Применение электрического котла для теплого водяного пола

Не самый экономичный в эксплуатации, но самый удобный и безопасный способ нагрева теплоносителя в водяном контуре – электрический котел для теплого водяного пола.

При наличии автоматики за прибором можно практически не следить. Он будет исправно работать без вашего контроля, пока в сети есть электричество.

К плюсам электрокотлов следует отнести невысокую цену (за исключением индукционных моделей) и большой ассортимент оборудования от известнейших брендов – Bosch, Viesmann, Ferroli, Protherm, Dacon. Популярные российские марки – Руснит, Эван.

Электрокотел экологически чист (никаких продуктов сгорания), работает бесшумно, компактен (котельная не нужна, можно повесить в любой комнате).

Значимые характеристики и комплектация

Электронагреватели делятся на проточные и накопительные. Для ГВС часто используются проточные модели, для отопления потребуется котел накопительного типа (бойлерный).

С бойлером при многотарифной оплате энергии вы можете сэкономить: большую часть времени котел будет работать в ночной зоне, когда электричество дешевле.

Специалисты рекомендуют рассчитывать объем накопителя исходя из соотношения 25 литров на один киловатт мощности. Принципиальное требование к бойлеру: хорошая теплоизоляция стенок.

Необходимая мощность котла рассчитывается как 1 киловатт на десять метров площади плюс поправочный коэффициент.

Для районов с умеренным климатом достаточно добавить к расчетной мощности 15 процентов, для северных – увеличить ее в полтора-два раза. Для двухконтурного котла следует добавить к окончательному значению минимум четверть на ГВС.

Нагревательный элемент, независимо от его типа, помещен в емкость теплообменника. Сама емкость оборудована патрубками для подсоединения подающей трубы и обратки.

В число контрольных приборов обязательно входят:

• манометр;
• температурный датчик с предохранительным клапаном;
• воздухоотводчик;
• ручной или авторегулятор;
• электрический узел для подключения к сети.

Регулировка мощности может быть ступенчатой и плавной (при наличии встроенного реостата в системе управления).

Качественная импортная модель обычно оснащена дополнительными функциями: плавный запуск, жидкокристаллический дисплей, возможность программирования настроек.

Существуют модели со встроенными расширительными баками. В комплектацию может входить насос, в т.ч. с многоступенчатой регулировкой.

Виды электрокотлов

Электрокотлы для теплого пола водяного различаются по нескольким параметрам:

• однофазные и трехфазные. Если мощность котла более 12 кВт, ему, скорее всего, потребуется 380 вольт;
• напольные и настенные. Напольные – мощные, 60 кВт и больше. Для частного дома такой обычно не нужен;
• одноконтурные и двухконтурные (отопление + ГВС);
• по принципу работы: тэновые, электродные, индукционные.

Наиболее распространенные и простые модели – тэновые. Тэн (трубчатый электронагреватель) – это стальная трубка, заполненная теплопроводящим диэлектриком, по центру которой проходит нихромовая нить. При подаче напряжения трубка нагревается и передает энергию теплоносителю.

Плюсы: низкая цена, простое устройство, перегоревший тэн легко заменить своими руками. Тэн надежен, сгореть он может только при работе вхолостую (при утечке теплоносителя), но за этим обязана следить группа контроля.

Минус – на трубке со временем образуется накипь.

Электродные. Обогрев происходит за счет потока ионов между электродами. Проводником является сама вода (для этого в ней должно быть достаточно электролита, т.е. солей). Такие котлы не перегорают, т.к. при утечке теплоносителя прекращают работать сами.

Минусы: нагреватель капризен к составу теплоносителя, электроды со временем растворяются. Предъявляются повышенные требования к электроизоляции теплообменника.

Индукционные. Нагревательный элемент состоит из медной индукционной катушки и стального сердечника, нагрев происходит за счет магнитного поля.

Такие модели в среднем вдвое дороже тэновых, хотя практически все российские.

Перегореть в отсутствие теплоносителя индукционный котел может точно так же, как и тэновый.

Особенности подключения

В отличие от газового и дизельного оборудования установка электрокотла не требует согласований и может производиться своими силами.

Монтаж нужно выполнять в соответствии с ПУЭ и инструкцией производителя котла. Подключать котел следует собственным кабелем (как выбрать кабель для электропроводки) к собственному автомату (выбор автоматического выключателя) и обязательно заземлять.

Для подключения теплого водяного пола к электродному котлу УЗО не требуется. Более того — не рекомендуется: из-за высокой утечки тока автомат будет то и дело выключаться. Для остальных видов нужно УЗО.

Необходимое сечение провода (однофазные модели):

• при мощности до 4 киловатт – 4 миллиметра квадратных;
• до 6 – 6.
• до 10 – 10;
• до 12 – 16.

Трехфазные:

• до 12 – 2,5;
• до 16 – 4;
• до 22 – 6;
• до 27 – 10;
• до 30 – 16.

Цифры приведены для алюминиевых жил, у медных при тех же показателях мощности сечение меньше (виды электропроводки).

В числе обязательных элементов обвязки котла – расширительный бак. Если бак не встроенный, его помещают на горячей трубе следующим в цепи после котла. Еще один элемент – циркуляционный насос: его чаще всего ставят на обратке.

Для монтажа теплого пола (процесс монтажа теплого водяного пола своими руками) обязательно нужен коллекторный узел (коллектор для теплого водяного пола): он обеспечивает распределение горячего теплоносителя по контурам и регулирует его температуру. Рекомендуемая температура теплого пола – +30 градусов, допустимая – +40.

Заключение

Теплоэффективность котла и теплого пола зависит не только от удачного выбора и правильного монтажа.

Важное условие – хорошая теплоизоляция всего дома. В противном случае часть тепла будет уходить на обогрев улицы.

При минимальных теплопотерях через стены и крышу система теплого пола может получиться достаточно экономичной, несмотря на использование электрокотла.

В этой статье можно прочитать о других видах котлов для теплого водяного пола.

Видео, как сделать в одном контуре электрический и твердотопливный котел для обогрева водяного теплого пола, на случай отключения электроэнергии.

Теплый пол от бойлера

Проблемы с обогревом жилых помещений в холодный период являются наиболее актуальными для основной массы населения наших городов. Надеяться на качественное улучшение централизованного отопления не приходится. Процесс оснащения домовладений автономными отопительными системами идет достаточно медленно. Если говорить о городских квартирах в домах старой постройки, то здесь ситуация вообще выглядит критичной. Желание жильцов оборудовать в квартире дополнительные источники отопления наталкиваются на запреты контролирующих организаций.

Несмотря на противозаконность монтажа, многие жильцы многоквартирных домов пытаются оборудовать в своей квартире теплый пол, систему отопления, которая признана наиболее эффективной на сегодняшний день. Одного желания сделать у себя в квартире греющие полы, мало. Существует ряд технологических проблем, которые придется решать тем, кто хочет улучшить комфорт в собственном доме.

Сам монтаж греющей трубы не вызывает особых вопросов. здесь важно соблюдать технологию укладки. Другое дело – источник нагрева (нагревательный прибор). Газовые котлы, централизованное отопление и система ГВС, все эти варианты подключения имеют практическую реализацию. На этом фоне будет интересно рассмотреть с технологической точки зрения возможность подключить теплый пол от домашнего бойлера.

Попытка подключить теплый пол к домашнему бойлеру. Обоснование

Расчет и проектирование отопительной системы для каждого из нас представляет решение задачи, в которой должны быть два ответа – экономия средств и достижения желаемого эффекта. В большинстве случаев мы стараемся облегчить себе задачу, сделать отопление в своей квартире максимально эффективным, потратив при этом минимум средств. Именно эта причина и заставляет нас искать альтернативные варианты подключения отопительных контуров. Идея использовать для этой цели электрический бойлер является не идеальной, однако, и такой вариант имеет право на жизнь.

Главная проблема заключается в том, что работа электрического бойлера в этом случае будет считаться нецелевым использованием, что естественно может привести к выходу из строя нагревательного прибора раньше времени. Бытовые бойлеры предназначены для обеспечения обитателей дома горячей водой в бытовых целях. Навешивать на электроприбор дополнительную нагрузку, значит принципиально изменить технологичность устройства.

К решению использовать бойлер в качестве источника нагрева теплоносителя может подтолкнуть только острая необходимость и желание быстро решить проблему с обогревом жилья.

Электрические водонагреватели. Особенности конструкции

Система отопления, в основе которой лежит электрический подогрев воды, не является чем-то особенным. Бойлер представляет собой устройство, в котором нагрев воды осуществляется за счет работы электричества. По принципу действия бойлеры делятся на два типа:

Для моделей с накопительным баком основным элементом конструкции является ТЭН, обеспечивающий нагрев воды. Нагревательные элементы обычно устанавливаются в накопительной емкости, куда поступает водопроводная вода. Режим включения и выключения нагревательных элементов обеспечивается автоматикой.

На заметку: С технологической точки зрения, накопительный бойлер больше напоминает термос. Во внутреннем корпусе происходит нагрев воды. Внешний корпус прибора выполняет защитные функции, предохраняя внутренний бак от механических повреждений и снижая объем тепловых потерь. Пространство между корпусами заполняется изоляционным материалом (минеральная вата или пенополистирол).

При нормальной работе прибора, в зависимости от мощности ТЭНов и объема бака, нагрев воды осуществляется в течение 2-3 часов. Вода в бойлере за счет двойного корпуса сохраняет в течение длительного времени (12-24 часа) заданную температуру. На рисунке-схеме показано внутреннее строение накопительного бойлера, который подключен к автономной системе отопления теплый пол.

Благодаря высоким эксплуатационным параметрам, накопительный бойлер по своей конструкции лучше всего подходит для обеспечения работы теплых полов в вашей квартире.

Если говорить об электрическом бойлере проточного типа, то здесь принципиальная схема совершенно иная. Накопительный бак отсутствует, а весь процесс происходит внутри компактной колбы, которая оснащена ТЭНом. В отличие от накопительных приборов, проточные бойлеры оснащаются ТЭНами большей мощности (6-20 кВт), способные обеспечить интенсивный нагрев водяного потока за короткий промежуток времени.

Важно! Вода в проточном нагревателе подогревается до необходимой температуры за считанные минуты (30-120 секунд), поэтому стремительно возрастает нагрузка на домашнюю электросеть.

Как сделать правильный выбор нагревательный прибор

Для теплых полов бойлер проточного типа можно считать не пригодным. Вдаваться в подробности такого решения не стоит. Налицо один очевидный факт – большой расход электроэнергии!

Остановимся на бойлерах накопительного типа. При выборе модели следует обращать внимание на мощность устройства. Именно этот параметр определяет интенсивность и скорость нагрева водопроводной воды. Мощность водонагревательного бойлера напрямую связана с объемом потребляемой электроэнергии. Как правило, бытовые бойлеры имеют мощность в 1,5-3 кВт.

На заметку: Есть в продаже электрические бойлеры, мощность которых значительно выше, предлагаемых параметров (6-10 кВт). Такие приборы специально ориентированы на работу в комплексе с отопительными системами. Единственный минус таких моделей, большой расход электроэнергии. Готовы вы к этому, покупайте!

После мощности, обратите внимание на объем накопительного бака. Чем больше вы получите горячей воды, тем реже будут периодические включения аппарата для подогрева воды, циркулирующей в водяном контуре. Для бытовых приборов обычно объем баков составляет 50-100 л. Промышленные бойлеры, используемые для отопительной системы, имеют объем накопительного бака в 250-300 л.

Бойлеры, специально сконструированные для работы с системами отопления, имеют некоторые отличия от бытовых приборов. Основные отличия заключаются в следующем:

• такие аппараты имеют иное расположение входных и выходных патрубков;
• сечение отверстий выхода/входа;
• большой размер накопительного бака.

В первом случае речь идет о принципиальном расположении патрубков входы и выходы воды. Входное отверстие для подачи холодной воды, расположено внизу, тогда как выходное отверстие для горячей воды, располагается в верхней части бака. Благодаря такому расположению патрубков, достигается максимально возможная циркуляция воды в системе отопления. Что касается диаметра входного и выходного отверстия, то здесь приемлемый диаметр составляет не менее 2 мм.

Для справки: в бытовых бойлерах диаметр отверстий составляет ¾ дюйма.

Мощность водонагревательного электроприбора определяется в соответствии с традиционными параметрами 1 кВт – 10 м 2 отапливаемой площади. Поэтому бытовые накопительные бойлеры для обогрева жилых помещений малопригодны. Их можно использовать для монтажа теплого пола на ограниченных пространствах (ванная комната).

Конструктивные особенности теплых полов на базе электрического бойлера

При проектировке собственной системы отопления учитываются:

• количество ответвлений и длина трубопровода. Чем больше у вас водяных контуров, чем больше их длина, тем медленней будет циркулировать горячая вода по системе;

• при соответствии мощности бойлера размерам отапливаемой площади по нижнему порогу вы можете столкнуться со временем с падением эффективности нагрева воды. Выход из ситуации — приобрести бойлер с запасом мощности в 20%.
• постоянный уход за состоянием водонагревательного прибора. Регулярная чистка накопительного бака и ТЭНов от накипи позволит вам сохранить в нормальном состоянии труб водяного теплого пола и увеличить сроки эксплуатации нагревательного прибора.

Соблюдение всех перечисленных факторов позволит приступить непосредственно к монтажу системы отопления теплый пол, подключая его потом к бойлеру. Установка бойлера обычно делается в ванной комнате или рядом с помещением, которое будет отапливаться. Для повышения производительности работы вашей отопительной системы, можно установить циркуляционный насос. Благодаря этому прибору можно добиться бесперебойной подачи теплоносителя в водяной контур.

Важно! Подключение циркуляционного насоса лучше доверить специалистам, которые имеют представление о работе этого прибора.

Выводы

Оценивая сложность и эффективность системы отопления «теплый пол от бойлера» вы сможете уже в процессе эксплуатации. Конечно, в таком способе обогрева есть свои плюсы. Монтаж всей системы отопления достаточно прост. Уложить водяной контур, осуществить подключение к нагревательному прибору и наконец, установить бойлер, вы можете самостоятельно. Главное четко следовать технологии и инструкциям. Не стоит сбрасывать со счетов и низкую стоимость такой системы отопления. Бойлеры стоят на порядок меньше, чем электрические котлы отопления.

Однако и в данной системе имеются свои минусы. Самый главный и ощутимый — высокие расходы электроэнергии. При постоянной работе теплых полов в отопительный сезон, интенсивное потребление горячей воды в бытовых целях, ваши расходы на электроэнергию значительно вырастут. Оптимальный вариант для использования такой системы отопления, обогрев ванной комнаты или дачного дома небольших размеров.