Основные моменты установки и регулировки расходомеров для системы теплого пола

Оптимальные температурные параметры

Настройка водяного тёплого пола осуществляется в зависимости от индивидуальных потребностей. Кто-то любит, когда в комнате тепло, а кто-то отдаёт предпочтение бодрящей свежести, даже в самые лютые морозы. Но несмотря на это, есть общие стандарты, которые разрабатывались с учётом санитарных нормативов, к ним относятся:

• прогрев пола до 28 градусов;
• при наличии другого источника тепла или при проживании в помещении постоянно, идеальный уровень от 22 до 26 — это оптимальные условия для человека;
• если данный тип источника тепла единственный, или он находится в ванной, коридоре, на балконе, или в доме, где проживают не постоянно, допустимо поднимать градус до 32.

Поэтому, при регулировании водяных полов, помимо своих предпочтений, чтобы микроклимат в квартире был здоровый, следует учитывать данные нормы.

Как выбрать

Коллектор для теплого пола часто продается уже готовым под сборку, комплект может быть без ротаметров, но обычно всегда для каждого варианта такого изделия в техдокументации прописываются рекомендованные расходомеры.

Некоторые советы как правильно выбрать ротаметр:

чем больше элементов устройства выполнены из металла (латунь), тем лучше. Такое изделие более износоустойчивое

Но также, если надо сэкономить, часто применяют пластиковую продукцию: среда использования создает не слишком большие нагрузки, поэтому и аппарат со стойкой пластмассы будет работать долго;
при покупке важно осмотреть изделие, удостовериться в его целостности (особенно колбы);
пружина внутри должна быть стальной. Материал указывается в инструкции, если этого пункта нет, вполне вероятно, что производитель выпускает ненадежную продукцию;
колба качественных изделий поликарбонатная;
рекомендуемые минимальные параметры (прописываются в инструкции):
изделие должно быть рассчитанным на +110° C и выше, давление — от 10 бар;
пропускная способность от 2–4 м³;
наличие сертификата, гарантия — от 5 лет.

Конечно же, если есть много контуров желательно покупать на каждый водомер, так как изменение потока на одной ветви меняет его на всех остальных, это позволит рациональнее использовать возможности котла. Гребенка будет представлять собой своеобразный блок управления с торчащими ротаметрами, с различными положениями поплавков-указателей внутри колб.

Монтаж водяного теплого пола собственноручно

После того как Вы закупили материалы, можно приступать к монтажу.

Ввиду того что перекрытия могут быть не только бетонным, но и деревянным, мы рассмотрим оба варианта

Монтаж водяных теплых полов своими руками мы разделили на 6 этапов:

2.1. Очистка основания2.1.1. Бетонный пол

Уберите весь мусор и сбейте отдельные бетонные наросты, если они есть. Не волнуйтесь если основание пола неровное, это никак не повлияет на качество монтажа.

2.1.2. Деревянный пол

Просто очистить поверхность от крупного мусора.

2.2. Утепление основания2.2.1. Бетонное

В случае если черновая стяжка не утеплена – требуется утепление. Чаще всего утепляют экструдированным пенополистиролом (Пеноплэкс) или матами. Плиты Пеноплэкса или маты просто прибиваются дюбель-грибами к основанию как это показано на видео:

Видео монтажа утеплителя к бетонному основанию

2.2.2. Деревянное

Деревянное основание не нуждается в утеплении, но не лишним будет застелить его вспененным полиэтиленов (Пенофол) с отражающей поверхностью.

2.3. Монтаж демпферной ленты

Лента крепится на стены, посему, разделим все стены на 2 типа по методу монтажа.

2.3.1. Бетонная или кирпичная стена

Видео монтажа демпферной ленты к бетонной или кирпичной стене

Тут следует крепить ленту дюбель-грибами. Не стоит надеяться на самоклеящуюся ленту – она отвалится на следующий же день.

2.3.2. Деревянная, гипсокартонная, стена со штукатуркой

Видео монтажа демпферной ленты к деревянной, гипсокартонной, стене со штукатуркой

В данном случае, лента крепится обычным монтажным степлером, это просто и быстро.

2.4. Арматурная сетка

Если стяжка Вашего пола менее 3 см или в связи с рельефом основания существуют локальные места где стяжка будет менее 3 см – вам нужна будет арматурная сетка.

Сетку можно укладывать под трубу и на трубу. Но если Вы положите сетку на трубу, то Вам будет очень неудобно ходить по ней во время монтажа бетонной стяжки, сетка под ногами будет выгибаться и торчать из стяжки, чтобы этого избежать необходимо положить несколько досок и ходить только по ним.

Видео монтажа арматурной сетки

2.5. Крепления для трубы

Крепежные элементы трубы подбираются исходя из типа утеплителя, наличия закрепленной арматурной сетки под трубой и типом основания.

Об этом уже говорилось в пункте

Крепежные элементы для трубы

2.6. Укладка трубы

Перед началом монтажа необходимо определиться с методом укладки трубы и местом где будет размещаться коллектор. Существует 3 варианта:

• двойной спиралью (рис.1);
• змейкой (рис.2);
• двойной змейкой (рис.3).

Схемы укладки трубы теплого пола

Самый эффективный вариант – это двойная спираль (рис.1), в этом варианте тепло распределяется максимально равномерно.

К этому моменты Вы должны были уже определиться с шагом укладки трубы. А для того чтобы было удобней производить монтаж рекомендуем сделать лекало размером равным Вашему шагу укладки из любого подручного материала (кусочка трубы или утеплителя, например).

Начинать монтаж рекомендуем с самых дальних от коллектора контуров!

Видео укладки трубы водяного контура

2.7. Монтаж коллектора

Коллектор обычно монтируется в специальный шкаф и на стену.

2.7.1. Сборка коллектора

Для начала надо собрать коллектор и закрепить его на месте.

Видео-инструкция по сборке коллектора

2.7.2. Обвязка коллектора

После сборки коллекторного узла и монтажа его в том месте где Вам необходимо, переходим к «обвязке» (присоединение петель водяного теплого пола к патрубкам коллектора через фитинги) коллектора.

Видео по обвязке коллектора водяного пола

2.7.3. Опрессовка системы

После того как у нас уже собрана вся основная система водяного теплого пола, ее необходимо «опрессовать» (заполнить контура теплого пола теплоносителем или сжатым воздухом). Это делается для проверки герметичности.

Рекомендуется оставить опрессованную систему под давлением 3-6 бар на 1-2 суток чтобы выявить возможные протечки.

Видео-инструкция по заполнению водяного теплого пола теплоносителем

После опрессовки и проверки системы можно переходить к монтажу цементно-песчаной стяжки.

Время-импульсные ультразвуковые счетчики

Время-импульсный метод (или, по-другому, фазового сдвига) основан на измерении времени прохода сигнала против движения потока и по направлению перемещения жидкости. Для преобразования ультразвукового сигнала на трубопроводе устанавливают два или четыре смещенных вдоль движения воды пьезоэлемента. Как правило, применяются дисковые элементы, реже – кольцевые (на малых диаметрах).

Пьезоэлементы могут устанавливаться внутри потока (на внутренних стенках трубы или канала) или снаружи трубопровода (в этом случае сигнал проходит через наружную стенку). В зависимости от применяемых датчиков счётчики могут устанавливаться в самотечных системах (как открытых, так и закрытых), а также в полностью закрытых трубопроводах с избыточным давлением среды. Различают такие виды датчиков скорости:

• трубные – врезаются в водопровод с внешней стороны. Могут применяться в напорной и безнапорной среде;
• клиновидные – устанавливаются на дне или внутренней стенке трубы. Как правило, используются в безнапорных каналах либо в трубопроводах больших диаметров, если установка и обслуживание датчика снаружи неудобна;
• сферические или полусферические – монтируются на наклонных стенках открытых трапециевидных каналов;
• штанговые – имеют вид трубок, устанавливаются на вертикальных стенках каналов;
• накладные – бесконтактные датчики, ставятся на внешнюю поверхность трубопровода.

В зависимости от способа установки датчиков различают контактные и бесконтактные устройства. Преимущество бесконтактных переносных расходомеров в возможности устанавливать их на трубопроводы без нарушения целостности. Они достаточно редко устанавливаются стационарно, чаще используются для поверочных замеров в разных точках.

Время-импульсные расходомеры пригодны для нахождения расхода чистой воды или немного загрязненной (с незначительным включением взвешенных частиц). Их применяют в водоснабжении и водоотведении, в охлаждающих контурах, в ирригационных схемах орошения, на насосных напорных станциях, в открытых природных и искусственных каналах и реках. Применяются как для коммерческого, так и для технологического учета.

Типы коллекторов

Кроме материала и технических характеристик коллекторы разнятся по типу регуляции. Они бывают как вовсе без регуляции, так с использованием расходомеров, ручной запорной арматуры и автоматических устройств.

Без регуляции

Коллектор для теплого пола без регуляции позволяет создать дешевый вариант распределительной системы. В нем не применяют никаких регулирующих устройств, а потоки теплоносителя распределяются в зависимости от гидравлических характеристик системы. Несмотря на стоимость такой вариант не стоит применять, так как он не удобен в эксплуатации и может создавать трудности в дальнейшем.

С ручной регуляцией

Установить такой вариант коллектора стремятся в основном те, кто пытается сэкономить на оборудовании. Это не всегда плохо. Экономия позволяет направить финансовые средства в то место, где они более необходимы. Какие плюсы и минусы такого варианта?

Коллектор с ручной регуляцией имеет право на жизнь и может выполнять свою функцию в поддержании необходимого количества теплоносителя в каждой ветке. В таком случае температура теплоносителя регулируется в смесительном узле, а количество его для каждой петли устанавливается ручной настройкой один раз. Далее система работает самостоятельно. Хорошо себя зарекомендовали латунные коллекторы такого типа.

Особенно актуален такой вариант при устройстве теплого пола как дополнительного комфортного элемента в системе отопления. Когда основной подогрев осуществляется радиаторами, или другими устройствами, а теплые полы лишь создают дополнительный уют. Для основной системы отопления в виде теплого пола лучше предусмотреть более серьезную автоматизацию.

Коллектор с расходомерами

Одним из вариантов регуляции потоков теплоносителя на каждую ветку, отходящую от коллектора, является использование балансировочного расходомера. Этот элемент дает возможность регулировать поток теплоносителя и визуально его контролировать.

Устройство состоит из штока с фланцем, который позволяет контролировать условный проход в трубопроводе. В его состав входит окошко с градуированием, по которому можно визуально определить конкретный расход теплоносителя через наблюдаемую ветку. Подстройка проводится регулировочным кольцом под колпачком. Подсоединение его коллектору проводится с помощью резьбы.

Коллектор с расходомерами очень часто используется в современных системах из-за своей невысокой стоимости и хороших эксплуатационных характеристик.

С автоматической регуляцией

В последнее время часто устанавливают тёплые полы, в которых устанавливается коллекторы с автоматической регуляцией. Для этого используют сервоприводы на каждую петлю. Они в комплексе с термодатчиками теплого водяного пола позволяют регулировать поток теплоносителя в каждой ветке в зависимость показаний термодатчика.

Коллектор с сервоприводами.

Для этого устанавливается необходимый проход сечения. Такие системы дороже чем варианты без регуляции или с ручной, но довольно гибки и позволяют получить комфортные условия проживания. Не стоит забывать, что автоматические системы требуют грамотной регуляции, без которой они не будут показывать свой полный функционал.

Функциональность и принцип работы расходомера

Основной функцией расходомеров или как их еще называют, поплавковых ротаметров в системе теплого пола является регулировка расхода теплоносителя в водяных контурах. Установка такого устройства позволяет:

• избежать перерасхода электрической энергии в процессе нагрева теплоносителя,
• обеспечить равномерный прогрев всех водяных контуров,
• исключить колебание температурного режима в разных комнатах.

Необходимость использования расходомеров возникает в зданиях, где производится обогрев половых покрытий с разной площадью.  Объемные помещения требуют большей длины трубопровода, поэтому прогреваются они менее интенсивно, чем маленького размера комнаты. Поэтому достичь равномерного прогрева и обеспечить комфортную температуру во всем доме можно только с таким приспособлением.

Расходомер для системы обогрева пола представляет собой устройство механического типа с пластмассовым или латунным корпусом. Внутри его находится поплавок из полипропилена. На верхней части корпуса находится прозрачная колба с разметками. В процессе циркуляции теплоносителя поплавок приходит в действие, перемещаясь по направлению вверх-вниз.  Согласно его расположению можно с помощью шкалы определить объем жидкости в трубопроводе.

Схемы подключения

Водяной тёплый пол чаще выступает как дополнительный источник тепла. Он в основном объединяется с общей отопительной системой или с горячим водоснабжением. Именно от способа подключения зависят особенности регулировки тёплых полов.

Есть несколько схем подсоединения водяных греющих устройств.

Комбинированная

Популярный и технологически оправданный метод — комбинированное отопление, включает себя радиатор и систему тёплых полов. Однако, для обустройства данной конструкции нам потребуется:

• котёл;
• насос;
• расширительный бак;
• коллекторы для радиаторов и тёплого пола;
• радиаторы;
• трубы.

Важно правильно объединить разные отопительные приборы, чтобы они эффективно функционировали. Основные способы соединения радиаторов с тёплыми водяными полами в единую конструкцию:

1. Параллельное подсоединение коллекторного узла к отопительной системы. Врезаются контуры в магистраль до батарей. Циркуляция жидкости обеспечивается насосом.
2. Подключение по кольцам, первичным или вторичным. Трубопровод, при укладке образует кольца, они врезаются в систему подачи в нескольких местах. Температура теплоносителя зависит от удалённости змеевика от источника тепла.
3. Подсоединение к компланарному коллектору, к крайней его точки. Движется вода в контуре за счёт работы общедомового насоса, размещённого в генераторной. При этом тёплый пол имеет приоритет при подаче горячего теплоносителя.
4. С применением гидравлического распределительного узла — отличный вариант: если нагревательных устройств несколько, при разнице в длине петель пола и расходе воды в них. В этой схеме так же не обойтись без компланарного коллектора.
5. Локальное подключение контура через унибокс по параллельной схеме. Подходит для помещений имеющих небольшую площадь: ванная комната, коридор.

Подключение к радиатору

Распространённый способ подпитывания тёплых полов от радиаторов. При такой схеме, температура жидкости в водяном полу напрямую связана со степенью её нагрева в радиаторе.

Для сооружения данной системы нужна магистраль, у которой есть подача с обраткой, а также трубы пола и унибокс. Так как, вода в батареи нагревается до 80 градусов, то петли пола рекомендовано подсоединять к обратке.

От котла

Это простой вариант — установленный котёл предназначен только для обогрева воды для тёплого пола, поэтому никакие регуляторы не нужны.

При наличии современного газового котла, он способен сам регулировать температуру, достаточно установить требуемый показатель на панели. Даже при двухконтактной системе, когда котёл осуществляет нагрев воды для батарей и тёплого пола, значения для каждого устройства легко отрегулировать автоматикой котла.

При использовании котла, который работает от твёрдого топлива, требуется наличие компенсаторного бочка. Уровень температуры и давления регулируется за счёт установки на бочке узла безопасности, который состоит из манометра, клапана для выпуска воздуха и терморегулятора.

К сведению! На функционирование водяного тёплого пола влияет схема укладки труб – узнайте какие бывают схемы укладки, а так же способы подключения теплых полов. При «змейке», прогрев будет не равномерный, с холодными и горячими участкам. При размещении контура по схеме «улитка», равномерный прогрев обеспечен.

Расчет

Рассчитать, какая температура нагрева потребуется для отопления конкретного помещения можно только экспериментальным путем, то есть пользователь должен испробовать несколько настроек, анализируя время достижения комфортной среды в комнате, уровень температуры там. Благо, с ротаметром это осуществить намного проще, чем возиться вручную с клапанами подводки, помпой.

Нет фиксированных значений для помещений, данный нюанс обусловлен тем, что на удержание тепла в комнате влияет множество факторов: теплоизоляция, площадь, протяженность змеевика и подобное.

На комбинированных моделях можно сделать преднастройку (обычно так и делают) по количеству оборотов вентиля – каждый полный виток уменьшает/увеличивает просвет на фиксированное значение. Можно воспользоваться следующим способом:

1. Вначале исчисляется требуемый каждому контуру объем теплоносителя, его процентная доля относительно общего количество жидкости для всей системы.
2. По полученному результату выставляют начальную позицию вентиля (кольца) для каждой секции.
3. Финишная регулировка расходомера делается в процессе функционирования системы, исходя из реальной установившейся температуры, по ощущениям комфортности.

Как мы уже отметили, для одной-двух комнат или одинаковых по своим параметрам помещений коллекторная группа с расходомерами желательная, но не так значима, как для домов, квартир, где отапливается несколько зон с разными размерами.

При равном расходе теплоносителя для контуров большой и маленькой комнаты, достижение нужной температуры в них будет разным. Чем больше площадь, ниже качество теплоизоляции, тем уровень обогрева будет ниже. Соответственно, для значительных по размеру помещений потребуется более интенсивный и значительный поток. И, наоборот, в меньшем объекте нужно установить расход ниже, иначе в нем будет жарко. Но и тут есть нюанс, если в нем плохая теплоизоляция, то значения могут сравняться.

Как видим, на расчет влияет множество факторов, комфортный режим зависит даже от поры года. Регулировка также называется балансировкой, так как распределяется ограниченный ресурс от котла, изменение на одном змеевике влияет на другие.  Настройка может производиться часто, поэтому простота, обеспечиваемая расходомерами, крайне затребована.

Приведем пример. Внутри дома устанавливается напольная система водяного отопления для ванной и иной комнаты, например, для гостиной. Без ротаметра газовый котел будет нагревать жидкость для указанных помещений одинаково, установится один температурный режим. Для гостиной он может быть комфортным, но в ванной будет жарко.

Для отопления первой требуется больше нагретой воды из котла, для маленького санузла меньше. Быстро, комфортно привести температуру каждой комнаты к одинаковому уровню или установить его разным, но комфортным, учитывая особенности помещения, позволит водомер.

Также при балансировке важно обращать внимание на протяженность трубок контура независимо от его конфигурации. Отметим еще некоторые достоинства расходомеров, аппарат позволит:

Отметим еще некоторые достоинства расходомеров, аппарат позволит:

• легко контролировать объем жидкости определенной температуры, направляемой на обогрев, что также тянет за собой возможность более рационально управлять источником энергии (котлами). Если таковой электрического типа, то данный нюанс весьма актуальный;
• равномерно прогревать все ветви, избежать колебаний температуры, что повысит комфорт. С другой стороны, позволит выключать отопление там, где это не нужно, или уменьшать/увеличивать его как угодно по решению пользователя;
• можно вести визуальный контроль за объемами теплоносителя текущего от котла по трубкам магистрали. Взглянув на расходомеры, на их колбы с градуировкой и указателем можно будет сразу определить визуально уровень отопления помещения (при этом также надо будет сопоставить его размеры и прочие параметры), сколько расходуется ресурса.

Установка регулятора: необходимость использования прибора

Термодатчик – это гарантия бесперебойной работы теплого пола без перегрева и раннего выхода из строя. Несмотря на то, что водяной теплый пол может работать без наличия датчика (при отсутствии оборудования в закладываемом проекте), монтаж оборудования позволит менять уровень нагрева, что, согласитесь, совсем нелишне в определенные сезонные подвижки погоды. Кроме того, системы с жидкими теплоносителями, где устройство регулирует работу трехходового клапана или/и циркуляционного насоса, получают возможность нагреваться до нужной температуры без зависимости от показателей температурного режима теплоносителя.

Настройка теплого пола

И вот, система отопления заполнена и испытана, котел запущен. Все готово к настройке системы отопления.

Перед началом настройки отопления, необходимо определиться с ее целями и задачами. Основная задача балансировки заключается не в том, чтобы установить требуемый расход в каждой петле, а установить соотношение расходов по петлям или баланс расходов. Стоит помнить, что окончательный расход устанавливается во время настройки насосно-смесительного узла. Изменяя общий расход теплоносителя через коллектор, соотношение расходов через петли сохранится.

Настройка теплого пола с помощью расходомеров

Существенно влияет на балансировку наличие на коллекторном блоке расходомеров. Расходомеры, значительно ускоряют балансировку и позволяют ее сделать без включения котла. Это возможно потому, что расходомер показывает расход теплоносителя по каждому контуру в реальном времени.

Распределение потоков теплоносителя необходимо осуществлять таким образом, чтобы соотношение расходов по петлям и соотношение требуемых тепловых мощностей совпадали. Чтобы это получилось, желательно знать требуемые тепловые нагрузки на петли. Но даже, если этих данных нет, можно выставить расходы пропорционально длинам петель. В большинстве случаев, такой подход не дает большой погрешности из-за того, что петли с большими длинами имеют так же и большие мощности.

Балансировка начинается с самой длинной петли или петли с самой большой мощностью, если это известно. Далее регулирующий клапан на этой петле открывается в максимальное положение. В дальнейшем относительно него будут выставляться расходы всех остальных петель.

Для примера рассмотрим коллектор с четырьмя петлями. Допустим, что длины петель следующие: 100, 75, 75 и 50 м.

Как мы уже говорили, настройка начинается с большей петли, имеющей длину 100 м. Она открывается на максимум. Допустим, что при полностью открытом клапане расход на этой петле установился на уровне 4 л/мин.

Расход теплоносителя на второй и третей петле должен быть: (75/100) · 4 = 3 л/мин.

Расход теплоносителя на четвертой петле должен быть: (50/100) · 4 = 2 л/мин.

Проблемы при настройке теплого пола

На практике, может получиться так, что на третьей петле расход при полностью открытом клапане установится на уровне 2,5 л/мин, хотя нам нужен расход 3 л/мин. Это говорит о том, что данная петля имеет большее гидравлическое сопротивление, чем вторая петля той же длины. Как правило это бывает из-за наличия большего количества отводов, калачей или подводящих участков. Если такое случится, то вам придет, все же включить котел и дальнейшую балансировку проводить с включенным котлом и хотя бы с минимальным теплосъемом в помещении.

При этом первая петля настроится на (100/75) · 2,5 = 3,3 л/мин, вторая петля – на 2,5 л/мин., и четвертая петля на – (50/75) · 2,5 = 1,6 л/мин.

После того, как все расходы в петлях выставлены, балансировка петель теплого пола может считаться законченной. Следующим этапом идет настройка насосно-смесительного узла.

Настройка теплого пола без расходомеров

Если на коллекторе не установлены расходомеры, то о расходах в петлях придется судить только по косвенным признакам.

Балансировка без расходомеров производится только с включенным котлом и хотя бы с минимальным теплосъемом в помещении. Лучше, если на улице будет температура не ниже +5 ºС, при этом в помещениях не должно быть открытых окон и каких-либо значительных тепловых выделений, например, работающего камина. После этого систему необходимо оставить прогреваться на несколько часов, до тех пор, пока температура в петлях не стабилизируется, после чего необходимо выполнить оценку правильности выполненной настройки.

Правильность настройки системы определяется одним из следующих способов:

• по температуре теплоносителя в обратном трубопроводе;
• по средней температуре пола.