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

Радиаторы и теплый пол

Перепечатка статей, равно как и их отдельных частей, запрещена. Мы хотим оставить за собой право на эксклюзивное размещение данного материала на нашем сайте . Здесь мы делимся знаниями и опытом, наработанными нашей командой за годы работы в сфере проектирования и монтажа инженерных систем.

Введение
Комбинированные системы отопления дома: радиаторы и теплый пол
В чем сложности реализации комбинированной системы отопления
Описание загородного дома с типичной комбинированной системой отопления
Канонiчный способ реализации системы отопления с радиаторами и теплыми полами
Народные модификации. Кроилово и попадалово
Предлагаемое нами решение для полноценной системы отопления
Заключение

Введение наверх

В этой статье мы хотим подробно остановиться на одной из самых распространенных задач в области организации отопления загородного дома: как организовать обогрев дома комбинированной (смешанной) системой отопления с радиаторами и водяными теплыми полами наиболее оптимально. Вариантов решений этой задачи существует, наверное, десятки. И в доказательство этому — многочисленные вариации систем отопления в различных домах, которые мы встречали за время нашей работы. Почти все они хорошо выполняют поставленные задачи, но на удивление очень редко встречаются технически грамотные, красивые и надежные решения. Именно для того, чтобы таких решений — простых и элегантных — было больше, мы и решили написать этот материал.

В первую очередь, материал будет полезен людям, которые только задумались о том, какая именно система отопления нужна в их строящемся доме, что в ней должно быть обязательно, а чего может и не быть. Без опыта эксплуатации загородного дома и без специальной подготовки ответить на эти вопросы очень не просто. В общем-то понятно, что система отопления должна обеспечивать комфорт жильцов, быть доступной по цене в монтаже и эксплуатации. Но какие конкретно элементы и как именно нужно связать в единую систему часто не понятно..

Если у вас останутся вопросы по системам отопления, обвязке котлов, радиаторным системам отопления, водяным теплым полам, вам требуется выполнить расчет и монтаж систем отопления для вашего дома в Минске, Минском районе и Минской области, пожалуйста, свяжитесь с нами по контактным телефонам или электронной почте, размещенным в разделе КОНТАКТЫ.

Комбинированные системы отопления дома: радиаторы и теплый пол наверх

Комбинированной (смешанной) назовем такую систему отопления, в которой присутствуют как традиционные высокотемпературные (обычные радиаторы, конвекторы), так и низкотемпературные (теплые полы, реже — теплые стены) нагревательные приборы. Наличие двух различных типов нагревательных приборов неизбежно приводит к увеличению стоимости и технической сложности всей системы отопления дома. Однако комбинированные системы отопления для загородного дома встречаются очень часто. По нашим наблюдениям почти в 90% новых частных домов есть водяной теплый пол, пусть и на небольшой площади: чаще всего в санузлах, прихожих, кухнях. Значит, увеличение стоимости и сложности системы отопления дома для обычного человека не является самым важным критерием выбора в пользу того или иного способа обогрева своего жилища. Теплые полы, как дополнительный или даже основной источник тепла, в частном доме выбирают за удобство и комфорт. А в некоторых случаях теплый пол и вообще является единственной системой обогрева загородного дома.

Смешанная или комбинированная система отопления объединяет в себе отопление традиционными радиаторами/конвекторами и водяным теплым полом.

Удобство теплых полов связано с возможностью избавиться от радиаторов под окнами или на стенах, где они могут мешать оформлению интерьера или просто занимать место. А комфорт водяных теплых полов — с более качественным и равномерным прогревом помещений и с избавлением от холодных на ощупь полов с таким практичным и распространенным напольным покрытием как керамическая плитка или керамогранит.

В общем, теплым полам в современном доме быть, если только не ставится задача максимально сэкономить на оборудовании, комплектующих и монтаже системы отопления! Другой вопрос, как в этом случае правильно реализовать эту самую комбинированную систему отопления.

В чем сложности реализации комбинированной системы отопления наверх

Ошибки и сложности в реализации систем отопления с радиаторами и теплыми полами возникают, несмотря на то, что все узлы обвязки давно уже изобретены, а производители котлов приводят в своих инструкциях соответствующие рекомендации.

Основные моменты, на которые следует обратить внимание, при реализации комбинированной системы отопления частного дома (радиаторное отопление плюс водяной теплый пол):

1. Необходимость технической организации получения в системе отопления двух независимых температурных режимов — для контура радиаторов и контура теплых полов. Дело в том, что для радиаторов требуется относительно высокая температура в подаче/обратке (не выше 70/55°С для современных систем отопления). Для теплого пола в то же самое время требуется относительно низкая температура (порядка 40/30°С).

Основная сложность в смешанной системе отопления заключается в получении различных температурных графиков для радиаторного контура и контуров водяных теплых полов.

Современные настенные газовые котлы, а так же, и твердотопливные, и электрокотлы, эту задачу сами по себе штатными средствами решить не могут!

2. Поэтому для решения предыдущей задачи требуется применение дополнительных комплектующих: смесительных клапанов, циркуляционных насосов, запорной арматуры и т.п., которые требуют не только дополнительных расходов на покупку, но и технически правильную стыковку с котлом.

Для того чтобы получить комбинированную систему отопления необходимо правильно подобрать и смонтировать в единую и сбалансированную систему многочисленные комплектующие.

3. Для регулирования комбинированной системы отопление требуется выбор соответствующих технических средств и их правильная увязка. Смесительные узлы с регулировкой при помощи термостатических клапанов, электронная регулировка температуры подачи или погодозависимое управление внешним контроллером или средствами самого котла, управление теплым полом по комнатным датчикам (термостатам), логика работы циркуляционных насосов и т.п.

Одно дело: подсоединить систему радиаторного отопления к котлу, когда весь функционал для этого в котле уже заложен.
Совсем другое дело: добавить к технически достаточно сложному устройству (котлу) дополнительные узлы (смесительные узлы, циркуляционные насосы и т.п.). Не достаточно все это просто «скрутить», нужно это сделать правильно, чтобы система отопления:

• работала эффективно (обогревала дом как следует),
• была надежной в эксплуатации (отдельные ее элементы должны работать в правильных режимах, которые гарантируют длительный срок эксплуатации),
• требовала минимальных затрат на эксплуатацию (экономия времени на регулировку, экономия электроэнергии на работу дополнительных насосов),
• была удобной в техническом обслуживании (чтобы для очистки фильтров грубой очистки или проверки расширительного бака не требовалось сливать воду из системы отопления и полдня выгонять из труб системы отопления воздух, ведь есть в жизни более интересные вещи).

Описание загородного дома с типичной комбинированной системой отопления наверх

Итак, возьмем для примера типичный случай. Имеется загородный дом, общей отапливаемой площадью 200м², 2 этажа. Требуется отопить его с помощью радиаторов и водяных теплых полов. Количество радиаторов в современном доме обычно составляет от 0 до 20шт (в среднем — 8-12шт., 1-3шт. в каждом помещении). Общая площадь теплых полов — от 5 до 200м².

Типичный пример отопления загородного частного дома: теплый пол в общественных зонах и радиаторное отопление в спальных комнатах.

Площадь и этажность в нашем примере весьма условны. Это может быть и одноэтажный, и двухэтажный дом с мансардой и подвалом (всего — 4 уровня), а площадь его может быть от 50 до 300м². Во всех этих случаях реализовать систему отопления в нем можно достаточно простыми и стандартными решениями на основе настенных газовых котлов с необходимым минимумом дополнительного оборудования, а значит, стоимость реализации будет разумной, а обслуживание инженерных систем будет несложным.

Следует отметить, что если вы решились на водяные теплые полы, нет особого смысла ограничивать их площадь. Скажем, делать их только в двух санузлах и прихожей (площадь теплых полов при этом составит около 20м²). Лучшим решением будет сделать водяной теплый пол везде, где планируется плитка (обычно прихожие, холлы, кухни, кладовые, и даже гостиные, отапливаемый подвал), а по возможности и в других помещениях дома, даже спальнях. Почему? — на это есть следующие соображения — судите сами.

При реализации водяного теплого пола даже на небольшой площади при наличии в системе отопления радиаторов, вам придется делать смесительный узел с регулировкой и насосами, покупать коллектор для теплых полов и обвязывать его с помощью запорной арматуры и труб. Будет этот смесительный узел работать на 10м² или на 100м² теплых полов, — существенной роли не играет. А стоить и в том, и другом случае он будет почти одинаково, ведь запорная арматура, смесительные клапаны и циркуляционные насосы будут одними и теми же. Да, коллектор теплого пола будет, скажем, не на 2-3 контура, а на 10, но стоить при этом он будет не в 3..5раз дороже, а раза в 2.

Если вы укладываете теплый пол только в части помещений в пределах этажа, перед вами все равно встает вопрос заливки стяжек по всей площади дома (этажа). Это нужно для того, чтобы у вас не было ступенек и порожков между комнатами: это неудобно, небезопасно, да и просто некрасиво. Заливать полы по плите перекрытия, утеплителю на плите или по утеплителю с теплыми трубами разницы нет — стоить это будет одинаково (цена идёт за площадь заливки). А вот потом переделать и в будущем добавить теплый пол в других местах будет очень сложно, а чаще — просто невозможно.

Сколько раз мы сталкивались с такой ситуацией: заказчик решил сделать теплый пол только в части помещений (обычно под плиткой или керамогранитом), а пожив в доме, понял, что надо было делать теплы пол по всему этажу, даже в жилых комнатах. Т.к. ходить в спальне по полу с ламинатом это совсем не то же самое, что ходить по полу с ламинатом и с теплым полом! Особенно если снизу — подвал или пол по грунту. Поверьте.

Тут же встаёт вопрос и по утеплению полов в тех помещениях, где хоть и нет теплого пола, но делать его необходимо. А утеплять пол под стяжкой нужно над подвалами, если они будут неотапливаемыми или отапливаемыми частично и для полов по грунту. Это делается для того, чтобы экономить тепло от потерь вниз и чтобы полы не были очень холодными на ощупь. Т.е. утеплитель все равно покупать и стелить надо.

Таким образом, разница между разными домами, в одном из которых теплых полов мало, а в другом много в деньгах будет определяться только стоимостью трубы для теплого пола и стоимостью ее монтажа. Стоимость трубы для теплого пола составляет порядка 5-10у.е. на 1 м² пола, а стоимость монтажа теплого пола — порядка тех же 5-10у.е за 1м². Т.е. удорожание составит 10..20у.е. на 1 м² площади теплого пола дома. А теперь посмотрите вокруг и найдите среднюю цену квадратного метра пристойного жилья в нашем королевстве. Цены могут неприятно удивить (тех, кто в танке).

Вот поэтому с точки зрения инвестиций в будущее, да и в комфорт вашей семьи, удорожание квадратного метра вашего жилья, скажем, с 500у.е. до 520у.е. выглядит малозначительным (всего на 4%, если теплый пол будет ВЕЗДЕ). Однако при возможной продаже в будущем, ваш дом с грамотной и комфортной системой отопления с водяными теплыми полами будет, несомненно, в более выигрышном положении по сравнению с конкурентами. А, значит, вы его продадите или быстрее, или дороже. А, если продумаете хорошенько и другие детали, то, и быстрее, и дороже!

Канонiчный способ реализации системы отопления наверх

В этом разделе мы рассмотрим стандартную проверенную и рекомендованную производителями оборудования схему обвязки настенных газовых котлов в комбинированных системах отопления с радиаторами и водяными теплыми полами. Мы рассмотрим ее основные составляющие и их назначение. Далее в этой же главе мы проанализируем, к чему приводят необдуманные попытки «модернизировать» эту стандартную схему, когда очень хочется сэкономить, но не очень хочется разбираться и думать.

Зато в следующем разделе мы предложим альтернативный вариант стандартной схемы, который будет правильным и функциональным, но более простым и дешевым в реализации.

Ну а пока, вот обобщенная стандартная схема подключения. Чтобы не загромождать ее, мы не показываем дополнительную арматуру (краны и т.п.).

Схема подключения радиаторов и водяного теплого пола к настенному газовому котлу в комбинированной системе отопления. Важным элементом схемы является гидравлический разделитель или гидравлическая стрелка (2).

Обозначение основных элементов схемы:

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

Рассмотрим принцип работы и назначение основных узлов.

Настенный газовый котел 1 (это может также быть и электрокотел, твердотопливный, пеллетный или дизельный котел, тепловой насос и т.п.) нагревает теплоноситель (например, воду) и посредством встроенного циркуляционного насоса подает его в термогидравлический разделитель 2 (гидравлическую стрелку). Гидравлическая стрелка, по сути, является ничем иным как отрезком трубы большого диаметра с четырьмя отводами. Т.о. нагретый теплоноситель постоянно циркулирует по замкнутому контуру котел-стрелка(А-В)-котел.

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

Гидравлическая стрелка в этой схеме нужна для следующих целей:

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

Народные модификации. Кроилово и попадалово наверх

Желание сэкономить, неискоренимая находчивость и жажда приключений приводит к различным вариациям во всех схемах систем отопления чуть более сложных, чем печь-буржуйка.

Гидравлическая стрелка представляет собой для непрофессионала достаточно непонятное устройство типа «какой-то кусок трубы втридорога» (стоит она недешево). А в магазине, торгующем полипропиленовыми шалабушками, купить ее можно ооочень редко. Поэтому часто у народа возникает желание не использовать эту самую стрелку-белку совсем, что выливается в модифицированные схемы подключения комбинированной системы отопления, где этой «лишней детали» просто нет.

При этом оказывается возможным отказаться и от коллектора 3 (что вполне обоснованно), и от циркуляционного насоса радиаторного контура 4 (теперь его функцию может выполнять сам котловой насос). Незаметно под шумок выбрасывается предохранительный электрический термостат 6, который должен защищать теплые полы от попадания слишком горячей воды в трубы теплого пола при аварийных ситуациях. Ну и заодно и перепускной клапан в контуре теплого пола. Лепота! Сплошная экономия.

Вот как это может в итоге выглядеть:

Модифицированная силой народной мысли схема подключения настенного котла в комбинированной системе отопления частного дома.

Согласитесь, все стало гораздо проще, понятнее, а главное — дешевле! Одна беда — не совсем правильно. Нет, эта схема работать будет, и она работает у очень многих людей, но так делать все же неправильно, потому что:

1. В этой схеме отсутствует развязка (независимость) двух оставшихся насосов котла 1 и контура теплых полов 3, т.к. они подключены к общим точкам схемы A и B, между которыми есть большое гидравлическое сопротивление. В отличие от предыдущей схемы с гидравлической стрелкой, где между точками A и B (D и C) сопротивление очень мало (на то он и гидравлический разделитель).
2. В некоторых ситуациях (когда все радиаторы закрыты, а теплый пол работает) насос котла и насос теплых полов работают последовательно, мешая друг другу. Это приводит к изменениям расхода теплоносителя через теплообменник котла.
3. В ситуациях, когда работают и радиаторы, и теплый пол, насос теплых полов 3 при определенных положениях смесительного клапана 2 снижает перепад давления между точками A и B и тем самым снижает циркуляцию теплоносителя через контур радиаторов.
4. А в случае остановки котла 1, насос теплых полов 3 все равно гоняет теплоноситель через котел и через контур радиаторов, создавая паразитную циркуляцию. И если с паразитной циркуляцией через контур радиаторов можно бороться установкой обратного клапана (в точке A по направлению к радиаторам), то с паразитной циркуляцией через котел справиться не получится.
5. Т.к. не поставили (забыли, забили, пропили,…) защитный термостат 6, то при аварийных ситуациях (например, заклинил смесительный клапан) при попадании слишком горячего теплоносителя (свыше 55°С) в трубы теплого пола может произойти разрушение стяжки пола и напольного покрытия. Да и трубы спасибо не скажут, если в них подать градусов 80.
6. Из-за того, что нет перепускного клапана в контуре теплых полов, то при закрытии всех петель теплого пола (автоматикой или просто шаловливыми ручками) циркуляция теплоносителя в контуре прекращается и насос 3, который, конечно же, никто не выключил (ну забыли, с кем не бывает) работает на закрытую задвижку и греется. Конечно, хороший циркуляционный насос типа Grundfos UPS 25-40(60) может, наверное, и год проработать в таком режиме, но рано или поздно и он устанет от такой собачей жизни…

Защитный (предохранительный) термостат нужен всегда. Так положено, традиция такая.

А вот перепускной клапан можно и не ставить, но только в случаях, когда:

1. либо хотя бы одна петля пола будет всегда открыта;
2. либо циркуляционный насос будет с частотным регулированием;
3. либо автоматика управления контурами теплого пола умеет управлять и циркуляционным насосом, отключая его, когда все петли теплого пола закроются.

Реальным спасением здесь будет только случай №1, т.к. у тех, кто экономит на кранах и термостатах не водятся ни насосы с частотным регулированием, ни умные комнатные автоматики управления теплым полом. Боятся, наверное…

Исходя из недостатков модифицированной схемы, мы призываем не использовать её при монтаже смешанной системы отопления дома (с радиаторами и теплым полом). Давайте рассмотрим другой полноценный вариант, доработанный и опробованный нами.

Предлагаемое нами решение для полноценной системы отопления наверх

Вот предлагаемое нами решение для смешанной системы отопления дома с радиаторами и теплым полом. Первая картинка — вариант смесительного узла с трехходовым клапаном, вторая — с двухходовым клапаном. Оба варианта одинаково функциональны, однако второй вариант может быть более подходящим для большей площади теплых полов, все зависит от характеристик смесительных клапанов (Kvs), нужно рассчитывать. Вообще говоря, при проектировании и монтаже системы отопления желательно не забывать проводить расчеты, чтобы она работала как следует. Но это требует серьезной подготовки и усидчивости, а как тут усидишь, когда руки чешутся создать что-нибудь великое…

Схема подключения котла в смешанной (комбинированной) системе отопления с радиаторами и теплым полом с использованием трехходового смесительного клапана. Участок с малым перепадом давления C-D играет роль гидравлического разделителя контуров.

Схема подключения котла в смешанной (комбинированной) системе отопления с радиаторами и теплым полом с использованием двухходового смесительного клапана. Участок с малым перепадом давления C-D играет роль гидравлического разделителя контуров.

На рисунках показаны:

1. источник тепла (настенный газовый или электрический котел) со встроенным насосом, расширительным баком, предохранительным клапаном и т.п.;
2. перепускной клапан для радиаторного контура;
3. смесительный клапан для теплого пола (трехходовой или двухходовой);
4. циркуляционный насос контура водяных теплых полов;
5. перепускной клапан для контура теплых полов;
6. предохранительный термостат;
7. балансировочный вентиль на подмесе для двухходового смесительного клапана.

С-D — участок схемы с малым гидравлическим сопротивлением, расстояние между отводами тройников не более 100..200мм, выполняет роль гидравлической стрелки.

Итак, в нашей схеме мы так же предлагаем использовать котловой насос, который встроен в практически любой бытовой настенный котел вменяемой мощности (до 35кВт) для циркуляции теплоносителя в контуре радиаторов. Было бы неразумным не использовать его потенциал и дополнительно усложнять и удорожать систему отопления.

Дело в том, что встроенные в настенные котлы циркуляционные насосы обеспечивают напор на выходе котла порядка при расходах теплоносителя порядка . Более точные данные зависят от конкретного котла, и их следует искать в инструкциях к нему. Например, для котла Baxi Luna 3 Comfort расход теплоносителя составит 1100л/ч при перепаде давления на выходных патрубках котла в 25кПа. Расход 1100л/ч при разности температур ΔT=20°К (стандартно) может обеспечить отопительную мощность в 24кВт. Значит, если контур радиаторов будет иметь гидравлическое сопротивление не более 25кПа, то встроенного в котел насоса будет достаточно, чтобы передать в радиаторный контур полную мощность котла (24кВт).

Для того чтобы воспользоваться потенциалом котлового насоса, да еще и обеспечить циркуляцию через теплые полы в отдельном контуре требуется их правильная увязка между собой. Достигается это в нашей схеме с помощью организации т.н. кольцевой схемы. Это к счастью, не наше изобретение, но кольцевые схемы чаще всего используются в системах отопления в США. Можно с этими интересными решениями ознакомиться у нас
Modern hydronics
Многокотловые отопительные системы с первичными и вторичными циркуляционными кольцами.
Рассмотрим нашу схему подробнее.

Схематичное изображение предлагаемой схемы системы отопления на основе первичных-вторичных колец.

В нашей схеме обвязки присутствуют два независимых кольца циркуляции теплоносителя:

1. Кольцо котлового контура (котел-радиаторы-котел);
2. Кольцо контура теплого пола.

Эти два кольца имеют один общий друг с другом участок С-D. Конструктивно, этот участок представляет два близко распложенных тройника с отводами на контур теплого пола. Близкое расположение отводов тройников (на расстоянии не более друг от друга) гарантирует низкое гидравлическое сопротивление этого участка С-D, а значит и чрезвычайно малое влияние контуров друг на друга. Это этакий аналог гидравлической стрелки, только без функций шламоуловителя и сепаратора воздуха. Ну и похвастаться им особо не получится, зато почти бесплатно, элегантно и не занимает места. Функцию шламоуловителя будет выполнять обязательный к установке в системе отопления косой фильтр-грязевик с сеткой, а воздухоотводчики есть в самом котле (автоматический), радиаторах и на коллекторе теплого пола.

Теперь как это все работает.
Нагретая в котле вода поступает в подачу радиаторного контура (точка А). Благодаря перепаду давления между подающим и обратным патрубками котла теплоноситель проходит через радиаторы и возвращается в котел по пути: подача котла-А-радиаторы-В-С-D-обратка котла.

Между точками А и В установлен перепускной клапан 2, который мы настраиваем на значение перепада давления в Это значит, что до тех пор, пока все или большинство радиаторов открыто, основной поток теплоносителя идет через сами радиаторы, а не через перепускной клапан 2. При закрытии части радиаторов избыток теплоносителя начинает проходить через перепускной клапан 2. При полном перекрытии радиаторов (режим «только теплый пол»), уже весь поток проходит через клапан 2. Таким образом, в контуре котла сохраняется постоянство потока теплоносителя. Это, во-первых, положительно сказывается на работе самого теплообменника котла, во-вторых, на участке кольца C-D так же всегда сохраняется полный поток теплоносителя, с которого мы можем снять тепло на нужды теплого пола.

При включении циркуляционного насоса контура теплого пола 4, создаваемый им перепад давления заставляет часть теплоносителя из точки C поступать в трехходовой смешивающий клапан и соответственно в точке D возвращаться остывшим из контура теплых полов в обратку котлового кольца. Независимо от того, с какой скоростью работает насос 4, насколько открыт клапан 3 или сколько петель теплого пола работает в данный момент, количество воды, входящее в тройник С равно количеству воды, выходящей из тройника D в котел. Т.е. количество теплоносителя, проходящего в котловом кольце, постоянно.

При отключенном котловом насосе (котел остановился по достижению требуемой температуры) не возникает паразитной циркуляции через теплообменник котла. Теплоноситель циркулирует по кольцу контура теплого пола и только на участке C-D котлового кольца.

При отключенном насосе теплого пола 4 и включенном котловом насосе (режим «только радиаторы») перепада давления на участке C-D недостаточно, чтобы возникла паразитная циркуляция в контуре теплого пола. Становятся ненужными обратные клапаны.

Перепускной клапан 5 в контуре теплого пола обеспечивает минимальную циркуляцию теплоносителя при закрытии петель теплого пола. Его можно не ставить, если насос будет с частотным регулированием или будет использована покомнатная автоматика для теплого пола с модулем управления циркуляционным насосом.

Предохранительный термостат 6 устанавливается на подающий трубопровод контура теплого пола и при превышении температуры в контуре выше 50°С отключает насос 4.

В схеме с двухходовым термостатическим клапаном балансировочный вентиль 7 необходим для настройки степени смешения теплоносителя в контуре теплых полов. Его положение настраивается при пусконаладке системы отопления.

В итоге:

1. Удается отказаться от гидравлической стрелки, дополнительного циркуляционного насоса для контура радиаторов и элементов их обвязки без ущерба функциональности системы отопления, требуется лишь правильный расчет;
2. Упрощается управляемость системы отопления и снижаются эксплуатационные затраты на электроэнергию для третьего насоса (экономия порядка в месяц).

Заключение наверх

Вот, собственно, и все, что мы хотели рассказать в этой статье о комбинированной системе отопления частного дома с радиаторами и теплыми полами от настенного газового котла (электрокотла, теплового насоса и т.п.). Мы рассмотрели стандартную схему, предлагаемую всеми производителями оборудования. Рассмотрели типичные ошибки, возникающие при непродуманном упрощении схемы подключения отопительного оборудования. И предложили свою альтернативную и полнофункциональную схему смешанной системы отопления загородного дома. В примерах работ вы можете посмотреть на реализацию такой схемы отопления на конкретном объекте, что для этого может понадобиться и как это может выглядеть.

Пример реализации комбинированной системы отопления.
Система отопления с радиаторами и теплым полом в загородном доме на базе котла Bosch WBN 6000 HR. Пример реализации кольцевой системы отопления.

Если вам необходимо осуществить проектирование и монтаж инженерных систем для вашего дома в Минске и Минском районе; вы хотите получить консультации и выполнить монтаж системы отопления, водоснабжения, канализации, вентиляции, встроенного пылесоса, выполнить электромонтажные работы; сделать необходимые расчеты и подобрать оборудование; либо вы столкнулись с трудностями при реализации ваших идей — мы будем рады вам помочь.