как регулировать температуру теплого водяного пола
Температура теплого водяного пола: максимальная, оптимальная, способы регулировки
Водяной тёплый пол — современная система обогрева. От эффективности его работы зависит комфорт в квартире.
В нашей статье представлена информация об устройстве тёплого пола, и о существующих температурных стандартах для жилых помещений. Также, вы узнаете рабочую температуру водяного напольного отопления, и как производить регулировку температурного уровня теплоносителя.
Строение водяного теплого пола
Тёплый водяной пол — многослойный «пирог», в который входит:
Помимо этого, требуется коллекторная группа, которая отвечает за распределение теплоносителя по контурам, и за регулировку температуры.
Существует температурный стандарт или нет?
Разработаны нормативные документы, согласно которым установлены стандартные значения температур для различных помещений.
Жилые комнаты | 20° — 22 ° | 18° — 24 ° |
Кухня, санузел | 19 ° — 21 ° | 18° — 26 ° |
Ванна | 24 ° — 26 ° | 18° — 26 ° |
Коридор | 18 ° — 20 ° | 16° — 22 ° |
Температура теплоносителя для теплого пола
Комфортная для людей температура, когда пол нагрет до +22 — 25 градусов, а в области головы показатели около +20. В гидрополах распределение и передача теплоэнергии зависит от диаметра и материала трубопровода, укладочного шага, отделочного материала, и от того, как правильно настроены расходомеры.
Выбирая температуру теплоносителя надо учитывать
В системе «водяной тёплый пол», стандартная температура подающегося теплоносителя является +45 — 50 градусов, предел +60.
Такие значения позволяют обогревать всю площадь на необходимом уровне, и не допускать превышения оптимальных показателей. То есть, не происходит перегрева и повреждения отделочного материала.
Допустимая разница между уровнем нагрева воды на входе и выходе колеблется в диапазоне 5 — 15. Меньше 5 нельзя, так как увеличится потребление теплоносителя контурами, что уменьшит напор. Разница более чем на 15° — тоже не рекомендована. Это может привести к различной степени обогрева пола на разных участках.
Самими оптимальными являются расхождения в пределах 10 — 12 °С.
Максимальная температура водяного теплого пола
Уровень допустимой температуры для потребителей определён CниПом 41-01-2003. Согласно ему, максимальная температура водяных тёплых полов в помещениях, где люди находятся продолжительное время, не должна быть выше + 26 градусов. В комнатах с повышенной влажностью, это значение должно достигать + 31. В детских садах и школах максимум по стандартам является + 24.
Специфика напольного отделочного материала так же влияет на уровень обогрева. Стандартно, вся финишная отделка может выдержать + 27 °С, но при покрытии лаком предел + 21, так как произойдёт его разрушение. Кроме того, если в помещении имеется ковёр, то следует прибавить 5 градусов.
Превышать данные нормы не рекомендовано, это может привести к:
Оптимальная температура теплоносителя в зависимости от покрытия
Водяная греющая система чаще монтируется в бетонную стяжку, а у неё высокая степень нагрева. Если стяжка толстая, то поверхность пола будет прогреваться хуже. Кроме того, разный напольный материал имеет различную степень теплопроводности.
Оптимальная температура тёплого пола, при укладке ламината или паркета, нагретая водяным отоплением считается +28 градусов. Превышение может деформировать материал.
В любом случаи необходимо выбирать материал, который предназначен для греющих систем, иначе возможно выделение токсичных веществ.
Как регулировать температуру водяного теплого пола?
Чтобы тёплый пол работал эффективно, и с полной отдачей, требуется правильно его отрегулировать. Есть несколько способов производить регулировку температуры отопительной системы водяного типа.
Погодозависимая автоматика
Суть работы ПЗА в том, что происходит изменение настроек системы, в зависимости от погоды на улице. Но для этого потребуется термоконтролёр, он будет отвечать за данные функции.
Кроме того, конструкция смесительной группы для такой автоматики более сложная. Поэтому, легче и дешевле произвести установку комнатных регуляторов.
Терморегуляторы
Терморегуляторы — устройства для настройки отопительных систем. Бывает несколько разновидностей регуляторов температуры для тёплых водяных полов, они отличаются как характеристиками, так и ценой:
По цене самые дешевые модели механические, а наиболее дорогие программные, но они позволяют экономить теплоресурс, и соответственно средства.
Изменение температуры подачи
Настройку уровня нагрева водяных тёплых систем можно осуществлять, управляя температурой теплоносителя на подаче. Суть заключается в изменении показателей на теплогенераторе (котле).
Этот способ подходит, если установлен отдельный котёл, который будет подавать горячую жидкость в ТП. Данный метод простой, но не очень эффективный.
Использование термоголовки
С помощью термоголовки можно также задавать и контролировать градус нагрева теплоносителя. Достигнуть это можно двумя путями:
В обоих вариантах, работа термоголовки зависит от степени нагрева обратки.
Настройка скорости работы насоса
Ещё один способ понижения температуры системы — понизить температуру теплоносителя в трубопроводе. То есть, чем количество воды проходящей через контуры больше, тем температурная разница на поверхности пола меньше.
Поэтому, устанавливать мощность насоса следует учитывая разницу потоков на входе и выходе. Она должна быть в пределах 3 — 5 градусов, в зависимости от схемы укладки труб.
Чтобы правильно настроить насос, нужно установить предполагаемую скорость двигателя. Через час прокачки надо замерить разницу на входе и выходе. Если она большая, то скорость насоса следует увеличить. Чем разница меньше, тем нагрев помещения будет равномерней.
Частота включения пола
Регулировка водяного пола по чистоте включения, осуществляется с помощью сервопривода.
Сервопривод — устройство электромеханического типа (электропривод и нажимной шток), позволяющий производить открытие или закрытие линии обратного потока. Под воздействием штока клапан, находящийся в коллекторе принимает открытое или закрытое положение, это зависит от состояния терморегулятора. Прибор устанавливается на обратке.
До какой температуры допустимо нагревать теплый водяной пол?
Как уже говорилось выше, стандартный уровень нагрева гидропола +27 °С, допустимый предел — +33. Если выше, то будет ощущаться дискомфорт во время контакта с полом, и в комнате будет слишком жарко. Кроме того, это не очень полезно для здоровья, особенно при варикозных расширениях вен.
Температурный показатель теплового носителя, который движется по трубопроводу, должен быть в диапазоне +45 — 55 градусов. Включать более высокую степень нагрева жидкости не рекомендовано, это может вызвать деформацию труб, и быстрый их выход из строя.
Какую температуру ставить на котле для оптимального нагрева теплоносителя
Котёл — устройство, где происходит нагрев воды. Котлы бывают газовые, электрические или работающие за счёт сгорания твёрдого топлива.
Температурный режим зависит от времени года (погодных условий) и качества утепления дома. Поэтому, подбирать показатели, которые нужно выставлять на котле рекомендуется индивидуально, но отталкиваясь от установленных значений:
Не рекомендовано устанавливать на датчике котла показатель выше 70, так как для обогрева жилья, при использовании радиаторов и тёплого пола этого вполне достаточно.
Рекомендации
Чтобы не сталкиваться с проблемами при работе водяных тёплых полов, которые вызваны неправильным температурным режимом, следует придерживаться ряда правил:
Тёплый водяной пол способен создать комфортную атмосферу в доме, главное правильно настроить температурный режим. Если вы сомневаетесь в своих силах, то можно пригласить специалиста.
Способы регулировки температуры теплого водяного пола
Выделив немалое количество средств на создание системы водяного теплого пола (ТП), пользователь порой не получает ожидаемого уровня комфорта или экономии, о которых наперебой твердят сторонники подобного отопления. И если расчет коммуникаций был выполнен верно, а монтаж проведен без ошибок, то, скорее всего, причина неэффективности тепловой установки в её некорректных функциональных настройках. К ним в первую очередь относится регулировка температуры теплого водяного пола. При этом она опирается на понятия температуры теплоносителя в системе и поверхности напольного покрытия, а также температурного режима в помещениях.
Разберем, как на практике связываются воедино эти понятия, при различных способах управления ТП.
Оптимальные температурные параметры
Предпочитаемая температура теплого пола подбирается под индивидуальные запросы. Ведь кому-то нравится бодрящая свежесть в доме, а кто-то желает нежиться в согревающих энергетических потоках. Тем не менее, существуют общепринятые нормы по подготовке теплоносителя, прогреву напольных покрытий и, соответственно, воздуха в помещениях. Они обуславливаются санитарными и технологическими требованиями. Об этих нормах уже упоминалось здесь, однако, напомним кратко:
Способы управления температурой теплого пола
Для обеспечения указанных требований санитарных и технологических норм, предпочтений пользователей, настройка теплого пола может осуществляться способами регулировки:
Точками отсчета для изменения настроек системы могут стать замеры температуры теплоносителя в подающем или обратном распределителях. Ведь для водяного обогрева, в отличие от электрического, не характерна установка тепловых датчиков в конструкцию пола – их монтируют непосредственно на коллекторах. Чаще всего такие датчики или чувствительные элементы являются частями термостатических клапанов, посредством которых и осуществляется регулировка теплого пола.
Управляющие сигналы на автоматические устройства также могут поступать с воздушных термодатчиков, размещенных в отапливаемых помещениях.
Ручная регулировка коллекторов ТП
Наиболее простой, хотя и затратный по времени способ настройки – это регулировка температуры теплого пола с использованием ручных вентилей. Задача несколько упрощается с установкой на гребенку расходомеров (ротаметров).
Расходомеры упрощают дозировку количества циркулирующего теплоносителя (расхода) в одном отдельно взятом контуре системы теплого пола. В случае группового контроля температуры, по всему коллектору, ротаметр может также использоваться для балансировки поступления теплоносителя (сглаживания разницы в гидравлических сопротивлениях) по петлям различной длинны.
Основные элементы расходомерного клапана, это:
Ручная регулировка коллектора теплого пола осуществляется путем прикручивания/откручивания ручных вентилей или настройкой пропускной способности расходомеров.
Важно! Улучшение эффективности работы системы напольного отопления, в результате её ручной настройки, будет заметно лишь в случае интенсивной циркуляции теплоносителя по ней. Добиться этого возможно только, при использовании отдельного теплонасоса.
Последовательность ручной настройки температуры теплого водяного пола
В начале настроечных операций необходимо убедиться, что трубопроводы системы ТП (вторичного контура) полностью заполнены теплоносителем и не имеют воздушных пробок. Их наполнение осуществляется вслед за основной системой отопления (первичным контуром). В это время вся запорно-регулирующая арматура на коллекторах должна быть закрыта.
После открытия коренных кранов на подачу и обратку распределителей для теплого пола, последовательно открываются запорные устройства на каждой из петель. Стравливание воздуха осуществляется через краны Маевского или автоматические воздухоотводчики гребенок. Заполнение очередной ветки рекомендуется выполнять, только после полного заполнения предшествующей и её гарантированного обезвоздушивания.
Завершив заполнения первой петли необходимо включить теплонасос вторичного контура отопления и прогнать теплоноситель по его системе. Эффективность циркуляции жидкости проверяется встроенными или накладными термометрами. В крайнем случае, можно просто одновременно приложить руки к трубам подачи и обратки – они должны быть теплым, но с небольшой разницей в нагреве.
Заполненную первую петлю, следует отсечь с обоих концов от коллекторов, используя локальную запорно-регулирующую арматуру. Затем, вышеперечисленные действия осуществляются со следующей петлей.
После последовательного заполнения всех контуров ТП, их запорные устройства открываются, а теплонасос включается в рабочий режим. Температура теплого водяного пола настраивается через подачу теплоносителя в каждую его ветку. Она устанавливается изменением расхода жидкости (вентилем либо ротаметром), а контроль осуществляется по изменению градиента температур между подающим и обратным потоком. В конечном итоге, эта разница для различных контуров должна оказаться одинаковой, в пределах 5-15 0 С. Чем длиннее петля, тем интенсивнее будет остывать теплоноситель и тем больший расход его требуется.
Важно! Теплообмен в напольных водяных системах отопления осуществляется с большой инерционностью. Задержка прогрева поверхности покрытия особенно заметна, если трубы уложены в слишком толстую бетонную заливку (свыше 60-70 мм). Иногда эффект от изменения интенсивности подачи теплоносителя становится заметным только через несколько часов.
Для контроля правильности регулировки теплого водяного пола рационально, использовать бесконтактные лазерные или контактные электрические термометры. Их монтаж для замера температуры труб подачи и обратки поможет сократить время получения результата изменения настроек с нескольких часов до 10-15 мин.
Автоматическая регулировка температуры ТП
Автоматическая регулировка теплого пола может осуществляться термомеханическим или электронным способом с применением электромеханических исполнительных устройств, управляющих работой запорной арматуры.
Термомеханическая система управления
Основывается на работе термостатических клапанов или кранов с термоголовками, реагирующих на изменение температуры теплоносителя. Различные модели подобной запорно-регулирующей арматуры сегодня предлагает множество производителей, например, Oventrop. Однако независимо от названия и типа используемого в них термореактивного вещества (жидкости или газа), это термомеханические саморегулирующиеся механизмы, которые наиболее целесообразно устанавливать для контроля температуры одного, отдельно взятого контура.
Принцип действия термоклапанов прост, что делает их весьма надежными и отказоустойчивыми. Медный, латунный или бронзовый сердечник, установленный в корпусе устройства, разогреваясь проходящим потоком теплоносителя, передает температуру термореактивному наполнителю. В свою очередь, увеличивающийся в объеме термореактивный элемент толкает сердечник, который перемещая клапан, постепенно блокирует циркуляцию нагретой жидкости.
Термостатический клапан для теплого пола, помимо установки на распределительной гребенки, может монтироваться в отдельную сборку типа «унибокс». Подобные сборки включают также автоматические воздухоотводчики, которые совместно с термостатами помещаются в компактные коробки (боксы). Использование «унибокса» позволяет для регулировки температуры в отдельно взятой ветке ТП не привязываться к громоздким коллекторным шкафам, что особенно удобно при небольшом количестве контуров.
Кроме того, термомеханические регуляторы тёплого пола могут иметь выносные воздушные чувствительные элементы. Они позволяют настраивать их на управление потоком теплоносителя не по его температуре, а по температуре воздуха в помещениях. Принцип их действия тот же, только термореактивное вещество гораздо чувствительней. Воздушную термоголовку целесообразно устанавливать для одновременного контроля нескольких контуров в одном помещении, где водяной напольный обогрев является единственным источником отопления.
Электронная система управления
В ее состав входят электронные термометры, контроллер и электроприводы (исполнительные устройства, сервоприводы). Механизмы электроприводов могут крепиться к смесительным головкам обычных регулировочных вентилей (клапанов) или являться частью их конструкции. Изменение интенсивности подачи теплоносителя осуществляется в соответствии с заданными пороговыми значениями. Средой измерения для датчиков температуры автоматического регулятора температуры теплого пола может служить как теплоноситель, так и воздух в помещениях.
Важно! Подобная регулирующая аппаратура является достаточно дорогим удовольствием, но при этом она способна обеспечить оптимальные режимы работы напольного обогрева и максимальную экономию энергоресурсов. Кроме того, электронные регуляторы позволяют программировать ТП с привязкой режимов его работы к различным временным периодам, что гарантирует пользователю максимальный тепловой комфорт.
Влияние способа подачи теплоносителя на выбор технологии регулировки
Контроль разогрева водяных теплых полов, оборудованных собственными теплонасосами, происходит в условиях непрерывной подачи теплоносителя с большой скоростью и в больших объемах. Такие системы используют подмес охлажденной жидкости к потоку подачи, чтобы привести его энергетические параметры к заданным. Подмес осуществляется в насосно-смесительных узлах (НСУ), которые понижают температуру теплоносителя из первичного высокотемпературного контура отопления до расчетных. Дальнейшая регулировка температуры теплого пола осуществляется на гребенках и уже была описана выше. НСУ блоки обеспечивают оптимальные условия работы напольного обогрева, а также позволяют устанавливать его на неограниченных площадях.
Тем не менее, при небольшой квадратуре ТП имеется возможность уйти от использования дорогих смесительных узлов. Температура теплоносителя для теплого пола, в этом случае, поддерживается способом ограничения потоков или по RTL схеме. Функциональный принцип действия схемы заключается в порционной подаче теплоносителя в контуры. В каждой ветке активный элемент термостатического клапана, установленный на обратке, разогревшись до установленного температурного максимума, перекрывает поток рабочей жидкости. Тепло, постепенно отдаваемое теплоносителем, рассеивается в бетонной стяжке. После охлаждения системы до минимального температурного порога, клапан открывается, и цикл порционной подачи повторяется.
Простота RTL регулировки нагрева теплого пола делает её особенно привлекательной. Ведь для неё достаточно использования набора термомеханических клапанов, установленных на гребенке, либо компактных сборок типа «унибокс». Однако, выбирая RTL схему, не стоит забывать и о её ограничениях:
Важно! Использование труб разных диаметров в одной системе (на одном коллекторе) теплого пола с RTL регулированием настоятельно не рекомендуется.
Как осуществляется регулировка температуры водяного теплого пола? В том числе по контурам.
Водяной теплый пол регулировка температуры несколькими способами в том числе раздельно по нескольким контурам. Здесь расскажу, как можно реализовать управление водяным теплым полом в частном доме.
Если с радиаторным отоплением всё более-менее понятно. Управлять температурой на них можно раздельно с помощью термоголовок. То регулировка температуры водяного теплого пола осуществляется гораздо сложнее с точки зрения монтажа. Просто убавив температуру на котле, мы ничего не добьемся. Почему так происходит?
Водяной теплый пол, как происходит регулировка температуры?
Водяной теплый пол является низкотемпературной системой отопления. В нём течёт теплоноситель, температура которого редко превышает 41 °C. Таким образом если мы будем уменьшать температуру на котле до 50 °C, то радиаторы (привожу как пример) на втором этаже уже будут холодными, а на первом этаже, где у нас проложена система теплого пола, будет всё также жарко. Так работает узел подмеса водяного теплого пола. О том, что это такое и как сделать водяной теплый пол здесь.
Всё дело в том, что узел управления водяного теплого пола не связан с автоматикой котла и реализован на трехходовом термостатическом клапане. Он и отвечает за подачу в систему теплоносителя определенной температуры. Если его не будет, то мы сможем ходить по полу только в тапочках с толстой подошвой и чувствовать себя как на сковородке.
Блок управления водяным теплым полом регулирует количество горячего теплоносителя, поступающего из котла, и смешивает его с уже остывшим теплоносителем, который вернулся по системе охлажденным. Таким образом происходить регулировка температуры всех водяных контуров теплого пола. Этот блок управления водяным теплым полом принято называть узлом подмеса. Как понятно из названия он подмешивает в горячую воду холодную и создает оптимальную температуру.
Если у вас уже смонтирована система такого отопления, то чтобы отрегулировать температуру вам необходимо найти тот самый блок управления водяным теплым полом (узел подмеса) и повернуть имеющийся терморегулятор (обычно по часовой стрелке, чтобы уменьшить температуру и против часовой стрелки, чтобы прибавить) (на картинке регулятор зеленого цвета дискретное значение +/- 1 °C).
Важно! Регулировка температуры системы водяного теплого пола происходит постепенно. Прибавили 1 – 2 °C, необходимо ждать не меньше чем 2 часа. Это обусловлено большой инерционностью системы. Быстрого изменения не произойдет. Имейте это ввиду.
Стандартный узел подмеса имеет дискретное значение в регулировке и составляет обычно 1 °C. Т.е. один щелчок 1 °C прибавили или уменьшили — ждём.
Регулировка температуры водяного теплого пола раздельно по комнатам
В случае, когда вы только планируете сделать отопление в доме с водяным теплым полом, можно организовать раздельное управление температурой по комнатам.
Для этого следует спроектировать укладку контуров теплого пола зонировано. Т.е. труба контура водяного пола должна быть проложена только в одной комнате. Если площадь комнаты больше, чем 12 кв. м. следует уложить два или три контура трубы.
При этом смесительный узел будет общим, температура теплоносителя будет также регулироваться на весь коллектор одновременно. Т.е. во всей системе теплого пола температура будет задана узлом подмеса и не будет отличаться.
Как же сделать управление теплым полом водяным с несколькими контурами? Для этого нам необходимо будет приобрести сервоприводы «нормально открытые» (желательно, но не обязательно). По одному на каждый контур, которым мы собираемся управлять.
Установить в каждой комнате термодатчик (терморегулятор). В продаже имеются как проводные, так и беспроводные варианты. Функционал может быть также различным. От простого механического вкл./выкл. До сложного управление температурой по времени дня и ночи. Стоимость будет различаться.
Проводная регулировка температуры по комнатам
Если термодатчики проводные, то необходимо будет проложить трехжильные провода от них к коллектору. В этом случае управление будет идти непосредственно на сервопривод и никакой контроллер дополнительно не требуется.
Беспроводная регулировка температуры ТП
Если термодатчики беспроводные, то никаких коммуникаций больше не потребуется. Такое решение будет актуально если ремонт уже закончен, и вы хотите сделать управление температурой водяного теплого пола в конце ремонта.
В таком случае автоматика будет располагаться в непосредственной близости от блока регулировки температуры и приводить в действие сервоприводы. А с датчиков будет только передаваться сигнал о включении и/или выключении на контроллер автоматики. А контроллер в свою очередь будет подавать или снимать напряжение с привода.
Как работает сервопривод для теплого пола?
Сервопривод — это электромеханическое устройство, которое позволяет открывать и перекрывать линию на обратке теплоносителя отдельного контура.
Как работает сервопривод для теплого пола? Он состоит из электропривода и нажимного штока — этот шток воздействует на клапан, который находится в коллекторе теплого пола и в зависимости от состояния терморегулятора принимает открытое или закрытое положение.
Регулировка расхода по контуру осуществляется со стороны подачи теплоносителя.
Сервопривод накручивается на обратный коллектор. На тот контур, которым следует управлять (т.е. вы должны знать где какой контур на коллекторе куда идет труба от него). У коллекторов для теплого пола (если вы ставили именно такой) резьба для установки сервопривода унифицирована. Т.е. подойдет любой.
Для установки сервопривода необходимо снять штатный колпачок и накрутить сам сервопривод.
После установки сервоприводов на все контуры, необходимо соединить их с управляющим блоком (в случае беспроводной системы). Настроить сигналы с терморегуляторов. Т.е. определить каналы, по которым они будут управлять тем или иным сервоприводом. Или подключить их напрямую к термодатчикам если они проводные. И тогда управление будет осуществляться напрямую подачей или отсутствием питания на сервоприводе.
Сервоприводы могут быть «нормально открытые» или «нормально закрытые». Это значит, когда напряжение отсутствует он позволяет теплоносителю циркулировать (нормально открытый). Или не позволяет (нормально закрытый).
Какой сервопривод ставить на управление температурой водяного теплого пола?
Логичнее выбрать «нормально открытый». При таком варианте на сервопривод в большем %-ном соотношении по времени напряжение подаваться не будет и теплоноситель будет циркулировать (т.е. отопление будет работать). Однако большинство (если не все) терморегуляторы или блоки управления температурой теплого пола позволяют управлять как нормально открытыми, так и нормально закрытыми сервоприводами в зависимости от клемм к которым их подключат.
Водяной теплый пол регулировка температуры
Узел подмеса всегда работает в одном режиме с заданной комфортной температурой теплоносителя (например, 36 °C). В комнатах, где нам важно регулировать отдельно температуру, устанавливаем терморегуляторы. Завязываем это всё с блоком управления или напрямую с сервоприводами (в случае проводной системы). По командам с терморегуляторов происходит закрытие или открытие ветки теплого пола и тем самым происходит регуляция.
Важно размещать терморегуляторы не на солнце и не рядом с источником тепла.
Есть еще один способ убавить температуру в отдельном помещении, для этого следует немного уменьшить расход теплоносителя по контуру задушив ветку с помощью клапана на подаче. Однако этот метод не позволяет сделать это плавно и точно. Если у вас не стоят расходомеры, то делайте отметки и запоминайте на сколько градусов вы повернули клапан. Иначе придётся все балансировать заново, а это не всегда просто.