Главная составляющая любой отопительной системы – нагревательный элемент. Для водяных трубопроводов теплых полов это котел. Какой лучше котел для теплого водяного пола, как выбрать и подключить?
Основные критерии выбора – экономичность, экологическая чистота, автономность. И габариты: под громоздкий агрегат потребуется отдельное помещение.
Содержание статьи
Устройство котла и выбор мощности
Главный рабочий элемент любого котла – нагреватель (горелка, тэн и т.д.). Вторая значимая часть конструкции – теплообменник.
У одних котлов он расположен над горелкой, у других (например, у твердотопливных с верхним розжигом) – вокруг камеры сгорания. У электрических котлов нагреватель помещен внутрь емкости теплообменника. Любой агрегат оснащен патрубками для подключения труб горячего теплоносителя и обратки.
Остальное зависит от вида котла, модели и комплектации: манометр, встроенный термометр, группа безопасности и др. У некоторых котлов в комплект может входить циркуляционный насос или расширительный бак.
Выбор мощности зависит от двух параметров: отапливаемая площадь (S) и удельная мощность (Q).
Последняя характеристика различна для регионов:
- в средней полосе – 1,2-1,5 киловатт на 10 квадратов;
- на севере – 1,5-2;
- на юге – 0,7-0,9.
Необходимая мощность котла определяется по формуле SQ/10.
Газ
Наиболее экономичен в эксплуатации газовый котел для теплого водяного пола. С оговоркой: есть районы, где дрова стоят дешевле, чем газ.
Если есть возможность врезки в газовую магистраль – это лучший вариант: перебоев в энергоснабжении не будет, аварии на газовых трассах случаются гораздо реже, чем на линиях электропередач.
Осложнение: врезку можно выполнить только с разрешения местной газовой службы и только силами ее специалистов. А это тоже затраты.
Если возможности для врезки нет, используется сжиженный газ в баллонах (пропан-бутан). В большинстве районов он доступен, но придется позаботиться о своевременном заполнении баллонов.
Стоимость газовых котлов средняя в категории и зависит от модели. Котлы бывают напольные и настенные. Настенные компактнее, их можно вешать в жилых помещениях.
Под напольный потребуется котельная. Эти модели дороже и мощнее. Экологическая чистота газовых агрегатов средняя: продукты сгорания есть, но их мало в сравнении с твердым топливом и соляркой.
Среди газовых котлов самый высокий КПД у конденсационных моделей. У них есть вторичный теплообменник на обратке, в процессе нагрева задействована энергия конденсации пара.
Схема теплых водяных полов от газового котла этого типа проще, чем для других агрегатов: самая высокая теплоэффективность достигается при температуре на обратке до 35°. Это плохо для радиаторов, но хорошо для теплых полов. Можно даже обойтись без смесительного узла.
При подключении водяного теплого пола к газовому котлу для подвода газа, дымохода, подсоединения к котлу подачи и обратки используются только металлические трубы (о трубах для теплого водяного пола).
Электричество
Самые дорогие в эксплуатации — электрические котлы: электроэнергия стоит дорого в любом регионе. Отчасти это компенсируется доступными ценами самих котлов и другими плюсами: абсолютная экологическая чистота, максимум возможностей для автоматизации процесса.
Минус – зависимость от электросети: перебои с подачей энергии в загородных условиях не редкость. Правда, в этом случае отключается и насос, а без него теплый пол работать не будет.
Поэтому при устройстве системы желательно иметь в хозяйстве резервный/автономный источник питания – генератор, солнечные батареи и др. (что такое автономное электроснабжение дома)
Твердое топливо
Твердотопливный котел для теплого водяного пола — экономически удачное решение при наличии поблизости источников дешевого топлива.
Запасы дров или угля нужно регулярно восполнять, а доставка – это тоже затраты. Стоимость самих агрегатов невысокая. Исключение составляют котлы длительного сгорания, но у них КПД гораздо выше.
Длительное сгорание обеспечивается несколькими способами:
- за счет дожига продуктов горения (пиролизные модели);
- за счет использования удлиненной топки и дозированной подачи кислорода;
- за счет верхнего розжига: у этих моделей подвижная горелка, опускающаяся вниз. При таком направлении горения процесс замедляется.
Еще один способ повышения теплоотдачи – использование в качестве топлива брикетов или пеллет. Эти продукты производят методом прессования из древесных, угольных, торфяных, растительных отходов (например, из шелухи подсолнечника).
В процессе прессования под высоким давлением из субстрата уходит почти вся влага. Одна заправка горит в среднем несколько часов (продолжительность зависит от конкретного вида топлива).
Брикетами можно топить обычные котлы и печи, для пеллет существуют специальные котлы на пеллетах. Они оснащаются устройством для автоматической подачи топлива, что делает котел практически автономным.
Один из главных недостатков обычного твердотопливного котла – необходимость следить за его работой и регулярно добавлять порции дров/угля в топку.
Экологическая чистота твердотопливных котлов зависит и от модели, и от топлива (у пеллет и брикетов продуктов сгорания меньше).
Дизель
Использование дизельного котла оправдано только в том случае, если у вас есть дешевый и доступный источник жидкого топлива.
Все остальное – минусы:
- у дизельных котлов самая высокая цена в сравнении с другими монотопливными;
- самые большие габариты;
- самая низкая экологическая безопасность;
- самая высокая пожарная опасность;
- обязательно нужна котельная;
- высокий уровень шума;
- сложное обслуживание, требуются регулярные чистки форсунок;
- возможности для автоматизации процесса сводятся к минимуму, нужен постоянный контроль.
Комбинированные котлы
Кроме монотопливных существуют котлы комбинированные и универсальные. Комбинированными называют модели с двумя топками под разное топливо, а универсальные имеют несколько топок. Комбинации любые: дрова/тэн, дизель/газ, газ/дизель/электричество и т.д.
Минус такого оборудования – высокая цена. Плюсы очевидны. Во-первых, когда заканчивается один энергоноситель, систему может поддерживать другой; во-вторых – экономия и удобство.
Например, днем вы топите котел дровами, а на ночь включаете тэн. При двухтарифной системе оплаты электричество ночью дешевле, и не нужно следить за котлом, подкладывать дрова.
Особенности подключения
В схеме подключения водяного теплого пола к котлу обязательно должны присутствовать два элемента, без которых можно обойтись при отоплении радиаторами: циркуляционный насос и коллекторный узел (коллектор для теплого водяного пола).
Насос необходим потому, что естественная циркуляция теплоносителя возможна только при определенном уклоне труб и не слишком длинном контуре.
Коллектор выполняет две функции: обеспечивает лучевую разводку теплоносителя по разным контурам и является смесителем (монтаж коллектора для теплого водяного пола своими руками). Температура воды, поступающей из котла, может достигать 95 градусов, что неприемлемо для теплых полов.
Если обогреваемая площадь небольшая (контуров мало), а радиаторы отсутствуют, достаточно коллектора из двух гребенок – для подачи и обратки.
В схеме подключения водяного теплого пола к котлу совместно с радиаторами должно быть минимум два коллектора, т.к. разница температур между этими приборами огромная.
Температура воды в радиаторе может достигать максимума (95°). При этом дельта температур на прямой трубе и обратке – не больше 25 градусов (95/70). А оптимальное значение для теплого пола – 30° (не более 40).
Есть два варианта охлаждения теплоносителя для теплого пола:
- двухходовой кран с термостатической головкой. Термочувствительный элемент расширяется при повышении температуры. Когда значение выше нормы, полностью перекрывается приток теплоносителя от котла. Когда температура падает, приток возобновляется. Т.е. горячая вода добавляется в остывшую по мере необходимости;
- трехходовой кран. Располагается на байпасе, соединяющем горячую и холодную гребенки. Регулирует смешение жидкости в зависимости от температуры в контуре (а при наличии сервопривода – в зависимости от температуры на улице и в доме).
Последнее: во избежание завоздушивания системы все радиаторы оснащаются автоматическими воздухоотводчиками или кранами Маевского.
При подключении водяного теплого пола к котлу воздухоотводчик устанавливают на горячей гребенке (водяные теплые полы технология монтажа).
Будет так — же полезно ознакомится со статьей выбор комплектующих для теплого водяного пола.
Видео о том, как смонтировать котел для теплого пола.
