Практические советы по настройке систем напольного отопления

Монтаж системы напольного отопления, бесспорно, ответственная операция, однако, то, насколько будет комфортно пользоваться готовой системой отопления, зависит чаще всего от грамотной наладки. Наладка напольной системы отопления не так сложна, как может показаться на первый взгляд.

По большому счёту, наладка системы отопления состоит из трех этапов. Это балансировка петель напольного отопления, настройка насосно-смесительного узла и настройка контроллера при его наличии.

В этой статье будет рассказано о методах, которые используются для балансировки петель напольного отопления. Прежде всего, стоит отметить основные заблуждения, которые имеют место при подобной балансировке.

• Иногда можно услышать то, что правильно сбалансировать систему можно только расчётным способом, т.е., посчитав сопротивление всех петель, вычислив настроечное положение регулирующих клапанов, установить его на коллекторе. Конечно же, проект с грамотным гидравлическим расчётом ускоряет процесс наладки и защищает от ошибок в монтаже. Но, тем не менее, систему напольного отопления можно настроить и без теоретических расчётов, хотя это и займет больше времени.
• Так же заблуждением считается и то, что расходы воды во всех петлях должны быть одинаковы. На самом деле, расход в первую очередь зависит от тепловой мощности, которую передаёт в помещение каждая конкретная петля.
• Нередко можно услышать, что систему напольного отопления вообще не надо балансировать, а расходы воды сами выровняются за счёт работы термостатов, контроллеров и прочих элементов автоматики. Это утверждение так же не верно. Дело в том, что рано или поздно наступит момент, когда все петли теплого пола откроются на максимум, и распределение теплоносителя должно быть таким, чтобы вся вода не уходила в одну петлю, а равномерно распределялась по всему отапливаемому контуру.

Итак, система отопления заполнена и испытана, котел запущен, в руках лежит шестигранный ключ, отдавая приятной тяжестью, переходящей в зуд нетерпения. С чего же начать?

В первую очередь стоит определиться с целями и задачами балансировки.

Задача балансировки заключается не в установке требуемого расхода по каждой петле, а в установке соотношения расходов по петлям или баланса расходов. Окончательно расходы устанавливаются во время настройки насосно-смесительного узла. При этом, изменяя общий расход через коллектор, соотношение расходов через петли сохраняется.

Так же балансировка отличается в зависимости от того, имеет ли коллекторный блок расходомеры. Коллекторные блоки VTc.596 (рис. 1), VTc.589 (рис. 2), VTc.586 (рис. 3) оснащены расходомерами, которые значительно ускоряют балансировку и позволяют её осуществить без включения котла, так как показывают в реальном времени расход воды по каждому направлению.

Распределение расходов необходимо выполнить таким образом, чтобы соотношение расходов по петлям и соотношение требуемых тепловых мощностей совпадали. Для этого желательно знать требуемые тепловые нагрузки на петли. Но даже, если требуемые нагрузки не известны, то можно выставлять расходы пропорционально длинам петель. Как правило, такой подход не даёт большой погрешности, так как петли с большими длинами имеют так же и большие мощности.

Балансировка начинается с того, что выбирается самая длинная петля (или петля с самой большой мощностью, если это известно). Регулирующий клапан на этой петле открывается в максимальное положение, и относительно него будут выставляться расходы всех остальных петель.

Для примера возьмем коллектор с четырьмя петлями. Допустим, что длины петель следующие: 100, 75, 75 и 50 м.

В этом случае настройка начинается с первой петли, имеющей длину 100 м. Она открывается на максимум. Предположим, что при полностью открытом клапане расход на этой петле установился на уровне 4 л/мин.

Расход воды на второй и третей петле должен быть: (75/100) · 4 = 3 л/мин.

Расход воды на четвертой петле должен быть: (50/100) · 4 = 2 л/мин (рис. 4).

Может получиться так, что при настройке третьей петли расход даже при полностью открытом клапане устанавливается на уровне 2,5 л/мин и не доходит до положенного уровня 3 л/мин. Это значит, что петля имеет большее гидравлическое сопротивление, чем вторая петля той же длины (большее количество отводов, калачей, подводящих участков). Балансировку в этом случае можно осуществить только с включенным котлом и хотя бы с минимальным теплосъёмом в помещении. Первая петля – на (100/75) · 2,5 = 3,3 л/мин, вторая петля – на 2,5 л/мин и четвертая петля на – (50/75) · 2,5 = 1,6 л/мин (рис. 5).

После того, как все расходы выставлены, балансировку петель можно считать оконченной и можно приступать к настройке насосно-смесительного узла.

Если настраивать коллекторные блоки без расходомеров, такие как VTc.588 (рис. 6) или VTc.594 (рис. 7), то о расходах в петлях можно судить только по косвенным признакам.

Балансировку в этом случае можно осуществить только с включенным котлом и хотя бы с минимальным теплосъёмом в помещении. Желательно, чтобы на улице была температура ниже +5 ºС. В помещениях не должно быть открытых окон и каких-либо значительных тепловыделений (работающего камина и пр.). Настройка, как и в предыдущем случае, начинается с того, что определяется самая длинная петля.

Затем систему необходимо оставить прогреваться на несколько часов, пока температура в петлях не стабилизируется, после чего необходимо выполнить оценку правильности выполненной настройки.

Правильность настройки определяется одним из следующих способов:
• по температуре воды в обратном трубопроводе;
• по средней температуре пола.

Определение правильности настройки по температуре воды в обратном трубопроводе

Расход теплоносителя, мощность и разность температур между подающим и обратным трубопроводом взаимосвязаны. Если уменьшить расход теплоносителя в петле, то неизбежно вырастет разность температур. Именно по этой зависимости можно определить правильность настройки.

Если все петли будут иметь одинаковую разность температур между подающим и обратным трубопроводом, то это будет означать, что во всех петлях расход воды соответствует текущей мощности. А так как температура в подающем коллекторе для всех петель одинакова, то выравнивать температуры можно только перед обратным коллектором.

Оценку температуры удобнее всего делать при помощи специального термометра, такого как VT.4615 (рис. 8). Такой термометр вставляется между трубой и обратным коллектором через соединение «евроконус» (рис. 9).

Определяется эталонная температура на самой длинной петле, затем все остальные клапаны подстраиваются в зависимости от отклонений от этой температуры. Если температура на петле ниже, чем на эталонной, то это значит, что расход в этой петле тоже низкий, и клапан следует приоткрыть. Если расход, напротив, выше, то клапан следует закрыть. Затем через пол часа данную операцию следует повторить до тех пор, пока температуры воды перед обратным коллектором не будут равны у всех петель.

Определение правильности настройки по средней температуре пола

Предыдущий способ достаточно прост, но не учитывает финишное покрытие пола. Если в помещениях разное покрытие пола, то для того, чтобы температура поверхности пола в этих помещениях ощущалась как одинаковая, необходимо, чтобы расходы по петлям учитывали этот фактор.

Учесть финишное покрытие можно, замеряя температуру поверхности пола в разных помещениях и выравнивая расходы воды по разным направлениям так, чтобы средняя температура поверхности пола в разных помещениях была одинакова. Замерять температуру пола можно разными способами: и контактными термометрами, и пирометрами (рис. 10).

Настройка клапанов происходит так же, как и в предыдущем случае. Клапан, обслуживающий петлю, пол над которой имеет температуру выше, чем в остальных помещениях, прикрывается и наоборот – при низкой температуре пола клапан открывается.

Стоит отметить, что замерять температуру пола нужно, как минимум, в шести точках: над трубами, между ними, в начале петли, в середине и в конце петли, и взять среднее значение.

При достижении температуры поверхности пола во всех помещениях близких значений настройку можно считать оконченной.

Для того чтобы настройку клапанов защитить от несанкционированного вмешательства, на коллекторах VTc.594, VTc.588 имеется механизм фиксации настроенного положения. Для фиксации настройки необходимо закрутить фиксирующий винт до упора (рис. 11, 12). Винт находится внутри шестигранника. Этот винт ограничивает открытие клапана на текущем уровне и не позволяет ему открыться сильнее. Однако, он позволяет полностью закрыть клапан. Таким образом, после настройки можно закрутить все фиксирующие винты до упора, при этом в дальнейшей эксплуатации можно перекрывать отдельные петли этим же клапаном. Далее, для того чтобы вновь настроить эту петлю, следует просто открыть клапан до упора.

Как видно, настройка петель достаточно простая операция, особенно если использовать удобное оборудование для этого. Настройка насосно-смесительного узла (НСУ) у большинства монтажников также не вызывает вопросов. О некоторых особенностях настройки НСУ будет рассказано в отдельной статье.

Гидравлическая балансировка системы отопления полов

Гидравлическая балансировка напольного отопления гарантирует, что вода для отопления будет оптимально снабжать все помещения теплом. Эта мера создает более высокий уровень комфорта и даже может способствовать снижению затрат на отопление. О том, когда пол с подогревом требует гидравлической балансировки и как это работает, мы объясним в данной статье.

Причины гидравлической регулировки напольного отопления

В то время, как вода для отопления циркулирует через систему труб в доме, она, естественно, выбирает путь наименьшего сопротивления. Он протекает через сравнительно небольшие контуры отопления с меньшими потерями давления. Добавление привязанных комнат, где присутствуют большие контуры отопления, может привести к тому, что воды станет слишком мало.

Поскольку вода для нагрева передает тепло от котла, некоторые помещения зимой не достигают желаемой температуры. Это нарушает комфорт, а также увеличивает расходы на отопление. Потому что часто насосы должны делать больше, чем необходимо. Средство защиты обеспечивается гидравлической регулировкой подогрева пола. Во время данного мероприятия специалисты тщательно осматривают всю сеть трубопроводов в доме и устанавливают ее так, чтобы в каждый отопительный контур поступало правильное количество воды и тепла.

Чтобы понять, необходима ли гидравлическая балансировка для обогреваемых полов, потребители могут обратить внимание, среди прочего, на следующие симптомы:

• Напольное отопление не очень теплое (в некоторых участках)
• Комнаты не достигают желаемой температуры
• Нагрев поверхности вряд ли можно регулировать
• Потребляемая мощность теплового насоса очень высока
• Необходима высокая температура потока нагрева

Если указанные пункты встречаются по отдельности или в комбинации, потребители должны нанять специалиста для гидравлической регулировки подогрева пола. Как это работает, объясняется в следующем разделе.

Как выполнить гидравлическую регулировку подогрева пола

Гидравлическая регулировка напольного отопления включает в себя согласование всех путей нагрева воды. Таким образом, поток равномерно течет через дом и снабжает все помещения необходимым количеством тепла. Работа проводится в 3 этапа.

Шаг 1: Запустите систему и рассчитайте тепловую нагрузку

На первом этапе гидравлической балансировки напольного отопления инженер по отоплению осматривает все здание. Он документирует количество распределителей отопительного контура, а также связанных с ним отопительных контуров. Затем эксперт выполняет расчет тепловой нагрузки. Он анализирует потери тепла через ограждающие конструкции здания и определяет, сколько энергии система отопления должна направлять в каждую отдельную комнату. Результат зависит, среди прочего, от энергетического состояния здания, количества внешних поверхностей и размеров помещений. Желаемые температуры также играют здесь важную роль. Данные значения также можно приблизительно рассчитать и без подробного расчета. В следующем списке приведены рекомендации по удельной тепловой нагрузке здания. Соответственно, для дома, в зависимости от года постройки, необходимо:

• до 1970 года: от 150 до 170 Вт на квадратный метр
• 1970–1980: от 100 до 150 Вт на квадратный метр
• С 1980 по 1990 год: от 75 до 100 Вт на квадратный метр
• С 1990 по 2000 год: от 50 до 75 Вт на квадратный метр
• после 2000 года: от 15 до 50 Вт на квадратный метр

Важно: после ремонта значения могут быть ниже. Таким образом, тепловая нагрузка падает через утепление здания или новые окна.

Шаг 2: Расчет количества воды для каждого отопительного контура

Если тепловая нагрузка известна для каждой комнаты, планировщик определяет оптимальную температуру подачи в систему теплых полов. Это единственный способ снизить затраты на отопление, не жертвуя комфортом благодаря гидравлической балансировке полов. Как только это будет сделано, вы можете рассчитать необходимое количество воды для каждого отопительного контура. Эти документы эксперт должен подготовить в письменном виде. Кроме того, он добавляет количество воды для каждого распределителя отопительного контура, а также документирует эти значения.

Шаг 3: Гидравлическая балансировка полов

На последнем этапе специалист определяет потери давления во всей сети трубопроводов. Он регулирует оптимальный расход в каждом отопительном контуре и адаптирует значения настройки регуляторов перепада давления . Если компоненты еще не доступны, монтажник произведет их модернизацию, если он выполнит гидравлическую балансировку в системе теплых полов.

Дальнейшие меры обеспечивают более высокую экономию

Помимо гидравлической регулировки напольного отопления, существует ряд других мер, которые помогают снизить затраты на отопление. Выгодно заменить старый отопительный насос новым высокоэффективным насосом. Он потребляет значительно меньше электроэнергии и заметно снижает расходы на отопление. Установка системы управления одним помещением также может помочь сократить расходы на электроэнергию, особенно в старых зданиях.

Заключение

Гидравлическая регулировка подогрева пола обеспечивает равномерное распределение тепла от отопления по всему дому. Это обеспечивает высокий комфорт отопления и низкие затраты. Если потребителям необходимо выполнить гидравлическую регулировку подогрева пола, это необходимо делать в три этапа. В первом специалисты берут систему и рассчитывают тепловую нагрузку. Затем они определяют температуру потока, объемы воды и потери давления. На последнем этапе установщик модернизирует недостающие компоненты и корректирует их. Также целесообразно, чтобы потребители также заменяли отопительный насос или модифицировали индивидуальную систему управления помещением.