Принцип работы теплого пола

Хотите сделать свой дом уютным, современным и теплым? Обратите внимание на теплый водяной пол. В этой статье мы подробно опишем все его преимущества и недостатки, расскажем, как выбрать трубы и уложить их, опишем схему коллектора и системы управления.

Преимущества и недостатки водяного тёплого пола. Подготовка основания. Нюансы монтажа. Выбор труб, способы их укладки, частота витков и варианты фиксации. Стяжка и сроки созревания.

Устройство и принцип работы

Водяной тёплый пол, это система обогрева помещения, в которой теплоноситель циркулирует по контуру, находящемуся под напольным покрытием. Обратите внимание, что не всегда трубы находятся в стяжке. Есть «настильные системы», в которых контур не заливается бетоном.

При детальном рассмотрении, пирог водяного тёплого пола состоит из следующих элементов:

1. Подготовленное основание;
2. Стяжка (5 см);
3. Теплоизолятор (5 см);
4. Трубы (2 см);
5. Стяжка (4 см);
6. Напольное покрытие (2 см).

В зависимости от применяемых труб, может быть несколько слоёв гидроизоляции. Основание, это черновой пол в подвальном помещении или на первом этаже частного дома. Первый слой стяжки, требуется именно при отсутствии ровной поверхности.

Теплоизолятор толщиной 5 см – стандартное решение. Но если имеется возможность, то лучше увеличить толщину до 10 см. Это на 10-15% повышает эффективность всей системы. Особенно если водяной тёплый пол устраивается на первом этаже. Лучшим материалом для этого слоя является экструдированный пенополистирол.

Трубы в подавляющем большинстве водяных тёплых полов используются диаметром 16 мм.

Второй слой стяжки закрывает всю систему и служит гигантским аккумулятором тепла.

Толщина пирога водяного тёплого пола, варьируется от 18 до 23 см. А масса 1 м² этой системы достигает четверти тонны! Такие жёсткие условия, существенно ограничивают распространение водяных тёплых полов.

Контур подключают к насосу и котлу, через систему регулировки и контроля.

Где можно использовать

В виду достаточной толщины и массы всей системы, её использование ограничено частным домостроением. В квартирах водяной тёплый пол устанавливать крайне нерационально.

Главная причина – это сложности с подключением питания. К системе центрального отопления можно подключаться только после разрешения из контролирующих органов. И получить его практически невозможно. Даже если оно будет, то исчезнет основной лейтмотив – автономность. Нам известны варианты с установкой в квартире электрических и даже газовых котлов, но это единичные случаи, которые только подтверждают правило: водяной тёплый пол используют только в частных домах.

Преимущества и недостатки

Преимущества водяных тёплых полов во всей полноте раскрываются только при использовании дешёвых энергоносителей, как-то: газ, уголь, дрова. Нагрев теплоносителя электрическим котлом, приблизительно в 7 раз более затратный, чем при использовании газового оборудования.

Гигантская теплоёмкость системы водяного тёплого пола, ещё один плюс. Комната, в которой находится ≈ 100 кг/м² нагретого бетона, быстро остыть не может (в расчёт берётся только верхний слой стяжки).

Но и минусы тоже есть. Прежде всего, это чудовищная инерционность. Чтобы прогреть такой слой стяжки, необходимо время и энергия.

Инерционность подводит к тому, что регулировка температуры водяного тёплого пола, весьма условна. Контролирующая аппаратура снимает показатели температуры с теплоносителя, поверхности пола и воздуха (в некоторых терморегуляторах). Но вносимые через терморегулятор изменения, очень медленно проявляются.

Монтаж водяного тёплого пола

Задача довольно сложная, но выполнимая. Только сначала требуется выровнять основание. Это очень важное требование, учитывая, что выравнивать всё равно потребуется и первым слоем стяжки это делать эффективнее. Почему?

Например, перепад высот в комнате составляет 3 см. Если сразу уложить трубу и только потом выравнивать стяжкой, то получится, что в одном углу высота цементной смеси будет минимальная – 4 см, а в другом 7. Значит, во время эксплуатации тёплых полов, с одной стороны они буду прогревать 4, а с другой 7 см бетона. Такая неравномерная нагрузка, весьма пагубно действует на всю систему в целом и ведёт к быстрой порче напольного покрытия.

Поэтому, первым и важным этапом является выравнивание полов по уровню горизонта. Для подготовки бетонных полов потребуется:

• Маячковый профиль;
• Лазерный уровень;
• Угольник строительный;
• 5-10 кг гипса;
• Грунтовка;
• Мобильная бетономешалка;
• Цемент;
• ПГС;
• Фибра полипропиленовая.

Ход работ:

Полы подметают и грунтуют. Пока сохнет грунт, выставляют маяки. Для этого, посреди комнаты устанавливают лазерный уровень с таким расчётом, чтобы проекция горизонтального луча была на высоте 15-20 см от пола. Затем угольником замеряют высоту от пола до луча в разных углах комнаты и по результатам определяют самую высокую точку. В этом месте, высота стяжки будет минимально допустимой – 4 см. В остальных местах – согласно потребности.

Для установки маяков, гипс разводят до состояния густой сметаны. Затем делают из полученной массы небольшие кучки вдоль одной стены, с шагом 60-80 см, на них укладывают маячковый профиль. Приставляя к нему угольник, выравнивают по уровню горизонта, располагая его на нужной высоте. От стены до первого маяка должно быть 50 см. Между соседними маяками расстояние варьируется в зависимости от длины прави́ла (ориентируйтесь на 1-1,3 м). Учтите, гипс схватывается быстро, работу проводят «без перекура».

Примерно через 30-40 м, можно заливать стяжку. Цемент разводят с ПГС в соотношении 1:5. Полипропиленовую фибру добавляют из расчёта 80 гр. на 100 л смеси. Фибра является элементом дисперсного армирования, качественно повышая прочность покрытия. Кроме того, после застывания, новая поверхность будет идеально гладкой.

Заливают полученную смесь таким образом, чтобы каждая следующая порция, на 10-15 см заходила на предыдущую. По уровню стяжка выравнивается правилом, с ориентацией по маякам.

После заливки всей поверхности, требуется время для технического созревания цементно-песчаной стяжки. Расчёт, примерно, следующий 1 см толщины – 1 неделя.

Укладка теплоизолятора

Экструзионный пенополистирол и сшитый пенополиэтилен, только эти два материала можно применять для устройства теплоизоляции в системе водяных тёплых полов.

Перед укладкой листов теплоизолятора, по периметру комнаты приклеивают демпферную ленту толщиной 10-12 мм. Она служит не только для компенсации теплового расширения стяжки, но и для предотвращения ухода тепла в стены. По высоте, она должна выступать за границы верхнего слоя стяжки.

Листы теплоизолятора раскладывают вразбежку и обязательно на слой гидроизоляции. Для гидроизоляции лучше всего использовать полиэтиленовую плёнку толщиной 0,2 мм.

Если вы решились сделать толщину теплоизоляции 10 см, то будет лучше, если уложить два слоя плит толщиной 5 см. Обязательно с разбежкой между слоями.

Есть вариант использовать в качестве теплоизолятора специальные плиты, предназначенные для организации водяных тёплых полов. Их отличие в бобышках на одной из поверхностей. Между этими бобышками укладывают трубу. Но их стоимость неоправданно высокая. Кроме того, в таких плитах будут держаться далеко не все трубы. Например, полипропиленовые и полиэтиленовые трубы слишком упругие, для них потребуется дополнительная фиксация.

Крепление труб к теплоизолятору не осуществляется. Крепёж должен пройти сквозь слой пенополимера, и зафиксироваться в стяжке. Это очень трудоёмкий процесс, учитывая объём работы.

Монтажные ленты более приемлемое решение, но на них очень трудно укладывать трубу спиралью (улиткой).

Оптимальным вариантом будет фиксация труб на сетке. При этом сетка будет служить именно для крепежа труб, а не для армирования стяжки.

Есть специальные сетки из двуосно ориентированного полипропилена, а можно применять простую кладочную сетку.

Выбор труб и их укладка

Для водяного тёплого пола подходят следующие виды труб:

• Медные;
• Полипропиленовые;
• Полиэтиленовые PERT и PEX;
• Металлопластиковые;
• Гофрированная нержавейка.

У них есть свои сильные и слабые стороны.

Характеристика Материал	Радиус изгиба	Теплопередача	Упругость	Электропроводность	Срок службы*	Цена за 1 м.**	Комментарии
Полипропилен	Ø 8	Низкая	Высокая	Нет	20 лет	22 р	Гнутся только с нагревом. Морозостойкие.
Полиэтилен PERT/PEX	Ø 5	Низкая	Высокая	Нет	20/25 лет	36/55 р	Не выдерживают перегрева.
Металлопластик	Ø 8	Ниже среднего	Нет	Нет	25 лет	60 р	Изгиб только со спецоборудованием. Не морозостойкие.
Медные	Ø3	Высокая	Нет	Есть, требует заземления	50 лет	240 р	Хорошая электропроводность может вызвать корродированние. Требуется заземление.
Гофрированная нержавейка	Ø 2,5-3	Высокая	Нет	Есть, требует заземления	30 лет	92 р

Примечание:

* характеристики труб рассмотрены при эксплуатации в водяных тёплых полах.

** Цены взяты с яндекс.маркета.

Выбор очень сложен, если пытаться сэкономить на себе. Конечно, медные к рассмотрению можно не брать – очень дорого. Но вот гофрированная нержавейка, при более высокой цене, обладает исключительно хорошей теплоотдачей. Разница температур в обратке и на подаче, у них самая большая. Это значит, что тепло они отдают лучше конкурентов. Учитывая маленький радиус изгиба, лёгкость в работе и высокие эксплуатационные характеристики, это самый достойный выбор.

Укладка труб возможна спиралью и змейкой. У каждого варианта есть плюсы и минусы:

• Змейка – простой монтаж, почти всегда наблюдается «эффект зебры».
• Улитка – равномерный прогрев, расход материала увеличивается на 20%, укладка более трудоёмкая и кропотливая.

Но эти способы можно сочетать в пределах одного контура. Например, вдоль стен «смотрящих» на улицу, труба укладывается змейкой, а на остальной площади улиткой. Также можно изменять и частоту витков.

Есть общепринятые стандарты, на которые ориентируются профессионалы:

• Шаг – 20 см;
• Длина трубы в одном контуре не более 120 м;
• Если будет несколько контуров, то их длина должна быть одинакова.

Под стационарные и крупногабаритные предметы интерьера, трубы лучше не заводить. Например, под газовую плиту.

ВАЖНО: обязательно нарисуйте схему укладки с соблюдением масштаба.

Укладку начинают от коллектора. Разматывая бухту фиксируют трубу согласно схеме. Для крепления удобно использовать пластиковые хомуты.

Гофрированная нержавейка выпускается в бухтах по 50 м. Для её соединения используют фирменные муфты.

Последним элементом, уложенным между витков труб, является термодатчик. Он проталкивается в гофротрубу, конец которой заглушен и привязан к сетке.  Расстояние от стены не менее 0,5 м. Не забудьте: 1 контур – 1 термодатчик. Другой конец гофротрубы выводится к стене и далее по кратчайшему пути подводится к терморегулятору.

Система управления и опрессовка контура

Система управления водяным тёплым полов включает:

1. Насос;
2. Котёл;
3. Коллектор;
4. Терморегулятор.

Компоновка всех элементов с соблюдением технических параметров, очень сложная теплотехническая задача. В расчёт принимается масса параметров начиная от количества фитингов и длины труб, и оканчивая толщиной стен и регионом страны. В общих чертах можете ориентироваться на следующие данные:

1. Насос можно использовать только циркуляционный. «Мокрый» тип насоса, надёжнее «Сухого» и менее требователен в обслуживании.

Для расчёта производительности используйте следующую формулу:

Р = 0,172 х W.

Где W – мощность отопительной системы.

Например, при мощности системы 20 кВт, производительность насоса должна быть 20 х 0,172 = 3,44 м³/ч. Округляют результат в большую сторону.

Напор высчитывается более сложной методикой. Ведь трубы расположены горизонтально, а характеристика насоса показывают вертикальный напор. Используйте следующую формулу: H = (L * K) + Z/10. Где L – общая длина контуров, К – коэффициент потерь давления от трения (указан в паспорте трубы, переводится в Мпа), Z – коэффициент ослабления напора в дополнительных элементах

Z₁ – 1,7 вентиль термостата;

Z₂ – 1,2 смеситель;

Z₃ – 1,3 вентили и фитинги.

На примере это выглядит так, допустим, имеются 3 контура, по 120 м. В сумме есть 18 фитингов, 3 вентиля термостата, 1 смеситель. Труба – гофрированная нержавейка ø16 мм, коэффициент потерь 0,025 Мпа.

H = (120*3*0,025) + ((1,7 * 3) + (1,3 * 1) + (1,2 * 18))/10 = 9 + (5,1 + 1,3 + 21,6)/10 = 11,8 м. Результат округляется в большую сторону – напор насоса 12 м.

2. Мощность котла рассчитывается по формуле W = S * 0,1. Где S — площадь дома. Есть ещё масса поправочных коэффициентов, в зависимости от толщины и материала стен дом, климата региона, этажности, наличия смежных комнат.

Учтите, что температура воды на выходе должна быть более 30 — 35́˚C. Чтобы выдержать такую температуру, перед коллектором устанавливают смеситель. В нём вода смешивается до нужной температуры перед подачей в контур.

3. Коллектор регулирует подачу воды в каждом контуре. Без него, вода пойдёт по пути наименьшего сопротивления потоку, то есть по самому короткому контуру. Регулировка осуществляется сервоприводами, согласно данным от терморегулятора.
4. Терморегуляторы наблюдают за температурой в контролируемых помещениях, снимая показатели с термодатчиков.

До опрессовки контура его промывают и только затем подключат к коллектору. Воду подают под обычным давлением, но температуру увеличивают на 4˚C в час, до 50 ˚C. В таком режиме система должна функционировать 60-72 часа. ВАЖНО: во время опрессовки требуется постоянный контроль!

В домашних условиях, без использования специального оборудования, опрессовывать повышенным давлением невозможно.

Если проверка не выявила изъянов монтажа, то можно приступать к дальнейшим операциям.

Стяжка

ВАЖНО: верхний слой стяжки заливают только при заполненном контуре. Но перед этим, металлические трубы заземляют, и закрывают толстой полиэтиленовой плёнкой. Это важное условие, для предотвращения коррозии вследствие электрохимических взаимодействий материалов.

Вопрос армирования можно решить двумя способами. Первый – положить сверху трубы кладочную сетку. Но при таком варианте, возможно появление трещин в следствии усадки.

Другой способ – дисперсное армирование фиброй. При заливке водяных тёплых полов, лучше всего подходит стальная фибра. Добавленная в количестве 1 кг/м³ раствора, она равномерно распределится по всему объёму и качественно повысит прочность застывшего бетона. Полипропиленовая фибра, для верхнего слоя стяжки подходит гораздо меньше, ибо прочностные характеристики стали и полипропилена даже не конкурируют друг с другом.

Устанавливают маяки и замешивают раствор по вышеизложенной рецептуре. Толщина стяжки должна быть не менее 4 см над поверхностью трубы. Учитывая, что ø трубы 16 мм, общая толщина будет достигать 6 см. Время созревания такого слоя цементной стяжки – 1,5 месяца. ВАЖНО: Ускорять процесс включая подогрев пола – недопустимо! Это сложная химическая реакция образования «цементного камня», которая происходит при наличии воды. А нагрев вызовет её испарение.

Ускорить созревание стяжки можно при включении в рецептуру специальных добавок. Некоторые из них вызывают полную гидратацию цементу уже через 7 суток. И кроме этого значительно уменьшают усадку.

Определить готовность стяжки можно, если положить на поверхность рулон туалетной бумаги, и накрыть его кастрюлей. Если процесс созревания окончился, то на утро бумага будет сухая.

Источник: stroypedia.com

Основные правила для электрического теплого пола

• Для эффективного отопления электричеством, необходимо иметь жилое помещение с хорошей теплоизоляцией.
• Программное управление позволяет регулировать отопление. Нужно только задать на панели прибора, параметры рабочего режима. Программатор позволяет существенно экономить электроэнергию.
• Требуется обязательная установка УЗО (Устройство защитного отключения), устройство используется для защиты человека от поражения электрическим током.
• Перепады температуры могут деформировать напольное покрытие. Во время укладки ламината, необходимо оставлять тепловые зазоры, то есть, кромки пола не должны плотно прилегать к стенам, а плинтус нельзя пришивать к полу, чтобы пол под воздействием теплового расширения мог свободно “ездить “ и при этом оставаться ровным.

Где устанавливают электрический теплый пол?

Теплый электрический пол устанавливают чаще всего на 1 этаже, как в коттеджах, у которых подвальное помещение или гараж не отапливаемые, либо в многоэтажных домах в которых традиционно холодные полы, причина частых простудных заболеваний.

Но наиболее распространенной установкой теплого пола, остается ванная комната. Устанавливают теплый пол в ванной комнате, не зависимо от этажа. Простыми словами, теплый пол в ванной комнате —  это изыск, верх  комфорта, и это понятно: всегда приятно оказаться после принятия душа на теплом полу.Да и к тому же, комната, которая часто подвергается обилию влаги, быстро высыхает и не допускает образованию плесени на стенах и потолке.

Принцип работы электрического теплого пола

При использовании обычного электрического провода, например, те что используют для освещения и розеток, делается расчет сечения проводника, а так же, устанавливаются соответствующий номинал автоматических выключателей, для того чтобы снизить или не допустить нагрев кабеля, иначе, проводники будут нагреваться, рассыхаться и осыпаться, и в итоге, может привести к короткому замыканию.

С проводами электрического теплого пола дело обстоит с точностью до наоборот. В нагревательных проводах должно преобразоваться тепло, как можно с большим тепловыделением. Специальные провода не разрушаются, и могут служить очень долго, даря тепло и уют. Надежные производители дают гарантию на продукцию не менее чем на 20 лет.

Электрический нагревательный кабель теплого пола

Нагревательный кабель представляет собой нагревательные нити в тефлоновой изоляции. Такая конструкция кабеля наделяет теплый электрический пол высокой степенью безопасности и устойчивостью.

Прежде чем приобрести комплектующие электрического теплого пола, нужно сделать проект площади. Размечаем места для стационарной мебели:  для кровати, комода, кухонной мойки, столешницы, ванны, унитаза и т.п. Заложить кабель нужно на свободной площади.

Если теплый пол дополнение к основному отоплению, имеется в виду подогреть только лишь пол, но не обогреть целиком помещение, в использовании такой схемы, достаточно покрыть площадь в 30 процентов. Если теплый пол будет основным и единственным отоплением в помещении, нагревательный кабель должен занимать минимум 50% площади.

После того как вы приобрели комплектующие – нагревательный кабель, гофру для датчика, терморегулятор, монтажную ленту (крепление для нагревательного кабеля), можно приступать к монтажу.

Потребление нагревательного провода электроэнергии на квадратный метр, для комфортной температуры.

• Для сухих помещений – 120 Вт/м2
• Для влажных помещений – 140 Вт/м2

Например, площадь покрытия в 5 м2 в сухом помещении, будет потреблять электроэнергию в час — 5м2 х 120Вт = 600 Вт.

Во влажно помещении, допустим, рассчитали 3м2. 3м2 х 140Вт = 420Вт. За 10 часов работы, расход электроэнергии составит 4200Вт.

Высота установки термостата не менее 300 мм от уровня чистого пола. Такой уровень будет достаточным, для обычного регулятора тепла. Установка электронного термостата подразумевает уровень несколько выше: так не придется наклонятся слишком низко, чтобы рассмотреть цифровые параметры.

Прежде чем уложить нагревательный кабель под стяжку, основание пола нужно выровнять  для равномерной отдачи тепла. Затем, нагревательный кабель должен быть замоноличен стяжкой, нельзя допускать пустоты, иначе в таких пространствах кабель сильно будет греться и в итоге выйдет из строя. Устранить повреждение без вскрытия пола не представляется возможным.

Чтобы избежать потерь тепла, необходимо сделать качественную теплоизоляцию пола, чтобы тепло не уходило в низ. Теплоизоляция позволит направить весь потенциал тепла вверх, так не придется переплачивать за лишние киловатты. Теплоизоляция может состоять из пробковых плит, изофлекса, пеноплекса и другого подходящего строительного материала. Теплоизоляция эффективно экономит тепло, но и ведет к удорожанию проекта.

Температурный датчик устанавливают между нагревательным кабелем. Размещают датчик в гофрированной трубе, можно было бы и без гофры обойтись, но в случае выхода из строя датчика, этот важный элемент в регулировании температуры невозможно будет заменить на новый. Размещенный в гофре датчик после выхода из строя легко высвобождается и заменяется новым.

Концевую часть гофры необходимо заизолировать скотчем или изолентой. Это делается для того, чтобы раствор стяжки не попал в отверстие трубы и не приморозил датчик контроля температуры — датчик должен оставаться свободным.

Прежде чем залить стяжку, нагревательные провода нужно опробовать на работоспособность.

Толщина стяжки 3 – 5 см. Если нанести стяжку менее 3 см, пол прогреваться будет не равномерно, может получится тепловая “зебра”. Увеличивать больше 5 см нет смысла:  пол будет долго прогреваться.

Включать в работу теплый электрический пол в цементно–песчаной стяжке, можно не раннее чем через месяц. Стяжка должна как следует затвердеть.

Электрический теплый пол в матах

Электрический теплый пол в матах еще одно инженерное достижение в сфере обогрева жилья.

С монтажем электрического тонкого пола справиться практически любой.  Дело в том, что укладка тонкого пола не нуждается в расчете, как в случае нагревательного кабеля, где требуется некоторая квалификация. Единственное что нужно сделать, кустарному мастеру, постараться как можно точнее рассчитать свободную площадь, для того, чтобы приобрести необходимый метраж тонкого пола.

В монтаже матов песчано-цементная стяжка не понадобится. Электрический теплый пол укладывается на ровный пол без впадин и без перекосов. Можно использовать два варианта:

• Первый – сразу укладывать плитку на маты.

• Второй – с начало замоналитить маты плиточным клеем, дать просохнуть, и затем, поверх матов можно укладывать плитку или специальный ковролин.

Площадь укладки тонкого электрического пола, можно сделать конфигуральной, то есть с поворотами, как например в ванной комнате, совмещенной с туалетом. Сетку мата можно разрезать, при этом, нельзя разрезать проводник. Разрез позволяет развернуть мат в нужное направление. Фрагменты матов не должны налегать друг на друга.

Укладка гофры с датчиком контроля температуры и терморегулятор монтируются так же, как и в случае с электрическим нагревательным кабелем.

Если площадь большая, понадобиться несколько нагревательных матов. Каждый нагревательный мат должен быть обеспечен своим терморегулятором.

Источник: electric-tolk.ru

Ограничения по монтажу теплых полов

О них не любят говорить производители, но они есть. Перед тем как выбирать конкретную конструкцию теплых полов, нужно ознакомиться с проблемными сторонами такого вида отопления.

1. Помещения общего пользования нельзя обогревать теплыми полами. Тепловые потери в этом случае настолько велики, что полностью теряется экономическая целесообразность, эксплуатация обходится очень дорого в сравнении с другими видами обогрева, а эффективность значительно понижается.
2. В большинстве случаев теплые полы рекомендуется использовать в качестве дополнительного отопления помещений. Только если теплоизоляция помещений выполнена с учетом жестких международных стандартов, есть возможность сделать их основным способом обогрева помещений.
3. Если в многоквартирном доме существует общая система водяного отопления, то никакие конструкции теплых водяных полов монтировать нельзя. Это строго запрещается владельцами домов, получить от них разрешение практически невозможно.

Понимание причин существования ограничений позволит в дальнейшем выбрать оптимальную конструкцию теплого пола с водяным отоплением. В настоящее время существует несколько типов конструкций теплых полов с водяным теплоносителем: тонкие, легкие и бетонные. Кратко рассмотрим каждый из них с точки зрения потребителя и строителя. Такой подход даст возможность рассказать о реальных, а не рекламных технических характеристиках.

Бетонная конструкция водяного теплого пола

Одновременно несущим и теплораспределительным слоем является бетонная стяжка. Она может быть различной толщины, конкретные параметры выбираются с учетом максимальных нагрузок на пол, архитектурных особенностей здания и пожеланий заказчиков. Эту конструкцию иногда называют «заливной» или «мокрой».

По эффективности и коэффициенту полезного действия занимает лидирующее положение. Есть и недостаток – значительно усложняются ремонтные работы в случае появления аварийных ситуаций, увеличивается нагрузка на перекрытия. При качественном выполнении строительно-монтажных работ срок эксплуатации таких конструкций превышает пятьдесят лет.

«Бетонная» конструкция устанавливается только по бетонным плитам перекрытия и состоит из нескольких обязательных слоев, каждый из которых играет важную роль.

1. Гидро- или пароизоляция. Что именно класть выбирается на месте с учетом характера эксплуатации помещений их назначения. В большинстве случаев вполне подходит обыкновенная полиэтиленовая пленка: очень надежный, универсальный и дешевый вариант. Влага может попадать из подвальных помещений, после аварий в водопроводных сетях, конденсироваться на стыке теплых и холодных поверхностей.
2. Лента для компенсации тепловых расширений конструкций пола. Изготовлены в виде полоски вспененного полиэтилена, толщина примерно 6 мм, ширина до 180 мм. Принимает расширение цементной стяжки, не позволяет появляться распирающим нагрузкам на стены по периметру помещения. Обязательна к использованию в «бетонных» конструкциях.

Практический совет. Профессиональные монтажники теплых полов при помощи демпферной ленты разбивают значительные по площади участки теплых бетонных полов на меньшие сегменты. Это полностью исключает появление трещин, возникающих в больших конструкциях вследствие разности температур.

Перед укладкой ленты стены выравниваются и очищаются, на тыльной стороне есть специальный полиэтиленовый фартук. Он служит для закрытия щели между стенкой и плитой перекрытия, пользоваться ним нужно обязательно, если этого не сделать, то возможны протечки цементного молочка на нижние этажи.

Теплоизоляционные материалы. При бетонной конструкции нагревательных систем нужно пользоваться уплотненными или прессованными теплоизоляторами с повышенными показателями прочности.

Изоляция – главный элемент, оказывает непосредственное влияние на эффективность систем. Особенно это важно для первых этажей, если теплоизоляция не выполняет поставленных задач, то тепловая энергия теряется в подпольных пространствах. Строительные нормы регламентируют толщину теплоизоляции в зависимости от материала ее изготовления и физических характеристик перекрытий. Для бетонных плит толщина должна составлять не менее пяти сантиметров.

Часто в этих целях применяется прессованная стекловата и прочный пенополистирол. Плотность материалов должна быть не менее 30 кг/м³, для улучшения коэффициента теплопроводности лицевая поверхность может покрываться алюминиевой фольгой.

Трубы. Могут быть пластиковыми или металлическими.

Наиболее дешевые пластиковые, самые дорогие – медные.

Не стоит приобретать дорогие варианты, эксплуатационные показатели пластиковых труб соответствуют современным требованиям потребителей. Для увеличения прочности при повышенных температурах полиэтиленовые трубы имеют армирующий слой, изготавливаются из высокомолекулярного полиэтилена с инновационными добавками.

Укладка водяных труб подогрева производится по утеплительному слою, схемы и вид укладки подбираются мастером в зависимости от размеров и конфигурации помещений. Для фиксации положения применяются специальные крепежные элементы. Это могут быть шины и планки, фиксаторы и специальные приспособления.

Деформационные швы. Делаются только для помещений со сложной геометрической конфигурацией пола или очень длинных. Такие слои предупреждают возникновение в стяжке критических внутренних тепловых напряжений.

После монтажа труб обязательно выполняется их проверка на герметичность швов и соединений. Каждый контур через коллектор подачи заполняется водой, испытания производятся с увеличенными показателями давления (примерно 6 Бар). Система оставляется под давлением на сутки–двое, после испытательного срока проверяется остаточное давление, визуально определяются места протечек.

Если обнаружились недостатки, то они немедленно устраняются, а испытание на герметичность делается повторно.

Стяжка. Последний верхний слой отопительного пирога системы. Использовать обыкновенный цементно-песчаный раствор не рекомендуется, нужно приобретать специальные смеси с пластификаторами.

Высота стяжки над трубами должна быть не менее 5 сантиметров, в противном случае возникают риски их механического повреждения. Если нагрузки на пол будут значительными, то для улучшения несущих способностей нужно применять армирующие сетки.

Они могут быть металлическими или пластиковыми. Если использование армирующих сеток является нецелесообразным, то можно в раствор добавлять фибру – пластиковые волокна. Они добавляются в раствор во время его приготовления, после застывания существенно повышают прочность на изгиб.

Для финишного напольного покрытия лучше применять каменные или керамические материалы. Они отлично проводят тепло и обеспечивают эффективный нагрев помещения. Дерево и все половые покрытия с использованием этого материала не считаются оптимальным решением. Кроме уменьшения эффективности функционирования системы такие материалы рассыхаются и теряют свои первоначальные свойства.

Сухая конструкция теплого пола

Применяется в домах с деревянными элементами перекрытия, характеризуется небольшим удельным весом, позволяет значительно снизить нагрузки на несущие элементы строений. Если вес бетонной достигает 250 кг/м², то сухой не более 30 кг/м². Трубы с теплоносителем укладываются на основании из фанеры или ОСП плит, между ними устанавливаются полосы этого же материала.

Теплоизоляция монтируется непосредственно на деревянное перекрытие. Финишный слой отопительной системы – плиты ГВЛ. Они имеют неплохую теплопроводность и обладают достаточной прочностью. Изготавливаются из гипса и древесных волокон. Общая толщина системы утепления при таком варианте конструкции не превышает 10–15 см, что дает возможность их устанавливать в помещениях с низкими потолками.

Сухая конструкция требует значительно меньше усилий и времени, по стоимости считается одним из наиболее дешевых вариантов. Кроме того, во время производства работ нет строительного мусора, установку можно производить без обязательного отселения жильцов.

Недостатки – показатели теплоотдачи уступают первому варианту, теплового потока недостаточно для полноценного отопления помещений, может применяться только в качестве дополнительного.

Легкая деревянная конструкция

Самая простая и самая дешевая, большинство элементов может изготавливаться из отходов пиломатериалов. Для опорного основания применяются низкокачественные пиломатериалы вплоть до необрезной доски. Толщина материалов должна быть не менее диаметра труб, в противном случае появляются риски их повреждений. Трубы фиксируются специальными пластинами, размеры пластин зависят от шага теплоносителей. Для понижения толщины отопительного пирога допускается укладка труб непосредственно на балки перекрытия, экономия по высоте может достигать трех сантиметров.

Легкая полистирольная схема

Универсального использования, применяется на всех без исключения основаниях.

Состоит из следующих элементов:

• гидроизоляционной полиэтиленовой пленки. Основание обязательно должно быть ровным, без острых выступов и значительных углублений;
• по периметру приклеивается лента, компенсирующая расширения во время нагрева;
• на основание ложатся плиты специального профиля и толщины, приобретаются одновременно с покупкой отопительной системы. Нужно следить, чтобы все элементы изготовлялись одним производителем, в противном случае могут возникать несоответствия по размерам;
• плиты имеют технологические выступы, между которыми монтируется водопроводная система. В зависимости от схемы укладки используются соответствующие приспособления для крепления;
• производится опрессовка труб на проверку протечек. Если все в норме, то система отопления накрывается полиэтиленовой пленкой;
• завершающий слой – гипсоволокнистые плиты. На них устанавливается финишное напольное покрытие.

Для монтажа системы нужно минимальное количество времени, не требуется высокой подготовки специалистов. Недостаток – неоправданно высокая цена. Но за счет значительной экономии времени такая система по стоимости вполне конкурентная с вышеописанными.

Альтернативные конструкции

Их применяют в случае необходимости подогрева небольших площадей. Компании изготавливают гибкие рулоны с пластиковыми трубками небольшого диаметра. Такие конструкции теплых полов устанавливаются около рабочих столов, кроватей и т. д. Могут прятаться под мягкими напольными покрытиями.

Рулоны устанавливают на всех типах перекрытий и во всех зданиях. При необходимости рулон можно надрезать (только не повреждать трубки) и изогнуть под нужным углом. Недостаток – большое гидравлическое сопротивление труб с небольшим диаметром значительно увеличивает нагрузку на водяной насос. В настоящее время рулоны не имеют широкого распространения среди пользователей.

Источник: pol-spec.ru

Принцип работы водяного пола

Принцип работы системы теплого водяного пола основан на передаче тепла из теплоносителей в помещение, где она находится. Для обеспечения эффективности данной системы нужно качественно выполнить изоляцию, поскольку все тепло может попросту уходить к вашим соседям или в подвал.

Именно водяное отопление обеспечивает высокий уровень комфорта, при этом не нанося никакого вреда для здоровья человека, поскольку в отличии от электрического пола у него нет излучения. Данная система с легкостью может быть использована как основной источник тепла, будь то частный дом или квартира в многоэтажном доме.

При использовании данной системы в помещении значительно сокращается количество пыли в воздухе, уровень влажности находится в комфортном диапазоне.  В отличии от традиционной системы отопления в данном варианте тепло распределяется комфортно и равномерно.

На полу температура составляет 20-24 градуса, в зависимости от выбранного режима, а ближе к  потолку она составляет 17-20 градусов. Еще один неоспоримый плюс — это  расход ресурсов. Поскольку в теплоносителе температура прогревается всего на 25-50 градусов, при этом поток тепла с одного метра квадратного составляет 50-150 Вт.

Подобный вариант обогрева можно использовать под любое напольное покрытие. Благодаря установке датчиков система водяного пола способна саморегулироваться, при увеличении температуры воздуха, например, благодаря прогреву солнцем, температура теплоносителя снижается.

А, например, если вы проветрили помещение и в комнате стало холоднее, теплоотдача системы возрастет. Теплый пол делится на два подвида: отопительный, который используется в качестве основного источника обогрева, и комфортный, как дополнительный элемент.

• Смесительные узлы. Устройство узла включает в себя следующие элементы: циркуляционный насос, регулирующий клапан, обратный клапан, датчик температуры. Посредством насоса осуществляется циркуляция теплоносителя по отопительному контуру. А благодаря клапану система подпитывается горячим теплоносителем.
• Распределительный коллектор, его задача заключается в эффективном распределении теплоносителя по всем элементам отопительного контура. Для регулирования используются термостатический клапан и регулятор расхода.

  Благодаря работе регулятора выравнивается давление в сети, именно поэтому температура на любом из участков становится одинаковой. Термостатический регулятор необходим для корректировки температур в каждом из контуров.

• Термостаты. В каждой комнате необходимо установить по одному. Современные термостаты производятся с функцией программирования, благодаря которой вы сможете задать нужные вам параметры на каждое время суток. А также есть возможность включения и отключения в установленное время.
• Сами трубы, по которым циркулирует теплоноситель.
• Материалы для гидроизоляции.

• Сложный монтаж, необходимо сделать много подготовительных работ. Не обойтись без помощи специалистов.
• Долго ждать до момента, пока можно пользоваться системой. Не менее 26 дней, пока полностью не просохнет стяжка.
• Если это используется как основной источник тепла, сложно сделать расчеты мощности.
• Дороговизна монтажа.
• Есть вероятность затопить соседей, если система выйдет из строя.

Качественный водоциркуляционный подогрев можно получить лишь при соблюдении всех норм, а именно — правильно уложить трубы, с соблюдением шага укладки. Качественно произвести подключение и изоляционные мероприятия.

Схема водяного пола

Существует три схемы обустройства системы для водяного пола: змейка, улитка и смешанная, давайте рассмотрим, где, какую лучше  использовать.

Для квартиры

Для квартиры, пожалуй, это не лучший вариант получения тепла, поскольку придется много собирать разрешительных документов. Но, если вы все же решились на это, тогда существует два метода: врезка в систему центрального отопления и отопления от котла ( при условии его наличия).

При врезке в систему отопления для получения качественно прогретого пола вам придется поставить циркуляционный насос, расчет его мощности должен исходить из отапливаемой площади. Если вы проживаете на первом этаже, потребуется произвести изоляцию экструдированным пенополистиролом, толщина утеплителя от 5 см, лучше отдать предпочтение материалу, где одна из сторон фольгированная.

• Однотрубные. Один из самых простых и дешевых методов подключения. Данной схемой предусмотрено наличие единой магистрали, в которой течет горячая вода. Для циркуляции необходим насос, трубы рекомендуется раскладывать улиткой, в этом случае прогрев будет равномернее.
• Двухтрубные. Это наиболее оптимальный способ врезки, поскольку один стояк будет служить для подачи, а второй для обратки. Врезаться можно, как при помощи смесительного модуля, так и с помощью шаровых кранов. Однако, если общая длина контура составляет более 50 метров, нужно установить смесительный коллектор и насос.
• Гравитационные. Предполагает естественную циркуляцию жидкости. Врезку нужно осуществлять с учетом угла уклона магистрали.

Для холодной квартиры используют шаг укладки труб 15-20 см, и их диаметр должен быть не менее 33 мм.

Если же планируется отопление от котла, например, от электрического, такой способ подключения будет накладным с точки зрения экономии,  отопление от газового  потребует получения огромного количества разрешений. Для его установки придется обустраивать коллекторный узел, приобретать циркуляционный насос.

Для частного дома

Схема монтажа водяного теплого пола для частного дома зависит от множества факторов: теплопотери дома, материала, из которого он построен, месторасположения, средней годовой температуры.

• Общая тепловая нагрузка здания зависит от следующих показателей: климата, толщины стен, качества дверей и оконных рам. Если, например, сравнивать кирпичный и каркасный дом, тогда в первом варианте тепловая нагрузка будет значительно ниже.
• Система теплого пола включает в себя параллельно запитанные цепи. Протяженность контура зависит от площади, метода раскладки.
• Площадь помещения не равна площади отопительного контура, разницу определяют технологические отступы от стены, пространство, занимаемое мебелью.
• Если площадь комнаты более 30 метров квадратных, его необходимо делить на секторы. Каждый из участков обогревается независимым контуром, который подключается к распределительному щитку.
• Система является энергозависимой, если предусмотрена большая протяженность или сложные формы, возможно, потребуется установка дополнительных насосов.
• Схема раскладки зависит от формы помещения, для дополнительного отопления используют стандартные одинарные формы с шагом в 20-30 см. Для основного отопления используют двойные петли и комбинирование методов, шаг при этом уменьшается до 10-20 см.
• Шаг и длина напрямую зависят от диаметра трубы. Чем больше ее сечение, тем длиннее может быть контур.
• Высота утеплительного пирога во многом зависит от размера дверных, оконных проемов. В дверном проеме трубу дополнительно помещают в металлическую гофру.

Монтаж водяного пола своими руками

Давайте попробуем разобраться, как правильно выполнить монтаж своими руками. Естественно, технология немного различается, в зависимости от начального покрытия, поэтому рассмотрим на конкретных примерах:

На деревянный пол, или любую другую поверхность без стяжки. Для этого на покрытие пола, если он имеет очень большой перепад, настилаются листы ОСБ. Затем поверхность обработайте грунтовкой, после ее просыхания расстелите универсальные фольгированные элементы. В зависимости от метода разводки труб можно уложить по направлению вертикально или горизонтально.

Для их надежной фиксации приклейте их, нанеся по периметру немного клея. Приступайте к раскладке труб, установите на свое место шкаф с насосно-нагревательным узлом. Отрежьте концы труб до необходимого размера и установите комплект компрессионного фитинга,  присоедините их к ниппелю на узле.

Один из концов устанавливается на напорный коллектор, второй на возвратный. После подключения контура монтируйте колбу — уровень и заполните систему жидкостью, не забудьте открыть воздухоотвод. Когда из воздухоотвода потечет теплоноситель, прекратите заполнение системы и проведите пробный запуск. Если все прошло успешно, сможете укладывать финишное покрытие.

• Для начала нужно очистить грунт от травы и другой растительности, мусора. Затем выровняйте поверхность.
• Постелите слой песка, его качество и зернистость не имеют особого значения, главное, его нужно хорошо утрамбовать.
• Далее идет гравий или щебень, который также выравнивает поверхность и предотвращает поступление грунтовых вод. Толщина слоя 8-10 см.
• Слой песка, который полностью покроет щебень, хорошо утрамбуйте.
• Расстелите слой гидроизоляции, который будет препятствовать попаданию влаги, стелите ее внахлест, а края изолируйте скотчем.
• По периметру комнаты постелите демпферную ленту.
• Слой изолирующего материала, отлично подойдет экструдированный пенополистирол.
• Слой полиэтилена.
• После этого накройте все металлической армирующей сеткой, по которой сделайте разводку труб.
• Выполните стяжку цементно-песчаным раствором, толщиной до 10 см.
• Затем на бетонное основание вы можете уложить практически любое покрытие.

Предлагаем видео о монтаже водяного теплого пола своими руками:

Источник: boilervdom.ru