Совмещенное отопление: водяные полы и радиаторы

Создание комфортного микроклимата – главная задача любого типа отопления. В нашей стране длительное время отопление делалось традиционными способами – печками и твердотопливными или газовыми котлами. Сегодня все более популярными становятся системы теплых полов, они имеют несомненные преимущества перед традиционными способами обогрева помещений.

Но полностью отапливать дом с помощью ТП не всегда возможно. Поэтому чаще всего применяют комбинированный метод обогрева, когда в одной системе отопления работают водяные теплые полы и радиаторы.

Что такое совмещенное отопление

Комбинированной (смешанной) называют такую систему отопления, в которой присутствуют как традиционные высокотемпературные (обычные радиаторы, конвекторы), так и низкотемпературные (теплые полы, реже — теплые стены) нагревательные приборы.

Водяные полы в совмещенной системе подключают двумя способами:

1. К существующим отопительным котлам. Преимущества такого решения – уменьшение сметной стоимости оборудования, сокращение времени монтажа. Недостаток – дополнительное отопление не может функционировать в автономном режиме. Это становится причиной увеличения расхода тепловой энергии, эффективность использования теплого пола понижается.
2. Устанавливать отельные котлы для обогрева пола. Недостаток – значительное возрастание стоимости. Преимущества – полная автономность, водяные полы можно использовать независимо от радиаторов. Это может быть необходимо для небольшого подогрева комнаты, кода батареи уже отключены, например, в осенне-весенний период.

Важно! В многоквартирных домах подключение водяных полов к существующей системе отопления запрещено!

Особенности комбинированной системы

Основные моменты, на которые следует обратить внимание, при реализации комбинированной системы отопления частного дома:

• Необходимо создать в системе отопления два независимых температурных режима — для контура радиаторов и контура водных полов. Дело в том, что для батарей требуется относительно высокая температура в подаче/обратке (не выше 70/55°С для современных систем отопления). Для теплого пола в то же самое время требуется относительно низкая температура (порядка 40/30°С). Современные котлы эту задачу сами по себе штатными средствами решить не могут.
• Поэтому требуется применение дополнительных комплектующих: смесительных клапанов, циркуляционных насосов, запорной арматуры и т.п., которые требуют не только дополнительных расходов на покупку, но и технически правильную стыковку с котлом.
• Для регулирования комбинированной системы отопление требуется выбор соответствующих технических средств и их правильная увязка. Смесительные узлы с регулировкой при помощи термостатических клапанов, электронная регулировка температуры подачи или погодозависимое управление внешним контроллером или средствами самого котла, управление теплым полом по комнатным датчикам (термостатам), логика работы циркуляционных насосов и т.п.

Почему ТП в доме много не бывает

Следует отметить, что если вы решились на водяные теплые полы, нет особого смысла ограничивать их площадь. Скажем, делать их только в двух санузлах и прихожей (площадь ТП при этом составит около 20м²). Лучшим решением будет сделать водяной подогрев везде, где планируется плитка (обычно прихожие, холлы, кухни, кладовые, и даже гостиные, отапливаемый подвал), а по возможности и в других помещениях дома, даже спальнях.

На это есть ряд причин:

• Небольшое удорожание за комфортный дом. При реализации водяного теплого пола даже на небольшой площади при наличии в системе отопления радиаторов, вам придется делать смесительный узел с регулировкой и насосами, покупать коллектор и обвязывать его с помощью запорной арматуры и труб. Будет этот смесительный узел работать на 10м² или на 100м² ТП, — существенной роли не играет. А стоить и в том, и другом случае он будет почти одинаково, ведь запорная арматура, смесительные клапаны и циркуляционные насосы будут одними и теми же. Да, коллектор ТП будет, скажем, не на 2 — 3 контура, а на 10, но стоить при этом он будет не в 3 — 5 раз дороже, а раза в 2.
• Стяжка все равно будет по всему полу. Если вы укладываете теплый пол только в части помещений в пределах этажа, перед вами все равно встает вопрос заливки стяжек по всей площади дома (этажа). Это нужно для того, чтобы у вас не было ступенек и порожков между комнатами: это неудобно, небезопасно, да и просто некрасиво. Заливать полы по плите перекрытия, утеплителю на плите или по утеплителю с теплыми трубами разницы нет — стоить это будет одинаково (цена идёт за площадь заливки). А вот потом переделать и в будущем добавить водяной обогрев в других местах будет очень сложно, а чаще — просто невозможно.
• Утепление пола первого этажа. Тут же встает вопрос и по утеплению полов в тех помещениях, где хоть и нет водяного подогрева, но утеплять их необходимо. Это касается перекрытий над подвалами и полов по грунту. Во всех домах это необходимо для уменьшения теплопотерь.

Таким образом, разница в деньгах при увеличении площади подогрева будет определяться только стоимостью трубы для теплого пола и стоимостью ее монтажа.

Классическая схема монтажа

Рассмотрим стандартную проверенную и рекомендованную производителями оборудования схему обвязки настенных газовых котлов в комбинированных системах отопления с радиаторами и водяными теплыми полами.

Обозначение основных элементов схемы:

1. настенный газовый котел со встроенным циркуляционным насосом и расширительным баком;
2. гидравлический разделитель (термогидравлический разделитель или гидрострелка);
3. коллектор (коллекторная балка) для подключения отопительных контуров;
4. узел циркуляции контура радиаторного отопления;
5. смесительный узел конура водяного теплого пола;
6. предохранительный термостат.

Принцип работы и назначение основных узлов.

Настенный газовый котел 1 (это может также быть и электрокотел или любой другой) нагревает теплоноситель и с помощью встроенного циркуляционного насоса подает его в термогидравлический разделитель 2 (гидравлическую стрелку).

Гидрострелка, по сути, является ничем иным как отрезком трубы большого диаметра с четырьмя отводами. Т.о. нагретый теплоноситель постоянно циркулирует по замкнутому контуру котел-стрелка (А-В)-котел.

При включении насосов контура радиаторов 4 или/и контура теплых полов 5 происходит подача нагретой воды из гидравлической стрелки 2 (С-D) через коллектор 3 в радиаторы и теплый пол. В контур радиаторов 4 вода поступает той же температуры, до которой она была нагрета котлом, а в смесительном контуре теплого пола 5 вода понижает свою температуру в смесительном узле (в данном примере при помощи трехходового смесительного клапана) и поступает в теплые полы.

Гидравлическая стрелка в этой схеме нужна для следующих целей:

• oбеспечивает постоянную и независимую от отопительных контуров циркуляцию теплоносителя через котел посредством котлового насоса;
• обеспечивает независимость работы циркуляционных насосов в контурах радиаторов 4 и теплых полов 5 от насоса котла 1 и друг от друга;
• облегчает гидравлический расчет системы отопления;
• служит местом дополнительного обезвоздушивания и улавливания шлама из теплоносителя (см. воздухоотводчик и сливной кран на стрелке).

Упрощенный вариант подключения

Вот предлагаемое нами решение для смешанной системы отопления дома с радиаторами и теплым полом. Первая картинка — вариант смесительного узла с трехходовым клапаном, вторая — с двухходовым клапаном. Оба варианта одинаково функциональны, однако второй вариант может быть более подходящим для большей площади теплых полов, все зависит от характеристик смесительных клапанов.

Как установить водяной теплый пол в квартире

Увеличение цен за поставку горячей воды заставляет людей искать более экономичный способ отопления в квартире. Один из таких методов – водяные теплые полы в квартире будет рассмотрен в более подробных деталях, а именно, как правильно сделать теплый пол.

Общий вид монтируемого теплого пола

Понятие теплый пол

Укладка теплого напольного покрытия и теплые водяные полы в квартире в европейских странах делают, начиная с 80-х годов прошедшего века. В Австрии, Швейцарии и Германии водяной теплый пол в квартире установлен в 60% домов. К отоплению для теплых полов подключаются разные источники энергии:

• инфракрасные излучатели;
• греющие электрические кабели;
• устройство ПЛЭН, пленки со встроенной электрической спиралью и другие.

Теплый пол и технология его исполнения в рассматриваемом случае предусматривает обогрев через уложенный трубопровод с горячей жидкостью, чаще всего это вода, иногда используют тосол или антифриз. Укладка водяного теплого пола требует равномерно укладывать трубы по поверхности пола.

При циркуляции жидкость в системе отопления проходит через централизованный источник нагрева, отдает тепло бетону, потом разогревается воздух. Технология укладки водяного теплого пола предусматривает нагрев воды автономным котлом, или теплые полы в квартире подключают от центрального отопления. В обоих случаях включение и монтаж водяного теплого пола можно выполнить своими руками.

Современные технологии упрощают монтаж водяного теплого пола. Используются трубы, конфигурация которых основана на молекулярной памяти сшитого полиэтилена. Это снизило стоимость материалов, схема подключения водяного теплого пола и технология монтажа стали проще, повысилась надежность.

Установка и заливка теплого пола – процесс не сложный, сделать теплый пол водяной своими руками вполне возможно. Для этого отработано несколько методик и специальные материалы. Люди проявляют интерес, как подключить теплый пол комнаты к системе отопления, как своими силами осуществить данный проект.

Расчет длины труб

Как рассчитать длину и уложить трубы на водный теплый пол с подогревом будет рассмотрено ниже. Есть несколько вариантов, как должны монтироваться трубы на отопление в водяной теплый пол: формой улитки или прямыми параллельными линиями, другими способами. Но везде выполняется главное требование.

Трубы распределяются равномерно, от шага между ними зависит общая длина, покрывающая определенную площадь. Для выполнения условий на отопление с теплым полом надо правильно рассчитать длину трубы. Для упрощения процесса рассчитанный для разных вариантов расход труб сведен в таблицу.

Расход трубы теплого пола в зависимости от шага петли

Шаг, мм	Расход трубы на 1 м², м.п.
100	10
150	6,7
200	5
250	4
300	3,4

Используя таблицу, легко понять, как самому сделать расчеты. При площади комнаты 20 м и шаге укладки 20 см длина (L) будет равна 20 м 2 , умноженных на 5 погонных/м, что составит 100 м. Длина контура теплого покрытия не должна превышать 70 м, это связано с эффективной циркуляцией теплоносителя через трубопровод и мощностями насосов. С превышением трубы в контуре 70 м теплые полы не эффективны, тогда как сделать правильный выбор?

Устанавливается шаг 300 мм. Длина (L) = 20 м 2 * 3,4 погонных/м = 68 м. Это вполне соответствует всем требованиям. В большом помещении ставят несколько линий, но отдельные контура теплого покрытия не должны превышать 70 м. С использованием мощных насосов допускается подключение теплого контура водяного пола до 120 м.

Как происходит укладка труб

Технология укладки для теплого пола четко определяет, чем залить теплый водяной пол. Существуют готовые смеси, которые остается развести водой в концентрации, указанной инструкцией. В некоторых случаях делается водяной теплый пол без стяжки, когда перекрытие фанерное. Если ДСП укладывается: ламинатом, паркетом, линолиумом, заливать теплый пол раствором для стяжки не обязательно. Успешно для теплого водяного пола применяется сухая стяжка.

Перед тем, как заливать и устанавливать напольное покрытие, трубы проверяются на герметичность. Используется специальный компрессор, в трубы закачивается вода под давлением в 6 бар, процесс называется опрессовкой. Если в течение суток давление не снизилось более чем на 1,5 бара, отопительный контур герметичен. Неправильно сделанный теплый пол, некачественная укладка могут привести к необходимости демонтажа напольного покрытия.

Основные преимущества

По отношению к старой технологии с радиаторными батареями, новая методика имеет ряд преимуществ:

• Нагретый слой на уровне стопы человеческих ног. Ноги в тепле, голова в умеренной прохладе – это стимулируют человеческий организм к активной жизнедеятельности.
• Исключается трудоемкая процедура удаление пыли в труднодоступных местах радиаторов.
• Неравномерный обогрев стимулировал простудные болезни. В случае с теплыми полами все эти недостатки отсутствуют, поверхность легко подметается и моется;
• Освобождается пространство, нет необходимости продумывать варианты, как вписать радиаторные батареи и трубы в интерьер помещения;
• Монтажные работы стали намного проще;
• Проведение работ, основные элементы системы стоят дешевле. Для обогрева помещения достаточно температуры в трубах 55 ̊С и не более 60-70 ̊С. Монтаж и дальнейшая эксплуатация теплых полов оказывается дешевле на 30 %. Поэтому много появилось желающих узнать, как сделать водяной теплый пол.

Теплый пол от центрального отопления

Организационные вопросы

Многие жители квартир желают демонтировать батареи или дополнительно к ним подключить теплый пол от центрального отопления. Прежде чем начать подобную реконструкцию, надо решить организационные вопросы, а именно согласовать проект с управляющей компанией, которая обслуживает дом.

Несанкционированное подключение к центральной системе отопления наказывается очень высокими штрафными санкциями, кроме того впоследствии заставят демонтировать все установленное оборудование.

Сложность в вопросе, как сделать теплый пол от отопления, составляет процесс получения разрешения. Трудность в том, что большинство котельных работает на пределе рассчитанной мощности или имеет небольшой запас. Несколько квартир подключить можно, при массовом подключении центральная система не сможет нормально функционировать.

Подключение водяного теплого пола к системе отопления имеет некоторые технические сложности. Это зависит от конструкции центральной системы. Так, в схемах с прямой подачей по одной трубе вариантов для подключения нет. Где теплоноситель циркулирует по контуру труб прямого и обратного направления, подключение возможно.

Во многом на решение управляющей компании влияет место расположения теплообменника. Когда теплообменник расположен в нижней части, у жителей верхних этажей вероятность получить разрешение больше, и наоборот. После получения разрешения можно закупать оборудование и приступать к монтажным работам пола от центрального отопления.

Схема подключения

Перед тем, как залить уложенные на пол трубы, проверяется вся схема укладки на герметичность теплого водяного пола. В зависимости от длины контура и диаметра труб, выбирается мощность насоса. Схема укладки для теплого пола включает следующие основные элементы:

• Вентили на входе в контур теплого пола;
• Обратный клапан;
• Трехходовой регулировочный клапан (термоголовка);
• Циркуляционный насос;
• Датчик контроля температуры теплоносителя;
• Коллектор для теплого пола;
• Пластиковые трубы.

Схема для монтажа водяного теплого пола начинается с подключения в обратную линию центральной системы отопления. Врезается два вентиля для отвода прямого и обратного потока системы теплых полов. Они предназначены для того, чтобы в любое время можно было отключить воду и провести ремонт или техническое обслуживание элементов в магистрали теплого пола.

Обратный клапан обеспечивает движение жидкости теплоносителя в одном направлении. Большое значение в системе имеет трехходовой клапан, он распределяет горячие и холодные потоки, смешивая их до достижения заданной температуры. Иногда это устройство называют термоголовка. Температура воды поступающая в теплые полы из центральной системы может достигать 70 ̊С, это слишком много, для нормальной эксплуатации требуется не более 50 ̊С. Термоголовка снижает температуру до установленного на ней значения, обычно 40-45 ̊С.

Циркуляционный насос обеспечивает циркуляцию воды в пределах контура в заданном направлении. Температурные датчики указывают температуру теплоносителя. Есть автоматические системы управления, которые объединяют работу датчиков и трехходовых клапанов, но эта тема требует отдельного более обширного описания.

Коллектор для теплого пола распределяет потоки теплоносителя по трубам разных контуров. Коллекторы теплого пола обратной линии собирают остывшие потоки, направляя к трехходовому клапану, где жидкость распределяется термоголовкой для дальнейшей циркуляции в замкнутом контуре, поддерживая установленную в нем температуру. Коллекторы для теплого пола производители делают из различных материалов:

• Латунные изделия – долговременные и прочные, выдерживают большое давление, они универсальны для любого вида труб;
• Коллектора для теплого пола из меди выдерживают самое высокое давление до 30 бар и большие температуры в отопительных системах. Часто используются в контурах, где в качестве теплоносителя может быть масло, тосол или антифриз.
• Детали из нержавеющей стали пользуются наибольшим спросом по причине умеренных цен и хороших технических характеристик, удовлетворяющих установки в квартирах.

Так выглядит распределительный коллектор

Конструкция трехходового клапана

Система отопления, к которой присоединяют теплые полы, обязательно включает в себя трехходовой клапан, его конструкция и принцип действия требуют детального рассмотрения. По сути, клапан работает как смеситель горячей и холодной воды, можно сделать теплее или холоднее.

При перемещении запорного элемента в секторе регулировки увеличивается пространство для потока горячей жидкости и уменьшается для потока холодной части теплоносителя и наоборот. Таким образом, можно регулировать температуру в системе. Эта схема водяного контура с клапаном помогает лучше понять его назначение и принцип работы.

Теплый пол – схема подключения трехходового клапана

Иногда используются клапана с электрическими приводами, в совокупности с термостатами. Потоки воды регулируются автоматически, в зависимости от изменения температуры. При понижении запорное устройство клапана перемещается в сторону увеличения горячего потока, и, наоборот, при повышении установленного значения температуры электропривод двигает запорный механизм в сторону увеличения холодного потока.

Особенности циркуляционного насоса

От правильности выбора и монтажа насоса зависит, будет ли вся система работать эффективно. Циркуляция теплоносителя зависит от длины и диаметра труб, затрудняют продвижение потока изгибы на поворотах трубы. Чтобы добиться требуемой скорости циркуляции жидкости в системе, ставится насос. Большее предпочтение потребителей к насосам с тремя скоростями перекачки, это позволяет управлять температурой теплоносителя, следовательно, воздуха в помещении, изменяя скорость циркуляции.

Циркулярный насос и его технические характеристики

При понижении температуры в помещении теплоноситель будет охлаждаться в трубах быстрее. Увеличивая скорость циркуляции, потоки будут чаще проходить через нагревающий элемент, повышая температуру. Переключатель скоростей находится на корпусе насоса и управляется вручную. Предусмотрены варианты, когда всем процессом управляет автоматическая система.

Производители выпускают два типа насосов: с мокрым и сухим ротором, в первом варианте вращающаяся часть находится в циркулирующей жидкости, во втором варианте ротор изолирован. Для квартир больше подходит мокрый ротор, их мощности ограничены для помещений в 400 м 2 , этого вполне достаточно. Они меньше потребляют электроэнергии и работают бесшумно. Корпус насоса может быть из нержавеющей стали, чугуна или полимерный, последний вариант оптимальный, легкий, прочный и долговечный.

Цифры через знак дроби на маркировке указывают на размеры входных и выходных отверстий, последнее число обозначает длину изделия для расчетов при монтажных работах. Чтобы не вдаваться в подробности, делая расчет трубы для теплого пола, вычислений при выборе насоса пользуются таблицей.

Таблица характеристик для выбора насоса

Площадь отопления, м²	Производительность насоса
радиаторное отопление	теплый пол
80-120	0,4	1,5
120-160	0,5	2,0
160-200	0,6	2,5
200-240	0,7	3,0
240-280	0,8	4,0
300-350	1,2-1,5	—

При установке насоса в линию нельзя перепутать направление движения теплоносителя, оно указывается стрелкой на корпусе. Ротор должен стоять в горизонтальном положении, при вертикальной установке мощность насоса снижается на 30%.

Насос можно поставить на любом участке магистрали, но чаще всего это делают на вводе в систему после распределительного устройства, терморегулятора. Очень важно, чтобы насос был оборудован клапаном для выпуска воздуха. Воздушная пробка может блокировать циркуляцию теплоносителя и работу насоса, открытие клапана поможет избавиться от скопившегося воздуха на интервале в сети, где установлен насос.

Подключение к индивидуальному котлу отопления

Наличие в квартире или частном доме индивидуального котла для отопления снимает все организационные проблемы для разрешения установки водяных теплых полов. В этом случае подключение теплого водяного пола никаких разрешений не требует. В зависимости от условий расположения и эксплуатации объекта котлы могут быть различного вида:

• на газовом топливе;
• на жидком топливе (солярка, мазут);
• твердотопливные: дрова, пилеты, уголь;
• электрические;
• комбинированные.

В квартирах многоэтажных домов чаще всего используются газовые или электрические отопительные котлы, подключение в центральную систему отопления контура теплого пола не требуется. В данном случае схема отличается незначительно, а функциональное назначение основных элементов остается прежним.

Схема системы водяной теплый пол в частном доме с автономным котлом

Основные элементы:

• котел;
• расширительный бачок;
• манометр;
• циркуляционный насос;
• коллектор для теплого пола;

В отличие от случая с центральным отоплением, подключение теплого пола к котлу не требует установки трехходового клапана для регулировки температуры теплоносителя. Его установка не обязательна, изменение температуры делается с панели управления котлом. Датчики контроля температуры тоже находятся на внешней панели управления.

Расширительный бачок служит для поддержания в системе стабильного давления, при нагревании объем жидкости увеличивается. Чтобы не разрушился коллектор теплого пола, насос и другие дорогостоящие элементы в системе трубопровода, бачок компенсирует расширение объема теплоносителя. Манометр показывает величину давления в трубах. Главное – перед тем, как залить раствором теплый пол, нужно проверить работоспособность всех узлов.

Панель управления на корпусе котла

Независимо от модификации устройства и его производителя все панели имеют основные опции, а некоторые дополнительные функции программирования:

• кнопки или регуляторы увеличения и уменьшения температуры теплоносителя на подаче;
• кнопка автоматической установки комфортного, экономичного температурного режима, комнатного – 20-22 ̊С;
• возможно программное управление, установка режимов «зима», «лето», «каникулы», «функция защиты системы от замерзания жидкости».

Как делать конкретные настройки для котлов с различными панелями управления, описывается в инструкциях по эксплуатации. Заливка водяного теплого пола раствором для отдельного котла делается так же, как для центрального отопления.

Выносная панель управления

Видео: водяной теплый пол в квартире

Все это показывает, что предпочтительней делать теплые полы с установкой автономного котла отопления, основную часть монтажа можно сделать своими руками. Водяной пол, сделанный без стяжки, или сухой со стяжкой, упростят работы и сделают их дешевле.

Если не совсем понятна схема подключения теплого пола, по отдельным элементам в полу можно и нужно проконсультироваться с профессионалами. Изучив назначение, правильное подсоединение основных элементов в общую схему, грамотные в техническом отношении люди понимают, укладка теплого пола несложна, своими руками сделать теплый пол вполне реальная задача.

Построил тысячи многоэтажных домов, знает практически все о теплоизоляции и шумоизоляции. Всегда рад отвечать на ваши вопросы по данным темам.