Теплый пол водяной температура теплоносителя: какая максимальная и оптимальная температура должна быть у теплого пола

Posted on By alexxlab Разное

Напольное отопление, теплый пол, водяное напольное отопление

Напольное отопление или водяной теплый пол представляет собой систему отопления, в которой между полом и напольным покрытием прокладываются трубопроводы небольшого диаметра, по которым постоянно циркулирует теплоноситель. Проходя по трубам, теплоноситель отдает свое тепло окружающему трубы материалу, например бетонной стяжке, которая передает это тепло уже чистовому покрытию. А дальше это тепло равномерно распространяется вверх, прогревая воздух в помещении. Чтобы тепло не шло вниз, укладывается слой теплоизоляции, как правило, из полистирола. Толщина слоя теплоизоляции от 20 до 300 мм в зависимости от типа системы водяного теплого пола и отопительной нагрузки.

От нагретой поверхности пола тепло поднимается вверх, отапливая всё помещение.

Водяное напольное отопление позволяет равномерно распределить тепло и обширность поверхности нагрева. Помимо комфорта это дает возможность использовать в системах водяных теплых полов более низкие температуры теплоносителя. Таким образом. водяной теплый пол является низкотемпературной системой отопления, где температура теплоносителя составляет 30-50°С (для сравнения, температура в традиционной радиаторной системе – 70-95°С).

Благодаря обширной теплоотдающей поверхности возрастает количество излучаемого тепла, которое, в отличие от конвекции при радиаторном отоплении, немедленно распространяет тепло к окружающим предметам. Этот эффект обеспечивает более равномерное горизонтальное и вертикальное распределение тепла. При использовании теплого водяного пола отсутствуют холодные и перегретые зоны, как при отоплении радиаторами, конвекторами или воздушными системами отопления.

         Водяной теплый пол

Нагретый же радиатором воздух, становясь легче поднимается вверх, попутно отдавая колоссальное количество тела наружной стене на которой он установлен, и окнам, которые в свою очередь являются самым слабым теплоизолятором. Поднявшись наверх, воздух остывает и, из-за этого становясь тяжелее нового нагретого радиатором воздуха, начинает опускаться вниз.

Продолжая остывать и опускаться, наконец, достигает уровня человека и снова нагревается радиатором и поднимается вверх. Таким образом, необходимо изначально нагревать воздух с большим запасом, что бы он, пройдя весь круг, отдавая тепло стене и окнам, опустился к нам еще комфортной 
Поскольку люди чувствуют себя более комфортно при прохладном воздухе на уровне головы и теплом у ног, водяной теплый пол представляет собой систему идеального равномерного распределения тепла.

Равномерное распределение тепла и обширность поверхности нагрева, помимо комфорта, позволяет использовать в системы водяной теплый пол более низкие температуры теплоносителя. Т.о. водяной теплый пол является низкотемпературной системой отопления, где температура теплоносителя составляет 30-50°С (для сравнения, в радиаторной системе – 70-95°С). 

                 Радиаторы

В зависимости от применяемых схем и технических решений можно достичь экономии тепла (энергоресурсов) от 10% до 50% (складывается в совокупности из экономии на следующих участках):

  • экономия в сетях и магистральных трубопроводах из-за снижения потерь за счет передачи теплоносителя более низкой температуры. Фактическая экономия зависит от длины магистральных трубопроводов и сетей, а также условий их прокладки. Как следствие, дополнительная экономия на толщине теплоизоляционных материалов;
  • экономия за счет снижения и управления температурой в помещениях (см. выше). Дополнительно (до 20%) может быть достигнута экономия за счет применения автоматики с погодной компенсацией (управление температурой теплоносителя и(или) температурой в помещении в зависимости от температуры на улице). Например, система снеготаяния и антиобледенения экономичнее на 70% и более при использовании с контроллером управления, чем система без него;
  • снижение (следовательно, экономия около 6-8% затрат) теплопотерь через ограждающие конструкции из-за отсутствия зон;
    • существенная экономия при использовании совместно с источниками тепла типа «тепловой насос», где до 80% тепла извлекается из окружающей среды. При этом наибольший коэффициент преобразования в подобных установках достигается при выработке температуры теплоносителя до 35°С.
    При необходимости получения теплоносителя температурой 50-60°С эффективность теплового насоса снижается в несколько раз. Для температур более 60°С (радиаторы, конвекторы, воздушное отопление) применение тепловых насосов не эффективно;
  • экономия из-за возникновения эффекта саморегуляции (см. ниже описание эффекта). Экономия может достигать 8-15% в зависимости от теплопотерь помещения, количества и типа тепловыделяющих предметов в помещении и интенсивности их использования;

Основные достоинства систем отопления на основе системы водяной теплый пол:

  • Оптимальный комфорт. Поддержание температуры в комфортном для человека диапазоне. Отсутствие перегретых и переохлажденных зон
  • Уют. Равномерное распределение температуры по всему объему помещения (вертикально и горизонтально).
  • Современный дизайн. Скрытность систем от глаз, на виду только термостаты.
  • Надежность. Системы ВТП имеют продолжительный срок службы (десятилетия), но не требуют дорогостоящего и высококвалифицированного обслуживания
  • Экономичность. Снижение теплопотерь при применении ВТП по сравнению с радиаторными системами, которое, в первую очередь, достигается за счет более низкого значения температуры воздуха в помещениях, при котором обеспечивается тепловой комфорт
  • Рациональность. Увеличение пропускной способности тепловых сетей за счет использования теплоносителя более низкой температуры
  • Перспективность. Системы ВТП удачно сочетаются с теплонасосными установками (резко повышается коэффициент эффективности ТНУ), которые всё больше применяются в современном строительстве
  • Экологичность. Системы водяных теплых полов полностью безопасны и не имеют противопоказаний

Чистовое покрытие является важным участником процесса теплопередачи от греющей панели к окружающему воздуху, т.к. имеет свое термическое сопротивление, зависящее от материала и толщины его изготовления. 

Кроме того, действующими санитарными и строительными нормами наложены ограничения на максимальную температуру поверхности пола. Температура поверхности пола является расчетной величиной, зависящей от тепловых потерь, нагрузки на систему отопления и типа помещения. Т.е. окончательное решение о возможности применения того или иного чистового покрытия принимается инженером-проектировщиком на основании многих факторов в ходе проектирования напольной системы отопления водяной теплый пол.

Это научно-технический и инженерно-технический подход. 

Но все же, многих интересуют возможности применения системы водяной теплый пол и чистовых покрытий «на бытовом уровне», не вникая в сложности физических и теплотехнических расчетов, а также решаемых задач.

Итак, какие же чистовые покрытия могут применяться с водяным теплым полом? Ответ прост – любые!

  • Керамическая плитка (толщиной до 30 мм) является во всех отношениях идеальным материалом в сочетании с системами водяной теплый пол: хорошая теплопроводность, устойчивость к температурным колебаниям и механическим воздействиям, долговечность и т. п.
  • Линолеум (обычный или с различными видами утеплительной подосновы) редко применяется в современном строительстве, тем не менее, по своим теплопроводным качествам также идеально сочетается с системами водяной теплый пол.
  • Ламинат также широко применяется в современном загородном, малоэтажном, коттеджном строительстве, а также в любой квартире. Ламинат, идеально сочетается с
    напольными системами отопления    , особенно с легкими (без заливки бетонной стяжки, деревянными и полистирольными) системами водяного теплого пола.

Наибольшее количество вопросов у специалистов и потребителей вызывает совместимость системы водяной теплый пол и паркета. И здесь ответ один – совместимы и повсеместно применяются!
Относительная влажность воздуха оказывает влияние на любое деревянное напольное покрытие, вне зависимости от того, смонтировано под ним водяной теплый пол или нет.  Оптимальный интервал относительной влажности в помещении – 30-60%, как во время укладки деревянного напольного покрытия, так и после. Если относительная влажность воздуха будет менее 30%, на полу могут появиться щели, более 60% — вспучивания. Относительная влажность воздуха вне интервала 30-60% при укладке напольного покрытия является серьезным нарушением технологии монтажа.

Водяной теплый пол, как правило, приводит к некоторому уменьшению относительной влажности воздуха над поверхностью пола, так как температура пола увеличивается. Относительная влажность не обладает свойством «самовыравнивания» — если в какой-либо зоне (помещении) температура увеличится, относительная влажность в этой зоне снизится.

У дерева относительно низкая теплопроводность, например, по сравнению с керамической плиткой. Поэтому при одинаковой температуре пола кафельный пол будет ощущаться заметно теплее, чем деревянный. И, наоборот, в теплое время года кафельный пол будет ощущаться холодным по сравнению с деревянным полом, поэтому водяной теплый пол под кафельным полом бывает включено даже в летнее время года.

Только два сорта дерева для систем напольного отопления – это бук и канадский клен. Причиной является то, что эти сорта дерева слишком сильно изменяют свои геометрические размеры при изменении относительной влажности. Все остальные сорта дерева подходят для использования с системами водяной теплый пол.
В связи с широким распространением систем водяной теплый пол, как правило, производитель паркета наносит специальный знак и указывает соответствующий параметр в документации (сертификате): разрешено к применению с напольными системами отопления.

Оптимальная толщина деревянного напольного покрытия составляет 12-15 мм. Максимальная рекомендованная толщина 25 мм. При использовании покрытия толщиной более 15 мм необходимо отдельно обратить внимание на расчетную температуру на подаче, т.к. она может оказаться слишком высокой. В данной ситуации, безусловно, расчеты должны производиться компаниями и специалистами, специализированными в области систем напольного отопления.

Существует два типа устройства систем водяной теплый пол. Это бетонная и легкая, безбетонная система напольного отопления. Легкие системы в свою очередь делятся на полистирольные и деревянные системы.

Типы систем ВТП: 

1. Бетонная

2. Легкая полистирольная

 

3. Легкая деревянная

Самый распространенный тип устройства системы водяной теплый пол — бетонный тип, в котором трубы контуров водяного теплого пола заливаются бетоном и дополнительных распределителей тепла не требуется. Бетонная система применяется практически на всех объектах строительства. От жилых квартир до производственных помещений.

Самая легкая (по весу) на сегодняшний день система обустройства водяного теплого пола —  полистирольная система. Основу системы составляют полистирольные пластины с пазами (прямые и поворотные), в которые вкладываются алюминиевые тепло распределяющие пластины.

Полистирольная система универсальна в применении и может монтироваться как на бетонное основание, так и на черновой (дощатый) пол, уложенный на деревянные лаги. Необходимо учитывать только особенности монтажа такого типа систем водяных теплых полов. При монтаже настильной полистирольной системы производится укладка контуров теплого водяного пола только с шагом 150 и 300 мм.

Еще одна легкая система – это деревянная система водяной теплый пол. Существует два типа деревянной настильной системы водяной теплый пол:

  • деревянная система модульного типа
  • деревянная система реечного типа

Общим для двух типов деревянной системы водяной теплый пол является то, что они применяются, в основном, при строительстве деревянных (щитовых) домов, то есть системы укладываются непосредственно на деревянные лаги или на черновой пол, опирающийся на деревянные лаги. Главное различие между двумя типами деревянной системы — это то, что в модульном типе используются готовые элементы (модули) из ДСП 22 мм с уже фрезерованными каналами для алюминиевых пластин и труб теплого водяного пола, а в реечном типе теплораспределительные пластины и трубы контуров водяного теплого пола укладываются между полосами ДСП или досками. В результате получается сборная несущая конструкция (черновой пол), на которую укладывается чистовое покрытие. Паркет, ламинат, паркетная доска и т.п., толщиной как минимум 9 мм, может укладываться непосредственно на алюминиевые пластины с использованием картона или вспененного полиэтилена (для компенсации перепадов и неровностей поверхности).  При использовании линолеума, керамической плитки или плитки ПВХ сначала на алюминиевые пластины укладывается плита ГВЛ (ЦСП). Этот слой необходим, во-первых, для равномерного распределения температуры от пластин к чистовому покрытию, во-вторых, для равномерного распределения весовой нагрузки, передаваемой от чистового покрытия к конструкции пола (лаги, балки перекрытия и т.п.). Теплораспределительные алюминиевые пластины применяются для шага укладки контуров теплого водяного пола 150, 200 и 300 мм. В зонах наибольших тепловых потерь (внешние стены, большое остекление и т.п.) применяется, как правило, шаг 150 мм.

Стоит также обратить особое внимание на важный элемент пирога любой системы напольного отопления. Это — теплоизоляционный слой.  Основное назначение теплоизоляционного слоя – препятствие тепловым потерям вниз. Теплоизоляционный слой может выполняться из любых материалов, разрешенных в строительстве в качестве теплоизоляционного слоя для применения в системе теплый пол водяной.

Независимо от материала изготовления слоя теплоизоляции всегда необходимо соблюдать следующие правила:

  • Термическое сопротивление слоя теплоизоляции должно быть больше суммарного термического сопротивления греющих слоев (в том числе чистового покрытия) при максимальной тепловой нагрузке на водяной теплый пол.
  • Чем больше отопительная нагрузка, тем толще должен быть слой теплоизоляции.
  • Чем выше термическое сопротивление чистового покрытия, тем толще слой теплоизоляции.

Наиболее распространенный материал в современном строительстве для устройства теплоизоляции на сегодняшний день — полистирол.

В зависимости от выполняемых задач, места установки, способа контроля и управления возможно групповое, индивидуальное (зональное) и комплексное регулирование систем водяной теплый пол. Эту задачу успешно решает система автоматики водяного теплого пола
Автоматика для систем водяной теплый пол, в первую очередь, необходима для целей поддержания заданных параметров (температуры прямого и/или обратного теплоносителя, температуры воздуха или поверхности) без необходимости непрерывного участия человека, а так же для экономии энергоресурсов.

      Групповое регулирование – это управление объемом и/или температурой теплоносителя, то есть основными характеристиками отопительного процесса и может осуществляться:

  • непосредственно на источнике тепла. Применяется, как правило, при использовании низкотемпературных источников, имеющих встроенные элементы контроля и управления
  • на групповых смесительных узлах. Для управления параметрами теплоносителя для групп потребителей (нескольких зон, коллекторов).
  • на индивидуальных узлах смешения. Применяется для управления параметрами теплоносителя на смесительных узлах, присоединенных к конкретному коллектору водяного теплого пола.
  • с постоянным поддержанием заданной температуры. Реализуется, как правило, с помощью термостатической головки с накладным датчиком, установленной на двух- (трех) ходовой клапан смесительного узла.
  • поддержание температуры теплоносителя (подающего, обратного) в зависимости от выбранной программы. Реализуется с помощью контроллеров управления теплоснабжением.

 

Зональное (индивидуальное) регулирование:

  • индивидуальная автоматика по отдельным помещениям (термостаты в каждом помещении). Используется для автоматического поддержания заданной температуры воздуха в помещении. В этом случае температура в помещении является задаваемой и контролируемой величиной, а температура пола – зависимой и управляемой величиной
  • с применением термостатов с датчиком в пол. Используется для автоматического поддержания заданной температуры пола. То есть температура пола – задаваемая и контролируемая величина, а температура в помещении зависимая величина. Применяется на объектах, где более важна не температура в помещении, а постоянная температура пола (сауны, бассейны, аквапарки и т.п.)

Регулировка температуры происходит следующим образом — на термостате задается температура, при достижении заданной температуры термостат выдает сигнал на исполнительный механизм (сервомотор), который закрывает соответствующий контур теплого пола. Если температура ниже установленной, то сервомотор открывает контур по соответствующему сигналу термостата. 

Комплексное регулирование – это сочетание групповой и индивидуальной автоматики в зависимости от технических схем, комбинации применяемого оборудования и поставленных задач.

Важно знать! Для каждого объекта необходимо сделать проект с расчетом нагрузки на систему отопления, с указанием выбора шага укладки контуров, количества контуров, размещения распределительных коллекторов и автоматики, с таблицей балансировки и настройки отопительных контуров и всей системы в целом.  

  • Трубы для системы теплого пола
  • Коллекторы для систем теплого пола ITAP (Италия)
  • Коллекторы KaMo (Германия)
  • Дополнительное оборудование для коллекторов
  • Отопление для малых площадей. Midi-модуль
  • Смесительные узлы

    • Подключение водяного теплого пола к системе отопления

    Лучшая цена в Московской области при эталоном качестве

    Водяной теплый пол это низкотемпературная система отопления, где теплоноситель подается с температурой 35-45 градусов. Максимально возможная температура по нормативным правилам — 55 градусов. Кроме того теплый пол – это отдельный циркуляционный контур, то есть необходим, за редким исключением, еще и дополнительный циркуляционный насос.

    У теплого пола есть ограничения по температуре поверхности это 26-31 градус, есть требование по перепаду температуры между подачей и обраткой — не более 10 градусов. Кроме того есть еще ограничение по скорости протока теплоносителя — это 0,6 метра в секунду.

    Я даю полный спектр информации для того, чтобы сделать теплый пол своими руками, особенно если эти руки растут из правильного места. Берите эту информацию, она абсолютно бесплатна, и вы сможете сделать себе теплый пол сами, или, по-крайней мере, грамотно контролировать своих рабочих.  

    То есть, у нас есть некий теплогенератор и арматура безопасности с циркуляционным насосом, которая, в случае если это настенный котел,будет встроена в него, если напольник, дополнительно устанавливается. Теплоноситель непосредственно от котла поступает в распределительный коллектор теплого пола и далее расходится по петлям и возвращается обратно в котел. Котел, естественно, при этом должен быть настроен на температуру теплого пола. 

    Здесь как раз и появляются два нюанса.  

    • Необходимо использовать, точнее крайне желательно использовать, конденсационный котел так как низкотемпературный режим для него оптимален. Именно в этом режиме у него максимальный кпд. У обычного котла при работе в низкотемпературном режиме очень быстро выйдет из строя теплообменник.
    • Если котел твердотопливный, то необходима буферная емкость для ограничения температуры, так как данный котел сложно поддается температурной регулировке. Кроме того, хороший вариант для теплого пола, это когда он подключен к тепловому насосу. 
    Мы всегда открыты для вас.
    Задайте ваш вопрос, позвоните и получите
    помощь от экспертов с многолетним опытом

     

    В большинстве случаев мы имеем дело с комбинированной системой отопления, когда у нас есть радиаторы отопления с температурой 70-80 градусов, и контур теплого пола с температурой 40 градусов. Перед нами встает вопрос — как из этих 80 получить необходимые для теплого пола 40. 

    В качестве одного из вариантов мы можем применить 3-х ходовой термостатический клапан. Он устанавливается на подаче, после него обязательно монтируется циркуляционный насос. С обратки теплого пола осуществляется подмес остывшего теплоносителя к теплоносителю, который мы получаем из котлового контура, который в дальнейшем, с помощью 3-х ходового клапана и понижается до необходимой температуры.

    • Минус данной схемы в том, что мы не можем дозировать пропорциональность подмеса остывшего теплоносителя горячему, и как следствие, в теплый пол периодически может поступать недогретый или перегретый теплоноситель. Это снижает наш комфорт и эффективной системы.

    • Из плюсов можно отметить простоту монтажа и невысокую стоимость оборудования. Данная схема, на мой взгляд, больше подходит для отопления небольших площадей, и там где нет высоких требований заказчика по комфорту и эффективности. Ну и естественно там, где есть желание сэкономить. 

    Комбинированная система где есть зона радиаторного отопления и теплый пол, но используется не 3-х ходовой клапан, а насосно-смесительный узел. По сути происходит тот же подмес остывшего теплоносителя с обратки теплого пола к котловому, но у всех смесительных узлов присутствует балансировочный клапан, с помощью которого мы можем дозировать количество остывшего теплоносителя при подмесе к горячему. Тем самым добиваемся четко заданной температуры теплоносителя на выходе из узла, то есть на входе в петли теплого пола.

    Это значительно увеличивает наш потребительский комфорт и эффективность системы в целом. В зависимости от модели узла в его состав могут входить и другие интересные полезные фишки, такие как: байпас с перепускным клапаном, балансировочный клапан первичного котлового контура или шаровые краны, с двух сторон от циркуляционного насоса.

    Термо монтажные комплекты, которые предназначен для подключения одной петли теплого пола на площадь 15-20 квадратных метров. Выглядят они как пластиковая коробка, внутри которой в зависимости от производителей комплектации, могут находиться ограничители по температуре теплоносителя по температуре воздуха в помещении и воздухоотводчик.  

    Теплоноситель поступает в петлю теплого пола прям из высокотемпературного контура, то есть с температурой 70-80 градусов, остывает в котле до заданной температуры, и заходит новая партия этого перегретого теплоносителя. Дополнительный насос здесь не нужен, должен справляться котловой. 

    • Минусы здесь в низком комфорте — однозначно зона перегрева пола периодически будет присутствовать.
     

    • Плюсы в простоте монтажа. Используются эти комплекты когда малая площадь теплого пола, когда помещение с не постоянным пребыванием людей. Естественно в спальню лучше не ставить. Например, можно применить для отопления санузлов, коридоров, лоджий и так далее.

    Обычный газовый твердотопливный или дизельный котел

    Здесь у нас средний комфорт, средняя эффективность и надежность. Что касается комфорта и эффективность — понятно что котел обычный, он не может поддерживать четко заданную температуру теплого пола. 

    Что касается надежности — я уже говорил, что теплообменник котла подвергается большому риску и в любой момент достаточно быстро может выйти из строя. Элементарная простота и надежность и удобство настройки, низкая цена комплекта теплого пола в данном случае.

    Конденсационный котел или тепловой насос.

    Здесь мы видим высокий комфорт, высокая эффективность и простота настройки тоже высока, потому что режим работы конденсационного котла совпадает с режимом работы водяного теплого пола. 

    Что касается надежности — система достаточно сложная, требует постоянного ухода и наблюдения. Надежность я поставил среднюю. Что касается цены — понятно что конденсационный котел значительно дороже чем простой, а стоимость теплового насоса вообще зашкаливает.  

    3-х ходовой термостатический клапан

    Комфорт и эффективность средняя, потому что 3-х ходовой клапан не может же поддерживать четко заданную температуру, будут наблюдаться небольшие зоны перегрева и недогрева теплоносителя. Не придирчивый человек возможно это замечать не будет, но тем не менее они есть. 

    Надежность системы достаточно высока, потому что ломаться там, по большому счету, нечему. Там чистая механика. Цена средняя. Естественно, будет этот комплект стоит чуть подороже по сравнению с непосредственным подключением к котлу.м 

    Насос смесительного узла.

    Однозначно высокий комфорт, высокая эффективность функционирования системы и высокая надежность.

    Сложности монтажа я поставил среднее значение, потому что необходимо обладать некими знаниями, просто так поставить и подключить трубы теплого пола не получится необходимо произвести еще и некие манипуляции. По цене поставил минус. Цена выше по сравнению с комплектом из 3-х ходового клапана или при подключении к обычному газовому твердотопливному котлу.

    Термо монтажный комплект

    Комфорт минус — туда периодически поступает вообще перегретый теплоноситель, то есть будут наблюдаться значительные зоны дискомфорта. Когда теплоноситель поступает 70-80 градусов, потом остывает до 40, потом опять поступает 70-80. 

    Эффективность этой системы также средняя, но зато высокая простота монтажа и настройки. Вмонтировал коробку, подключил к ней трубы все. высокая надежность — опять же ломаться там фактически ничему. Ну и низкая цена. 

    treterttertre

    Установка электрокотла для отопления частного дома цена

    …

    Подробнее