Радиаторы и теплый пол – совместная работа, как обеспечивается, регулируется

В домах рекомендуется создавать комбинированную систему отопления – радиаторы с теплыми полами. При этом энергия поступает одного котла, гидравлические схемы увязаны между собой. Нужно также согласовать и режимы их работы. Многих интересует вопрос – как правильно настроить теплый пол и радиаторы для совместной работы? И желательно в автоматическом режиме – чтобы уделять вопросу меньше времени и не вникать в ненужные мелочи…

Нужны ли радиаторы к теплым полам

Многие хотят сэкономить и ограничится чем-то одним. Теплый пол выглядит из-за особого комфорта предпочтительнее. Тогда почему бы не обогревать одним теплым полом? На самом деле в условиях средних широт европейской части (редкие морозы до -30 град) это осуществить можно. Но только если мириться с особыми недостатками:

• отсутствие тепловых завес под окнами, — веет холодом в морозы, возможно и запотевание из-за слишком низкой температуры внутреннего стекла при обычной влажности;
• теплоотдача теплого пола потребуется не менее 80 Вт/м кв. в утепленном доме. Пол будет ощущаться именно как теплый – больше +28 град. Для большинства людей длительное пребывание покажется не комфортным. Есть и предостережения врачей так не поступать.

О более холодных регионах, речи не может быть вообще…

Основной принцип, по которому совмещается работа

В нашем климате теплый пол должен дополняться батареями отопления. Радиаторная сеть позволяет сделать следующее:

• Оперативно реагировать на изменение температуры в комнатах, из-за изменения погоды, или выхолаживания, например. Теплоемкая массивная стяжка пола (при обычном создании) не может угнаться за перепадами температуры.
• Создать тепловые завесы по наиболее холодным местам, — под окнами, у длинных наружных стен, у дверей. Устранить «холодные углы» в доме.

Добавить мощности отоплению в холодное время, без увеличения температуры теплого пола до некомфортной. Особенно это актуально для спальни, детской, так как разогревание кровати может оказаться совершенно неприемлемым…

У теплого пола постоянная температура вне зависимости от погоды

Таким образом, качественной системой отопления окажутся только теплый пол совместно с радиаторами.

При этом полу отводится в первую очередь комфортообразующя роль. Он должен создать условия, чтобы под ногами не было холода, чтобы дети могли играть на нем.

Какие обычно температуры напольного покрытия предпочитают пользователи?
Для длительного пребывания комфортными оказываются «незаметность и нейтральность» — примерно +23 — +26 град С. Там, где занимаются спортом — +18 град. В ванной — +33 град оказывается нормой, но там бывают изредка …

Таким образом, не зависимо от того, какие на улице морозы, поддерживается постоянная температура поверхности напольного покрытия. Тогда компенсировать недостаток мощности при значительных понижениях наружной температуры должны радиаторы…

В межсезонье подогреваем теплым полом

Обычный режим отопления – первоочередное включение в работу теплых полов.
В межсезонье, дом постепенно остывает, влажность увеличивается, тогда жильцы вручную, если нет компьютерной автоматизации системы отопления, включают нагрев заделанный в стяжку под напольным покрытием.

Когда ударят морозы и от окон повеет ощутимым холодом, теплоноситель перераспределятся в радиаторные сети, — вручную открывается регулировочный кран на магистрали.

Здесь указан простейший способ регулировки и совмещения работы радиаторов и теплых полов – открытием кранов (настройкой термоголовки) вручную, что требует от пользователей внимания и может утомлять. Кроме того, здесь отсутствует значительная экономия денег, которая достигается с автоматизированным управлением.

Эконом вариант отопления одним лишь теплым полом

В центральном регионе, в относительно утепленном доме, можно сделать отопление одним лишь теплым полом по самому экономичному варианту, и при этом жилье останется пригодным к проживанию. Достаточно напрямую к газовому автоматизированному котлу подключить коллектор теплого пола, на котором должны быть лишь регулировочные краны для настройки каждого контура. Нет ни радиаторов, ни разводки труб под них, ни дополнительного насоса со смесительным узлом, система действительно дешевая и работоспособная. Но будут недостатки.

• Если котел не конденсационный, то низкотемпературный режим (ниже 55 град на обратке) приведет к конденсату на теплообменнике и быстрейшему выходу его со строя.
• Окна без тепловой завесы, с холодным внутренним стеклом, будут потеть с накоплением сырости в доме.
• Зона окон будет холодной, не комфортной, во всем доме.
• При резком похолодании или потеплении, разогретый массивный пол не отреагирует оперативно на изменение, буде ощущаться дискомфорт по температуре.
• В самые холодные недели мощности отопления при обычной температуре будет не достаточно. Чтобы поднять температуру в доме, нужно увеличивать температуру напольного покрытия свыше 28 град С., что не подходит большинству людей, особенно мешает ночному отдыху (горячая кровать), может приводить к заболеваниям ног, к разрушению напольного покрытия или даже к разрушению вмещающей стяжки. В противном варианте нужно будет мириться с относительной прохладой в доме и недостаточной мощностью отопления.

Как регулируется температура у теплых полов и радиаторов

Температура теплого пола задается вручную настройкой термоголовки на трехходовом клапане смесительного узла.
После чего заданный нагрев поддерживается в автоматическом режиме, датчик термоголвки установлен на подающем коллекторе.

Температура в каждой комнате также может регулироваться на распределительном коллекторе количеством подаваемого теплоностителя с помощью термостатов или ручной регулировкой.

Если котел автоматизированный, то радиаторы могут быть оборудованы термоголовками, которые реагируют на температуру воздуха в комнатах. Тогда при охлаждении воздуха до определенного значения, например, когда мощности теплого пола хватать не будет, радиаторы автоматически включатся в работу, и будут поддерживать стабильную температуру на заданном термоголовкой уровне.

Что делать, если котел твердотопливный

Если котел твердотопливный, то недопустимо блокировать с помощью автоматических устройств теплосеть, в которую напрямую от него подается горячий теплоноситель. Мощность, генерируемая котлом, может быт не израсходованной, и произойдет авария – закипание.

Справиться с ситуацией, и автоматизировать термоголовками поддержание температуры в комнатах на желаемом уровне, поможет буферная емкость. Тогда топка котла ведется вне зависимости от температуры в доме, а руководствуясь остыванием массы воды в теплоаккумуляторе.

Даже если произойдет закрытие всех автоматических регуляторов, в том числе и в теплом поле (перегрев помещения), то вероятно до прогорания котла, тепло поглотит массив воды, разогревшись, например, с 65 до 85 град.

Компьютерное управление радиаторами и теплыми полами

Помимо простейших механических термоголовок, которые устанавливаются на смесительных узлах теплых полов (по воде) и на радиаторах (по воздуху), возможно еще и централизованное управление всей системой обогрева с помощью контроллера. Подобные пакеты автоматизации для домов изготавливают известные производители.

В большинстве случаев система выглядит следующим образом. Контроллер получает информацию о температуре воздуха в комнатах с датчиков, или сам совмещен с датчиком и установлен в гостинной-холе (обычная планировка домов). Он дает команды на управляющие устройства, которые установлены вместо термоголовок на смесительном узле теплого пола и на нескольких ключевых ветвях радиаторов или на самих радиаторах.

В более сложных системах контроллер руководствуется также погодным датчиком, осуществляя предупредительное изменение мощности обогрева. А также может регулировать устройствами на коллекторе температуру теплых полов в отдельных комнатах.

Что позволяет компьютерная автоматика, в чем преимущество

Основное преимущество централизованного процессорного управления теплым полом и радиаторами в том, что пользователю не нужно бегать по комнатам вращая термоголовки в зависимости от собственных настроений и погоды.

• Обеспечивается автоматический приоритет теплого пола, когда включение радиаторов может быть после лишь снижения температуры на 1 – 2 градуса (задается). Также возможно и переключение на обратный приоритет у радиаторов.

• Обеспечивается программирование работы, что очень важно.
  Например, задается распространенный режим отопления — ночное понижение температуры, чем экономится до 20% энергии.
• Периодическое, снижение подачи тепла в отдельные комнаты, или их полное отключение.
• Недельный режим обогрева для всего дома, например, на выходные может лишь поддерживаться не замерзающая температура +5 град или что-то подобное….

Что еще полезного для радиаторов и теплого пола

• Если создавать дорогостоящие комфортные автоматизированные системы управления в доме, то возможно не лишней окажется трата и на конденсационный газовый котел. Он специально предназначен для работы с низкотемпературными системами отопления – теплыми полами и сам по себе экономит от 10% средств на отопление. Правда при нынешних ценах на газ специалисты говорят о том, что вряд ли оборудование окупится, но что будет в будущем? О конденсационном котле
• Иногда площадь обогреваемого пола уменьшают до комфортообразующих зон – небольших участков нагрева, которые, возможно, проще создать при ремонте дома, например, в ванной, в детской, на куске пола гостиной, в части спальни… Этот вопрос становится актуальным для большинства уже эксплуатируемых домов. Но тогда теплый пол точно не сможет конкурировать с радиаторами по мощности. Применяются короткие контура, и обычно РТЛ-регуляторы, через которые эти петли трубопровода непосредственно подключаются к радиаторной сети. Как регулируется теплый пол РТЛ

Как подключить водяные теплые полы к действующей системе отопления

Преимущества теплых полов (сокращенно – ТП) перед обычными батареями хорошо известны. Поэтому многие владельцы квартир и частных домов желают сделать контуры напольного обогрева, а теплоноситель подать от существующей радиаторной системы.

Здесь возникает ряд трудностей – нужно смонтировать и правильно подключить водяной теплый пол от отопления, чтобы температура воды в петлях оставалась в пределах 55—60 °C. Но первая задача – убедиться в технической возможности укладки «пирога» ТП и подключения к существующим магистралям с наименьшими затратами.

Как уместить «пирог» в комнату с низкими порогами

С данной проблемой сталкиваются практически все домовладельцы, решившие устроить напольное отопление в обжитом доме либо городской квартире. Суть вопроса: высоты порогов входных или межкомнатных дверей недостаточно для монтажа полноценного «пирога» теплых водяных полов со стяжкой (смотрим чертеж ниже).

Разберем состав монолитного греющего контура, располагаемого на межэтажном либо подвальном перекрытии:

1. Гидроизоляция – битумная обмазка, чаще – полиэтиленовая пленка.
2. Утеплитель – экструдированный пенополистирол минимальной толщиной 30 мм или пенопласт 5 см.
3. Демпферная лента по периметру комнаты.
4. Нагревательная труба (обычно металлопластик либо сшитый полиэтилен диаметром 16 х 2 мм), уложенная улиткой или змейкой.
5. Стяжка цементно-песчаная толщиной 8.5 см.
6. Напольное покрытие (иногда под ним делается пароизоляционная прослойка). Толщина зависит от материала, ламинат и линолеум займет до 1 см, керамическая плитка с клеевой смесью – около 20 мм.

Традиционная схема поверхностного обогрева делается без армирования

Важный нюанс. Если монолитный теплый пол устраивается над грунтом, толщина утеплителя увеличивается минимум до 100 мм пенопласта либо 60 мм экструзионного пеноплекса. Плотность обоих материалов – 35 кг/м³.

Итого общая высота «пирога» с покрытием из ламината составит 85 + 30 + 10 = 125 мм. Настолько высокие пороги не предусматривает ни один нормальный хозяин. Как решить проблему и реализовать напольный обогрев в подобной ситуации:

Демонтировать существующую стяжку до самого основания – грунта либо плиты перекрытия.

Так выглядит мультифольга — прочный материал с закрытыми воздушными камерами

Вместо теплоизоляционного слоя полистирола использовать мультифольгу толщиной до 1 см.

Уменьшить мощность стяжки до 60 мм. Конструкцию придется армировать кладочной либо дорожной сеткой размерами 150 х 150 х 4 и 100 х 100 х 5 мм соответственно.

Использовать настильные системы — «сухие» теплые полы, монтируемые в деревянных домах без стяжки. Суммарная толщина «пирога» — 6—10 см.

Обогревать половое покрытие электрической карбоновой пленкой вместо водяной системы труб.

Справка. Единственное помещение квартиры, где пороги остаются высокими, — балкон и лоджия. Там изобретать велосипед не понадобится, обычно монолит свободно помещается вместе с теплоизоляцией.

Некоторые доморощенные умельцы не кладут утеплитель вовсе либо уменьшают мощность стяжки до 4 см. В первом случае половина выделяемой теплоты уйдет в подвал, грунт или к соседям снизу, во втором расширяющийся от нагрева монолит вскорости пойдет трещинами.

О том, как лучше сделать теплый пол в помещениях многоквартирного дома, более подробно и доступно расскажет эксперт на видео:

Подсоединение от центрального отопления

Согласно законодательству Российской Федерации, Республики Беларусь, Украины и других стран бывшего СССР, самовольное вмешательство в систему централизованного теплоснабжения запрещено. Проще говоря, за подключение дополнительных приборов отопления и теплых полов грозит крупный штраф и предписание демонтировать лишние обогреватели.

Примечание. Аналогичные меры и ответственность предусматривается за присоединение ТП к централизованной сети горячего водоснабжения (ГВС).

Как обнаруживается несанкционированное присоединение от централизованного отопления:

• соседние квартиры получают меньше тепла, жильцы начинают строчить жалобы, комиссия от управляющей компании выявляет вашу модернизацию;
• из-за скачков давления или некачественного монтажа происходит прорыв и затопление нижней квартиры;

Протечка соединения внутри бетонного монолита

ответственные лица отмечают большую разницу в показаниях общедомового счетчика и квартирных приборов учета тепловой энергии;

если подключить контуры теплого пола последовательно с батареями, возрастает гидравлическое сопротивление всей ветви, проток уменьшается, в квартирах по данному стояку становится холоднее.

Некоторые «хитрецы» советуют подсоединять петли ТП через пластинчатый теплообменник, дабы изолировать контуры от центрального отопления. Подвох: гидравлическое сопротивление сети не вырастет и прорыв трубы не вызовет серьезного затопления, но количество отбираемого тепла все равно увеличится.

Как делать подогрев полов законным путем:

1. Обратиться в теплоснабжающую организацию с заявлением и получить разрешение.
2. Вместе с разрешительным документом получить технические условия на монтаж и подключение напольных контуров.
3. Разработать и согласовать проект.
4. Самому смонтировать систему и сдать в эксплуатацию.

Надо признать, подавляющее большинство заявителей получает отказ на стадии обращения. Исключение делается для жителей новостроек с индивидуальным подключением квартирного отопления к разводящим стоякам. Но если вы решили на собственный страх и риск врезать отопительные контуры в сеть теплоснабжения, переходите к изучению следующего раздела.

Варианты подключения

Чтобы обеспечить нормальную работу контуров ТП и получить долгожданное ощущение комфорта, необходимо решить 2 вопроса:

1. Подать в трубы греющих контуров теплоноситель с температурой не выше 50 °С (максимум – 55 °С). Перегретые полы вызывают у большинства людей дискомфорт, оптимальный показатель для финишного покрытия – 26 °С.
2. Обеспечить потребный расход теплоносителя в радиаторах и петлях напольного обогрева. Если диаметр подающей магистрали слишком мал либо циркуляционный насос не развивает нужную производительность, батареи и теплые полы станут греть одинаково плохо.

Рассмотрим несколько схем, позволяющих подключить водяной теплый пол к действующей системе отопления. Посмотрим, насколько хорошо решаются вопросы температуры и расхода теплоносителя в каждом варианте:

• прямое соединение с двухтрубной радиаторной сетью;
• то же, с применением регулирующих термостатических головок;
• врезка в основную магистраль однотрубной системы с дополнительным насосом;
• полноценное подключение отдельной трубой от котла.

Прямая стыковка с радиаторной сетью

Врезка контура ТП в подачу и обратку двухтрубной разводки будет сносно функционировать при следующих условиях:

• суммарная отапливаемая площадь относительно невелика – до 100 квадратов;
• источник тепла – газовый котел, способный поддерживать температуру теплоносителя в пределах 40—50 °С;
• циркуляционный насос, установленный в котельной, обладает достаточной производительностью;
• теплые полы предназначены для обогрева небольших комнат – ванной, кухни, детской.

Схема прямого соединения сгодится лишь для малых греющих участков

Прямая схема подключения имеет право на жизнь, но в целом весьма несовершенна. Судите сами: воде гораздо проще двигаться по пути малого сопротивления дальше по магистрали, нежели затекать в длинную трубу греющего контура.

Момент второй: при наступлении серьезных холодов вы сами поднимете температуру в котле, поверхность пола нагреется, в помещении станет душно. Ванная комната, покрытая кафелем, превратится в баню. Заметьте: интенсивный обогрев санузла абсолютно бесполезен, люди там находятся не постоянно.

Вариант прямой врезки контура вместо тупикового радиатора двухтрубной разводки

Для справки. Как еще делают некоторые домашние умельцы: включают контур ТП в разрыв обратной магистрали, идущей от батарей к источнику тепла. А потом удивляются, почему не работает теплый пол вместе с радиаторами. Причина – повышение гидравлического сопротивления всей ветви и уменьшение расхода теплоносителя.

Использование клапанов RTL

Правильно решить вопрос регулирования температуры воды при подключении теплого пола напрямую помогут специальные термоголовки типа RTL. Автоматический клапан ставится на обратном трубопроводе и легко настраивается на определенную температуру. Алгоритм работы выглядит следующим образом:

1. Пока нагрев теплоносителя не достиг установленной на термоголовке величины, он спокойно циркулирует по трубе напольного контура.
2. Когда температура воды повышается до заданного значения, привод головки закрывает термостатический клапан. Циркуляция останавливается, теплоноситель остывает.
3. После снижения температуры в результате остывания термостат открывает проход и движение воды возобновляется.

Регулирование нагрева происходит по температуре обратного потока, ограничиваемого термоголовкой

Справочная информация. Европейская фирма Oventrop давно предлагает решения для подобных случаев – блоки UniBox, встраиваемые в стену. Внутри стоит термоголовка типа RTL, регулировочная рукоятка выведена наружу. Есть версии с двумя клапанами – один управляет расходом теплоносителя по температуре обратного потока, второй – по нагреву окружающего воздуха.

Недостаток решения – ограничение длины трубопровода. Если протяженность петли превысит 50 м, ТП начнет работать неравномерно из-за повышенного сопротивления. Для отопления комнат средней и большой площади придется разбить теплые полы на 2—3 контура и столько же монолитов, разделенных деформационными швами, как показано на чертеже.

Теперь о плюсах:

• обогрев теплыми полами можно организовать в любом помещении, не привязываясь к котлу и топочной;
• цена изделия несравнима со стоимостью смесительных узлов и дополнительных насосов;
• если батареи оборудованы воздушными термоголовками, система ТП сможет работать в летний период – радиаторы отключатся сами.

Описанная схема также подойдет для подключения напольного обогрева к двухтрубной сети централизованного теплоснабжения. Но учтите один нюанс: грязный теплоноситель способен довольно быстро засорить термостатический клапан либо вывести его из строя. О тонкостях работы головок RTL расскажет мастер в очередном видео:

Можно ли подключиться к однотрубной разводке

Чтобы запитать теплые полы от отопления – излюбленной многими мастерами однотрубной «ленинградки», придется своими руками собрать смесительный узел и поставить второй насос, как показано на схеме. Для нормального функционирования системы надо соблюсти такие условия:

• внутренний диаметр раздающей магистрали – не менее DN25, максимальное число радиаторов на кольце – 5 штук;
• присоединение петли ТП делается в обратный трубопровод после всех батарей;
• минимальное расстояние между врезками подачи и обратки теплого пола – 30 см;
• для поддержания температуры в контуре ставится трехходовой смесительный клапан.

Примечание. Подобную схему используют хозяева квартир для несанкционированного подключения ТП к центральному отоплению старого типа – однотрубным вертикальным стоякам.

Трехходовой клапан – упрощенной конструкции, способный готовить воду с фиксированной температурой 45—50 °С. Насос «гоняет» теплоноситель по петле, а клапан подмешивает порции горячей воды из основной магистрали.

На практике схема применяется довольно редко. Причина – нестабильность работы и разбалансировка радиаторов, подключенных к единой трубе «ленинградки». Когда трехходовой вентиль приоткрывается и подпитывает греющий контур, давление насоса передается в основную магистраль, расходы воды в батареях меняются.

Совет. Если хотите собрать надежную схему теплых полов своими руками, лучше проведите отдельные трубопроводы подачи и обратки от котла. Последствия извращений с однотрубной радиаторной сетью непредсказуемы.

Традиционная схема с узлом подмеса

Когда необходимо устроить напольный подогрев в каждой комнате двухэтажного дома, подключаться к существующему радиаторному отоплению нельзя. Нужно прокладывать отдельные трубопроводы и устанавливать распределительную гребенку. Какие практикуются варианты подсоединения:

• если протяженность контуров не превышает 50 м (включая подводки до коллектора), на гребенку ставятся термоголовки, реагирующие на температуру обратного потока;
• смесительный узел с коллектором и двухходовым клапаном;
• то же, с трехходовым термостатическим вентилем.

В первом случае принцип действия аналогичен врезке одной петли через головку RTL, только регуляторы стоят на гребенке и управляют каждым контуром отдельно, как это реализовано на фото. Циркуляцию обеспечивает основной насос, расположенный в топочной либо внутри настенного газового котла.

Во втором варианте горячую воду подмешивает двухходовой клапан, установленный на подаче и управляемый термоголовкой с выносным температурным датчиком. Последний прячется в трубе коллектора либо прикручивается к ней снаружи.

Когда температура подаваемого теплоносителя увеличивается, жидкость из колбы датчика давит на шток клапана и тот закрывается. Схема предусматривает установку дополнительного насоса, перекачивающего воду по всем петлям ТП.

Схема с трехходовым клапаном, чей принцип работы описан выше, более совершенна и рассчитана на солидный расход теплоносителя в теплых полах. Недостаток обоих вариантов – приличная цена оборудования и сложность монтажа. Все подробности о сборке гребенки и способах подключения греющих контуров изложены в соответствующем руководстве.

Указания по монтажу теплых полов

Если вы утрясли все вопросы, касающиеся укладки «пирога» и выбора схемы подключения, можно переходить к заливке нагревательных плит. Для начала выясните необходимую тепловую мощность контуров, диаметр и расстояние между трубами, пользуясь нашей инструкцией.

Перед монтажом выровняйте поверхность и тщательно уберите мусор. При устройстве стяжки на грунте подготовьте утрамбованную песчаную подушку или подбетонку толщиной 4 см. Технология заливки монолитного теплого пола выглядит так:

1. Выполните гидроизоляцию из полотен пленки, раскладываемых по всей площади комнаты с нахлестом 100—150 мм. Стыки качественно проклейте скотчем, по краям сделайте напуски на стены высотой до уровня будущего чистого пола.
2. Нижнюю часть стен, контактирующую со стяжкой, оклейте демпферной лентой по всему периметру, как показано на фото. Напуск гидроизоляционной пленки должен остаться сверху полосы.

К стенам клеится демпферная полоса, а между монолитами устраивается деформационный шов

Плотно уложите теплоизоляционные плиты впритык друг к другу. Раскатывая бухту и выпрямляя трубу, разложите петли греющих контуров с нужным шагом. Фиксация трубопровода к утеплителю производится пластиковыми скобами с интервалом 35—40 см.

Выведите концы петель к месту подключения – коллектору или магистралям радиаторного отопления. Перед окончательной сборкой схемы контур заполните водой, выгоните воздух и проверьте герметичность давлением 3—4 Бар.

Примечание. Если предполагается заливать тонкую стяжку (6 см), сверху полистирольных плит постелите армирующую сетку. Внутри будущего монолита трубы не соединяйте, кладите только цельные, без стыков.

Оставив петли наполненными водой (чтобы не всплывали и не сминались под весом бетона), сделайте цементно-песчаный раствор из готовой сухой смеси для полов и залейте стяжку. Продолжайте работы спустя примерно 4 недели – столько требуется для полного затвердевания. Технология монтажа настильной системы теплого пола без цементной стяжки подробно описывается в другой нашей публикации.

Заключение

Прислушиваясь к мнению мастеров–сантехников и экспертов, дадим напоследок рекомендацию: избегайте подключения водяного теплого пола к рабочим ветвям отопления. Греющие контуры ТП лучше завязывать прямо на котел, тогда напольный обогрев сможет функционировать независимо от батарей, летом в том числе. Процесс раскладки труб и заливки бетонной стяжки смотрите в последнем видео.