Водяной теплый пол от бойлера: схемы подключения, монтаж и особенности конструкции

Не самый экономичный в эксплуатации, но самый удобный и безопасный способ нагрева теплоносителя в водяном контуре – электрический котел для теплого водяного пола.

При наличии автоматики за прибором можно практически не следить. Он будет исправно работать без вашего контроля, пока в сети есть электричество.

К плюсам электрокотлов следует отнести невысокую цену (за исключением индукционных моделей) и большой ассортимент оборудования от известнейших брендов – Bosch, Viesmann, Ferroli, Protherm, Dacon. Популярные российские марки – Руснит, Эван.

Электрокотел экологически чист (никаких продуктов сгорания), работает бесшумно, компактен (котельная не нужна, можно повесить в любой комнате).

Можно подключить тёплый пол к бойлеру или нет?

При сооружении водонагревательных полов владельцам квартир или частных домов следует:

• сделать конструкцию, которая будет прогревать воздух в комнате до необходимого уровня;
• выбрать выгодный вариант в плане установки и эксплуатации, который обойдётся недорого.

Предварительно предлагаем узнать устройство и принцип работы водяного теплого пола и возможности комбинации системы с различными устройствами (радиаторы, трех и двухходовые клапаны и т.д.)

Для обогрева теплоносителя используются газовые или электрические котлы. Чаще, котлы работающие на газе монтируются в частных строениях. В квартирах с центральным отоплением установить такое оборудование не получится.

Кроме того, для подсоединения к общей системе обогрева, требуется получить специальное разрешение. Поэтому, возникает потребность в поиске альтернативного способа — таким является обустройство электробойлера.

Бойлер — устройство для нагрева воды от электричества для бытовых целей. Но стоит заметить, что изначально он не был предназначен, чтобы нагревать жидкость для тёплых полов. Поэтому, это будет дополнительной нагрузкой для него, в результате которой водонагреватель может выйти из строя.

Однако, запитывать пол от бойлера всё же возможно, но осуществить отапливание больших площадей данным способом не получится. Этот вариант идеально подходит только для ванной или туалета.

К сведению! Важное значение играет правильно произведённый расчёт нагрузки на электронагреватель.

Попытка присоединить пол с подогревом к домашнему водонагревателю косвенного нагрева. Обоснование

Расчет и проектирование системы отопления для любого из нас представляет выполнение задачи, в которой обязаны быть два ответа – экономия финансов и достижения необходимого результата. Во многих случаях мы пытаемся сделать легче себе задачу, провести отопление в собственной квартире очень эффективным, потратив при этом мало средств. Собственно эта причина и заставляет нас искать другие варианты подсоединения контуров отопления. Идея применять для данной цели водонагреватель накопительный считается не образцовой, но, и подобный вариант имеет право на жизнь.

Главная сложность заключается в том, что работа водонагревателя накопительного в подобном варианте будет считаться нецелевым применением, что природно может привести к выходу из строя прибора нагрева раньше времени. Домашние накопительные водонагреватели предназначаются для оснащения жителей дома горячей водой в быту. Вешать на электрический прибор добавочную нагрузку, значит принципиально поменять технологичность устройства.

К решению применить накопительный электрический водонагреватель как источник нагрева носителя тепла может направить только острая необходимость и желание быстро избавится от проблемы с обогревом жилья.

Виды бойлеров

Водонагреватель — электрический котёл оснащённый баком, в котором накапливается нагретая жидкость. Для бытовых целей используются конструкции до 100 литров, а для промышленных до 300 л. Для обустройства полового обогрева рекомендован промышленный тип.

По своей конструкции бойлеры бывают проточными и накопительными.

Проточные

Проточный — компактный бак с теном, имеющим форму квадрата, который подсоединяется к холодному водопроводу. При включении, вода нагревается практически сразу. Мощность таких нагревателей 6 — 10 Кв, поэтому они оказывают большую нагрузку на электросеть.

Для тёплых полов проточный водонагреватель не подходит.

Накопительные

Накопительный нагреватель — ёмкость с двумя корпусами, между которыми размещён защитный слой из теплоизоляционного материала (пенополиуретана). Корпус снаружи — эмалированная сталь.

Внутри колба имеет покрытие из стеклоэмали, процесс её нанесения — напыление, что позволяет получить гладкую поверхность, на которой не образуется накипь. Кроме того, эмаль не даёт реакцию на соли присутствующие в воде, и не подвержена коррозии.

Некоторые модели имеют внутреннее покрытие не из стеклоэмали, а из стеклофарфора — поверхность качественная, но при длительном воздействии на неё высокой температурой могут образоваться трещины. Однако производители гарантируют, что бесперебойно работать устройство будет не менее 10-ти лет.

Ещё один вид покрытия, которое используется для бойлеров — нержавеющая сталь с титаном, способная выдерживать высокие температуры. Водонагреватель с таким покрытием прослужит не один год.

Внутри ёмкости размещён тен (в виде трубчатого нагревателя), он осуществляет нагрев теплоносителя. Тен помещён в металлическую трубу, это предохраняет его от накипи. Помимо этого, в колбе находится магнитный анод — стержень, с положительно заряженными частицами, которые нейтрализуют отрицательный заряд.

Это способствует уменьшению коррозийных образований. Стержень нуждается в периодической замене, так как источается достаточно быстро. Водонагреватель оборудован патрубками, через которые подаётся холодная вода и выходит горячая.

К сведению! Сегодня, на рынке появились модели электроводонагревателей с объёмом 250 — 300 литров, которые специально были разработаны для использования в системах отопления. Их отличие в месте расположения, и размере сечения отверстий подачи и обратки.

Стандартная мощность накопительных моделей 1,5 — 3 Квт. Устройство похоже на термос, вода нагревается, а затем медленно остывает, тем самым поддерживается высокая температура продолжительное время.

Кроме того, такие виды имеют термостат, что позволяет устанавливать температуру нагрева требуемую для полов с обогревом. А при достижении необходимого температурного уровня происходит автоматическое отключение бойлера, это способствует рациональному потреблению электроэнергии.

По форме, бойлеры бывают горизонтальными и вертикальными. Вертикальная конструкция рекомендована для обустройства отопительных полов.

Важно знать! Для нагрева 15 литров воды до 60 градусов потребуется тен с мощностью 1 Квт, время нагрева 1 час. 100 литровый бак достигнет данного уровня за 3 часа, при мощности 3 Квт.

Трубчатые электрообогреватели

ТЭН с терморегулятором для нагрева воды

Этот вид обогревательной системы обладает тонкими стенками с фиксированным диаметром. По внутренней части трубки прокладывается такая же спираль, что и в вышеописанном случае со специальным наполнителем.

В большинстве случаев тэны для радиаторов имеют резьбовое соединение с изолятором. Механизм изоляции устанавливается промеж тэна и внешней части трубы.

Преимущества

У электрического обогрева имеются многочисленные плюсы. В особенности часто электричество используется как замена автономного газового отопления.

Каждое электрическое устройство не имеет особо сложной системы управления. Единственное, что настоятельно рекомендуется использовать, – это терморегуляторы. Однако тут же следует заметить, управление терморегулятором в большинстве случаев уже интегрировано в систему.

Разновидности

На сегодняшний день особой популярностью на рынке пользуются следующие отопительные электрические устройства:

• сушилки;
• инфракрасное отопление;
• тепловентиляторы;
• теплый пол (включая водяной);
• конвекторы;
• электрокамины.

Высоким спросом обладает нагревательный котел, используемый в самостоятельной отопительной системе.

Каждое из этих устройств имеет сравнительно невысокую цену и доступность, так что практически каждый человек может стать владельцем отопительного устройства на электрической основе.

Тэн для автономной отопительной системы

Принцип работы водонагревателя

Принцип функционирования электрического бойлера — смешивание холодного и горячего теплоносителя. Нагретая вода поднимается на верх, а холодная находится снизу, где происходит её нагревание.

Процесс работы водогрейки выглядит следующим образом:

1. Наполняется накопительный бак водой через специальный патрубок. Вход оснащён предохранительным клапаном, он удерживает жидкость и не позволяет ей течь обратно.
2. На терморегуляторе устанавливается требуемый температурный показатель, но не больше 80 градусов.
3. Тен включается автоматически, и начинается нагрев воды.
4. Горячая жидкость поднимается вверх, а выход её производится через заборную трубку, находящуюся сверху бака.
5. По заборной трубке теплоноситель движется в трубопровод пола.

Характеристика газовых моделей

Современные модификации газовых котлов должны быть оборудованы электронным управлением, регулирующим температурные параметры, обеспечивая безопасность функционирования системы.

Чтобы автоматика и циркулярный насос для теплого водяного пола работали в случае отключения основной подачи электроэнергии, целесообразно запастись локальным источником. Несколько часов работы обеспечат автомобильные аккумуляторы. В ситуациях, когда существует риск частых отключений электричества на несколько дней, придется приобрести дизель – генератор.

Принцип работы котла базируется на циркуляции теплоносителя по обменнику, в процессе которой он нагревается от дымовых газов, получающихся при горении топлива. При передаче тепловой энергии газы охлаждаются, и при определенной температуре образуется конденсат, обусловливающий появление дополнительного тепла. Такая особенность значительно повышает КПД нагревательного оборудования.

Газовые котлы безупречно функционируют при условиях бесперебойного поступления газа, не требуя особых методик по текущему обслуживанию. В конструкциях, где предусмотрен электронный механизм по проведению розжига котла, функционирование горелки регулируется сообразно заданным температурным показателям с отводом всех вредоносных продуктов сгорания посредством принудительной вентиляции. Котлы с пьезорозжигом, работая автоматически, также прекращается поступление газа, если пламя погасло, но восстанавливается горение вручную.

Какой бойлер выбрать?

Для конструкции тёплых водяных полов модель проточного электрического бойлера практически не пригодна. Главный недостаток — значительное потребление электроэнергии.

Единственный подходящий вариант для тёплых полов — накопительный нагреватель воды. Выбирая вид тена внимание следует уделять мощности оборудования, от этого зависит на сколько интенсивно и быстро производится нагрев теплоносителя, а также его объём.

К сведению! Устройства с мощностью 6 — 10 Квт специально разработаны для монтажа в комплекте с системами отопления. Основной их минус — большое потребление электричества.

При расчёте мощности электроприбора следует отталкиваться от того, что для обогрева площади 10 квадратных метров требуется водонагреватель с мощностью 1 Квт, поэтому бытовая модель бойлера для тёплых полов не подходит. Его можно применять только для небольших помещений — ванна или туалет.

Второй момент, которому нужно уделять внимание при покупке — объём бака. Чем больше количество получаемого горячего теплоносителя, тем реже будет происходить периодическое включение водонагревателя, чтобы способствует экономии ресурса.

Преимущества системы «тёплый пол»

• Размещение систем «тёплый пол» не занимает свободное пространство в доме. Для их монтажа требуется всего несколько сантиметров пола. Нагревательные элементы размещают под плитку или другое напольное покрытие.
• Простота монтажа – любой человек, не обладающий специальными навыками, может быстро понять принцип работы системы и особенности её установки.
• Экономия электричества – нагревательные маты равномерно распределяются по всей площади дома, что позволяет быстро прогреть пол. При этом требуется много энергии, по сравнению с альтернативными нагревательными приборами.

Особенности конструкции теплого пола подключенному к бойлеру

Проектируя напольную нагревательную систему от бойлера надо учесть:

• размер трубопровода и количество ветвей, чем контур длиннее, тем циркуляция жидкости будет медленней;
• мощность нагревательного элемента — если размер нижнего порога обогреваемого помещения соответствует мощности бойлера, то через некоторое время возможно снижение эффективности нагрева теплоносителя, выход — купить нагреватель с запасом по мощности 20%.

Кроме того, система требует постоянного ухода — периодическая чистка от накипи накопительной ёмкости и тена. Данная процедура поможет сохранить трубы тёплого пола в хорошем состоянии и увеличит продолжительность их службы.

Рекомендовано подключать бойлер в ванне или комнате, которая расположена недалеко от отапливаемого помещения.

А для увеличения производительности устройства, конструкцию нужно оборудовать циркуляционным насосом.

Соблюдая все перечисленные моменты можно соорудить гидропол, который способен обеспечить обогрев вашей квартиры.

Нюансы подключения

Чтобы конструкция работала полноценно, при проектировании и подключении нужно учесть такие нюансы:

• расположение бойлера – лучше, чтобы он находился как можно ближе к обогреваемому помещению;
• сложность контура отопления – чем длиннее и сложнее контур труб, тем медленнее по нему течет вода, следовательно, увеличиваются теплопотери;
• мощность бойлера должна на 15-20% превышать расчетное потребление энергии;
• для улучшения эффективности работы теплых полов к системе рекомендуется подключить циркуляционный насос.

Вместе с этим придется учитывать повышенную нагрузку на водонагреватель. Поэтому ему стоит устраивать регулярную профилактику.

Циркуляционный насос

Сделать теплый пол от нагревательного бойлера не слишком сложно. Он сможет обеспечить достаточный прогрев помещения, а работы по монтажу системы довольно просты. Однако нужно учитывать малую мощность этого прибора и рассчитывать на обогрев небольших площадей.

Схемы подключения теплого пола и бойлера

Есть несколько схем, как подключить тёплый пол к косвенному водонагревателю. Рассмотрим самые простые:

• При помощи трёхходового клапана — суть заключается во взаимодействии двух контуров: теплого пола и водонагревателя. Данный клапан распределяет теплоноситель между ними. Управляется он автоматически, с помощью термостата на нагревателе. Такая система способствует быстрому нагреванию воды в бойлере, при этом возможно полное отключение подачи ГВС в ветки пола. А при достижении заданной температуры клапан срабатывает и подача возобновляется. Этот способ обвязки подходит при постоянном использовании бойлера.

• С двумя циркуляционными принудительными насосами — этот вариант рекомендован при непостоянном, сезонном использовании устройства. Один ставится на подающей трубе перед водонагревателем, а другой на контуре пола.

Для запитывания циркуляционного насоса используется термореле, поэтому функционирует он лишь при понижении температуры ниже нормы. Нагрев ускоряется, при этом включается принудительная циркуляция. В этой схеме нет трёхходового клапана, а соединение проводится при помощи тройников.

• С использованием гидравлической стрелки — такой метод рекомендован для бойлеров с объёмом 200 литров и больше, и с несколькими отопительными ответвлениями. Система с гидравлическим распределителем делает схему проще, а также отсутствует необходимости в монтаже насосов на каждый контур пола. Гидрострелка обеспечивает равное давление теплоносителя во всех петлях. Однако, сделать своими руками обвязку таким способом, не имея опыта сложно.

Сооружение и подключение теплых полов к бойлеру

Для наглядности, рассмотрим как сделать тёплый пол от водонагревателя, на примере использования тена мощностью 3 Квт для обогрева площади 30 м2, с установкой трёхходового клапана.

Нам потребуется бойлер с рециркуляцией, имеющий выходы, чтобы подключить шланги для горячего и холодного водоснабжения. Рекомендованный диаметр патрубков 2,6 сантиметра. Кроме того, следует запастись инструментом, который понадобится в работе, чтобы не отвлекаться в процессе монтажа.

Последовательность сооружения гидрополов от водонагревателя выглядит следующим образом:

• Подготовка чернового основания — его следует выравнять и очистить от мусора.

• Установка коллекторного узла — его нужно закрепить на стене, или вмонтировать в специально оборудованный металлический ящик.

• Обклеивание помещения по периметру демпферной лентой — это будет способствовать сохранению целостности бетонной стяжки.

• Гидро и теплоизоляция — в качестве гидроизоляционного материала может использоваться полиэтиленовая плёнка. Выбор теплоизоляционного материала огромен, от обычного пенопласта, до пенополистирольных мат с бобышками.

• Монтаж водяного контура — это могут быть трубы из меди, полиэтилена или термостойкого пластика. Укладка нагревательных элементов производится по запланированной схеме и с установленным шагом. Крепить трубы можно к армирующей сетке, которая укладывается на теплоизоляцию, пластиковыми хомутами, или фиксировать между пазов полистирольных плит.

• Соединение контура с распределительным коллектором — один конец к холодному крану, а второй к горячему.

• Подсоединение бойлера к распределительному узлу — осуществляется с помощью металлических труб.

• Установка трёхходового клапана с термоголовкой на коллектор — для регуляции температурного уровня тёплого водяного пола.

• Подключение циркуляционного насоса к тёплому полу — он обеспечивает поток и необходимый напор воды в трубопроводе пола.

• Установка расширительного бака — он необходим, чтобы выводить лишнею воду из системы отопления. Монтировать его следует на металлическую холодную трубу около выхода в котёл. А перед ним нужно оборудовать трубку для выхода воздуха.

• Проверка системы на работоспособность — для выявления возможных протечек и неполадок. Опрессовка проводится в течение суток под рабочим давлением.

• Заливка стяжки — бетонным раствором заливается контур пола. Процедура делается при наличии давления в трубах. Слою из бетона необходимо дать хорошо просохнуть, на это потребуется около месяца.

• Укладка финишного покрытия — оно стелится только на полностью просохшее бетонное основание.

Включать водяную систему можно лишь когда стяжка, а также плиточный клей, если в качестве напольного покрытия использовалась керамическая плитка, высохли. Поднимать температуру до рабочего состояния следует постепенно, в течение нескольких дней.

Принцип работы данной схемы заключается в нагреве воды в баке, затем она через коллектор выводится в контур пола. Отработанный теплоноситель возвращается через распределительный узел в обратный трубопровод.

Если температура воды превышает необходимый уровень, то трёхходовой клапан автоматически перекрывает поступление горячего, и открывает подачу холодного водоснабжения. Процесс смешивания осуществляется в специальной камере. Когда теплоноситель достигает нужный градус нагрева, то термоголовка закрывает поступление холодной воды.

Нагреватель и коллектор оснащаются отдельными автоматическими приборами для регулировки температуры. Устройство на коллекторе отвечает за теплоноситель в магистрали пола, а на тене — за уровень нагрева воды.

Оборудовать тёплый пол от бойлера можно как в доме, так и в квартире. Монтаж не сложный, главное следовать технологическому процессу и инструкциям. Кроме того, немаловажное значение играет дешевизна установки, ведь водонагреватель стоит меньше, чем электрический котёл.

Однако следует заметить, что эксплуатация такой отопительной системы сопровождается большим расходом электроэнергии. Поэтому, чем отапливать свой дом — обычным радиатором или тёплым полом от бойлера решать вам.