Водяной теплый пол

Виды терморегуляторов

На нынешний день существует несколько видов терморегуляторов, с помощью которых можно регулировать температуру в доме. Их различают по:

• Месту крепления;
• Способу крепления;
• Внешнему виду;
• Способу взаимодействия;
• Количеством датчиков, что подключаются.

Управление теплым полом производится с помощью блока, где можно настроить работу элементов, которые выделяют тепло. в большинстве случаев можно самому включать и выключать нагревательные элементы, регулировать температуру в доме, но так же можно поставить настройки на автоматическое переключение и регулирование.

По принципу работы терморегуляторы разделяют следующим образом:

Электронно-механический регулятор. Один из простых способов регулирования теплыми полами. Данный блок имеет небольшое количество функций, благодаря которым работает теплый пол. С помощью этого устройства можно только регулировать температурный режим и отключать его от сети. Регулирование, своей структурой, напоминает утюг, на котором температура регулируется с помощью колесика. Плюсом данной панели регулирования является достаточно низкая себестоимость и относительная долговечность. Поскольку подобные устройства очень редко ломаются.

Электронно-механический

Цифровая панель управления. Ее работа аналогична предыдущему варианту, но с той разницей, что команды подаются с помощью клавиатуры. Вторым вариантом является сенсорный экран. Кроме того блок, что производит управление теплым полом, оснащен электрическими датчиками, с помощью которых проводится измерение температуры пола и воздуха. Затем эта информация поступает на сам терморегулятор.

Цифровая панель управления

Программируемый терморегулятор. С помощью этого устройства можно значительно экономить как на энергоресурсах, так и касательно денежных расходов. Регулятор оснащен множеством датчиков, которые способны замерять с точностью температуру разных помещений и так же благодаря их показателям регулируется температура в каждой комнате отдельно. Кроме этого управление данной системой можно совершать через сеть интернета. Это очень удобно, когда человек покидает помещение, он отключает систему теплый пол, возвращаясь, управление совершает с помощью своего смартфона. И до его прихода комната прогревается до нужной температуры.

Программируемый

Но если блок управления человек выбирает лично для себя то стоит учитывать нужно ли ему программируемое управление или все же остановить свой выбор на цифровом. Если сравнить эти два вида, то цифровой значительно уступает по цене, тем не менее, им очень удобно управлять в регулировании температуры.

Немного расчетов

Далее мы расскажем, как осуществляется расчет теплого пола электрического. Для начала необходимо вычислить площадь – для этого расчерчиваем на бумаге план домовладения, отмечаем, где будет стоять мебель (нужно знать хотя бы ее ориентировочные размеры). Считаем площадь каждой комнаты в отдельности, так как мы рекомендуем сделать по одному контуру для каждого помещения – так легче регулировать температуру и легче экономить электроэнергию (просто отключая ненужные контуры).

Используя термостат, Вы сможете с точностью до градуса настроить нужную и приемлемую именно для Вас температуру.

На следующем этапе определяемся с выбором материала и знакомимся с такой характеристикой, как мощность. Например, выбирая электрический кабель, мы можем приобрести небольшую бухту под обогрев площади 2 кв. м. мощностью 280 Вт. Также в продаже присутствуют бухты иных размеров. То же самое относится к инфракрасным электрическим теплым полам.

Теперь ознакомимся с требованиями к мощности. Если электрические теплые полы будут работать как основной источник тепла, рекомендованная мощность составит 180 Вт на 1 кв./м. Аналогичным образом высчитываем мощность для обогрева лоджий и балконов. Если полы будут выступать вспомогательным источником тепла, следует подбирать оборудование исходя из следующих требований:

• Помещения, располагающиеся на первых этажах зданий (в том числе и частные дома) – 130-150 Вт на 1 кв./м;
• Помещения, располагающиеся на следующих этажах – от 120 до 130 Вт на 1 кв. м;
• Ванные комнаты – от 140 до 150 Вт на 1 кв. м.

Если в расчетах выйдет ошибка в большую сторону, то в этом нет ничего страшного – для этих целей в помещениях будут стоять терморегуляторы, которые будут поддерживать температуру на заданном уровне. Но делать гигантские запасы не стоит, так как это чревато лишними расходами.

Для проведения более точных расчетов используйте специальные калькуляторы, учитывающие тепловые потери и прочие параметры.

Электрический подогрев

Для управления нагревом пола используют механические и электронные термостаты, которые с помощью выносного щупа снимают показания и поддерживают температуру на заданном уровне, в не зависимости от окружающей среды и времени суток.

Программируемые терморегуляторы позволяют включать подогрев поверхности в заданное время, дни и недели, и благодаря этому получать значительную экономию. Они снабжены такими функциями, как утренний подъем, рабочий день, вечер, подготовка ко сну. Некоторые модели оснащены функцией антизамерзания, поддерживая в помещении минимальную положительную температуру, тем самым препятствуя промерзанию помещения при отсутствии людей.

Имеются спаренные контролеры термостаты, позволяющие с одного места производить управление электрическими теплыми полами в разных помещениях. Данные устройства позволяют сэкономить на покупке одного контролера, вместо нескольких отдельных экземпляров, что в денежном эквиваленте будет намного дороже.

Модели термоконтролеров с радиодоступом позволяют работать с четырьмя отдельными модулями. Показания с датчиков выводятся на дистанционный пульт и имеется возможность отслеживать температуру пола и воздуха в комнатах. Электронные многозональные программируемые микроконтроллеры с доступом по радиоканалу объединяются в исполнительные модули, состоящие из отопительных элементов теплый пол и электрических радиаторов. Такие устройства подключаются в систему умный дом и позволяют мониторить режимы в каждой комнате по отдельности, а также устанавливать дни, недели, время работы.

В данный момент на рынке появились встраиваемые модули MCS 300. Данное устройство может использоваться для управления электрическим отоплением через wifi интерфейс. В домашней сети через вай фай роутер, позволяет подключаться к таким устройствам через специальные программы из любой точки земного шара. С помощью программы можно одновременно взаимодействовать с 32 термостатами. Доступ к устройствам из нескольких мест, в том числе через интернет. Посредством мобильного телефона, планшета или компьютера устанавливается режим работы, время и градусы.

Более подробно узнать о дистанционном управлении электрическими теплыми полами вы можете, просмотрев данное видео:

Помимо MCS 300, применяются устройства для управления через сеть GSM, посредством смс команд. Данный пульт является частью умного дома и позволяет получать оперативную информацию о состоянии датчиков через сообщения, такие как проникновение, температура, освещение, потребление ресурсов (например, вода и свет). Также через смс команды можно заблаговременно включить подогрев полов, бойлер и прочее.

Регулировка водяных теплых полов

Если рассматривать, как регулировать теплый пол водяного типа, можно сразу отметить сложность применяемых методик, в сравнении с электрическим отоплением. В частности:

• используется метод плавной регулировки температуры воды в системе, поскольку резкие броски приводят к завоздушиванию;
• есть несколько схем подмешивания горячего теплоносителя в контур отопления;
• предполагается устройство отдельной системы циркуляции для каждой контрольной зоны квартиры или дома;
• есть вариант использования полуавтоматических средств поддержания температуры теплоносителя одновременно с терморегуляторами.

Рассмотрим несколько схем управления теплыми полами водяными, начиная от самой простой.

1. Изменение потока теплоносителя механическим способом. Эта система регулировки представляет собой (со стороны пользователя) простой кран. Путем его открывания или неполного закрывания меняют общую отдачу тепла. Фактически, механическая система регулирования сложнее, чем кран, но принцип управления — аналогичен его работе. Приведенная схема мало пригодна, если в доме один главный циркуляционный насос. Механическая система будет влиять на эффективность отопления всех помещений.
2. Управление нагнетателем. Путем включения и выключения циркуляционного насоса поддерживаются необходимые параметры теплоносителя в трубах. Коммутация может происходить как по сигналу терморегуляторов, так и в соответствии с параметрами датчика, установленного в контуре отопления. Для того, чтобы добиться отдельной регулировки микроклимата в отдельно взятой комнате, придется обустроить собственные структуры прохода воды в каждой из них, оснащенные нагнетателями. Если этого не сделать, главный циркуляционный насос в некоторые моменты времени способен отключать отопление во всем доме.
3. Термоголовка может выступать эффективным полуавтоматическим средством регулировки температуры. Она неудобнее в сравнении с настенным терморегулятором, работает по следующему принципу: открывает подачу нагретой воды, если показатели температуры в контрольном контуре падают и наоборот — перекрывает ее при достижении установленного предела. Термоголовка управляет трехходовым клапаном.

Перечисленные методики относятся к так называемым одноточечным схемам управления. Они регулируют работу отдельной трассы циркуляции или зоны отопительной системы. К более продвинутым методам относятся сервоприводные распределители. В зависимости от показателей датчиков, такие устройства могут перераспределять поток нагретой воды в отдельные контролируемые зоны.

Актуальность применения

Любая отопительная система представляет собой сложный комплекс различных приборов, агрегатов, узлов, основного и вспомогательного оборудования. Теплый пол не стал исключением из общего правила, поэтому при его монтаже следует позаботиться о том, чтобы каждый элемент конструкции функционировал безукоризненно. Такой подход обеспечит не только надежность, но и безопасность эксплуатации, позволит создать в доме оптимальный микроклимат.

Сегодня все больше владельцев загородного жилья отдают предпочтение водяным теплым полам, энергия для функционирования которых берется из того же источника, что и обогрев всего дома. Затраты на обслуживание такой системы гораздо ниже, чем электрическое отопление городских квартир

Поэтому здесь столь важно грамотно подобрать наиболее подходящий вариант автоматики, приняв во внимание все особенности постройки, в том числе тип напольного покрытия.

Кроме того, выбирая оборудование для отопления, необходимо учитывать назначение помещения. Например, на обогрев участка возле входной двери совсем не обязательно расходовать такое же количество энергоресурса как для детской. А в ванной комнате, наоборот, теплая поверхность будет совсем нелишней. Эту задачу поможет решить качественная система управления теплым полом, которая непосвященному пользователю кажется очень сложной и непонятной, но при детальном ознакомлении способная существенно облегчить жизнь в частном доме.

Важно: Наиболее комфортной для человека считается температура 23 – 26 градусов, а превышение этих показателей может негативно отразиться на самочувствии. Автоматически поддерживать такой режим способна только современная аппаратур.

Смесительный узел для системы теплого водяного пола

Температурный режим нагрева носителя (в данном случае используется вода), для теплого пола гораздо ниже, чем для радиаторов. Основной принцип работы смесителей в том, чтобы добиваться понижения температуры теплоносителя путем смешивания обратки – уже отдавшей свое тепло воды, с подогретой до высокой температуры.

Для создания и поддержки стабильной циркуляции воды в системе теплого пола, в основном используют двухходовые или трехходовые клапаны. Допускается их замена термостатическими смесителями. В случае недостаточной скорости воды, в систему устанавливают циркулярный насос.

Конструкция смесительного узла для водяного пола предусматривает размещение насоса между коллектором подачи и трубой подвода. Дополнительно устанавливается еще один выход – для вывода воды из отдающего коллектора.

Смеситель для теплого водяного пола значительно улучшает работу всей системы и позволяет автоматически корректировать температуру нагрева носителя в зависимости от изменения погодных условий. Для этого электропривод, который устанавливается на двухходовом клапане, подключают к регулятору температуры.

Возможна работа смесительного узла в ручном режиме. В этом случае блок задействован без установки клапанов, а показатели подмеса определяются методом подбора

Такой способ нужно внедрять с осторожностью, он не подходит для источников тепла с высокой температурой.

Ограничения максимальной температуры можно добиться при помощи установки термостатической головки,  помещенной на клапан и имеющей датчик выносного типа.

Смесители разделяются на две группы. К первой относятся  устройства, оснащенные трехходовыми клапанами с сервоприводами. С их помощью можно настроить управление контроллеров, реагирующих на изменения погоды и термостатичными устройствами. В работе узла есть возможность неожиданного сбоя, когда по сигналу термостата клапан может открыться и горячая вода, достигающая температуры в 90 °C, поступит в систему. Такое повышение температуры иногда приводит к частичному разрыву труб. У трехходовых клапанов высокая скорость пропуска водяного потока, что требует особой тщательности в настройке всей системы теплого пола. Но все же эта группа смесительных узлов довольно востребована для обустройства водяного пола в очень больших помещениях.

При установке смесителей, относящихся ко второй группе, используют двухходовые клапаны, отличающиеся невысокой скоростью пропуска теплоносителя. Смешивание горячего и холодного потоков весьма стабильно, что допускает плавную регулировку процесса. Такие смесители устанавливают в системах водяных полов, площадь которых не превышает 200 кв.м.

Назначение прибора

В систему водяной теплый пол терморегулятор встроен не только для выполнения функции поддержки указанных параметров температуры. Главное его назначение состоит в защите теплового кабеля от перегревания. Достигая нужной температуры в указанной системе, регуляторный прибор с помощью автоматики производит отключение всей конструкции от питания. Это свойство присуще любым видам данных устройств – от очень дорогостоящих вариантов до бюджетных аналогов.

К основополагающим преимуществам терморегуляторов относятся такие:

• •    индивидуальная настройка температуры в отдельной комнате или, например, только зоне отдыха. Такое решение дает оптимальный тепловой уровень комфорта;
• •    простота при устанавливании и подключении;
• •    возможность комплексного управления от внешнего таймера;
• •    низкая себестоимость при сопоставлении со стандартными формами отопления;
• •    достаточно высокий уровень качества материалов;
• •    функциональные возможности позволяют подобрать индивидуальную систему из разных видов;
• •    точное поддержание температуры позволяет экономить 30-35% от общего потребления энергии.

Можно ли использовать теплый пол без терморегулятора

Использование теплого пола без терморегулятора однозначно не допускается! Почему? Давайте разберемся.

Что будет если подключить нагревательные элементы напрямую к электрической сети?

В случае подключения инфракрасной пленки напрямую к источнику питания, пленка будет непрерывно нагреваться, пока не достигнет максимальной температуры нагрева. В зависимости от модели и производителя, максимальная температура нагрева пленочного теплого пола может достигать 50 °С, 70 °С, 150 °С или иного значения. При плохом теплоотводе греющая пленка выйдет из строя и пострадает напольное покрытие.

Подключение саморегулирующихся пленок без терморегулятора

При подключении греющей пленки с эффектом саморегуляции напрямую к источнику питания, по мере нагрева ее мощность будет понижаться за счет увеличения сопротивления. Тем самым происходит защита пленки от локального перегрева при ухудшении теплоотдачи поверхностью пола.

Понизив свою мощность на 30% (Marpe Samreg PTC или Marpe Black Heat PTC 30%) или 50% (Marpe Samreg PTC+), пленка будет продолжать греться. Даже притом, что максимальная температура нагрева саморегулирующихся пленок ограничена и зачастую недостаточна для их выхода из строя, может пострадать напольное покрытие.

Зачем нужен терморегулятор?

Терморегулятор для теплого пола предназначен для отключения питания, подающегося на нагревательные элементы при достижении заданной температуры. Терморегулятор позволяет контролировать температуру в помещении, а при использовании терморегуляторов с датчиком температуры пола и воздуха предотвращает перегрев греющих элементов теплого пола и напольных покрытий.

Что происходит при перегреве

Давайте рассмотрим, что может произойти с различными напольными покрытиями при перегреве (указанные температуры приблизительны и зависят от модели и производителя, точные значения можно узнать из паспорта изделия или проконсультировавшись у продавца):

• При нагреве свыше +30 °С ламинат может начать скрипеть, рассыхаться, выделять вредные для здоровья вещества.
• При нагреве свыше +26 °С паркетная доска может начать скрипеть и деформироваться.
• При нагреве свыше +27 °С натуральный линолеум может начать плавиться и рваться, а при +30 °С ПВХ линолеум начинает терять цвет, вспучиваться, идти волнами, выделять вредный для здоровья фенол.
• При нагреве свыше +27 °С ковролин может начать расползаться и выгорать.

Таким образом, вне зависимости от типа теплого пола и используемого напольного покрытия, применение терморегулятора является обязательным!

Общее описание достоинств и возможностей регулирования

Терморегулирующие блоки представляют собой простое контрольное устройство, оснащенное двумя датчиками. Изменение температуры в комнате может производиться:

• методом включения нагревательных кабелей или пленок, если используется электрический теплый пол;
• методом пуска циркуляционного насоса, если рассматривать простейшую систему управления водяным полом;
• контроллер может управлять трехходовыми клапанами для подмешивания горячего теплоносителя в систему или отдельный контур теплых полов.

Самая простая схема, по которой осуществляется управление теплым полом водяным, построена на перекрывающей арматуре. В контуры отопления установлены краны. Хозяин квартиры самостоятельно регулирует температуру в комнатах, управляя количеством жидкости, циркулирующей в системе. О точном поддержании параметров микроклимата речь не идет — все управляется по принципу «еще холодно — нормально — уже жарко».

Применять управление теплыми полами на кранах не рекомендуется. По отзывам владельцев, может возникать завоздушивание системы и снижение ее эффективности. Вероятность развития такого процесса не поддается точной оценке. Все зависит от сложности системы и мощности нагревательного оборудования.

Более сложная система управления теплым полом обязательно включает средства автоматического контроля. Если речь идет об электрическом отоплении — применяются двухдатчиковые регуляторы, определяющие одновременно температуру кабеля или пленочного нагревателя, а также — воздуха в комнате на расстоянии от пола (рекомендуется – не менее 120 см). Управление теплым полом водяным строится на использовании разных методик, некоторые из которых основаны на применении простейших коммутаций включения — выключения циркуляционных насосов.

Кроме контроля внутреннего микроклимата, блок управления теплым полом может подстраивать параметры теплоотдачи согласно температуре воздуха снаружи. Подобная система дорогая и включает в себя группы датчиков, расположенных вне дома или квартиры. Однако после того, как произведена настройка блока управления — можно наслаждаться комфортом в комнатах в любую погоду, в любое время года.

Контроллер, управляющий температурой в комнате или регулирующий микроклимат в квартире, может программироваться. К примеру, давать команду на интенсивный прогрев помещений к моменту прихода хозяев с работы, а в определенные часы переводить теплый пол в минимальный режим.

Блок управления

Как происходит регулировка обогрева теплого пола

Если дом или квартира не большие, регион проживания — южный, теплые полы можно оставлять основным источником отопления. В других случаях его делают как приятное дополнение, которое сделает жизнь более комфортной. Например, в детской комнате, в ванной или на кухне, в рабочей зоне. Всё дело в том, что делать пол очень горячим по понятной причине нельзя. Если за окном минус 40 градусов, отопительная система должна быть более мощной.

Очень удобно иметь полы, уровень нагрева которых контролируется. Есть множество устройств для регулировки температуры теплого пола. Их работа основана на едином принципе.

Отопительные контуры контролируются индивидуально, через обустройство специальных коллекторов, которые собирают вместе входы и выходы системы отопления:

Термодатчик для водяного теплого пола сигнализирует терморегулятору о том, что температура в помещении (или на поверхности пола) повысилась. В цепочку включается сервопривод, управляющий вентилями. Получив соответствующий сигнал от термостата, он впускает в систему новую партию горячей воды. Или, наоборот, перекроет её движение, если терморегулятор даст сигнал, что в комнате стало жарко. Помогает регулировать поток теплоносителя термоклапан для водяного теплого пола. Для подкачки воды обязательно устанавливается насос.

Итак, для контроля показателей температуры теплых полов нужны:

• коллектор, куда сводятся все контуры;
• терморегулятор;
• термодатчик;
• сервопривод, управляющий вентилями;
• насос для подкачки воды.

Всё это вместе даёт возможность сделать систему отопления автоматизированной. Это не простое удобство, а экономия энергоресурсов. Терморегуляторы можно выставить так, что в отсутствие людей обогрев помещения будет снижен. Автоматы позволяют сэкономить от 30 до 40 процентов объёма энергоносителей. Причём на условиях проживания людей это не отразится, наоборот, сделает более комфортным пребывание в квартире или доме.

Для того, чтоб повысить безопасность эксплуатации приборов, предусмотрена установка предохранительных клапанов и защитной арматуры от скачков напряжения в электрической сети и перегрева электрооборудования.

Устройства для регулирования температуры

Одними из простейших систем управления теплым полом являются сервоприводы, устанавливаемые на регулирующие вентили коллектора. Прибор функционирует по принципу выключателя – при достижении максимальной температуры движение теплоносителя через обслуживаемый контур полностью прекращается, а после охлаждения участка снова возобновляется. Такое исполнительное оборудование идеально подходит для установки в каждой комнате. Сервоприводы производятся в двух модификациях – с нормально открытым и нормально закрытым приводом.

Не менее простой способ регулирования нагрева теплоносителя – циркуляционный насос, включающийся и отключающийся в зависимости от температуры. Принцип действия устройства заключается во и датчиком, вмонтированном между трубами. Еще один вид автоматики для обслуживания теплого пола – термоголовка, дополненная термодатчиком, устанавливаемым на определенном участке системы, температура которого будет контролироваться во время эксплуатации отопительной сети.

Регулирования температуры теплого пола

Более сложным вариантом автоматики для водяного теплого пола являются термостаты, оборудованные коммутационными управляющими модулями, что повышает надежность функционирования всей конструкции, включая котел и насос. Одно такое устройство предназначено для обслуживания нескольких сервоприводов, то есть способно обеспечить полноценное отопление достаточно большого помещения. Изделия бывают открытого и закрытого типа. Первые монтируется непосредственно на стену, вторые – в специальном монтажном коробе.

Важно: Регулировать нагрев теплоносителя с учетом температуры наружно воздуха возможно только при использовании специального устройства – контроллера теплого пола, иначе называемого климатическим компенсатором. .

Погодозависимое управление температурой в помещении

Это автоматическое управление работой системы отопления в зависимости от наружной температуры воздуха.

Здесь устанавливаются котроллеры, в которых закладывается определённая программа:

В зависимости от температуры на улице контроллер поддерживает нужный режим работы системы отопления, управляя всеми теми же устройствами, о которых шла речь выше. Этим способом управления  достигается существенная экономия газа: процентов 20…30.

На самом деле, в частном доме совсем не обязательна какая-то навороченная автоматика для теплых полов. Если вы сделаете автоматику только для циркуляционного насоса, то и это будет очень хорошо.