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.

Подключение теплого пола к твердотопливному котлу

Теплые полы становятся все более распространенным вариантом отопления жилых домов. Этот способ обогрева экономичен и надежен. Теплый пол можно подключать к любому источнику тепла. Рассмотрим особенности правильного подключения теплых полов в системе с твердотопливным котлом.

Достоинства теплых полов

Теплые полы по сравнению с другими способами обогрева дома обеспечивают самое равномерное распределение отдаваемого тепла по площади помещения, которое они отапливают. Потоки теплого воздуха от пола поднимаются вертикально, вытесняя от потолка более холодный воздух. В результате в помещении формируются постоянные естественные конвекционные потоки. Конвекция обеспечивает эффективный обогрев всего помещения – при минимальной температуре теплоносителя комната получает максимум тепла.

Температура носителя тепла в водяных теплых полах должна поддерживаться на уровне 35-40 0 С. Для радиаторного отопления в системе должна быть подача теплоносителя температурой 55-65 градусов. Таким образом для нагрева системы теплого пола требуется меньшее количество тепловой энергии, а, следовательно, затраты на производство тепла ниже. Именно за счет сокращения расходов на производство тепла достигается экономия средств без потери качества обогрева. К тому же, весь пирог теплого пола аккумулирует выделенное тепло и при остановке циркуляции будет еще некоторое время отдавать тепловую энергию в помещение.

Варианты источников тепла для теплого пола

1. Электрические – наиболее подходящий вариант. Их можно подключать напрямую.
2. Газовые
3. Твердотопливные или на жидком топливе
4. Тепловые насосы

Подключение теплого пола к твердотопливному котлу

Условия правильной работы системы

Как мы уже отметили выше, водяной теплый пол является низкотемпературной системой. Нагрев поверхности полового покрытия в помещении рекомендуется на уровне 29-30 0 С. Исключение – до 33 градусов – допускается там, где должно быть немного теплее, а пол покрыт кафелем или керамическим материалом – в санузлах и в ванных.

Основное требование к системе «теплый пол­ плюс твердотопливный котел» – возможность непрерывно и без скачков поддерживать нагрев теплоносителя в контуре отопления от +35 0 до 40 0 С при постоянно высоком расходе.

Возможные проблемы подключения теплых полов к твердотопливным котлам

Твердотоп очень инертен, выставить и зафиксировать постоянный уровень нагрева котла на твердом топливе, достаточно сложно. В моделях котлов с полуавтоматической или ручной регулировкой тяги не станешь ведь постоянно прикрывать или увеличивать подачу воздуха в топку. Поэтому, в агрегатах на твердом топливе без автоматики, которая устанавливается в электрических котлах или газовых установках, обеспечивать постоянную температуру подачи в систему вообще невозможно.

А теперь предположим случай, когда циркуляционный насос остановился (например, при поломке или отсутствии подачи электричества). Вода в котле закипает, если процесс горения в топочной камере продолжается. Водяной пар повышает давление в трубах системы. Подобная ситуация может привести к аварии. Если же котел выдерживает повышенное давление и высокую температуру, а циркуляция возобновляется, то в систему теплого пола поступает кипяток температурой свыше 100 0 С, который плавит пластиковую трубу и происходит разрыв со всеми вытекающими последствиями (в прямом и переносном смысле).

Таким образом, задача безопасности системы твердотопливного котла с водяным теплым полом сводится к необходимости обеспечения непрерывной отдачи тепла.

Возможные способы подключения водяных теплых полов и котлов на твердом топливе

Вариант 1: подключение теплоаккумулирующего бака

Для обеспечения работоспособности системы водяных теплых полов, подключенных к твердотопливному котлу, в схему обвязки включают бак теплоаккумулятора. Для компенсирования расширения теплоносителя, как и в любой закрытой системе ставится расширительный бачок. Трехходовой смесительный клапан, циркуляционный насос и группа безопасности устанавливается как в обычной схеме подключения. Для разводки и регулировки раздачи теплоносителя по контурам отопления ставится распределительная гребенка с и отдельный циркуляционный насос.
Такой вариант обвязки является наиболее надежным и распространенным. Аккумулирующая емкость не только выполняет функцию сбора излишков тепла, но еще и служит регулятором температуры подачи в контуры теплого пола, защищая при этом систему от повышенных температур. А кроме этого, теплоаккумулятор позволяет сократить расход топлива и количество загрузок котла топливом, что снижает расходы на отопление в целом. Поэтому для подключения теплых полов аккумулирующий бак применяют чаще всего.

Ограничения данного варианта:

1. Дополнительные расходы на закупку и установку теплоаккумулирующей ёмкости – от 600 до 1000 у.е. в зависимости от размеров бака.
2. Для установки, подключения и обслуживания теплового аккумулятора необходимо дополнительное пространство.

Вариант 2: включение в схему разводки радиатора отопления

Как мы поняли, не всегда есть возможность применить описанный выше вариант: ограниченные финансовые возможности или отсутствие свободного для установки бака места в помещении.

В этом случае можно применить другой способ подключения – установить чугунный радиатор отопления перед подачей теплоносителя в основной отопительный контур.

Главная идея варианта с дополнительным радиатором – удалить из системы избыточное тепло, которое поступает от теплового генератора.

Т емпература на выходе из котла и перед подачей в радиатор может быть до +75 0 С. Чтобы снизить её до необходимого уровня – +40 0 С, пропускаем теплоноситель через батарею с большой площадью теплоотдачи. Для этой задачи больше всего подходит чугунный радиатор.

Чтобы рационально использовать отдаваемое через батарею тепло, желательно продумать место установки, чтобы тепло не уходило на «обогрев улицы».

Второй способ подключения твердотопливного котла к теплому полу требует постоянного контроля за температурой в системе, поэтому он применяется значительно реже, чем первый вариант, и только в исключительных случаях.

Мы имеем опыт подключения водяных теплых полов в частных домах в обоих вариантах, поэтому при анализе подобной задачи помогаем своим клиентам делать осознанный выбор оптимального варианта.

При выборе котла следует учитывать более 25 факторов, 10 из которых являются критически важными.

Следуя этим правилам вы купите выгодный и безопасный для вашего дома котел.

«Экосистем Инжиниринг» является официальной монтажной организацией, специалисты которой имеют необходимые допуски, соответствующее оборудование и квалификацию.

Если Вам нужен качественный монтаж с гарантией – это к нам.

У вас уже есть оборудование, которое нужно установить? Отправьте нам заявку – установим!