Способы регулировки температуры теплого водяного пола

Выделив немалое количество средств на создание системы водяного теплого пола (ТП), пользователь порой не получает ожидаемого уровня комфорта или экономии, о которых наперебой твердят сторонники подобного отопления. И если расчет коммуникаций был выполнен верно, а монтаж проведен без ошибок, то, скорее всего, причина неэффективности тепловой установки в её некорректных функциональных настройках. К ним в первую очередь относится регулировка температуры теплого водяного пола. При этом она опирается на понятия температуры теплоносителя в системе и поверхности напольного покрытия, а также температурного режима в помещениях.

Разберем, как на практике связываются воедино эти понятия, при различных способах управления ТП.

Оптимальные температурные параметры

Предпочитаемая температура теплого пола подбирается под индивидуальные запросы. Ведь кому-то нравится бодрящая свежесть в доме, а кто-то желает нежиться в согревающих энергетических потоках. Тем не менее, существуют общепринятые нормы по подготовке теплоносителя, прогреву напольных покрытий и, соответственно, воздуха в помещениях. Они обуславливаются санитарными и технологическими требованиями. Об этих нормах уже упоминалось здесь, однако, напомним кратко:

• оптимальной считается температура поверхности пола 28 0 С;
• если помещение рассчитано на длительное пребывание жильцов или в нем имеются другие источники отопления, то целесообразно снизить температуру до 22-26 0 С – такой энергетический режим является оптимальным с медицинской точки зрения. Кроме того, нагрев покрытий незаметен при телесном контакте с ними, что не вызывает тактильного дискомфорта;
• для помещений, где ТП является единственным источником отопления, а также, где жильцы находятся лишь периодически (ванная, туалет, прихожая, лоджия, крытая веранда), температуру поверхности напольного покрытия допустимо поднять до 32 0 С.

Способы управления температурой теплого пола

Для обеспечения указанных требований санитарных и технологических норм, предпочтений пользователей, настройка теплого пола может осуществляться способами регулировки:

• температуры теплоносителя, поступающего на входе в систему ТП. Основное управление интенсивностью теплового потока осуществляется изменением установок теплогенератора (котла). Оно подходит только при подаче низкотемпературного теплоносителя, когда на компенсацию теплопотерь напольного обогрева работает отдельный котел. Этот метод регулирования является наиболее простым, хотя и низкоэффективным, поэтому в небольших частных системах ТП используется редко;
• коллекторов и смесительных узлов. Подобная регулировка может быть ручной или автоматической, осуществляться индивидуально по каждому контуру или в целом по всей группе нагрева – на общей гребенке, через которую идет снабжение теплоносителем нескольких веток ТП.

Точками отсчета для изменения настроек системы могут стать замеры температуры теплоносителя в подающем или обратном распределителях. Ведь для водяного обогрева, в отличие от электрического, не характерна установка тепловых датчиков в конструкцию пола – их монтируют непосредственно на коллекторах. Чаще всего такие датчики или чувствительные элементы являются частями термостатических клапанов, посредством которых и осуществляется регулировка теплого пола.

Управляющие сигналы на автоматические устройства также могут поступать с воздушных термодатчиков, размещенных в отапливаемых помещениях.

Ручная регулировка коллекторов ТП

Наиболее простой, хотя и затратный по времени способ настройки – это регулировка температуры теплого пола с использованием ручных вентилей. Задача несколько упрощается с установкой на гребенку расходомеров (ротаметров).

Расходомеры упрощают дозировку количества циркулирующего теплоносителя (расхода) в одном отдельно взятом контуре системы теплого пола. В случае группового контроля температуры, по всему коллектору, ротаметр может также использоваться для балансировки поступления теплоносителя (сглаживания разницы в гидравлических сопротивлениях) по петлям различной длинны.

Основные элементы расходомерного клапана, это:

• корпус с запорно-регулирующим клапаном. Он вкручивается в соответствующее техническое отверстие коллектора;
• колба из прозрачного пластика или стекла с нанесенной шкалой;
• поплавок указатель, позволяющий визуально контролировать расход жидкости через ротаметр.

Ручная регулировка коллектора теплого пола осуществляется путем прикручивания/откручивания ручных вентилей или настройкой пропускной способности расходомеров.

Важно! Улучшение эффективности работы системы напольного отопления, в результате её ручной настройки, будет заметно лишь в случае интенсивной циркуляции теплоносителя по ней. Добиться этого возможно только, при использовании отдельного теплонасоса.

Последовательность ручной настройки температуры теплого водяного пола

В начале настроечных операций необходимо убедиться, что трубопроводы системы ТП (вторичного контура) полностью заполнены теплоносителем и не имеют воздушных пробок. Их наполнение осуществляется вслед за основной системой отопления (первичным контуром). В это время вся запорно-регулирующая арматура на коллекторах должна быть закрыта.

После открытия коренных кранов на подачу и обратку распределителей для теплого пола, последовательно открываются запорные устройства на каждой из петель. Стравливание воздуха осуществляется через краны Маевского или автоматические воздухоотводчики гребенок. Заполнение очередной ветки рекомендуется выполнять, только после полного заполнения предшествующей и её гарантированного обезвоздушивания.

Завершив заполнения первой петли необходимо включить теплонасос вторичного контура отопления и прогнать теплоноситель по его системе. Эффективность циркуляции жидкости проверяется встроенными или накладными термометрами. В крайнем случае, можно просто одновременно приложить руки к трубам подачи и обратки – они должны быть теплым, но с небольшой разницей в нагреве.

Заполненную первую петлю, следует отсечь с обоих концов от коллекторов, используя локальную запорно-регулирующую арматуру. Затем, вышеперечисленные действия осуществляются со следующей петлей.

После последовательного заполнения всех контуров ТП, их запорные устройства открываются, а теплонасос включается в рабочий режим. Температура теплого водяного пола настраивается через подачу теплоносителя в каждую его ветку. Она устанавливается изменением расхода жидкости (вентилем либо ротаметром), а контроль осуществляется по изменению градиента температур между подающим и обратным потоком. В конечном итоге, эта разница для различных контуров должна оказаться одинаковой, в пределах 5-15 0 С. Чем длиннее петля, тем интенсивнее будет остывать теплоноситель и тем больший расход его требуется.

Важно! Теплообмен в напольных водяных системах отопления осуществляется с большой инерционностью. Задержка прогрева поверхности покрытия особенно заметна, если трубы уложены в слишком толстую бетонную заливку (свыше 60-70 мм). Иногда эффект от изменения интенсивности подачи теплоносителя становится заметным только через несколько часов.

Для контроля правильности регулировки теплого водяного пола рационально, использовать бесконтактные лазерные или контактные электрические термометры. Их монтаж для замера температуры труб подачи и обратки поможет сократить время получения результата изменения настроек с нескольких часов до 10-15 мин.

Автоматическая регулировка температуры ТП

Автоматическая регулировка теплого пола может осуществляться термомеханическим или электронным способом с применением электромеханических исполнительных устройств, управляющих работой запорной арматуры.

Термомеханическая система управления

Основывается на работе термостатических клапанов или кранов с термоголовками, реагирующих на изменение температуры теплоносителя. Различные модели подобной запорно-регулирующей арматуры сегодня предлагает множество производителей, например, Oventrop. Однако независимо от названия и типа используемого в них термореактивного вещества (жидкости или газа), это термомеханические саморегулирующиеся механизмы, которые наиболее целесообразно устанавливать для контроля температуры одного, отдельно взятого контура.

Принцип действия термоклапанов прост, что делает их весьма надежными и отказоустойчивыми. Медный, латунный или бронзовый сердечник, установленный в корпусе устройства, разогреваясь проходящим потоком теплоносителя, передает температуру термореактивному наполнителю. В свою очередь, увеличивающийся в объеме термореактивный элемент толкает сердечник, который перемещая клапан, постепенно блокирует циркуляцию нагретой жидкости.

Термостатический клапан для теплого пола, помимо установки на распределительной гребенки, может монтироваться в отдельную сборку типа «унибокс». Подобные сборки включают также автоматические воздухоотводчики, которые совместно с термостатами помещаются в компактные коробки (боксы). Использование «унибокса» позволяет для регулировки температуры в отдельно взятой ветке ТП не привязываться к громоздким коллекторным шкафам, что особенно удобно при небольшом количестве контуров.

Кроме того, термомеханические регуляторы тёплого пола могут иметь выносные воздушные чувствительные элементы. Они позволяют настраивать их на управление потоком теплоносителя не по его температуре, а по температуре воздуха в помещениях. Принцип их действия тот же, только термореактивное вещество гораздо чувствительней. Воздушную термоголовку целесообразно устанавливать для одновременного контроля нескольких контуров в одном помещении, где водяной напольный обогрев является единственным источником отопления.

Электронная система управления

В ее состав входят электронные термометры, контроллер и электроприводы (исполнительные устройства, сервоприводы). Механизмы электроприводов могут крепиться к смесительным головкам обычных регулировочных вентилей (клапанов) или являться частью их конструкции. Изменение интенсивности подачи теплоносителя осуществляется в соответствии с заданными пороговыми значениями. Средой измерения для датчиков температуры автоматического регулятора температуры теплого пола может служить как теплоноситель, так и воздух в помещениях.

Важно! Подобная регулирующая аппаратура является достаточно дорогим удовольствием, но при этом она способна обеспечить оптимальные режимы работы напольного обогрева и максимальную экономию энергоресурсов. Кроме того, электронные регуляторы позволяют программировать ТП с привязкой режимов его работы к различным временным периодам, что гарантирует пользователю максимальный тепловой комфорт.

Влияние способа подачи теплоносителя на выбор технологии регулировки

Контроль разогрева водяных теплых полов, оборудованных собственными теплонасосами, происходит в условиях непрерывной подачи теплоносителя с большой скоростью и в больших объемах. Такие системы используют подмес охлажденной жидкости к потоку подачи, чтобы привести его энергетические параметры к заданным. Подмес осуществляется в насосно-смесительных узлах (НСУ), которые понижают температуру теплоносителя из первичного высокотемпературного контура отопления до расчетных. Дальнейшая регулировка температуры теплого пола осуществляется на гребенках и уже была описана выше. НСУ блоки обеспечивают оптимальные условия работы напольного обогрева, а также позволяют устанавливать его на неограниченных площадях.

Тем не менее, при небольшой квадратуре ТП имеется возможность уйти от использования дорогих смесительных узлов. Температура теплоносителя для теплого пола, в этом случае, поддерживается способом ограничения потоков или по RTL схеме. Функциональный принцип действия схемы заключается в порционной подаче теплоносителя в контуры. В каждой ветке активный элемент термостатического клапана, установленный на обратке, разогревшись до установленного температурного максимума, перекрывает поток рабочей жидкости. Тепло, постепенно отдаваемое теплоносителем, рассеивается в бетонной стяжке. После охлаждения системы до минимального температурного порога, клапан открывается, и цикл порционной подачи повторяется.

Простота RTL регулировки нагрева теплого пола делает её особенно привлекательной. Ведь для неё достаточно использования набора термомеханических клапанов, установленных на гребенке, либо компактных сборок типа «унибокс». Однако, выбирая RTL схему, не стоит забывать и о её ограничениях:

• она применима только в теплых полах, выполненных под толстую бетонную стяжку, играющую роль теплового аккумулятора;
• для эффективного функционирования, помимо хорошего теплоотвода, трубопроводы контуров должны обладать минимальным гидравлическим сопротивлением. Это необходимо для быстрого обновления теплоносителя. С учетом отсутствия теплонасоса в системе ТП подобные условия соблюдаются, если длина веток не превышает 50 м при диаметре трубопроводов 16 мм. Если же необходимо несколько увеличить длину прокладки контуров, то рекомендуется использовать трубы Ø 20 мм.

Важно! Использование труб разных диаметров в одной системе (на одном коллекторе) теплого пола с RTL регулированием настоятельно не рекомендуется.

Какую температуру должен иметь тёплый пол, регулировка и особенности

Если вы решили установить в доме полы с подогревом, тогда вам стоит знать о том, какой должна быть оптимальная температура поверхности, и как её регулировать. Лишь правильная настройка автоматики нагревательной системы поможет достичь комфортной температуры в доме. Помимо этого, применяющиеся сегодня СНиПы и правила предъявляют к температурному показателю жёсткие нормы, и нарушать их нельзя, ведь для каждого помещения и типа напольного покрытия установлены свои показатели допустимой температуры обогрева.

За температуру тёплого пола отвечают датчики и термостаты, при их настройке нужно принимать в расчёт различные обстоятельства. Если требуется дать ответ на вопрос, какая температура для тёплого водяного пола под плитку оптимальна, придется принять в расчёт её природные свойства. Когда наступают ногами на такой пол, чувствуется неприятный холод материала, тогда как поверхность паркетных или полов дощатых тёплая на ощупь. Поэтому, когда вы выставляете температурный режим для плиточного пола, его нужно делать чуть выше, чем для паркета.

Принятые стандарты для установки температурного режима

СНиП предъявляет жёсткий регламент касаемо температуры пола с подогревом. Пункт под номером 44-01-2003 гласит, что минимальная температура тёплого водяного пола составляет 26 градусов, а максимальная – 35. Минимальный температурный режим выставляется, если люди постоянно пребывают в помещении. А вот для тех комнат, которые они посещают не так часто, комфортная температура пола выставляется на отметке в 31 градус. Такой показатель устанавливают для санузлов, ванной и других помещений, где температура тёплых полов в первую очередь должна быть комфортной для ног.

Главное ограничение состоит в следующем: температура нагревательной системы не должна превышать 35 градусов, это максимум, в ином случае сама конструкция тёплого пола перегреется, что негативно скажется и на напольном покрытии. Для паркетного напольного покрытия наибольший показатель нагрева составляет 27 градусов,что связано с особенностями паркетной доски. Если выставить нагрев больше, это приведет к деформации материала.

Для создания комфортных условий в комнате подходит температура 22-24 градуса. Такие показатели обеспечивают равномерный прогрев воздуха в комнате и комфорт для ног. Все эти параметры определяют ещё на стадии проектирования обогреваемой поверхности. Прежде чем выполнить монтаж системы обогрева электрического или водяного типа, потребуется принять во внимание их задачи и показатель теплопотери в каждой комнате.

Регулировка температуры

Регулировка температуры пола имеет свои особенности, которые зависят от типа конструкции теплого пола, установленного в доме. Это может быть или водяная система обогрева, или электрическая. Последний тип представляет собой кабель, укладка которого выполняется под напольным покрытием, или специальные плёнки, оснащенные контролёром. Такая система обогрева снабжается точными регуляторами температуры. А вот регулирование водяной системы обогрева выполнять труднее и дороже. Здесь одного переключателя недостаточно: применяется целый набор клапанов и насосов. Такая отопительная система работает совместно с радиаторами.

Если для отопления используются и радиаторы, и тёплый пол, в этом случае требуется установить комфортную температуру на полу. Нужно, чтобы теплоноситель, который нагревает пол, имел температуру раза в два меньше по сравнению с батареями. Здесь показатель составит 33-34 градуса. Так каким же образом достичь лучшего результата?

Внимание! Если вы решили установить водяной тёплый пол, но при этом никогда не сталкивались с такой работой, в этом случае лучше обратиться за помощью к профессионалам, потому что при монтаже подобной конструкции отмечается множество подводных камней.

Предлагается несколько решений увеличения или уменьшения температуры водяного пола. Один способ несколько нетрадиционный: когда установку термореле накладного типа выполняют прямо на коллекторе обратки, а другой – стандартный – монтаж насосно-смесительной группы автоматического типа. Давайте подробнее рассмотрим оба эти варианты.

Первый способ предусматривает установку термореле на трубе обратки. Термостатический вентиль устроен так, что быстро реагирует на изменение температурного режима в помещении, а когда он оснащён датчиком погружного типа, то реагирует и на изменение температуры теплоносителя, который проходит по трубам. Термостат отвечает за регулировку установленного клапана, а тот регулирует поток теплоносителя, который проходит через него и, следовательно, температуру. Главным достоинством такого метода регулирования считается несложность монтажа и невысокая цена.

Терморегуляторы

Второй способ. Здесь за регулировку температуры отвечает насосная смесительная группа, которая работает автоматически. Сюда входит насос, вентиль и термостат. Насос перекачивает воду под нужным давлением и скоростью. Вентиль регулирует температуру теплоносителя (воды), которая проходит внутри труб. И последний элемент, который поддерживает нужный режим. – это термостат. Эти узлы представляют собой одну конструкцию, что сокращает временные затраты на монтаж и упрощает сам процесс установки.

Смесительный узел

Температурные режимы и их особенности в различных системах

В инструкции к тёплым полам представлена подробная информация, где чётко прописано, какой наибольший уровень нагрева допустим. Однако стоит учесть ещё некоторые важные нюансы:

• Нагревательные маты нельзя применять как единственный способ обогрева жилища, потому что их мощность ниже, чем у кабеля, монтаж которого выполнен в цементную стяжку.
• Выбирая систему тёплый пол по мощности, принимайте в расчёт тепловые потери комнаты. Если тёплый пол укладывается, например, на холодном балконе, тогда придется приобретать более мощную систему обогрева.

Мощность нагревательной системы

• В комнатах, в которых преобладает повышенный влажностный режим, обогрев пола поможет избавиться от лишней влаги. Поэтому в ванной комнате можно выставить температурный режим в 30 градусов.
• Многие напольные покрытия боятся сильного нагрева, поэтому для тёплого пола в качестве финишного настила лучше выбирать кафель, он быстро нагревается и остывает, а главное, такой пол выдержит даже сильный прогрев.
• Температура пола под ламинированные доски, паркет, ковролин и тому подобные напольные покрытия не должна превышать 26 градусов. Под эти покрытия самая большая мощность тёплого пола должна быть не больше 100 ватт на 1 кв. м площади.

Значение комфортной температуры пола

При монтаже обогрева водяного или электрического типа следует предусмотреть качественную систему, позволяющую выполнять регулирование степени нагрева. Состоит такая система из двух элементов: датчик и термостат. Без них невозможно контролировать температуру пола.

Так ли нужен терморегулятор для нагревательной системы пола?

Терморегулятор – устройство, которое контролирует и регулирует степень нагрева теплоносителя, что позволяет установить комфортную температуру в комнате. Такое устройство выполняет несколько важных функций:

1. Вовремя включает и отключает нагрев.
2. Контролирует и поддерживает в комнате нужную температуру.
3. Может выполнить автоматический нагрев пола и помещения к нужному времени.
4. Позволяет сэкономить энергию. После установки терморегулятора затраты на нагрев теплоносителя снижаются до 30%.

Сегодня применяются и другие народные методы, позволяющие выполнить контроль за теплоносителем, однако они все малоэффективны. К одному из таких способов относится регулирование режима температуры с помощью крана, который снижает скорость циркуляции воды и тем самым уменьшает тепловую отдачу. С помощью крана можно полностью или частично перекрыть воду механическим способом. Однако такой регулятор способен стать причиной образования в трубах воздушных пробок, в результате этого работа водяного контура нарушится.

Если вам интересно, как правильно выполнить регулировку температуры, тогда посмотрите видео: