Котел для теплого водяного пола

При устройстве водяного теплого пола важно не только правильно рассчитать и уложить трубы, но и грамотно подобрать котел. Ведь от того, насколько хорошо он будет справляться со своими функциями, будет зависеть самочувствие и качество жизни обитателей дома/квартиры.

Выбор котла для теплого пола нужно проводить по нескольким параметрам:

• удобство при эксплуатации;
• стоимость отопления;
• степень адаптации к низкотемпературным режимам и необходимое дополнительное оборудование.

По совокупности этих параметров, а также того, основное у вас это будет отопление или дополнительное, какой из типов топлива для вас предпочтительнее и нужно выбирать тепловой агрегат.

Выбор котла для теплого водяного пола — непростая задача

Степень автономности

Требования по комфортности отопительного оборудования — это не капризы избалованных потребителей: далеко не у всех есть возможность постоянно контролировать работу системы отопления и подбрасывать топливо. Потому и рассматриваем этот параметр первым.

Самая высокая степень автономности у электрических котлов. Есть электричество — работают они без вмешательства человека. Причем после пропадания электропитания они включаются в работу самостоятельно, многие из них имеют «память» и сохраняют настройки. Но электрические колы — это целых три разновидности:

Электрокотел для теплого пола на ТЭНах — традиционное решение. Вот только есть у них одна «болезнь» — горят нагреватели, причем довольно часто. Зато стоимость у них средняя, и технологии проверены и отработаны, заменить перегоревший ТЭН по силам даже не очень хорошо общающемуся с техникой человеку. В общем, неплохой (но и не самый хороший) вариант.

Электродные котлы для теплого пола настолько миниатюрны, что их не сразу и заметишь в обвязке

Одна из новинок — электродные котлы. Они менее инерционны, чем ТЭНовые, но капризны в эксплуатации. В том смысле, что предъявляют довольно жесткие требования к качеству теплоносителя. Просто их работа основана на токопроводимости теплоносителя, отсюда и такие особенности. Принцип их работы таков: в жидкость опущены два электрода, на которые подается переменное напряжение 50Гц. Находящиеся между электродами частицы в зависимости от полярности начинают движение к одному из электродов, выделяя во время передвижения значительное количество тепла. Так как полярность меняется с частотой 50 раз в секунду, то движение ионов непрерывно. Потому греется теплоноситель быстро. Эти агрегаты сгореть не могут в принципе: нет теплоносителя, нет нагрева. Так что с этой точки зрения все хорошо. Но техническое обслуживание все-таки требуется: периодически нужно менять электроды, да и при запуске системы придется или заливать готовую жидкость (она есть у продавцов отопительного оборудования), или подготовить по правилам питьевую воду (раз за сезон добавить по норме соли). Так что электродные котлы для теплого пола — неплохой вариант.

Одна из разновидностей электрокотлов — индукционный котел. Занимает очень мало места и просто устанавливается, работать может в низкотемпературном режиме

Еще один тип электрических агрегатов, который можно применять для подогрева пола, это индукционные модели. Их работа основана на том, что проводник, опущенный в магнитное поле, нагревается. В индукционных котлах корпус выполняет роль сердечника, на него по определенным правилам намотана катушка индуктивности. Корпус сделан в виде толстостенного лабиринта. Вода, протекая по лабиринту, охлаждает его. Этот вид отопительного оборудования надежен в эксплуатации. Сгореть может только в том случае, если отсутствует движение теплоносителя или сам теплоноситель: корпус быстро перегревается и может оплавиться. Но такие случаи очень редки. Это, скорее, теоретическая возможность. Всем хорош индукционный котел: и теплый пол будет быстро греться, и экономия электроэнергии присутствует, вот только стоит такое оборудование прилично дороже ТЭНовых агрегатов.

Еще одним общим плюсом использования любых электрических нагревателей является то, что для них не нужны дымоходы, для многих важна также экологическая чистота такого отопления.

Второе и третье место по степени автономности делят пеллетные и газовые котлы. Но тут нужно оговориться, что газовые агрегаты должны быть с электронным управлением. Многие автоматизированное управление считают недостатком: ведь если нет электричества, то нет и тепла. Но в случае с водяным теплым полом это неактуально: без насоса он все равно работать не будет. Зато автоматика сама регулирует и подстраивает температуру, контролирует параметры системы, ее безопасность. А чтобы уменьшить зависимость от наличия электричества сделать можно резервированное электропитание. Для обеспечения работоспособности котла и циркуляционного насоса в течение нескольких часов достаточно поставить источник бесперебойного питания и пару автомобильных аккумуляторов. Если вам нужен «запас прочности» на пару дней, тогда потребуется дизель-генератор.

Так подключается настенный агрегат к системе водяного теплого пола

Почему второе и третье место? Потому что кроме наличия электричества для работы необходимо еще и топливо: газовые котлы работают, пока есть приемлемое давление в магистрали, а пеллетные — пока есть в бункере пеллеты. Бункер при этом может быть сколь угодно большим. Есть место — засыпайте хоть запас на месяц, хоть на весь сезон. Все техническое обслуживание пеллетного котла сводится к уборке золы раз в месяц, автоматизированные газовые никакого обслуживания не требуют вообще — был бы газ да электричество, ну и нормальная тяга.

На предпоследнем месте находятся отопители, работающие на жидком топливе. Они требуют достаточно частой проверки, а все потому, что качество нашей солярки не самое лучшее. К тому же при температуре +5 о С это топливо начинает густеть и забивать форсунку. Борьба с засоренными фильтрами и решение вопроса подогрева — вот две заботы, которые вас ждут при использовании котлов на солярке.

Самые «несамостоятельные» — это твердотопливные установки. Топливо в них подкидывать нужно часто, регулярно выгребать золу и шлак, регулировать интенсивность горения. Есть, конечно, пиролизные технологии и котлы длительного горения. Самые лучшие модели на одной закладке угля могут работать несколько суток (до 7 суток у некоторых моделей фирмы Stropuva). Но есть и тут сложности: они требовательны к топливу (нужны сухие дрова или уголь определенной кондиции), а также отпугнуть может цена.

Твердотопливный котел для водяного теплого пола требует постоянного присутствия человека. В два-три раза реже требуется «заправка» пиролизным агрегатам и установкам длительного горения

Обычный твердотопливный котел для водяного теплого пола использовать можно, но вам придется много времени проводить возле печки. Хотя есть уже и агрегаты на твердом топливе с автоматизированной подачей. К ним делают бункера по типу пеллетных и шнековую подачу. Только требования по размерам и качеству топлива в них не менее жесткие, чем у тех, которые работают на пеллетах. Зато вы на несколько дней можете оставить свой дом и не бояться, что система размерзнется.

Есть еще один вариант — комбинированные твердотопливные котлы. Это такие агрегаты, в которые встроен ТЭН. Он включается после того, как прогорит закладка топлива и теплоноситель остынет до определенной температуры (задаете ее вы). Электрический подогрев не может выдавать полную мощность агрегата, но температуру поддержит, и пол ваш останется теплым даже после затухания.

Стоимость отопления

Пока самый дешевый вид отопления — газ. Но возможно вскоре ситуация измениться: он стремительно дорожает. Пока же при установке газового котла для теплого водяного пола, за использованные ежемесячно энергоносители платить вы будете меньше всего.

Второе место за непривычным для нашей страны топливом — пелетами и топливными брикетами. Если сравнивать стоимость тонны дров и пеллет, то пеллеты стоят дороже, но вот в пересчете на стоимость киловатта тепла более дешевым получается использование гранул/брикетов. Эти небольшие гранулы производят из отходов деревоперерабатывающей промышленности или растениеводства. При этом теплотворная способность у них выше, чем у самых хороших дров, а у самых качественных пеллет она сравнима даже с количеством тепла, выделяемым некоторыми марками угля. И при этом отходов (золы) в десятки раз меньше. К этой же категории можно отнести и топливные брикеты. Просто пеллеты используются обычно в специальных установках, а брикетами можно топить обычные твердотопливные котлы.

Пелеты и топливные брикеты пока не имеют широкого распространения в нашей стране, но отопление с ними получается экономным. Также радует высокая степень автономности работы агрегатов на этом топливе

Третье и четвертое место оспаривают дрова и уголь. В одних регионах более выгодно топить дровами, в других — углем.

Пятое место за жидким топливом — недешевое оно. К эксплуатационным расходам нужно отнести также и необходимость подогрева топливного резервуара, или установку бака в обогреваемом помещении. К тому же установки на солярке требуют наличия котельной. Причем котельную лучше строить на приличном удалении от дома: шум вовремя работы горелки стоит приличный, да и запах сильный, и проникает он везде.

Принято считать, что самое дорогое отопление — электричеством. Но при использовании автоматизированных современных устройств платить приходится лишь чуть дороже, чем при использовании угля или дров. Так что и электрические котлы для теплого пола не сбрасывайте со счетов. Просто для более экономного отопления вам желательно брать тепловой агрегат с возможностью регулировки мощности. В некоторых традиционных электрокотлах ТЭНы собраны группами, и автоматика, включая/выключая группы, регулирует мощность работы и экономит электроэнергию. Для теплого пола желательно взять трехступенчатый, или, в крайнем случае, двухступенчатый агрегат. Индукционные и электродные котлы сами по себе экономичны (если управляются электроникой) и малоинерционны, то есть впустую энергоносители не расходуют.

Стоимость отопления в зависимости от используемого вида топлива

Адаптированность к работе с теплым полом

Большая часть котлов разрабатывается для традиционных систем отопления, то есть они выдают теплоноситель с температурой 60-95 о С. Особенность водяного подогрева пола в том, что требуются гораздо более низкие температуры: порядка 35-50 о С. Только при таких условиях пол обжигать не будет, а будет приятно теплым.

Есть два решения: найти установку, которая может выдавать теплую, а не горячую воду, или к горячей подмешивать холодную, и только потом выдавать в трубы. Второе решение требует дополнительного оборудования — коллекторного узла, в котором и происходит смешивание. Это не самая дешевая технология, так как требуется измерять температуру горячей воды и обратки, смешивать их до тех пор, пока температура не понизится до нужного уровня. Конечно, коллекторные узлы бывают разные, более или менее дорогие, но все равно их нужно покупать и устанавливать.

Начнем с котлов для водяного пола, которые могут сами выдавать теплоноситель нужной температуры. Тут на первом месте — электрические тепловые агрегаты. Вы сами можете выставлять температуру от 25 о С и выше. То есть никаких дополнительных затрат и комфортная работа с теплыми полами. К тому же индукционные и электродные (ионные) котлы имеют совсем небольшие габариты, что облегчает их установку. Если контур у вас один, можно подключать его напрямую к выходу. Если контуров несколько, гребенка теплого пола понадобится, но самая простая, без подмеса и температурных контролеров. В принципе, можно ее сделать своими руками из труб и фитингов. Из другого оборудования может понадобиться (или нет, в зависимости от комплектации) расширительный бачек, спускной клапан и циркуляционный насос.

Есть еще один вариант, который показывает просто отличную эффективность при работе с низкотемпературными сетями — это конденсационные газовые котлы. Наиболее эффективны они при температуре теплоносителя в обратном трубопроводе не выше 35 о С. То есть — это отличный вариант для водяного пола.

Лучший выбор — конденсационный газовый котел для теплого пола

Газовые котлы, использующие традиционную технологию отбора тепла, требуют установки смесительного узла с наличием контролирующих элементов. Если вы решите использовать такое оборудование, старайтесь подобрать модель, которая может одновременно работать с двумя и более контурами. Обычно один из них высокотемпературный под радиаторы, а остальные — для низкотемпературных систем типа теплого пола. В этом случае отслеживанием температуры и смешиванием теплоносителя занимается автоматика и все происходит внутри установки. Так что если водяной теплый пол у вас работает одновременно с радиаторным отоплением, такое оборудование — отличное решение.

Сложнее дело обстоит с котлами на пеллетах и жидком топливе: для них коллекторный (смесительный) узел обязателен. Причем со всей начинкой: термометрами, контролерами и термоголовками.

Обвязка высокотемпературных котлов для теплого пола — не самая простая задача

Но тяжелее всего приспособить для теплого пола, пожалуй, твердотопливные котлы: принцип действия у них цикличный. То выдают очень горячую воду, то совсем затухают. Не самый комфортный вариант, требующий качественной автоматики и контроля температур в каждом контуре. Снизить эти колебания позволит теплоаккумулятор, но он тоже стоит приличных денег, да и места занимает много. К тому же усложняется обвязка и в несколько раз возрастает инерционность системы: пока разогреется весь теплоноситель пройдет много времени. Правда, инерционность действует в обратную сторону: пока теплоноситель остынет, в доме тепло, а это — большая свобода, так как нет необходимости регулярно подкладывать топливо. И все-таки, несмотря на популярность дров и угля, твердотопливный котел для водяного теплого пола — не самое лучшее решение.

Итоги

Итак, на чем остановить свой выбор? Самый оптимальный вариант — газовый котел для теплого пола с конденсационной технологией отбора тепла. По всем трем параметрам он занимает неплохие позиции. Чуть хуже дело обстоит, если поставить газовую установку с функцией «теплый пол». Но, к сожалению, магистральный газ есть возможность подключить не у всех. И тогда проще всего реализуется водяной теплый пол с электрическим котлом. Небольшой электрокотел можно поставить для обогрева теплых полов в подсобных помещениях, например, в гараже или на даче: очень уж просто он устанавливается. Следующий по «качеству» — это пеллетный агрегат, за ним идет — на жидком топливе. Самая сложная задача и большие затраты ждут при использовании твердотопливных котлов для водяного подогрев пола.

Теплый пол от твердотопливного котла: способы подключения и работы

Для нового частного дома, для коттеджа или дачи удачным и эффективным способом обогрева станет оборудование системы отопления «теплый пол». Существующая на сегодняшний день информация говорит о том, что по своей эффективности такая система обогрева жилых помещений достаточно эффективна. Водяные теплые полы сегодня становятся все более популярными в частных домовладениях, учитывая большой выбор технических средств, материалов и приспособлений, необходимых для монтажа подобной системы. Качество отопления в любом случае зависит от источника тепла. Если с газовыми и электрическими котлами при монтаже теплого пола особых вопросов не возникает, то связка твердотопливный котел и отопление типа «теплый пол», заставит вас повозиться.

Основная причина лежит в отсутствии четкого и действенного механизма регулировки температуры нагрева теплоносителя. Температура котловой воды, которая расходится по контуру для теплого пола, не должна превышать допустимые параметры. Малейший сбой в работе нагревательного прибора и на вашем полу, прямо в комнате, можно будет готовить еду. Рассмотрим проблему с разных ракурсов.

Теплый пол — его эффективность и совместимость с твердотопливными котлами

Основное преимущество, которым обладает подогреваемый пол в сравнении с другими способами обогрева, равномерная площадь прогрева внутреннего пространства. В комнате, которая оборудована теплым полом практически нет ни теплых, ни холодных зон. Нагретое напольное покрытие излучает тепло. Теплые воздушные потоки равномерно поднимаются вверх, вытесняя собой более прохладный воздух. За счет естественной конвекции происходит регулярный воздухообмен в отапливаемом помещении.

Важно! По своей эффективности отопление типа теплый пол, работающее за счет нагревательного прибора на твердых видах топлива, лишь немногим уступает аналогичным система, работающим от газовых котлов.

За счет того, что температура теплоносителя в отопительном контуре для водяного теплого пола ниже, чем при конвекционном обогреве, достигается существенная экономия топливного ресурса. В случае с твердотопливными котлами этот факт является немаловажным. Нагретая стяжка является своеобразным тепловым аккумулятором, который способен длительное время отдавать во внутреннее пространство накопленную тепловую энергию. Даже при остановке котла, теплые полы еще довольно долгое время остаются теплыми.

На предлагаемом видео подробно рассказывается и показывается основные технические тонкости и нюансы, возникающие при монтаже данной схемы отопления.

Для тех, кто выбирает домашнюю систему отопления теплый пол от твердотопливного котла, нужно учитывать целый круг нюансов и технических аспектов. Грамотный подбор нагревающего прибора для системы отопления, правильная обвязка и подключение, позволят вам получить максимально ожидаемый результат от работы отопительного оборудования. Твердотопливные котлы за счет своей высокой инерционности представляют для отопительной системы теплый пол, «палку о двух концах». С одной стороны хорошо, когда котел долго остывает и в трубопровод продолжает какое-то время поступать горячий теплоноситель. Это позволит на какое-то время избежать стремительного падения температуры внутри жилых помещений.

С другой стороны, быстро уменьшить температуру нагрева во время работы котлов на твердом топливе, не представляется возможным. Система трудно поддается регулировке. Требуется установка дополнительных защитных приспособлений, компенсирующих недостаток технологической гибкости отопительного оборудования, работающего на дровах или угле.

Перечень недостатков, связанных с котельным оборудованием, работающим на дровах или на угле можно продолжить:

• необходимость регулярной загрузки очередной партии топлива (по крайней мере, не реже 1 раза в сутки);
• уборка и чистка котла осуществляется вручную, что тоже займет немало времени;
• необходимость хранения определенного запаса угля или дров в непосредственной близости от топливного агрегата;
• регулярная проверка работоспособности дымохода и состояния вентиляции в доме;
• резкое падение КПД отопительной системы за счет снижения мощности котла.

На заметку: Последний пункт для теплых полов не столь актуален, вспоминая о способности бетонной стяжки играть роль теплового аккумулятора.

Несмотря на очевидные трудности, водяной пол в загородном доме, питаемый от твердотопливного агрегата, имеет свои положительные стороны. На первом месте здесь стоит – автономность. Для загородного дома такой плюс в системе отопления является если не самым важным, то ключевым. Экономичность и эффективность отопительных агрегатов, работающих на дровах, отходах деревообработки, на угле или на топливных брикетах, так же являются немаловажными аспектами, на которые следует обратить внимание.

Способы подключения котла на твердом топливе к системе теплого пола

Решение основной проблемы

Основная проблема заключается в том, что большинство отопительные приборов на твердом топливе, используемых в частных домах – отсутствие той автоматики, к которой мы привыкли, эксплуатируя газовые или электрические агрегаты. В большинстве моделей остановка котла осуществляется в полуавтоматическом режиме, закрылось поддувало, котел погас. Подходит ли такой принцип работы нагревательного котла для того, что бы в доме эффективно работали теплые полы.

Теплый пол с технологической точки зрения является тем оборудованием, для которого существует принципиальное ограничение по температуре нагрева. Перегрев пола приведет к тому, что о комфорте в доме придется на время забыть. Работающий котел выдает на порядок больше тепловой энергии, чем необходимо для снабжения отопительного контура. Задача может быть частично решена за счет установки в систему смесительного клапана или электрического насоса, который обеспечит циркуляцию горячего теплоносителя по трубам. Однако в данном случае теряется главное преимущество твердотопливных аппаратов, их автономность.

Для справки: рекомендуемая температура поверхности пола в жилых помещениях не должна превышать 29-30 0 С. Максимальный порог 33 градуса допускается в ванных комнатах, в санузлах, где напольное покрытие обычно выполнено из кафельной или керамической плитки.

Нередки ситуации зимой, когда в случае непогоды нарушается энергоснабжение жилых построек. В такой ситуации остановка циркуляционного насоса грозит перегревом не только нагревательного прибора, но и разрушением основных узлов и элементов отопительной системы. Восстановление энергоснабжения приведет к тому, что перегретый теплоноситель снова начнет поступать в отопительный контур, который не способен выдерживать такие температуры. В результате, прорыв и выход из строя всей системы отопления. Чем это чревато, можно себе представить!

Для того, что бы обезопасить себя от подобных неприятностей, лучше оборудовать автономную систему отопления дополнительными приборами для съема избыточной тепловой энергии. Загасить котел сразу не получится и снизить температуру нагрева, особенно в ночное время, сразу не удастся. За вас эту работу могут выполнить дополнительные устройства.

Способ первый. Подключение радиаторов отопления

Важно! Без установки трехходового клапана (обычно 3-8 шт. по числу контуров) работа вашей системы отопления будет постоянно находиться под угрозой. Смесительный узел, оснащенный трехходовыми клапанами, сумеет в нужное время решать задачу по охлаждению нагретого теплоносителя.

Имея в своем распоряжении нагревательный котел для теплого пола, работающий на дровах, достаточно установить в доме дополнительные радиаторы отопления. Основная задача, которая на них возлагается, состоит в том, что бы компенсировать избыточное тепло, поступающее от работающего нагревательного прибора. Горячий теплоноситель будет свободно циркулировать по батареям, отдавая лишнюю тепловую энергию. Обычно для этой цели ставят 1-2 радиатора, в помещениях, которые периодически посещаются обитателями дома (коридор, цокольное помещение, предбанники).

*
Чугунная батарея вполне способна справится с этой ролью. Чугунные радиаторы выдерживают большое давление (перегретый пар). Основная задача во время установки радиатора, получить большую площадь теплоотдачи.

На заметку: при температуре теплоносителя на выходе из котла в 45-60 0 С, только установка дополнительного радиатора снижает температуру котловой воды на 5-8 градусов.

Батарея подключается таким образом, что бы котловая вода поступала в него естественным образом. Система, оборудованная таким образом, сможет выдержать значительный перегрев и не разрушиться. В данном случае можно обойтись без расширительного бака, если речь идет о твердотопливных агрегатах небольшой мощности, в которых топочная камера имеет небольшой объем.

Способ второй. Установка теплоаккумулятора

Если вы имеете дом значительных размеров можно отдать предпочтение более надежному и действенному варианту. Тепловой аккумулятор, другими словам, большая емкость для сбора теплоносителя, успешно справляется с ролью регулятора температуры нагрева теплоносителя.

Важно! Здесь так же следует помнить о необходимости установки трехходового (термосмесительного) клапана. Как правило, любая система отопления не обходится без подобного устройства.

Предлагаемая схема наглядно демонстрирует то, насколько просто и легко выполнить монтаж накопительной емкости в общую систему отопления.

По принципу работы — тепловой аккумулятор является той же гидрострелкой, только больших размеров. Основная задача, которую решает теплоаккумулятор состоит в отборе тепловой энергии. Работающий котел будет греть теплоноситель, поступающий сначала в накопительную емкость. Уже из накопительного бака остывший до необходимой температуры теплоноситель будет расходиться по отопительному контуру теплого пола.

Обычно объем такого бака рассчитывается исходя из соотношения — 40 литров на 1 кВт мощности нагревательного прибора. С подобной техникой вам уже больше нестрашны перегревы оборудования. Благодаря теплоаккумулятору и эффективности теплого пола, вам удастся значительно сократить количество загрузок топлива в котел. Экономия налицо!

Выбираем твердотопливный котел для теплого пола

Решив для себя создать в доме максимальный комфорт и уют с помощью твердотопливного котла и системы отопления «теплый пол», не стоит строить особых иллюзий. Данная схема настолько чувствительная и нежна в работе, поэтому от вас потребуется постоянное внимание и контроль к работающему оборудованию.

Для того, что бы хоть как-то облегчить себе задачу в будущем, необходимо строго отнестись к выбору твердотопливного агрегата.

Использовать традиционный агрегат на дровах можно, только тогда вам придется больше времени тратить на его обслуживание. Лучше ситуация выглядит с котельным оборудованием, оснащенным автоматизированным механизмом подачи топлива. Хороши в этом плане пеллетные твердотопливные аппараты. Установив бункер с пеллетами рядом с отопительным агрегатом, можно освободить для себя массу времени.

К примеру: загрузка бункера, в среднем 1-2 м3 топливом в виде пеллет, позволит бесперебойно работать котлу мощностью в 50 кВт практически неделю. Система отопления практически защищена от размораживания во время вашего длительного отсутствия.

Уравновесить недостатки, характерные традиционным твердотопливным агрегатам, позволят котлы пиролизного типа.

Даже при ручной загрузке, вам потребуется всего 1-2 раза полностью загрузить топку агрегата. Длительность горения топлива в топке, наличие теплоаккумулятора в системе, физические свойства бетонной стяжки в комплексе обеспечат необходимую и комфортную температуру внутри жилых помещений.

Заключение

Оценивая технические возможности твердотопливных агрегатов с расчетом на монтаж в доме теплых полов, можно сделать следующие выводы. Техническое решение в данном случае жизнеспособно. Твердотопливные котлы вместе с теплыми полами могут дать ожидаемый эффект, если ответственно подойти к решению поставленных вопросов и не экономить на материалах.

Следует учесть, что система теплый пол лучше функционирует вместе с котельным оборудованием на твердом топливе, когда в доме большой расход тепловой энергии, работает система горячего водоснабжении. Чем больше в доме точек использования тепла, тем функциональней станет ваше отопление. Для небольших жилых построек гнаться за большой мощностью нагревательных приборов, рассчитывая на установку теплого пола, не стоит. В противном случае, вам придется дополнительно решать проблему расхода избыточного тепла.