Теплые полы от батарей газового котла. Комбинированные системы отопления дома: радиаторы и теплый пол. Описание загородного дома с типичной комбинированной системой отопления

Когда говорят про комбинированное отопление частного дома, нередко имеют в виду разные понятия. Совмещать в пределах одной системы отопления можно различные типы обогревательных приборов с присущими им схемами разводки либо теплогенераторы, использующие различные виды топлива, либо вообще работающие на основе разных физических принципов.

Комбинация различных систем и приборов отопления

Сложно назвать комбинированной систему, в которой на одной ветке установлены чугунные батареи, на другой - алюминиевые радиаторы, а на третьей - стальные. По принципу нагрева, подключения и конструктивно эти отопительные приборы чрезвычайно схожи и полностью взаимозаменяемы. Не так уж сильно отличаются от настенных радиаторов конвекторы, встраиваемые в пол. Схема разводки у этих приборов идентична, более того радиаторы и конвекторы можно подключать на одну ветку (контур). Действительно серьёзное различие имеется между традиционными радиаторами и относительно новыми типами отопления, полностью встроенными в строительные конструкции - тёплыми полами и стенами.

Сочетание радиаторов и обогреваемых полов

Как радиаторы, так и водяные тёплые полы, наряду с достоинствами, имеют и некоторые недостатки. Сочетание этих двух типов отопления позволяет найти наиболее комфортное, удобное и эстетичное решение для каждого помещения либо зоны жилища. К примеру, зачастую лучший вариант для зимнего сада и прихожей - тёплый пол, спальни - панельный радиатор, а гостиной и бассейна - комбинированное отопление: основной нагрев осуществляют тёплые полы, радиаторы и конвекторы - дополнительный.

Условия и принципы работы радиаторов и тёплых полов значительно разнятся. Первые могут быть подключены по различным схемам: одно-двухтрубной, лучевой, система может быть открытой, закрытой, гравитационной либо циркуляционной. Греющие полы, если веток обогрева более одной, возможно подключить лишь по коллекторной (лучевой) схеме.

Вполне допустима комбинация различных схем отопления: разводка радиаторов двухтрубная, а веток тёплого пола - лучевая. Последний в любом случае подключается к стоякам не напрямую, а через смесительный узел, где трёхходовой кран смешивает для достижения нужной температуры горячую и охлаждённую воду из подающей и обратной линий

Комбинированная система отопления будет нести в себе ограничения, присущие тёплым полам: она может быть только герметичной (закрытой) и циркуляционной. Нет никакой сложности в том, чтобы совместить в одной системе отопления разные схемы: оба контура (радиаторы и пол) подключаются к общему стояку (контуру котла).

Теплоноситель поступает в контур полов не напрямую, а через смесительный узел, где к нему при необходимости подмешивается охлаждённая вода из обратной линии, чтобы температура пола не превысила комфортного уровня в 40 ºС. После смешивания теплоноситель поступает в гребёнки коллектора, откуда распределяется по отдельным веткам. Общего давления в системе недостаточно, чтобы «продавить» тёплые полы, поэтому они снабжаются отдельным циркуляционным насосом.

Но оптимального гидравлического баланса, а значит, наилучшего теплового режима можно достичь, если и полы и радиаторы подключать по лучевой схеме. При этом приборы отопления разного типа гидравлически должны быть разделены: у каждой системы свой коллектор на этаже.

Немного места и денег можно сэкономить, если подключить все приборы через универсальный коллектор для комбинированной системы отопления. Это устройство «два в одном», объединяющее коллектор для радиаторного отопления (внизу слева) и тёплых полов (справа вверху)

Всё же применение в одной системе разных типов отопления плюс к этому необходимость нагревать воду для горячего водоснабжения приводит к тому, что различные контуры начинают влиять на работу друг друга. Чтобы снизить это влияние и наилучшим образом сбалансировать комбинированную систему отопления, подключение контура котла к контурам радиаторов, тёплого пола и ГВС осуществляют через гидрострелку

Греем-охлаждаем стены и полы

Теплотехники утверждают, что чем больше площадь нагрева отопительного прибора и ниже его температура, тем более комфортные и благоприятные для здоровья условия создаются в доме. Практика многолетней эксплуатации тёплых полов подтверждает этот факт. Не зря в Германии 95% вновь строящихся домов оснащается комбинированной, с тёплыми полами на первом этаже и радиаторами на втором, системой отопления.

Но сегодня уже не ограничиваются обогревом пола, растёт популярность «тёплых стен». Принцип работы и конструкция достаточно схожа с системой тёплого пола: трубки с циркулирующим по ним теплоносителем встраиваются в строительные конструкции стен. Таким образом, в помещении, помимо окон, не остаётся холодных поверхностей, отсутствуют сильно нагретые предметы. Тепло распределяется равномерно и по большей части через инфракрасное излучение, что наш организм воспринимает самым положительным образом. Тёплые водяные стены так же, как и полы, подключаются отдельными ветками по лучевой схеме.

Поэтажные коллекторы обязательно оснащаются циркуляционными насосами и при необходимости смесительными узлами (максимальная температура теплоносителя 60 ºС). Тёплые стены хорошо себя зарекомендовали не только в странах с холодным, но и с довольно тёплым климатом. Летом, в жару, по трубам запускают циркуляцию охлаждённой воды, система заменяет кондиционер.

Трубы настенного отопления смонтированы, осталось их только замонолитить, спрятав в слой штукатурки. Прекрасное с точки зрения комфорта решение, но нужно помнить о двух вещах: наружные стены должны быть хорошо утеплены, а забивать гвоздики, чтобы повесить картинку, нужно осторожно

Различные типы теплогенераторов в одной системе

Комбинированной может быть не только разводка с применением разных типов отопительных приборов, но и теплогенерация: для отопления одного дома могут применяться котлы на разных видах топлива и даже источники тепла, работа которых основана на разных физических принципах.

Использование нескольких видов топлива

Применение в одной системе разнотопливных котлов может быть обусловлено несколькими соображениями:

• Стремление повысить надёжность системы. Нередко практичные хозяева, подведя газопровод к жилому дому и установив газовый котёл, оставляют уже поработавший твердотопливный. В случае, если авария случится в газопроводе или с новым котлом, всегда можно принести дровишек и «раскочегарить» старый. В любом случае, чем больше способов обогрева имеется в доме, тем меньше его зависимость от внешних катаклизмов.

Возможность прямой интеграции двух разных водогрейных котлов в одну систему отопления нужно решать исходя из характеристик конкретного оборудования. К примеру, газовый котёл лучше проявит себя в закрытой системе, а многие твердотопливные предназначены для открытых. В этом случае нагрев теплоносителя от контура дровяного теплогенератора происходит опосредствованно, через дополнительный теплообменник

• Желание сэкономить, не особо поступаясь комфортом. Это касается жилых домов, расположенных в негазифицированной местности. Как правило, в отсутствие природного газа выгоднее отапливать жилище местным топливом: дровами и древесными отходами, углём, топливными брикетами. Однако неравномерность теплогенерации при сгорании твёрдого топлива, необходимость постоянного обслуживания твердотопливных котлов делает такое отопление малокомфортным и хлопотным. В то же время очень удобное и поддающееся полной автоматизации электро и жидкотопливное отопление ощутимо опустошает хозяйский бюджет - дизтопливо и электроэнергия нынче в цене. К тому же солярка в баке может закончиться, а электричество в деревне отключат на денёк-другой.

При таком раскладе комбинированная система отопления частного дома может снизить остроту проблем, разные теплогенераторы частично компенсируют недостатки друг друга. К примеру, электрообогрев (электрокотёл, кабельные полы, электроконвекторы) можно включать только с вечера до утра, когда действует льготный тариф, почти вполовину меньший. Дровами топить, когда есть время и желание подбрасывать их в топку и выгребать золу. А дизтопливом - когда нет возможности возиться с твёрдым топливом, но есть деньги на солярку. В последнее время всё более популярным в тех домах, где нет газа, является тандем «пеллетный котёл днём + электроотопление ночью», это достаточно комфортное и не очень дорогое в эксплуатации сочетание.

Комбинированное отопление пеллетами днём и электричеством ночью (по льготному тарифу) - вполне рациональное сочетание: умеренная цена и минимум хлопот

Для того чтобы иметь комбинированное отопление, совсем необязательно устанавливать в котельной несколько теплогенераторов. Достаточно одного, но многотопливного. К примеру, финские котлы серии Jaspiот компании Tulpa практически «всеядные» - газ/дизель/масло/дрова/брикеты/электроэнергия

Комбинация водяного и воздушного отопления

Никто не мешает иметь в доме одновременно водогрейный котёл и печку. Или камин, который будет служить дополнительным, а в случае поломки котла аварийным источником отопления. Можно приобрести каминную топку со встроенной водяной рубашкой и интегрировать её в водяную систему отопления. Но это стоит денег и финансово неоправданно, если очаг растапливают нечасто. Если ставится цель распространить воздушное отопление не только на гостиную, где установлен камин, но и на другие помещения, можно проложить в комнаты воздуховоды и принудительно, при помощи вентилятора подавать туда нагретый воздух. Забирают тёплый воздух из специальных конвекторов двойного корпуса топки либо из термоизолированного колпака облицовки.

Чтобы наиболее полно использовать тепло от дровяного камина, в комнаты можно провести воздуховоды. Воздушное отопление может дополнить водяное

Разные физические принципы теплогенерации

Комбинированная система отопления может быть построена и на разных физических принципах получения тепловой энергии. Мы уже говорили об отопительных котлах, использующих энергию сгорания топлива. Упоминали электрические отопительные приборы прямого нагрева, в которых электрическая энергия преобразуется в тепловую. На практике применяется ещё два типа перспективных теплогенерирующих устройств, использующих «дармовую» энергию возобновляемых источников: солнечные коллекторы и термодинамические тепловые насосы. Первые «ловят» солнечное тепло панелями-коллекторами. Физический принцип работы вторых более похож на холодильник или кондиционер.

Если очень упрощённо, то тепловой насос - это холодильник наоборот

Тем не менее, такие разные теплогенерирующие устройства прекрасно уживаются в одной системе, если правильно собрать схему. Как правило, солнечные панели используются для подогрева горячей воды, тепловой насос в качестве основного и очень дешёвого в эксплуатации отопления, а электрический или пеллетный котёл «дежурит на подстраховке».

При комбинации в одной системе отопления теплового насоса, водогрейного котла и солнечного коллектора не обойтись без накопителя тепла

Проектирование и монтаж комбинированных систем отопления частного дома требует особого подхода, эффективность зависит от грамотной взаимоувязки систем.

Видео: комбинированные системы отопления и их подключение

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

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

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

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

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

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:

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

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…

трехходового

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 20..25кПа (2,0..2,5м.вод.ст.) при расходах теплоносителя порядка 1000..1500л/ч (1,0..1,5м³/ч) . Более точные данные зависят от конкретного котла, и их следует искать в инструкциях к нему. Например, для котла Baxi Luna 3 Comfort 24 кВт 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 100..200мм 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 20..25кПа. 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.

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 20..40кВтч в месяц).

Заключение

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 выполнить работы по расчету и монтажу инженерных систем: отопления, водоснабжения, канализации, электрики, вентиляции и встроенного пылесоса, вы можете обратиться к нам в разделе КОНТАКТЫ . Мы проводим работы по монтажу инженерных систем в Минске и Минском районе.