На заметку

Для домов с несколькими помещениями, обогреваемыми теплыми полами, узел смешения необходимо установить в каждом из них отдельно либо в наиболее близко расположенном распределительном шкафу.

Расчет мощности

Все эти составляющие в совокупности обеспечивают эффективность регулировки системы, что позволяет добиться наилучшего режима эксплуатации.

Для подбора компонентов необходим их

Теплый пол без смесительного узла: особенности устройства

При установке водяного обогрева пола используется основном коллекторная система.  Но существует вариант подключения отопительного оборудования такого типа без приборов корректирующих температурный режим теплоносителя. Монтаж теплого пола без смесительного узла имеет свои особенности сборки и подключения.

Особенности устройства пола без смесительного узла

В системе обогрева пола со смесительным узлом не возникает проблем с температурным режимом теплоносителя в контуре. Нагретая котлом жидкость поступает в коллекторную группу, где происходит смешивание ее с охлажденным теплоносителем из обратной ветки контура. Благодаря этому теплый пол всегда имеет приемлемую температуру.

Монтаж водяного оборудования обогрева пола без смесительного узла предполагает рабочий процесс системы с отсутствием регулировки температурного режима поступающей в контур жидкости. Поэтому для такого типа установки требуется отдельный котел.

При установке теплого пола без коллектора нагретый отопительным прибором теплоноситель в процессе поступления в трубопровод быстро остывает. За счет этого происходит неравномерный прогрев поверхности полового покрытия.

Чтобы максимально сохранить необходимую температуру в водяном контуре следует при монтаже системы без смесительного модуля учитывать такие требования:

• не использовать такую схему установки для помещений, площадь которых превышает 25 метров квадратных;
• в помещении должна быть полная теплоизоляция стен, включая использование утеплителя с внутренней и внешней их стороны;
• исключить потери тепла из окон – установить качественные стеклопакеты;
• вся площадь половой основы должна быть покрыта теплоизоляционным материалам;
• установку пола нужно производить сразу возле системы обогрева.

При укладке водяного контура особое значение имеет правильный расчет его длины. Слишком большой метраж системы обогрева становится причиной заниженной температуры теплоносителя поступающего обратно. Это может привести к появлению конденсата в большом количестве на теплообменном устройстве котла. В итоге теплообменник быстро выйдет из строя.

Нюансы подключения

Для установки теплого пола без смесительного узла понадобится котел, насосная группа и термостатический смесительный трехходовой клапан. Также для монтажа требуется приобрести качественный трубопровод и комплектующие элементы для его подсоединения.

Варианты сборки

Укладка водяного контура теплого пола без коллекторного узла выполняется двумя способами:

1. Улитка. Такая схема предполагает спиральную укладку по периметру комнаты с последовательным сужением контура к центральной части. Расположение труб подачи и обратки осуществляется через ряд.  При этом расход материала несколько снижается в сравнении другими вариантами установки, а плавный изгиб позволяет избежать образования изломов на поворотах трубопровода.
2. Змейка. Трубы системы изначально охватывают периметр помещения, а затем переходят волнистыми изгибами в середину комнаты. Подающий и обратный контур при этом располагаются рядом. Вероятность изломов на поворотах труб в такой схеме намного выше.

Установка системы обогрева без смесительного модуля должна проводиться по таким схемам с двойной укладкой труб – подачи и обратки.

Перед тем как подсоединить оборудование для обогрева пола к отопительному прибору следует правильно выполнить расчеты мощности насоса. Установить необходимый параметр можно с помощью такой формулы:

G =(Q×0,86)/Δt

где G является производительностью отопительной системы, Q – мощность установленного котла; Δt – величина температурных перепадов теплоносителя и 0,86 – коэффициент передачи.

Тип котла для подключения теплого пола без смесительного узла не имеет особого значения. Основным требованием к прибору является его достаточно высокая мощность. Большим плюсом будет, если в отопительное устройство идет уже со встроенным насосом. Во время функционирования отопительной системы котел должен быть настроен на необходимую температуру обогрева пола.

Специалисты рекомендуют устанавливать отопительное оборудование конденсационного типа. Такие котлы имеют довольно высокий уровень КПД, а также способны бесперебойно работать при низких температурных режимах нагрева.

Часто монтаж теплого пола без коллекторного узла производится по комбинированной схеме отопления – радиаторная система и оборудование обогрева половых покрытий. Основной задачей в таком случае становится снижение температуры теплоносителя в батареях 70-80 градусов до необходимого режима для водяного контура – 40 градусов. Поэтому установка теплого пола без коллектора предполагает обязательное наличие трехходового термостатического клапана.

Выбор насоса

Монтаж системы обогрева половых покрытий без смесительного узла предполагает обязательную установку циркуляционных приборов. В таком случае насос позволит в несколько раз увеличить давление и подаст теплоноситель с необходимой скорости в трубопровод.

От типа насоса, его мощности и качества зависит стабильность и эффективность работы теплого пола. Поэтому достаточно важно правильно выбрать циркуляционное изделие.

Для водяного обогрева пола, который устанавливается без коллекторной группы можно использовать такие виды бытовых насосов:

1. С сухим ротором. Вращающийся элемент в таких моделях помещен в непроницаемую емкость. Большим преимуществом устройства считается достаточно высокая мощность. К недостаткам использования относят необходимость постоянного технического обслуживания прибора.
2. С мокрым ротором. В конструкции устройства имеет колесико, расположенное в теплоносителе, который способствует охлаждению рабочих частей насоса во время рабочего процесса. Достоинством прибора является высокая износостойкость и отсутствие шума при функционирующем положении. Отрицательной стороной применения насоса с мокрым ротором является невысокий показатель КПД, среднее значение которого составляет 50 процентов.

При выборе насоса для системы обогрева пола без коллектора необходимо взять во внимание, что чем длиннее метраж трубопровода, тем больше должна быть мощность прибора. Рекомендуется покупать насосы с автоматической регулировкой. При этом лучшим вариантом считается циркуляционный прибор с тремя скоростями.

Установка термостатического клапана

Такое смесительное устройство монтируется на подаче теплоносителя. После клапана обязательно устанавливается насосный узел, которому подается теплоноситель с уже отрегулированной температурой.

В схеме установки теплого пола без смесительного узла используется трехходовой термостатический клапан. В данной системе он выполняет функцию коллектора. Недостатком его использования как основного устройства для регулировки температуры жидкости является невозможность пропорционального дозирования холодной и горячей воды. Поэтому эффективность оборудования без коллекторной группы несколько ниже.

С помощью установки клапана исключается перегрев системы. При возникновении поломок отопительного оборудования, включая отсутствие подачи теплоносителя из обратного контура, термостатическое устройство перекрывает подачу жидкости. При этом клапан ограждает подачу от обратного хода.

Если теплый пол без коллектора используется для помещений с большой площадью, то смесительный клапан необходимо монтировать на входящем холодном конце.

Это позволит избежать лишних тепловых потерь и оградит от появления на теплообменнике большого количества конденсата.

Типичные ошибки при монтаже

Иногда при установке теплого водяного контура предполагают использовать центральное отопление. Данные расчеты совершенно недопустимы, так как в радиаторах температура значительно превышает требуемые показатели для системы обогрева пола, и такое подключение может нанести серьезный вред трубопроводу. При этом в квартирах без особого разрешения монтаж в общую отопительную систему запрещен.

Нередко при установке водяного обогрева пола без смесительного узла наблюдаются сбои в рабочем процессе оборудования или система не эффективно функционирует в помещении. Такие нарушения возникают при допущении некоторых ошибок во время монтажных работ:

1. Укладка была произведена на достаточно неровную поверхность. При установке пола допускаются перепады, не превышающие пяти миллиметров.
2. Неправильно подобранный фольгированный утеплитель. Для теплоизоляции половой основы оптимальным вариантом является вспененный полистирол. После расположения материала на всей площади пола обязательно необходимо скрепить все стыки малярным скотчем.
3. Мощность насоса не соответствует размеру системы. Чтобы повысить продуктивность рабочего процесса теплого пола без коллекторной группы следует приобретать циркуляционные устройства с высокой мощностью.
4. Стяжка системы обогрева выполнена в несоответствии с необходимыми техническими требованиями. При бетонной заливке иногда уклоняются от установки демпферной ленты. Такой недочет часто становится причиной образования трещин в цементном покрытии, что приводит к тепловым потерям. Также причиной разрушения стяжки может стать включение системы раньше требуемого срока. После заливки пола раствором следует выждать не менее тридцати дней для полного застывания бетона.

При правильной установке отопительная система должна обогревать не менее 70 процентов пространства в помещении. Поэтому перед монтажом оборудования следует правильно выполнить все расчеты и наметить схему укладки.

Монтаж теплого пола без смесительного узла имеет несколько основных достоинств – простота укладки и подключения, а также снижение затрат за счет отсутствия дополнительного оборудования. Но при этом следует учитывать, что эффективность данной схемы в несколько раз ниже, чем при использовании коллектора. Но если особых запросов к обогреву помещения нет, то можно значительно сэкономить, выполнив установку водяного обогрева пола без смесительной системы.

Устройство и работа смесительного узла для теплого пола

Предназначение смесительного узла — готовить теплоноситель с температурой +30 — +50 градусов для подачи на обогрев пола. Температура в системе отопления — +60 — +80 градусов. Чтобы ее уменьшить, сделать теплоноситель достаточно холодным для подачи в теплый пол необходим смесительный узел.

Надобность отпадает, если котлом, солнечным коллектором… будет готовится теплоноситель низкой температуры. Причем источник тепла должен оперативно менять температуру нагреваемой жидкости.

Также устройство не нужно, если удается применить схему регулировки теплого пола регуляторами потока. Подробней далее…

Как работает смесительный узел для теплого пола

Основа узла — трехходовой клапан, который подключается по следующей схеме. На вход поступает горяча подача +80 град, для смешения подключена обратка с теплых полов +30 град. Клапан открывается так, чтобы жидкости смешивались в определенной пропорции, с выходом температуры +45 град (например). Но эта температура может регулироваться.

Типовая схема подключения смесительного узла.

Работой клапана управляет термоголовка, она двигает шток этого устройства. Ее датчик обычно устанавливают на обратке коллектора теплого пола.

Трехходовой клапан:

Термоголовка с выносным датчиком:

Схемы смесительных узлов от производителей могут быть более сложными и «не очевидными» на первый взгляд, например:

Циркуляционный насос и другое оборудование

Насос в котле или в радиаторной системе не сможет обеспечить работу смесительного узла теплого пола.

Чтобы узел работал, должен устанавливаться дополнительный насос по схеме «за клапаном», перегоняющий теплоноситель по контуру коллектора.

Смесительный узел обычно снабжается следующим оборудованием:

• байпасом (тонкой соединительной трубкой) между подачей и обраткой. Байпас нужен на тот случай, если все контуры теплого пола окажутся перекрытыми на коллекторе, чтобы не перегрузить насос.
• аварийным температурным клапаном. Если регулирующая термоголовка выйдет со строя и откроет подачу, то для защиты стяжки и напольного покрытия от температуры 80 град, за смесительным узлом по схеме ставят аварийный клапан. Или же термореле на подаче, прерывающее работу насоса при критическом повышении температуры.

Дополнительное возможное оборудование:

• воздухоотводчик удаляет воздух перед коллектором теплого пола, который может идти из радиаторной системы;
• очистительный фильтр никогда не бывает лишним;
• манометр, указывает на давление после насоса;
• термометр для визуального контроля работы смесительного узла (термометры могут быть установлены на подаче и на обратке самого коллектора) Какой должен быть коллектор для теплого пола

Варианты конструкции

Производители предлагают готовые смесительные узлы, причем зачастую уже в сборе с коллектором, и даже со шкафом. Такой комплект потянет на округлившуюся сумму денег, но зато оборудование будет (должно) хорошо работать совместно, отпадает надобность в подборе, наладке, монтаже.

Насос может быть установлен как на подаче, так и на обратке теплого пола, или же на байпасе подающем обратку на клапан, — роли не играет.

Трехходовой клапан может быть установлен как на подаче, так и на обратке. Но выбор его местонахождения зависит от его конструкции — смешивает или разделяет? — точнее, трехходовой клапан подбирается в соответствии с проектом.

При выборе клапана смотрите на стрелки на корпусе, указывающие движение жидкости, соотносите с принятыми решениями.

Смесительные узлы в сборе от производителей могут также снабжаться расширительным баком, что весьма полезно, если такой бак не предусмотрен в котле, а радиаторная система отсутствует. Подробней о расширительном баке для отопления

Возможен вариант конструкции с теплообменником, тогда теплоноситель в теплом полу свой, а в системе, которая отдает тепло, — свой (тогда нужен и расширительный бак!). Подобная система позволяет забирать энергию у централизованных систем отопления. И в некоторых случаях делать теплые полы в квартирах без непосредственного забора коммунального теплоносителя.

В основном производители предлагают комплект для теплых полов — смесительный узел сгруппированный с коллектором.

Можно ли сделать смесительный узел своими руками

Можно сэкономить средства, если смесительный узел сделать своими руками. При этом, как правило, используются более дешевые аналоги оборудования, обычно производства России или из Азии.

Важно подобрать оборудование по производительности. В основном в частных домах используются два типоразмера трехходового клапана.

На фото клапан с пропускной способностью до 2 м куб. в час, а это, как правило, площадь теплого пола до 80 м квадратных.

В большинстве случаев понадобиться вариант с производительностью 4 м куб в час, и соответственно для обогреваемой площади пола в 100 — 200 м квадратных.

Также и при выборе готового смесительного узла обращают внимание на его производительность.

Схема подключения

Как правило смесительный узел непосредственно пристыковывается к коллектору теплого пола и располагается в специальном шкафу.

Но между смесительным узлом и коллектором можно установить трубы разумной длины, т.е. расположить смесительный узел в одной комнате, например, у котла, а коллектор в другой, если это выгодней по свободному пространству.

В радиаторную систему смесительный узел подключается точно так же, как и один радиатор или группа радиаторов.

Но подключение желательно делать ближе к котлу, чтобы исключить влияние (включение/выключение, гидравлическое сопротивление, остывание) в радиаторной сети.

Смесительный узел теплого пола может быть подключен и в устаревшую однотрубную систему, — так же, как и радиатор, по схеме «на одну трубу». Но можно включить и последовательно, обеспечив байпас для перетока жидкости к следующим радиаторам мимо узла.

В самотечную систему отопления, как правило, теплые полы подключаться не могут, так как не обеспечивается дополнительный расход теплоносителя в 2 — 5 м куб в час и повышенное давление. Для подключения смесительного узла, эту систему нужно преобразовывать в закрытую, принудительную.

Чем можно заменить

Если котел сам нагревает теплоноситель до 30 — 50 градусов, то смесительный узел не нужен вовсе. Современные суперэкономичные конденсационные котлы, которые даже принудительно заставляют устанавливать в Европе, как раз и рассчитаны на примерно такую температуру.
Конденсационные котлы — в чем преимущество

Отопление с использованием конденсационного котла и с упором на обогрев теплыми полами, при использовании низкотемпературной радиаторной сети, является наиболее экономичным и прогрессивным.
Может ли теплый пол работать без радиаторов

В коротких контурах (45м и меньше) возможна регулировка температуры теплых полов RTL кранами, без смесительного узла вовсе.
Как регулируется температура теплого пола RTL-головками

Также «в народе говорят», что заменить дорогие RTL-головки можно дешевеньким термореле, поставить его на коллектор обратки и заставить отключать насос, как только температура превысит заданные 35 град. Но похоже, что при этом возникает большой риск разрушить стяжку и напольное покрытие высокой температурой в случае некорректной работы и «затянувшегося пуска». Тем не менее, такое решение, — «самая дешевая, самая бюджетная гидравлика для теплых полов.»

Водяной теплый пол без смесительного узла: способы монтажа

Смесительный узел, или коллектор, в системе теплого водяного пола нужен для корректировки температуры теплоносителя. Последний нагревается котлом по заданным программой устройства параметрам. Обычно подающая температура теплоносителя составляет 55 °C. Этого достаточно, чтобы теплый пол прогревался до температуры 30 °C. Это максимально комфортное значение для холодного времени года.

При наличии коллектора, высокая подающая температура не играет роли – смеситель сам понизит ее до нужного значения путем подмешивания холодной воды. Соответственно, если планируется водяной пол без коллектора, то теплоноситель должен поступать уже заданной температуры, из чего можно сделать вывод, что для теплого пола без смесительного узла должен быть установлен отдельный котел.

Таким образом, для индивидуального радиаторного отопления нужен второй котел либо наличие централизованной общедомовой радиаторной системы. По государственным нормативам температура подачи теплоносителя в радиаторы составляет в среднем 70-80 °C, что на 20 °C выше требуемой для теплого пола.

Нюансы устройства теплого пола без смесительного узла

В некоторых случаях, монтаж коллектора для теплого пола неоправдан

Главный минус монтажа системы без коллектора – необходимость минимизировать потери температуры теплоносителя на пути «нагреватель теплоносителя – трубопровод» и в самой системе. Также нужно сохранить требуемую температуру на площади пола. Поэтому рекомендуется учитывать следующие требования:

• Утепление стен помещения;
• Укладка теплоизоляции на пол;
• Наличие качественных оконных систем;
• Укладка пола в непосредственной близости от нагревательного элемента;
• Площадь помещения не более 20-25 м².

Главная и частая ошибка при монтаже такой системы без узла коллектора  – попытка установки на слишком большую площадь.

Важно! Необходимо рассчитать длину контура и его схему таким образом, чтобы обратная температура теплоносителя не была слишком низкой. Иначе на теплообменнике котла будет образовываться большое количество конденсата, что приведет к быстрой поломке устройства.

Однако некоторые мастера утверждают, что в ситуации, когда «обратка» в любом случае будет холодной, может спасти установка конденсатного котла. У него высокий КПД и такому устройству не страшны низкие температуры для нагрева.

Способы монтажа теплого пола без коллектора

Схема монтажа теплого пола без смесительного узла

Понадобятся следующие материалы и устройства:

• Трубопровод;
• Комплектующие для трубопровода;
• Котел;
• Трехходовой термостатический клапан;
• Узел насоса.

Некоторые пытаются использовать самый простой способ монтажа – врезать систему теплых полов непосредственно в центральное общедомовое отопление. Однако такой подход грозит серьезными поломками трубопровода, т.к. температура для радиаторов намного выше, чем нужна для пола. Также при обнаружении такого «самодельного устройства» надзорными органами, собственнику квартиры грозят серьезные штрафные санкции и предписание полностью демонтировать теплый водяной пол.

Предпочтительны 2 варианта укладки трубопровода без коллектора: улитка и змейка. Причем обе схемы должны состоять из двойного трубопровода: 2 параллельные петли на теплый пол – подающая и обратная.

Плюс «змейки» в том, что можно распределять зоны нагрева. Например, обходить мебель или сантехнику. Преимущество «улитки» — более равномерный нагрев всей площади.

После укладки трубопровода его нужно подключить к котлу. Предварительно необходимо рассчитать мощность насоса. Используется следующая формула:

G =Q Х 0,86/Δt,

где G — производительность системы (л/ч),

Q — мощность системы (Вт),

0,86 — коэффициент преобразования в Ккал/ч,

Δt — перепад температуры «подача-обратка» (°C).

Насос нужен для обеспечения скорости движения теплоносителя по трубам. В зависимости от типа насоса, им можно управлять либо вручную, либо при помощи автоматики. Монтируется устройство на подающий трубопровод. В системе без смесительного узла устройство насоса располагают под котлом. Цепь между трубопроводом с насосом и котлом замыкает трехходовой термостатический клапан.

Чтобы теплый пол работал стабильно без установки смесительного узла, следует выбирать качественный мощный котел. Электрический или газовый – особого значения не имеет. Главное, чтобы мощность устройства была рассчитана конкретно на спроектированный теплый пол. Мастера рекомендуют выбирать модели с наличием насоса.

Монтаж клапана для системы без коллектора

Устанавливается клапан на трубу с подающим теплоносителем, к обратному потоку монтируется перемычка. Назначение трехходового термостатического клапана – регулировать температуру теплоносителя, который подается на насос. Фактически, это смеситель, внутри которого расположен термочувствительный элемент.

Клапан защищает систему от перегрева, а в случае поломки и прекращения подачи обратного потока, автоматически перекрывает подающий. Также клапан устраняет вероятность обратного хода подающего потока. Таким образом, клапан частично берет на себя роль коллектора.

Если площадь пола большая и наблюдаются серьезные теплопотери на «обратке», рекомендуется устанавливать клапан на холодном входящем конце. Благодаря этому, в теплообменнике не будет образовываться излишнего конденсата.

Монтаж теплого пола без насоса и смесительного узла

Необходимость в установке насоса отпадает, если отопительный котел оснащен мощным циркуляционным насосом, а площадь отопления минимальна. Главный плюс котла со встроенным насосом – грамотно подобранная комплектация. То есть, не нужно выбирать котел по отдельным характеристикам насоса, достаточно определиться с его общей мощностью.