Тепла підлога від центрального опалення

Тепла підлога від центрального опалення

Підключення системи опалення з підлоговими гріють панелями (тепла підлога) до системи центрального опалення та індивідуальних теплогенератора.

1. Стан питання.

Історично в Росії масове застосування підлогового опалення почалося з заміських будинків і котеджів. У квартирах же зазвичай застосовувалося традиційне радіаторне опалення. Однак в даний час питання про застосування підлогового опалення в квартирах виникає досить часто. Причому в одному будинку, на одному поверсі можуть бути квартири з різними системами опалення. Проблема полягає в тому, що система центрального опалення спроектована з розрахунку на параметри радіаторної системи опалення. Параметри теплоносія для радіаторів 90/70 0С, для теплої підлоги 45/35 0С.

Тому при однакових тепловтратах необхідно забезпечити в 2 рази більший витрата теплоносія, при цьому гідравлічний опір системи опалення тепла підлога значно вище, ніж опір радіаторної системи опалення. Що стосується індивідуальних теплогенераторів (газових термоблоків), то вони також, як правило, розраховані на радіаторну систему опалення. У термоблоці використовується вбудований насос, що забезпечує постійний протока теплоносія через теплообмінник при роботі пальника. При установці змішувача вузла для підлоги системи опалення необхідно гідравлічно розв`язати вбудований насос теплогенератора і циркуляційний насос системи опалення.

Таким чином, при застосуванні підлогового опалення необхідно пристрій квартирного теплового пункту (вузла змішування) з власним циркуляційним насосом. Управління системою опалення може бути якісним - централізоване зміна температури теплоносія по температурі зовнішнього повітря і кількісним - зміна витрати теплоносія термостатичними головками на опалювальних приладах (для підлогового опалення це кімнатні термостати і сервоприводу). Найкращий результат дає комбінація якісно-кількісного управління. При тільки якісне управління неможливо точно підтримувати необхідну кімнатну температуру, а в разі тільки кількісного регулювання при невисокій температурі на вулиці може відчуватися нерівномірність температур поверхні підлоги.

Практично пристрій теплового пункту, і, системи підлогового опалення, можливо не при будь-якій системі центрального опалення. Найкращим є варіант, коли в квартиру входить тільки прямий і зворотний трубопровід. У разі ж вертикальної розводки стояків (підлогове опалення - як реконструкція існуючої системи опалення) не існує стандартного підходу до проектування теплового пункту. Тепловий пункт виходить розосередженим по квартирі, т. К. Кількість тепла, яке можна взяти від кожного стояка строго обмежена. Використання циркуляційного насоса і автоматики робить систему опалення залежною від електропостачання. Однак дуже висока теплоакумулююча здатність підлоги системи опалення дозволяє відключати електроенергію на час аварії без перебою в теплопостачанні квартири.

При сьогоднішній нестачі «пікового» тепла квартирний тепловий пункт може бути укомплектований проточних електричним водонагрівачем. Для використання нічного тарифу на електроенергію в якості теплоаккумулятора можна використовувати бетонну плиту конструкції теплої підлоги. Теплова інерція плити настільки велика, що коливання кімнатної температури при включенні електрокотла тільки вночі не перевищують санітарних норм.

2. Схемні рішення

2.1 Підключення до системи центрального опалення, окремий вхід в квартиру. Квартирне тепловий пункт є міні копією теплового пункту будівлі. Приєднання до системи центрального теплопостачання може здійснюватися по залежною (рис. 1) або незалежної (рис. 2) схемою. При виборі конкретної схеми теплового пункту насамперед слід звернути увагу на якість води в системі центрального опалення. Через наявність великої кількості голчастих клапанів і замонолічування довгих ділянок труб в будівельні конструкції будівлі застосування залежної схеми може привести до серйозного засмічення системи опалення з плином часу.

Схеми дозволяють здійснювати комерційний облік тепла.

Опис схем: погодна компенсація відсутня, на колектор системи опалення подається теплоносій постійної температури за допомогою термостатичного клапана (6). Бажана температура в приміщенні досягається за допомогою закриття / відкриття голчастих клапанів на колекторі системи опалення (10) за сигналом від кімнатних термостатів (12). Байпас (9) служить для забезпечення мінімальної витрати при закритті всіх клапанів (11) на колекторі. Бажано встановити захист циркуляційного насоса (8) від роботи насухо для схеми з залежним підключенням. Це може бути реле потоку або тиску, або накладний термостат з відключенням насоса за нижньою межею температури - при зливі магістральних стояків системи опалення труби охолонуть. Регулятор перепаду тиску (5) забезпечує підтримку гідравлічного балансу в системі опалення будівлі.

Більш якісне управління системою опалення можна отримати за допомогою заміни в схемах термостатичного клапана прямої дії на регулятор опалення з корекцією по зовнішній температурі (рис. 3).

2.1.1 Окремий введення в квартиру, залежне підключення до системи центрального опалення.

Рис.1 Окремий введення в квартиру, залежне підключення до системи центрального опалення, кількісне регулювання.

1 введення в квартиру, 2 - датчик витрати води, 3 - теплолічильник, 4 - датчик температури, 5 - регулятор перепаду тисків (прямої дії), 6 - термостатичний клапан (прямої дії), 7 - зворотний клапан, 8 - циркуляційний насос, 9 - байпас, 10 - колектор системи опалення, 11 - електропривод, 12 - кімнатний термостат.

Переваги схеми:

• відносно недорога схема

Недоліки схеми:

• пряме попадання теплоносія з центральної системи опалення може призвести до засмічення системи опалення.
• При пошкодженні труб системи опалення теплоносій буде витікати, поки не закриті магістральні клапана.
• Необхідно забезпечити захист від сухого ходу циркуляційного насоса при зливі системи центрального опалення.

Рис.2 Окремий введення в квартиру, незалежне підключення до системи центрального опалення, кількісне регулювання.

1 - 14 - см. Рис. 1 3 - теплообмінник, 14 - запірні клапани для промивання теплообмінника, 15 - підживлення системи опалення, 16 - мембранний розширювальний бак.

Рис.3 Окремий введення в квартиру, незалежне підключення до системи центрального опалення, якісно-кількісне регулювання.

1 - 16 - см. Рис. 1 - 2 17 - двоходовий клапан, 18 - привід двухходового клапана, 19 - регулятор подачі теплоти на опалення з функцією погодної компенсації.

• в систему опалення квартири не потрапляють забруднення з системи центрального опалення.
• При пошкодженні труб системи опалення виллється відносно невелика кількість теплоносія.
• Первинний контур теплообмінника промивається «на місці».
• при зливі системи центрального опалення циркуляційний насос не працюватиме всуху.

Недоліки схем:

• Щодо дорогі схеми.

2.2 Підключення до системи центрального опалення, вертикальна розводка, двотрубна система опалення (реконструкція існуючої системи опалення). Підключення системи підлогового опалення до центрального опалення в даному варіанті можна розглядати як реконструкцію існуючої радіаторної системи опалення. Кожен стояк в квартирі розрахований на певний витрата теплоносія, встановлений балансувальним клапаном. При одній і тій же температурі в трубопроводі, що подає перепад температури подає / зворотний трубопровід для підлоги системи опалення буде до 2 разів більше, ніж при використанні радіаторної системи (наприклад, 70/50 проти 70/30), тому при використанні для підлоги системи опалення при тому ж витраті можна отримати до 2 разів більше тепла.

Стандартного рішення в даній ситуації не існує, тому розглянемо, наприклад, квартиру з 4 стояками. В даному варіанті тепло можна взяти від двох стояків, а два залишилися пустити транзитом.

Установка комерційних вузлів обліку в даній схемі є важким.

Мал. 4 Вертикальна розводка, двотрубна система опалення, якісно-кількісне регулювання.

1 - 19 - см. Рис. 1 - 3 20,21 - стояки двотрубної системи опалення, 22 - балансування клапан, 23 - триходовий клапан, 24 - привід триходового клапана.

При такій схемі підключення відбувається заміна опалювальних приладів (радіаторів) теплообмінниками (13). Зміни гідравлічного режиму роботи стояка не відбувається, так як балансування клапана (22) залишаються тими ж і з тими ж настройками, що і при старій радіаторної системи. Вторинні контуру теплообмінників підключаються паралельно. Для того, щоб не балансувати теплообмінники по вторинному контуру при монтажі системи необхідно забезпечити однакові ділянки труб при паралельному з`єднанні. Управління системою відбувається повністю з вторинного контуру.

Переваги схем:

• Всі позитивні сторони незалежної схеми.

Недоліки схем:

• Щодо дорога схема через застосування більш ніж одного теплообмінника.

2.3 Підключення до системи центрального опалення, вертикальна розводка, однотрубна система опалення (реконструкція існуючої системи опалення). Підключення системи підлогового опалення до центрального опалення в даному варіанті також можна розглядати як реконструкцію існуючої радіаторної системи опалення.

У однотрубної системі опалення не можна ні значно знижувати температуру теплоносія, ні управляти витратою теплоносія. Систему неможливо зробити централізованої, можна лише замінити існуючий радіатор в конкретній кімнаті на підлогове опалення в цій же кімнаті (головна умова - збіг теплового навантаження на систему опалення). Установка комерційних вузлів обліку в даній схемі знову ж скрутна.

Мал. 5 А) Вертикальна розводка, однотрубна система опалення. Б) заміна радіатора контуром теплої підлоги.

1 - 23 - см. Рис. 1 - 4 24 - контур теплої підлоги.

У кожній кімнаті квартири радіатор змінюється на один контур теплої підлоги. Таке підключення є залежним. Управління температурою в кімнаті - за рахунок включення / вимикання циркуляційного насоса (8) від кімнатного термостата (12). При зливі стояка насос відключається при температурі в стояку нижче встановленої межі (захист від роботи насос всуху). При бажанні на триходовий клапан можна встановити привід для управління по зовнішній температурі.

Переваги схем:

• Всередині квартири в різних кімнатах можна зробити різні системи опалення.
• Невисока вартість системи опалення.
• Відсутність колектора теплої підлоги - відсутність голчастих клапанів, система не так вимоглива до якості фільтрації теплоносія.

Недоліки схем:

• При наявності повітря в системі опалення циркуляційний насос може шуміти.
• Всі недоліки залежною схеми.

2.4 Використання пікового проточного електронагрівача при підключенні до системи центрального опалення.

Схема ідентична схемі на малюнку 2, але з додатковим піковим електрокотлом. Призначення електрокотла - догрів теплоносія в найбільш холодні дні і в міжсезоння, коли тепла від системи центрального опалення мало або немає, плюс використання електроенергії в нічний час за пільговим тарифом.

Рис.6 Окремий введення в квартиру, залежне підключення до системи центрального опалення, піковий електронагрівач, якісно-кількісне регулювання. 1 - 24 - см. Рис. 1 - 5 25 - проточний електронагрівач.

У електрокотли весь час підтримується постійна температура за допомогою власного термостата котла. Коли тепла від центральної системи опалення досить, триходовий клапан електрокотла закритий і електроенергія витрачається тільки на тепловтрати через корпус електрокотла. Коли двухходовой клапан (17) повністю відкритий, триходовий клапан (23) починає відкриватися і частина теплоносія додатково догрівається в електрокотли. Практично таку схему управління можна реалізувати за допомогою стандартного двоконтурного регулятора опалення.

2.5 Підключення до газової термоблоку.

Для управління температурою подається в систему опалення теплоносія по зовнішній температурі до деяких установки можна додатково встановити спеціальну плату, при цьому регулює газовий клапан буде міняти потужність установки від 30% до 100%, тим самим змінюючи подається в систему опалення температуру. Однак, по-перше, не всі моделі термоблоків мають таку можливість, і, по-друге, без змішувального клапана досить важко забезпечити дуже пологі температурні графіки системи підлогового опалення. Тому доцільно описати особливості зовнішнього змішувального вузла.

Через невеликого розміру камери згоряння при включенні пальника одночасно включається внутрішній циркуляційний насос термоблока. Необхідно гідравлічно розв`язати циркуляційний насос термоблока і циркуляційний насос вузла змішування, це досягається за рахунок шунтирующей перемички (27). Діаметр перемички повинен бути більше, ніж діаметр інших трубопроводів, т. К. Обидва насоса качають теплоносій через перемичку в різних напрямках.

Рис.7 Підключення до газового термоблоку, якісно-кількісне регулювання.

1 - 25 - см. Рис. 1 - 6 26 - газовий термоблок, 27 - шунтирующая перемичка.

2.6 Підключення до газової термоблоку, використання енергії, запасеної в баку акумуляторі ГВС на опалення.

При установці бака акумулятора запасені в ньому енергію можна використовувати і на потреби опалення, наприклад, для натопиться при програмному регулюванні або для акумуляції тепла від електрокотла в нічні години.

Рис.8 Підключення до газового термоблоку, використання енергії, запасеної в баку акумуляторі ГВС на опалення.

1 - 25 - см. Рис. 1 - 7 28 - бак акумулятор, 29 - регулятор подачі тепла на ГВП (прямої дії), 30 - введення холодної води, 31 - гаряча вода до водоспоживачам.

Усередині бака акумулятора весь час підтримується висока температура, 80 - 90 оС. Гаряча вода готується за допомогою змішання на термостатичному клапані (29).

© 2008-2012, ТОВ «Майстер Стоун»