Теплый пол от угольного котла

Не стоит отчаиваться, если дом стоит вдали от систем центрального отопления и газопроводов. Лучше приступить к созданию теплого пола от твердотопливного котла. Система сложная, имеющая свои особенности.

Она требует специального регулирующего и обеспечивающего безопасность, оборудования. Имея навыки мастерить различные предметы и закупив необходимые приборы, можно самостоятельно установить эффективное отопление в доме или на даче.

Как выбрать твердотопливный котел для теплого пола

Выбор котла зависит от размера дома, постоянства проживания в нем и объема помещения, где стоит отопительное оборудование. Можно использовать любой твердотопливный котел для теплого пола, который устанавливался для отопления через систему радиаторов.

Достаточно вмонтировать дополнительное оборудование, обеспечивающее безопасность эксплуатации с учетом особенностей сгорания твердого топлива.

Особенности

Процесс горения твердого топлива можно регулировать подачей количества воздуха. Достаточно прикрыть заслонку на вытяжке или дверцу поддувала, как интенсивность окисления и выделения тепла уменьшиться. Но быстро «выключить» его нельзя. В электрическом и газовом оборудовании нагрев прекращается за несколько секунд. Дрова и уголь погасить моментально невозможно, даже залив водой.
Это создает проблемы при эксплуатации оборудования. Сложно регулировать температуру подачи воды в систему труб, расположенных в полу.

При отключении электричества, а вместе с ним и насоса, вода прекращает циркулировать, начинает закипать. Пар может разорвать трубы отопления, накопительный бак и сам котел. Чтобы избежать такой ситуации, следует устанавливать переключатели и аккумулировать или усиленно расходовать лишнее тепло.

Плюсы в установке твердотопливного котла для подогрева пола

Основное достоинство отопления твердотопливными котлами в их автономности. Они работают там, где нет газа, и часто отключают электричество. Установка напольного твердотопливного оборудования позволяет сделать монтаж в доме теплых полов и установить другие водяные обогреватели: радиаторы или регистры.

Отопление жилого помещения системой теплого пола по эффективности и уровню комфорта превосходит другие способы обогрева жилья:

• отопление работает независимо от источников энергии;
• тепло распределяется равномерно по всей площади комнаты;
• наиболее теплый воздух находится внизу;
• высокий КПД системы;
• цементная стяжка пола аккумулирует тепло, исключает резкое прекращение обогрева при отключении.

Основной недостаток составляет трудоемкая система укладки труб, их герметизация, и сложное подключение теплого пола к твердотопливному котлу. Материальные затраты быстро окупятся за счет меньшего расхода топлива и высокого КПД системы.

Отрицательные характеристики оборудования

Перед тем, как подключить теплый пол к твердотопливному котлу, необходимо учесть:

• высокую инерционность теплогенератора;
• образование большого количества конденсата во время прогрева в топливнике.

При использовании газа вода в системе отопления, включая водяной пол, полностью прогревается за 1 – 2 часа. Для твердотопливного оборудования это время увеличивается до 3 – 4 часов с начала растопки.
В камере сгорания и вытяжной трубе образуется много конденсата. Влага резко снижает производительность котла. Устранить отрицательное явление образования на стенках воды поможет правильная обвязка твердотопливного котла. В систему необходимо подключать специальный узел защиты от конденсата.
При самостоятельной установке оборудования для теплого водяного пола, в обвязке можно использовать трехходовой смеситель. Он регулирует температуру воды, подающуюся в систему отопительных труб в полу, за счет смешивания горячего потока из котла с холодным с обратки.

Склоняясь к выбору твердотопливного агрегата, следует учитывать его недостатки:

• постоянная загрузка топлива;
• регулярная ручная чистка оборудования;
• постоянная проверка состояний дымохода, чистка вытяжной трубы;
• необходимость хранения рядом, в сухом помещении запаса топлива;
• резкое падение интенсивности обогрева при снижении мощности котла по разным причинам.

Твердотопливный котел нельзя поставить на минимум, только чтобы система не разморилась, и уехать на несколько дней. Надо выключать оборудование и сливать остатки котловой воды, которая находится в трубах отопления.

На каком котле остановиться?

Дровяной

Упрощенный аналог кирпичной печки, самый дешевый вариант твердотопливного оборудования. При горении дров выделяется температура до 200⁰. Малая мощность котла не позволяет ему работать автономно и прогонять воду по системе труб.

Необходимо устанавливать насос перед оборудованием, чтобы он постоянно нагнетал воду. Это предотвратит взрыв котла при его закипании. Жидкостный насос не сможет откачивать образовавшийся пар.

Постоянное нагнетание воды снизит давление. Недостаток дровяного котла в быстром прогорании топлива при выделении малой температуры. Его необходимо постоянно подкладывать. Дрова должны длительное время сушиться.

Котельное оборудование

Под котельным оборудованием подразумевается камера горения с вытяжкой и устройство накопителя с дозатором. Топливо подается определенными порциями через установленные промежутки времени. Такое устройство позволяет загружать твердотопливный котел один раз неделю.
Чтобы подключать к камере горения устройство автоматической подачи, надо иметь помещение с высоким потолком для его размещения, умение настраивать автоматику и управлять ею.
Котельное оборудование обойдется значительно дороже обычного. Но оно экономит время на загрузку котла, позволяет надолго отлучиться из дома, при наличии аварийного источника электроснабжения.

Пеллетное твердотопливное оборудование

Котел, использующий в своей работе паллеты, продается с подключенной установкой дозированной подачи. Спрессованные дрова представляют собой порционные брикеты. Их достаточно только периодически подавать в топку. Пеллетное оборудование способно работать в системе обогрева пола 3 – 4 дня самостоятельно.

Пиролизный котел

Внутри пиролизного котла происходит сложный процесс разложения при высоких температурах твердого топлива на горючие газы. В результате процесс горения происходит медленно. Дрова или другой материал, медленно разлагается в нижней части камеры. Остальное топливо лежит сверху.

Пиролизные котлы имеют самый высокий КПД среди твердотопливного оборудования. Они оптимально подходят для подключения теплого водяного пола частного дома.

Подключение теплового пола к твердотопливному котлу

Сложность подключения системы теплого пола к твердотопливному котлу в низкой температуре, циркулирующей по системе воды. Для регулировки устанавливается трехходовой термосмесительный клапан.

При отключении электроэнергии, насос перестает работать. Поступление воды прекращается, находящаяся в нагревательном контуре жидкость, закипает. Потушить огонь быстро невозможно. Давление пара способно разорвать водяной бак.
Аварийная ситуация может возникнуть и при увеличении интенсивности горения, например попалось топливо с более высокой теплоотдачей. В этом случае необходимо снизить температуру воды в системе. Делается это разными способами.

Схема обвязки

Регулировка радиаторами

В систему отопления подключаются радиаторы, желательно чугунные. В зависимости от размера дома 1 – 2 штуки. Чугун способен выдерживать такие температуры без разрушения. Он в начале аварийной ситуации забирает много тепла на прогрев самого металла. Затем начинает интенсивно отдавать тепло наружу, охлаждая воду.
Специалисты рекомендуют ставить радиаторы в нежилых прохладных помещениях, редко посещаемых людьми, например прихожей, кладовой. Выделяемое батареями тепло не будет потеряно напрасно, оно остается внутри дома. Во время простоя радиаторов вода в них не замерзнет.

Безопасность работы твердотопливного котла, подключенного к системе теплого пола, обеспечит установка трехходового клапана на каждый контур системы. Например, если водяной пол смонтирован в 3 комнатах, то клапанов должно быть 3. Они ставятся в начале ответвления каждого контура. Подача перегретой воды к батареям осуществляется по одной трубе.

Использование термоаккумуляторов

Безопасную работу твердотопливного котла и водяного теплого пола обеспечивает тепловой аккумулятор. Он представляет собой большой водяной бак с несколькими выводами. Работает по принципу бойлера, нагревая воду поступающим теплом и таким образом аккумулируя энергию.

Проблемы с возможными аварийными ситуациями решает установка теплоаккумулятора, если вы имеете достаточно места для него. Размеры бака зависят от мощности котла. Рекомендуется соотношение: на к 1 кВт – 40 литров воды.

Соединение котла с теплоаккумулятором осуществляется через трехходовой клапан. Он частично направляет горячую воду в трубы отопительной системы, добавляя в нее холодную из вторичного контура. Избытки горячей жидкости отправляет в бак.
Горячая вода в теплоаккумуляторе постепенно остывает. После охлаждения до нужной температуры, она попадает в систему отопления пола.

Установка теплового аккумулятора решает несколько задач:

• уберегает от перегрева;
• аккумулирует тепло, повышая КПД системы отопления;
• обеспечивает равномерную температуру воды при скачках интенсивности горения топлива.

Котел для теплого пола выбирается по мощности. Она должна обеспечивать нагрев имеющегося в трубах объема воды. Систему подключения по возможности надо ставить с теплоаккумулятором.

Можно ли сделать теплый пол, если кроме твердого топлива никакого энергоносителя нет? Можно ли подключить теплый пол к твердотопливному котлу? Разберёмся с этим вопросом.

Проблема подключения теплого пола к твердотопливному котлу

В чём проблема твердотопливного котла, если он не автоматический (потому что есть и автоматические, у которых в случае надобности поддувало закрывается, огонь гаснет, и проблем не возникает)?

Итак, зажгли дрова в котле, теплоноситель гонится циркуляционным насосом по теплому полу, всё хорошо… и отключают электричество. Циркуляционный насос остановился. Что произойдет в такой ситуации? Так как дрова продолжают гореть, вода в котле — нагреваться, затем вода закипает, превращается в пар, давление растёт… в результате система может не выдержать и в самом слабом месте разрушиться (а раз может, то так и будет). Ещё. Через время электричество включается, насосы начинают гнать очень горячий теплоноситель, нагретый выше 100 градусов, в теплый пол, и трубы теплого пола не выдерживают такой температуры.

Как избежать таких неприятностей? Выход в следующем. Для твердотопливного котла нужно создать такие условия, чтобы даже при отключенном циркуляционном насосе была отдача тепла от теплоносителя. Такая отдача тепла должна продолжаться во всё время горения топлива и нагрева воды. Как это сделать?

Первый способ подключения теплого пола к твердотопливному котлу

Способ первый – подключить в систему радиатор, через который теплоноситель будет циркулировать в любом случае:

Радиатор лучше всего чугунный, т. к. он в состоянии выдерживать большое давление и даже пар. Впрочем, это могут быть сваренные из стальных труб регистры. Главное здесь – как можно большая площадь теплоотдачи.

Обратите внимание, что в системе теплого пола, подключенной к твердотопливному котлу, обязательно наличие смесительного узла с трехходовым клапаном. Думаю, догадаться о причине необходимости данного устройства не трудно: теплоноситель из твердотопливного котла может быть (и не только может, а и будет) весьма высокой температуры, значительно большей, чем нужно для теплого пола.

Но вернёмся к радиатору. Радиатор должен быть подключен по принципу естественной циркуляции, чтобы теплоноситель через него шёл и без насоса.

Важно! Труба от котла к радиатору только стальная! Никакого пластика!

Ещё важно! Должны соблюдаться уклоны от стояки к радиатору и от него к котлу.

При таком подключении даже с кипящим котлом система не разрушится, а теплоноситель будет «ходить» через радиатор и отдавать тепло комнате. И так будет, пока топливо прогорит и котел остынет.

(Кстати, если вы достаточно внимательны, то наверняка заметили, что на схеме не показан расширительный бак, который в реальной системе должен быть ОБЯЗАТЕЛЬНО.)

Понятно, что дополнительные радиаторы – это дополнительные затраты, включая и монтаж. Можно вместо радиатора потратиться на инвертор с аккумулятором, которые обеспечат бесперебойную работу циркуляционного насоса при отключенном электричестве. Это, разумеется, тоже затраты, просто нужно сравнить и выбрать тот вариант, который вас больше «греет».

Второй способ подключения теплого пола к твердотопливному котлу

Другой способ подключения теплого пола к твердотопливному котлу – через тепловой аккумулятор:

По сути своей тепловой аккумулятор — это та же гидрострелка, только очень большая. Тепловой аккумулятор на схеме выше – большой красный бак с множеством выходов, придающих ему сходство с подводной миной. Такой тепловой аккумулятор можно сделать самостоятельно (при владении газосваркой) из бака большого объёма, к которому привариваются патрубки с резьбами для подключения подачи и обратки от котла и от теплого пола, и от бойлера и т. д.

В общем-то, на схеме всё достаточно наглядно. Если электричество выключат или насосы остановятся ещё по какой-либо причине, то котёл будет работать на нагревание теплоносителя в этом баке. Объём такого бака подбирается из расчета 40 л на 1 кВт мощности котла. Конечно, реализовать это бывает проблематично из-за больших объёмов бака, но что поделаешь: чем больше теплоносителя в баке, тем дольше котёл будет его нагревать, тем вы сможете спать спокойней (особенно если котел твердотопливный с автоматикой).

Ну, опять-таки, трубы между котлом и аккумулятором только стальные и соблюдаются все уклоны – так, чтобы теплоноситель из котла шел в аккумулятор без всяких насосов.

Вместо самодельного бака можно поставить заводского изготовления бойлер косвенного нагрева соответствующего объёма.

Единственный недостаток установки бака-аккумулятора – это необходимость приобретения такого оборудования. Впрочем, оно покупается один раз.

Вот по таким схемам можно сделать теплый пол от твердотопливного котла, так что, как видим, отсутствие газа – это ещё не приговор вашим теплым полам.

подключение теплого пола к твердотопливному котлу

Теплые полы становятся все более распространенным вариантом отопления жилых домов. Этот способ обогрева экономичен и надежен. Теплый пол можно подключать к любому источнику тепла. Рассмотрим особенности правильного подключения теплых полов в системе с твердотопливным котлом.

Достоинства теплых полов

Теплые полы по сравнению с другими способами обогрева дома обеспечивают самое равномерное распределение отдаваемого тепла по площади помещения, которое они отапливают. Потоки теплого воздуха от пола поднимаются вертикально, вытесняя от потолка более холодный воздух. В результате в помещении формируются постоянные естественные конвекционные потоки. Конвекция обеспечивает эффективный обогрев всего помещения – при минимальной температуре теплоносителя комната получает максимум тепла.

Температура носителя тепла в водяных теплых полах должна поддерживаться на уровне 35-40 0 С. Для радиаторного отопления в системе должна быть подача теплоносителя температурой 55-65 градусов. Таким образом для нагрева системы теплого пола требуется меньшее количество тепловой энергии, а, следовательно, затраты на производство тепла ниже. Именно за счет сокращения расходов на производство тепла достигается экономия средств без потери качества обогрева. К тому же, весь пирог теплого пола аккумулирует выделенное тепло и при остановке циркуляции будет еще некоторое время отдавать тепловую энергию в помещение.

Варианты источников тепла для теплого пола

1. Электрические – наиболее подходящий вариант. Их можно подключать напрямую.
2. Газовые
3. Твердотопливные или на жидком топливе
4. Тепловые насосы

Подключение теплого пола к твердотопливному котлу

Условия правильной работы системы

Как мы уже отметили выше, водяной теплый пол является низкотемпературной системой. Нагрев поверхности полового покрытия в помещении рекомендуется на уровне 29-30 0 С. Исключение – до 33 градусов – допускается там, где должно быть немного теплее, а пол покрыт кафелем или керамическим материалом – в санузлах и в ванных.

Основное требование к системе «теплый пол­ плюс твердотопливный котел» – возможность непрерывно и без скачков поддерживать нагрев теплоносителя в контуре отопления от +35 0 до 40 0 С при постоянно высоком расходе.

Возможные проблемы подключения теплых полов к твердотопливным котлам

Твердотоп очень инертен, выставить и зафиксировать постоянный уровень нагрева котла на твердом топливе, достаточно сложно. В моделях котлов с полуавтоматической или ручной регулировкой тяги не станешь ведь постоянно прикрывать или увеличивать подачу воздуха в топку. Поэтому, в агрегатах на твердом топливе без автоматики, которая устанавливается в электрических котлах или газовых установках, обеспечивать постоянную температуру подачи в систему вообще невозможно.

А теперь предположим случай, когда циркуляционный насос остановился (например, при поломке или отсутствии подачи электричества). Вода в котле закипает, если процесс горения в топочной камере продолжается. Водяной пар повышает давление в трубах системы. Подобная ситуация может привести к аварии. Если же котел выдерживает повышенное давление и высокую температуру, а циркуляция возобновляется, то в систему теплого пола поступает кипяток температурой свыше 100 0 С, который плавит пластиковую трубу и происходит разрыв со всеми вытекающими последствиями (в прямом и переносном смысле).

Таким образом, задача безопасности системы твердотопливного котла с водяным теплым полом сводится к необходимости обеспечения непрерывной отдачи тепла.

Возможные способы подключения водяных теплых полов и котлов на твердом топливе

Вариант 1: подключение теплоаккумулирующего бака

Для обеспечения работоспособности системы водяных теплых полов, подключенных к твердотопливному котлу, в схему обвязки включают бак теплоаккумулятора. Для компенсирования расширения теплоносителя, как и в любой закрытой системе ставится расширительный бачок. Трехходовой смесительный клапан, циркуляционный насос и группа безопасности устанавливается как в обычной схеме подключения. Для разводки и регулировки раздачи теплоносителя по контурам отопления ставится распределительная гребенка с и отдельный циркуляционный насос.
Такой вариант обвязки является наиболее надежным и распространенным. Аккумулирующая емкость не только выполняет функцию сбора излишков тепла, но еще и служит регулятором температуры подачи в контуры теплого пола, защищая при этом систему от повышенных температур. А кроме этого, теплоаккумулятор позволяет сократить расход топлива и количество загрузок котла топливом, что снижает расходы на отопление в целом. Поэтому для подключения теплых полов аккумулирующий бак применяют чаще всего.

Ограничения данного варианта:

1. Дополнительные расходы на закупку и установку теплоаккумулирующей ёмкости – от 600 до 1000 у.е. в зависимости от размеров бака.
2. Для установки, подключения и обслуживания теплового аккумулятора необходимо дополнительное пространство.

Вариант 2: включение в схему разводки радиатора отопления

Как мы поняли, не всегда есть возможность применить описанный выше вариант: ограниченные финансовые возможности или отсутствие свободного для установки бака места в помещении.

В этом случае можно применить другой способ подключения – установить чугунный радиатор отопления перед подачей теплоносителя в основной отопительный контур.

Главная идея варианта с дополнительным радиатором – удалить из системы избыточное тепло, которое поступает от теплового генератора.

Т емпература на выходе из котла и перед подачей в радиатор может быть до +75 0 С. Чтобы снизить её до необходимого уровня – +40 0 С, пропускаем теплоноситель через батарею с большой площадью теплоотдачи. Для этой задачи больше всего подходит чугунный радиатор.

Чтобы рационально использовать отдаваемое через батарею тепло, желательно продумать место установки, чтобы тепло не уходило на «обогрев улицы».

Второй способ подключения твердотопливного котла к теплому полу требует постоянного контроля за температурой в системе, поэтому он применяется значительно реже, чем первый вариант, и только в исключительных случаях.

Мы имеем опыт подключения водяных теплых полов в частных домах в обоих вариантах, поэтому при анализе подобной задачи помогаем своим клиентам делать осознанный выбор оптимального варианта.

При выборе котла следует учитывать более 25 факторов, 10 из которых являются критически важными.

Следуя этим правилам вы купите выгодный и безопасный для вашего дома котел.

«Экосистем Инжиниринг» является официальной монтажной организацией, специалисты которой имеют необходимые допуски, соответствующее оборудование и квалификацию.

Если Вам нужен качественный монтаж с гарантией – это к нам.

У вас уже есть оборудование, которое нужно установить? Отправьте нам заявку – установим!