Теплый пол радиаторы схема
Содержание статьи:
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.
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.
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.
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.
- 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.
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.
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.
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».
Проектирование и монтаж комбинированных систем отопления частного дома требует особого подхода, эффективность зависит от грамотной взаимоувязки систем.
Рекомендуем всегда поручать основные работы по устройству инженерного оборудования собственного дома ответственным квалифицированным исполнителям.
Видео: комбинированные системы отопления и их подключение
Краткое содержание
Жильцы частных домов имеют свободу выбора. Они вправе самостоятельно принимать решение о том, сколько окон им поставить, и какие системы отопления и водоснабжения им нужны. В отличие от квартир, где в большинстве случаев невозможна установка водяной системы «теплый пол», в частном доме можно все.
По этой причине переезд в частные дома ставит граждан в тупик: они не знают, какой вид обогрева выбрать. С одной стороны, теплый пол обеспечивает более комфортный микроклимат. А с другой – на большей территории России суровые зимы, и неизвестно, насколько эффективным будет такое отопление. Так какой из способов обогрева дома станет наиболее эффективным и оптимальным с экономической точки зрения – радиаторы или теплый пол?
Сравнение радиаторов и теплого пола
Радиаторное отопление
Радиаторы устанавливают в каждой квартире, и у людей не возникает вопросов об их эффективности за исключением межотопительного сезона, когда для комфортного существования им нужны обогреватели.
У жильцов частных домов, оборудованных автономными системами отопления, таких проблем не возникает. Они сами включают и выключают отопление по мере необходимости. Но насколько эффективно и экономично обогревают радиаторы частные дома, и нужны ли они вообще? Может лучше отдать дань моде и перейти на обогрев посредством теплого пола?
Особенности подключения радиаторов
Существует три схемы подключения радиаторов, каждая из которых имеет свои особенности.
Однотрубная схема
В этом случае батареи подключаются последовательно. Это вариант монтажа самый простой и экономичный, требующий минимального количества материалов. Под радиаторами проводится труба, выходящая из котла, которая, пройдя через все помещения, возвращается обратно к котлу. Батареи соединяются с трубой через нижние патрубки. Теплоноситель, заполнив секции радиатора и отдав им тепло, опускается вниз и выводится через другой патрубок обратно в ту же трубу.
Недостатком такой схемы является низкая эффективность теплоотдачи, так как при последовательном соединении теплоноситель попадает в каждый последующий радиатор уже остывшим. В итоге в самых отдаленных помещениях батареи будут холоднее.
Двухтрубная схема
Данный способ подразумевает наличие двух контуров труб – первый для подачи теплоносителя, а второй для его отвода, что позволяет равномерно распределять тепло по всем помещениям дома.
Эта схема подключения обладает массой преимуществ, так как предоставляет возможность в каждом помещении задавать определенный температурный режим. Если возникает необходимость проведения ремонтных работ, то не требуется отключать всю систему отопления. По сравнению с предыдущей схемой, данный способ, безусловно, лучше.
Схемы подключения радиаторов к трубам
Насколько эффективно радиаторное отопление, зависит и от способа подключения приборов к трубам. Существует три основных типа их соединения.
- Боковое, когда подключение подающего и обратного контуров осуществляется с одного бока батареи: подающий – сверху, а обратный – снизу. Если подачу и обратку поменять местами, эффективность теплоотдачи приборов снизится в среднем на 7%.
- Диагональное, когда сверху батареи подключается подача, а в нижней противоположной части – обратка. Именно этот способ считается лучше остальных с точки зрения эффективности теплоотдачи.
- Нижнее, используемое не только в однотрубных схемах подключения, но и в двухтрубных. По мнению специалистов, такой способ является самым неэффективным.
Особенности радиаторного отопления
Учитывая, что теплый воздух всегда поднимается вверх, его температура возле радиатора и под потолком может достигать значительных показателей. То есть, больше всего будут нагреваться места, которые не очень-то и нужны. В то же время пол нагревается лишь до 16-18 градусов, а такую температуру комфортной для ног никак не назовешь. То есть, радиаторное отопление способствует нерациональному распределению тепла.
Большая часть радиаторов работает по конвекционному принципу. Это означает, что проходя через радиаторы, воздух нагревается и распределяется по помещению. Таким образом, радиаторное отопление заставляет воздух циркулировать, поднимая пыль вверх. При оформлении интерьера всегда необходимо учитывать размеры батареи, ее цвет и внешний вид в целом.
Теплый пол
Хотя обогрев квартир и частных домов теплыми полами начали широко применять не так давно, данные системы с каждым годом набирают популярность. Но, прежде чем монтировать такое отопление, необходимо разобраться, способно ли оно себя оправдать. А так как в частных домах устанавливаются отопительные котлы, целесообразно рассмотреть обогрев водяными теплыми полами.
Особенности монтажа
Рассматриваемая система – это трубы, уложенные под напольным покрытием. Обогрев помещения осуществляется за счет теплоносителя, циркулирующего по трубам. Трубопровод может укладываться несколькими способами, каждый из которых оказывает действие на эффективность системы в определенных условиях эксплуатации.
Схемы укладки трубопровода
Труба контура теплого пола может укладываться несколькими способами:
- змейкой, когда витки контура располагаются зигзагом;
- улитка предполагает укладку трубы в виде спирали.
Схемы укладки труб водяного теплого пола
По мнению специалистов, наиболее качественный прогрев пола обеспечивается при последней схеме укладки. При этом очень важно при монтаже трубопровода соблюдать шаг укладки, который рассчитывается исходя из необходимой интенсивности обогрева. Уменьшать расстояние между витками трубы рекомендуется вблизи внешних стен и окон, а увеличивать – по мере приближения к центру.
Особенности обогрева
Обогрев помещения системой «теплый пол» позволяет рационально распределять температуру воздуха. Пол по всей поверхности нагревается одинаково, а максимальная температура нагрева не превышает 26°С, что наиболее комфортно для ног. На уровне лица температура снижается до 22°С, а самая низкая температура — под потолком. Учитывая, что большая часть тепла от системы передается не путем конвекции, а тепловым излучением, пыль, оседающая на полу и предметах мебели, не поднимается вверх.
Монтируя такое отопление, не приходится учитывать дизайн приборов в интерьерном оформлении помещений, так как все коммуникации скрыты под финишным покрытием пола. Основным преимуществом обогрева теплыми полами является возможность охлаждения. То есть в жаркое время года в доме, где установлена такая система, не нужны кондиционеры, так как теплый пол можно сделать холодным.
Выбор оптимальной системы обогрева
В плане экономичности расхода энергоресурсов, безусловно, выигрывает теплый пол. Учитывая, что радиаторное отопление требует нагрева теплоносителя до 70°С, для обогрева пола температура снижается до 40-45°С.
При монтаже теплого пола нужны грамотно составленные расчеты количества контуров и интервалов между петлями трубопровода. Минимальный шаг укладки будет способствовать слишком сильному нагреву.
Устранить этот недостаток можно путем снижения температуры нагрева теплоносителя, однако такой способ устранения недостатка экономически невыгоден в плане перерасхода материалов.
То же самое можно сказать и о длине трубопровода в контурах: если он будет слишком длинным, то система не сможет работать эффективно. Устранить все эти недостатки будет очень сложно, так как в большинстве случаев теплый пол укладывается в бетонную стяжку.
Теплый пол требует тщательно отнестись к выбору напольного покрытия и способу расстановки мебели. Покрытие должно хорошо проводить тепло и не выделять токсинов при нагреве.
А способ расстановки мебели должен учитываться еще на этапе проектирования системы. Радиаторное отопление лишено всех этих недостатков.
Подводя итог, можно отметить, что эффективность той или иной системы отопления в частном доме, в первую очередь, зависит от способа утепления дома и правильного расчета мощности отопительных приборов относительно площади помещений.
При малых потерях тепла правильно спроектированные и смонтированные системы обогрева пола будут эффективны. Если же потери тепла в доме значительные, то целесообразнее использовать радиаторы, либо рассмотреть возможность комбинированного отопления.
