Як вибрати терморегулятор для електричної чи водяної теплої підлоги

Водяні та електричні системи підлогового обігріву нездатні самостійно підтримувати задану температуру в приміщеннях приватного будинку. Господар регулює потужність котла чи нагрівальних контурів вручну і таким чином домагається комфортної температури повітря. Щоб здійснити автоматичне підтримування мікроклімату, треба встановити у кожній кімнаті терморегулятор для теплої підлоги (ТП). Опишемо існуючі види термостатів, способи їх встановлення та схеми підключення.

Як працює терморегулятор

Виносний термостат підлогового опалення – це автоматичний вимикач, який розриває або замикає електричний ланцюг після досягнення встановленої користувачем температури. В результаті нагрівання припиняється чи поновлюється. За принципом роботи регулятори теплої підлоги діляться на 2 види:

1. Механічні з термодатчиком у вигляді біметалічної пластини. Від нагрівання цей елемент згинається і в певний момент розриває ланцюг. Потім пластинка охолоджується, випрямляється і знову замикає контакти.
2. В електронних (релейних) регуляторах датчиком температури виступає терморезистор, він змінює опір електричному струму в залежності від нагрівання. Мікросхема-контролер фіксує цю зміну та посилає сигнал на реле, електромагніт розмикає контакти, ланцюг розривається.

Довідка. Електронні прилади оснащуються власним джерелом (батарейками) або підключаються до будинкової мережі. Найпростіші механічні терморегулятори працюють без зовнішнього електроживлення. Це не є перевагою, оскільки для управління водяною ТП все одно потрібна електрика.

Пояснімо, як за допомогою кімнатних термостатів реалізується автоматичне регулювання теплої підлоги. Електричні нагрівальні контури (кабельні секції, інфрачервона плівка) працюють так:

1. Встановлений в приміщенні термостат включається в розрив силової лінії електроживлення. Поки в кімнаті холодно, ланцюг замкнутий.
2. Домовласник налаштовує на приладі бажану температуру, вмикається нагрів. Коли вона досягає налаштованого порогу, спрацьовує термодатчик, ланцюг розмикається, силова лінія знеструмлюється.
3. Після охолодження на 0.5–1 градус подача електроживлення поновлюється, нагрів продовжується. До речі, різниця між температурами ввімкнення/відімкнення зветься гістерезисом.

Принцип роботи терморегулятора для водяної теплої підлоги той самий. Тільки реле розмикає ланцюг живлення термоелектричного привода (інакше – сервопривода). Він стоїть на розподільному колекторі ТП і закриває/відкриває подачу теплоносія до нагрівального контуру.

Сервоприводи ставляться на кожну петлю та підключаються до окремих регуляторів, розташованих у різних кімнатах. Як працює автоматизована система водяного підігріву підлоги, дивимося на відео:

Термостати для електричної і водяної ТП – в чому різниця

Насправді різниці ніякої немає, в обох випадках терморегулятор виконує одну функцію – вмикає чи вимикає нагрів шляхом переривання напруги до виконавчого елементу – нагрівального кабелю або сервопривода.

Але для роботи з електричною підлогою годиться не всякий прилад, наприклад, чисто механічний пристрій застосовувати не можна. Пояснімо чому:

1. Нагрівання електричної ТП контролює виносний датчик, розташований в підлозі між петлями резистивного кабелю. Він дозволяє обмежити максимальну температуру підлогового покриття, захистити кабельну секцію від перегріву.
2. В механічних терморегуляторах стоїть пластина, яка реагує на зміну температури повітря. Прилад не розрахований на підключення зовнішнього термодатчика, тому «не бачить» ступінь нагріву стяжки підлоги.
3. Плівкова тепла підлога працює так само. Коли потрібно регулювати температуру повітряного середовища, вибирається релейний термостат, оснащений внутрішнім датчиком і клемами для підключення зовнішнього.

Примітка. Контролер терморегулятора одночасно обробляє сигнали підлогового і вбудованого датчика. Коли 1 з 2 терморезисторів показує налаштований поріг температури, електричний підігрів вимикається.

Для регулювання водяних нагрівальних контурів застосовується повітряний датчик теплої підлоги, окремий вимірювач ставиться за бажанням домовласника або за необхідності. Наприклад, для контролю крайових зон біля вітражів, які сильно охолоджуються. Температуру теплоносія обмежує регулююча арматура на колекторі – термоголовки RTL або змішувальний клапан з накладним/занурювальним датчиком.

4 види регуляторів теплої підлоги

За функціональністю терморегулятори можна умовно поділити на 4 різновиди:

• механічні, що працюють за температурою повітря;
• релейні з мінімальним набором функцій і вбудованим повітряним датчиком;
• електронні пристрої на 2 термодатчики з дисплеєм і можливістю програмування;
• те саме, з wi-fi модулем дистанційного керування.

Доповнення. За способом підключення терморегулятори діляться на дротові і бездротові. В першому випадку прилад приєднується до ланцюга електроживлення безпосередньо, у другому – через спеціальний релейний блок з ресивером – приймачем радіосигналів.

Будь-який з перерахованих термостатів може мати 2 чи 3 комутаційних контакти. В чому між ними різниця:

1. 2-контактний регулятор «вміє» тільки розривати ланцюг (відмикати живлення) після досягнення температурного порога.
2. Універсальний 3-контактний прилад одночасно замикає першу лінію і розмикає другу.

Останній пункт вимагає роз’яснення. Якщо терморегулятор управляє сервоприводом типу NO (нормально відкритий), то для перекривання теплоносія треба навпаки подавати напругу, а не відмикати. Значить, при достатньому нагріванні приміщення ланцюг має замикатися, дроти під’єднуються до клем №2 і №3 термостата.

Термоелектричний привод для водяної підлоги типу NC є нормально закритим за відсутності напруги. Щоб припинити подачу теплоносія до контуру ТП, регулятор має знеструмити сервопривод. В цьому разі кабель приєднується до контактів №1 і №3, як показано на схемі.

Найпростіший механічний термостат здатен лише підтримувати температуру приміщення на одному заданому рівні, працюючи в парі з сервоприводом NC теплої водяної підлоги. Більш просунуті електронні регулятори мають безліч додаткових функцій:

• можливість підключення 2 температурних датчиків;
• 3 комутаційних контакти;
• режим захисту від замерзання – ввімкнення нагріву в разі охолодження будинку до +3…5 °C;
• регулювання величини гістерезису;
• сенсорний дисплей управління, що показує час, дату і контрольовану температуру;
• термостат програмується на добу/тиждень вперед, кількість подій в день – 6 чи більше;
• індикація неполадок, самодіагностика, самонавчання;
• вбудований модуль wi-fi для управління термостатом через додаток смартфона.

Перші 3 функції є практично у всіх релейних терморегуляторах. Якщо хочете отримати більше, доведеться купувати цифрову модель приладу.

Довідка. Ціна електронного термостата з кнопковим управлінням BasicPlus від бренду Danfoss становить 20 євро. Аналогічний прилад з РК-дисплеєм коштуватиме вже 40 €, програмована модифікація WT-P вартує 54 €. Китайські аналоги у 2–3 рази дешевші.

Поради з вибору приладу

Ми вважаємо, встановлювати механічні терморегулятори на теплу підлогу безглуздо. Ці пристрої дещо застаріли, число функцій обмежене, точність підтримуваної температури невисока. Прилади можна використовувати в підсобних чи технічних приміщеннях, де треба підтримувати +15…18 °C цілодобово.

Тип мікропроцесорного термостата вибираємо залежно від способу нагрівання, умов експлуатації та власних побажань:

1. Регулятор для електричної підлоги краще купувати разом з нагрівальним кабелем (плівкою) і датчиками у одного виробника. Наприклад, фірми Devi, Caleo і «Теплолюкс» продають власні регулюючі пристрої.
2. Якщо вам доводиться купувати термостат для електричних ТП окремо, слід обрати будь-який двоконтактний прилад, оснащений клемами для підключення зовнішнього датчика. Зверніть увагу на показник максимальної потужності, яку може комутувати регулятор (зазвичай цей діапазон становить 2…4 кВт).

   

3. Під водяну теплу підлогу краще взяти універсальний (3-контактний) терморегулятор, зовнішній температурний датчик – за потребою. Потужність комутації тут неістотна, адже сервоприводи споживають 1…3 Вт електрики.
4. Кількість додаткових «наворотів» залежить від ваших потреб і гаманця. Але якщо потрібна реальна економія енергоносіїв, підбирайте програмовані моделі, що вмикають опалення за графіком. В робочий час або вночі температуру всередині будинку можна знижувати до 18…20 °C.

Встановлення терморегуляторів передбачається в кожній кімнаті. Значить, доведеться прокладати звідти дроти до гребінки ТП, де розташовуються сервоприводи водяних контурів. Така «електрифікація» недоречна у квартирах зі свіжим дизайнерським ремонтом. Рішення: встановіть біля колектора комутаційний блок з ресивером, а в приміщеннях – бездротові термостати на батарейках.

Довідка. Зазвичай блоки-комутатори мають 1–2 релейних виходи для підключення циркуляційного насоса чи пальника котла. Комутаційний пристрій фірми Danfoss коштуватиме близько 100 євро, бездротової регулятор TP5001A-RF – 82 €, ресивер типу RX на 3 термостати – 95 €.

Монтаж і підключення терморегулятора

Перед встановленням уважно прочитайте інструкцію з експлуатації приладу. Зазвичай там містяться такі вказівки з монтажу:

• висота термостата над рівнем підлоги – 1.5…1.7 м;
• не розміщуйте регулятор з повітряним датчиком поблизу джерел тепла чи холоду – радіаторів опалення, кондиціонерів, вентиляційних отворів;
• технологічний відступ від віконних і дверних прорізів – щонайменше 1 м;
• витримуйте максимальну відстань між терморегулятором і розподільним колектором водяної ТП (довжина кабелю вказана в інструкції);
• зовнішній датчик розташовується рівно посередині між петлями підлогового обігріву на відстані 500 мм від стіни;
• термодатчик підлоги монтується у гофротрубі, він має легко вийматися після заливки стяжки.

Прилади накладного типу прикручуються безпосередньо до стіни, проводка закладається в штробах. Під вбудовані термостати робиться поглиблення та ставиться звичайний підрозетник.

Порада. Для приєднання регулятора використовуйте двожильний мідний кабель перетином 0.75 мм². Схема підключення контуру електричної теплої підлоги з зовнішнім датчиком виглядає наступним чином:

Якщо кабельна нагрівальна секція споживає більшу потужність, ніж здатен комутувати терморегулятор, треба задіяти в схемі модульний контактор. Цей виконавчий елемент встановлюється на стандартну DIN-рейку.

Деякі версії термостатів мають контакт для приєднання таймера. Таке рішення дозволяє 1 раз на добу знижувати температуру в кімнаті на 5 градусів, не купуючи дорогу цифрову модель приладу. Схема з таймером представлена ​​нижче.

Перейдемо до водяної теплої підлоги. Найпростіший спосіб – підключити терморегулятор до сервопривода напряму (послідовно). Тільки спочатку з’ясуйте тип привода, «нормально відкритий» треба стикувати з замикаючим контактом приладу, «нормально закритий» – з розмикаючим. Зазвичай виробники ставлять на клемах відповідне маркування – NO або NC. Контакт COM – загальний.

Щоб реалізувати багатозональне підлогове опалення приватного будинку з бездротовими терморегуляторами, скористайтеся наступною принциповою схемою. На ній не вказані номери клем та інші подробиці, оскільки обладнання різних виробників відрізняється за маркуванням.

Довідка. Комутаційні панелі, ресивери-приймачі і модулі wi-fi випускає багато відомих виробників – Legrand, Danfoss та інші. Як функціонує зв’язка термостат – комутаційний блок, розповідається на відео.

Насамкінець про налаштування температури

Щоб налаштувати кожен терморегулятор теплої підлоги і перевірити працездатність системи, слід увімкнути нагрів і виставити на всіх приладах бажану температуру. Будинок має прогрітися повністю. Оптимальний режим роботи котла – 60 °C, якщо ж теплогенератор почне «тактувати» (часто вимикатися і знов стартувати), треба знизити потужність.

Суть настройки полягає в підборі комфортної температури у житлових приміщеннях. Показання дисплея термостата не завжди відповідають нашим відчуттям, тому налаштування доведеться коригувати під час експлуатації. Окреме питання – програмування нагріву за графіком, ця процедура описується в інструкції до конкретного приладу.