Котлы для теплого пола – что выбрать

Для теплого водяного пола температура теплоносителя должна быть не слишком высокой. Но циркуляция должна обеспечиваться постоянно. Нагреваемый пол нельзя разогреть одноразовым вбросом жидкости погорячее. Нормальная гидравлика со смесительным узлом будет отбирать энергию у горячего теплоносителя из системы отопления понемногу.

Поэтому котел для теплого пола должен работать постоянно, размеренно, и желательно чтобы он выдавал стабильную температуру теплоносителя. Еще лучше, если этот теплогенератор будет постоянно давать на выдаче 35 — 50 градусов.

Очевидно, что некоторые типы котлов не очень хорошо сочетаются с системой обогреваемых полов. Какие это модели, можно ли их усовершенствовать?

Твердотопливные котлы — не лучший выбор для теплого пола

Обычный твердотопливный котел выдает нестабильную температуру, работает циклами. В период максимального горения, возможно, что температура теплоносителя поднимется до 90 градусов.

При затухании, она быстро понизится до 40 градусов. За такой цикл шток трехходового клапана и термоголовка смесительного узла побывают в двух крайних положениях, при этом возможны и огрехи в регулировке.

За 3 -5 часов, когда температура была выше 40 градусов, тяжелая стяжка просто не успеет прогреться и будет догреваться в следующих циклах топки. Поэтому реальная теплоотадача от теплого пола скорее всего будет ниже запланированной.

С теплоаккумулятором и усовершенствованные модели

Рекомендуется с обычными твердотопливными котлами применять буферную емкость, несмотря на затраты (можно самодельную).

Тогда с мощным котлом можно будет топить один раз в сутки, что значительно повысит комфортность пребывания. И теплый пол будет работать стабильно и правильно, без перегрузок оборудования.
Как работает буферная емкость

Существуют автоматизированные пеллетные агрегаты, но они дороги сами по себе и топливо для них дороже, чем обычный уголь и дрова. Но с ними возможно применять теплый пол без проблем…

Т.н. пиролизные котлы, весьма подозрительны, именитые производители их не относят к надежному и полезному оборудованию, и не производят.
В чем отличия пиролизных котлов

Типичные варианты – автоматизированные газовый и электрические

Технического понятия «котел для теплого пола» не существует. Обогревать эту систему может любой теплогенератор.

Тем не менее, обогреваемый пол будет работать лучше с автоматизированной системой отопления, которая, как правило формируется на основе теплогенераторов — настенных газовых и электрических.

Там, где есть магистральный газ, естественно, ничем другим не топят, и выбор ложится на настенные газовые автоматизированные котлы, подходящие для «обычной» площади квартир и домов, или напольные котлы для больших зданий.

Но по комфортности еще лучше электрические котлы, — меньше шумят, нет выбросов, нет сложностей в обслуживании.

Правда электричество — самый дорогой вид энергии. Но только дневное. Если есть возможность оформить ночной тариф, то этим нужно пользоваться. И применять генератор тепла, опять же, с буферной емкостью, заряжать которую нужно ночью. Причем ночное электричество, пожалуй, что и лидер по соотношению комфорта и цены, если нет газа, конечно.

Автоматизированные газовые и электрические котлы отличаются стабильной работой, — как раз то что нужно для водяного отапливаемого пола.

Лучшее решение вопроса

Конденсационные котлы появились сравнительно недавно, и сразу начали массово применяться, особенно в Европе. Причина — повышенная экономия энергоресурсов. Их предназначение — работа с теплым полом, так как на выходе они дают температуру — 40 -50 градусов.

Структурная схема включения теплого пола без смесительного узла.

У нас распространение конденсационных котлов, у которых КПД больше 100%, сдерживает их большая стоимость и низкая цена энергоносителей.

Особенности конденсационного варианта

Причем «КПД больше 100%» — не описка, а технический факт, так как теплоту сгорания считают по обычной методике, без учета энергии заключенной в водяном паре, который образуется при сгорании.

А если этот пар переходит обратно в воду, что происходит при +55 град, то выделяется еще дополнительно энергия. В сумме отдает больше энергии, чем выделяется при обычном сгорании топлива, как принято было считать.

Здесь смесительный узел не нужен, только лишь защита от перегрева. Но площадь радиаторов, для получения нормальной отдачи тепла нужно увеличивать чуть ли не в 2 раза, по крайней мере в 1,5 раза, так как вместо обычных 70 градусов, теперь получим 45 град.

Стоит ли применять конденсационный котел

Специалисты утверждают, что он даст 10% экономии энергоресурсов при работе на радиаторы и до 20% — 25% при работе на теплые полы в зависимости от высоты потолка и утепленности. (….по сравнению с обычным газовым котлом (КПД97%) и с обычной радиаторной сетью.)

А это очень значительные цифры. Тем не менее наша низкая стоимость газа делает их не существенными. В Европе же на нормативном уровне уже требуют установку только конденсационных котлов….

При создании отопления в частном доме все специалисты рекомендуют использовать прогрессивные и комфортные схемы отопления — применять теплый пол как основную систему и радиаторную как дополнительную. А также применять конденсационный котел по возможности, или другое оборудование по доступным энергоносителям….

Котел для теплого пола

Водяной теплый пол (ТП)— это современная система теплоснабжения жилого дома, которая нагревает температуру внутри помещения за счет циркуляции горячего водяного теплоносителя в трубах, расположенных под полом.

Котел для теплого пола подбирается по тепловой мощности, системе дымоотвода и размеру свободной площади, доступной для установки.

Какой тип котла подойдет для теплого пола

Допускается подключать теплый пол к котлу, работающему на разных видах энергоносителей: газ, электроэнергия, твердое и печное топливо.

Все они обладают своими плюсами и минусами, но самым предпочтительным считается газовые источники теплоснабжения.

Для такой системы подходят как на одноконтурные, так и двухконтурные агрегаты. Первые работают только на отопление, а вторые на отопление и ГВС. В единой тепловой схеме могут устанавливаться теплый пол и радиаторы.

Кроме того устройства подразделяются по типу монтажа:

• Напольные с тепловой нагрузкой от 35 до 120 кВт;
• настенные с тепловой нагрузкой до 35 кВт.

Существует четыре предпочтительных видав котлов для системы теплого пола.

Газовый тип

Все модификации газовых котлоагрегатов успешно используются в системе ТП, особенно конденсатного типа, работающие с низкотемпературным теплоносителем.

Это объясняется хорошей системой регулирования процесса и широким диапазоном модуляции котла. В обычных одноконтурных и двухконтурных котлах могут устанавливаться стальные и чугунные теплообменники.

Подключение теплого пола к двухконтурному котлу желательно выполнять через гидравлическую стрелку. Если нагрузка в контуре теплый пол в частном доме значительная, то можно устанавливать каскадный источник теплоснабжения из нескольких агрегатов.

Для этого выполняют ступенчатый нагрев разных контуров отопления двухэтажного дома. Более холодный теплоноситель до 50 С направляют в систему ТП, а потом возвращают в котел для нового цикла нагрева.

Жидкое топливо

Котлы на печном топливе или солярке практически не отличаются по функциональности от газовых котлов. Они также имеют 100% автоматизацию процесса горения, только в них используется особая жидкотопливная форсунка.

Единственное ограничение для работы такой модификации — необходимость установки котла в отдельном помещении из-за того, что топливо имеет специфический бензиновый запах. Также потребуется дополнительно установить топливное хозяйство с емкостью и насосами для хранения и перекачки солярки.

Твердотопливные котлоагрегаты

Для системы «водяной теплый пол» желательно выбирать устройства длительного горения пиролизного типа, которые имеют хороший уровень автоматизации и модуляции процесса горения.

Кроме того, для защиты от перегрева теплоносителя, рекомендуется устанавливать вторичный контур разводки теплого пола, состоящий из бака-аккумулятора и индивидуального циркуляционного насоса. Такая система легко автоматизируется и не допускает перегрева контурной воды.

Устройство электродного типа

Электродный котел наиболее эффективный, но дорогостоящий источник нагрева для системы ТП. Он прост в управления и обеспечивает регулировку от 15 до 100%. Может настраиваться удаленно по «смс» или через сети интернет.

Многие пользователи к недостатку такого источника относят высокую себестоимость тепловой энергии и необходимость реконструкции внутридомовой электрической сети. Для того чтобы понизить себестоимость тепла, специалисты рекомендуют использовать в схеме внешний бак-аккумулятор воды и двухтарифный учет электроэнергии.

Преимущества и недостатки системы

Как правило, система обогрева ТП с подогревом проста в установке и очень экономична. Она не мешает жильцам, так как встроена в пол.

Не требует значительного обслуживания и свободного места на стене под окном для радиатора. Такое отопление не требует высокой температуры нагрева, что делает систему идеальной для конденсационных котлов.

Излучаемое тепло, от теплого пола распределяется равномерно по всему помещению, поэтому человек в нем ощущает себя комфортно.

При традиционном отоплении теплый воздух поднимается к потолку, тем самым нагревая только верхнюю часть помещения, оставляя нижнюю часть холодной. Это, весьма некомфортно для жильцов первого этажа, особенно когда в комнате установлен плиточный пол.

Теплый пол равномерно обогревает дом, удаляя холодные пятна, которые характерны для радиаторного типа нагрева. Тепло передается телу человека напрямую, поэтому даже если комнатная температура воздуха ниже +18 С, он все равно будет чувствовать тепло, в отличие от радиаторов. Система ТП допускает использовать любой источник нагрева, даже выполненный своими руками котел для теплого пола.

Система имеет свои недостатки, которые надо знать, перед тем как сделать теплый пол. Наиболее существенный — это инертность нагрева. Для прогрева деревянного пола требуется не более 30 минут, в то время как бетонный пол прогревается от одного до нескольких часов, в зависимости от глубины уложенных систем труб.

Нельзя установить пол с подогревом по всей площади, нужно учитывать расположение напольных агрегатов и инженерных сетей. При техническом обслуживании и ремонте, владельцу придется удалить существующее покрытие для доступа к нагревательным кабелям или трубам.

Как подобрать достаточную мощность котла

Рассчитывают необходимую тепловую мощность источника системы отопления для того, чтобы правильно подобрать котельное оборудование.

Если в доме будет устанавливаться котел на газовом топливе, то потребуется выполнение и согласование проекта котельной с государственными органами, для последующего ввода оборудования в работу и получения от газовой инспекции разрешения. Одним из разделов такого проекта является расчет тепловой мощности схемы теплоснабжения, которым можно воспользоваться, чтобы правильно выбрать оборудование.

Если в доме планируется обустроить твердотопливный котел или электрокотел, то применяют практическую формулу, чтобы рассчитать нагрузку дома. Формула хорошо себя зарекомендовала для объектов, расположенных в центральных районах России. Для северных районов дополнительно принимается поправочный коэффициент 1,2 -1,3. Кроме того поправочный коэффициент вводится для домов с плохим уровнем теплоизоляции — 1,2 и в случае необходимости подогрева горячей воды — 1,2.

• Мк — мощность котла, кВт;
• По — площадь объекта отопления, м2;
• к1 — поправка на теплоизоляцию;
• к2 — поправка на ГВС;
• к3 — поправка для района проживания.

Таким образом, для площади отопления 250 м2 с нагрузкой ГВС, в северных районах проживания и в доме с плохой теплоизоляцией потребуется мощность котла для теплого пола:

Мк =0.1*250*1.2*1.2*1.3= 46.8 кВт

Для такой же площади в центральном районе России потребуется:

Мк =0.1*250*1.2*1.2= 36.8 кВт

А в хорошо утепленных частных домах и без нагрузки ГВС, котел выбирается мощностью:

Мк =0.1*250= 25 кВт

При этом не стоит собственнику увлекаться увеличением запаса мощности, этот принцип очень вредит системе ТП, поскольку вызовет перегрев теплоносителя с последующим созданием аварийной ситуации, а также приведет к удорожанию стоимости тепловой энергии из-за пережога топлива.

Схема подключения теплого пола

Сегодня инженерами разработаны десятки вариантов обвязки котла отопления с «теплым полом», все они имеют свои положительные и отрицательные стороны, зависящие от реалий эксплуатации. Наиболее популярными считаются четыре варианта подключения водяного теплого пола.

Прежде чем подобрать эффективный вариант установки, необходимо учитывать обязательные требования и особенности системы:

1. Система ТП работает с низкотемпературными средами не выше 45 С. На практике температура еще ниже до 40 С, а температура самого пола при этом будет не выше 30 С.
2. Санитарная допустимая температура пола в комнатах постоянного пребывания: гостиная и спальня устанавливается 26 С.
3. Санитарная допустимая температура пола в комнатах временного пребывания: кухня, туалет и прихожая устанавливается 30 С.
4. В тепловой схеме должен быть установлен самостоятельный электронасос. Характеристики насоса должны обеспечить максимальный теплосъем с контура, при этом разница температур на прямом и обратном трубопроводе должна быть не выше 10 С, а скорость движения — не выше 0,6м/с.

Схема с установкой трехходового клапана

Очень популярная у пользователей схема распределения тепла в многоконтурной схеме объекта с разными нагревательными приборами и в разных уровнях установки. Такое инженерное решение принимается, когда нужно обеспечить температурный режим в батареях до 80 С, а в системе ТП до 45 С.

В этом помогает установка на подающем трубопроводе трехходового термостатического клапана и электронасоса. Регулировку температур выполняют путем смешения подачи из котлоагрегата и холодной обратки, объем смешения разнотемпературных потоков жидкости устанавливается уровнем открытия трехходового клапана.

Схема обвязки смесительного узла

Этот проект также реализуется на комбинированных схемах, когда размещены на объекте и батареи, и система ТП. В него вместо трехходового клапана, устанавливается узел подмеса в виде насосно-смесительного узла.

В схеме балансировочным вентилем перемешивают охладившуюся обратку с подачей в строгих пропорциях. Такая обвязка двухконтурного агрегата гарантирует тонкую настройку температуры воды в контуре. Это очень энергоэффективная схема.

Насосно-смесительный узел собирается в разных модификациях, под любые конкретные условия теплоснабжения, что в целом повышает работоспособность системы ТП.

Схема с электронным терморегулятором

Подающая система ТП работает с использованием малогабаритных термоэлектронных наборов, которые обеспечивают работу только одного контура или петли нагрева для объектов с предельной площадью 20 м2.

В небольшом пластиковом корпусе терморегулятора установлены:

• Ограничительное устройство для поддержания температурного режима теплоносителя;
• регулятор по температуре внутреннего воздуха в нагреваемом объекте;
• автоматический воздухоотводчик.

Схема работает очень просто, горячий теплоноситель направляется в петлю прямо из котла, без дополнительных устройств смешения. Температурный режим регулируется встроенным регулятором.

Команда от него поступает на электромеханический клапан подачи газа к котлу. Жидкость движется по контуру без применения индивидуального циркуляционного насоса, а охлаждение проходит в самой петле.

Схема более простая и недорогая, но инерционная, поскольку не обладает тонким уровнем настройки. Ее применяют в таких вариантах системы ТП:

1. Устанавливается в малогабаритных помещениях: в ванной, санузле или на лоджии, где нецелесообразно тратить большие деньги на обустройство систем смешения.
2. Когда нужно установить отдельный контур, например, для санузла на 2-м этаже, когда основное отопление уже смонтировано. Проще будет от любой батареи подключить петлю на этот объект.

Схема прямого подсоединения

Этот вариант подключения теплого пола к котлу предпочтительный, когда обвязка выполняется через гидравлическую стрелку. Отличие ее в том, что даже если в котлоагрегате изначально вмонтирован электронасос, в контуре системы ТП должен быть установлен свой насос, работающий в паре с терморегулятором и регулировать скорость циркуляции теплоносителя по температуре внутреннего воздуха.

Таким образом, горячая вода первоначально от котла поступит в гидравлический коллектор и далее распределится по петлям, пройдя которые она поступит через обратку в котел.

Это схема наиболее простая, но она практически не может снизить температуру на подающем трубопроводе, так как регулирование ведется объемным методом, поэтому данная система в основном применима в конденсационных устройствах.

Тогда система ТП достигает своей максимальной эффективности. Если пользователь установит в схему традиционный газовый агрегат, то при таком режиме котловой теплообменник быстро выйдет из работы.

Другая отличительная особенность данной схемы затрагивает твердотопливные агрегаты, если они используются в качестве источника системы «теплый пол». В этом варианте для нормального функционирования потребуется буферный бак-аккумулятор, чтобы ограничить высокую температуру в сети.