Как работает водонагреватель для тёплого пола?

Можно подключить тёплый пол к бойлеру или нет?

При сооружении водонагревательных полов владельцам квартир или частных домов следует:

• сделать конструкцию, которая будет прогревать воздух в комнате до необходимого уровня;
• выбрать выгодный вариант в плане установки и эксплуатации, который обойдётся недорого.

Предварительно предлагаем узнать устройство и принцип работы водяного теплого пола и возможности комбинации системы с различными устройствами (радиаторы, трех и двухходовые клапаны и т.д.)

Для обогрева теплоносителя используются газовые или электрические котлы. Чаще, котлы работающие на газе монтируются в частных строениях. В квартирах с центральным отоплением установить такое оборудование не получится.

Кроме того, для подсоединения к общей системе обогрева, требуется получить специальное разрешение. Поэтому, возникает потребность в поиске альтернативного способа — таким является обустройство электробойлера.

Бойлер — устройство для нагрева воды от электричества для бытовых целей. Но стоит заметить, что изначально он не был предназначен, чтобы нагревать жидкость для тёплых полов. Поэтому, это будет дополнительной нагрузкой для него, в результате которой водонагреватель может выйти из строя.

Однако, запитывать пол от бойлера всё же возможно, но осуществить отапливание больших площадей данным способом не получится. Этот вариант идеально подходит только для ванной или туалета.

К сведению! Важное значение играет правильно произведённый расчёт нагрузки на электронагреватель.

Виды бойлеров

Водонагреватель — электрический котёл оснащённый баком, в котором накапливается нагретая жидкость. Для бытовых целей используются конструкции до 100 литров, а для промышленных до 300 л. Для обустройства полового обогрева рекомендован промышленный тип.

По своей конструкции бойлеры бывают проточными и накопительными.

Проточные

Проточный — компактный бак с теном, имеющим форму квадрата, который подсоединяется к холодному водопроводу. При включении, вода нагревается практически сразу. Мощность таких нагревателей 6 — 10 Кв, поэтому они оказывают большую нагрузку на электросеть.

Для тёплых полов проточный водонагреватель не подходит.

Накопительные

Накопительный нагреватель — ёмкость с двумя корпусами, между которыми размещён защитный слой из теплоизоляционного материала (пенополиуретана). Корпус снаружи — эмалированная сталь.

Внутри колба имеет покрытие из стеклоэмали, процесс её нанесения — напыление, что позволяет получить гладкую поверхность, на которой не образуется накипь. Кроме того, эмаль не даёт реакцию на соли присутствующие в воде, и не подвержена коррозии.

Некоторые модели имеют внутреннее покрытие не из стеклоэмали, а из стеклофарфора — поверхность качественная, но при длительном воздействии на неё высокой температурой могут образоваться трещины. Однако производители гарантируют, что бесперебойно работать устройство будет не менее 10-ти лет.

Ещё один вид покрытия, которое используется для бойлеров — нержавеющая сталь с титаном, способная выдерживать высокие температуры. Водонагреватель с таким покрытием прослужит не один год.

Внутри ёмкости размещён тен (в виде трубчатого нагревателя), он осуществляет нагрев теплоносителя. Тен помещён в металлическую трубу, это предохраняет его от накипи. Помимо этого, в колбе находится магнитный анод — стержень, с положительно заряженными частицами, которые нейтрализуют отрицательный заряд.

Это способствует уменьшению коррозийных образований. Стержень нуждается в периодической замене, так как источается достаточно быстро. Водонагреватель оборудован патрубками, через которые подаётся холодная вода и выходит горячая.

К сведению! Сегодня, на рынке появились модели электроводонагревателей с объёмом 250 — 300 литров, которые специально были разработаны для использования в системах отопления. Их отличие в месте расположения, и размере сечения отверстий подачи и обратки.

Стандартная мощность накопительных моделей 1,5 — 3 Квт. Устройство похоже на термос, вода нагревается, а затем медленно остывает, тем самым поддерживается высокая температура продолжительное время.

Кроме того, такие виды имеют термостат, что позволяет устанавливать температуру нагрева требуемую для полов с обогревом. А при достижении необходимого температурного уровня происходит автоматическое отключение бойлера, это способствует рациональному потреблению электроэнергии.

По форме, бойлеры бывают горизонтальными и вертикальными. Вертикальная конструкция рекомендована для обустройства отопительных полов.

Важно знать! Для нагрева 15 литров воды до 60 градусов потребуется тен с мощностью 1 Квт, время нагрева 1 час. 100 литровый бак достигнет данного уровня за 3 часа, при мощности 3 Квт.

Электрические водонагреватели. Особенности конструкции

Система отопления, в основе которой лежит электрический подогрев воды, не является чем-то особенным. Бойлер представляет собой устройство, в котором нагрев воды осуществляется за счет работы электричества. По принципу действия бойлеры делятся на два типа:

Для моделей с накопительным баком основным элементом конструкции является ТЭН, обеспечивающий нагрев воды. Нагревательные элементы обычно устанавливаются в накопительной емкости, куда поступает водопроводная вода. Режим включения и выключения нагревательных элементов обеспечивается автоматикой.

На заметку: С технологической точки зрения, накопительный бойлер больше напоминает термос. Во внутреннем корпусе происходит нагрев воды. Внешний корпус прибора выполняет защитные функции, предохраняя внутренний бак от механических повреждений и снижая объем тепловых потерь. Пространство между корпусами заполняется изоляционным материалом (минеральная вата или пенополистирол).

При нормальной работе прибора, в зависимости от мощности ТЭНов и объема бака, нагрев воды осуществляется в течение 2-3 часов. Вода в бойлере за счет двойного корпуса сохраняет в течение длительного времени (12-24 часа) заданную температуру. На рисунке-схеме показано внутреннее строение накопительного бойлера, который подключен к автономной системе отопления теплый пол.

READ Как подключить смс уведомления билайн

Благодаря высоким эксплуатационным параметрам, накопительный бойлер по своей конструкции лучше всего подходит для обеспечения работы теплых полов в вашей квартире.

Если говорить об электрическом бойлере проточного типа, то здесь принципиальная схема совершенно иная. Накопительный бак отсутствует, а весь процесс происходит внутри компактной колбы, которая оснащена ТЭНом. В отличие от накопительных приборов, проточные бойлеры оснащаются ТЭНами большей мощности (6-20 кВт), способные обеспечить интенсивный нагрев водяного потока за короткий промежуток времени.

Важно! Вода в проточном нагревателе подогревается до необходимой температуры за считанные минуты (30-120 секунд), поэтому стремительно возрастает нагрузка на домашнюю электросеть.

Принцип работы водонагревателя

Принцип функционирования электрического бойлера — смешивание холодного и горячего теплоносителя. Нагретая вода поднимается на верх, а холодная находится снизу, где происходит её нагревание.

Процесс работы водогрейки выглядит следующим образом:

1. Наполняется накопительный бак водой через специальный патрубок. Вход оснащён предохранительным клапаном, он удерживает жидкость и не позволяет ей течь обратно.
2. На терморегуляторе устанавливается требуемый температурный показатель, но не больше 80 градусов.
3. Тен включается автоматически, и начинается нагрев воды.
4. Горячая жидкость поднимается вверх, а выход её производится через заборную трубку, находящуюся сверху бака.
5. По заборной трубке теплоноситель движется в трубопровод пола.

Какой бойлер выбрать?

Для конструкции тёплых водяных полов модель проточного электрического бойлера практически не пригодна. Главный недостаток — значительное потребление электроэнергии.

Единственный подходящий вариант для тёплых полов — накопительный нагреватель воды. Выбирая вид тена внимание следует уделять мощности оборудования, от этого зависит на сколько интенсивно и быстро производится нагрев теплоносителя, а также его объём.

К сведению! Устройства с мощностью 6 — 10 Квт специально разработаны для монтажа в комплекте с системами отопления. Основной их минус — большое потребление электричества.

При расчёте мощности электроприбора следует отталкиваться от того, что для обогрева площади 10 квадратных метров требуется водонагреватель с мощностью 1 Квт, поэтому бытовая модель бойлера для тёплых полов не подходит. Его можно применять только для небольших помещений — ванна или туалет.

Второй момент, которому нужно уделять внимание при покупке — объём бака. Чем больше количество получаемого горячего теплоносителя, тем реже будет происходить периодическое включение водонагревателя, чтобы способствует экономии ресурса.

Какой электрический котел выбрать для теплого пола

Стоит отметить, что котлов, которые специально выпускаются для подключения «тёплый пол» не существует. В некоторых моделях, конечно, присутствует эта функция и у них есть возможность работы в данном режиме.

Источник фото: olx.ua

При выборе котла для системы тёплого пола необходимо ориентироваться на следующие критерии:

• регулирование нагревания теплоносителя и полов;
• мощность оборудования;
• какой тип нагревателя используется;
• совместим ли агрегат с системой «тёплый пол»;
• оборудование должно быть высокоэффективным, простым при монтаже, в эксплуатации, обслуживании и ремонте;
• в агрегате обязана быть системы безопасности, защиты от коррозии нагревательных элементов;
• из чего сделан корпус (лучше выбрать из нержавеющей стали);
• чьё производство;
• соответствие рабочего объема и мощности.

Для каждого отдельного региона существует своё выгодное топливо. Кому-то экономнее осуществлять обогрев при помощи газа, от печи, центрального отопления, а кто-то использует электричество. Одним из лучших вариантов считается обогрев пола при помощи электрокотла.

Данное оборудование можно подключать к системе «тёплый пол» напрямую в помещениях с небольшой площадью, а для дома с большим количеством комнат приобретаются специальные распределительные узлы.

Одним из главных требований при выборе агрегата является возможность обеспечить систему обогрева полов теплоносителем. Эта функция позволяет установить нужную температуру, которая должна иметь следующие параметры: на подаче должно быть значение +35-45°С, а на обрате – примерно +25°С. При размещении электрического котла в близости от жилого помещения для использования меньшего количества воды, лучше остановить свой выбор на импортном оборудовании, а дополнительно устанавливается термостат и программатор.

Если обогрев пола является дополнительным контуром отопления, то рекомендуется выбрать вариант в котором отсутствует насос. Если же водяной тёплый пол используется как основной источник, то оптимальный выбор – отдельный котёл небольшого размера, он обеспечит напольной системе отопления автономную работу. Однако в этом случае необходимо оборудование узла подмеса – системы, где будет происходить подготовка воды для обогрева пола. Когда от котла происходит обогрев дома при помощи радиаторов и от него также идёт система подогрева пола, то выбор оборудования достаточно прост. А вот если обогреваются помещения не с помощью котла, то следует подобрать такую модель, в которой есть возможность установки низкой температуры подогрева пола.

Есть несколько типов нагревателя в электрокотлах:

• тэновые;
• индукционные (высокая эффективность, низкое потребление электроэнергии в отличие от тэновых);
• водяные (используют при автономном отоплении многоквартирных домов).

Особенности конструкции теплого пола подключенному к бойлеру

Проектируя напольную нагревательную систему от бойлера надо учесть:

• размер трубопровода и количество ветвей, чем контур длиннее, тем циркуляция жидкости будет медленней;
• мощность нагревательного элемента — если размер нижнего порога обогреваемого помещения соответствует мощности бойлера, то через некоторое время возможно снижение эффективности нагрева теплоносителя, выход — купить нагреватель с запасом по мощности 20%.

Кроме того, система требует постоянного ухода — периодическая чистка от накипи накопительной ёмкости и тена. Данная процедура поможет сохранить трубы тёплого пола в хорошем состоянии и увеличит продолжительность их службы.

Рекомендовано подключать бойлер в ванне или комнате, которая расположена недалеко от отапливаемого помещения.

А для увеличения производительности устройства, конструкцию нужно оборудовать циркуляционным насосом.

Соблюдая все перечисленные моменты можно соорудить гидропол, который способен обеспечить обогрев вашей квартиры.

Конструктивные особенности теплых полов на базе электрического бойлера

При проектировке собственной системы отопления учитываются:

Соблюдение всех перечисленных факторов позволит приступить непосредственно к монтажу системы отопления теплый пол, подключая его потом к бойлеру. Установка бойлера обычно делается в ванной комнате или рядом с помещением, которое будет отапливаться. Для повышения производительности работы вашей отопительной системы, можно установить циркуляционный насос. Благодаря этому прибору можно добиться бесперебойной подачи теплоносителя в водяной контур.

Важно! Подключение циркуляционного насоса лучше доверить специалистам, которые имеют представление о работе этого прибора.

Схемы подключения теплого пола и бойлера

Есть несколько схем, как подключить тёплый пол к косвенному водонагревателю. Рассмотрим самые простые:

• При помощи трёхходового клапана — суть заключается во взаимодействии двух контуров: теплого пола и водонагревателя. Данный клапан распределяет теплоноситель между ними. Управляется он автоматически, с помощью термостата на нагревателе. Такая система способствует быстрому нагреванию воды в бойлере, при этом возможно полное отключение подачи ГВС в ветки пола. А при достижении заданной температуры клапан срабатывает и подача возобновляется. Этот способ обвязки подходит при постоянном использовании бойлера.

• С двумя циркуляционными принудительными насосами — этот вариант рекомендован при непостоянном, сезонном использовании устройства. Один ставится на подающей трубе перед водонагревателем, а другой на контуре пола.

Для запитывания циркуляционного насоса используется термореле, поэтому функционирует он лишь при понижении температуры ниже нормы. Нагрев ускоряется, при этом включается принудительная циркуляция. В этой схеме нет трёхходового клапана, а соединение проводится при помощи тройников.

• С использованием гидравлической стрелки — такой метод рекомендован для бойлеров с объёмом 200 литров и больше, и с несколькими отопительными ответвлениями. Система с гидравлическим распределителем делает схему проще, а также отсутствует необходимости в монтаже насосов на каждый контур пола. Гидрострелка обеспечивает равное давление теплоносителя во всех петлях. Однако, сделать своими руками обвязку таким способом, не имея опыта сложно.

Сооружение и подключение теплых полов к бойлеру

Для наглядности, рассмотрим как сделать тёплый пол от водонагревателя, на примере использования тена мощностью 3 Квт для обогрева площади 30 м2, с установкой трёхходового клапана.

Нам потребуется бойлер с рециркуляцией, имеющий выходы, чтобы подключить шланги для горячего и холодного водоснабжения. Рекомендованный диаметр патрубков 2,6 сантиметра. Кроме того, следует запастись инструментом, который понадобится в работе, чтобы не отвлекаться в процессе монтажа.

Последовательность сооружения гидрополов от водонагревателя выглядит следующим образом:

• Подготовка чернового основания — его следует выравнять и очистить от мусора.

• Установка коллекторного узла — его нужно закрепить на стене, или вмонтировать в специально оборудованный металлический ящик.

• Обклеивание помещения по периметру демпферной лентой — это будет способствовать сохранению целостности бетонной стяжки.

• Гидро и теплоизоляция — в качестве гидроизоляционного материала может использоваться полиэтиленовая плёнка. Выбор теплоизоляционного материала огромен, от обычного пенопласта, до пенополистирольных мат с бобышками.

• Монтаж водяного контура — это могут быть трубы из меди, полиэтилена или термостойкого пластика. Укладка нагревательных элементов производится по запланированной схеме и с установленным шагом. Крепить трубы можно к армирующей сетке, которая укладывается на теплоизоляцию, пластиковыми хомутами, или фиксировать между пазов полистирольных плит.

• Соединение контура с распределительным коллектором — один конец к холодному крану, а второй к горячему.

• Подсоединение бойлера к распределительному узлу — осуществляется с помощью металлических труб.

• Установка трёхходового клапана с термоголовкой на коллектор — для регуляции температурного уровня тёплого водяного пола.

• Подключение циркуляционного насоса к тёплому полу — он обеспечивает поток и необходимый напор воды в трубопроводе пола.

• Установка расширительного бака — он необходим, чтобы выводить лишнею воду из системы отопления. Монтировать его следует на металлическую холодную трубу около выхода в котёл. А перед ним нужно оборудовать трубку для выхода воздуха.

• Проверка системы на работоспособность — для выявления возможных протечек и неполадок. Опрессовка проводится в течение суток под рабочим давлением.

• Заливка стяжки — бетонным раствором заливается контур пола. Процедура делается при наличии давления в трубах. Слою из бетона необходимо дать хорошо просохнуть, на это потребуется около месяца.

• Укладка финишного покрытия — оно стелится только на полностью просохшее бетонное основание.

Включать водяную систему можно лишь когда стяжка, а также плиточный клей, если в качестве напольного покрытия использовалась керамическая плитка, высохли. Поднимать температуру до рабочего состояния следует постепенно, в течение нескольких дней.

Принцип работы данной схемы заключается в нагреве воды в баке, затем она через коллектор выводится в контур пола. Отработанный теплоноситель возвращается через распределительный узел в обратный трубопровод.

Если температура воды превышает необходимый уровень, то трёхходовой клапан автоматически перекрывает поступление горячего, и открывает подачу холодного водоснабжения. Процесс смешивания осуществляется в специальной камере. Когда теплоноситель достигает нужный градус нагрева, то термоголовка закрывает поступление холодной воды.

Нагреватель и коллектор оснащаются отдельными автоматическими приборами для регулировки температуры. Устройство на коллекторе отвечает за теплоноситель в магистрали пола, а на тене — за уровень нагрева воды.

Оборудовать тёплый пол от бойлера можно как в доме, так и в квартире. Монтаж не сложный, главное следовать технологическому процессу и инструкциям. Кроме того, немаловажное значение играет дешевизна установки, ведь водонагреватель стоит меньше, чем электрический котёл.

Однако следует заметить, что эксплуатация такой отопительной системы сопровождается большим расходом электроэнергии. Поэтому, чем отапливать свой дом — обычным радиатором или тёплым полом от бойлера решать вам.

Выбор бойлера косвенного нагрева

Перед покупкой и подключением буферного бака-аккумулятора (как еще называют БКН) следует разобраться в конструкционных особенностях наиболее популярных видов. Дело в том, что существует много типов оборудования, в том числе и комбинированные модели, которые работают от систем отопления и альтернативных источников энергии одновременно.

Мы рассмотрим традиционные бойлеры со змеевиком, использующие в качестве нагревателя горячую воду.

Особенности конструкции и принцип работы

Что значит косвенный нагрев? Устройства с прямым нагревом функционируют посредством подключения к электричеству или газовой горелке, у БКН другой источник тепла. Вода нагревается за счет подключения к ГВС, то есть получается, что источником является теплоноситель – горячая вода (или ее заменитель).

Если рассмотреть новые модели известных марок, то можно заметить, что газовые котлы и бойлеры КН часто имеют одинаковый дизайн. Их монтируют рядом или один под другим – так можно сэкономить на площади размещения.

Основной элемент, выполняющий функцию нагрева, – стальной или латунный теплообменник (змеевик) с большой площадью поверхности, который располагается внутри металлического, покрытого защитным слоем эмали бака. Чтобы охлаждение воды не происходило слишком быстро, с внешней стороны корпус окружен слоем теплоизоляции, а некоторые модели – и кожухом.

Важной деталью, которой сейчас оборудуют большую часть нагревательных приборов, является магниевый анод. Стержень, закрепленный в верхней части устройства, защищает металлические детали от образования коррозии, в результате водонагреватель служит намного дольше.

Барьерами от действия высокого давления являются предохранительный клапан и встроенный термостат. Если бак не оборудован группой безопасности, ее устанавливают отдельно, при обустройстве обвязки.

Часто вода, циркулирующая в системе обогрева, не превышает 65-70 °С. Многие сомневаются в ее эффективности, когда она выступает в качестве источника тепла для нагрева в БКН. На самом деле указанной температуры достаточно, потому что скорость и величина передачи тепла во многом зависит от площади (довольно большой) соприкосновения змеевика с водой.

Как происходит процесс нагревания? Холодная вода, предназначенная для нагрева, поступает через отдельное отверстие и заполняет всю емкость. Из котла в теплообменник также поступает вода, но уже нагретая. Горячие стенки змеевика передают тепло холодной воде, которая на выходе уже имеет температуру, пригодную для принятия душа или мытья посуды.

Преимущества оборудования с управлением

Возможность управления – характеристика, которая влияет на сборку всей системы нагрева воды. Существуют два типа БКН: простые (более дешевые) и со встроенной функцией управления.

Отличительной особенностью управляемых моделей является дополнительное оснащение датчиком температуры и возможностью подачи/остановки подачи воды в теплообменник. Такое оборудование работает в автоматическом режиме.

Для пуска необходимо подключить:

• вход/выход для горячей воды из ГВС;
• подачу холодной воды в бак;
• коллектор для распределения нагретой жидкости на выходе.

После этого можно запускать бойлер – вода начнет нагреваться.

Процесс подключения и обвязки бойлера косвенного нагрева происходит одним из способов (описание – ниже).

Как управление может влиять на температуру воды? Практически никак. Максимальное значение, которого может достигать температура на выходе, не превышает параметров теплоносителя в системе ГВС. Скорее всего, она будет ниже на 1-2 °С.

Если необходим более интенсивный нагрев (это может произойти, если котел обычно функционирует в низкотемпературном режиме), то лучше выбрать модель со встроенным ТЭНом.

Такое оборудование целесообразно покупать вместе с котлами, работающими на твердом топливе (вода остается горячей даже после остывания котла).

Разновидности устройств с дополнительными функциями

Баки с простой конструкцией – это лишь часть ассортимента, представленного на рынке водонагревательного оборудования. Существует множество моделей бойлеров, функции которых очень полезны для интеграции в систему ГВС.

Например, одно из назначений более дорогих моделей – аккумуляция тепла. Если возможны перебои с электроэнергией или суточные потребительские тарифы слишком высоки, режим аккумуляции будет очень полезен. Конструкционные особенности таких моделей – усиленная теплоизоляция и увеличенный объем резервуара (300 л и более).

Еще один вариант, реализующий наиболее быструю подачу горячей воды к точкам водоразбора, – бойлер с рециркуляцией. В отличие от обычной конструкции, данная оснащена тремя патрубками сообщения с системой горячего водоснабжения. По двум подается горячая вода, по одному – холодная. Подача воды осуществляется с помощью насоса.

При использовании модели с рециркуляцией можно обустроить дополнительный полезный контур, например, для монтажа полотенцесушителя.

Вода в таком баке нагревается быстрее, чем в агрегатах с теплообменником, но и стоимость его выше.

Размер бака и его значение

Цилиндрические и кубические баки отличаются своими размерами. Их объем указывается в литрах: существуют небольшие модели на 80-100 л, но есть и громоздкие, вмещающие до 1400-1500 л. Размер подбирают, исходя из потребности семьи в горячей воде.

Габариты важны при монтаже. Для настенной установки подходят только легкие модели – до 200 л, все остальные имеют напольное исполнение. И горизонтальные, и вертикальные настенные устройства в комплекте имеют специальные крепления, напольные оснащены ножками или небольшой подставкой.

Прямоугольные агрегаты занимают чуть меньше места, чем цилиндрические, за счет плотного примыкания к трубам.