Схема подключения электрокотла к теплому водяному полу

Обновлено: 01.05.2024

Классическое отопление помещений посредством радиаторов остается актуальным и сегодня. Но в последнее десятилетие многие домовладельцы выбирают систему «теплый пол». Но отопление частного дома только теплым полом не во всех случаях реализуемо, поэтому был выбран компромисс: комбинированный вариант. В этом случае для отопления помещения выбирается схема подключения теплого пола и радиаторов к котлу. Такая система имеет свои особенности.

Нормативы

• Температура нагревания теплоносителя в системе «теплый пол» составляет +55 °C.
• Сама поверхность нагревается только до +25-32 °C.
• Реальные показатели температуры рабочей жидкости варьируются в пределах от +35-44 °C.
• Есть нормативы для помещений различного назначения: для жилых комнат – +26 °C, для санузлов, коридора и кухни – +31 °C.
• По линиям низкотемпературной системы теплоноситель движется посредством работы циркуляционного насоса. Схема теплого пола водяного от котла с насосом и батареей позволяет управлять отоплением.
• Модель циркуляционного насоса выбирается согласно максимально возможной скорости циркуляции конкретного вида полов, для водяных полов она составляет 0,6 м/сек.
• Перепад температурных показателей рабочей жидкости на входе в низкотемпературную систему и на ее выходе не должен превышать 10 градусов.

Технологические особенности комбинированной системы

Комбинированная структура включает в себя батареи, высокотемпературные приборы, и теплый пол, низкотемпературная система. Радиаторы подключаются одним из стандартных способов, оптимальным для конкретного объекта.

Водяной теплый пол можно коммутировать так:

• Этот способ экономичен и прост в работе: низкотемпературная система подключается непосредственно к газовому котлу. Минусы такой схемы: автономная работа невозможна, увеличивается расход газа, эффективность пола ниже, в сравнении со вторым способом.
• Для теплого пола устанавливают отдельный газовый агрегат. Достоинства этого способа: низкотемпературная система может функционировать автономно. Это значительно увеличивает затраты на закупку оборудования и его установку.

Рекомендации по формированию в частном доме смешанного отопления

• Для радиаторов и низкотемпературной системы нужны разные температурные режимы, выставлять нужно по отдельности. Само нагревательное оборудование этого сделать не сможет.

• Для регулировки следует использовать специальные устройства: запорная арматура и насосно-смесительный узел. Они разрешают правильно коммутировать отопительную систему с резервуаром нагрева теплоносителя.
• Корректные настройки смешанного отопления выполняются на грамотно установленных компонентах. Например, если в систему интегрирован смесительный узел с термостатом, то регулируется нагрев теплоносителя и осуществляется управление температурами по отдельности в каждом помещении.
• Теплый водяной пол целесообразно установить везде, где это возможно, поскольку масштабирование низкотемпературной системы мало отражается на эксплуатационных расходах, не изменятся затраты на бетонную стяжку, но в результате повысится уровень комфорта.
• Для системы обогрева пола неважно, какая схема реализуется при монтаже: одно- или двухтрубная, но установка циркуляционного насоса и смесительного узла обязательна.

Насосно-смесительный узел

Это компонент комбинированной схемы отопления частного дома от газового котла выполняет те же функции, что и трехходовой клапан, но повышает эффективность, хотя стоит больше.

Принцип работы следующий: охлажденный теплоноситель понижает температуру горячей жидкости при перемешивании. При наличии в узле балансировочных кранов пропорции жидкостей можно корректировать. Насосно-смесительный узел продается в разных комплектациях, в зависимости от назначения и цены отдельных компонентов. В типовой набор входят:

• циркуляционный насос;
• резьбовая гильза;
• воздухоотводчик;
• клапаны: дренажный и шаровой;
• термоклапан;
• температурный датчик погружного типа;
• термометр погружного типа;
• кран балансировки с пружинным вентилем;
• вентили: перепускной и запорный;
• перепускной байпас.

Как подключить теплый пол и батареи к одному котлу отопления

Схема подключения теплого пола и радиаторов к одному котлу отопления может быть реализована тремя способами. Каждый из них подробно описан далее.

Прямое подключение комбинированной системы отопления от одного газового котла

Коммутировать теплый пол и радиаторы от одного котла – самая простая и доступная схема. От нее можно устанавливать циркуляционный насос и другие устройства. Нужно отметить, что есть настенные модели агрегатов, в которых уже в заводской комплектации устанавливаются помпы. Напольные установки не обустраиваются насосами, его придется закупать и монтировать отдельно.

По мнению специалистов, газовый котел – лучший вид нагревательной установки для смешанной системы отопления. Схема теплого пола водяного от котла с батареями к нему можно коммутировать напрямую, но для этого потребуется дополнительный бак для сбора конденсата. В противном случае теплообменник очень быстро утратит работоспособность. Газовый агрегат устанавливается в котельной с вентиляцией и дымоходом, высота потолков должна быть не менее 2,5 метра. Функционал прямой коммутации радиаторов и низкотемпературной системы от одного котла:

• горячий теплоноситель поступает в смесительный узел, предохранительная головка которого измеряет температуру, если значения выше установленных показателей, вентиль открывает линию охлажденной жидкости, среды перемешиваются до нужных параметров;
• рабочая жидкость распределяется по линиям пола и батарей, после прохождения по всей системе теплоноситель возвращается в котел.

На заметку! Нерентабельно не использовать потенциал встроенного в настенный газовый котел насоса. Такое решение снизит цену системы в целом. Чтобы использовать потенциал насоса для обеспечения циркуляции в ТП, нужно грамотно увязать контуры – по кольцевой схеме. В ней тройники расположены близко друг к другу, что создает низкое гидравлическое сопротивление. Это технологическое решение – замена гидрострелки.

Компоненты схемы прямого подключения:

• газовый агрегат с расширительным баком;
• два циркуляционных насоса насос: для батарей и для пола;
• гидрострелка с 4 ответвлениями;
• коллектор;
• смесительный узел с термостатической головкой.

Укладка нагревательных элементов осуществляется на выровненное основание, на которое уложена гидроизоляция и теплоизоляция. После этого начинаются монтажные работы и подключение комбинированной системы от одного газового котла. Последовательность операций:

• монтаж газового агрегата и выполнение его обвязки;
• с котлом коммутируют трубы радиаторов через циркуляционный насос;
• линии водяного пола коммутируются через смесительный узел;
• на контур низкотемпературной системы устанавливается циркуляционный насос;
• линии пола коммутируются через гребенку с контуром горячей воды.

Менее эффективна, но более доступна схема со смесительным клапаном. Механизм бывает двух- и трехходовым.

Схема отопления частного дома с газовым котлом и теплым полом с трехходовым клапаном

Поскольку теплоноситель нагревается газовым котлом до температуры более +80 °C, он может напрямую обеспечить оптимальный нагрев только радиаторов. Для водяного пола нужна жидкость с показателями в среднем +40 °C. Задача конструкции – снизить температуру рабочей жидкости до нужных значений, ее решает трехходовой клапан.

• нагретая рабочая жидкость поступает от газового котла к трехходовой термостатической головке;
• в устройстве горячий теплоноситель и жидкость из обратной линии соединяются и перемешиваются;
• теплоноситель с оптимальным нагревом подается в структуру теплого пола.

Недостаток схемы с трехходовым клапаном заключается в том, что регулировать или лимитировать подачу теплоносителя из обратной трубы невозможно. Так в контуры теплого пола может поступать как недостаточно горячая, так и недостаточно охлажденная жидкость. Перепады неочевидны, поскольку их компенсирует стяжка.

Эта схема доступна по цене и проста в установке, но ее преимущественно используют в небольших комнатах или в одноэтажном здании. В эту структуру можно включить байпас, тогда перемешивание сред происходит в нем. Важный момент монтажа: циркуляционный насос устанавливается после трехходового клапана.

Схема с двухходовым смесительным клапаном

Такая схема актуальна для обустройства теплого пода на больших площадях – до 200 м2. Двухходовая термостатическая головка устанавливается на подаче теплоносителя в водяной пол и регулирует температуру жидкости посредством смешивания горячей и холодной сред. Она может открывать и закрывать нагретый контур. Насос обеспечивает движение нагретого теплоносителя по кругу, его добавление в контур осуществляется при снижении температуры в линиях теплого пола. Но пропускная способность помпы невелика, и регулировка выполняется равномерно.

Условия для совмещения систем отопления частного дома

Комбинированная система отопления – теплые полы и батареи от одного котла – может быть реализована в любых помещениях. Для двухэтажного дома такая схема – идеальное решение: теплый воздух от теплого пола на первом этаже будут подниматься вверх и нагревать перекрытия, которые являются полом второго этажа, на котором можно установить радиаторное отопление. Бетонную стяжку низкотемпературной системы лучше оформить плиткой. На втором этаже можно установить любые отделочные материалы.

Основные ошибки и моменты, на которые нужно обратить внимание

Некоторые домовладельцы ради удешевления конструкции исключают из нее важные компоненты, что делать категорически нельзя, поскольку:

• если работает только низкотемпературная система, а радиаторный контур перекрыт, насосы газового агрегата и теплого пола будут сбиваться;
• если работает радиаторный контур и линии ТП, помпа второго может снижать давление, движение теплоносителя в батареях будет происходить на небольшой скорости;
• если газовый агрегат выключен, насос водяного пола продолжает работать и обеспечивать циркуляцию теплоносителя через котел и батареи, а это нерентабельно: остановить движение жидкости в радиаторном контуре можно с помощью обратного клапана, в котле – невозможно;

• если в систему не интегрирован термостат, смесительный узел может выйти из строя, тогда в контуры ТП будет поступать теплоноситель непосредственно из котла, так может растрескаться бетонная стяжка;
• если нет развязки насосов котла и ТП, они подключены к точкам, между которыми значительное гидравлическое сопротивление – необходима гидрострелка;
• если в структуре нет перепускного крана, могут закрыться петли ТП, и рабочая среда прекратит циркуляцию;
• если в такой ситуации продолжает работать насос, велики риски потери им работоспособности.

Перепускной клапан можно не интегрировать в систему, если один из контуров ТП будет закрыт, у насоса есть регулирование по частотам, автоматика низкотемпературной системы способна регулировать движение теплоносителя. Предохранительная термостатическая головка необходима в системе при выборе любой схемы смешанного отопления.

Коротко о главном

Теплые полы и батареи от одного котла – это комбинированная система отопления дома, которая обладает своими преимуществами и недостатками. Оценив все плюсы и минусы схем подключения, можно выбрать оптимальный вариант для дома согласно потребностям семьи, финансовым возможностям, особенностям помещений. Чрезвычайно важно правильно выбрать оборудование. От него зависит эффективность, безопасность, комфортабельность проживания в доме.

Почему вы решили выбрать такую комбинированную систему отопления дома? Какую схему подключения выбрали? На какие моменты советуете обратить внимание при ее реализации?

Сформировать комфортный микроклимат в частном доме можно различными способами, в последние годы домовладельцы отдают предпочтение теплым полам. Эта низкотемпературная система позволяет создать на этажах разные температурные режимы. Но, если дом расположен на территории, где нет магистрального газа, а владельцы дома не хотят устанавливать твердотопливное оборудование, остается один вариант – теплый пол от электрического котла.

Преимущества электрических котлов для нагрева теплых полов

Электрические котлы небольшой мощности можно установить и подключить самостоятельно при наличии знаний и навыков. Настенные агрегаты компактны и легки, имеют стильный дизайн, их можно размещать непосредственно в жилых помещениях, за исключения спальных комнат. Современные модели работают бесшумно, плавно запускаются, имеют удобную панель управления с дисплеем, в них предусмотрена возможность интеграции программатора. Электрокотлы позволяют создать в доме комфортную атмосферу без существенных финансовых издержек.

Требования к установке

Требования к электрическому оборудованию собраны в «Правилах устройства электроустановок», основные из которых:

• установку в доме электрического агрегата мощностью до 10 кВт не нужно согласовывать в Энергонадзоре, но если оборудование будет комплектоваться дифференцированным счетчиком, лучше согласовать работы;
• агрегаты мощностью от 6 кВт нужно подключать к трехфазной линии, практика показывает, что котлы до 12 кВт можно подключать к однофазной сети, но функционировать на полную мощность они не смогут.

Система теплого пола водяного с электрокотлом формирует на этажах разные температурные режимы. Тепло расходуется эффективнее: нагретый воздух поднимается к перекрытиям. Теплоноситель подается в контуры при температуре до +50 °C, пол прогревается от +20 до +23 °C. Низкотемпературная система состоит из трубных разводок, что обеспечивает равномерность отопления помещения, но ее сложно монтировать и проблематично ремонтировать.

Рекомендации по созданию такой системы

• Лучший вариант для водяного пола – это агрегаты с ТЭНом. Они могут обогревать рабочую среду низкотемпературной системы и одновременно подготавливать горячую воду для бытовых нужд, но при таком решении в обвязку коммутируется бойлер, чтобы из крана выходил поток на 15 градусов теплее.
• Если водяной теплый пол запитывается от электрокотла, нужна установка смесительного узла для понижения температуры теплоносителя с +60 °C до оптимальных значений.
• Если к агрегату можно подключить комнатный датчик температуры, появится возможность выставлять более точные настройки.

• Чтобы увеличить эффективность водяного пола, нужно использовать дополнительные компоненты и схемы.
• Лучше для каждого контура прокладывать отдельную трубу, желательно, чтобы она была цельной.
• Для теплого пола лучше использовать очищенный теплоноситель, нужно устанавливать в контурах фильтры.

Какой выбрать электрический котел для теплого пола

Подключение электрокотла к теплому полу – оптимальное решение, поскольку агрегат не нужно контролировать – он работает автоматически, без участия человека. Для этой цели лучше выбирать модели, в инструкции которых производитель указывает на возможность такого решения. В противном случае потребуется покупка и интеграция в схему дополнительных узлов. При выборе нужно рассматривать такие параметры:

• Мощность. От этой характеристики зависит эффективность отопления конкретного дома. Она должна соответствовать ряду аспектов: площадь помещения, высота потолка, планировка, теплопотери, толщина стяжки, напольное покрытие.

• Тип монтажа. Настенные модели компактны и легки, но ограничены по мощности. Более производительные установки имеют напольное исполнение.
• Количество контуров. Для водяного пола можно использовать и одно-, и двухконтурные модели.
• Система безопасности и диапазон регулировок. Наличие этих функций разрешает управлять микроклиматом помещений легко и комфортно.

На заметку! Рекомендуют подключить автоматический модуль управления к датчику, установленному на высоте 0,2 метра от поверхности. Прибор поддерживает комфортную температуру при небольшом потреблении ресурса.

Расчет мощности котла

Стандартная пропорция для простейшего расчета мощности агрегата: 1 кВт на 10 м2. Если низкотемпературная система будет работать от одноконтурного агрегата – делают запас 15%, если от двухконтурного – 25%. Если результат – не целое число, его округляют в большую сторону. Более точные расчеты могут сделать профильные технологи.

Обустройство теплого пола и подключение к электрокотлу

Для очевидности примера можно рассмотреть, как обустроен водяной теплый пол от электрокотла мощностью 3 кВт в помещении площадью 30 кв.м. В систему нужно интегрировать бойлер с двумя выходами с диаметром 2,6 см на согретую и охлажденную воду. Работы выполняются в следующем порядке:

• Сначала подготавливают основание: его нужно очистить от мусора и выровнять.
• Коллекторный узел монтируют на стену или в металлический шкаф.
• Помещение обклеивают по периметру демпферной лентой, такое решение сохранит целостность стяжки.
• Установка тепло- и гидроизоляции из пенопласта, полиэтилена пленки, пенополистирола и других материалов. Сверху рекомендуется положить армирующую сетку.
• Укладка водяного контура из труб по схеме с шагом. Можно использовать термостойкие пластиковые, медные или полиэтиленовые изделия. Контур фиксируется на армирующей сетке хомутами из пластика.
• Водяной контур коммутируют с распределительным коллектором двумя концами: одним – к горячему крану, другой – к холодному.
• Распределительный узел коммутируют к бойлеру трубами из стали.
• На коллектор устанавливают трехходовой клапан с термоголовкой.

• К водяному полу подключают циркуляционный насос.
• Расширительный бак для отвода излишков рабочей жидкости из системы монтируют на обратную трубу электрокотла. Перед РБ нужно установить трубку для воздуха.
• Проверка системы на наличие течи и работоспособность выполняют опрессовкой под рабочим давлением сутки.
• Если система выдержала испытания, заливают бетонную стяжку. В трубах должно быть давление. Бетон должен полностью высохнуть. Отделочное напольное покрытие укладывают на сухое бетонное основание.

Эта схема работает по такой схеме: нагретый котлом теплоноситель через коллектор подается в контур низкотемпературной системы, отдав тепло, жидкость возвращается через распределительный узел в обратный трубопровод агрегата. Если температура поступающей в теплый пол среды выше заданных параметров, трехходовой клапан автоматически ее перекрывает и подает холодную воду. Перемешивание происходит в специальной емкости. При достижении нужной температуры закрывается подача холодной воды.

Самотечная система

Чтобы сделать теплый пол экономичнее, можно создать самотечную систему. Основной недостаток такого решения – нужно максимально снизить тепловые потери, поскольку поверхность пола должна иметь постоянную температуру. Для этого нужно:

• утеплить стены;
• использовать теплоизоляционный материал в «пироге» теплого пола;
• установить герметичные стеклопакеты;
• низкотемпературная система должна быть расположена как можно ближе к агрегату;
• площадь комнаты не должна быть более 15 кв.м, в противном случае потребуется насос;
• трубы контура теплого пола должны иметь малое гидросопротивление, рекомендованный диаметр – 2 см.

Важно! Бесколлекторная система водяного пола может быть реализована только на небольшой площади, всегда нужно рассчитывать протяженность труб, а укладывать их так, чтобы на входе в котел рабочая среда не была слишком холодной. В противном случае будет обильно образовываться конденсат, который быстро выведет из строя котел.

Какой бойлер выбрать

Обычный электрический проточный бойлер не сможет выполнять функции в низкотемпературной системе, причин не мало, но главная – большое потребление электроэнергии. Оптимален для теплого пола нагреватель воды накопительного типа. Кроме этого, нужно точно подобрать мощность ТЭНа, поскольку от этого параметра зависит интенсивность нагрева рабочей среды. Поскольку при расчете мощности действует все та же пропорция – 1 кВт на 10 кв.м – бытовые модели для теплого пола не подходят. Их можно использовать при установке низкотемпературной системы в санузлах. Важен объем емкости, поскольку, чем больше получается горячей рабочей среды, тем реже включается котел и меньше потребляется электроэнергии.

Подвод электрической проводки и подключение к ней электрокотла

При подключении электрического котла к сети нужно строго соблюдать правила безопасности. Агрегаты мощностью от 3,5 кВт коммутируются через автомат напрямую в линию, менее мощные приборы подключаются от розетки. Мощность отопительного оборудования и сечение силового кабеля должны соответствовать друг другу. Схема подключения к электросети одинакова для электрокотлов любого типа, отличия только в коммутации по одной или трем фазам:

• в однофазной сети фаза подключается к любому из контактов: U, V или W;
• в трехфазной – подключается к каждому из трех контактов: U, V и W.

Заземление и ноль подключаются одинаково в сетях 220 В и 380 В.

Заземление

Любое электрическое оборудование большой мощности, к которому относятся и котлы отопления, должно быть заземлено. Провод прокладывается двумя способами: от корпуса к распределительному щиту или от корпуса к установленным в землю электродам. Наружная часть заземления прокладывается не дальше 1 метра от фундамента.

Подключение электрического котла к теплому полу

Перед подключением электрического агрегата отопления к низкотемпературной системе теплого пола нужно прочесть инструкцию по эксплуатации и в работе точно следовать рекомендациям и требованиям производителя. Одно из обязательных условий безопасной работы электрического оборудования – отдельный выход на щиток.

Рекомендованные стандарты для теплого пола

Чтобы в процессе эксплуатации низкотемпературной системы не возникло неудобств и не пришлось перекладывать теплый пол водяной от электрического котла, что довольно сложно, нужно придерживаться рекомендаций специалистов. Основные правила:

• температура нагревания теплоносителя в системе теплых полов согласно установленным нормативам составляет +50 °C;
• сама поверхность нагревается только до +23 °C;
• реальные показатели температуры рабочей жидкости в среднем составляют +39 °C;
• есть нормативы для помещений различного назначения: для жилых комнат – +26 °C, для санузлов, коридора и кухни – +31 °C.
• по трубопроводу низкотемпературной системы теплоноситель движется за счет работы циркуляционного насоса;
• модель циркуляционного насоса выбирается согласно максимально возможной скорости циркуляции конкретного вида полов, для водяных полов она составляет 0,6 м/сек;
• перепад температурных показателей рабочей жидкости на выходе в низкотемпературную систему и на ее выходе не должен превышать 10 градусов.

Электрический котел и двойные тарифы

Если домовладелец планирует отапливать свой дом электрическим котлом, нужно приобрести и установить двухтарифный счетчик. Цена на электроэнергию ночью ниже, и, сформировав рациональный режим потребления ресурса, можно существенно снизить расходы. Также целесообразно интегрировать в автономную систему отопления теплоаккумулятор. Такое решение позволяет греть теплоноситель ночью, а днем – расходовать это тепло.

Лучшие модели электрических котлов с расширительным баком

Теплый пол от электрического котла – не редкость, пользователи опробовали множество моделей. По их отзывам и мнениям экспертов отрасли составлен рейтинг зарекомендовавших себя агрегатов.

«Галан», серии «Вулкан», «Очаг», «Гейзер». Отечественные электродные автоматизированные агрегаты проточного типа, они экономичнее любых ТЭНовых котлов. Их можно оптимизировать под разные показатели тепловых потерь. Установку этого оборудования не нужно согласовывать в инстанциях, работают бесшумно, просты в монтаже, компактны, заявленный производителем срок эксплуатации – 30 лет. Агрегаты нужно подключать к сети через стабилизатор.

Proterm Gepard 12 MTV. Настенная модель мощностью 11,9 кВт с возможностью установки минимальной температуры +38 °C. Электрический котел зарекомендовал себя в российских условиях эксплуатации, он точен, надежен, неприхотлив, экономичен.

Baxi ECO Nova 14F. Недорогой, но качественный и надежный агрегат с КПД до 93% в любом режиме. Его можно переключать на подготовку горячей воды с температурой от 25 °C.

Ferroli. Итальянские настенные электрические одноконтурные котлы, которые можно подключать к сети на 220 В и на 380В. Оборудование комплектуется функцией нагрева бойлера и встроенной автоматикой с большим набором функций, включая самодиагностику и программатор. К агрегату можно подключить накопительный бак для подготовки ГВ и низкотемпературную систему.

Wattek ELTEK-2. Котел можно программировать по режимам и температурам на день и на неделю, он комплектуется набором защит, включая защиту от перепадов напряжения в сети, предусмотрена возможность GSM-управления, для этого в базовую плату интегрируется плата расширения, настройки и регулировки задаются с мобильника.

Buderus Logamax, серии E. Настенные ТЭНовые котлы разной мощности с высоким КПД. Их можно подключать к любой системе отопления, они просты в монтаже и эксплуатации, надежны, экономичны, долговечны, но их цена – высока.

Protherm RAY (СКАТ) 6 KE. Компактный, надежный и безопасный настенный котел для небольшого дома, работает от сети на 220 В с удобным управлением кнопками, ярким дисплеем, русифицированным меню. Объем бойлера – 58 литров. Агрегат комплектуется многофункциональной автоматикой и расширенным набором защит: от перегрева, от замерзания, от короткого замыкания, есть система самодиагностики.

Leberg ECO-HEATER. Этот котел мощностью 22,5 кВт рассчитан на отопление больших площадей, в нем предусмотрена возможность подключения низкотемпературных нагревательных приборов, переключая нагрев рабочей среды до +30 °C.

Kospel EKCO. ТЭНовые настенные котлы с возможностью подключения водяного пола – нижний температурный предел – +30 °C. Многофункциональны и надежны, мощность регулируется плавно по шести ступеням, настраивается автовключение, экономично потребляют ресурс, просты в эксплуатации.

РусНИТ. Настенные электрические котлы для отопления помещений площадью до 80 кв.м. Их можно подключать к одно- и трехфазной электросети, продолжают стабильно работать при падении напряжения, могут возникнуть сложности при подключении.

Коротко о главном

1 кВт тепла, выработанного электрокотлом, дороже, чем 1 кВт, выработанного твердотопливными и газовыми котлами. Но электрическое оборудование более безопасно и надежно, а чтобы сэкономить, нужно перейти на двойной тариф, использовать температурные регуляторы, внешние термодатчики, отказаться от контура подготовки горячей воды.

Почему вы решили установить теплый пол от электрического котла? По каким параметрам выбирали оборудование? Довольны ли вы работой системы?

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

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

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

На практике нагрев происходит максимум до 35 или 45 градусов.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Она включает в себя:

• наличие радиаторов отопления с нагревом до 70-80С

• отдельный контур ТП со средней температурой воды в 40С

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

Проблема решается при помощи трехходового термостатического клапана.

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

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

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

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

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

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

Достоинства такой комбинированной схемы с трехходовым клапаном:

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

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

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

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

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

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

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

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

С виду это небольшая пластиковая коробочка, в которой смонтированы:

Практически любой электрический котел требует обязательного наличия автоматики управления.

Вы не можете установить один единственный выключатель на вводе, которым будете запускать и отключать обогрев.

Должна быть определенная система безопасности и приборы отслеживания температуры теплоносителя. Давайте же рассмотрим, как собрать такую систему, разберем ее схему и функциональность отдельных элементов.

При этом остановимся на самых минималистичных и простейших вариантах, которые вы сможете собрать самостоятельно своими руками.Ведь как известно, чем меньше элементов, тем больше надежность всей системы. Поэтому самые простые варианты и работают дольше и надежнее остальных.

Принципиальная схема автоматики электрокотла всегда начинается с подачи напряжения через вводной автомат.

Электрическое отопление подразумевает, как правило, наличие трехфазного ввода 380В. Значит и автомат должен быть трехполюсным.

Обратите особое внимание, это должен быть именно один трехполюсный выключатель, а не три отдельных однополюсных.

При КЗ и повреждении греющего элемента любой фазы, защита должна прекращать подачу напряжения по всем фазам.

После вводного автомата фазные проводники нужно разделить.

Делается это на электромагнитных пускателях.

Именно на них и ложится основная работа по автоматической коммутации эл.сети. Автомат то вы включаете и выключаете ручками, а пускатель будет это делать без вашего участия, на основе подачи управляющего напряжения от соответствующих датчиков.

При этом в отличие от автомата, покупайте три отдельных однофазных модульных пускателя. Старые модели типа ПМЛ, ПМА, КМИ здесь не подойдут. И дело вовсе не в их шумной работе и громких щелчках.

Модульный трехфазный экземпляр в едином корпусе, тоже будет не пригоден для нашей схемы.

Самое главное преимущество однофазных – возможность ручной и очень простой регулировки мощности электрокотла. Подробнее об этом будет сказано ниже.

К силовым клеммам каждого контактора, как раз-таки и подключаются нагревательные элементы (ТЭН, электроды) котла отопления.

Замкнутое или разомкнутое положение контактов зависит от того, подано или снято напряжение с его катушки управления. Получается, чтобы собрать автоматику, на клеммы этих самых катушек мы должны через какие-то другие элементы подавать управляющие сигналы (напряжение).

Катушка имеет два контакта А1, А2.

При покупке обращайте внимание, пускатели могут идти с катушками на 380В и 220В. Лучше брать последний вариант.

Для чего они нужны? Благодаря им, у вас появляется возможность включать поочередно 1,2 или 3 тэна, тем самым увеличивая или уменьшая мощность отопления.

К примеру, на улице за окном температура -5С. Нажимаете одну кнопку и запускаете в работу всего один ТЭН мощностью 2квт. Ударили морозы -25С, нажимаете все три кнопки и повышаете мощность в три раза.

При этом количество ступеней обогрева будет зависеть от номинальной мощности каждого нагревательного элемента. Если они все будут по 2квт – это всего три ступени.

А вот если один будет 2квт, второй 3квт, а третий 4квт, то количество ступеней автоматически возрастает до семи!

Все будет зависеть от того, какие фазы (тэны) и в какой последовательности подключать.

То есть, благодаря этим маленьким кнопочкам и раздельным модульным пускателям вы получаете простейшую схему для регулировки мощности электрического отопления.

Ток в цепях управления катушек очень небольшой (несколько миллиампер). Соответственно ставить сюда полноценные выключатели не нужно.

На все эти три микровыключателя должна быть подана одна фаза. Допустим фаза С. Берете ее с нижних контактов вводного автомата.

Вот именно из этой точки и начинается вся дальнейшая схема автоматики.

Обязательный элемент такой схемы – предельный термостат.

Это защитное устройство, которое отключит ваш электрокотел, если он пошел, что называется в разнос.

Например, перестал работать циркуляционный насос или где-то образовался засор. В результате этого температура начала резко возрастать и превысила допустимые значения.

Данную температуру вы устанавливаете самостоятельно при помощи ручного регулятора.

Так как это защитный элемент, который должен полностью “гасить” котел, подключать его нужно последовательно в разрыв управляющей фазы, как на рисунке внизу.

Помимо безопасности, нам потребуется еще один элемент. Элемент управления, который будет его периодически включать и выключать для поддержания заданной температуры воды.

Этим устройством является рабочий термостат.

Не путайте его с предельным. В предельном имеется взводимая вручную кнопка, которая при срабатывании препятствует самостоятельному включению датчика.

То есть, когда он сработал один раз, вам потребуется осмотреть всю систему и схему, дабы разобраться в причине срабатывания. И только после этого, нажав эту кнопочку, отопление можно будет запустить заново.

Рабочий термостат включается-выключается без вашего участия, в зависимости от выставленной на нем температуры.

Данный термостат монтируется после предельного, опять же в разрыв цепи.

Таким образом мы получили элемент защиты и элемент управления. В принципе, это и есть самая примитивная схема №1 для автоматики электрического отопления.

Чтобы получить более функциональный вариант, добавим сюда прибор для отслеживания температуры воздуха в помещении – комнатный термостат.

Ему не важно какая будет температура котловой воды, он реагирует именно на комфортную температуру воздуха в вашем доме.

По аналогии с предыдущими элементами монтируете его в разрыв, перед рабочим термостатом. Вторая простейшая схема готова.

Но человек всегда стремится к большему и помимо комфорта при электрическом отоплении, всегда хочется еще и сэкономить. Все таки электроотопление за редким исключением, в наших реалиях не совсем дешевая штука.

Как это сделать, усовершенствовав вышеприведённую схему подключения? Для этого дела существует ночной тариф.

Чтобы им воспользоваться в полной мере, нам потребуется реле времени.

Оно будет запускать электроотопление только в заданный промежуток суток. Размещайте его в схеме перед комнатным термостатом.

Однако при этом обратите внимание на один нюанс. При наличии в схеме такого устройства, обязательно параллельно ему монтируется термостат минимальной температуры воздуха.

Днем в ваше отсутствие, температура на улице может резко упасть. Уезжали при -5С, приехали вечером - за окном минус 25С. Соответственно и дома существенно похолодает.

Стены начнут выстывать, так как реле времени попросту не даст запуститься отоплению раньше запрограммированного часа. Чтобы этого не случилось вам и потребуется своеобразная “шунтирующая” перемычка.

Она запустит отопление, как только температура в доме упадет ниже минимального порога. В итоге не даст дому остыть, а системе разморозиться.

Чтобы визуально наблюдать включены датчики или выключены в данный момент, можно подключить в общую точку перед микровыключателями сигнальную лампочку и вывести ее на видное место.

Особенно это полезно при нахождении щитка управления и самого котла в подвале дома или в соседней пристройке.

Большинство заводских электрокотлов отопления построено именно на таких принципиальных схемах управления. Есть одна питающая линия (фаза), подающая сигнал на катушку прибора с силовыми элементами, а все дополнительное оборудование, датчики и релюшки, как раз-таки и “навешиваются” на эту самую линию, выполняя защитную и контролирующую функции.

Электрические котлы

До недавнего времени спрос на электрические котлы был не слишком высоким. Они были очень дороги в эксплуатации, особюенно если сравнивать с газовыми. Однако, стремление получить автономное отопление в квартире многоэтажного дома, так же как и необходимость диверсификации способов обогрева в частных коттеджах привели к росту популярности отопительных устройств, использующих электроэнергию. На данный момент электрокотлы широко используются не только в качестве резервного или аварийного источника тепла, но и как вполне самостоятельное устройство для полноценного обеспечения системы отопления. Рассмотрим в этой статье, как их нужно правильно подключать в систему отопления.

Разновидности электрокотлов, их достоинства и недостатки

Востребованность котлов отопления на электричестве дала толчок к разработке новых типов, которые кардинально отличаются между собой по принципу действия.

ТЭНовые

Первая разновидность электрокотла. Нагрев теплоносителя выполняется одним или несколькими ТЭНами. ТЭН состоит из следующих элементов:

• Внешняя оболочка: сталь, титан, сплавы на основе меди или алюминия;
• Внутренний элемент нагрева – нихромовая проволока.
• Диэлектрик (керамические гранулы или кварцевый песок) – отделяет спираль от оболочки.

Устройство очень быстро выходит на номинальную мощность, нагрев теплоносителя осуществляется уже через 10-15 мин. Перемещение теплоносителя по системе осуществляется в принудительном порядке при помощи циркуляционных насосов. Большинство моделей мощностью до 12 кВт выполнены в настенном варианте от бытовой однофазной электросети. Более мощные устройства имеют напольный монтаж и требуют трёхфазного электроснабжения.

Преимущества. Нагревательные элементы ТЭНа не имеют непосредственного контакта с теплоносителем. Они отделены от него толстым слоем диэлектрика и прочной внешней оболочкой. Это минимизирует вероятность короткого замыкания. Современные модели имеют многоступенчатую систему безопасности, защищающую оборудование от перегрева и утечки теплоносителя.

Недостатки. По аналогии с кипятильником на ТЭНах в результате работы образуется накипь, существенно снижающая эффективность нагрева. Чтобы снизить интенсивность образования налета используется дистиллированная вода или специальный антифриз.

Электродные

Принцип действия электродного (ионизационного) котла следующий. В ионизационную камеру выведены два электрода, создающие разность потенциалов. В роли теплоносителя используется электролит с высоким содержанием солевых примесей. Именно в связке с таким теплоносителем и нужно делать подключения электрокотла к отоплению. Имея высокое сопротивление, теплоноситель быстро нагревается под воздействием электрического тока. Для выхода котла на номинальную мощность необходимо всего несколько минут. Перемещение теплоносителя может осуществляться только принудительно, посредством циркуляционного насоса.

Преимущества. Высокая степень автоматизации, используя внешние датчики, можно контролировать не только температуру теплоносителя, но и воздуха в обогреваемом помещении. Высокая надежность, одно из ключевых преимуществ ионизационных котлов. Они имеют минимальное количество деталей, которые, практически, не ломаются. При утечки теплоносителя исчезает электропроводная среда и устройство просто отключается. Такие котлы рекомендуется устанавливать в местности с нестабильным электрическим напряжением, так как они способны успешно функционировать даже при 180В.

Недостатки. Высокая стоимость теплоносителя и необходимость его тщательной подготовки, желательно, перед каждым отопительным сезоном.

Индукционные

Конструкция индукционных котлов состоит из индукционной катушки и металлического сердечника. Индукционная катушка имеет два слоя обмоток. Первая выполняет преобразование электрической энергии в магнитную, под воздействием которой вторичная обмотка нагревает стальной стержень. Тепло от сердечника передается теплоносителю.

Преимущества. Высокая экономичность, эффективность и пожарная безопасность. В отличие от ТЭновых котлов не образуют накипь, а по сравнению с электродными, не так требовательны к теплоносителю. Фактически в качестве теплоносителя может выступать любая жидкая среда от обычной воды до очищенных нефтепродуктов. Конструкция котла сверхнадёжна, поскольку в ней нет элементов, которые подвергаются механическому износу. Регламентированный срок службы может превышать 25-30 лет.

Недостатки. Высокая стоимость. Значительный вес даже при компактных размерах. Допускается только напольная установка.

Общие преимущества электрических котлов

Независимо от типа электрокотла он обеспечивает пользователю целый ряд преимуществ:

• Доступная стоимость оборудования;
• Простота монтажа;
• Нет необходимости в получении специальных разрешений на установку;
• Нет необходимости в отдельном помещении, месте под топливо, обустройстве дымоходов и вытяжной вентиляции;
• Не нужно стандартное для котлов техобслуживание: чистка дымоходов, футеровка топочной камеры и т.п.

Расчёт мощности

Перед подключением электрокотла, нужно правильно его подобрать. Для этого необходимо рассчитать мощность системы отопления. Требуемая мощность конкретной модели электрокотла определяется по формуле: W = S×Wуд, где:

Как показывает практика, для большей части территории России справедливо следующее утверждение на 10 м 2 площади дома необходимо обеспечить 1кВт мощности источника тепла. Округление выполняется в большую сторону. Показатель принято завышать на 10-15% от расчетной величины. Это делается для того, чтобы котел не работал на предельных режимах.

Требования к установке

Несмотря на простоту монтажа, существуют определенные требования к подключению электрокотла. Как правило, они касаются особенностей установки оборудования к системе электроснабжения:

• Стена, на которую устанавливается электрокотел должна быть выполнена из негорючих материалов. Несущая способность должна выдерживать как вес самой установки, так и вспомогательного оборудования и подключений;
• Линии электроснабжения мне должны проходить вблизи водяных или отопительных трубопроводов. В крайнем случае, провод должен быть защищен специальным рукавом или коробом;
• Диапазон рабочих температур в помещениях установки должна составлять +5°С…+40°С при относительной влажности не более 85%;
• Запрещено осуществлять установку помещениях, подвергающихся воздействию высокой влажности;
• Кабель электроснабжения подключается к собственному УЗО и дополнительно оборудуется промышленным выключателем, у которого расстояние между контактами в разомкнутом состоянии составляет 3мм и более.

Пошаговая инструкция установки электрокотла

Как правило, электрокотлы используются комплексно в сочетании с твердотопливными или газовыми. В первом случае твердотопливный котел выполняет нагрев дома до заданной температуры, а электрический ее поддержание на комфортном уровне. Во втором случае газовый и электрокотёл врезаются в систему отопления параллельно, а работают последовательно. В ночной период, при действии соответствующего сниженного тарифа, обогрев дома осуществляет электрический котёл, а днём газовый.

Правильное подключение электрокотла в систему отопления выполняется следующим образом:

• Согласно ранее разработанному плану в помещении отмечается место установки котла;
• Выполняется разметка на стене. Для этого электрокотёл со снятой передней панелью предварительно устанавливается на место монтажа, выравнивается при помощи водяного уровня. Места установки крепежей отмечается через технологические отверстия
• Котел навесной устанавливается на высоте не менее 1,5 м от уровня пола для более удобного обслуживания;
• Крепежные элементы выбираются в зависимости от материала стены. Как правило, это пластиковые дюбеля со стальными винтовыми крюками в качестве анкеров. Однако некоторые маломощные модели электрокотлов могут устанавливаться на гипсокартонные стены. В этом случае допускается применение дюбеля бабочка;
• Установка заземления. Один из ключевых этапов монтажа электрокотла. Некоторые модели не будут включаться без заземления, а у других загорается сигнальный индикатор. Для обустройства заземления необходимо вбить в землю несколько арматурных штырей и соединить их между собой металлической пластиной. Нулевой провод от электрокотла необходимо подсоединить к этим штырям.
• Подключение электропитания. Электрический котёл необходимо подключить через собственную линию электроснабжения, подсоединённую к отдельному вводному автомату;
• От автомата кабель прокладывается к устройству защитного отключения, который рекомендуется расположить непосредственно рядом с котлом.
• Подключение котла к системе отопления выполняется через входящий и исходящей патрубок. У некоторых моделей оба вывода расположены снизу устройства, у других подающий патрубок сверху, а обратка снизу.
• К трубе обратки (поступление остывшего теплоносителя в котел) крепится циркуляционный насос. Расположение ротора должно быть строго горизонтальным. Расположение на обратке предпочтительней, чем на подаче, так как высокая температура теплоносителя негативно влияет на рабочие элементы насоса и снижает его долговечность;
• Перед насосом устанавливается фильтр грубой очистки «грязевик». Монтируется так же горизонтально отстойником (ответвление с фильтрующей сеткой) вниз;

Фильтр грубой очистки

Подписывайтесь так же на наш Youtube, группу Вконтакте, Яндекс Дзен. Там много полезного и интересного контента!

Читайте также:

  
• Замена ножниц roto на пластиковом окне
  
• Пожарные шкафы крепятся к стене при этом обеспечивается полное открывание дверец шкафов
  
• Сколько нужно греть фундамент
  
• Толщина наливного пола под ламинат
  
• Таблица нагрузок на фундаменты по гост