От каких параметров зависит шаг трубы
Многие задаются вопросом, с каким шагом рациональнее и эффективнее укладывать теплый водяной пол. Данный параметр влияет на мощность нагрузки. Она подразумевает стабильность нагрева всего помещения. Шаг контура напрямую зависит от диаметра используемой трубы (16, 20, 25 мм). Диапазон – от 100 до 500 мм. Наиболее востребован шаг в 150, 300 или 400 мм.
Например, наиболее эффективный шаг в нагревательной системе при мощности в 50 Вт/кв.м – 300 мм. Шаг трубы 16 для теплого водяного пола актуален для комнат, требующих особенно сильного обогрева на постоянной основе. Например, в тех участках, где теплопотери больше (вдоль наружной стены, у двери и т.д.), оптимальный шаг – 200 мм. Соответственно, при мощности в 80 Вт/кв.м шаг прокладки водяного теплого пола рекомендуют уменьшать (до 150 мм).
Наиболее простая в исполнении техника укладки контура – спираль. Трубы укладываются с изгибом в 90 градусов. В технологии «змейка» изгиб составляет 180 градусов. Этот момент немного усложняет монтаж нагревательной системы. Если помещение большое или имеет особенности в зонировании, то используют двойные схемы.
Важно! Контур должен укладываться из цельной трубы без нахлестов и повреждений
Оптимальный шаг трубы теплого водяного пола определяется во время расчетов системы и составления проекта. При слишком большом шаге повышается чувствительность человека и становится ощутима разница в перепаде температур напольного покрытия.
Недопустимо использовать маленький шаг для труб с большим диаметром и наоборот. Подобные ошибки в монтаже нагревательной системы приводят к перегреву контура или тепловым провалам. Это способствует нарушению работы теплого пола как единой и эффективной системы.
Важно! Для увеличения эффективности работы системы, каждый раз увеличивая расстояние между трубами, поднимают температуру воды. Кроме размера контура на шаг имеет влияние тип и габариты комнаты, а также расчеты тепловой нагрузки. При нагрузке в 50 Вт/кв.м наиболее рациональным расстоянием между трубами станет значение в 300 мм
При нагрузке в 50 Вт/кв.м наиболее рациональным расстоянием между трубами станет значение в 300 мм
При нагрузке в 80 Вт/кв.м – 150 мм
Последний вариант оптимален для ванной комнаты, где температура напольного покрытия имеет самое важное значение в любое время года. При нагрузке в 50 Вт/кв.м наиболее рациональным расстоянием между трубами станет значение в 300 мм. При нагрузке в 80 Вт/кв.м – 150 мм
При нагрузке в 80 Вт/кв.м – 150 мм
При нагрузке в 50 Вт/кв.м наиболее рациональным расстоянием между трубами станет значение в 300 мм. При нагрузке в 80 Вт/кв.м – 150 мм
Последний вариант оптимален для ванной комнаты, где температура напольного покрытия имеет самое важное значение в любое время года
Кроме размера контура на шаг имеет влияние тип и габариты комнаты, а также расчеты тепловой нагрузки. При нагрузке в 50 Вт/кв.м наиболее рациональным расстоянием между трубами станет значение в 300 мм. При нагрузке в 80 Вт/кв.м – 150 мм
Последний вариант оптимален для ванной комнаты, где температура напольного покрытия имеет самое важное значение в любое время года
Кроме техники постоянного шага существует переменный вариант укладки контура. Суть заключается в более плотном расположении труб на конкретном участке. Обычно подобную технологию используют вблизи наружных стен, окон и у дверей. Данные зоны характеризуются большими теплопотерями. Учащенный шаг – это 60-65% от стандартного. Самое эффективное расстояние: 150 или 200 мм при размере трубы в 20 или 22 мм. Количество рядов определяют в процессе монтажа.
Переменное или смешанное расстояние между контурами практикуют в помещениях неосновного назначения, где нет острой необходимости постоянного обогрева, а также в местах с большими теплопотерями.
Перед прокладыванием контура подготавливают поверхность. Для этого необходимо обеспечить ее равномерность. Допустима погрешность в 3 см. Наличие бугров, провалов и неровностей приводит к тому, что после запуска нагревательной системы обогрев помещения будет происходить неравномерно. Вдоль стен комнаты укладывают демпферную ленту. Она снизит риск возникновения трещин при высыхании стяжки.
Также на этапе подготовки укладывают теплоизоляцию. Ее плотность остается в пределах 35 кг/куб.м. Последним подготовительным этапом становится укладка арматурной сетки. Она послужит основанием для креплений контура и поможет равномернее распределять тепло. Рекомендуется использовать специальные панели для укладки труб для водяного пола, значительно облегчающие процесс монтажа.
Система с трехходовым клапаном
Перед тем как подключить теплый водяной пол, вы должны будете ознакомиться с той или иной схемой, которую предполагается использовать. Если система предусматривает наличие трехходового клапана, то радиаторы отопления должны будут иметь температуру в пределах от 70 до 80 ˚С, а контур теплого пола должен обладать температурой 40 ˚С. В этом случае возникает закономерный вопрос о том, как из первого значения сделать второе. Для этого и нужен трехходовой клапан, который устанавливается на подаче.
После термостатической установки идет циркуляционный насос. Остывший теплоноситель подмешивается к основному с обратки. В дальнейшем с помощью трехходового клапана вода получает более пониженную температуру. Такая схема имеет один важный минус, который состоит в том, что подмес не может осуществляться пропорционально. В теплый пол при этом иногда поступает недогретый или перегретый теплоноситель, что снижает эффективность и комфорт системы. Однако у такой схемы есть один плюс, который заключается в низкой стоимости оборудования и простоте монтажа.
Радиаторная сеть: 4 способа разводки труб
Перед тем, как сделать отопление, изучите все возможные варианты обустройства, чтобы выбрать оптимальный вариант. На выбор влияют потребности семьи и особенности здания. Сейчас находят применения следующие типы разводки отопления для частных домов:
- «Ленинградка». Состоит из одной трубы, в которую врезаны батареи.
- Двутрубная. Она же именуется тупиковой.
- Двухтрубная попутная, какольцованная.
- Коллекторная.
Если здание двухуровневое, имеет смысл воспользоваться комбинированной схемой отопления частного дома. Это когда на нижнем этаже система коллекторная, а на верхнем – попутная. Ленинградка и двухтрубная работает автономно без подключения насосного оборудования. Движущей силой является конвекционное перемещение жидкости по трубопроводу, когда горячая вода выдавливается вверх, а после остывания направляется вниз.
Однотрубный вариант подключения
Вдоль наружной несущей стены каждой из комнат прогладывается трасса, по которой пускается теплоноситель от котла. Периодически врезаются радиаторы. Чаще всего их размещают под подоконником.
Особенность такого водяного отопления в том, что отработанный теплоноситель из батареи возвращается в общий контур, смешивается с горячей водой и направляется к следующему. Поэтому чем дальше комната, тем большее количество секций потребуется, так как жидкость остынет.
Также при выборе учитывайте, что:
- Минимальный диаметр труб – 20 мм, если они изготовлены из металла. Для металлопластика сечение от 26 мм, а полиэтилена – 32 мм.
- Максимальное число батарей – до шести. В противном случае приходится увеличивать сечение трубопровода, что повлечет удорожание на 15-20%.
- Регулировать температуру в комнатах сложно. Поворот ручки регулятора на одном радиаторе приводит к изменению температурного режима по всему контуру.
Это эффективное отопление загородного дома, общей площадью от 60 до 100 квадратных метров. Но это самый недорогой способ отопить, скажем, дачу. Даже если здание двухэтажное, проблем не возникнет, если собрать два контура, по отдельной ветви на этаж.
Двухтрубные схемы кольцевая и тупиковая
Эти два способа организации отопления отличны тем, что есть два контура: прямой и обратный. Первый предназначен для подачи разогретого теплоносителя к батареям. Второй – отводящий. По нему вода после охлаждения течет обратно к котлу. А между собой такие системы отличаются по следующим признакам:
- В случае с тупиковым вариантом жидкость протекает до последнего потребителя через предыдущие, а затем по отдельной трубе направляется для разогрева.
- Кольцевая петля Тихельмана предполагает одновременное течение подачи и отвода в одном направлении по радиаторам последовательно с возвратом в котельную.
При этом в первом случае плечо может быть не одно, а несколько. Вторая схема предполагает два контура, взаимодействующих в рамках единой линии.
Несмотря на то, что себестоимость такой системы выше, чем однотрубной, популярность обусловлена целым перечнем преимуществ:
- Все батареи прогреваются одинаково.
- Соединительные трубы имеют малый диаметр (15-20 мм).
- Число точек потребления не ограничено.
- Температурный режим устанавливается для каждого помещения.
Самостоятельная сборка тупиковых ветвей не составляет труда даже у начинающего строителя. Кольцевая система монтируется чуть сложнее, так как приходится «обводить» дверные проемы. Трассу монтируют в стенах поверху или в полу под порогом.
Коллекторная система
Для подвода теплоносителя к потребителям используют лучевой принцип и распределительная гребенка. Последняя устраивается под полом в глубине здания ближе к центру. От гребенки к котлу прокладывается две трубы. Такое же количество проводится к каждому радиатору. Спрятать разводку можно под цементную стяжку или между лагами в перекрытии
Важно, чтобы гребенка была оснащена вентилем для сброса воздуха
Помимо основных преимуществ, которые присущи тупиковым системам, такой способ обогрева имеет и ряд дополнительных достоинств:
- Какой бы ни был интерьер, его не портит трубопровод, ведь все спрятано в полу.
- Регулировка проста и удобна, так как вентили монтируются в общем распределительном шкафу.
- Установка электронного блока управления полностью автоматизирует систему, делая ее абсолютно автономной.
Выбор отопительного устройства
твердотопливный аналог
Если рассматривать котёл, работающий на твёрдом топливе, то его эксплуатация обходится намного дешевле, чем электрического аналога, так как он работает на дешёвых ресурсах – дровах, угле или пеллетах. Электрическое отопление оптимально подойдёт для дачного домика, где нет необходимости обогревать помещение ежедневно.
Водяная система теплоснабжения в небольших частных постройках не всегда выгодная, так как зачастую достаточно повесить несколько электрических обогревателей. В свою очередь, для больших домов понадобится очень мощный электрический котёл для нагрева воды, а это может сказываться на качестве работы других электрических приборов. В такой ситуации лучше использовать газовое или твердотопливное оборудование.
Оптимальная схема разводки под самостоятельный монтаж
Домашнее отопление строится на базе двух схем: однотрубной и двухтрубной. Кроме того, бытовую разводку можно построить и на коллекторной основе, но начинающим мастерам такую схему собрать сложно, поэтому далее по тексту не будем рассматривать этот вариант, сосредоточившись только на одно- и двухтрубных вариантах.
Однотрубная разводка предполагает следующий план циркуляции теплоносителя: горячий поток покидает рубашку котла и переливается по трубе в первую батарею, из которой он попадает во вторую и так далее, до самого крайнего радиатора. Обратка в такой системе фактически отсутствует – ее заменяет короткий отрезок, соединяющий крайнюю батарею и котел. Причем при оформлении однотрубной принудительной схемы на этом отрезке размещается напорное оборудование (циркуляционный насос).
Такую систему очень легко собрать. Для этого нужно установить котел, развесить батареи и пробросить по одной нитке разводки между каждыми предустановленными элементами отопительного контура. Однако за простоту монтажа придется расплатиться отсутствием механизмов управления теплоотдачей радиаторов. Регулировать температуру в комнате в этом случае можно, только меняя интенсивность горения топлива в котле. И никак иначе.
Разумеется, с учетом дороговизны топлива этот нюанс устроит только немногих домовладельцев, поэтому одноконтурную разводку стараются не использовать в помещениях площадью от 50 квадратных метров. Однако к небольшим строениям такая разводка подходит просто идеально, как и к естественной схеме циркуляции теплоносителя, когда напор генерируется за счет температурного и гравитационного побуждения.
Коллекторная разводка отопительной системы
Двухтрубная система устроена немного иначе. В этом случае действует следующая схема движения теплоносителя: вода покидает рубашку котла и попадает в напорный контур, из которого она сливается в первую, вторую, третью батареи и так далее. Обратка в этой системе реализована в виде отдельного контура, уложенного параллельно напорной ветке, и прошедший батарею теплоноситель сливается в обратную линию, возвращаясь в котел. То есть в двухконтурной схеме радиаторы соединены с напорной и обратной трубой с помощью специальных ответвлений, врезанных в две основные магистрали.
Чтобы сделать такой контур, нужно использовать больше труб и фитингов, но все затраты окупятся в ближайшем будущем. Двухконтурный вариант предполагает возможность регулировки теплоотдачи каждой батареи. Для этого достаточно вмонтировать в связанное с радиатором ответвление от напорной магистрали запорно-регулирующий вентиль, после чего появляется возможность управлять объемами прокачиваемого сквозь батарею теплоносителя, не вмешиваясь в общую циркуляцию. Благодаря этому можно оградить себя не только от перегрева воздуха в конкретной комнате, но и от бессмысленного перерасхода топлива и личных средств, выделенных на его закупку.
У этого варианта схемы разводки есть только один минус: на его основе очень сложно собрать эффективную систему на естественной циркуляции теплоносителя. Зато на базе насоса она работает намного лучше одноконтурного аналога. Поэтому далее по тексту мы будем рассматривать пошаговые инструкции сборки одноконтурной системы на естественной циркуляции и двухконтурной сети на принудительном побуждении движения теплоносителя.
Варианты разводки труб
Сегодня водяное отопление своими руками имеет несколько видов разводки, давайте рассмотрим каждый из них:
- Вариант первый – однотрубный. Это такой тип отопления, при котором есть лишь одна труба, соединяющая все элементы системы на пути движения теплоносителя. Он отличается минимальными финансовыми затратами, простотой, отсюда и немалая его популярность.
С монтажом и подробным принципом работы данного вида разводки вы можете ознакомится тут
Вариант второй – двухтрубный. Для соединения всех элементов системы используется две трубы, которые устанавливаются параллельно к движению теплоносителя. Среди достоинств варианта можно отметить то, что тепло равномерно распределяется по всему помещению, вы сможете быстро регулировать температурный режим.
Вариант третий – трубы располагаются коллекторным образом. В такой системе есть как обратный, так и падающий трубопроводы, которые соединяются между собой специальными распределительными коллекторами. Отличается привлекательной внешностью, а также абсолютным контролем над каждым элементом посредством специального распределительного шкафа.
Котел
Рассмотрим основные части системы водяного отопления.
Генератор тепла – отопительный котел. Существует несколько типов таких приборов по типу энергоносителя:
Газовый
Газовые – тепло в таких котлах производится за счет сжигания газа. Они бывают одноконтурные и двухконтурные, настенные и напольные.
К достоинствам можно отнести:
- Почти не нуждаются в обслуживании;
- Возможность полностью автоматизировать работу отопления;
- Относительно недорогой вид отопления.
Недостатки: большая стоимость установки такого оборудования, особенно если газовый трубопровод проходит далеко от частного дома, зависимость от внешнего энергоносителя, то есть неавтономная работа такого котла.
Жидкостный
Жидкостные – такие котлы работают на дизельном топливе.
Достоинства: автономность работы. Поскольку топливо можно запасти в отдельной емкости, то можно рассчитывать на автономную работу некоторое время, длительная работа без вмешательства человека.
Недостатки:
- Очень дорогое топливо для отопления.
- При низком качестве топлива форсунки устройства постоянно забиваются, и их нужно периодически чистить.
- Неприятный запах при работе котла, поэтому для его установки нужно отдельное помещение в доме.
Электрический
Электрические – работают от электрической сети. Бывают одноконтурные и двухконтурные, с автоматикой и без. По типу работы различают ТЭНовые, электродные и индукционные.
Из достоинств выделяют:
- Возможность полной автоматизации системы отопления;
- Работа агрегата практически без вмешательства хозяев дома;
- Не требует отвода горючих газов;
- Сравнительная легкость монтажа;
- Бесшумная работа.
Есть и недостатки: относительно большая стоимость электричества как теплоносителя. Эту проблему можно частично решить установкой в доме двухтарифного счетчика, то есть такого, который ночью считает электроэнергию по тарифу намного ниже, чем днем. Если организовать работу такого котла с помощью теплоаккумулятора и автоматики, то расход электроэнергии для его работы можно сократить на 30%, а то и больше, зависимость от внешней электросети.
Твердотопливный
Твердотопливные – тепловая энергия в таких котлах получается за счет сгорания твердого топлива: дров, угля, брикетов, пеллет.
Среди достоинств можно отметить: автономность работы – работа котла, если в нем нет систем автоматики, которые зависят от электросети, зависит только от количества запасов топлива. Именно поэтому практикуют установку таких котлов параллельно с установкой газовых или электрических, относительно дешевое топливо.
Недостатки: необходимость постоянного ухода, то есть подкладки топлива. Эта проблема частично решается установкой в систему водяного отопления дополнительного электрокотла, теплоаккумулятора или твердотопливного котла длительного горения. При установке в систему всех трех элементов можно к нему заглядывать не чаще двух раз в неделю, дополнительный мусор и пыль в доме, поэтому котел лучше устанавливать в подсобном помещении.
В любом случае при выборе котла для водяного отопления руководствуются больше доступностью того или иного типа топлива в конкретной местности. Как говорилось выше, можно также комбинировать котлы разных типов в одной системе отопления для удобства эксплуатации.
Приборы водяного отопления
Обогревательными элементами, отдающими тепло воздуху в помещении, являются:
- Батареи, радиаторы из чугуна, стали и специальных сплавов.
- Система труб, вмонтированная в перекрытие, – «теплый пол».
- Обогреватели, встроенные в плинтусов, расположенных вдоль стен.
- Конвекторы, установленные в технологические ниши.
Среди самых недорогих систем отопления частных домов выделяют газовые котельные установки на воде. Радиаторные секции делают из:
- Алюминия. Малый вес позволяет крепить радиаторы к стеновым панелям, изготовленных из легких материалов: газобетон, сэндвич-панели.
- Стали. Хорошая теплопроводность. Быстро разогреваются, долго сохраняют тепло, отдавая энергию в комнату. Малая стоимость.
- Чугуна. Максимальная теплоемкость. Остаются горячими долгое время. Неприхотливы, надежны, долговечны. Минус – большая масса.
- Биметаллические. Совмещает плюсы двух компонентов – нержавеющей сердцевины и внешнюю привлекательность наружного слоя.
Если перечислят, что нужно для отопления частного дома, список будет включать следующие позиции:
- Котел требуемой производительности (мощности).
- Трубы для устройства контуров (прямого и обратного).
- Расширительный бак для гашения термического расширения.
- Электрический насос, обеспечивающий непрерывную циркуляцию.
- Радиаторы в количестве, достаточном для обогрева объема помещений.
- Фитинги, заглушки, шаровые краны, прочая запорная арматура.
- Контрольно-измерительные приборы, регуляторы.
Полный комплект определяет схема отопления, которая должна быть реализована. Также значение имеет выбранный тип системы.
Конструкция теплых полов
В данном случае отопление дома реализуется за счет труб, уложенных в перекрытие, по которым циркулирует горячая вода. Если оно деревянное, трубопровод укладывают между лагами. В противном случае полиэтиленовую или металлопластиковую трубу укладывают на пол и заливают стяжкой.
Каждая петля оснащается вентилем для регулирования интенсивности подачи теплоносителя. Потребуется и циркуляционный насос, который будет поддерживать требуемую температуру – 35…55 градусов Цельсия.
Конвекторы плинтусные и внутрипольные
Монтаж системы отопления данного типа предполагает установку конвектора в специально отведенное заглубление в стене или в полу. Принцип действия основан на естественной конвекции, когда охлаждаясь, воздух опускается, а в рабочей камере находится теплообменник. Прогреваясь воздушная масса устремляется вверх, замещая собой холодный объем.
В результате прогревается вся комната. Горячая труба защищена кожухом с отверстиями, решеткой, что делает использование безопасным. Подобные обогревательные элементы – идеальное решение для помещений с витражным остеклением.
Плюсы и минусы
К плюсам следует отнести:
- Появляется возможность подачи тепловой энергии в помещения посредством циркуляции теплоносителя.
- Становится возможной организация ГВС.
- Некоторые модели котлов лишены встроенных циркуляционных насосов. Обвязка позволяет использовать внешние устройства, полностью решающие проблему.
- Повышение эффективности и экономичности работы котла и всей системы в целом.
Недостатками обвязки можно считать:
- Необходимость тщательного проектирования отопительного контура.
- Приходится выполнять комплекс сложных и трудоемких работ.
- Для обвязки приходится привлекать опытных специалистов.
Несмотря на существование некоторых недостатков, работа системы без обвязки невозможна. Поэтому основной задачей становится грамотное проектирование и качественная работа монтажников.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Все попытки минимизировать трудозатраты или финансовые расходы в данном случае опасны — они могут привести к разрушению или непроизводительной работе системы.
Для каких условий подходит система с трехходовым клапаном
Если вы задумались над вопросом о том, как подключить теплый водяной пол, то можете рассмотреть схему с трехходовым клапаном, которая больше всего подходит для небольших площадей и для тех условий, где к комфорту и эффективности не предъявляется высоких требований. Такая система подходит еще и для тех, кто желает сэкономить.
Такую схему, однако, используют крайне редко по причине стабильности работы батарей, которые подключаются к единой трубе. Если приоткрывается трехходовой вентиль, начинает подпитываться греющий контур, а в основную магистраль при этом передается давление помпы.
Теплоизоляционная подложка
Укладка трубопроводов происходит на подготовленное основание, которое формируют с применением специальных теплоизоляционных подложек. Используют такие варианты:
с фольгированным покрытием. Используется такой теплоизоляционный материал как пенофол. Данную подложку можно применять, когда нет необходимости в качественном утеплении перекрытия;
пенополистирольные плиты. Для повышения долговечности используется полимерный материал в качестве покрытия. Они могут оснащаться разметкой или специальными бобышками. В таком случае укладка трубопроводов водяного отопления будет осуществляться очень легко и быстро;
минераловатный утеплитель. Применяется в случаях, когда под конструкцией размещается неотапливаемое помещение или грунт. Данный теплоизоляционный материал должен устанавливаться с учетом нормативных требований к толщине и сопротивлению к теплопередаче.
Разводка труб
В водяном отоплении может быть один из следующих вариантов разводки:
- Однотрубный.
- Двухтрубный.
- Коллекторный.
Однотрубная система: вода от котла проходит по порядку от одной батареи к другой.
Недостаток системы можно ощутить только при необходимости отключить часть системы.
В этом случае придётся отключать всё отопление. Однотрубная система бывает вертикальной и горизонтальной.
В двухтрубном варианте каждый радиатор подключен параллельно системе отопления. Например, чтобы отремонтировать один радиатор, не придётся сливать воду из всей системы. Вариант считается наиболее оптимальным для частного дома. Двухтрубная система тоже может быть в вертикальном и горизонтальном исполнении. Горизонтальные используют чаще, так как, по мнению многих, выглядят они более эстетично.
Коллекторная система. Вода подходит к коллектору, от которого расходятся трубы на каждый радиатор. Систему легко регулировать и отключать частями. Хорошо подходит для тёплых полов. Коллектор можно спрятать в специальный шкаф, вмонтированный в стену. Такой вариант удобен, но стоит дороже предыдущих двух.
