вам потребуется соблюсти следующие требования.

1. Чтобы температура на радиаторах не падала, врезку нужно сделать на обратном участке магистрали, после всех батарей.
2. Использовать для этого нужно трубу DN
3. Такое подключение допускается лишь к контуру, в котором не более 5-ти радиаторов.
4. Чтобы поддерживать температуру пола на одном уровне нужно включить в систему трехходовой смесительный клапан.
5. Этот клапан устроен таким образом, что постоянно подмешивает к остывшей воде горячую, сохраняя температуру на одном уровне.
6. Вместе с ним в контур нужно включить насос для принудительно циркуляции. За счет него вода будет двигаться, даже когда клапан полностью перекрывается.

Трехходовой клапан для смешения теплоносителя

Как не колдуй, а результат всегда будет в чем-то отрицательным, если не делать изначально все как положено. Эта система тоже используется редко, так как стабильной ее работу назвать не получится. Работающий насос создает некоторое давление внутри контура, чтобы заставить теплоноситель течь в нужном направлении. При открытии клапана это давление передается и на радиаторы, создавая дополнительное гидравлическое сопротивление. Это вызывает разбалансировку радиаторов и меняет расход воды.

Когда отопление работает в таком режиме, нередко случаются аварии. Поэтому перед подключением задумайтесь, может дешевле будет протянуть трассу нормально от котла, через смесительный узел.

Укладка полипропиленовых труб

Монтаж — ответственный этап при сооружении водяного греющего пола. Стелить трубопровод необходимо в соответствии с разработанной схемой — «змейка» или «улитка». Начинать нужно от коллектора, второй конец трубы после укладки, так же должен вернуться к нему.

Крепление труб осуществляется несколькими способами:

1. К арматурной сетке при помощи пластиковых хомутов или проволоки — надёжный вариант. Нельзя туго фиксировать контур, это может его повредить.
2. К теплоизоляционному изделию дюбелями.
3. С использованием теплоизоляционных матов с бобышками. Трубопровод прокладывается между ними в пазы, тем самым крепко фиксируясь.

Крепежные элементы следует устанавливать через каждые 80 см.

Теплоизоляционная подложка

Укладка трубопроводов происходит на подготовленное основание, которое формируют  с применением специальных теплоизоляционных подложек. Используют такие варианты:

• с фольгированным покрытием. Используется такой теплоизоляционный материал как пенофол. Данную подложку можно применять, когда нет необходимости в качественном утеплении перекрытия;

• пенополистирольные плиты. Для повышения долговечности используется полимерный материал в качестве покрытия. Они могут оснащаться разметкой или специальными бобышками. В таком случае укладка трубопроводов водяного отопления будет осуществляться очень легко и быстро;

• минераловатный утеплитель. Применяется в случаях, когда под конструкцией размещается неотапливаемое помещение или грунт. Данный теплоизоляционный материал должен устанавливаться с учетом нормативных требований к толщине и сопротивлению к теплопередаче.

Отопление с котлом на твердом топливе

Комбинированное отопление с твердотопливным котлом представляет собой закрытую гравитационную системы с теплоаккумулирующим устройством. Допускается как однотрубная, так и двухтрубная разводка. Чтобы повысить эффективность, на каждом из нагревательных приборов стоит монтировать дроссели.

В процессе работы твердотопливного котла генерируется большое количество тепла. Лучше не мешать этому процессу, а излишки тепла перенаправлять в теплогенератор. Тогда и топливо будет расходоваться эффективно, и система не будет быстро остывать после прогорания топлива в котле.

Когда в основном контуре теплоноситель начнет остывать, в систему будет подаваться более горячая вода из теплогенератора. Если электричество отключится, то подача воды из теплоаккумулятора прекращается, а байпас открывается.

Одним из лучших вариантов твердотопливных котлов будет агрегат с пиролизным типом горения. Топливо в нем сжигается в два этапа, благодаря чему выделяется больше тепла и меньше угарных газов. На выходе из котла остается практически только углекислый газ и пар.

Окончательный выбор отопительного котла, радиаторов, труб для их подключения и для теплого пола, а также схему разводки каждый потребитель делает с учетом многих факторов. Среди них не только затраты на обустройство системы, закупку топлива и принцип функционирования, но и личные предпочтения. При необходимости все работы по проектированию системы можно заказать у профессионалов.

Процедура укладки труб

В тех случаях, когда разрешение на обустройство водного теплого пола в квартире все-таки удалось получить, его обустройство проводится в следующей последовательности операций:

Подготовительные работы. Для обработки плит перекрытия используются гидроизоляционные материалы. Особенно удобна в этом отношении специальная мастика, создающая надежный барьер на пути попавшей на пол влаги.

Монтаж теплоизоляции. Перечень утепляющих материалов, предназначенных для монтажа теплого пола в квартире своими руками, достаточно ограничен

В этом случае из-за ограниченности высоты потолков важно не допускать значительного утолщения основания. Наиболее подходящий вариант теплоизоляции под водяной контур в квартире – полистирольные маты, выполняющие также функцию основы под укладку труб.

• Монтаж водяного контура. Наиболее распространенными схемами укладки выступает «змейка» и «улитка».
• Завершающее оформление. В качестве финишного покрытия системы чаще всего используется фанера или гипсоволоконные плиты. Окончательное декорирование осуществляется в основном при помощи кафельной плитки, ламината, паркета или линолеума.

Схемы установки теплого пола, где запрещено его использование

Давайте немного рассмотрим те схемы, благодаря которым производят монтаж теплых полов непосредственно в квартире.

Дешево и сердито

Схема нерегулируемого теплого водяного пола

Здесь мы рассмотрим вариант установки теплых полов, где запрещено устанавливать водяные теплые полы. Для использования данной схемы необходимо использовать очень слабый насос (Расход – 5-10 л/мин, трубопровод – 16мм, длина трубопровода – не более 70 метров). Такая схема имеет один недостаток – такие полы практически не регулируются. Также, если имеются небольшие теплопотери пола, то в итоге можно получить сильно остывшие радиаторы.

Так же может быть интересно: Что лучше теплый пол или радиатор отопления?

Схема с балансирующей регулировкой

Схема теплого водяного пола регулируемого вручную балансировочным краном

На схеме установки теплого водяного пола представлен балансирующий кран, благодаря которому снижается скорость потока в водяном теплом полу, а значит можно снизить температуру этих полов. Для того чтобы снизить температуру водяного теплого пола, нужно открыть балансирующий кран на соответствующий пропуск.

Снижение влияния теплового расхода

«К2» — с термочувствительным механизмом трехходовой клапан. Он дает постоянно не изменяющуюся температуру в точке «3». Другими словами, если ваше водяное отопление пола потребляет большое количество энергии, то это создает большую вероятность вызвать приход почти холодной воды в стояк. Что, в свою очередь, может остудить радиаторы по стояку в соседних квартирах.

Схема теплого водяного пола с трехходовым клапаном

Такой трехходовой клапан можно купить в специализированных магазинах сантехнического оборудования. Он называется: «Механический трехходовой смесительный клапан для водоснабжения с термостатом». То есть, представленный клапан необходим нам в автоматическом режиме, для того, чтобы регулировать температурный режим потока горячей воды в контуре теплого водяного пола квартиры.

Трехходовой клапан

В представленной схеме нужно настроить кран так, чтобы в точке «3» была теплая весьма высокая температура. Но если тёплый пол от центрального отопления будет очень слабо греть, можно понизить температуру клапана, тем самым увеличить теплопотери в теплом поле. Здесь, для регулировки температуры пола, вы можете использовать балансирующие клапана «К1» и «К2». Если вдруг получится так, что радиатор начнет остывать ниже установленной температуры, то температура в ваш теплый пол не пройдет. Элементарно прекратится циркуляция в теплом полу.

Схема для взыскательных потребителей

Схема водяного теплого пола с трехходовым клапаном и перепускным балансировочным узлом

К1» — перепускной балансировочный клапан. «К2» и «К3» — по-разному подключенные трехходовые клапаны. Клапан «КЗ» используется в стабилизации температуры тёплого пола от центрального отопления способом возвратной температуры с контура. Именно эта схема разрешает сделать так называемый «климат-контроль». Если в вашей комнате становится жарко, он будет снижать поток горячей воды в контуре теплого пола, соответственно уменьшая выделения теплоэнергии в комнату. Чем теплее в комнате, тем быстрее горячая вода проходит по контуру и меньше остывает и доходит к термочувствительному элементу трехходовому клапану, что, в свою очередь, не позволяет протекать жидкости весьма существенными темпами.

Строение перепускного балансировочного узла

Клапан «К1» необходим для работы в закрытом контуре теплого водяного пола вашей квартиры. Такой клапан может снизить или полностью закрыть расход контура так, что это может вызвать весьма благоприятную работу для используемого насоса. Поэтому этот клапан необходим для того, чтобы балансировать расход для насоса. Стоит помнить, что насос эксплуатируется на закрытый контур, что может вызвать его перегрев, а следовательно увеличить расход электроэнергии, а клапан «К1» является по сути регулятором напора горячей воды контура. Чем выше напор горячей воды, тем быстрее она будет идти по всему контуру теплых полов.

Достоинства и недостатки

Теплые полы на сегодняшний день являются довольно популярными и используются многими владельцами частных домов. Теплоотдача в данных системах осуществляется за счет расположенных под напольным покрытием труб, по которым циркулирует разогретый теплоноситель, или же посредством электрических нагревательных элементов.

В результате пол нагревается и становится теплым на ощупь, что уже само по себе существенно повышает уровень комфорта в доме.

Среди положительных качеств теплого пола наиболее ярко выделяются следующие:

1. Высокий уровень комфорта. Нагретый до определенной температуры пол позволяет ходить по нему босиком, не боясь какого-либо дискомфорта.
2. Экономичность. Экономия при использовании теплых полов достигается за счет эффективного распространения энергии – она движется снизу вверх и обогревает только тот объем помещения, в котором тепло необходимо, т.е. лишние траты отсутствуют.
3. Возможность настройки температурного режима. Теплый пол настоятельно рекомендуется оснастить электронным блоком управления, который позволит системе отслеживать текущую температуру в помещении и удерживать ее в заданных пользователем пределах.
4. Простота монтажа. Обустройство теплых полов – это довольно простое занятие, особенно если речь идет об электрической разновидности системы. Водяной контур прокладывать сложнее, но даже его при желании вполне можно установить своими руками.

Недостатки тоже имеются:

1. Высокая себестоимость. Для монтажа теплого пола потребуется немало материалов, да и на некоторые инструменты придется раскошелиться. Снизить уровень затрат можно только одним способом – выполнить всю работу по обустройству отопления самостоятельно.
2. Уменьшение объема помещения. Толщина теплого пола может варьироваться в пределах от 7 до 12 см – и именно на эту высоту поднимается весь пол. Если потолки высокие, то особых проблем из-за этого не возникнет (разве что придется переделать пороги).
3. Требовательность к напольному покрытию. Накрывать теплый пол можно только теми покрытиями, которые хорошо пропускают тепло. Лучше всего приобрести специализированные материалы, рассчитанные на использование в сочетании с теплыми полами. Неподходящее покрытие не позволит системе эффективно работать, а в случае с электрическими нагревателями еще и существует вероятность их поломки в результате перегрева.

Достоинства теплых полов существенны, а недостатки не носят критический характер, поэтому такие отопительные системы вполне можно использовать для отопления, как в качестве основного, так и в качестве дополнительного источника тепла.

Всем ли можно делать тёплые полы?

Обустроить правильно тёплые полы от центрального отопления в квартире или частном доме не так просто, как кажется на первый взгляд, но часть работ можно выполнить самостоятельно: демонтировать старое покрытие, уложить теплоизоляцию и залить бетонную стяжку.

Что касается укладки труб, то эту работу необходимо делать по готовому проекту и грамотно составленной схеме.

Требуют консультаций и помощи профессионалов подключение к централизованной системе отопления и тестирование работы тёплого пола.

При подключении к центральному отоплению необходимо учитывать, что дополнительное увеличение длины отопительного контура в отдельной квартире может сказаться на качестве обогрева жилища соседей.

Обустройство дополнительного отопления требует согласования с ЖЭКом. Необходимо оформить ряд документов и разрешений, которые подтвердят качество обустройства и безопасность работы тёплых полов.

Тестирование системы

Прежде чем заливать трубопровод бетонной стяжкой,  необходимо обязательно провести тестирование устройства, так как в случаи неполадок или течи, устранить их под бетоном будет сложно.

Чтобы проверить систему, каждый контур в отдельности заполняется водой, и открываются все распределительные клапана, что способствует удалению воздуха из труб. При этом устанавливается давление в 1,5 раза больше рабочего, но не меньше 6 бар.

Через 3 — 4 часа, давление понижается, и его опять нужно поднять. Так необходимо делать три раза. После этого, пол оставляется на сутки, и если за это время давление понизилось не более чем на 2 бар, то система смонтирована правильно.

Как делать

Первый шаг к тому, чтобы сделать теплый пол в квартире (от центрального отопления или от котла  — без разницы), — это прорисовка проекта. Переносите на бумагу план помещений, указываете размеры комнат и расположение стояков. Возле стояков, от которых будет запитыватьсял, нужно найти место для размещения коллекторного узла. Это устройство, к которому подключаются с одной стороны вход/выход централизованной системы отопления, а с другой трубы, расположенные в полу. Коллектор также содержит устройство контроля температуры теплоносителя, и иногда вентили/клапана для регулировки температуры в каждом контуре.

Схема подключения коллекторного узла

Особенность теплого пола от отопления в том, что горячую воду с подачи нужно смешивать с холодной, которая забирается с обратного трубопровода. Потому такой узел иногда называют смесительным. Пусть не всегда, но в стояке подачи бывает  температура 95оС и даже выше. Представьте свои ощущения, если вода с такой температурой будет греть ваш пол. Африка отдыхает. Вот для этого и нужен узел контроля температуры теплоносителя, который при необходимости добавляет прохладную воду.

Скорость движения воды в системе теплого пола должна находится в пределах 0,2-1,0м/с. Для того чтобы обеспечить такую скорость, в схеме обязателен циркуляционный насос (без него система неэффективна).

Коллекторный узел в сборе

После того, как определились с видом труб, решаете, каким способом их будете укладывать: «змейкой» или «улиткой». «Змейка» проще в укладке, «улитка» не дает эффекта зебры — чередования теплых и холодных зон.  Затем нужно выбрать диаметр и узнать длину труб. Для водяного пола в квартире особого смысла проводить теплотехнический расчет нет — все используют трубу 16мм. Вряд ли в результате расчета у вас получится что-то другое. Длину прикинуть можно по норме: 4-5 метров трубы на м2 площади. Вот теперь можно приступать к изготовлению.

Схема укладки теплого пола «змейка»

План укладки труб нужно продумать заранее: с наскока если и получится, то только змейка, да и то в небольшом помещении, где будут располагаться два-три контура. Длина одного контура — не более 30 метров. Каждый должен выходить и заходить на коллекторный узел.

Схема укладки теплого пола «улитка»

Особенности конструкции и выбор материалов

Чтобы в полной мере ощутить эффект от внедрения нужно позаботиться в первую очередь выбором качественных материалов — от теплоизолятора, до напольного покрытия.

Хороший теплоизолятор поможет минимизировать потери тепла на утечку в конструктивные элементы здания, а качественные трубы пола дадут гарантию длительной, беспроблемной эксплуатации. Окончательная отделка пола также стоит больших денег и демонтаж, по причине нелепого протекания из-за заводского дефекта дешевой китайской продукции, сведет на нет большую часть потраченных усилий.

В связи с тем, что технология укладки отличается достаточно высокой сложностью, не имеет особого смысла рассматривать нюансы и профессиональные тонкости. Намного лучше будет доверить эту работу опытным монтажникам, являющимися знатоками своего дела.

Система управления и опрессовка контура

Система управления водяным тёплым полов включает:

1. Насос;
2. Котёл;
3. Коллектор;
4. Терморегулятор.

Компоновка всех элементов с соблюдением технических параметров, очень сложная теплотехническая задача. В расчёт принимается масса параметров начиная от количества фитингов и длины труб, и оканчивая толщиной стен и регионом страны. В общих чертах можете ориентироваться на следующие данные:

1. Насос можно использовать только циркуляционный. «Мокрый» тип насоса, надёжнее «Сухого» и менее требователен в обслуживании.

Для расчёта производительности используйте следующую формулу:

Р = 0,172 х W.

Где W – мощность отопительной системы.

Например, при мощности системы 20 кВт, производительность насоса должна быть 20 х 0,172 = 3,44 м3/ч. Округляют результат в большую сторону.

Напор высчитывается более сложной методикой. Ведь трубы расположены горизонтально, а характеристика насоса показывают вертикальный напор. Используйте следующую формулу: H = (L * K) + Z/10. Где L – общая длина контуров, К – коэффициент потерь давления от трения (указан в паспорте трубы, переводится в Мпа), Z – коэффициент ослабления напора в дополнительных элементах

Z₁ – 1,7 вентиль термостата;

Z₂ – 1,2 смеситель;

Z₃ – 1,3 вентили и фитинги.

На примере это выглядит так, допустим, имеются 3 контура, по 120 м. В сумме есть 18 фитингов, 3 вентиля термостата, 1 смеситель. Труба – гофрированная нержавейка ø16 мм, коэффициент потерь 0,025 Мпа.

H = (120*3*0,025) + ((1,7 * 3) + (1,3 * 1) + (1,2 * 18))/10 = 9 + (5,1 + 1,3 + 21,6)/10 = 11,8 м. Результат округляется в большую сторону – напор насоса 12 м.

1. Мощность котла рассчитывается по формуле W = S * 0,1. Где S — площадь дома. Есть ещё масса поправочных коэффициентов, в зависимости от толщины и материала стен дом, климата региона, этажности, наличия смежных комнат.

Учтите, что температура воды на выходе должна быть более 30 — 35́˚C. Чтобы выдержать такую температуру, перед коллектором устанавливают смеситель. В нём вода смешивается до нужной температуры перед подачей в контур.

1. Коллектор регулирует подачу воды в каждом контуре. Без него, вода пойдёт по пути наименьшего сопротивления потоку, то есть по самому короткому контуру. Регулировка осуществляется сервоприводами, согласно данным от терморегулятора.
2. Терморегуляторы наблюдают за температурой в контролируемых помещениях, снимая показатели с термодатчиков.

До опрессовки контура его промывают и только затем подключат к коллектору. Воду подают под обычным давлением, но температуру увеличивают на 4˚C в час, до 50 ˚C. В таком режиме система должна функционировать 60-72 часа

ВАЖНО: во время опрессовки требуется постоянный контроль!

В домашних условиях, без использования специального оборудования, опрессовывать повышенным давлением невозможно.

Если проверка не выявила изъянов монтажа, то можно приступать к дальнейшим операциям.