Schematy ogrzewania z ogrzewaniem podłogowym i grzejnikami w domu prywatnym

Oferta systemów grzewczych służących tworzeniu korzystnego mikroklimatu w domu jest obecnie ogromna.

Wcześniej do ogrzewania pomieszczeń używano głównie Grzejniki - dowiedz się, jak je samodzielnie zamontowaćObecnie większość właścicieli domów prywatnych preferuje ogrzewanie podłogowe. Jednak samo ogrzewanie podłogowe nie zawsze zapewnia komfortowe warunki w mieszkaniu. Dlatego specjaliści coraz częściej rekomendują w domach prywatnych łączony system ogrzewania – z grzejnikami i ogrzewaniem podłogowym.

Nasz artykuł będzie przydatny dla osób budujących własny dom i planujących instalację systemu ogrzewania mieszanego.

Dowiesz się, jak połączyć ogrzewanie grzejnikowe z ogrzewaniem podłogowym, jakie zalety ma ten system w porównaniu z konwencjonalnymi grzejnikami, jak zaprojektować system na podstawie obliczeń oraz jak samodzielnie go zamontować.

Zapraszamy do lektury artykułu - Jakie grzejniki najlepiej zamontować w mieszkaniu?, kryteria wyboru i NAJLEPSZE firmy produkcyjne.

Normy i ograniczenia

Ogrzewanie podłogowe to niskotemperaturowy system grzewczy. Zgodnie z obowiązującymi normami, maksymalna temperatura czynnika chłodzącego powinna wynosić 55 stopni Celsjusza. Podczas pracy standardowe ogrzewanie zazwyczaj utrzymuje temperaturę od 35 do 45 stopni Celsjusza, a ogrzewanie podłogowe osiąga od 26 do 31 stopni Celsjusza. Normy różnią się w zależności od pomieszczenia:

• do sypialni, kuchni, salonu - +26;
• do łazienki, toalety, korytarza— +31.

Pompa zapewnia cyrkulację płynu w przewodach podłogowych. Pozwala również na regulację poziomu ogrzewania w pomieszczeniu. Pompę należy dobrać w zależności od natężenia przepływu wody. Maksymalne dopuszczalne natężenie przepływu dla podłóg wodnych wynosi 0,6 m/s.

Różnica między temperaturą wody na zasilaniu i na wylocie nie powinna być większa niż 10 stopni.

Cechy systemu łączonego

W systemie ogrzewania kombinowanego występują grzejniki, które są źródłem wysokiej temperatury, oraz grzejniki niskotemperaturowe - ogrzewanie podłogowe.

Istnieją dwa sposoby podłączenia wodnego ogrzewania podłogowego w systemie mieszanym:

1. Podłączenie systemu grzewczego do istniejącego kotła obniża koszty sprzętu i skraca czas instalacji. Wadą tego rozwiązania jest brak możliwości samodzielnej pracy systemu. Zwiększa to zużycie energii i obniża wydajność ogrzewania podłogowego.
2. Instalacja oddzielnego ogrzewania podłogowego znacznie zwiększa koszty instalacji. System ten ma jednak tę zaletę, że jest samowystarczalny i nie wymaga grzejników. Jest to wygodne rozwiązanie, gdy ogrzewanie grzejnikowe nie działa.

Istnieje kilka zaleceń, które należy wziąć pod uwagę, decydując się na zainstalowanie w domu prywatnym systemu ogrzewania kombinowanego:

1. Ustaw temperaturę osobno dla grzejników i ogrzewania podłogowego. Ponieważ grzejniki wymagają odpowiednio około 70°C (158°F) i 55°C (158°F) wody na wlocie i wylocie, a ogrzewanie podłogowe wymaga 40°C (104°F) i 30°C (86°F), kotły nie są w stanie samodzielnie wykonać tego zadania.
2. Użyj specjalistycznych komponentów do instalacji grzewczej. Zespoły pompowo-mieszające i zawory odcinające obniżą koszty i umożliwią prawidłowe podłączenie systemu do zbiornika, w którym podgrzewana jest woda.
3. Regulacja systemu kombinowanego odbywa się za pomocą specjalistycznego i prawidłowo zainstalowanego sprzętu technicznego. Na przykład, zawór mieszający z głowicą termostatyczną reguluje poziom ogrzewania wody, a termostat reguluje poziom ogrzewania każdego pomieszczenia z osobna.

Instalując wodne ogrzewanie podłogowe, nie ma sensu ograniczać się tylko do łazienki i toalety. Lepiej zainstalować taki system wszędzie tam, gdzie to możliwe, ponieważ zwiększenie jego powierzchni nie wpływa znacząco na koszty instalacji i eksploatacji.

Przeczytaj także:

Grzebień do ogrzewania podłogowego: montaż i regulacja, wykonanie DIY

System ogrzewania podłogowego DIY – projekt i montaż krok po kroku

W każdym przypadku konieczne będzie zastosowanie jednostki mieszającej i urządzenia zapewniającego cyrkulację cieczy. Nie ma znaczenia, czy zespół rozdzielacza jest jednorurowy, dwururowy, czy też wielorurowy.

Koszt wylewki również nie ulegnie zmianie, nawet jeśli podłoga zostanie położona tylko w jednej części pomieszczenia; na całej powierzchni trzeba będzie wylać zaprawę betonową.

Jednostka pompująco-mieszająca

System ogrzewania kombinowanego w domu jednorodzinnym można zbudować z wykorzystaniem układu pompowo-mieszającego. Taka konstrukcja jest bardziej wydajna, ale droższa niż zawór trójdrożny, mimo że zasada działania jest taka sama.

Schłodzona woda z przewodu powrotnego rozcieńcza gorący czynnik chłodzący, a obecność zaworów równoważących pozwala na przeprowadzenie tego procesu w wymaganych proporcjach.

Jednostka ta jest dostępna w różnych konfiguracjach, w zależności od przeznaczenia i ceny sprzętu. Standardowa jednostka zawiera:

• zawór termostatyczny;
• czujnik temperatury zanurzeniowy;
• zawór równoważący z blokadą sprężynową;
• pompa obiegowa;
• termometr zanurzeniowy;
• tuleja gwintowana;
• zawór obejściowy i odcinający;
• zawór spustowy i kulowy;
• otwór wentylacyjny;
• zawór obejściowy.

Schematy i instrukcje montażu jednego kotła

Najprostszym i najbardziej ekonomicznym sposobem na zbudowanie skojarzonego systemu ogrzewania w domu prywatnym jest zastosowanie grzejnika i ogrzewania podłogowego z jednego kotła. Wszystkie elementy i pompa obiegowa są następnie instalowane z kotła.

Niektóre kotły ścienne mają wbudowaną pompę. Jeśli używasz modelu stojącego na podłodze, musisz ją zainstalować osobno.

W przypadku bezpośredniego podłączenia do urządzenia gazowego (ten model zalecany jest przez ekspertów przy instalacji systemu ogrzewania kombinowanego w domach prywatnych) zaleca się zastosowanie zbiornika na kondensat. Instalacja konwencjonalnego kotła gazowego szybko doprowadzi do awarii wymiennika ciepła.

Urządzenia gazowe należy instalować w pomieszczeniach o wysokości sufitu co najmniej 2 metrów. Wymagana jest wentylacja.

W przypadku modelu na paliwo stałe, konieczne jest zainstalowanie zbiornika buforowego, aby podłączyć go do ogrzewania podłogowego. Jego funkcją jest ograniczenie temperatury, ponieważ bezpośrednia regulacja temperatury jest utrudniona.

Zasada działania skojarzonego systemu ogrzewania – ogrzewania podłogowego i grzejnikowego z jednego kotła – jest następująca. Podgrzana woda kierowana jest do układu mieszającego, gdzie napotyka zawór bezpieczeństwa. Zawór wykrywa temperaturę wody i jeśli przekroczy ona wymagany poziom, otwiera się, mieszając wodę ciepłą i zimną do żądanej temperatury.

Woda jest następnie rozprowadzana przewodami obiegu podłogowego i grzejnikowego. Po przejściu przez cały rurociąg wraca do generatora ciepła w celu ogrzewania.

Schemat podłączenia ogrzewania podłogowego i grzejników z jednego kotła uwzględnia następujące elementy:

• kocioł z naczyniem wyrównawczym - podgrzewa czynnik chłodniczy;
• strzałka hydrauliczna – układ rozprowadzający w postaci rury z czterema odgałęzieniami, w których płynie woda;
• pompa chłodnicza i podłogowa - zapewniają dopływ płynu do kolektora;
• kolektor - do jego wyjść podłączone są pętle podłogowe, z których pobierana jest ciepła woda;
• jednostka mieszająca - miejsce rozcieńczania czynnika chłodzącego dla TP;
• termostat - głowica otwierająca lub zamykająca przepływ wody do obwodów.

Instalacja systemu

Po zbudowaniu "ciasta" podłogowego Po wypoziomowaniu fundamentów, wykonaniu hydroizolacji i izolacji termicznej oraz zamontowaniu elementów grzewczych, możemy przejść do montażu i podłączenia skojarzonego systemu grzewczego (ogrzewanie podłogowe i grzejniki) z jednego kotła. Omówmy to krok po kroku:

• Kocioł został zainstalowany, a jego orurowanie jest gotowe (W domach prywatnych jest on często instalowany w osobnym budynku.) Pomieszczenie musi mieć komin i dopływ powietrza.

• Rury od grzejników podłączone są do podgrzewacza wody, a między nimi zamontowana jest pompa.

• Obiegi podłogowe są połączone za pomocą urządzenia rozcieńczającego wodę do wymaganej temperatury. Odbywa się to za pomocą mieszacza i zaworu 2- lub 3-drogowego, które są podłączone do rury zasilającej.

• Zainstalowano pompę obiegową.

• Kontury podłogi są połączone za pomocą grzebienia ze źródłem ciepłej wody, która jest czynnikiem chłodzącym i ogrzewa pomieszczenie.

Schematy z zaworem mieszającym

W domach prywatnych eksperci zalecają wybór systemu ogrzewania kombinowanego z zaworem mieszającym, który może być 2- lub 3-drożny.

Zawór mieszający

Z zaworem mieszającym 3-drożnym

W tym schemacie kombinowanym ciecz w grzejniku podgrzewana jest do temperatury 80 stopni, a w przypadku ogrzewania podłogowego wymagane jest 40 stopni.

Głównym zadaniem jest obniżenie temperatury wody wypływającej z grzejników do temperatury wymaganej dla ogrzewania podłogowego. Właśnie ten problem rozwiązuje głowica termostatyczna 3-drożna.

System działa poprzez pompowanie podgrzanej wody ze źródła ciepła przez to urządzenie do kolektora, gdzie jest ona rozcieńczana do wymaganej temperatury schłodzonym czynnikiem chłodniczym z przewodu powrotnego węzła cieplnego. W tym stanie ciecz jest następnie dostarczana do obwodów ogrzewania podłogowego.

Ten system łączony ma wadę: nie ma możliwości regulacji ani ograniczenia przepływu schłodzonej wody z przewodu powrotnego. W rezultacie do przewodu głównego dostanie się zarówno nadmiernie schłodzona, jak i gorąca woda, co może prowadzić do przegrzania lub niedostatecznego ogrzewania podłogi.

Jednakże te zmiany temperatury mogą pozostać niezauważone, ponieważ są kompensowane przez wylewkę betonową.

System zaworów trójdrożnych jest łatwy w montażu i niedrogi. Szczególnie nadaje się do domów parterowych i mniejszych przestrzeni.

Jeżeli zastosowany zostanie zawór trójdrożny z obejściem, mieszanie ogrzanego i schłodzonego czynnika chłodzącego następuje wewnątrz urządzenia.

Instalacja jest prosta:

• na zasilaniu montuje się trójnik;
• Następnie podłącza się pompę obiegową.

Z zaworem mieszającym dwudrożnym

Zawór dwudrożny - jego głowica termostatyczna reguluje poziom temperatury na wejściu do rury podłogowej.

System ten zalecany jest do stosowania w dużych pomieszczeniach, jednak nie większych niż 200 metrów kwadratowych. Zawór równoważący umożliwia regulację mieszania płynu w obiegu ogrzewania podłogowego. Może on zamykać lub otwierać dopływ ciepłej wody.

Proces cyrkulacji chłodziwa jest zaprojektowany tak, aby ciecz poruszała się ruchem okrężnym, a podgrzana woda była dodawana w miarę spadku temperatury. Ze względu na niewielką pojemność urządzenia, regulacja odbywa się płynnie, bez nagłych zmian.

Montowany jest również na linii zasilającej i wymaga zainstalowania urządzenia zapewniającego wymuszoną cyrkulację cieczy.

Korzystanie z wbudowanej pompy kotłowej

W tym systemie zastosowano kocioł z wbudowaną pompą o mocy do 35 kW, który wytwarza ciśnienie 20–25 kPa na wylocie ze zbiornika, przy przepływie wody 1000–1500 litrów na godzinę.

Proces instalacji jest podobny do schematu instalacji tradycyjnego elementu grzewczego, ale dodatkowa pompa w przypadku ogrzewania podłogowego nie jest wymagana.

Aby w pełni wykorzystać potencjał urządzenia i zapewnić cyrkulację czynnika chłodniczego w ogrzewaniu podłogowym i grzejnikach, konieczne jest prawidłowe podłączenie urządzenia do obwodów.

W tym systemie można to osiągnąć, stosując połączenie pierścieniowe – kocioł, pompa ciepła i grzejnik. Te dwa pierścienie są połączone małym, niskociśnieniowym odcinkiem wspólnym, dzięki czemu jeden obwód nie wpływa na drugi.

W tym projekcie odżużlacz jest skośnym filtrem-zbiornikiem szlamu, a otwory odpowietrzające znajdują się w kotle, grzejniku i obwodzie podłogowym.

System pierścieniowy działa w następujący sposób: woda przepływa ze zbiornika, gdzie jest podgrzewana, do rurociągów. Skoki ciśnienia w rurach zasilających i powrotnych powodują przepływ cieczy przez sieć i cofanie się.

Kiedy można łączyć systemy?

System ogrzewania łączonego można zainstalować w dowolnym typie pomieszczenia. Kluczem jest dobór odpowiedniego materiału wykończeniowego i rodzaju ogrzewania podłogowego do Państwa potrzeb. System łączony to idealne rozwiązanie grzewcze dla dwukondygnacyjnego domu prywatnego.

W przypadku montażu wodnego ogrzewania podłogowego na parterze, ciepłe masy powietrza, unosząc się ku górze, będą ogrzewać podłogi na piętrze, gdzie można zamontować jedynie grzejniki. Do wykończenia pierwszego piętra lepiej wybrać płytki, a w drugim przypadku sprawdzi się dowolny materiał.

Budowa systemu łączonego w budynkach mieszkalnych nie jest możliwa, ponieważ podłączenie ogrzewania podłogowego do całego źródła ciepła w budynku jest zabronione. Rozwiązaniem jest wymiennik ciepła.

Błędy i problemy

Aby zaoszczędzić pieniądze, wiele osób upraszcza projekty, eliminując ważne elementy. Nie należy tego jednak robić z następujących powodów:

1. Gdy grzejniki są zamknięte, a ogrzewanie podłogowe działa, pompy kotła i TP będą zakłócać wzajemną pracę.
2. Podczas działania grzejników i ogrzewania podłogowego pompa podłogowa może zmniejszyć ciśnienie, co spowoduje zmniejszenie cyrkulacji wody w grzejnikach.
3. Nawet po wyłączeniu kotła pompa ciepła nadal tłoczy płyn przez kocioł i grzejniki, co jest zbędne. Chociaż problem z niepotrzebnym przepływem czynnika chłodniczego w grzejnikach można rozwiązać, instalując zawór zwrotny, nie da się zatrzymać przepływu wody w kotle.
4. Brak termostatu zabezpieczającego może spowodować awarię układu mieszającego, wskutek czego do rur podłogowych dostanie się nadmiernie gorąca woda, a wylewka może ulec uszkodzeniu.
5. Bez zaworu obejściowego, jeśli zawiasy podłogowe są zamknięte, obieg płynu zostaje zatrzymany. Co więcej, jeśli zapomni się o pompie, działa ona przy zamkniętym zaworze i przegrzewa się, co prowadzi do szybkiej awarii.

Nie ma potrzeby instalowania zaworu obejściowego, jeżeli:

• jeden obwód piętrowy będzie stale otwarty;
• pompa posiada regulację częstotliwości;
• Automatyka układu grzewczego pozwala na sterowanie obiegiem powietrza, a w razie potrzeby także na wyłączenie urządzenia.

Jeśli zdecydowałeś się na ogrzewanie domu za pomocą kombinowanego systemu ogrzewania – ogrzewania podłogowego i grzejników – powinieneś zapoznać się ze wszystkimi systemami, ich zaletami i wadami. Dopiero wtedy możesz wybrać model, który najlepiej odpowiada Twoim potrzebom, budżetowi i charakterowi Twojej przestrzeni.

Instrukcje wideo