Комбинированная система отопления: радиаторы + теплый пол
В этом случае перед владельцем дома стоит принципиально другая задача. Для радиаторного отопления котел работает в высокотемпературном режиме. Вопрос в том, как понизить температуру теплоносителя.
Для понижения температуры теплоносителя применяются разные решения. Одно из самых популярных — подмес остывшего теплоносителя к котловому уже в контуре теплого пола. Но и это можно делать по-разному.
Трехходовой термосмесительный клапан
Устройство работает на смешивание двух потоков теплоносителя разной температуры. С одной стороны через него проходит нагретый теплоноситель с котла, с другой — остывший теплоноситель обратки отопительной системы. Смешиваясь в нужной пропорции — чтобы достичь установленной температуры, — вода направляется в контур теплого пола. После полного круга вода смешивается с обраткой всей отопительной системы.
После устройства смешения обычно устанавливают циркуляционный насос.
Одна из распространенных моделей трехходового термостатического клапана для теплого пола. На стикере схематично изображено направление и смешение потоков.
Термостатические трехходовые клапаны позволяют настроить температурный режим теплого пола. В некоторых моделях есть преднастройки температурного диапазона согласно климатическим зонам.
В трехходовом клапане без термостата температура теплоносителя регулируется механически. Владельцу придется долго настраивать его в ручную, чтобы добиться комфортной температуры отопления. Если вы решите изменить температуру в котле или выключить теплый пол, настраивать придется заново. На кран можно установить сервопривод — для автоматической регулировки по заданным температурным значениям.
Готовый смесительный узел
Некоторые производители выпускают готовые решения «все в одном» для теплого пола — насосно-смесительные узлы. Их комплектация, качество исполнения и цена разнообразны. Это максимально простой для подключения вариант. Принцип работы тот же: смешивание горячего теплоносителя с остывшей обраткой для поддержания нужной температуры теплого пола.
Обычно такие устройства имеют в своей конструкции трехходовой клапан, термометры на подаче и обратке и элементы подключения — к насосу и трубам или коллектору. Остальное — балансировочный клапан, автоматические воздухоотводчики, байпас, термоголовка с выносным датчиком — опционально. Насос в комплект узла не входит.
В центре – готовый насосно-смесительный узел. Слева – коллектор радиаторного отопления, справа – теплого пола. В этом решении есть все необходимое. Боковые подводы — самое удобное и эстетичное решение для соединения с коллектором.
Все элементы смесительного узла можно купить и собрать похожую систему самостоятельно.
Монтаж водяного пола
Для установки системы своими руками понадобятся такие материалы и инструментарий:
- трубы;
- вентили;
- фитинги;
- клипсы;
- насос;
- армированная сетка;
- коллектор;
- лента демпферная;
- гидроизоляционные материалы;
- теплоизоляционные материалы;
- скотч строительный;
- крепеж;
- набор саморезов;
- перфоратор;
- рулетка;
- строительный уровень;
- отвертка;
- ключи рожковые.
Последовательность работ
Прежде всего, необходимо провести очистку поверхности от грязи, всевозможных выпуклостей и мелких трещин. Качество выравнивания поверхности следует проверять строительным уровнем, поскольку при неровной поверхности возможно нарушение баланса теплоотдачи.
Следующий шаг — установка коллектора, где будут находиться основные компоненты системы. При монтаже шкафа нужно выбрать правильную высоту от поверхности пола, с тем, чтобы избежать проблем с перегибами труб.
Коллектор для водяного теплого пола
После установки распределительного шкафа нужно приступить к укладке гидроизоляции. Дешевле всего обойдется полиэтилен, который кладется внахлест. Швы стыкуются скотчем.
Далее укладывается теплоизоляция. В качестве теплоизолирующих материалов можно использовать:
- вспененный фольгированный полиэтилен;
- экструдированный пенополистирол;
- пенопласт (толщина в промежутке 50-100 миллиметров).
После укладки теплоизолирующего материала, нужно разложить демпферную ленту. Она предназначена для компенсации расширения стяжки вследствие разогревания поверхности.
Укладка демпферной ленты
Далее кладется армирующая сетка. Она нужна для укрепления стяжки. Если применить специальные пластиковые затяжки, трубы можно прикреплять к армирующей сетке, что позволит сэкономить на покупке клипс.
Армирующая сетка для теплого пола
Укладка труб
При укладке труб можно воспользоваться одним из трех основных методов: двойная спираль, обыкновенная спираль или «змейка». Спираль лучше применять во внутренних помещениях, а там, где есть окна лучше использовать «змейку». Укладка труб начинается от более холодной стенки — это позволит разогретому воздуху распределяться более равномерно.
Схема укладки труб теплого пола
Для помещений, в которых есть балкон, лоджия, веранда или мансарда понадобится дополнительный контур, иначе будут серьезные потери тепловой энергии.
При установке трубу нужно подсоединить к распределительному шкафу. Также труба стыкуется с возвратным коллектором. На стыках трубы следует надевать гофропрокладки.
Тестирование системы
После создания теплого пола нужно провести гидравлическое испытание (опрессовку). Это необходимо для выявления дефектов в системе. Для этого система наполняется водой под давлением, в 1,5 раза превышающее нормальное. Тестирование можно также провести с помощью воздушного компрессора. Срок испытания — сутки. Если протечки и другие дефекты труб не обнаружены, можно приступать к созданию стяжки.
Финишная стяжка
Толщина стяжки под плитку может варьироваться в пределах 3-6 сантиметров. Укладка плитка может производиться лишь через месяц после создания стяжки. Для ускорения высыхания стяжки можно включить систему обогрева, но при этом температура не должна быть выше 30 градусов.
Стяжка может быть осуществлена одним из двух материалов:
- песочно-цементный раствор (экономичный вариант, но на высыхание такой стяжки потребуется 25 суток);
- самовыравнивающаяся смесь (сохнет 10 суток).
Вплоть до полного просыхания стяжка должна находиться под повышенным давлением. После застывания раствора можно приступать к укладке плитки своими руками.
Кладка керамической плитки
Укладка керамической плитки на теплый пол
Процесс укладки плитки своими руками на водяной пол такой же, как и при работе с другими поверхностями. Можно лишь отметить, что удобнее использовать гладкую плитку. Слой клея наносится с помощью специального зубчатого шпателя. После наложения плитки на поверхность, ее нужно тщательно прижать и немного подержать. Швы должны быть очень ровными, поэтому лучше использовать специальные крестики. Затирка швов производится лишь после полного высыхания клея, на что может уйти до 2 суток.
Во время укладки кафеля водяной пол не должен быть включен. Его функционирование возможно только после затирки швов.
Если следовать инструкциям, то создание теплого пола вполне возможно своими силами. Хотя работа эта весьма трудоемкая, полученный результат оправдает потраченные усилия. Правильно установленный водяной теплый пол будет служить обитателям дома в течение многих лет.
Укладка плитки
После того, как стяжка схватится (2-3 дня), можно не теряя времени переходить к отделке пола плиткой. Делать это рекомендуется только при наличии опыта, ведь нужно следить за тем, чтобы поверхность была строго горизонтальной.
Плитка «садится» на специальный клей, после чего установка электрического теплого пола под плитку считается оконченной!
Вот и вся технология укладки своими руками.
Технология укладки электрического теплого пола под плитку довольно трудоемкая, но все же под силу даже неопытному человеку. Монтаж электрического теплого пола
- Возможны несколько вариантов монтажа нагревательного кабеля: с теплоизоляциейили без неё, на монтажную лентуили металлическую сетку.
- Ещё на стадии выбора системы нужно определиться, будет ли теплый электрический пол основным источником теплав помещении или дополнительным. Стоит задача отопитьпомещение с помощью тёплого пола или просто подогреть поверхность пола. Нужно учитывать, что в случае основного обогрева пол поднимется помимо высоты стяжки (3-5см) ещё и на толщину теплоизолятора (пенополистирола).
- Для основного обогрева необходимо соблюдать следующие условия:
1) Утеплять поверхность основания пола: для этих целей мы рекомендуемпенополистирольные плиты 35-й плотности (35кг/м3).Толщинупенополистерола выбираемв зависимости от помещения:2) Покрытиеповерхности пола кабелем должна составлять не менее чем 80%общей площади помещения.3) Закладываемая мощность системына м2должна составлять 180-220Вт/м2.
Делаем финишную стяжку
Наиболее правильным способом укрытия трубопроводов теплого пола является бетонная стяжка толщиной в 45–50 мм над трубами. Тоньше ее нельзя делать из-за риска разрушения при нагреве. А если бетон при монтаже своими руками напольного обогрева залить более толстым слоем, то он будет забирать на себя излишне много тепла.
И здесь немаловажно заранее разобраться, как выставить маяки для стяжки пола правильно на требуемую высоту. Если во время их установки допустить ошибки, то бетонная поверхность получится неровной и будет плохо распределять нагрузки. А это верный путь к повреждению труб с водой
А это верный путь к повреждению труб с водой.
Финишная стяжка пола
Коллекторная группа
Работы по монтажу полового водяного отопления начинают с установки коллекторного шкафа, который должен располагаться на одинаковом расстоянии от конечных потребителей. Например, если теплый пол будет располагаться на территории двух помещений, то и короб нужно разместить посередине между ними.
Для того чтобы коллекторный шкаф не портил интерьер комнаты, его прячут внутрь стены. Во время подготовительных мероприятий делают специальную нишу с помощью болгарки или перфоратора. Ее размер должен быть немного больше, чем габариты шкафа, а поместить ее следует у самого пола.
Вспомогательная система водяного пола состоит из определенного количества трубопроводов. Они стыкуются в коллекторном шкафу и тянутся из главной системы отопления. В коробе должны обязательно находиться как запорный, так и регулировочный клапаны.
После установки коллекторного шкафа в него заводятся подающий и обратный трубопроводы. По первому идет горячая вода из центральной системы, а по второму – возвращается уже охлажденная. На концах этих трубопроводов устанавливают запорную арматуру в виде вентилей или шаровых кранов, которыми в нужное время можно будет отключить подачу воды. Переходом между ними служит специальный компрессионный фитинг.
Все составляющие элементы коллекторного шкафа присоединяются к рейке с отводящими патрубками, к которым тянутся образующие контур трубопроводы. Как видно на фото, схема подключения теплого пола достаточно проста, поэтому ее можно осуществить и без помощи специалиста.
Инструкция по монтажу
Технология монтажа будет отличаться, на что влияет устройство основания отопительного контура. Основа подбирается, исходя из того, какова несущая способность межэтажного и напольного перекрытия. Теплые водяные полы обычно бывают плавающими, демпферная лента в такой схеме укладывается по периметру помещения и каждого контура. Если комната имеет независимые секторы, демпферная лента необходима. Ее ширина должна составить примерно 15 см. Температурным швом станет кромочная пленка, которая укладывается по высоте стяжки.
Сохранность напольного покрытия обеспечивается амортизатором и отопительным контуром при вибрации, температурном расширении и по движках конструкции. Лента будет сокращать потери тепла в тех местах, где имеются стыки плиты с наружными стенами. Укладывая водяной теплый пол, вы должны будете устроить его по бетонной плите, уложив в цементную стяжку.
Основание застилается гидроизоляцией, далее идет слой утеплителя и арматура. Трубы к каркасам фиксируются хомутами, стальной проволокой или специальными фиксаторами. Поверх трубного контура при необходимости укладывается армированная стяжка. Это позволяет равномерно распределить эксплуатационную нагрузку. Трубы на поверхности подложки крепятся хомутами с наконечниками. На профильных матах следует укрепить петли контура, дополнительный крепеж не понадобится.
Профильные маты могут иметь усовершенствованный вид, в этом случае их покрывают гидроизоляцией и дополняют системой замковых выступов. Укладывая теплый водяной пол своими руками, вы должны правильно подобрать трубы, которые могут быть изготовлены из:
- металлопластика;
- сшитого полиэтилена;
- полипропилена;
- меди.
Материал должен быть изготовлен по бесшовной технологии. Контур формируется из цельной трубы, а стыковое соединение может использоваться лишь для контуров из гофрированных труб
Заранее бухты труб для теплого пола распускать не следует, ведь неосторожное обращение с ними может привести к образованию заломов. Монтаж следует начинать от подающей гребенки коллектора
Как делается подключение теплого пола к автономной системе отопления
На практике, вопрос, как сделать теплый пол от отопления, часто оказывается просто нереализованным проектом. Дело в том, что реализация всего задуманного требует понимания последовательности и общего объема работ по монтажу. Для самого небольшого участка прокладки труб придется как минимум поднять высоту пола на 13-15 см. Хорошо, если здание находится в процессе строительства или реконструкции, а если уже установлены дверные блоки? Тогда придется снимать пол и начинать работы с заливки основания.
С другой стороны, теплый пол позволит существенно повысить энергоэффективность дома, и утеплить пол. Как и любые другие работы все начинается с составления сметы и плана работ. Первое, что в таком случае делается – это проводится промер помещений и просчет точек подключения. Оптимально если распределительный коллектор будет установлен недалеко от отопительного котла. Таким образом, чтобы была возможность регулировать все приборы, наблюдая за изменениями показателей датчиков.
При планировании учитываются и технические условия устройства теплого пола. Первое – это длина трубопроводов. Для этого оптимально выбирать наименьшую длину, чем меньше длина петли, тем эффективней будет прогреваться пол. Поэтому рекомендуется просчитывать длину одного полного участка так, чтобы его длина была не больше 50 метров. Это немного, всего одна большая комната 4х5 метров. Второе, это подбор материала и способ врезки. Это от ближайшей батареи в комнате или от распределительного коллектора. Третий момент – способ соединения рукава и магистрального трубопровода существующей системы. Четвертый момент – это материал труб и фитингов.
Устройство водяного теплого пола
В состав данной отопительной системы входят следующие элементы:
Водонагревательный котел.
Его мощность должна быть равна суммарной мощности всех теплых полов дома с запасом в 15-20%. Чтобы не сливать воду во время ремонта котла, на входе и выходе его следует иметь запорные клапаны.
Насос.
Он способствует циркуляции воды в отопительной системе теплый водяной пол. Обычно в современных котлах есть встроенный насос. Он позволяет отопить двухэтажный дом. Если площадь помещения больше 120 квадратных метров, то требуется поставить дополнительные нагнетающие насосы.
Трубы.
Мы расскажем, какая из труб самая лучшая для данного отопления.
При выборе труб важно такое качество, как износоустойчивость, т.е. они не должны разрушаться при перепадах давления или высоких температурах, при химических воздействиях, не подвержены коррозии. Надежная изоляция и герметичность трубы предохранит отопительную систему от окисления
Важным моментом в выборе труб является и эластичность, способность сгибаться руками, не ломаясь, не трескаясь
Надежная изоляция и герметичность трубы предохранит отопительную систему от окисления. Важным моментом в выборе труб является и эластичность, способность сгибаться руками, не ломаясь, не трескаясь.
Трубы для теплого водяного пола можно применять из сшитого полиэтилена.
Они обладают высокой прочностью. Рекомендуется плотность сшивки-65-80%. Наиболее прочным является сшивка пероксидом-PEX-A плотностью -75%. Эти трубы устойчивы к высоким температурам. При изготовлении их испытывают под высоким давлением, поэтому они такие прочные.
Основным минусом таких труб является быстрая разгибаемость. Поэтому при укладке их нужно жестко фиксировать.
Используют также и полипропиленовые трубы, но этот материал расширяется под воздействием высоких температур.
Чтобы этого не произошло, нужно покупать трубы из пропилена с армированием стекловолокном. При термосварке они становятся монолитными. Но трубы из пропилена применяются нечасто из-за небольшого радиуса изгиба. Данный недостаток отрицательно сказывается на качестве обогрева помещения. Когда монтируют трубы из пропилена, то используют специальные насадки.
Низкой себестоимостью, износоустойчивостью обладают металлопластиковые трубы. Они прочны и долговечны, потому что состоят из нескольких слоев. Верхний и нижний защитные слои-это полиэтилен. В середине алюминиевая фольга, соединенная со сшитым полиэтиленом специальным клеящим составом. Благодаря алюминиевой прослойке они обладают хорошей теплопроводностью, а слои из полиэтилена предохраняют трубы от повреждений.
Отлично проводят тепло и долговечны медные трубы. Их применяют в основном в европейских странах.
В России для отопительной системы пола используются редко из-за высокой цены и трудоемкости монтажа. Его производят только профессионалы. При заливании бетонной стяжки их нужно покрывать защитным слоем, чтобы исключить отрицательное воздействие щелочей.
Коллекторы регулируют действие прямого и обратного потоков теплоносителя. Коллекторы представляют собой сложный технологический узел, обеспечивающий равномерный разогрев труб. Состоит он из 2 гребенок (подающей и обратной), циркуляционного насоса, расходомера и клапанов. По подающей гребенке горячая вода идет от котла к контурам и распределяется по трубам. Отдав тепло, вода уже охлажденной проходит по обратной трубе коллектора, возвращаясь в котел. В нем она снова нагревается.
Циркуляционный насос следит за постоянным движением воды. Трубопроводы крепятся сбоку коллектора специальными фитингами. Как только в помещении достигнута определенная температура, срабатывает термодатчик, который предупреждает об этом. Клапаны перекрывают выход горячей воды к контурам. Технологичный узел, отвечающий за регулировку воды, находится в специальном коллекторном шкафу.
- Фитинги. Они используются для подсоединения труб к коллекторам на всем протяжении отопительной системы.
Используемые материалы и технология проведения работ
Гидроизоляция
Система подогрева пола по своей сути не решает полностью проблемы отопления дома. Она скорее усиливает ту систему, которая уже есть, дополняя ее в наиболее критичных местах. Исходя из этого, все мероприятия по подготовке имеют цель. Кроме всего прочего, сделать качественное утепление пола здания. Независимо от основания пола делается расчистка и уплотнение существующего бетонного или земляного основания. Дальше идет формирование многослойного пирога. Первым слоем будет укладываться гидроизоляция. Независимо от того, где находится помещение слой гидроизоляции должен обеспечить не только защиту от проникновения влаги из грунта, но и не дать пролиться теплоносителю. Это очень актуально для помещений на втором этаже. Поэтому первое, что понадобится – это качественный материал для гидроизоляции.
Стяжка
Второй момент заключается в том, что под прокладку труб необходимо жесткое и одновременно, обладающее хорошими теплоизоляционными свойствами основание. Это может быть основание из бетонной стяжки с керамзитовым наполнителем. А также может быть армированная бетонная стяжка поверх экструдированного пенополистирола. Толщина стяжки может колебаться от 8 до 10 см. При использовании армированной сварной сетки цементно-гравийная стяжка может иметь толщину около 5 см, этого достаточно, чтобы основание получилось прочным и твердым. Поэтому необходимо рассчитать и объем пенопластовой подложки, и армированной сварной сетки, и объем раствора.
Материал трубопровода
Третий момент заключается в выборе материала трубопровода. Это очень важный момент. Для прокладки необходимо использовать цельный отрезок труб. Поэтому стоит задуматься и над выбором материала. Обычно для этого используется:
- Полимерная труба;
- Гофра из нержавейки;
- Медная труба.
Полимерная труба самый распространенный материал, он легок, прост в обращении, не требуется большой квалификации, чтобы самостоятельно уложить его. Минус этого материала заключается в том, что есть определенные трудности с подключением его к радиатору или магистральному трубопроводу системы. Полимер использует специальные фитинги, работа с которыми требует определенной сноровки.
Гофра из нержавейки отлично переносит перепады давления и легко устанавливается, она более подвижная да и радиус изгиба у нее позволяет сделать петли более аккуратно. Но при подсоединении необходимо использовать специальные гайки и переходники. Да и цена такого материала значительная.
Медь обладает самой лучшей теплоотдачей, внутри трубки имеют гладкую поверхность и почти не имеют сопротивления движению жидкости. Но условия монтажа и дороговизна материала существенно сказываются на популярности материала.
Подложка
Отдельно необходимо остановиться на подложке или специальных материалах для установки труб. Сегодня можно решить вопрос прокладки теплого пола, как в бюджетном варианте, так и с применением новых технологий. Бюджетный вариант предусматривает укладку поверх бетона слоя фольгированного пенопласта или вспененного полиэтилена. Фольга будет исполнять роль теплового экрана, а подложка обеспечит дополнительную теплоизоляцию. Фиксацию труб можно выполнить при помощи пластиковых хомутов к сварной металлической решетке. Она же кроме основания для крепления труб, будет выполнять роль второго армированного пояса.
Более современный вариант предусматривает применение специальных матов из пенополистирола с фольгой и уже выполненными каналами для укладки труб. Примечательно, что такой материал позволяет работать, как с прямолинейными участками, так и выполнять изгибы трубы. На нем изначально выполнены специальные углубления под прокладку труб с соблюдением оптимального радиуса поворота.
Металлические экраны
Еще один материал, применяемый при монтаже это специальные металлические экраны для увеличения площади нагрева. Эти экраны вставляются в каналы пластин и фиксируют трубы.
Чтобы правильно рассчитать необходимое количество материала нужно не только измерить размеры комнаты, но и учесть, как будет прокладываться сама труба. Вариантов прокладки немного – змейка, улитка, при этом нужно помнить и о радиусах изгиба трубы. Помочь правильно рассчитать материал поможет калькулятор длины контура труб теплого пола. Для работы с ним достаточно ввести в окна размеры комнаты, тип используемых труб и указать, как будет делаться прокладка в помещении. Все расчеты сделает машина. Останется просто распечатать готовый результат с указанными размерами и планом прокладки.
Подготовительные работы: важность чертежа и расчетов
Если вы собираетесь сделать водяной теплый пол своими руками, схеме, расчету и монтажу следует уделить одинаковое внимание. Грамотный расчет системы обеспечит качественный обогрев жилья
Если нет возможности доверить его специалистам, параметры можно рассчитать самостоятельно. В сети предлагаются бесплатные программы расчета и онлайн-калькуляторы; они помогут не сделать ошибку.
Монтаж ТВП следует начинать с создания проекта и расчетов его параметров. Только на его основе вы сможете правильно определить, сколько и каких материалов вам потребуется. Расчеты коснутся таких показателей:
- Температура поверхности. В жилых помещениях она колеблется в диапазоне 21-27°C.
- Выбор труб. Для монтажа используют бесшовные трубы, полипропиленовые или металлопластиковые.
- Диаметр труб. Основными типоразмерами являются 16*2 и 20*2 мм (еще есть промежуточный диаметр, 17*2 мм).
В приоритете бесшовные трубы диаметром 16-20 см
- Длина контуров (петель). Идеально, если у них будет одинаковая длина, тогда в системе не будет проблем с балансировкой. Максимальная длина контура зависит от диаметра труб. Например, для 16 мм длина не превышает 70-90 м. Для 20 мм она возрастает до 120 м.
- Шаг укладки. Важнейший показатель, находится в пределах 100-600 мм. Шаг зависит от назначения помещения, длины контура, расчетной тепловой нагрузки на единицу площади.
- Расход материалов: количество бетона для стяжки, площадь подложки для гидро- и теплоизоляционных работ.
Принцип работы системы обогрева пола при отоплении радиаторами
Трубопровод в самотечной системе отопления расположен с уклоном, поэтому, чтобы циркулировал теплоноситель, не требуется насос – кругооборот происходит на основании физических характеристик воды. Однако в трубопроводе системы обогреваемого пола нет уклона – для ее функционирования теплоноситель продвигается циркуляционным насосом.
Подключение к отоплению
Если рассматривать общую конструкцию, происходит следующее: когда есть электроэнергия, работают и радиаторы, и теплый пол. Если ее нет, насос останавливается, следовательно, обогреваемый пол перестает функционировать, однако радиаторное отопление действует. При восстановлении подачи электрической энергии насос автоматически включается, и обе подсистемы продолжают действовать в нормальном режиме.
