Теплый пол в открытой системе отопления

Теплый пол в открытой системе отопления — Инженерные системы

С того времени, когда впервые была применена передача тепловой энергии с помощью воды, для ее распределения по батареям стала использоваться открытая система отопления. Она по сей день успешно служит для обогрева зданий, преимущественно — частных домов. Закрытая схема, работающая под давлением, появилась гораздо позже. Всю информацию, касающуюся устройства, работы и особенностей открытых систем, вы сможете почерпнуть из данной статьи.

Определение открытой отопительной системы

Общеизвестно, что между котельной установкой и приборами отопления по трубам циркулирует жидкий теплоноситель, работающий в качестве посредника для передачи тепловой энергии. В отличие от печей, нагревающих воздух вокруг себя напрямую, водяная система способна переносить теплоту на большие расстояния. Это и привело к ее повсеместному внедрению. Простейшая схема открытой системы отопления для одноэтажного дома представлена на рисунке:

Вода, протекающая по трубопроводам, расширяется вследствие нагревания. Образующийся излишек вытесняется в специальную емкость – расширительный бак. Особенность открытой схемы, отличающая ее от других систем – установленный в самой высокой точке бак открытого типа. Простыми словами, емкость, куда вытесняется излишек горячего теплоносителя, напрямую сообщается с атмосферой.

Функционирует схема следующим образом. При повышении температуры объем воды в сети возрастает, соответственно, поднимается ее уровень в расширительном баке. При этом часть воздуха из емкости просто вытесняется в атмосферу через патрубок. Когда в силу разных причин температура падает, снижается и уровень теплоносителя в резервуаре, а воздух извне занимает его место, свободно входя через открытый патрубок.

Примечание. Нельзя путать рассматриваемую схему с таким понятием, как открытая система теплоснабжения. Понятие касается централизованных сетей, из которых теплоноситель безвозвратно отбирается на нужды горячего водоснабжения. При индивидуальном отоплении частных домов и других зданий подобные схемы не применяются.

Виды открытых систем

Подобные схемы водяного отопления делятся на виды в зависимости от способа циркуляции и доставки теплоносителя к радиаторам с последующим его возвратом обратно в котел. Нагретая вода может двигаться по магистралям двумя способами:

• с помощью естественной циркуляции;
• искусственным побуждением от насоса.

В силу особенностей конструкции избыточное давление в открытой системе отопления практически отсутствует. В высшей точке оно равняется атмосферному, а в низшей несколько повышается из-за гидростатического воздействия столба воды.

Значение этого напора невелико, что дает возможность организовать естественную циркуляцию теплоносителя. Принцип основан на том, что теплоноситель с разной температурой имеет различную плотность, а значит, и массу.

Пример: 1м3 воды при t = 40 °С весит 992 кг, после возрастания температуры до 60 °С масса 1м3 падает до 983 кг.

В трубопроводах возникает естественная (конвективная) циркуляция, а подобные системы называют самотечными либо гравитационными, ведь движение в них происходит за счет силы тяжести. Поэтому скорость течения теплоносителя в магистралях и радиаторах невелика, всего 0.1—0.3 м/с.

Зато такие схемы полностью энергонезависимы, при условии, что совместно с ними работают котлы для открытой системы отопления, нетребующие электричества.

Примечание. В гравитационных системах магистрали делаются с увеличенными уклонами и диаметрами труб.

С целью повысить скорость протекания воды по трубам и уменьшения времени прогрева помещений в магистраль, идущую от котла, встраивается насос. Он принуждает теплоноситель двигаться со скоростью 0.3—0.7 м/с, из-за чего теплоотдача происходит интенсивнее, а все ветви прогреваются равномернее. Благодаря присутствию насоса расстояние между источником тепла и батареями может быть увеличено как по протяженности, так и по высоте.

Установка насосного агрегата позволяет создать небольшое избыточное давление в системе отопления, позволяющее теплоносителю хорошо затекать в радиаторы. Это однозначно повышает эффективность работы системы в целом, хотя и делает ее зависимой от наличия электроэнергии.

Примечание. Чтобы обогрев частного дома не прекращался вместе с отключением электричества, циркуляционный насос принято устанавливать на параллельной байпасной линии.

Разновидности схем

Нагретую котлом воду можно доставить к батареям и вернуть в котел разными способами. По способам подачи открытая система отопления с насосом бывает:

• однотрубной;
• двухтрубной.

В однотрубной системе подача теплоносителя организована посредством одной магистрали большого диаметра, проходящей мимо всех радиаторов. Приборы присоединяются к ней обоими патрубками, забирая воду из трубы и отдавая ее туда же. Раздающая магистраль может проходить горизонтально в пределах 1 этажа («ленинградка»), как показано на схеме:

Система может представлять собой вертикальные стояки, пронизывающие несколько перекрытий, а батареи к ним подсоединяются поэтажно. Типовая однотрубная схема отопления с принудительной циркуляцией с вертикальными стояками для двухэтажного дома изображена на рисунке:

Наряду с кажущейся простотой устройства подобных схем однотрубные системы имеют существенный недостаток: в каждый последующий прибор приходит все более холодная вода.

Это накладывает ограничение на количество батарей, для эффективного прогрева их число не должно превышать 5. Другое дело – двухтрубная система, где теплоноситель приходит к радиаторам по одной магистрали, а уходит – по другой.

В этом случае протяженность ветвей и количество батарей на каждой из них может быть значительно больше.

Кроме того, движение теплоносителя можно организовать в одном направлении, чтобы он проходил одинаковое расстояние через все радиаторы. Такая попутная система с циркуляционным насосом изображена на рисунке:

Двухтрубная система дает возможность доставлять ко всем, даже самым отдаленным батареям, воду с одинаковой температурой. Схема немного сложнее в монтаже, но проще в разработке и надежнее в эксплуатации.

Плюсы и минусы

Открытая отопительная система до сих пор не потеряла своей актуальности, а в последнее время даже переживает второе рождение, и этому есть свои причины. Многие домовладельцы озабочены энергонезависимостью своих коммуникаций, а схема с открытым баком позволяет этого достичь. Есть у нее и другие достоинства:

• производить заполнение открытой системы теплоснабжения и спуск воздуха проще, нежели в закрытой. Не нужно следить за максимальным давлением, а при наполнении воздух очень быстро покидает трубопроводы через открытый расширительный бак. Остается только развоздушить радиаторы;
• проще осуществлять подпитку: опять же, контроль за давлением не требуется, а воду можно доливать в емкость хоть ведром;
• работа системы не зависит от наличия протечек:  здесь рабочее давление весьма незначительно, поэтому пока в тепловой сети есть вода, она будет функционировать исправно.

Как водится, не обошлось и без недостатков, из-за которых подобные системы стали постепенно вытесняться схемами закрытого типа с мембранным расширительным баком. По причине прямого контакта теплоносителя с атмосферным воздухом в емкости происходит сразу 2 процесса: естественное испарение горячей воды и насыщение ее кислородом. Отсюда проистекают следующие требования:

• надо следить за уровнем воды в резервуаре и вовремя его пополнять;
• нельзя заполнять отопительную сеть антифризом, что при испарении выделяет вредные вещества.

Насыщение кислородом теплоносителя приводит к уменьшению срока службы стальных деталей котла. По перечисленным причинам открытая система давно не применяется в многоквартирном доме, хотя в 60—70-е годы советской эпохи такая практика имела место в жилых зданиях малой этажности.

Также нежелательна ее эксплуатация с высокотемпературными источниками тепла, когда теплоноситель близок к температуре кипения. Дело в том, что при повышенном давлении в закрытой сети этот порог повышается, а испаряться воде некуда.

В открытой системе количество воды станет быстро уменьшаться, освобождая весь объем расширительного бака для воздуха.

Источник: https://in-service47.com/teplyy-pol-v-otkrytoy-sisteme-otopleniya/

Подключение теплого пола к уже существующей системе отопления

На почту сайта часто приходят вопросы о том, как подключить один или несколько контуров теплого пола к уже существующей системе отопления.

В этой статье Вы узнаете, как это сделать. Контур теплого пола можно подключить к системе, например, радиаторного отопления используя локальный модуль подключения теплого пола. Для этого необходимо приобрести этот модуль или изготовить его собственными руками.

Рассмотрим житейский пример: У вас в доме смонтирована система радиаторного отопления и Вы смонтировали контур теплого пола, например, в пристройке и хотите подключить его к вашей системе отопления, но при этом ломаете голову как это сделать правильно. А в интернете, я вам скажу, очень много противоречивой информации относительно такого подключения.

Вот почему в этой статье я решил поделиться с вами своим опытом подключения контура теплого пола к уже существующей системе отопления.

Сначала рассмотрим, как должна быть устроена система отопления, к которой можно подключить контур теплого пола. Система должна быть со своим циркуляционным насосом. Может быть двух трубной, однотрубной (Ленинградкой ) или гравитационной.

Подключение теплого пола к двухтрубной системе отопления

Первым и самым идеальным вариантом для подключения контура теплого пола является система двухтрубного радиаторного отопления. При этом монтируем контур теплого пола и подключаем его к подающему и обратному трубопроводу системы радиаторного отопления. Можно сделать как через модуль подключения теплого пола, а можно просто с помощью двух шаровых кранов.

Подключение теплого пола к однотрубной системе отопления

Второй вариант подключения контура теплого пола к системе радиаторного отопления, называемой Ленинградка. Или простая однотрубная система. В этом случаем вам необходимо подключить подачу контура теплого пола после циркуляционного насоса, а обратку теплого пола перед насосом. Регулировать температуру помещения при этом можно так же с помощью модуля подключения теплого пола, так и с помощью шаровых кранов.

Подключение теплого пола к гравитационной системе отопления

Третий вариант, например, чисто гравитационная горизонтальная система отопления без циркуляционного насоса. Так как система в этом случае идет под уклоном и можно подключить контур теплого пола, например, в одной комнате, используя ту же систему уклона. Для этого подключаем подачу контура теплого пола в начале комнаты, а обратку контура в другом конце комнаты. Хочу сразу сказать, что придется очень повозиться, чтобы подключить контур теплого пола к гравитационной системе отопления. Проще врезать в такую систему циркуляционный насос и сделать подключение по второму варианту.

Условия подключения 

Теперь поговорим об условиях для контура теплого пола, подключаемого к системе радиаторного отопления. Для начала необходимо понимать, что смонтированная система радиаторного отопления не резиновая. Следовательно, имеет некоторые ограничения. И должна быть сделана правильно. Я очень часто вижу, как люди монтируют системы радиаторного отопления, используя при этом, например трубу ППР дм 25 мм. И как в этом случае подключить к системе теплые полы? Вот почему я всегда рекомендую монтировать трубы, для радиаторной системы отопления начиная с диаметра 32 мм и выше.

Теперь о длине контура теплого пола. Длина не должна превышать 40-50 метров для двухтрубной системы, в зависимости от выше перечисленных характеристик. Монтировать можно как змейкой начиная, например, от наружных стен, так и спиралью.

Длинна контура теплого пола для Ленинградки с принудительной циркуляцией не должна превышать 20-30 метров. При этом если у вас длинна контура выходит больше, то необходимо делить ее на равные части.

Трубу для монтажа контура теплого пола в этом случае я рекомендую использовать металлопластиковую дм 16-18 мм максимум. Дм 20 мм используют для гравитационных систем. Обычно температура теплоносителя в системах радиаторного отопления не менее 70 градусов. При этом, трубы PEX-AL-PEX выдерживают температуру 90 градусов. Есть так же аналоги труб из сшитого полиэтилена с кислород непроницаемым слоем, которые так же выдерживают температуру 90 градусов по Цельсию.

Модуль подключения теплого пола к системе отопления

Теперь поговорим о работе и устройстве модуля подключения контура теплого пола.  Работает модуль регулировки теплого пола по всем законам системы теплого пола. То есть модуль за счет термоголовки отключает или включает подачу теплоносителя в контур теплого пола. При этом модуль монтируют на обратке. Для этого в модуле и смонтирован автомат воздухосброса. Чтобы выгнать воздух из контура теплого пола.

Модуль собран к пластиковой коробке с крышкой и служит для скрытого монтажа внутрь стены.  В крышке имеется отверстие, из которого выглядывает термостатическая головка для измерения температуры помещения. А, следовательно, возобновления или прекращения циркуляции теплоносителя в контуре теплого пола.

Термоголовка монтируется на отсечной клапан под термоголовку. Клапан в свою очередь соединен с тройником, в который вкручен автомат воздухосброса. Все это расположено внутри коробки.

Монтаж контура теплого пола начинают с монтажа модуля теплого пола. Для этого необходимо выбрать место внутри помещения около двери. Именно со стороны ее открывания. На высоте не более 1000 мм. Сделать углубление в стене из кирпича или каркас в стене из гипсокартона. Так же необходимо от углубления сделать штрабу до пола размером 50х50 мм.

Но не так все гладко в наше время. Модули подключения контура теплого пола дороги и не всегда их можно найти. В этом случае модуль для контура можно изготовить своими собственными руками.

Для этого берем, например, щиток для монтажа электричества. Щиток или распределительная коробка может быть пластиковой или металлической. Так же подойдут распределительные коробки. Размер при этом выбираем 200х300 мм. 300 мм именно в высоту. Теперь берем прямой радиаторный клапан под термоголовку. Направлением ставим вверх.

Снизу крепим фитинг для подключения труб. Может быть пресс или ТМ. Сверху накручиваем отвод ½ дюйма с внутренней и наружной резьбой. На отвод накручиваем тройник ½ дюйма. Сверху вкручиваем автомат воздухосброса. Снизу фитинг для подключения труб. Может быть пресс или ТМ.

 Подключаем к модулю контур теплого и наслаждаемся его работой и теплым полом.

Читайте так же:

Источник: https://eurosantehnik.ru/podklyuchenie-teplogo-pola-k-uzhe-sushchestvuyushchej-sisteme-otopleniya.html

Как подключить теплый пол к отоплению

Монтаж и подключение водяного обогрева пола к системе водяного отопления в доме возможно как на стадии строительства и планировки, так и к уже существующей и функционирующей отопительной цепи. Перед тем как сделать теплый пол от отопления, необходимо правильно рассчитать его предполагаемую производительность, учесть особенности совмещения радиаторного контура и трубопровода дополнительной конструкции, а также других параметров. Монтаж на деревянном основании должен производиться с учетом условий эксплуатации финишного покрытия.

Факт! Для внедрения такой системы подходит как однотрубная магистраль, так и двухтрубная, а применяться она может как в квартире, так и в частном доме, в том числе деревянном. Постоянную циркуляцию горячей воды обеспечит специальный насос, который существенно увеличит эффективность обогрева и возврата теплоносителя через трубы обратки. Контур системы напольного обогрева можно спроектировать самому, учитывая основные принципы расположения труб. При правильном и качественном монтаже, надлежащей работе котла и общей теплоизоляции, этот способ обогрева станет эффективной заменой батареям.

Подключение и монтаж водяного пола в квартире

В соответствии с регламентированными нормами, самовольное несанкционированное подключение водяного подогрева полов в квартире к центральному отоплению запрещено.

Неразрешенная врезка своими руками чревата необратимыми последствиями в плане качественного отопления соседних квартир снизу или сверху, в зависимости от принципа подачи горячей воды в системе водяного центрального отопления. Соединение дополнительной конструкции с центральным отоплением может повредить общую гидравлику всего многоэтажного строения.

В случае же наличия автономного водяного отопления в квартире, которое подключено к котлу, разрешения коммунальных служб не нужны. Это относится к домам старой постройки, в новостроях предусмотрена возможность подключения водяного обогрева полов.

Подключение теплого пола к индивидуальному отоплению

H2_2

Типы подключения водяного обогрева полов зависят от общей схемы отопления, существуют такие системы:

• Однотрубная;
• Двухтрубная;
• Гравитационная.

Для подключения конструкции к системе индивидуального отопления в частном доме или в квартире необходимо правильно спроектировать контур конструкции, учесть расстояние между витками и удаление от котла, а также предположительное расположение мебели или других элементов декора и интерьера. Располагать контур рекомендуется под открытой, незанятой поверхностью пола.

В частном доме укладка этого типа отопления обычно происходит во время капитального ремонта, когда осуществляется усиление и заливка цементным раствором полов. На деревянном полу укладка водяной обогревающей конструкции также возможна при наличии каркаса из дополнительных лаг и нового покрытия.

Следует учесть, что монтаж на деревянном основании предусматривает наличие эффективной теплоизоляции с нижней стороны конструкции.

Также укладка на деревянном каркасе должна обеспечивать равномерное распределение выделяемого тепла, для чего в лагах могут быть оборудованы выемки для расположения трубопровода.

Для качественной циркуляции горячей воды через трубы следует устанавливать насос приблизительно в середине магистрали. При этом контур теплого пола должен иметь подключение после насоса, а обратки — после него. Управление осуществляется при помощи специальных регуляторов, которые устанавливаются на открытой части трубопровода. Контур, подключаемый к однотрубной системе отопления, не должен превышать 20 — 30 м. В противном случае эффективность его работы заметно снижается.

Особое внимание следует уделить расположению смесителя для теплого пола, который также устанавливается на открытой части конструкции.

Двухтрубная схема отопления считается наиболее оптимальной для подключения и функционирования напольного подогрева. Двухтрубная система радиаторного отопления предусматривает наличие отдельных трубопроводов для обратки и подачи горячей воды, подключенных к основному котлу. Подключить систему теплого пола в таком случае можно в одном месте на открытой части при помощи модуля смесителя или обычных шаровых кранов, которые обеспечат необходимый проток воды через них.

Важно! Двухтрубный тип подключения может обеспечить нормальным функционированием контур теплого пола, длина которого не превышает 50 м.

Гравитационная схема предусматривает естественную циркуляцию воды через магистраль трубопровода. Контур водяного теплого пола должен подключаться к такой схеме с учетом наклона магистрали. Подключать систему нужно в одном конце комнаты, а выводить обратку – в другом. Монтаж и подключение к такой системе своими руками – очень трудоемкий процесс, требующий специальных знаний.

Также следует правильно подобрать диаметр труб как для подключения батареи, так и теплого пола. Размер труб основной магистрали, подключенных к котлу должен быть не менее 32 мм.

Схема расположения трубопровода может быть выполнена по принципу:

• «Змейки»;
• Спирали.

Диаметр трубы для укладки теплого пола, когда смонтирована однотрубная или двухтрубная схема отопления, не должен превышать 18 мм.

Выполнить подключение водяного теплого пола можно своими руками, соблюдая при этом основные требования по монтажу таких конструкции. Использование такого способа обогрева позволит отказаться от открытой радиаторной схемы отопления, что допустимо также в частном деревянном доме.

При недостаточном внешнем утеплении строения или неизолированном деревянном основании рекомендуется использование двух принципов отопления вместе, в зависимости от эффективности работы котла. Алгоритм монтажа, определяющий, как сделать теплый пол от отопления, должен предусматривать тестирование работы при открытой системе, не залитой цементной стяжкой.

Источник: http://domotopim.ru/teplyj-pol/vodyanoj/podklyuchenie-teplogo-pola-k-sisteme-otopleniya.html