Водяной тёплый пол своими руками – устройство и пошаговый монтаж

Отопительные системы прочно вошли в жизнь, ведь они присутствуют во многих домах, квартирах, на предприятиях. Конечно, чтобы система функционировала долго и безотказно, необходимо проводить определенные мероприятия. По этой причине гидропневматическая промывка системы отопления очень актуальна: в публикации мы поговорим о тонкостях проведения процесса, о его эффективности.

Жёсткость воды

Помимо посторонних, вода содержит и естественные примеси. Главным образом это соли щелочноземельных металлов, в особенности калия и магния, которые принято называть солями жёсткости. Такое название им дали потому, что постиранные в воде с большим содержанием этих солей ткани на ощупь кажутся более жёсткими. Соответственно, и воду с большим содержанием солей жёсткости также называют жёсткой, а с малым – мягкой.

Жёсткая вода – основная проблема для частного домовладения. Соли жёсткости оказывают негативное влияние не только на ткани, но и, например, на кожу человека. Они сушат её, а в некоторых случаях могут даже вызывать раздражение. Кроме того, медики считают, что длительное употребление жёсткой воды способно спровоцировать мочекаменную болезнь. С другой стороны, излишне мягкая вода также не особенно полезна. Однако сырая вода, которую добывают из земли в частных домовладениях, чаще всего жёсткая, а не мягкая. Например, характерный вкус родниковой воды обусловлен именно её повышенной жёсткостью.

Ещё одна проблема, которую приносит с собой жёсткая вода, связана с эксплуатацией различного сантехнического и отопительного оборудования, а также кухонной бытовой техники. Соли откладываются на стенках котлов и бойлеров, постепенно выводят из строя нагревательные элементы и циркуляционные насосы, разрушают картриджи смесителей, сокращают срок службы стиральных и посудомоечных машин, чайников, пароварок и других приборов. К тому же они оседают на керамических и стеклянных поверхностях сантехнического оборудования и плитки, что не только портит внешний вид, но и значительно ускоряет процесс загрязнения, способствуя образованию колоний бактерий и плесени.

Водоподготовка в системах отопления – какой она должна быть?

Оборудование, используемое в котельных (котлы, теплообменники и др.) предъявляют к воде определенные требования. Специалисты различают несколько видов водоподготовки. Необходимый минимум, позволяющий обеспечить отсутствие в котлах и теплообменниках накипи – это стандартная водоподготовка. Она позволяет снизить содержание в воде солей жесткости.

Классический пример стандартной водоподготовки – химводоочистка ( Na-катионирование или умягчение воды), исключающая карбонатно-кальциевую накипь в теплообменниках и котлах. Благодаря этому предотвращается преждевременный отказ в работе теплоэнергетического оборудования. Именно поэтому иметь стандартную водоподготовку на объектах теплоэнергетики требуют органы Ростехнадзора.

Эффективная водоподготовка – это обеспечение не только отсутствие накипи в котлах, но и:

  • стабильная работа всей системы водоснабжения – котлов, сетей магистральных, разводящих сетей, внутридомовых систем отопления, отопительных приборов;
  • низкий уровень коррозии оборудования, сетей магистральных и разводящих.

Пример эффективной водоподготовки – стандартная химводоочистка совместно с деаэрацией, которая устраняет кислород как фактор появления коррозии. Такая водоподготовка в разы повышает надежность работы оборудования котельных и систем теплоснабжения. Это позволяет обходиться без дорогих внеплановых ремонтов котлов (паровых и водогрейных) и всей системы, которые без водоподготовки разрушает коррозия.

Эффективная водоподготовка отлично справляется с возложенными на нее задачами. Но научно-технический прогресс не обошел стороной и теплоэнергетику. В настоящее время существует новая , передовая технология водоподготовки. Суть ее в подготовке воды комплексонатами НТФ-Zn и ОЭДФ-Zn. Применение данной технологии позволяет:

  • отмывать все виды отложений в котлах, магистралях, системах отопления домов;
  • комплексно подавлять образование коррозии и накипи;
  • значительно снижать капитальные затраты — стоимость водоподготовки комплексонатами ниже стоимости эффективной водоподготовки;
  • снижать эксплуатационные расходы;
  • обеспечивать надежность работы в силу своей простоты.

В основе подготовки воды комплексонатами — комплексное решение вопроса водно-химического режима котлов, систем ГВС и теплоснабжения, то есть осуществление защиты оборудования от коррозии и накипи от места производства тепловой энергии до места ее потребления.

Самый важный вывод для организаций теплоэнергетики: водоподготовка обходится дешевле, чем следующие друг за другом ремонты теплосетей и оборудования.

Схемы систем отопления

Отопление частного дома из полипропилена может сделать своими руками любой мужчина, если знаком с работой слесарных инструментов. Наличие точной схемы расположения элементов отопительной системы упростит его задачу.

Читайте также:  Горелка на отработанном масле своими руками

Отвечая на вопрос, что лучше – однотрубная или двухтрубная система отопления, важно детально изучить принцип работы каждой обвязки, преимущества и недостатки каждого варианта.

Автоматическая подпитка системы отопления позволяет избавиться от необходимости контроля над некоторыми параметрами работы системы и передоверить ей расчет объема теплоносителя.

Почему система отопления с принудительной циркуляцией закрытого типа считается самой эффективной? Все дело в циркуляционном насосе, который врезается в трубную разводку. Он обеспечивает равномерное распределение теплоносителя по радиаторам отопления.

Причин, по которым падает давление в системе отопления частного дома, достаточно много. При этом основная задача — определить их, в чем вам поможет специалист.

Однотрубная система отопления двухэтажного дома и схема подключения радиаторов возможна при создании как естественной, так и принудительной циркуляции теплоносителя.

Организовать простое и одновременно экономичное отопление частного дома позволяет однотрубная система отопления ленинградка. Принцип ее действия прост — при помощи отопительного котла, труб, радиаторов и расширительного бачка собирается замкнутая система, по которой циркулирует теплоноситель и отапливает частный дом.

Какая схема подключения батарей отопления в частном доме лучше? Этот вопрос сегодня часто звучит на строительных форумах. Частное строительство на подъеме, поэтому застройщики еще на стадии проектирования стараются решить проблемы, связанные с отоплением дома.

Схема обвязки двухконтурного газового котла не требует какого-то особого подхода. Здесь важно понять, как работает сам котел. Конечно, разобраться в его конструкции все равно придется. Но если вы все поняли, то своими руками обвязать его не будет проблемой.

Горизонтальная разводка системы отопления в виде коллекторной лучевой схемы на сегодня является самой востребованной по эффективности, а также техническим и экономическим показателям.

С чего начать?

Первый этап подготовки воды для системы отопления является самым важным. Для начала нужно провести химический анализ воды, которая будет поступать в отопительную систему. Перед тем, как осуществить заполнение системы отопления водой, такие исследования можно организовать и в домашних условиях, однако получить более точные результаты можно только в лабораторных условиях.

Химический состав воды в реках России

Чтобы набрать воду для анализа, необходимо подготовить бутылку из пластика, в которой хранилась вода без газов. Объем бутылки должен составлять полтора литра.

Бутылку и пробку необходимо тщательно промыть той самой водой, которая будет оправлена на исследование. Моющие средства категорически нельзя использовать. Перед тем, как бутылку набрать водой, нужно подождать минут 10, чтобы в бутылку не попала застоявшаяся вода. Воду лучше всего наливать тонкой струей, так как это предотвратит насыщение ее кислородом. Воду необходимо отвезти на анализы как можно быстрее, а если все же такой возможности нет, некоторое время ее можно хранить в холодильнике, но не в морозильной камере. Срок хранения составляет не более 2 дней.

Комплексный анализ воды поможет проверить ее следующие характеристики:

  • Наличие железа или марганца в ее составе;
  • Степень кислотности;
  • Насыщенность кислородом;
  • Запах;
  • Цвет;
  • Уровень минерализации;
  • Перманганатная окисляемость;
  • Жесткость;
  • Наличие аммония в составе.

В лабораторных условиях также можно взять пробы на наличие различных микроорганизмов. Некоторые микроорганизмы, такие как амебы или легионеллы, могут не только нанести урон здоровью человека, но и осесть в трубах, образовав, тем самым, микробную пленку слизистого характера. Качество отопления может значительно снизится и, к тому же, микроорганизмы могут поспособствовать коррозийному воздействию.

Вода в системе отопления не должна быть слишком жесткой или слишком мягкой. Хороший вариант – дистиллированная вода в системе отопления.

Нормальный показатель жесткости должен составлять от 7 до 10 мг-экв на один литр. Если показатель превышен, значит, в воде содержаться различные соли. Чаще всего встречаются соли магния или кальция. При нагревании воды эти соли будут преобразовываться в накипь, которая может в разы снизить эффективность отопительной системы. Накипь также может повлечь более быстрый износ элементов отопительной системы и придется производить слив воды из системы отопления и менять некоторые из них.

Неподготовленная вода вызывает появление накипи в трубах отопления

Существует несколько методов, с помощью которых можно снизить жесткость воды. Самым простым способом считается кипячение. Во время такой обработки из состава воды будет удален оксид углерода, тем самым, снизится кальциевая жесткость. Все же, кипячение не сможет полностью удалить из воды различные соли и соединения.

Более эффективный способ связан с использованием ингибиторных фильтров, которые нейтрализуют накипь. Они способны удалить из состава воды такие компоненты, как: едкий натр, известь и соду кальцинированного типа.

Читайте также:  Изготавливаем электрический котел своими руками

Система умягчения воды с помощью ингибиторных фильтров

К числу безреагентных методов относится применение умягчителей магнитного типа. Магнитное поле действует на воду таким образом, что магний и кальций теряют способность превращаться в осадок и выделяются из состава воды. Такой метод, однако, эффективен в том случае, если температура воды в системе отопления не превышает 70 градусов.

Слишком мягкая горячая вода из системы отопления может быть такой же вредной для элементов отопительной системы, как и слишком жесткая.

К воде мягкого типа можно отнести дождевую или талую воду. Если все же используется талая или дождевая вода в качестве антифриза, то необходимо несколько дней оставлять воду, чтобы она настаивалась.

Признаки снижения работоспособности отопительной системы

Как узнать, что необходима промывка? К числу явных признаков снижения эффективности функционирования системы отопления относятся следующие показатели:

  • из котла доносятся странные, необычные звуки;
  • система разогревается длительное время;
  • трубы горячие, а радиатор холодный;
  • резкое увеличение расхода энергоносителей – такой факт не радует никого;
  • введение в эксплуатацию котла в задействованную раньше систему отопления.
Признаки снижения работоспособности отопительной системы

Если данные признаки имеют место, необходимо срочно принимать меры, чтобы не допустить возникновение аварийной ситуации.

Неравномерный прогрев труб — самый первый и главный признак неполноценной работы системы отопления

Оборудование для работы

Для очистки труб необходим насос с гидропневматической насадкой Безразборная промывка инженерных систем отопления химическими реагентами проводится аппаратом элиминейтором с ручным или автоматическим реверсом. На рынке присутствуют импортные и российские образцы, различающиеся объемом прокачки, видом реверса и прочими функциями. Работу производят промывающим реагентом. Затем останавливают действие промывки нейтрализующим раствором. Электрические устройства создают избыточное давление и прогоняют химический раствор.

Для гидропневматической очистки нужен пневматический насос, способный догнать давление до 6 атм. и выше.

Оборудование для работы

Ручной насос — это кювета с располагающимся сбоку плунжерным насосом и приводной рукоятью. Запорные вентили отсекают воду после залива отопления, другие — для слива теплоносителя из прибора. Плунжерный насос поднимает давление до 60 бар. Недостаток при использовании в частных домах — многочасовые работы при больших затратах мускульной энергии.

Профессиональные промывщики используют автоматические приборы. В них задается предел давления, по достижении которого автоматика отключает агрегат. Профессиональные модели поддерживают давление 40—100 бар. Промышленные опрессовочные станции выдают до 1000 атмосфер.

Температура замерзания

Этиленгликоль – от -50°С до -30°С

Этиленгликоль в чистом виде плавится при -12,9°С, однако в водном растворе с пропорциями 6:4 температура замерзания снижается до -49°С, что и используется для создания антифризов. С понижением концентрации активного вещества в воде температура замерзания повышается. Однако при малом количестве этиленгликоля теряется главное свойство антифриза и добавляется проблема с его разложением.

Нужно следовать инструкции производителя антифриза по способу применения и допустимым дозам разведения концентрата, чтобы обеспечить нужные эксплуатационные свойства теплоносителя. При этом учитываются присадки и ингибиторы коррозии, используемые в выбранном продукте.

Пропиленгликоль – от -60°С до -5°С

Это вещество показывает выигрыш почти во всем, в том числе и в гибкой настройке параметров теплоносителя. Подбирая концентрацию, плотность раствора определяется температура замерзания антифриза в столь широких пределах.

Температура замерзания, °С -40 -30 -20 -10 -5
Концентрация 54 48 39 25 15 1
Плотность, кг/м3 1040 1037 1031 1019 1010 999,3

В продаже встречаются уже готовые смеси с нужной концентрацией, не требующие дополнительной подготовки. Естественно это сказывается на цене, зато в качестве раствора можно не сомневаться.

Как выбрать и рассчитать трубы

Прежде, чем начать самостоятельные работы по сооружению гидропола, следует правильно выбрать вид труб и рассчитать оптимальный размер диаметра.

Видео

Виды труб

Сегодня выпускается большое количество видов труб, предназначенных для укладки в водяные тёплые полы, они изготавливаются из различного материала.

Профессионалы советуют при самостоятельном монтаже, отдавать предпочтение полиэтиленовым трубам сшитого типа PEX или PERT. Идеальный вариант — PE-Xa, имеющие наибольшую плотность сшивки (85%).

Это даёт возможность использовать аксиальные фитинги, имеющие надвижной конец, их можно смело монтировать в бетонную конструкцию. Кроме того, в случаи залома таких труб, не сложно вернуть им первоначальную форму с помощью строительного фена, нагрев участок излома.

Как выбрать и рассчитать трубы

Читайте статью: бывают ситуации, когда необходимо соединить трубы между собой в стяжке, пробили трубопровод или нужно его удлинить – узнайте как это сделать.

В контурах PERT отсутствует свойство памяти, поэтому его допустимо применять лишь с цанговыми фитингами, которые не рекомендуется скрывать в стяжку. Но если система смонтирована из цельных труб, то соединительные узлы будут только на коллекторе, и такой вид труб вполне подойдёт.

Читайте также:  Как сделать экономное электроотопление частного дома

Специалисты рекомендуют использовать при монтаже водяных систем модель PE-Xa или PERT со слоем поливенилэтиленом, который бывает снаружи или внутри. Лучше устанавливать трубы с внутренним слоем EVOH.

К сведению! Выбирая контур PE-Xa, его можно самому протестировать. Отрезок трубы нужно заломить, а затем прогреть этот участок при помощи строительного фена. Если изделие качественное, оно примет изначальную форму.

Кроме того, часто устанавливаются металлопластиковые трубы — цена не дорогая и они не сложны в монтаже. Есть медные трубопрокатные изделия, которые дороже по стоимости, и требуют защиту при заливке бетонного раствора от щелочного воздействия.

Ещё один вид труб, рекомендованных для тёплых полов — композитные. Состоят из двух слоёв сшитого полиэтилена с фольгой между ними. Наличие неоднородного материала, который имеет разный коэффициент расширения при нагревании, может вызвать расслоение контура.

При выборе модели, необходимо учитывать:

  • бренд (Rehau, Tece, KAN, Uponor) — это гарантия качества;
  • маркировку;
  • сертификат соответствия на продукцию;
  • учитывать коэффициент теплового расширения труб;
  • стоимость комплектующих необходимых при монтаже.

Расчёт размера труб

Для водяных полов выпускаются три основные размера труб: 16*2, 17*2 и 20*2 мм. Наиболее популярные размеры для монтажа 16*2 и 20*2.

Перед приобретением нагревательного контура следует провести расчет размера. Если вы не уверены, что сможете сами сделать его правильно, лучше доверьте это профессионалам. Для этого, требуется определиться:

  • со схемой расположения водяного тёплого пола;
  • с участками пола, где будет размещаться мебель, и монтироваться сантехника (трубы под мебелью не устанавливаются).
Как выбрать и рассчитать трубы

Изделие с диаметром 16 мм, должно иметь контур длиной не больше 100 метров, при 20 мм — 120 м. То есть, каждый должен занимать максимум 15 кв. м, иначе давление в системе будет недостаточное.

Если помещение большой площади, оно делится на несколько контуров. Они должны иметь одинаковый размер, разница допускается в приделах 15 метров. При наличии хорошей теплоизоляции, стандартный укладочный шаг — 15 см, допустимо уменьшить его до 10 см.

При укладочном шаге:

  • 15 см — потребуется 6,7 метров нагревательного элемента на 1 кв, м;
  • 10 см — 10 м.

Кроме того, при расчёте размера водяного пола учитываются теплопотери, мощность системы, материал труб, перекрытий и полового покрытия.

Стандартная формула определения размера контура — обогреваемую площадь в м. кв. нужно разделить на шаг укладки в метрах. К данному показателю добавить размер завитков и расстояние до коллектора.

Контроль качества заполнения отопления

Перед тем как заполнять водой закрытую систему отопления, нужно убедиться в наличии всех защитных элементов. К ним относятся краны Маевского, байпасы, и устройства контроля — термометры и манометры. Они необходимы не только для контроля давления в трубах во время подачи теплоносителя, но и являются главными мерами безопасности во время работы отопления. Именно так можно правильно заполнить радиатор отопления водой.

Во время правильного заполнения закрытой системы водой необходимо контролировать следующие параметры:

  • Давление. Манометры необходимо установить в ключевых местах системы — крайних радиаторах отопления, и самой высокой точке. После окончательного выхода воздуха давление на всех манометрах должно быть одинаковым;
  • Отсутствие протечек.

Только таким образом можно достичь стабильного давления. Однако основной процесс проверки происходит во время включения котла. Температурное расширение воды при максимальном режиме работы не должно сказываться на целостность трубопроводов элементов отопления.

Преимущества закрытой системы отопления

Из-за того, что открытые системы характеризуются множеством недостатков, популярность закрытой системы отопления только возрастает. В такой системе, как закрытая система отопления без насоса, контакт с воздухом изолируется, поэтому возможность попадания кислорода сводится к минимуму. Для компенсирования расширения теплоносителя следует применять специальные расширительные баки.

Преимущества закрытой системы отопления

Когда носитель тепла расширяется при нагреве, он увеличивается в объеме, так, излишек идет именно в бак, а когда остывает – все происходит наоборот. Расширительный бак разделен внутри резиновой мембраной, которая достаточно эластична. Одна из двух частей при разделении служит в качестве воздушной камеры, которая заполнена газом (как правило, азотом), а вторая – водяной камеры, именно сюда идет носитель тепла.

Преимущества закрытой системы отопления

При нагревании воды происходит заполнение системы отопления закрытого типа, затем вода вытесняется из системы, под давлением идет под мембрану и сжимает азот в соседней камере.

Преимущества закрытой системы отопления

Объем расширительного бака обязательно должен быть тщательно подобран так, чтоб он смог обеспечить давление при максимуме нагрева носителя тепла. Если же давление в закрытой системе отопления под влиянием разных факторов будет превышать максимум, то на баке нужно поставить предохранительный клапан.

Преимущества закрытой системы отопления

Преимущества закрытой системы отопления