Подключать схему "теплого пола" непосредственно к источнику тепла – централизованному или автономному – нельзя. В конструкции напольного отопления обязательно должен быть предусмотрен свой насос для точного поддержания параметров температурной и гидравлических характеристик самостоятельной системы "теплого пола".Поскольку "теплый пол" – низкотемпературная отопительная система, имеющая жесткие ограничения максимально возможной температуры теплоносителя, пуск последнего в напольный трубопровод никогда не происходит напрямую. Подача теплоносителя осуществляется через стандартный трехходовый клапан различных конструкций. Оптимальным считается смеситель ГВС с термометром и термостатом, по принципу действия напоминающим автомобильный термостат, с помощью которого и выставляется необходимое значение температуры. Какой перепад температур на прямом и обратном трубопроводах считать оптимальным, какое количество тепла должен генерировать "теплый пол"? Различные технические руководства рекомендуют температурную разницу Т, равную 10 oС. Но на практике даже в крупномасштабных сооружениях, где суммарная длина трубопровода – не одна сотня метров, не удавалось достичь Т больше 7 oС. Для стандартных помещений, по расчетам проектировщиков, принято говорить о среднем по величине теплосъеме в 4–5 oС. Этот параметр прямо влияет на выбор насоса. Теоретически при Т = 10 oС потребуется насос малой производительности. Но в этом случае теплоноситель циркулирует медленно и большие контуры не прогреваются. Зная же, что реальный теплосъем составляет 4–5 oС, проектировщик выберет насос, у которого производительность в два раза больше, что обеспечит равномерный прогрев всей конструкции "теплого пола".Для напольных систем отопления применяются обычные отопительные коллекторы (схема 1). Напорная характеристика насоса H постоянна, на распределительные отопительные коллекторы теплоноситель подается с одинаковой гидравлической составляющейУчитывая, что присоединенные к коллекторам отопительные контуры различны по длине (из-за разной площади отапливаемых помещений), необходимо добиться равного гидравлического давления во всей системе.
Конечно, можно варьировать диаметром трубопровода в различных контурах пола, но это нерезультативное занятие. Для эффективного решения на каждый отопительный контур обязательно ставится регулирующий клапан (на подачу и возврат теплоносителя). Клапан выступает в роли плавающей диафрагмы. Необязательное требование: каждый клапан должен иметь возможность слива, так как "теплые полы" не имеют таковой в силу конструкционных особенностей. Слив каждого из контуров "теплого пола" производится принудительным способом с помощью компрессора. В первом варианте через один клапан воздух нагнетается в контур, через другой – сливается выталкиваемый воздухом теплоноситель - во втором варианте принудительный слив производится через сливные штуцеры коллекторов, но в сравнении с первым вариантом придется сливать больший объем воды и затратить на процедуру значительное время. Общая площадь пола для обогрева одним отопительным контуром не должна превышать 40 м2, а максимальная длина одной стороны пола – не более 8 м. В центральной отопительной системе теплоноситель движется со скоростью, не превышающей 0,2 м/с (при такой скорости потока две среды – жидкость и воздух – двигаются в трубах, не смешиваясь друг с другом).
Это облегчает выведение воздуха из отопительной системы с помощью автоматических воздухоотводчиков. Практически все они работают при скорости потока 0,1–0,15 м/с. Значение скорости движения теплоносителя в системах трубопроводов отопительных стояков с принудительной циркуляцией находится в пределе от 0,2 м/с до 0,7 м/с. В этом случае не наблюдается расслоения двух сред и по трубам движется водовоздушная смесь. Следовательно, установка автоматических воздухоотводчиков в коллекторах напольной отопительной системы нецелесообразна. Чтобы воздух не попадал в систему напольного отопления, рекомендуется развоздушить (желательно автоматически) магистральные трубопроводы до коллекторов, а в трубопроводах контуров нагрева поддерживать скорость движения теплоносителя 0,4–0,5 м/с. Схема 1. Отопительный коллекторСистему отопления "теплый пол" надо рассматривать с учетом тепловых расширений. В среднем коэффициент теплового расширения пластиков в 10–20 раз больше, чем стали (рис. 1). Возникает вопрос: как справляться с таким недостатком полимерных труб как линейное удлинение?
Именно для этого предусмотрены конструктивные ограничения "теплого пола".Схема 2. Принципиальная схема поддержания постоянной температуры подаваемого теплоносителяЭти ограничения введены для того, чтобы один контур отопления прокладывать единой трубой: соединения труб, к которым после заливки стяжки не будет доступа, запрещены. Внутренний диаметр гофрированной трубы должен быть на 5 мм больше внешнего диаметра отопительной трубы, это обеспечивает ее свободный ход в образовавшемся гофрированном тоннеле.