Kotel pro podlahové vytápění: parametry výběru, jak vypočítat výkon, schémata zapojení a pokyny k instalaci

Jak vytápět dům během chladného období, je otázka, které čelí každý majitel domu. Mnozí volí hydronické podlahové vytápění. Pro efektivní provoz je však nutný zdroj teplé vody – kotel na podlahové vytápění – a ten musí být účinný.

Dnes se podíváme na různé typy kotlů a probereme, které jsou vhodné pro podlahové vytápění. Naučíte se, jak si vypočítat výkon kotle a jak si ho sami nainstalovat.

Typy kotlů pro podlahové vytápění

Na trhu je široká škála kotlových zařízení. Kotle se liší podle typu paliva, na které fungují – plyn, nafta, elektřina a tuhá paliva. Jsou vyrobeny z různých materiálů, včetně litiny a oceli.

Liší se také způsobem instalace:

1. Stacionární jednotky mohou mít výkon až 120 kW. Pro instalaci vyžadují dodatečný prostor, proto se umisťují do samostatné místnosti.
2. Nástěnné jednotky mají výkon až 35 kW, snáze se instalují a jsou levnější. Mají již vestavěný čerpadlo, které zajišťuje cirkulaci kapalinyPro spuštění jednotky je nutné ji připojit k topnému potrubí.

Kromě toho mají topné kotle různý počet okruhů a mohou být: jednookruhové a dvouokruhové.

Jednookruhový — jsou určeny výhradně k ohřevu chladicí kapaliny pro vytápění domu. Pro rozšíření jejich rozsahu použití jsou nutné další komponenty (kotel, výměník tepla atd.).

Dvouokruhový — multifunkční jednotky, které současně ohřívají vodu pro topný systém i pro teplou užitkovou vodu. Druhou funkci plní vestavěný akumulační bojler a průtokový výměník tepla.

Plyn

Plynové kotle mají tělesa vyrobená z litiny nebo oceli. Litinové kotle váží dvakrát tolik než ocelové kotle stejného výkonu. Jsou objemné a drahé. Ocelové kotle jsou lehké, kompaktní a snadno se opravují.

Moderní stacionární plynové jednotky fungují na zemní plyn a zkapalněný ropný plyn. Nástěnné mini modely se však instalují pohodlněji, nezabírají místo a jejich výkon (7–30 kW) je dostatečný k vytápění malého soukromého domu.

Standardní plynové kotle mohou fungovat s plnou účinností pouze tehdy, když je voda ohřátá na maximální teplotu – 70–90 stupňů – což je pro podlahové vytápění nepřijatelné.

Provoz plynových zařízení při nízkých teplotách může vést ke kondenzaci, která může ovlivnit jejich životnost. Tyto kotle lze s určitými úpravami přestavět na podlahové vytápění.

Nejvhodnější plynové kotle jsou kondenzační kotle určené pro podlahové vytápění. Mají dodatečné napájení z generovaného kondenzátu. I při provozu za nízkých teplot se jejich účinnost blíží 100 %.

Plynové jednotky se dodávají v jednookruhovém a dvouokruhovém provedení. Podlahové vytápění je připojeno k dvouokruhovému kotli pomocí hydraulického rozdělovače.

Tuhé palivo

Kotle na tuhá paliva fungují podobně jako kamna na dřevo nebo uhlí. Kotel však spaluje dřevo bez přístupu vzduchu a produkuje dřevoplyn, který ohřívá chladivo. Tyto generátory jsou problematické při připojení k podlahovému vytápění; vyžadují neustálou pozornost a údržbu.

Výjimkou jsou peletové kotle s automatickým ovládáním, protože ty mají dlouhou dobu hoření. Vyžadují však také více pozornosti než plynové nebo elektrické jednotky.

Aby se teplota chladicí kapaliny udržela na požadované úrovni, musí automatizace pravidelně vypínat pec, což vede ke ztrátě účinnosti kotle. Tomu pomůže zabránit instalace vyrovnávací nádrže.

Pak bude jednotka schopna plně využít svůj potenciál, převést ohřátou vodu do vyrovnávací nádrže a podlahové topení ji odtud odebere v požadovaném objemu. To povede k úsporám, protože pauza mezi přikládáním paliva do pece bude delší.

Elektrický

Elektrické kotle jsou nejúčinnější ohřívače vody pro podlahové vytápění. Dodávají se s různými topnými články, iontovými články a indukčními ohřívači. Přeměňují elektrickou energii na teplo. Jsou plně automatizované, snadno se instalují a seřizují a lze je konfigurovat na dálku. Tyto jednotky udržují teplotu vody na přednastavené úrovni bez ztráty účinnosti.

Nástěnné topné články se běžně používají díky své jednoduché konstrukci a snadné instalaci. Jsou vybaveny expanzní nádrží a čerpadlem.

Pokud plocha místnosti není velká, lze obvody TP připojit přímo k tepelnému generátoru.

Při instalaci podlahového vytápění z topného kotle ve velkém soukromém domě bude nutná instalace míchací a distribuční jednotka.

Mezi nevýhody patří vysoké náklady na energii. Pro snížení nákladů na vytápění se doporučuje použít systém s externím zásobníkem vody a dvoutarifním měřičem energie.

Nafta

Dieselové kotle, poháněné motorovou naftou, fungují na podobném principu jako plynové kotle. Jejich proces spalování je plně automatizovaný. Nabízejí vysoký výkon s nízkou spotřebou paliva, snadno se instalují a pohodlně se udržují. Jsou také šetrné k životnímu prostředí a cenově dostupné.

Nevýhodou takových modelů — zápach motorové nafty, proto jsou instalovány v samostatné místnosti (kotelně). Kromě toho je nutná palivová nádrž a čerpadlo pro její zásobování.

Výběr kotle

Neexistují žádné ohřívače vody speciálně určené pro podlahové vytápění. Někteří výrobci vyrábějí jednotky s funkcí „teplé podlahy“, ale ta pouze omezuje úroveň ohřevu vody. Dále je důležité zvážit typ chladicí kapaliny schválené pro daný model. Některé jednotky nelze použít s nemrznoucí směsí, jak je uvedeno v návodu.

KOTEL PRO PODLAHOVÉ VYTÁPĚNÍ!

V zásadě lze s podlahovým vytápěním použít jakýkoli model ohřívače vody, hlavní je správná instalace a připojení systému.

Jaké jsou vlastnosti při výběru ohřívače vody a na co byste měli věnovat pozornost?

1. Je kompatibilní s podlahovým vytápěním? Je schopen udržovat požadovanou teplotu chladicí kapaliny? V opačném případě bude nutné vybrat další zařízení.
2. To, jak efektivně bude v systému fungovat, ovlivňuje spotřebu zdrojů (paliva).
3. Je snadná údržba a provoz? Jak dlouho trvá nastavení požadované úrovně vytápění?
4. Jsou s instalací nějaké potíže? Zvládnete to nainstalovat sami?

Kromě toho je nutné vybírat zdroje tepla v závislosti na oblasti a provozních podmínkách, s ohledem na:

1. Jmenovitý výkon se určuje na základě velikosti vytápěné místnosti a úrovně její izolace. Dokumentace specifikuje plochu, kterou má spotřebič pokrýt, za předpokladu dostatečné izolace. Pokud neznáte tepelné ztráty vašeho domu, pak je nutné výkon odebírat s 25% rezervou. Nadměrné překročení požadovaného výkonu může vést k přehřátí a poruše zařízení.
2. Regulace výkonu – plynové kotle tuto funkci často disponují. Regulace může být provedena ručně nebo automaticky. Automatické modely jsou úspornější; stačí nastavit pouze několik parametrů a automatizace pak udržuje teplotu na nastavené úrovni a vypíná topení.
3. Energetická závislost - použití elektrického čerpadla k vynucení pohybu kapaliny zvyšuje výkon kotle, ale snižuje jeho autonomii a závislost na energetických zdrojích.
4. Typ vytápění: Pokud je zařízení potřeba nejen pro vytápění prostor, ale i pro ohřev teplé vody, je nutný dvouokruhový průtokový kotel. Pokud potřebujete ohřívat velký objem vody, je lepší model s akumulačním ohřevem.

Každý si určuje cenu topidla sám na základě svého nejlevnějšího zdroje energie. Pro některé je to plyn, pro jiné dřevo. Pokud má dům vícetarifní elektroměr, bude elektřina cenově výhodnější.

Pro hydronické podlahy je nejvhodnější elektrický kotel, protože dokáže udržovat nastavenou teplotu s nízkou spotřebou energie. 1 kW elektřiny se přemění na 1 kW tepla. Pokud je vytápěná plocha malá, lze jej připojit přímo.

Pro připojení chaty v impozantní oblasti, bude potřeba míchací jednotkaPři instalaci plynového zařízení je rozdělovací jednotka nezbytná, protože přímé připojení se nedoporučuje. Napájení podlahového vytápění z kotle na tuhá paliva zvyšuje náklady kvůli nákupu dalších komponentů.

Instalace plynových nebo tuhých paliv navíc vyžaduje uspořádání kotelny.

Jak vypočítat výkon

Správný kotel pro podlahové vytápění musí být úsporný, proto ho vybíráme na základě jeho výkonu. Pro výběr správného modelu musíme vypočítat jeho výkon.

Průměrný výkon jednotky pro venkovský dům je 1 kW na 10 m², což znamená měrný výkon 100 W na m². Jedná se však o poměrně hrubý odhad, vhodný pro cihlovou budovu s minimálními tepelnými ztrátami.

Při instalaci plynového zařízení je nutné připravit a koordinovat projekt s vládními orgány a získat povolení od plynárenského úřadu. Projekt obsahuje část, která specifikuje výpočet výkonu spotřebiče.

Pokud plánujete instalaci elektrického nebo pyrolýzního kotle, použijte výpočetní formulář pro zatížení domu. Tento vzorec je vhodný pro mírné oblasti; pokud se byt nachází v severních oblastech, používá se korekční faktor 1,2 nebo 1,3. Pokud je izolace nebo zásobování teplou vodou špatné, používá se také faktor 1,2.

Мк = 0,1*По*к1*к2*к3, kde:

Vypočítejme si výkon generátoru pro dům o rozloze 250 m2 v severní oblasti se špatnou izolací a ohřevem vody na níže uvedeném příkladu:

Мк = 0,1*250*1,2*1,2*1,3= 46,8 kW

Pokud se prostory nacházejí v centrální oblasti, pak výpočet ukazatele vypadá takto:

Мк = 0,1*250*1,2*1,2= 36,8 kW

Pokud je místnost dobře izolovaná a není nutný přívod teplé vody, pak:

Mk = 0,1*250 = 25 kW

Nedoporučuje se vytvářet velkou výkonovou rezervu, protože to nejen zvýší náklady na tepelnou energii, ale také povede k přehřátí transformátorové stanice a jejímu selhání.

Schéma zapojení pro připojení podlahového vytápění vodou k kotli

Existují různé způsoby připojení kotle k podlahovému vytápění. Každý z nich má své výhody a nevýhody a je určen pro specifické podmínky. Podívejme se na oblíbené metody připojení hydronického podlahového vytápění ke kotli.

2. Podlahové vytápění: Schémata zapojení kotle a topného systému. Podlahové vytápění od A do Z.

Schéma trojcestného ventilu

Běžným řešením pro víceokruhový systém s různými topnými zařízeními je třícestný ventil. Je vhodný pro kombinované topné systémy – radiátory s teplotou vody 80 stupňů Celsia a podlahové vytápění s teplotou 45 stupňů Celsia.

Tento teplotní rozdíl může zajistit trojcestný ventil s oběhovým čerpadlem. Požadované úrovně ohřevu chladicí kapaliny se dosahuje smícháním vody z kotle s vodou přicházející ze zpětného potrubí. Množství přidávané studené vody se reguluje otevíráním nebo zavíráním ventilu.

Schéma se směšovací jednotkou

Tato metoda je určena pro kombinované systémy – radiátor a tepelnou stanici. Zde je místo termostatického ventilu instalována směšovací jednotka s čerpadlem.

Připojení rozdělovače k ​​kotli je energeticky úsporné schéma, ve kterém se pomocí vyvažovacího ventilu mísí horká a studená voda v přísných poměrech.

Schéma zapojení s elektronickým termostatem

Systém napájení TP pracuje s využitím malých termionické topné jednotky, která dokáže zajistit provoz pouze jedné topné smyčky pro plochu nepřesahující 20 m2.

Termostat je malé zařízení s plastovým pouzdrem, které obsahuje:

Princip fungování je jednoduchý: ohřátá kapalina je přiváděna přímo z kotle do okruhu, bez jakékoli další vody. Regulace teploty se provádí pomocí vestavěného regulátoru.

Ovládá elektromechanický ventil, který řídí přívod plynu do kotle. Voda proudí okruhem bez pomoci čerpadla a je ochlazována přímo v okruhu.

Obvod je jednoduchý a tento kabelový svazek je levný, ale neumožňuje přesné ladění. Je vhodný pro:

Schéma přímého zapojení

Pro zásobování podlahy tímto systémem se používá hydraulický odlučovač. Tato metoda se liší tím, že při připojení podlahového vytápění ke kotli s čerpadlem musí jeho okruh obsahovat čerpací jednotku, která pracuje ve spojení s termostatem. Tyto jednotky budou regulovat průtok kapaliny na základě teploty vzduchu.

Proces probíhá následovně: ohřátá voda z kotle se přesouvá do hydraulického rozdělovače, kde je rozváděna po podlahových obrysech. Po průchodu smyčkami se vrací zpětným potrubím zpět do ohřívače.

Tato metoda se používá především u kondenzačních jednotek, protože nesnižuje teplotu v přívodním potrubí. Pokud je instalován konvenční plynový kotel, provoz v tomto režimu rychle povede k poruše výměníku tepla.

Při instalaci kotle na tuhá paliva bude pro zajištění správné funkce systému nutné nainstalovat vyrovnávací nádrž, která omezí teplotu.

Připojení podlahového vytápění k topnému kotli

Elektrické kotle se nejsnadněji instalují a obsluhují. Proto si vysvětlíme, jak připojit elektrický kotel k rozdělovači podlahového vytápění.

Připojení podlahového vytápění ke kotli. Chyba při instalaci!

K podlahovému vytápění o rozloze 30 m² připojíme pomocí trojcestného ventilu topné těleso o výkonu 3 kW. K tomu si zakoupíme recirkulační kotel vybavený vývody pro připojení hadice na studenou a teplou vodu. Standardní velikost vývodu je 2,6 cm. Abychom se vyhnuli rušivým vlivům, předem si připravíme veškeré potřebné nářadí.

Než začnete s rozestavováním kotle, je nutné položit „koláč“ teplé podlahy.

Pak nainstalujte distribuční jednotka, ke které jsou připojeny okruhy podlahové vodní topení, jeden konec hadice ke studenému a druhý k teplému přívodu.

Nyní můžete přejít přímo k potrubí kotle, který byl instalován na plánovaném místě:

Po připojení nezapomeňte zkontrolovat těsnost podlahy provedením zkušebního provozu. Tento test se provádí po dobu 24 hodin se systémem pod provozním tlakem.

Teprve poté lze nalít betonovou mazaninu a položit dokončovací materiály (dlaždice nebo lamely). Systém by měl být zapnut po úplném zaschnutí malty.

Pro zajištění úspěšného provozu podlahového vytápění vodou lze nainstalovat jakýkoli model topení. Koneckonců, všechny parametry – výkon, účinnost atd. – se pro všechny typy počítají shodně. Je důležité zařízení správně zapojit.

Podlahové vytápění vodou a kotel na tuhá paliva pro vytápění soukromého domu