Водяное отопление пола в частном доме

В чем тёплый пол водяной уступает и превосходит иные системы отопления дома? Существуют ли ограничения в применении, что важно учитывать при выборе материалов? В этой статье раскрываются эти и другие вопросы.

Источник pol-exp.com

Обзор технических характеристик

Система водяного тёплого пола состоит из контура и блока управления. Первые располагаются под напольным покрытием, второй чаще встраивается в ниши с открытым доступом. Применяется такой вид отопления в качестве основного или дополнительного источника тепла.

Наиболее эффективным вариантом считается вариант тёплого водяного пола под плиткой или ламинатом. Ковровые покрытия обладают низкой проводимостью, поэтому они выступают в роли барьера между системой и воздухом.

Преимущества и рекомендации

Тёплые полы в отличие от радиаторов отопления согревают воздушные массы по всей площади помещения до 1,7 м в высоту. Выше показатели будут в районе источника тепла, а не под потолком. Это говорит о большей продуктивности встраиваемых в перекрытие систем, чем у других обогревателей.

Источник floorheatmoshiriba.blogspot.com

Если сравнивать монтаж тёплого пола электрического и водяного, то второй обойдётся заметно дороже. Но для получения одного и того же результата электроэнергии уйдёт больше, чем природного газа или твёрдого топлива. Поэтому водяной пол выгоднее примерно в 5 раз и чаще применяется в качестве основного источника тепла.

Радиаторы для поддержания температуры воздуха в диапазоне 20-25 0С нагреваются не менее чем до 60 0С. Вода в системе тёплого пола доводится до 35-45 0С. Это также говорит о том, что такой вид отопительной системы можно считать одним из самых экономически выгодных. Экономия будет составлять до 40 %.

В пользу водяного тёплого пола стоит отметить и тот факт, что на относительную влажность воздуха система оказывает минимальное влияние, то есть сушка воздуха не происходит. Нет активной циркуляции пыли. А также отсутствует электромагнитное поле, которое сказывается на самочувствии человека негативным образом.

Недостатки и последствия

Нарушения в процессе монтажа водяного тёплого пола приводят к протечкам и ремонтным работам. Поэтому установка водяного тёплого пола занимает много времени. Этот факт нередко относят к минусам, но торопиться здесь нельзя.

Источник www.auckland.plumbing

Если планируется укладка тёплого пола в стяжку, то перекрытие заметно утяжеляется (до 15 % от изначальной массы). Важно предусмотрительно провести расчёты. Не каждый фундамент или несущие конструкции справятся с такой нагрузкой.

Как сделать тёплый пол в квартире? В многоэтажном доме с центральным водоснабжением установка системы обязательно сопровождается согласованием с обслуживающими инстанциями. Подключение производится к водопроводу. Происходит увеличение гидравлического сопротивления, которое рассчитано на вертикальные, а не на горизонтальные системы. В итоге в соседних квартирах сверху возникнут проблемы с отоплением, может выйти из строя центральная система в целом. Поэтому получить разрешение на монтаж тёплого пола удаётся далеко не всегда.

Блок управления включает в себя несколько элементов. Их установка, настройка и обслуживание стоят дорого. Но в общей массе затраты окупаются результатом.

Источник i.pinimg.com

В качестве финишного напольного покрытия не рекомендуются такие материалы, как линолеум, ковролин, палас. В список входит и ламинат. Но существуют марки, которые допускаются для укладки. На упаковке должен быть соответствующий знак: водяной тёплый пол. Важно не путать с электрическим, так там параметры немного отличаются.

Требования к помещению

Устройство водяного тёплого пола отбирает по высоте от 8 до 20 см пространства. Поэтому дверные проёмы должны быть выше 2,1 м, а потолки не менее 2,7 м.

Важно, чтобы несущие конструкции и фундамент справлялись с нагрузкой, которая образуется от строительных материалов и теплоносителя. Перепады на основании допускаются в пределах 5 мм, чтобы не возникало возникновение воздуха и повышение гидравлического давления.

Эффективное отапливание помещения водяной системой возможно только при теплопотерях до 100 Вт/кв. м. А значит, окна должны быть вставлены, стены оштукатурены, проведены меры по изоляции конструкций.

Что входит в систему водяного тёплого пола

Насос

Длина контура может достигать 120 м, а диаметр труб не превосходит при этом значения в 20 мм. Кроме того, магистрали имеют множество поворотов. Без принудительной циркуляции равномерное протекание теплоносителя невозможно. Поэтому в систему управления входит насос. Также благодаря этому устройству в водопроводе поддерживается стабильная температура.

Источник just-price.ru

Для тёплого пола подключается насос центробежного типа. Он должен быть рассчитан на разные режимы работы. То есть для смены температуры теплоносителя устройство с разной скоростью проталкивает воду в контур.

При выборе конкретного прибора учитываются 2 параметра:

• производительность;
• напор.

Для вычислений существуют формулы (соответственно):

• Q = 0,86 * мощность контура / (t подачи – t обрат.);
• Н = (гидравлическое сопротивление 1 п.м. трубы * максимальная длина контура + сумма коэффициентов) / 1000.

Коэффициенты запаса мощности имеют разные значения:

• вентиль и арматура – 1,7;
• фитинг и смесительный узел – 1,2;
• котёл – 1,3.

Как результат, чаще применяются маломощные устройства (от 40 до 150 Вт), которые во время работы практически не шумят. В среднем относительно производительности на каждые 40 кв. м приходится 0,5 куб. м/час. Значения были рассчитаны для средней полосы России. Напор редко превышает показатель в 0,6 атм.

Корпус насоса изготавливается из разных материалов. Из чугуна выбирать не рекомендуется, так как он обладает низким сопротивлением к окислению. Предпочтение стоит отдавать нержавеющей стали.

Роторы могут быть сухими или мокрыми. Вторые для автономной системы лучше, так как они контактируют с водой и не требуют постоянного обслуживания. Плюс они меньше шумят. Первые обладают большей мощностью и их чаще используют в системах отопления многоквартирных домов или промышленных комплексов.

Источник dezveshnyaki.ru

Если водяной тёплый пол применяется в качестве основного источника тепла для 2-3-этажного частного дома, то рекомендуется установка нескольких маломощных насосов вместо одного более сильного. Такой подход будет эффективнее.

Котёл

Это оборудование, которое отвечает за согревание теплоносителя. В нем нет необходимости, только если тёплый пол подключается к центральному горячему водоснабжению. Для автономии требуется установка котла.

Главной отличительной особенностью системы является рабочая температура, которая не превышает показатель в 45 0С. Этот факт важен, если работает тёплый пол водяной от газового котла. Вот причины:

1. Такие котлы эффективны при работе на максимальных пределах, а они равны 70-90 0С. Если снизить показатель до 55 0С, то за ресурс придётся переплачивать, так как КПД будет ниже на 10-15 %.
2. Работа газового котла на меньших температурах сопровождается образованием конденсата. Он способствует сокращению срока службы оборудования.

Чтобы исключить растраты и износ, можно приобрести котёл с нужными пределами температур (конденсационный) или усложнить систему отопления. Это будет комбинация тёплого пола и радиаторов.

Источник okoyogurt.com

По популярности следующим ресурсом считается электричество. Сегодня это самый дорогой источник энергии для отопления дома водяным тёплым полом. Различают три варианта электрических котлов:

1. С ТЭНом. Оборудование не дорогое, но нагревательный элемент часто перегорает.
2. Электродные котлы зависят от качества теплоносителя, так как их работа зависит от токопроводимости воды. Периодическое обслуживание заключается в замене электродов. Для запуска нужно приготовить питьевую воду по правилам или приобрести готовую жидкость у продавца оборудования.
3. Индукционные модели сравнительно с первыми двумя стоят дороже, но относятся к экономичным агрегатам. Вода нагревается быстро, потребление электричества меньше.

Относительно экономичности после природного газа идут котлы, работающие на пеллетах и брикетах. Относительно обслуживания важно периодически убирать золу и отслеживать наличие топлива в бункере.

Твёрдое топливо в виде угля или дров вынуждают обладателя постоянно контролировать топку, убирать золу и шлак. Чтобы этого избежать, можно выбрать котёл длительного горения. Они стоят дороже, к топливу предъявляются конкретные требования. Но они заправляются 1 раз в несколько дней (в среднем 5-7) и продукты горения удаляются реже.

Источник otopleniehouse.ru

Существуют комбинированные модели, которые работают на твёрдом топливе и электричестве. ТЭН автоматически включается и выключается при достижении установленных пределов температур для теплоносителя.

Реже всего применяются котлы на жидком топливе. Это объясняется тем, что резервуар должен находиться на расстоянии от дома из-за запаха и шума работы агрегата. Температура хранилища должна поддерживаться на постоянном уровне. В сумме стоимость топлива и обслуживание оборудования выходит дороже других вариантов.

Коллектор

Между собой контуры, котёл, насос и другие элементы блока управления соединяются посредством фитингов. В результате получается несколько контактов, а значит швов и стыков. Риск возникновения протечек зависит от их количества. Чтобы свести его к минимуму используется коллектор.

Состоит он из 2 гребёнок. Каждая представлена трубой с отверстиями (до 8-12):

• для распределения горячей воды по контурам;
• для сбора остывшего теплоносителя.

Кроме того, коллектор выполняет другие задачи:

• через спускные клапаны из магистрали выходит воздух;
• через запорные клапаны происходит тестирование системы и слив воды;
• через расходомеры на гребёнке подачи выполняется выравнивание давления на разных контурах.

Вместо ручного управления можно установить автоматическое. Так, на обратной гребёнке устанавливают сервоприводы, а в помещении термостаты. Последние могут быть настроены либо на показания относительно температуры воздуха, либо на состояние тёплого пола.

Источник termopapa.com.ua

Как сделать тёплый пол от отопления в частном доме? Если котёл используется с пределами в 70-90 0С, то коллектор может выполнять функцию снижения температуры теплоносителя. В этом случае собирается смесительный или насосно-смесительный узел. Он может быть установлен следом за радиатором, который будет выступать в качестве источника тепла для системы.

При выборе коллектора нужно учитывать не только количество выходов, но и материал. Так, нержавеющая сталь считается пусть дорогим, но долговечным вариантом. Латунь сравнительно более хрупкая, а пластик не у каждого производителя может равняться на металл.

Для удобства весь блок управления можно скрыть в коллекторном шкафу. Он может быть напольным с регулируемыми ножками, навесным и встраиваемым. Внутри имеется крепёжная арматура, по бокам корпуса отверстия для труб. Его использовать не обязательно, но в жилом помещении его наличие бывает актуальным. Снаружи шкаф покрыт защитным слоем оцинковки и порошковой краской.

Терморегулятор

Водяной тёплый пол редко состоит из одного контура. Каждый из них регулируется отдельно. С помощью сервоприводов и термостатов управление системой осуществляется автоматически. В результате обладатель водяного тёплого пола получает выгоду до 30 % на потребляемой энергии.

Источник skidka-msk.ru

Различают 3 типа терморегуляторов:

1. Датчик устанавливается между витками контура в гофрированную трубу. Он снимает показания температуры с напольного покрытия. Применяется, как правило, в устройстве тёплого пола для дополнительного отопления.


2. Контроллер встроен в корпус прибора. Информация содержит показания температуры воздуха в помещении. Актуально для работы с тёплыми полами, которые используются в качестве основного источника тепла. Если теплоизоляция в доме слабая, то установка такого термостата не имеет смысла.
3. Комбинированное устройство оснащено двумя датчиками. Управление осуществляется как одновременное, так и по отдельности.

Также устройства могут быть механическими, электронными и программируемыми. Первые работают по схожему с утюгом принципу. Вторые дополнительно позволяют зафиксировать температуру и управляются с помощью кнопок. Третьи полностью автоматизированы. На них устанавливаются пределы температур, таймеры в часах и днях.

Также существуют термостаты с дистанционным и сенсорным управлением. Они оснащены полным функционалом. Применяются в системах умного дома. Если владелец предпочитает отказаться от прокладки электрокабеля, то можно установить радиоуправляемый термостат. Источником питания является батарейка. Информация передаётся посредством приёмника и передатчика радиоволн.

Источник pinterest.com

Устанавливаются приборы на каждый смесительный узел. Если система расположена в ванной, то устройство выносится за пределы помещения. Это важно для исключения погрешностей в показаниях. От пола соблюдается высота минимум в 1,5 м. Не рекомендуется закрывать предметами интерьера.

Изоляция труб

Об изоляции труб в горизонтальных перекрытиях можно прочесть в нормативах СП 41-102-98.

Гофра или скорлупа применяются для поддержания в трубопроводе температуры. На участках с холодной жидкостью возможно скапливание конденсата. Теплоизоляция снижает риск возникновения излишков.

Гофра чаще применяется в случаях устройства бетонной стяжки. Тогда трубы получают дополнительную защиту от давления раствора. В продаже имеются материалы красного и синего цвета.

Источник luberecky.ru

При высоте стяжки более 10 см применяется жёсткая гофра. Если дополнительно надевается скорлупа, то допускается слой до 7 см. Двойная защита справляется с давлением бетона и последующими нагрузками.

Выбор труб

Для водяного тёплого пола допускается использование материалов, которые отвечают конкретным требованиям. К ним относятся: долговечность, отсутствие сварных швов. Существует ряд стандартов относительно внешнего диаметра трубы и допустимой длины:

• 16 мм – от 50 до 80 м;
• 20 мм – до 100 м;
• 25 мм – до 120 м.

Тёплый пол настраивается на работу с теплоносителем при низкой температуре. Но запас должен учитывать непредвиденные обстоятельства. Поэтому в характеристиках должны быть допустимы показатели температуры до 95 0С.

Гофра из нержавеющей стали

Эти трубы можно сращивать. Фитинги, которые при этом используются, считаются самыми надёжными среди прочих. Материал отвечает всем требованиям, легко изгибается с сохранением положения. Снаружи покрывается полиэтиленом высокого давления.

Медь

Металл при окислении покрывается слоем патины, поэтому медь сама себя защищает от коррозии. Благодаря этому факту трубы служат от 50 до 200 лет. Положительными моментами также являются высокая теплоотдача и пластичность при механической прочности. Для тёплых полов применяются изделия в полимерной оболочке.

Источник wieland-plumbing.com

Полипропилен

Такие трубы для водяного тёплого пола не применяются. Материал прочный на изгиб, поэтому шаг в 20 см организовать без спайки невозможно. А это недопустимо. К тому же полипропилен обладает низкой теплоотдачей, что не актуально для работы низкотемпературной системы.

Полиэтилен

Такие трубы изготовлены из сшитого полиэтилена. Материал имеет классификацию, которая обозначена литерами от PEX-a до PEX-d. Для водяного тёплого пола рекомендуется к использованию только первая группа. Второй вариант со временем усаживается, третий дешевле, но уступает в качественных характеристиках. Последний продукт выводится из производства, так как изготовление сопровождается участием азотистых соединений.

Альтернативным материалом для изготовления труб является PE-RT. Это полиэтилен служит более 50 лет, выдерживает несколько циклов заморозки с водой внутри без потери в характеристиках и форме. Соединения могут быть осуществлены посредством фитингов или сварки.

Металлопластик

Полиэтиленовые трубы с армированием из алюминия служат не более 30 лет. Гибкий материал поступает в продажу в бухтах длиной до 50 м. Если нужно больше, то можно оформить заказ у производителя и увеличить размер до 80 м. Лучшим вариантом будет материал из PEX-a, PEX-b или PE-RT.

Источник zkheizung.de

Важно приобрести качественные материалы. Разное температурное расширение полиэтилена и металла приводит к расслоению. Тонкие слои 0,8 мм и 0,2-0,4 мм соответственно с перебоями не всегда могут справиться без последствий. Поэтому перед выбором нужно требовать сопроводительную документацию: сертификаты качества и соответствия.

Монтаж

Все мероприятие состоит из нескольких шагов: проектирование, подготовка, установка тёплого пола, тестирование, укрытие. На первом этапе производятся все необходимые расчёты, составляется список материалов, схема расположения труб и блока управления.

Требования к основанию, как устранить недостатки?

На подготовительном этапе проводится исследование основания. Важно, чтобы перепады высот были меньше, чем третья часть внутреннего диаметра трубы. Если они присутствуют, то можно воспользоваться готовыми выравнивающими растворами.

Перед тем, как делать тёплый пол, проводятся мероприятия по изоляции основания. Это необходимо для того, чтобы не отапливать землю или соседей снизу. А также, чтобы не затопить подполье.

Демпферная лента или пенопласт

За повышением температуры всегда следует тепловое расширение. Этим свойством обладают все материалы в той или иной степени. Чтобы на стены давление при этом не оказывалось, устраивается зазор до 2 см. Это исключит деформацию покрытия.

Источник plitkahelp.com

Тепловая энергия стремится в сторону холодной. Поэтому, чтобы избежать потерь через зазоры, они заполняются демпферной лентой или полистиролом. Оба варианта обладают низким коэффициентом теплопроводности и возвращаются в первоначальную форму после сжатия.

Гидробарьер

Укладывается тёплый водяной пол в частном доме на бетонное или деревянное основание. Для изоляции, как правило, применяются обмазочные или рулонные материалы во влажных помещениях, полиэтиленовая плёнка в сухих. Деревянный черновой пол обязательно обрабатывается антисептическими составами.

Теплоизолятор

Устройство тёплого пола водяного на бетонном основании обязательно сопровождается укладкой теплоизоляционного материала слоем в 7-10 см. Причиной тому является высокая теплопроводность, которая превышает показатель воздуха примерно в 30 раз. Соответственно, обогреваться будет сначала черновой пол, потом только помещение.

Барьер устанавливается высотой от 5 до 10 см. По долговечности и прочности выделяется среди прочих экструдированный пенополистирол. В продаже также имеются готовые плиты для укладки тёплого пола с пазами для фиксации труб.

Источник p2.zoon.ru

Фольгированный слой на теплоизоляторе выполняет функцию отражателя тепла. Поэтому такие материалы также нередко настилают перед системой. Но стоит учесть, что бетонная стяжка уже через 3 месяца разрушит тонкий слой металла. Актуальна мембрана только для полов сухого типа.

Вывод

Монтаж тёплых полов с теплоносителем в виде жидкости сопровождается большим выбором дополнительных элементов, материалов. Мероприятие занимает много времени, тестирование системы проходит на каждом этапе строительства до укладки финишного покрытия.

По эффективности водяной тёплый пол превосходит другие варианты отопительных систем. Это объясняется тем, что ресурсы не расходуются на обогрев воздуха под потолком. Поэтому нередко система применяется в качестве основного источника тепла.

Источник: m-strana.ru

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.

Первое включение

Очень важный этап эксплуатации водяного тёплого пола. Чтобы не потрескалась стяжка от неравномерного прогрева, и не повредились трубы, включение проводят по следующей схеме:

1 сутки – температура 20 ˚C.

2 сутки – увеличивают температуру на 3 ˚C.

3 и следующие сутки, поднимают температуру по 4 ˚C, до выхода на рабочий режим.

Только после этого, можно переходить к монтажу напольного покрытия.

Источник: stroypedia.com

Особенности водяного теплого пола

Теплые полы – давно не новшество. Уже несколько десятилетий они используются для создания комфорта и уюта в доме и особенно популярны в частных домах, где нет соседей снизу, а только подвал или фундамент. И, конечно, в холодные сезоны года пол под ногами будет прохладным, если не ледяным (тут многое зависит, насколько качественно были утеплены сами полы).

Теплый пол на основе воды достаточно часто рекомендован к применению для подогрева полов в любом частном доме, хотя также есть электрические и инфракрасные системы. Последние часто обустраиваются в квартирах, так как они не несут опасности затопления помещений, а также более просты в укладке – в частности, не нуждаются в сооружении цементной стяжки. А вот водяные полы – это, пожалуй, идеальный вариант для частного дома, особенно если в нем стоит отопительный котел.

Несложно понять, что, в отличие от электрической системы, в водяной роль нагревателя выполняет вода, которая поступает в уложенные и залитые стяжкой трубы. Теплоноситель подается через специальный коллектор, который подключен к системе отопления (центральной, отопительному котлу и т. д.). Тепло поступает от нагретой, циркулирующей по трубам, воды к бетонной стяжке, нагревает ее, а она, в свою очередь, отдает тепло в помещение и прогревает напольное покрытие. Поэтому ходить по такому полу будет приятно.

Внимание! Водяные системы применяются, как правило, именно в частных жилищах. В квартире редко имеется возможность подключения системы к центральному отоплению, а также есть вероятность затопить живущих снизу соседей в случае поломки системы.

Достоинства

Система подогрева на основе воды имеет массу достоинств. К ним можно отнести:

• достижение нужного уровня комфорта, так как полы будут всегда теплыми, а воздух в помещении будет прогрет равномерно;

• безопасность, но только в частном доме. Такие полы не ударят током, и самое страшное, что может случиться – это протечка. Но в частном доме она не так критична, как в многоквартирном. Притом даже если произойдет протечка, то пострадает максимум имущество владельца, но никак не он сам, так как риска обжечься горячей водой просто нет;
• экономию – тоже одно из достоинств. Водяные полы позволят сэкономить немало природных и денежных ресурсов, так как вода будет использоваться в качестве теплоносителя одна и та же. Также можно быстрее прогреть помещение, используя водяные полы, если высота потолков очень велика;
• совместимость со всеми напольными покрытиями – тоже плюс. Действительно, лишь в редких случаях нельзя укладывать поверх нагревательной системы какие-то определенные покрытия. И то, если сделать все грамотно, то поверх водяной системы можно уложить любые покрытия;

• стоимость водяной системы невелика, что позволит сэкономить некоторую сумму денежных средств при монтаже.

Но у такой системы есть и недостатки. Так, например, при монтаже не обойтись без заливки стяжки, а это достаточно тяжелая работа, требующая определенных навыков. Плюс стяжку перед эксплуатацией придется просушить, а это – плюс 28 суток к длительности ремонта. И на протяжении этого срока делать в ремонтируемом помещении ничего нельзя. Еще один недостаток – это сложность ремонта самой системы при необходимости. Так что важно все делать качественно изначально, чтобы потом избежать неприятностей на протяжении длительного времени.

Виды водяных полов и особенности устройства

Основной элемент системы такого подогрева полов – это трубы, по которым циркулирует теплоноситель-вода. Они могут быть как металлическими, так и изготовленными из полимерных материалов. Первые отличаются высокой ценой и сложностью соединений, вторые же укладывать куда проще, да и стоят они дешевле. Помимо труб, понадобятся и другие элементы этой системы. Это основание в виде бетонной плиты или полистирола, гидроизоляционный слой, слой теплоизоляции, бетонная стяжка. Сверху на этот пирог укладывается непосредственно чистовое покрытие. В целом, толщина всей конструкции получится около 7-15 см.

В зависимости от того, как ведется обустройство теплых полов, различают несколько основных типов конструкции.

Таблица. Типы водяных полов.

Тип	Описание
Тяжелые	Это самый распространенный вариант, отличающийся высокой надежностью. Здесь важно тщательно подготовить черновую поверхность (черновой пол или перекрытия), далее уложить тепло- и гидроизоляционные слои, а затем – слой армирующей сетки, к которой хомутами будет крепиться сам отопительный контур из труб. После этого останется все залить стяжкой, просушить ее, и теплый пол готов к эксплуатации. Тяжелые водяные полы также называют бетонными или мокрыми. Последнее связано с тем, что требуется проводить работы по заливке стяжки. Важно понимать, что слой стяжки над самими трубами не должен быть менее 3 см.
Легкие	В этом случае в качестве основы под трубы используется специальная пенополистирольная плита. Она продается в готовом варианте. При монтаже ее нужно уложить на черновой пол и проложить по ней в соответствии со схемой трубы теплого пола. Они не будут нуждаться в дополнительной фиксации, так как на самой плите есть специальные выступы, позволяющие надежно зафиксировать трубы. Затем сверху размещают специальные распределяющие тепло пластины, поверх которых проводится монтаж чистового покрытия. Это хороший вариант для обустройства водяного пола в условиях невозможности монтажа его по стандартной схеме из-за большой тяжести стандартной стяжки.

Монтажные схемы

Выше уже упоминалось о том, что схемы укладки теплого пола могут быть разными. В зависимости от схемы и соблюдения правил монтажа будет происходить и распространение тепловой энергии в помещении. Основных схем раскладки труб существует три, но их всех объединяет то, что в обязательном порядке монтаж труб ведется от стен по направлению к центральной части.

Таблица. Схемы монтажа водяного пола.

Тип схемы	Характеристика
	В этом случае трубы укладываются по спирали от стены к центру, а затем возвращаются к исходной точке. Притом конструкция постепенно сужается к центру помещения. При расчете схемы и ее укладке нужно не забыть оставить свободное пространство между трубами, чтобы можно было «увести» их назад к источнику питания. Отмечается, что такая схема позволит добиться наиболее равномерного прогрева полов, а гидравлическое сопротивление благодаря ей удается снизить. Количество труб также используется меньшее, чем в других случаях. Главный недостаток – непростой монтаж.
	В этом случае трубы укладываются вдоль стен петлями в одну сторону, а потом в обратную. При взгляде на такую схему можно отметить волнистость итогового рисунка. Так проложить трубы просто, но из-за частого шага укладки труб добиться равномерного нагрева полов без температурных скачков вряд ли получится.
	В этом случае сочетаются обе схемы укладки труб. Вариант используется, если стены в помещении достаточно холодные. Трубы укладываются так, что местами они лежат в форме петель, а местами – под прямым углом.

Особенности монтажа

Перед тем как речь пойдет непосредственно о процессе монтажа водяного пола, стоит поговорить о некоторых особенностях этого процесса. Итак, важно учесть, что во многом тепловая нагрузка любой комнаты будет напрямую зависеть от того, из каких материалов сделаны стены, как все утеплено, насколько велики оконные проемы, а также от ряда других факторов. Придется постараться высчитать теплоотдачу. Если она будет составлять более 100 Вт/м², то водяные полы нельзя будет применять в качестве основной системы отопления, а только лишь в качестве подогрева полов непосредственно.

Длина труб тоже не может быть любой. Она будет зависеть от размера помещения и схемы укладки. Возможно, в одной большой комнате придется прокладывать два, а то и больше контуров. Это относится к комнатам площадью более 30 м² в первую очередь. И каждый контур будет нагреваться независимо от другого, хотя все контуры могут быть подключены к одному коллектору. Однако диаметр труб, шаг укладки между ними и длина должны быть одинаковыми, если магистрали подключаются к одной системе. А от диаметра труб, в свою очередь, зависят длина и шаг контура. Чем он больше, тем длиннее контур может быть.

Совет! Если в комнате будет встроенная мебель, то площадь пола под ней не нужно учитывать при расчетах. Там все равно толку от теплого пола не будет, и трубы там можно не прокладывать.

От каждой стены нужно сделать небольшой отступ (около 10-15 см от наружных и до 30 см – для внутренних стен). Шаг между трубами может варьироваться в пределах 20-30 см, если они используются как дополнительный вариант отопления помещения.

Водяной пол – идеальный вариант подогрева для больших помещений, площадь которых составляет более 20 м². А вот в маленькой комнате лучше выбрать какой-то другой вариант, так как прокладывать водяные магистрали будет очень неудобно. Также стоит остановиться на тяжелом варианте теплого пола по возможности, то есть монтировать его, используя бетонную стяжку. Это самый надежный, хоть и самый длительный вариант, но он идеален для частного дома. Кстати, сама по себе стяжка очень хорошо защищает трубы контура от риска повреждений и сама по себе способна долго удерживать тепло, а значит, поможет сэкономить деньги.

Калькулятор длины контура труб теплого пола

Перейти к расчётам

Монтаж системы водяного подогрева

Посмотрим, как происходит процесс обустройства водяного пола с использованием пенополистирольных плит, но при условии заливки стяжки поверх них. Плиты будут использоваться вместо арматурной сетки для фиксации труб теплого пола на поверхности основания.

Шаг 1. Сначала нужно подготовить черновое основание – выровнять его и очистить от мусора. Помещение сразу нужно освободить от всего лишнего. Не критичны только мелкие изъяны основания, на них можно не обращать внимание.

Шаг 2. Далее следует уложить слой гидроизоляционного материала, а затем – слой утеплителя (в данном случае используется пенопласт). Что касается гидроизоляционного слоя, то важно укладывать отдельные полосы с нахлестом друг на друга и проклеивать стыки прочным скотчем. Листы утеплителя укладываются плотно друг к другу, при необходимости их можно подрезать. Закрыть ими нужно всю поверхность пола.

Шаг 3. По периметру стены около пола нужно приклеить демпферную ленту. Также, если материал стен позволяет, ее можно прикрутить на саморезы. Она необходима для того, чтобы стяжка не потрескалась, когда будет расширяться в стороны при высыхании. Пренебрегать укладкой ленты не стоит – это может сказаться на качестве полов.

Шаг 4. Теперь нужно укладывать пенополистирольные маты так, чтобы выступы на соседствующих друг с другом элементах совпадали друг с другом. Уложить маты нужно по всей поверхности утеплителя. Они легко стыкуются между собой, а при необходимости их можно резать, чтобы закрыть оставшиеся свободными небольшие участки пола, меньше по размеру, чем сами маты.

Шаг 5. Перед укладкой отопительного контура важно убрать весь мусор с поверхности матов, который мог образоваться в процессе их монтажа и при их резке.

Шаг 6. В данном случае коллектор для подключения системы подогрева находится в другой комнате, значит, трубы нужно в комнату завести. Для этого проще всего пробурить отверстие в стене, которое позволит протащить трубы. Также нужно рядом сделать и второе отверстие, куда будет заводиться второй конец трубы – он будет подавать остывшую воду назад в систему подогрева в сторону коллектора.

Шаг 7. В соответствии с выбранной схемой укладки (в данном случае это улитка) нужно проложить трубы теплого пола, фиксируя их между выступами матов, соблюдая шаг. В центре помещения трубы нужно пустить в обратном направлении, а конец трубы завести во второе отверстие. Проведя трубу через стену, можно начать подключение ее к коллектору. Перед тем как начать проталкивать трубу через стену, ее конец важно замотать скотчем, чтобы внутрь нее ничего не попало.

Шаг 8. После того как трубы были уложены и подключены к коллектору, можно протестировать систему на работоспособность, наполнив ее водой. После этого можно приступать к заливке цементной стяжки. Она выполняется строго по уровню. Кстати, воду сливать из труб во время заливки стяжки не стоит. Жидкость не позволит системе деформироваться под весом цемента.

Шаг 9. Если помещение большое, важно установить маяки, по которым и будет равняться стяжка. Выравнивать ее можно длинным правилом, которое будет опираться на маяки и убирать излишки цементного состава, позволяя сделать ровную поверхность.

Шаг 10. Потом  можно провести затирку стяжки, когда она немного схватится. Эта процедура позволит добиться идеально ровной поверхности. Далее стяжку нужно оставить в покое на 28 суток и дать ей высохнуть. Включать теплые полы и проводить какие-либо работы до момента высыхания стяжки запрещено – это может навредить ей. Когда стяжка высохнет, можно укладывать чистовое напольное покрытие.

Схемы подключения к источнику тепла

Еще один важный аспект – правильное подключение системы теплого пола к источнику тепла. Оно осуществляется посредством использования специального коллектора, который будет отвечать за распределение воды.

В котле отопления вода нагревается примерно до 95 градусов. Разница температур между подачей и обратным ее током должна быть примерно 20 градусов. Но сама вода в трубах не может быть горячее 55 градусов.

Уровень температуры воды регулируется за счет смешивания горячей и холодной воды, поступающей из обратки в трубопровод подачи. Смесители должны быть установлены между коллектором и котлом отопления.

На заметку! В продаже существуют котлы, которые могут работать в режиме теплого пола и нагревать воду лишь до 45 градусов.

Схема подключения системы выглядит примерно так: труба от котла подсоединяется к коллектору, который уже смонтирован в специальном шкафу. Далее монтируется уже труба, которая идет от коллектора, а ее конец (обратка) подключается к возвратному коллектору. Если в помещении будет несколько отопительных контуров, то коллектор должен быть оборудован несколькими входами и выходами для воды. Также в систему могут входить и насосы, обеспечивающие равномерную подачу воды.

Цены на теплые полы Caleo

Видео – Схема водяного теплого пола

Источник: pol-exp.com