- Что залить в теплый пол?
- На чем базируется выбор жидкости для системы отопления
- Так все-таки, какой теплоноситель лучше? Обычная вода или антифриз
- Используем для теплого пола воду
- Антифриз
- В заключении
- Котел для теплого водяного пола: параметры выбора, как рассчитать мощность, схемы подключения и инструкция к монтажу
- Виды котлов для теплого водяного пола
- Газовые
- Твердотопливные
- Электрические
- Дизельные
- Выбор котла
- Как рассчитать мощность
- Схема подключения водяного теплого пола к котлу
Что залить в теплый пол?
Для большинства автономных систем отопления, каким способом не осуществлялся бы обогрев, через радиаторы или в жилье установлен теплый пол, основным передатчиком тепла является нагретый теплоноситель. Чаще всего теплоносителем выступает обычная вода (до 70% систем отопления, используемых в домохозяйствах), однако для этих целей можно использовать и другие жидкие среды. Вода является наиболее доступным и дешевым теплоносителем. Единственный минус такого варианта заключается в том, что вода чутко реагирует на изменения температуры окружающей среды, существенно меняя свои физические свойства.
Другая, не менее распространенный вариант с теплоносителем, антифриз — жидкость, используемая для теплого пола вместо воды. В отличие от котловой воды, антифриз представляет собой жидкое вещество, изготовленное на основе этиленгликоля и пропиленгликоля. В состав добавляются специальные присадки (химические добавки) за счет который снижается химическая и физическая активность жидкости.
На заметку: антифриз, в отличие от обычной воды, имеет низкий температурный порог. В зависимости от концентрации и состава присадок температура замерзания может варьироваться в пределах 30 – 65 0 С ниже нуля.
Рассмотрим различные варианты с выбором теплоносителя для теплого пола. Что лучше, вода или антифриз, насколько практичнее тот или иной вариант?
На чем базируется выбор жидкости для системы отопления
Планируя монтаж домашней системы отопления по схеме «теплый пол» следует не только обращать внимание на вид нагревательных приборов и способ укладки отопительного контура, но и на тип жидкости, которая будет играть роль теплоносителя. В систему трубопровода для теплого пола заливаются обычно те же составы, которые можно использовать для обеспечения работы радиаторов. Единственный нюанс – во время покупки надо определить, какой состав подходит для того или иного способа обогрева.
Антифриз разных марок может обладать различными свойствами, которые определяются количеством и видами присадок включенных в состав жидкости. Для этой цели лучше заранее разобраться с видами незамерзающих жидкостей, выяснить, как себя ведет в различных режимах эксплуатации та или иная жидкость.
Для справки: За счет распространения теплоносителя по отопительному контуру достигается желаемый эффект обогрева ― происходит равномерная теплоотдача всей поверхности пола, за счет чего все внутреннее пространство жилого помещения прогревается до необходимой температуры.
С выбором типа теплоносителя лучше всего определиться еще на стадии проектирования. Физические свойства жидкости закладываются в тепловые и гидравлические расчеты. Обычно для стандартных проектов все тепловые расчеты базируются с учетом использования обычной воды. В случае с антифризом, необходимо в расчеты внести некоторые коррективы. Все дело в технологических параметрах оборудования.
К примеру: для нормальной работы теплого пола с длиной отопительного контура не более 50 м, можно обойтись без установки циркуляционного насоса. В случае если требуется обогревать подобным образом обширные пространства и площади, требуется установка циркуляционного насоса.
Внимание! При работе с обычной водой, заявленные производителем параметры производительности и напора насосного оборудования вполне подходят. А вот для того, что бы по отопительной системе нормально циркулировал антифриз, потребуется покупка насоса с запасом производительности.
К тому же необходимо правильно ставить циркуляционный насос. Крыльчатка или мокрый ротор насоса должен располагаться горизонтально. В противном случае, насос для работы теплого пола, установленный в вертикальном положении будет терять до 30-40% своей мощности. Для того, что бы антифриз нормально циркулировал по водяному контуру, напор насоса должен быть на 50-60% быть больше, чем в случае с обычной водой. Это первое.
Второе, что необходимо учитывать, увеличившаяся длина отопительного контура и диаметр труб, используемых при работе с другими жидкостями. Антифриз имеет низкую, в сравнении с водой, теплоотдачу, поэтому для нормального функционирования системы отопления теплый пол, потребуется более интенсивная циркуляция теплоносителя. Не все виды труб, используемые для отопительного контура, могут взаимодействовать с антифризом. Для этих целей выпускаются специальные трубы, имеющие соответствующий диаметр и обладающие слабой реактивностью на взаимодействие с химическими составами.
Так все-таки, какой теплоноситель лучше? Обычная вода или антифриз
Точного и однозначного ответа на данный вопрос нет. Все дело в том, чему вы отдаете предпочтение, и в каких жилищных условиях эксплуатируется ваша автономная система отопления. Существует ряд аспектов, на которые следует обратить внимание, остановившись на том или ином варианте. Для этого достаточно знать достоинства и недостатки, которыми обладают котловая вода и другие жидкости, используемые в качестве теплоносителя.
Используем для теплого пола воду
Остановимся на преимуществах воды, используемой в системах отопления. Обычная, неподготовленная вода, которую мы каждый день используем в быту, является самым доступным и дешевым вариантом. Это самое главное преимущество, однако, есть еще и другие достоинства такого варианта. Например:
- экологически чистый и полностью безопасный для обитателей дома теплоноситель;
- вода обладает высокой теплоемкостью, что существенно отражается на качестве обогрева жилых помещений;
- быстрый и доступный способ поддерживать необходимый объем теплоносителя в системе;
- широкая сфера применения. Вода подходит практически ко всем системам отопления, как открытого типа, так и закрытого.
Разобравшись с преимуществами воды, не стоит забывать и о недостатках такого теплоносителя. Пренебрежение физическими свойствами воды может негативно отразиться на качестве работы нагревательных приборов и эффективности отопительной системы.
Если рассматривать ситуации детально, то при эксплуатации воды в качестве теплоносителя могут возникнуть следующие неприятные ситуации:
— вода, используемая в бытовых целях, содержит в больших количествах осадочные примеси, что негативно сказывается на проходимости системы отопления. Для теплых полов, которые относятся к отопительным системам закрытого типа, такое свойство теплоносителя не является критичным, так как по контуру циркулирует практически один и тот же объем жидкости;
- обильное содержание кислорода в воде усиливает коррозионный эффект металлических элементов конструкции. Благодаря грамотной подборке труб для трубопровода можно свести к минимуму влияние этого негативного фактора;
- замерзание системы трубопровода является наиболее существенным недостатком. Под воздействием низких температур вода замерзает, существенно увеличиваясь в объеме. Соответственно такое состояние жидкости может привести к нарушению целостности трубопровода;
- частая полная замена теплоносителя в системе отопления (не реже 1 раза в полгода).
Из всех перечисленных недостатков замерзание воды является наиболее существенной причиной того, что многие отдают предпочтение другим жидкостям. Однако даже в подобной ситуации, монтаж отопительного контура с использованием труб из пластичного материала, может решить на какое-то время возникшую проблему.
На заметку: трубы из полипропилена и полиэтилена меньше всего подвержены разрушению ввиду промерзания системы.
И последнее. Частая замена теплоносителя во всем отопительном контуре не такая затратная вещь. Спустить раз в полгода воду из системы и залить новую можно в любое время, не потратив ни копейки.
Как один из вариантов использования воды для работы теплых полов можно использовать дистиллированную воду. Этот вариант немного дороже, чем в случае с обычной, водопроводной водой, однако и проблем в данном случае с функциональностью трубопровода будет на порядок меньше.
Вода по всем параметрам является идеальным веществом для использования в качестве теплоносителя. В ряде случаев, для того, что бы сделать систему отопления более эффективной при работе с обычной водой, стараются использовать подготовленную воду. В процессе подготовки жидкости снижается ее жесткость. Кипячение позволяет убрать из воды осадочные примеси и соли. Добавление в небольших количествах негашеной извести и кальцинированной соды повысит эксплуатационные характеристики воды.
Антифриз
Для той категории потребителей, которые располагают средствами и предпочитают иметь дорогое отопительное оборудование, наиболее практичным вариантом станет использование антифриза. Эта жидкость, как уже говорилось ранее, изготавливается на основе синтетических веществ, пропиленгликоля и этиленгликоля. Раствор антифриза представляет собой многоатомное спиртосодержащее вещество жидкого вида, подготовленный для использования в системе отопления. За счет добавления специальных химических добавок, улучшаются физические и эксплуатационные свойства жидкости. Использование в системе отопления автомобильного антифриза категорически запрещено.
Важно! Следует помнить, что антифриз может быть изготовлен на основе этиленгликоля, сильнейшего яда химической природы. При контакте человека с этим веществом высока вероятность сильнейшего отравления. Попадание в организм человека 100-300 мл этой жидкости может обернуться летальным исходом.
Высокая токсичность антифриза на основе этиленгликоля, особенно в результате испарений, могут стать причиной развития у обитателей дома опасных хронических заболеваний. Несмотря на высокую долю риска, использование антифриза на основе этиленгликоля нашло свое применение. В сравнении с другими марками, этот состав отличается доступной ценой. Антифризы марок, изготавливаемых на основе этиленгликоля, обладают следующими параметрами кристаллизации. Интенсивность кристаллизации зависит от концентрации жидкости.
Однако если в плане цены этиленгликоль выглядит выгоднее пропиленгликоля, то его физические и эксплуатационные характеристики далеки от идеальных. К существенным недостаткам можно отнести следующие моменты:
- антифриз на основе этиленгликоля имеет высокую химическую активность, что существенно сказывается на интенсивности коррозионных процессах;
- такой теплоноситель имеет свойство пениться при интенсивном нагреве и увеличенной циркуляции;
- антифриз этой марки имеет большую текучесть в сравнении с водой, что порой становится причиной протечки трубопровода в самых неожиданных местах и соединениях. Ввиду того, что жидкость сильно ядовита, такие протечки чреваты большими неприятностями;
- из-за перегрева этиленгликоль вступает в реакцию, при которой происходит интенсивное выпадение осадка. Ввиду поднятия температуры теплоносителя свыше 70 0 С, существенно снижается эффект теплоотдачи теплоносителя.
Антифриз, на основе пропиленгликоля, представляет собой безопасный вариант. Несмотря на более высокую стоимость, жидкость прекрасно справляется со своими обязанностями. Наличие в составе специальных присадок позволяет существенно снизить порог замерзания теплоносителя. Практически полная безвредность позволяет антифриз этой марки активно использовать с домашних системах отопления.
В заключении
Ознакомившись с недостатками марок антифриза, изготовленного на основе этиленгликоля, и пропиленгликоля, можно сделать три вывода.
Первое. Для теплого пола, который считается низкотемпературной системой отопления, использовать эти марки антифриза можно, однако потребуется тщательный подбор расходного материала для монтажа полностью герметичного отопительного контура. Водяной контур в данном случае закрытого типа, поэтому этиленгликоль будет спокойно. Без видимого вреда, циркулировать по водяному контуру.
Второе. При перегреве антифриз этого типа теряет свои основные эксплуатационные характеристики, поэтому для отопительных систем на базе твердотопливных котлов такой вариант не подходит.
Третье. Вы сами в состоянии выбирать, какому варианту отдать предпочтение. Есть средства, используйте дорогой, но более безопасный антифриз, изготовленный на основе пропиленгликоля. Хотите сэкономить, используйте этиленгликоль. Только в данном случае необходима большая осторожность и аккуратность во время эксплуатации системы отопления.
Для тех, кто постоянно переживает зимой борьбу с низкими температурами, использование антифризов является лучшим вариантом. Во всех других вариантах, наиболее безопасным, практичным и доступным по цене вариантом, станет использование обычной воды. Предотвратить размораживание системы можно, если строго соблюдать правила эксплуатации системы отопления и придерживаться технологических параметров работы нагревательной техники.
Котел для теплого водяного пола: параметры выбора, как рассчитать мощность, схемы подключения и инструкция к монтажу
Как обогреть дом в холодный сезон — такой вопрос встаёт у всех домовладельцев. Многие отдают предпочтение половому водяному обогреву. Но для эффективной работы, требуется источник с горячим теплоносителем — котёл для тёплого пола, и он должен быть экономный.
Сегодня мы рассмотрим виды котлов, расскажем какие подходят для греющих водяных полов. Вы узнаете, как рассчитать мощность, и произвести монтаж котла своими руками.
Виды котлов для теплого водяного пола
На рынке большой ассортимент котельного оборудования. Котлы различаются видом топлива, на котором работают — газовые, дизельные, электрические и твёрдотопливные. Они изготавливаются из различного материала, бывают: чугунными и стальными.
Так же, отличаются способом установки:
- Напольные — бывают мощностью до 120 кВт. Для их установки требуется дополнительная площадь, поэтому они размещаются в отдельном помещении.
- Навесные — их производительность достигает 35 кВт, они удобнее в монтаже, и менее затратные. В них уже вмонтирован насос обеспечивающий циркуляцию жидкости. Для пуска в работу, нужно подсоединить агрегат к отопительному трубопроводу.
Помимо этого, нагревательные котлы имеют разное число контуров, бывают: одноконтурными и двухконтурными.
Одноконтурные — предназначены только греть теплоноситель для отапливания дома. Чтобы увеличить сферу их применения, требуется обустройство дополнительных элементов (бойлера, теплообменника и т.д.).
Двухконтурные — многозадачные аппараты, они обеспечивают одновременно нагрев воды для системы отопления и ГВС. Последнюю функцию выполняют — встроенный бойлер накопительного типа, и проточный теплообменник.
Газовые
У газовых котлов корпус изготавливается из чугуна или стали. Вес чугунных аппаратов, при одинаковой мощности, в 2 раза больше стальных. Они объёмны, и имеют высокую стоимость. Стальные изделия имеют небольшой вес и маленькие размеры. Их отличает пригодность к ремонту.
Современные напольные газовые агрегаты работают на магистральном и сжиженном топливе. Однако, удобнее в подключении подвесные мини-модели, они не занимают место, а их мощности (7 — 30 кВт) хватает для обогрева небольшого частного дома.
Стандартные газовые котлы могут работать с полной эффективностью только при максимальном нагреве воды — 70 — 90 градусов, что для водяного пола не допустимо.
Если газовое оборудование работает в низкотемпературном режиме, то это провоцирует образование конденсата, а это отражается на сроке его службы. У данных котлов существует возможность для переоборудования их под водяной пол, путём проведения работ по усовершенствованию конструкции.
Наиболее подходящие газовые котлы — конденсационные, разработанные под тёплые водяные полы. Они имеют дополнительную подпитку от образующегося конденсата. У них даже при работе в режиме низких температур, эффективность близка к 100%.
Газовые агрегаты бывают одно и двухконтурные. Подключается половое отопление к двухконтурному котлу через гидравлическую стрелку.
Твердотопливные
Теплокотлы с твёрдым топливом по принципу работы напоминают дровяную или угольную печь. Но в котле, сжигание древесины происходит без доступа воздуха, при этом выделяется древесный газ, он и обогревает теплоноситель. Такие генераторы при подключении их к тёплым водяным полам проблематичны, им требуется постоянное внимание и обслуживание.
Исключение — пеллетные котлы с автоматикой, так как у них продолжительный период горения. Но и они требуют больше внимания, в сравнении с газовыми или электрическими установками.
Для поддержания температуры теплоносителя на необходимом уровне, автоматике приходится периодически «заглушать» топку, а это приводит к потере эффективности котла. Избежать этого поможет установка буферной ёмкости.
Тогда, аппарат сможет полностью использовать свой потенциал, передавая нагретую воду в буфер, а пол будет её брать от туда в нужном объёме. Это приведёт к экономии, так как пауза между подачей топлива в топку увеличится.
Электрические
Электрические котлы — наиболее эффективные водонагреватели для тёплых водяных полов, бывают: тэновыми, ионными и индукционными. В них, происходит преобразование электрической энергии в тепловую. Они полностью автоматизированы, просты в установке и регулировке, настройка может производиться удалённо. Аппараты поддерживают нагрев теплоносителя на заданном уровне, не теряя своей эффективности.
Тэны настенного типа применяются часто, так как просты по конструкции и несложны в установке. Они укомплектованы расширительным баком и насосом.
Если площадь помещения не большая, то контуры ТП могут подключаться на прямую к теплогенератору.
При сооружении тёплого водяного пола от котла отопления в большом частном доме потребуется произвести монтаж смесительно-распределительного узла.
К минусам можно отнести высокую цену энергоресурса. Для снижения себестоимости тепла, рекомендовано применять схему с внешним баком-аккумулятором воды и двухтарифным счётчиком учёта энергии.
Дизельные
Принцип функционирования дизельных котлов, топливом для которых служит дизельное топливо, схож с работой газовых. Процесс горения у них полностью автоматизирован. Они обладают высокой производительностью, при небольшом расходе топлива, просты в монтаже и удобны в обслуживании. Стоит отметить их экологическую пригодность и экономичность.
Минус таких моделей — запах дизельного топлива, поэтому они устанавливаются в отдельной комнате (котельной). Кроме этого, требуется ещё ёмкость для топлива, и насос для его подачи.
Выбор котла
Водонагревателей, которые были бы предназначены конкретно для тёплых водяных полов, нет. Ряд производителей выпускают аппараты, имеющие функцию «тёплый пол», но этот режим лишь ограничивает уровень нагрева воды. Кроме этого, надо учитывать, какой вид теплоносителя разрешён для данной модели. Есть аппараты, которые не работают с антифризом, об этом указано в инструкции к оборудованию.
В принципе, обслуживать пол с обогревом может любая модель водонагревателя, главное правильно произвести обвязку и подключение.
Какие особенности выбора водонагревателя, и на что нужно обращать внимание:
- Совместим ли он с половым отоплением — способен ли он поддерживать требуемую температуру теплоносителя. В противном случае, нужно будет подбирать дополнительное оборудование.
- На сколько эффективно он будет работать в системе — этот показатель влияет на потребление ресурса (топлива).
- Удобен ли он в обслуживании и эксплуатации — сколько времен он потребует, чтобы настроит его на нужный уровень нагрева.
- Нет ли сложностей в монтаже — сможете ли вы установить его самостоятельно.
Кроме этого, теплогенераторы нужно выбирать в зависимости от площади и условий эксплуатации, при этом уделяется внимание:
- Мощности — определяется она с учётом размера отапливаемого помещения и степени его утепления. В документах указана площадь, для которой предназначен прибор, при условии качественного утепления. Если вы не знаете теплопотери дома, то мощность надо брать с запасом 25%. Чрезмерное превышение требуемой производительности может привести к перегреву, и поломке оборудования.
- Наличию функции управления мощностью — газовые котлы часто оснащены такой возможностью. Регулировка может производится в ручном режиме или автоматически. Модели автоматического типа экономичней, требуется задать несколько показателей, и дальше за поддержанием температуры в заданном уровне, и отключение нагрева отвечает автоматика.
- Энергозависимость — применение электронасоса для принудительного движения жидкости увеличивает производительность котла, но делает его менее автономным, и зависимым от энергоресурса.
- Типу нагрева теплоносителя — если оборудование требуется не только для обогрева помещения, но и для обеспечения ГВС, то нужен двухконтурный проточный котёл. При необходимости нагревать большой объём воды, лучше покупать накопительную модель.
Стоимость обогревателя каждый определяет для себя сам, отталкиваясь от наиболее дешёвого энергонасителя. У кого-то это газ, а у кого-то — дрова. При наличии в доме многотарифного счётчика, выгодным будет электричество.
Электрический котёл наиболее подходящий для гидрополов, так как он способен удерживать температуру на заданном уровне при маленьком расходе электроэнергии. 1 кВт электричества преобразуется в кВт тепла. Если площадь обогрева не значительная, то его можно подсоединять на прямую.
Чтобы подключить коттедж внушительной площади, потребуется узел подмеса. При монтаже газового оборудования, без распределительного узла не обойтись, так как прямое подключение не рекомендовано. А подпитывание тёплого пола от твёрдотопливного котла приводит к увеличению расходов, за счёт приобретения дополнительных компонентов.
Кроме того, для монтажа газовых или котлов работающих на твёрдом топливе требуется обустройство котельной.
Как рассчитать мощность
Какой котёл нужен для тёплых водяных полов — экономичный, поэтому выбираем с учётом его производительности. Чтобы подобрать подходящую модель, требуется рассчитать мощность.
Средний данный показатель агрегата для загородного строения — на 10 м2 требуется 1 кВт мощности, то есть, удельная производительность — 100 Вт на м2. Но это достаточно грубый расчёт, который подходит для здания из кирпича с минимальными теплопотерями.
При установке газового оборудования — необходимо подготовить и провести согласование проекта с госорганами, и получить разрешение от газовой инспекции. В проекте есть раздел, в котором указан расчёт мощности аппарата.
Если в планах размещение электрического или пиролизного котла, то применяется форма для подсчёта нагрузки дома. Формула подходит для регионов средней полосы, если квартира находится в северных районах, используется поправочный коэффициент 1,2 или 1,3. При плохой изоляции или обеспечения ГВС, так же применяется коэффициент 1,2.
Рассчитаем на примере производительность генератора для дома 250 м2 в северном регионе, с плохим утепление и ГВС:
Если помещение находится в центральном районе, то расчёт показатель выглядит так:
Если помещение хорошо утепленное и не требуется горячее водоснабжение, то:
Не рекомендуется делать большой запас мощности, помимо удорожания теплоэнергии, это приведёт к перегреву ТП и выходу из строя.
Схема подключения водяного теплого пола к котлу
Существуют разные способы обвязки котла с тёплым полом. Все они имеют положительные и отрицательные стороны, и предназначены для определённых условий. Рассмотрим популярные схемы подсоединения водяных тёплых полов к котлу.