5 Схем подключения водяного теплого пола

Вступление

Система водяной теплый пол самая сложная система обогрева полами по расчёту, монтажу и подключению. Каждый этап реализации водяного пола влияет на конечный результат отопления теплыми полами. В этой статье посмотрим практикующие схемы подключения водяного теплого пола.

Учитываем особенности

Чтобы более подробно разобрать схемы подключения теплого пола с жидким теплоносителем вспомним некоторые особенности этой системы обогрева.

• Во-первых, рекомендуемая температура в системе должна быть 35-45˚C. Не больше. Варианты температур в радиаторах отопления для теплых полов не подходят. Это значит, что на входе воды в систему необходимо предусмотреть механизм регулирования (снижения) температуры теплоносителя.
• Во-вторых, циркуляция теплоносителя в системе должна быть постоянной. При этом скорость его движения не должна превышать 0,1 м в секунду;
• В-третьих, разница температур теплоносителя на входе и выходе не должна превышать 10˚C;
• В-четвёртых, система водяной теплый пол не должна влиять на другие системы отопления, а также на систему водоснабжения дома.

Схемы подключения водяного теплого пола

Теперь посмотрим практичные схемы подключения теплого пола в доме.

Прямое подключение от котла

Данная схема наиболее проста в монтаже, однако имеет ряд ограничений для реализации.

• Во-первых, она может применяться только в низкотемпературных котлах с возможностью регулирования температуры теплоносителя. Как следствие эта схема может применяться только тогда, когда отсутствует радиаторное отопления, а теплый пол единственный источник тепла в доме.
• Во-вторых, несмотря на кажущуюся простоту монтажа, схема «капризна» к нюансам подключения и требует опыта подобных работ.

Реализуется данная схема подключения с помощью 3-х ходового или 2-х ходового клапанов.

3-х ходовой клапан

Задача 3-х ходового клапана в смешении горячего (прямого) и холодного (обратного) потоков теплоносителя. На схеме вы видите вариант установки 3-х ходового клапана. Здесь он играет роль термостата.

Термостат это прибор обеспечения постоянной температуры, в нашем случае, теплоносителя.

Данная схема имеет ряд особенностей. Во-первых, она не работает в контурах длиннее 35-40 метров. Во-вторых, она не пригодна, если нужно по отдельности регулировать температуру каждого контура.

• Первый недостаток устраняется установкой температурных датчиков с сервоприводами и термостатическими клапанами на каждый контур.
• Второй недостаток устраняется установкой циркуляционного насоса.

2-х ходовой клапан

Альтернатива 3-х ходового клапана, является 2-х ходовой клапан или питающий клапан.

Его задача, обеспечить не постоянный, а периодический подмес воды. Обеспечивает такой подмес термоголовка с термодатчиком входящая в конструкцию клапана. По сути, 2-х ходовой клапан либо отсекает горячую воду от котла, либо добавляет её в систему.

Плюс такой схемы, в простоте и невозможности перегрева. Недостаток, в 200 метровом ограничении площади обогрева. Решаются ограничения в установке циркуляционных насосов с организацией параллельного или последовательного (популярного) типа смешивания.

Схема подключения ВТП через насосно-смесительный узел

Эту схему применяют для одновременного подключения к котлу отопления радиаторов (основное отопление) и водяного теплого пола (дополнительное отопление).

Для реализации этой схемы потребуется коллекторный узел с насосно-смесительным узлом. Коллекторный узел продается в готовом виде и входит в сборку коллекторного шкафа теплого пола. Цена коллекторного узла 10-20 тыс. руб. Опытные мастера собирают насосно-смесительный узел сами.

Задача насосно-смесительного узла обеспечить высокую скорость теплоносителя в системе с возможностью точной и главное, независимой, регулировки температуры. Благодаря насосно-смесительному узлу контура водяного теплого пола от контура радиаторов работают независимо.

Такая независимость контуров обеспечивает гарантированную надежность работы и качество подключения системы водяной теплый пол в доме.

Прямое подключение ВТП от радиатора отопления

Используется для подключения одной нитки теплого пола в небольшом помещении до 10 кв. метров.

Подключение ТП через термостатический клапан, это самый простой и вместе с тем, самый спорный способ подключения. И вот почему.

Во-первых, это способ работает только для совсем маленьких помещений площадью не более 10 кв. метров. Во-вторых, данная схема не обеспечивает высокую скорость теплоносителя и разница температур входа и выхода теплоносителя доходит до 40-45˚C, вместо, нормативных 5-10˚C.

Если кратко описать суть подключения теплого пола через термостатический клапан, это еще один радиатор отопления комнаты, только уложенный в пол. В контуре радиаторного отопления делается петля, ставится тройник, врезается клапан и ставится воздухоотводчик.

Регулировка в таком контуре производится через термоголовку с датчиком (накладным или погружным) прикреплённым к трубе отопления. есть варианты регулировки от температуры воздуха в комнате.

Гидравлический разделитель

Эта схема используется в комбинированных схемах отопления с радиаторами. По сути, является схемой гидравлического разделения системы радиаторного отопления и системы теплый пол.

Если в системе радиаторного отопления используется циркуляционный насос, то наличие второго насоса в смесительном узле может привести к конфликтному нарушению гидравлических режимов.

Для параллельной работы двух насосов в системе отопления устанавливают гидравлический разделитель или теплообменник. Пример на схеме.

Вывод

В статье рассмотрены 5 схем подключения водяного теплого пола. Все они имеют практическое воплощение и активно используются в различных системах отопления.

Схемы подключения водяного теплого пола к системе отопления — сравнение и выбор лучшей.

Теплый водяной пол к системе отопления можно подключить множеством вариантов. Давайте рассмотрим четыре основные схемы, которые чаще всего применяются в наших реалиях.

Но прежде чем перейти к их подробному изучению, стоит обратить внимание на те минимальные требования, которые вообще применяются к теплым полам. Они тем или иным образом могут повлиять на выбор схемы.

Начнем с того, что водяной теплый пол не относится к высокотемпературным системам отопления. По нормативам, здесь нельзя превышать и нагревать температуру теплоносителя свыше 55С.

На практике нагрев происходит максимум до 35 или 45 градусов.

При этом не путайте температуру теплоносителя и температуру поверхности пола. Она может составлять от 26 до 31 градуса максимум.

там где вы находитесь постоянно (зал, спальня, кухня) — это 26С

в комнатах с временным пребыванием (санузел, отдельная прихожая, лоджия) — 31С

Кроме того, не забывайте про циркуляционный насос. Теплый пол — это все таки отдельный самостоятельный контур. Насос может быть как встроенным в котел, так и смонтирован за его пределами.

С помощью насоса легче выполнить еще одно требование, касающееся перепада температур. К примеру между подачей и обраткой, перепад должен составлять не более 10 градусов.

Но выбирая насос, не переборщите со скоростью протока теплоносителя. Максимально допустимое значение здесь — 0,6м/с.

У вас есть котел, после которого смонтирована вся арматура безопасности + циркуляционный насос. В некоторых настенных вариантах котлов, насос идет изначально встроенным в его корпус.

Для напольных экземпляров придется ставить его отдельно. От этого котла, вода сначала направляется в распределительный коллектор, и далее разбегается по петлям. После чего завершив проход, возвращается через обратку в теплогенератор.

При такой схеме, котел непосредственно настраивается на желаемую температуру самих ТП. У вас тут нет никаких дополнительных батарей отопления или радиаторов.

На какие главные особенности здесь стоит обратить внимание? Во-первых, при таком прямом подключении, желательно устанавливать конденсационный котел.

В таких схемах, работа при относительно невысоких температурах для конденсационника вполне оптимальна. В этом режиме он достигнет своего наибольшего КПД.

Если же вы будете использовать обычный газовый котел, то в скором времени попрощаетесь со своим теплообменником.

Второй нюанс касается твердотопливных котлов. Когда у вас смонтирован именно он, для прямого подключения к теплым полам, вам потребуется еще и буферная емкость.

Она нужна для ограничения температурного режима. Твердотопливными котлами напрямую очень тяжело регулировать температуру.

В подавляющем большинстве домов монтируют именно эту комбинированную систему теплых полов.

Она включает в себя:

наличие радиаторов отопления с нагревом до 70-80С

отдельный контур ТП со средней температурой воды в 40С

Главный вопрос здесь — как получить из 80 градусов идущих на батареи, поток воды для теплых полов в два раза меньшей температуры.

Проблема решается при помощи трехходового термостатического клапана.

Монтируется он на подающей трубе. При этом после него не забудьте поставить циркуляционный насос.

Более холодная вода берется из обратки теплого пола. Смешиваясь с горячей водой поступающей из котла, теплоноситель и приобретает пониженную температуру, необходимую для напольного отопления.

Недостатком такой схемы является то, что вы не сможете точно ограничить и отрегулировать поток остывшей воды из обратки. Чем это чревато?

Тем, что в трубки теплых полов периодически будет попадать как слишком остывшая вода, так и наоборот — перегретая сверх нормы.

Непридирчивый человек этого может и не заметить, тем не менее данные перепады температуры в этой схеме присутствуют, и от них никуда не деться. Конечно, временные отрезки подачи горячего и непрогретого теплоносителя могут компенсироваться тепловой инерцией бетона стяжки.

Но это все относительно. Никогда точно не рассчитаешь оптимальную толщину при таком обогреве.

Достоинства такой комбинированной схемы с трехходовым клапаном:

Такой способ монтажа себя оправдывает, если у вас квартира или дом небольшой площади. Да и завышенными требованиями к суперкомфортным условиям проживания вы не страдаете.

Эта схема тоже относится к комбинированным системам, когда у вас одновременно есть и радиаторы, и теплый пол.

Однако здесь вместо 3-х ходового клапана, применяется более дорогой насосно-смесительный узел.

По факту, здесь также подмешивается остывшая обратка к основной котловой подаче. Но благодаря балансировочному клапану, остывшую воду можно подмешивать в определенных дозах и заданных пропорциях.

Этим вы обеспечите точно заданную температуру теплоносителя, поступающего в трубки ТП через коллектор.

Это наиболее эффективная и самая комфортная схема. Сам насосно-смесительный узел может быть собран в различных вариациях.

В зависимости от ваших потребностей и финансовых возможностей в него могут быть включены следующие компоненты:

Данная система отопления реализуется при помощи небольших термомонтажных комплектов. Они изначально рассчитаны на присоединение только одной единственной петли.

Здесь вам не придется городить сложных коллекторов, смесительных групп и т.п. Она рассчитана на обогрев помещений с максимальной площадью 15-20м2.

С виду это небольшая пластиковая коробочка, в которой смонтированы:

Самые простые схемы подключения водяных полов

Тепловые системы на основании водяных полов получают все большее распространение и за короткий промежуток времени их применения и установки, выработались некоторые типовые схемы подключения таких систем. Поэтому мы поговорим о том, как правильно подключить водяной теплый пол, чтобы потом не возникло проблем с его работой.

Основные способы

В практической деятельности широко применяют ниже приведенные варианты подключения теплого водяного пола.
Схема 1: с трехходовым клапаном
При этом плане сборки водяного пола получают комбинированную схему в состав которой входят отопительные приборы, их нагрев составляет 70 – 80 градусов и линию теплого пола, ее температура всего 40. В связи с чем возникает проблема: как из 80 можно получить 40.

Для решения этой задачи применяют трехходовой термостатический клапан. Его устанавливают на подаче, затем монтируют циркуляционный насос. Из трубы обратной подачи теплоносителя происходит подмешивание той рабочей жидкости, которая подается из котлового контура. Она проходит через этот клапан и падает до требуемой температуры.

К недостаткам такой схемы относят отсутствие возможности дозировки пропорциональности объема холодной рабочей жидкости к горячей, поэтому в теплый пол может подаваться недогретый или перегретый раствор. Само собой, это приводит к снижению комфорта и эффективности. К несомненным преимуществам можно отнести невысокую цену оборудования и простоту выполнения монтажных работ.

Такую схему часто применяют для подачи тепла в небольшие помещения для экономии средств. Но на самом деле, трехходовый клапан применяют не так часто. Это вызвано тем, что подключенные к одной трубе отопительные радиаторы могут нестабильно работать. При частичном открытии клапана происходит подпитка нагревающего контура, а напор, создаваемый насосом, подается в базовую линию.
Схема 2: прямое подключение

Общая схема теплый водяных полов.

Этот план включения ТП включает в свой состав тепловой генератор и арматуру безопасности с установленным нагревательным котлом. Рабочая среда, подогретая в нагревательном оборудовании, подается в распределительное устройство, после этого она расходится по линиям и возвращается в нагревательный котел.

При применении такого плана требуется учесть некоторые детали:

1. При сборке имеет смысл использовать компенсационный котел, для оборудования этого класса низкотемпературный режим считается оптимальным. На нем он работает с предельным КПД.
2. При эксплуатации традиционного котельного оборудования на низких температурах оборудование может выйти из строя. Если же котел работает на твердом топливе (угле, дровах), то потребуется установка емкости для корректировки температуры. Все дело в том, что котельное оборудование сложно настраивается.

Кстати, считается что для ТП идеально подходят тепловые насосы.
Схема 3: для одной петли

Это специальные наборы, которые назначены для включения одной линии ТП с размером площади в 15 – 20 кв. м. Они выглядят как пластиковая коробка, где могут присутствовать приборы для ограничения температуры пола и воздуха в обогреваемом помещении. Кроме этого, в состав набора может быть включен воздухоотводчик. По сути, это самая простая схема подключения водяного пола к электрокотлу.

Рабочая жидкость подается непосредственно из высокотемпературной линии, то есть нагрев составляет 70 – 80 градусов. После этого он остывает до требуемой температуры и в линию поступает свежий объем горячего теплоносителя. Монтаж добавочного насоса не требуется, вполне хватит мощности того агрегата, который установлен в котле.

Минусом такой схемы является наличие участков перегрева. К несомненным преимуществам относят то, что она довольно просто монтируется. Такие наборы применяют для включения теплого пола в одной комнате, где изредка бывают люди. Систему лучше устанавливать в спальных комнатах, а также в ванных, туалетах, коридорах.

Схема 4: с насосно-смесительным узлом

Эту схему применяют для включения водяного отопительного комплекса. В его комплект входят – отопительные приборы, теплый пол и насосный узел. В такой системе происходит перемешивание остывшей рабочей среды, поступающей из обратки теплого пола в котельную часть.

В составе смесителей имеется балансировочный клапан. Он позволяет дозировать объем остывшей рабочей жидкости при подмешивании к горячей. Такое решение позволяет добиваться требуемого нагрева на выходе из узла, то есть, на входе в линии теплого пола. Так увеличивается комфорт эксплуатации и продуктивность комплекса в целом.

В состав узла могут входить и добавочные устройства, например, байпас с установленным перепускным и балансировочным клапаном, различная арматура, например, шаровые краны и пр.

Ответы на частые вопросы

Разберем основные моменты, чтобы во время выполнения работы возникало как можно меньше вопросов.

Как подключить систему к терморегулятору

В теплотехнике применяют для исполнения терморегулятор механические и электронные.

В приборах первого типа настройка температуры выполняется за счет размыкания контакта между пластинами, выполненными из токопроводящего материала разной плотности. При нагревании или остывании сигнал поступает в контактор и транслирует импульс на размыкание или замыкание пластин.

В электронном устройстве установлен микропроцессор, в котором зашита программа анализа поступающей от датчика информации. Только потом на исполнительное устройство подается соответствующий сигнал.

Управление устройствами обоих типов выполняется в ручном режиме. То есть требуемая температура выставляется на приборе, встроенном в терморегулятор.

Регуляторы выпускают с поворотными дисками. На них нанесена сетка измерения, кнопками регулировки и сенсорными экранами. Принцип работы перечисленных приборов мало чем отличается друг от друга. Кроме этого, регуляторы бывают внешние или внутренние. То есть устройство может быть установлено в заранее приготовленную нишу.
Как подключить систему к коллектору

Если принято решение об устройстве водяного пола своими силам, то потребуется решить ключевой вопрос – как его правильно подключить. В процессе монтажа осуществляется подключение распределительного прибора (коллектора). По виду – это отрезок трубы, в котором проделаны отверстия, служащие выходами. Два таких простейших устройства отвечают за продуктивную работу оборудования.

Водяные полы могут быть уложены несколькими способами, но вне зависимости от метода укладки, первым делом потребуется установка коллектора. Распределитель имеет смысл монтировать на стеновую конструкцию на минимальном расстоянии от напольного покрытия.

В него входят две трубы – подающая, она обеспечивает подачу разогретого теплоносителя в систему, и обратка, она необходима для возврата остывшей рабочей жидкости в нагревательный котел. Движение теплоносителя возможно при использовании циркуляционного насоса.

Во время использования теплого водяного отопительного комплекса может потребоваться его отключение, например при проведении ремонта. Поэтому на каждом рукаве монтируют запорный кран. Для соединения крана и трубы устанавливают компрессионные фитинги.

После этого к вентилю подсоединяют гребенку, при этом, с одной стороны должен быть смонтирован сливной кран, с другой устройство, необходимое для отведения воздуха.

Перед подключением водяной теплый пол, состоящий из нескольких линий, должен быть собран и установлен коллектор. Кстати, план подключения мало чем отличается от способа присоединения к газовому или твердотопливному нагревательному оборудованию.

Самая простая схема составлена из двух контуров. Для создания распределительной системы применяют коррозионностойкую сталь или латунь. То есть материалы, которые способны противостоять агрессивному действию солей, растворенных в горячей воде.

Гребенка должна располагаться по вертикальной оси. Это необходимо для обеспечения продуктивной работы всех ее компонентов и для равномерного распределения рабочей жидкости.

В каждом контуре должны быть смонтированы запорные клапаны, они могут быть ручными или автоматическими. В той системе теплого водяного пола, схему подключения которого мы изучаем, обычно применяют ручные клапаны.

Один устанавливают на входе, другой на выходе и с их помощью проводят настройку подачи горячей воды. Для контролирования расхода рабочей жидкости между контурами, которые расположены в соседних комнатах, в возвратке гребенки монтируют балансировочные клапаны.

Довольно часто в системе можно встретить приборы для контроля расхода, которые служат индикатором движения потока теплоносителя. Их использование позволяет настраивать каждый контур системы и замерять объем рабочей среды в каждом элементе по отдельности. Благодаря этому можно вносить коррективы в работу системы.

Такое решение позволяет использовать контуры с разной длиной трубопровода. В возвратной части гребня монтируют термодатчики. Они нужны для частичного или полного перекрытия движения потока, его выполняют с помощью сервоприводов или в ручном режиме. При подключении теплого водяного пола своими руками особых проблем не возникает.

Как подключить термоклапан

Термоклапан представляет собой устройство, состоящее из двух частей – клапана и регулятора температуры. На практике применяют два типа клапанов – ручные и электронные. Они предназначены для настройки температуры в отапливаемом помещении. Их монтируют на отопительный прибор, в нашем случае на линии ТП. На коллектор установка производится таким образом, чтобы появилась возможность тонкой настройки температуры воды, циркулирующей по всем линиям системы ТП.

Как подключить водяной пол к однотрубной системе отопления

Нередко возникает ситуация, когда водяной теплый пол должен быть уложен в помещении с небольшой площадью. В таком случае целесообразно задействовать автономный источник нагретого теплоносителя. Т. е., комплекс такого пола может быть подключен уже к имеющейся разводке отопления.

В практической деятельности применяют несколько типов отопительных систем:

1. Двухтрубная – в таком варианте подача рабочей жидкости происходит по одной трубе, по второй она возвращается к котлу (обратка).
2. Однотрубная (ленинградка) в ее состав входит только одна труба.
3. Гравитационная. Для подачи отопления применяют трубы большого диаметра. Их устанавливают по периметру помещения с небольшим уклоном. Наклон обеспечивает движение рабочей жидкости под действием силы тяжести.

Перед включением теплого водяного пола требуется выполнить расчет, иначе она не будет работать с надлежащей эффективностью.

Включение теплого пола аналогично подключению добавочного отопительного радиатора. Применение такой схемы подразумевает некоторые ограничения, в частности, подача должна быть подключена перед насосом, а обратка после. Длина одного контура не может превышать 30 метров, если она выходит больше расчетной, то требуется ее разделить на две одинаковые части. То есть, если длина получилась 50 п. м., рукав разделяют на два куска по 25 метров. Это требуется для сохранения одинакового давления. Диаметр сечения рукава не может быть больше 20 мм. Рабочая температура несущей жидкости не должна превышать 55 градусов, поэтому теплый пол укладывают после отопительного радиатора. В установочный комплект может входить устройство настройки температуры пола. Для одновременного включения нескольких линий потребуется обязательная установка коллектора (распределителя).

Из всего вышесказанного можно сделать вывод – водяной теплый пол, монтаж и подключение, которого можно выполнить своими руками, потребует от домовладельца аккуратности в проведении расчетов и выполнении всех работ.