Комбинированное отопление частного дома, смешанная система

Комбинированные системы отопления частного дома – это наилучший выбор для отопления двухэтажного здания. Такие системы показывают максимальный КПД при низких финансовых затратах.

Содержание

Нормы и ограничения

Тёплый водяной пол — низкотемпературная система отопления. По существующим нормам, максимальный температурный уровень теплоносителя должен составлять +55 градусов. При эксплуатации, стандартный нагрев обычно колеблется в диапазоне от  +35 до +45, причём пол нагревается до +26 — +31. Нормы для разных помещений отличаются:

  • для спальни, кухни, гостиной — +26;
  • для ванны, туалета, прихожей— +31.

По магистралям пола жидкость циркулирует при помощи насоса. Кроме того, он позволяет регулировать уровень отопления в помещении. Подбирать его нужно отталкиваясь от скорости движения воды. Максимум, который допустим для гидрополов — 0,6 м/с.

Разница между нагревом воды на подаче и выходе не должна быть в приделах 10 градусов.

Вступление

Однако следует знать, что в данном случае имеется ограничение. Часто на такие системы ставят контролеры с сервоприводами, которые меняют температуру автоматически в зависимости от погоды, температуры в доме и т. В конструкцию запорного вентиля может входить термометр для более удобного контроля температуры.

В интернете есть множество готовых калькуляторов.

Термостатический кран при оборудовании водяного теплого пола играет важную роль.

При этом энергия поступает одного котла, гидравлические схемы увязаны между собой. Не будет ли уходить тепло через трубы которые проложены в песке под стяжкой?

Для одного помещения выбирается не слишком дорогое и сложное оборудование. Но тогда теплый пол точно не сможет конкурировать с радиаторами по мощности.

Радиаторы и теплый пол — совместная работа, как обеспечивается, регулируется Радиаторы и теплый пол — совместная работа, как обеспечивается, регулируется В домах рекомендуется создавать комбинированную систему отопления — радиаторы с теплыми полами.

Теплые полы, как дополнительный или даже основной источник тепла, в частном доме выбирают за удобство и комфорт.
Как подключить радиатор отопления с наибольшей эффективностью

Что такое комбинированная (совмещенная) система отопления

Вообще, комбинированным называют отопление в двух случаях. Первый — это когда совмещены две системы обогрева дома — радиаторная и теплый пол. Второй — использование двух котлов, которые подключены параллельно. И работать они могут по очереди или одновременно. Зависит от способа подключения.

Совмещенной или комбинированной системой отопления могут называть если используют два (или больше) котла разного типаЧтобы гарантированно всегда было тепло, ставят два котла

Но два котла в одной системе отопления чаще называют резервированным или гарантированным отоплением. В большинстве случаев под комбинированной системой понимают именно использование теплого пола вместе с радиаторами. Причем теплый пол — водяной, который подключается в одну систему с радиаторами. Это вносит свои коррективы и особенности в схему. Так что именно о такой системе дальше и пойдет речь.

Каким бывает комбинированное отопление

Водяное отопление на сегодняшний день есть двух типов — привычное нам радиаторное и водяной теплый пол. Причем чаще всего, обе системы подключены к одному источнику тепла. Под источником тепла обычно подразумевают отопительные котлы. Так что комбинированная система отопления устанавливается обычно в частных домах. Тут можно делать все (или почти все), что вы захотите.

Теплый пол от батареи в частном доме: как сделать чтобы все работалоОбычно под комбинированным отоплением имеют в виду радиаторы и теплый пол в одной системе

В квартирах с централизованным отоплением установить водяной теплый пол почти невозможно. Эта система имеет слишком большое гидравлическое сопротивление и попросту остановит циркуляцию в стояке (если к нему подключиться). Ни вам тепла, ни соседям. А если не остановит, то на выходе из теплого пола будет абсолютно холодная вода, что точно не устроит ваших соседей.

Но есть и исключения — это новые дома, в которых есть стояки для подключения батарей (высокотемпературный стояк) и теплого пола (низкотемпературный). В таком случае каждая система подключается к своему отводку. Если очень хочется, есть способ подключить водяной пол и в квартире — поставить котел для обеспечения работы этой системы. Решение дорогое, но его хоть можно каким-то образом реализовать.

Что дает комбинированное отопление

Зачем делать комбинированную систему отопления? Ведь даже радиаторное отопление сделать недешево, а если монтировать две разные системы, затраты вырастут почти вдвое. Причины есть. Почему делают теплый пол? Потому что по ощущениям, более комфортно находится в помещениях с теплым полом. А зачем тогда радиаторы? Во-первых, они быстрее нагреваются и остывают. Теплый пол — трубы, залитые в бетон. Пока бетон прогреется, будет холодно. Вот на этот период и требуются радиаторы. Они быстро нагреют воздух.

Совмещенная система отопления для коттеджаВ коттедже часто стараются сделать теплый пол на первом этаже и радиаторы поставить выше

Вторая причина, по которой предпочитают делать комбинированную систему отопления — не так много покрытый, которые эффективно работают при укладке на теплый пол. Идеально подходит только плитка, камень или керамогранит. Но такое покрытие в жилых комнатах мы не используем, а другие (хоть есть и совместимые виды) не слишком эффективно передают тепло. Так что, чтобы было тепло и комфортно, нужны и радиаторы, и трубы в полу.

Принципы работы комбинированных систем отопления

Приобретая многотопливную конструкцию котла, являющуюся элементом комбинированного отопления, нужно ознакомиться с универсальной мощностью устройства котла. Площадь здания, отопительные потребности здесь тоже учитываются. Рассматривают наиболее эффективные и актуальные комбинации отопления, которые строятся на трёх принципах:

  • энергия добывается из всевозможных известных источников;
  • энергия образуется, сберегается и аккумулируется, с последующим её рациональным использованием;
  • система создаётся как в период строительства, так и в построенном доме.

Комбинированное отопление загородного дома является широко применяемым видом обогрева, потому как очень удобно переключиться с одного топлива на другое при помощи смены горелки, включённой в общий набор.

схема комбинированного отопления домВариант комбинированного отопления в частном доме

При этом не происходят какие-либо значимые изменения в настройках, все вопросы решаются при помощи инструкции. Камера сгорания одна для двух видов топлива, поэтому процесс переключения бывает недолгим. Технически этот вариант считается успешным, несмотря на разные цены топлива.

Вернуться к оглавлению

Что комбинируем

В пределах одного дома могут поочередно или одновременно функционировать:

  • Разные источники тепла (как правило, котлы на разных видах энергоносителя), подключенные к общему отопительному контуру;
  • Две и более полностью независимых системы отопления. Они могут делить дом на несколько отапливаемых разными способами помещений или при необходимости заменять друг друга на всей его площади;
  • Один отопительный контур с двумя или несколькими типами отопительных приборов.

Теперь перейдем к исследованию образцов таких отопительных систем.

Особенности комбинированной системы

В комбинированную систему отопления входят радиаторы, которые являются высокотемпературными источниками, и низкотемпературные — тёплые полы.

Фото — Комбинированное отопление в частном доме

Подсоединять водяной пол в смешанной схеме возможно двумя способами:

  1. К имеющемуся нагревательному котлу — такой способ уменьшает стоимость оборудования и время монтажа. Недостаток этой конструкции — невозможность работать автономно. При этом увеличивается расход энергии, и снижается эффективность пола.
  2. Путём установки отдельного котельного оборудования для пола — это существенно увеличивает расходы при монтаже. Однако такая система имеет преимущество — автономность, её работа не зависит от батарей. Это удобно, когда радиаторный обогрев уже не функционирует.

Есть несколько рекомендаций, которые надо учитывать, решив создавать в частном доме совместное отопление:

  1. Устанавливать температурные режимы отдельно для батарей и тёплого пола. Так как в батареях нагрев воды на подаче и на выходе составляет около 70 и 55 градусов соответственно, а для греющих полов требуется — 40 и 30, то котлы с этой задачей самостоятельно справится не способны.
  2. Применять специальные комплектующие для настройки нагрева. Насосно-смесительные узлы, запорную арматуру — они сократят затраты, и позволят грамотно произвести соединение системы с ёмкостью, в которой нагревается вода.
  3. Осуществлять настройку комбинированной системы с использованием специальных и правильно установленных технических средств. Например, смесительный узел с термостатической головкой, его функция — регулировка уровня нагрева жидкости, термостат — отвечает за управление степенью обогрева каждой комнаты в отдельности.

При укладке водяного пола, нет смысла ограничиваться только ванной и туалетом. Лучше разместить такую систему по возможности везде, так как увеличение её площади, существенно не сказывается на монтажных и эксплуатационных затратах.

Ведь в любом случаи понадобится установка смесительного узла и устройства, которое обеспечит циркуляцию жидкости. А какой будет коллекторная группа — однотрубной, двухтрубной или больше — не важно.

Расходы на стяжку так же не изменяться, даже если пол монтируется лишь в одной части комнаты, бетонный раствор придётся заливать по всей площади.

По каким критериям выбирать котлы

Довольно сложный вопрос, для принятия правильного решения нужно на нем остановиться более подробно. С точки зрения монтажа дополнительных систем отопления технические показатели котлов не имеют большого значения, все они генерируют тепловую энергию в достаточном количестве, что дает возможность подключать системы. Но на практике не все так просто. Какие существуют отопительные котлы?

Тип котла Технические параметры
Газовый

Газовый

Оптимальный выбор для комбинированных систем отопления. Может работать полностью в автоматическом режиме, имеет отличные показатели КПД. В реализации есть товары, отличающиеся по размерам, способу монтажа (напольный и настенный), тепловой мощности, количеству контуров (одно- и двухконтурные), установленному электрооборудованию и арматуры. Широкий диапазон технических параметров и стоимости позволяет всем покупателям выбрать подходящий для себя вариант. Единственная проблема – не во всех регионах нашей страны есть газовые магистрали.
Электрический

Электрический

Современный котел, полностью отвечает жестким требованиям по технике безопасности, степени автоматизации и эффективности. Может подключаться к системам «умный дом», что существенно улучшает параметры микроклимата в помещениях и экономит энергоносители. Имеет два недостатка. Первый всем известен – большая мощность выдвигает особые требования к электропроводке, необходимы согласования с контролирующими организациями. Второй недостаток известен только практикам. Нагрев воды осуществляется специальным элементом теном, площадь его поверхности незначительна.
Во многих регионах вода очень жесткая, на нагревательном элементе откладываются твердые соли. Толщина отложений всего в один миллиметр понижает коэффициент полезного действия примерно на 5–10%. Кроме того, из-за них ухудшается процесс теплообмена между нагревателем и водой, температура его нагрева превышает критическую, это становится причиной быстрого выхода устройства из строя. Что касается различных фильтров очистки воды от растворов солей, то их фактические возможности очень далеки от рекламируемых.
Твердотопливный

Твердотопливный

Чаще всего используется на дачах или в загородных поселках, в которых отсутствует природный газ. Современные модели увеличивают время горения топлива, что упрощает эксплуатацию котла. Но подключать их к системам комбинированного отопления не рекомендуется из-за сложности регулировки температуры теплоносителей.

Все современные твердотопливные котлы имеют еще один существенный недостаток, о нем не упоминают производители.

Проблемы твердотопливных котлов

Почему профессионалы настоятельно не рекомендуют подключать к комбинированным системам обогрева твердотопливные котлы? Мы не будем останавливаться на том, что температура нагрева теплоносителя зависит не от пожеланий жильцов, а от физических характеристик и параметров горения топлива, это понимает большинство потребителей. Твердотопливные котлы имеют еще один неприятный недостаток.

Увеличения коэффициента полезного действия можно добиться одним способом – увеличить количество передаваемой энергии топлива (огня и дыма) емкости с водой. Достигается это путем увеличения площади поверхности контакта и длительности передачи энергии. Размеры емкости имеют прямое влияние на габариты котла, злоупотреблять этим параметром нельзя. Для повышения теплоотдачи конструкторы дополнительно замедляют процесс горения за счет ограничения подачи к топливу кислорода, так оно горит длительный период времени. Но уменьшение кислорода автоматически уменьшает тягу и температуру дыма.

Котел длительного горения на твердом топливе

Котел длительного горения на твердом топливе

Все виды твердого топлива в результате горения продуцируют много пепла и сажи, при недостатке кислорода их количество еще более увеличивается. Топливо имеет определенную влажность, при горении выделяется пар. Пар конденсируется на стенках дымохода, к нему прилипает сажа и со временем тяга полностью исчезает. Такая ситуация может стать причиной трагических возникновения ситуаций.

Скопление сажи на внутренних стенках дымохода

Скопление сажи на внутренних стенках дымохода

Важно. Для твердотопливных котлов есть один важный показатель. Температуры дыма на выходе их дымохода не может быть ниже +120°С, при таких условиях трубы не забиваются. Ни один из существующих твердотопливных котлов не удовлетворяет это требование.

В домах с обыкновенным печным отоплением дымоходы периодически прочищаются сильным горением, в современных закрытых отопительных системах так сделать нельзя. Вода может закипеть, а установленные расширители закрытого типа. Как следствие – разрыв пластиковых труб, котла или нарушение герметизации фитингов.

Схемы организации водяного отопления

Для обогрева коттеджей обустраиваются отопительные системы с водой в качестве теплоносителя, состоящие из:

  • котла водонагревательного (одноконтурного либо двухконтурного);
  • трубопроводов и фитингов (металлических или полипропиленовых);
  • байпасов, позволяющих отключать отдельные обогреватели от сети;
  • батарей (чугунных, алюминиевых, стальных и биметаллических);
  • расширительного бака.

Газовые отопительные агрегаты оснащаются специфической системой безопасности, включающей электромагнитный клапан и термопару. Устройства соединены между собой проводами.

Если отопительный агрегат функционирует нормально, спай термопары нагревается запальником. В это время по обмотке электроклапана свободно течет ток, который обеспечивает открытое положение клапана.

При остывании термопары доступ газа перекрывается электромагнитным клапаном.

По схеме подсоединения батарей они бывают однотрубные и двухтрубные. В первом случае вода подводится и отводится от радиатора при помощи одной трубы. Во втором отопительный прибор подключается к двум раздельным трубопроводным магистралям (подающей и обратной).

Трубы отопления к батареям могут подсоединяться по нижней, верхней, боковой и диагональной схеме

Отопительные контуры по принципу движения воды в трубах бывают с естественной и принудительной циркуляцией. При устройстве второго варианта теплоноситель циркулирует в системе за счет конвекции и гравитации. А принудительная схема предполагает установку циркуляционного насоса.

Для обеспечения нормальной работы системы с двумя и более контурами, подсоединенными к коллектору, в ней предусматриваются установка гидрострелки. Гидравлическая стрелка исключает перепады давления и вероятность возникновения гидроудара.

Расширительный бачок может быть открытым и закрытым (разделенным внутри на две части герметичной мембраной). Для гравитационных систем отопления достаточно будет открытого варианта. Закрытый бак предназначен для контуров с принудительной циркуляцией.

При использовании открытого расширительного бака вода насыщается воздухом, чтобы это не стало проблемой, систему следует дополнить контуром его удаления

Для небольших коттеджей достаточно будет естественного принципа движения воды. Однако если жилое строение имеет два-три этажа, то без насоса не обойтись. Длина циркуляционного контура в первой схеме ограничена 30-тью метрами. На большее расстояние котел воду “продавить” не сможет.

При естественной циркуляции теплоносителя в схеме газового отопления частного дома насос отсутствует. Если котел выбран энергонезависимый, то и вся система обогрева получается не зависящей от электроснабжения. В ней попросту нет потребляющих электричество элементов.

С одной стороны она более стабильна в работе, но с другой – качество отопления в ней ниже (до самых дальних от водонагревателя радиаторов вода доходит сильно остывшей).

Особенно последнее касается трубопроводов и батарей из стали либо чугуна. У этих материалов высокое гидравлическое сопротивление, которое снижает ток теплоносителя.

Помимо использования стандартных радиаторов в загородном доме можно организовать газовое отопление с помощью «теплого пола»

Возможен и вариант организации комбинированной системы обогрева. В ней циркуляционный насос подключается к магистрали через байпас. При необходимости быстро прогреть воздух в комнатах он включается на ускорение кругооборота воды.

А в остальных случаях отсекается от основной трубы запорными кранами, при этом система продолжает функционировать в естественном (гравитационном) режиме.

Несколько слов о выборе радиаторов

Самые «модные» радиаторы – биметаллические и алюминиевые. Они отличаются хорошей теплоотдачей, хорошо выглядят, а биметалл еще и прослужит многие годы. Сталь уступает алюминию и биметаллу по всем показателям, а вот старый добрый чугун – вполне приемлемый вариант. При выборе следует ориентироваться не только на показатели теплоотдачи, но и на устойчивость материалов к коррозии, долговечность.

Проще всего выбрать радиаторы для частного дома с автономным отоплением. Владелец может сам контролировать качество теплоносителя, а мощных гидравлических ударов в системе не бывает. Для дома можно выбрать любой вид радиаторов. Чугунные – дешевле и долговечнее, но более сложные монтаже и менее экономичные. Алюминий обойдется дороже и прослужит меньше, зато приборы из него теплоэффективны и очень красивы.

Если планируется комбинированная система в доме или квартире с централизованным отоплением, то выбор невелик – либо биметалл, либо чугун. Отопительные приборы из этих материалов достойно справляются с гидроударами и воздействием химически активного теплоносителя.

Если средства позволяют, лучше остановиться на биметаллических моделях. Лучшие европейские бренды – Sira, Global Style, Radena, Regulus-system. Радиаторы этих торговых марок адаптированы для рынка стран СНГ. Среди российских производителей Rifar вне конкуренции. Все модели собраны из качественных материалов по западным технологиям. Особенно популярна модель Rifar Monolit, по характеристикам не уступающая лучшим «итальянцам», зато гораздо более дешевая.

Конструкция биметаллического радиатора

Благодаря удачному сочетанию материалов биметаллические модели долговечны, устойчивы ко всем видам воздействий и эффективны. При включении отопления они почти сразу начинают отдавать тепло, т.к. объем теплоносителя небольшой и корпус прогревается почти мгновенно. «Бонус» — стильный внешний вид

Часто задаваемые вопросы

1️⃣ Что необходимо приобрести для установки водяного теплого пола?

2️⃣ Какие еще элементы системы отопления необходимы для правильной обвязки?

Какие трубы подойдут для комбинированного отопления

Водяной контур для теплого пола очень удобно укладывать из труб из сшитого полиэтилена. Благодаря гибкости материала, изделия можно укладывать в помещениях со сложной конфигурацией, а не только строго по прямой. Допускается монтаж таких труб в стяжку. В места продажи изделия поступают в бухтах, так что доставить их на место работы несложно.

схема подключения теплых полов и батарей

Что касается подключения радиаторов, то для этих целей подойдут полипропиленовые трубы. Они достаточно дешевые и с ними удобно работать. Для их установки нужно будет подготовить фаскосниматель, насадки, раструбный сварочный аппарат и шейвер, если трубы с армированием. Кроме того, для монтажа радиаторов нужны еще и запорные элементы.

Обратите внимание, что при монтаже труб из полипропилена, сами изделия и фитинги для них важно качественно прогреть. Это повлияет на качество соединения и дальнейшую эксплуатацию изделий. Если элементы перегреть, полипропилен утратит свои свойства.

Вариант 4: воздушный тепловой насос + дрова

Устройство

Такая схема реализована в соседнем доме. В качестве основного источника тепла используется тепловой насос, работающий по схеме «воздух-вода»: внешний блок отбирает тепло у окружающего воздуха, внутренний — отдает полученное тепло теплоносителю (воде в контуре теплого пола). Дополнительный источник энергии — дровяной камин с водяной рубашкой вокруг топки.

Схема подключения камина к системе водяного отопления дома.

Схема подключения камина к системе водяного отопления дома.

Преимущества

Тепловой насос выгоднее любого прибора прямого нагрева (в том числе электрокотла): он обеспечивает эффективный КПД в… 200-500 %.

Позвольте, но как это возможно? Ведь коэффициент полезного действия по определению не может быть больше 100 %, не так ли?

Дело в том, что прибор не является источником тепла. Он лишь перекачивает его в дом, отбирая у низкопотенциального (читай — нагретого до более низкой по сравнению с отапливаемым помещением температуры) источника — внешней среды. Электроэнергия тратится только на работу компрессора, обеспечивающего циркуляцию хладагента.

При работе теплового насоса источником большей части энергии становится внешняя среда.

При работе теплового насоса источником большей части энергии становится внешняя среда.

У тепловых насосов есть две общих особенности:

  1. Зависимость между эффективностью и температурой на теплообменниках. COP прибора (параметр, описывающий отношение эффективной тепловой мощности к электрической) падает по мере увеличения перепада температур между испарителем и конденсатором;
Зависимость COP теплового насоса от температуры среды-источника тепла при неизменной температуре внутри дома.

Зависимость COP теплового насоса от температуры среды-источника тепла при неизменной температуре внутри дома.

  1. Ограничение по температуре испарителя (внешнего теплообменника). Насос не может отбирать воздух у среды с температурой ниже -25 °С. Ограничение связано с температурой изменения агрегатного состояния хладагента.

Для воздушного теплового насоса это означает, что:

  1. По мере похолодания стоимость отопления дома будет расти — и за счет увеличения теплопотерь, и за счет снижения COP;
  2. При -25 °С на улице придется использовать другой источник тепла.

Здесь-то на выручку и приходит дополнительный теплообменник в камине, печи или твердотопливном котле. Подключенный к общему с тепловым насосом контуру, он помогает ему греть теплоноситель, а в сильные холода полностью берет на себя отопление дома.

В сильные заморозки дом полностью переходит на отопление твердым топливом.

В сильные заморозки дом полностью переходит на отопление твердым топливом.

Пиролизный + электродный котел

Еще одна комбинированная система отопления двухэтажного дома. Если ваш дом служит в качестве дачи, то система подойдет.

Пиролизный и электродный котлы позволят поддерживать температуру, пока вас не будет дома.

Конечно, это уже два агрегата – не один многотопливный котел, как было в предыдущих случаях. Но такая схема комбинированного отопления уже успела заявить о себе.

Когда можно совмещать системы

Производить установку комбинированной системы отопления допустимо в помещениях любого назначения. Главное  подобрать финишное изделие и тип тёплого пола в соответствии с требованиями. Совмещённая конструкция — идеальное отопление для двухэтажного частного дома.

При укладке нагревательного водяного пола на первом этаже, тёплые воздушные массы, поднимаясь, будут прогревать перекрытия второго, где можно установить только радиаторы. Для отделочного материала на первом этаже лучше выбрать плитку, а для второго подойдёт любой материал.

Соорудить комбинированную систему в многоквартирных домах не представляется возможным, так как подключать гидрополы к источнику теплоснабжения всего дома запрещено. Выходом является обустройство теплообменника.

Монтаж систем отопления водоснабжения Клин, Клинский район

( 3 оценки, среднее 5 из 5 )

Коротко о главном

Теплые полы и батареи от одного котла – это комбинированная система отопления дома, которая обладает своими преимуществами и недостатками. Оценив все плюсы и минусы схем подключения, можно выбрать оптимальный вариант для дома согласно потребностям семьи, финансовым возможностям, особенностям помещений. Чрезвычайно важно правильно выбрать оборудование. От него зависит эффективность, безопасность, комфортабельность проживания в доме.

Почему вы решили выбрать такую комбинированную систему отопления дома? Какую схему подключения выбрали? На какие моменты советуете обратить внимание при ее реализации?

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...