Водяной теплый пол, устройство и технология монтажа

Подготавливаем основание

Цель предварительных работ – выровнять поверхность основания, заложить подушку и сделать черновую стяжку. Подготовка грунтового основания производится так:

1. Подровняйте землю по всей плоскости пола и замерьте высоту от дна котлована до верха порога. В углублении должен поместиться слой песка 10 см, подбетонка 4—5 см, теплоизоляция 80…200 мм (зависит от климата) и полноценная стяжка 8…10 см, минимум – 60 мм. Итак, наименьшая глубина котлована составит 10 + 4 + 8 + 6 = 28 см, оптимальная – 32 см.
2. Выройте котлован на требуемую глубину и утрамбуйте землю. Проставьте на стенах метки высот и насыпьте 100 мм песка, можно вперемешку с гравием. Уплотните подушку.
3. Приготовьте бетон М100, смешав 4.5 частей песка с одной частью цемента М400 и добавив 7 частей щебня.
4. Установив маяки, залейте черновое основание 4—5 см и дайте бетону застыть в течение 4—7 дней в зависимости от температуры окружающей среды.

Подготовка бетонного перекрытия заключается в уборке пыли и заделке щелей между плитами. Если наблюдается явный перепад высот по плоскости, приготовьте гарцовку – выравнивающую сухую смесь портландцемента с песком в соотношении 1 : 8. Как правильно класть утеплитель на гарцовку, смотрите на видео:

Технология теплого пола

Теплый пол электрический

Кабельный теплый пол Нагревательным элементом в данном виде теплых полов выступают:

• Нагревательные секции. В роли таких секций выступает специальный одножильный или двужильный кабель, оснащенный монтажными муфтами на концах для подключения к электропитанию, и в котором происходит преобразование протекающего электрического тока в тепло. При этом монтаж теплых полов из двужильного кабеля существенно облегчает работу, т.к. для подключения такого кабеля необходим только один монтажный конец. При монтаже полов из одножильного кабеля, его необходимо подключать к терморегулятору двумя монтажными концами.
• Нагревательный кабель на катушке. Представляет собой нагревательную секцию на основе специального двужильного кабеля, которая для удобства укладки и облегчения монтажа теплого пола намотана на катушку. При подключении к терморегулятору подводится только один монтажный конец.
• Нагревательные маты. Это своего рода нагревательная секция, только уложенная на специальную самоклеющуюся сетку. Нагревательные маты также бывают одножильные и двужильные.

У всех вышеперечисленных теплых полов разница только в технологии монтажа, по остальным параметрам – они практически идентичны. Во всех трех случаях используется электрический нагревательный кабель, который укладывается согласно технологии монтажа, и к которому подключается электричество через специальный терморегулятор. Во всех случаях вся электрическая энергия преобразовывается в тепло. Т.е., нагревательный кабель выступает в роли нагревательного элемента, изготовленного по кабельной технологии.

При монтаже разница в том, что нагревательные секции монтируются в цементно-песчаную стяжку, а нагревательные маты — в слой плиточного клея, поверх старой стяжки.

И последняя разница заключается при монтаже одножильного и двужильного кабеля. Т.к. у одножильного кабеля только одна жила, то необходимо оба его конца свести в одной точке, а при укладке двужильного кабеля второй конец кабеля возвращать в исходную точку не требуется.Достоинства. Поверх кабельного теплого пола можно использовать любой вид напольного покрытия, будь то ламинат или линолеумом, плитка или ковролин. Также нагревательные секции определенных мощностей можно использовать как основную систему отопления.Недостатки. Приличные счета за пользование электроэнергией, а также невозможность работы полов при выключении электроэнергии.Теплый пол пленочныйПленочные теплые полы, или как их еще называют инфракрасные пленочные полы – представляют собой систему обогрева пола, выполненную из специальной теплопроводной пленки внутри которой запаяны нагревательные элементы.

Пленочные полы являются самыми тонкими из теплых полов, т.к. толщина нагревательных элементов составляет всего 1/4 мм (0.25 мм). Благодаря такой толщине, этот вид теплого пола можно использовать для обогрева, как горизонтальных поверхностей, так и вертикальных. К тому же с помощью нагревательной пленки можно обогревать практически любые помещения (жилые и технические), а также использовать ее в качестве основного либо дополнительного отопления. Принцип работы инфракрасного теплого пола заключается в особенностях его структуры, а именно, теплопроводная пленка с нагревательными элементами с нижней стороны состоит из теплоотражающего материала. Электричество, подаваемое на эту пленку, превращается в тепловую энергию, которая отражается от этой поверхности, устремляясь вверх в обогреваемое помещение. Таким образом происходит обогрев нужного помещения или отдельного участка поверхности пола.

При использовании пленочных теплых полов в качестве основного отопления, необходимо чтобы эта нагревательная пленка покрывала не менее 70% всей площади поверхности пола. Если они используются в качестве дополнительного отопления, то достаточно покрыть поверхность пола на 35-40%.Достоинства. Пленочные теплые полы могут монтироваться под любой вид финишного покрытия пола, будь то ламинат или ковролин, линолеум или паркетная доска. Толщина такого пола не превышает 1 мм, а КПД – порядка 90%.

Недостатки. Опять же счета за электроэнергию, т.к. средняя потребляемая мощность такого пола – примерно 45Вт/1м2. При отсутствии электроэнергии полы, соответственно, работать не будут.

Материалы для водяного теплого пола

Труба

Для водяных теплых полов используются трубы из сшитого полипропилена или металлопластиковые трубы. Подробнее читайте тут. Важными моментами при выборе трубы является ее рабочее давление (10 бар) и выдерживаемая температура (выше 90°С). Сертифицированные к продаже трубы имеют заданные характеристики, поэтому на этот момент обычно не обращают внимания

Более пристальное внимание уделяется диаметру трубы и таким характеристикам, как антикислородное покрытие. Диаметр трубы подбирается исходя из расчета теплого пола и варьируется в пределах 16-20 мм

Если расчет производить не хотите или не можете, ваш выбор труба диаметром 20 мм. Антикислородное покрытие трубы призвано обеспечить минимальное количество воздуха в системе теплого пола. Заметим, что при правильном монтаже и достаточном сечении трубы, такая характеристика трубы становится необязательной. Все остальные характеристики и особенности труб для водяного теплого пола призваны маркетологами обеспечить безбедное существование производителям труб, поэтому рассматривайте их исходя из собственных убеждений и возможностей.

Коллектор (распределительный шкаф)

Важная часть системы теплого пола. Здесь собираются все ветки и петли труб теплого пола. Здесь происходит смешение горячей и холодной воды до нужной температуры. Здесь находятся клапаны, регулирующие теплоту ваших полов посредством увеличения-уменьшения количества воды в отдельном контуре. А также температуру всей системы в целом. В распределительном шкафу может устанавливаться насос для прокачки теплоносителя по трубам, в случае, если мощности встроенного в котел насоса не хватает для этой операции.

Важные моменты.

Количество клапанов должно быть равно числу труб подачи-обратки. Если у вас пять контуров теплого пола, берите коллектор с 10-тью клапанами (5х2 трубы).
Настоятельно рекомендуется коллектор с регулируемыми клапанами. Так вы сможете настроить каждую из веток теплого пола отдельно от других

Это важно, т.к. разные помещения по разному прогреваются

У вас должна быть возможность увеличить или уменьшить температуру в отдельном помещении, не изменяя общую температуру теплоносителя.
На коллекторе желателен воздушный клапан для удаления пузырьков воздуха из системы теплого пола.

Утеплитель

Перед укладкой труб водяного теплого пола, поверхность надо выровнять (перепады не должны быть больше 1-го сантиметра) и утеплить. Утеплять следует бетонные основания, деревянные же не требуют утепления, если они достаточной высоты. Толщина слоя утеплителя варьируется в пределах 20-150 мм в зависимости от того, что под ним. Если там потолок отапливаемого помещения, то слой будет небольшим, а если холодные полы по грунту, то толщина слоя возрастет. Рекомендуем использовать экструдированный пенополистирол в качестве подложки под теплые полы. Он обладает необходимой прочностью, гидроизоляционными и теплоизоляционными свойствами.

Фитинги и расходники

Необходимые фитинги и комплектующие для монтажа теплого водяного пола вам помогут выбрать в любом специализированном магазине. Ничего сложного в этом нет.

• Для монтажа оконцовок труб берутся «евроконусы».
• Для утепления труб — изоляция из вспененного полипропилена.
• Так же можно приобрести фиксаторы для труб. Они служат для закрепления труб теплого пола в контуре с заданным шагом.
• Важный расходник — демпферная лента. Ее надо будет приклеивать по периметру теплового контура, чтобы компенсировать тепловое расширение бетонной стяжки пола. Без нее стяжка может лопнуть.
• Гидроизоляционная пленка.
• Обычно рекомендуется укладывать армирующую сетку. Ее роль довольно сомнительна, поэтому класть ее или нет — это целиком ваш выбор. Мы считаем, что при должной толщине стяжки, фиксаторах для труб и прочном основании, армосетка не нужна. Но если у вас отсутствует хоть один из перечисленных факторов, то об армировании стоит задуматься.

Обвязка газовых котлов

Современные газовые котлы имеют хорошую автоматику, которая контролирует все параметры работы оборудования: давление газа, наличие пламени на горелке, уровень давления и температуру теплоносителя в системе отопления. Есть даже автоматика, которая может подстраивать работу под погодные данные. Кроме того настенные газовые котлы в большинстве случаев содержат и такие необходимые устройства как:

• группу безопасности (манометр, клапан для стравливания воздуха, аварийный клапан);
• расширительный бачок;
• циркуляционный насос.

В настенных газовых котлах расширительный мембранный бак и группа безопасности уже установлены

Параметры всех этих устройств указаны в технических данных газовых котов

При выборе модели надо на них обращать внимание и выбирать модель не только по мощности, но и по объему расширительного бака и максимальному объему теплоносителя

Схема обвязки настенного газового котла

В самом простом случае обвязка котла содержит только отсечные краны на входе в котел — чтобы при необходимости можно было провести ремонтные работы. Еще на обратном трубопроводе, идущем из системы отопления, ставят фильтр-грязевик — для удаления возможных загрязнений. Вот и вся обвязка.

Пример обвязки настенного газового котла (двухконтурного)

На фото выше стоят угловые шаровые краны, но это, как вы понимаете, не обязательно — вполне можно поставить обычные модели, а трубы развернуть ближе к стене при помощи уголков

Также обратите внимание, что с двух сторон от грязевика стоят краны — это для того, чтобы была возможность снять его и почистить без слива системы

В случае подключения одноконтурного настенного газового котла все еще проще — подводят только газ (подключают газовщики), подачу горячей воды к радиаторам или водяному теплому полу и обратку от них.

Схемы обвязки напольных газовых котлов

Напольные модели газовых отопительных котлов тоже снабжены автоматикой, но не имеют ни группы безопасности, ни расширительного бака, ни циркуляционного насоса. Все эти устройства приходится устанавливать дополнительно. Схема обвязки из-за этого выглядит немного сложнее.

Схемы обвязки напольного газового котла

На двух схемах классической обвязки котла установлена дополнительная перемычка. Это так называемая «антиконденсационная» петля. Нужна она в больших системах, если температура воды в обратном трубопроводе слишком низкая, она может вызвать образование конденсата. Чтобы устранить это явление и устраивают эту перемычку. С ее помощью к обратному трубопроводу подмешивается горячая вода с подачи, подымая температуру выше точки росы (обычно 40 °C). Есть два основных способа реализации:

• с установкой в перемычке циркуляционного насоса с выносным датчиком температуры (а фото вверху справа);
• с использованием трехходового клапана (на фото внизу слева).

В схеме с циркуляционником на перемычке (конденсационный насос) ее делают трубой на шаг меньшего диаметра чем магистрали. Датчик прикрепляют к трубе обратки. При понижении температуры ниже заданной, включается цепь питания насоса, добавляется горячая вода. Когда температура станет выше пороговой, насос отключается. Второй насос — собственно системы отопления он работает все время, пока работает котел.

Во второй схеме с трехходовым клапаном он открывает подмес горячей воды при понижении температуры (выставляется на клапане). Насос в этом случае стоит на обратном трубопроводе.

Водяной теплый пол: преимущества

Недорогостоящая установка водяного теплого пола своими руками (для многих потребителей очень важны финансовые затраты на приобретение и установку системы отопления «водяные теплые полы».Так как цена на качественные комплектующие всей системы теплых полов разных производителей примерно одинакова, то затраты на их установку сравнительно небольшие).

1. Установленная система теплых полов подходит для любых половых покрытий. В зависимости от желаний потребителя, после установки теплых водяных полов возможно покрытие ламинатом, линолеумом, керамической плиткой, ковролином и так далее,
2. Систему теплого водяного пола можно использовать как отдельно, так и подключить к центральной отопительной системе.
3. Водяной теплый пол может совершенно заменить всю отопительную технику.
4. Водяной теплый пол пол не подключается к источникам электроэнергии, что исключает отключение обогрева при перебоях подачи электричества.
5. За счет данного вида утеплителя пола в стандартном жилом здании происходит экономия энергии на 30 %. А в зданиях, где высота потолков превышает 3 метра, экономия составляет до 50 %.

Отличия теплых водяных полов от обычных систем обогрева

От стандартных систем отопления они отличаются своей конструкцией, предусматривающей установку нагревательных элементов во внутреннем пространстве полов. Если взять обычные радиаторы, традиционно устанавливаемые под окнами, то весь воздух, нагретый ими, стремится сразу же уйти под потолок по самому короткому пути. В результате, нагреваются только верхние воздушные слои, а не все помещение.

Постепенно воздух начинает остывать и спускаться на более низкий уровень. Здесь он вновь нагревается от батарей и поднимается в сторону потолка. Следовательно, тепло распределяется таким образом, что нагретый воздух присутствует только возле радиатора и вверху под потолком. Центр помещения остается непрогретым и ноги начинают мерзнуть из-за недостаточного количества тепла на нижнем уровне. Теплые полы, в том числе и водяные, работают совершенно по другому. В этой конструкции нагревательные элементы равномерно распределяются по всей площади полов, и тепло также излучается со всей поверхности. Поэтому наиболее теплый воздух будет находиться преимущественно у поверхности полов, не поднимаясь выше двух метров. После окончательного распределения воздушных потоков, самая холодная температура окажется под потолком, а теплая – в районе пола. При таком разделении человек испытывает наиболее комфортные ощущения.

Благодаря своим конструктивным особенностям, водяные полы чаще всего используются в качестве основного отопления. Этим они отличаются от электрических систем, эксплуатация которых обходится значительно дороже из-за высокой стоимости электроэнергии.

Модульная схема по деревянному основанию

Предусматривает использование готовых плит ОСП с пропиленными канавками под трубы и металлическими пластинами. Толщина плит не менее 22 мм, на схеме укладка теплоизоляции предусматривается в перекрытии. Разнообразие модулей по конфигурации позволяет класть их в нужной последовательности согласно разработанной схеме. В зависимости от шага пластиковой трубы предусматривается использование полос размером 130–280 мм. Они имеют удобные защелки для фиксации труб. Размеры 150 мм, 200 мм и 300 мм. После сборки труб и их проверки на герметичность контур накрывается гипсоволокнистыми плитами.

Теплый пол на деревянном основании

Фото укладки труб теплого пола

Нагревательные элементы водяного теплого пола и их расчет

Водяной теплый пол – популярная система обогрева, в которой теплоносителем является вода, которая берется из отопительной системы или центрального «горячего водопровода».

Также для подогрева теплоносителя применяют электрические и . Теплоноситель перед тем, как попасть в нагревательные элементы, подается на коллектор, который является главным распределительным центром данного вида отопления.

В системе центрального отопления и водопроводе вода имеет достаточно большую температуру (60-80 0 С), а сам теплый пол должен нагреваться до 30-40 0 С.

Для этого на коллекторе устанавливаются расходомеры, которые контролируют подачу теплоносителя в каждый контур.

Контуром в системе отопления водяного теплого пола называется отдельный трубопровод. Поскольку коллектор устанавливается один на всю квартиру или дом, к нему подключается множество труб при установке данного вида обогрева по всей квартире. Трубы, являясь нагревательным элементом, должны иметь гибкую структуру и выполнятся из надежных материалов, не деформируясь при изменении температур.

Существует несколько разновидностей нагревательных элементов, которые имеют определенные особенности:

• полипропиленовые трубы;
• медные трубы;
• гофрированные трубы из металла;
• металлопластиковые нагревательные элементы.

Медные и стальные элементы системы обладают наилучшей теплопроводностью, но не так часто применяются, как металлопластиковые и полипропиленовые, из-за своей стоимости.

гидроизоляцию, армирующую сетку, к которой крепятся нагревательные элементы, сами трубы, цементно-бетонную стяжку и финишное покрытие.

Способы укладки труб

На сегодняшний день широко применяются два метода укладки нагревательных элементов:

• зигзаг;
• спираль.

Укладка труб спиралью или улиткой (2 название) осуществляется в больших помещениях, местах с долговременными заморозками и северных регионах страны. Так как эта система укладки подразумевает большие затраты теплоносителя соответственно получается интенсивный обогрев комнат.

Теплый водяной пол с методом укладки труб спиралью часто используется для организации основного источника отопления. Такой новый вид отопления способен равномерно прогреть финишный настил и все помещение в целом, создавая отличный микроклимат.

Уложить нагревательные элементы зигзагом можно в любом помещении. Данный метод требует меньшее (чем при спирали) количество теплоносителя для создания комфортной обстановки в помещении. Но существует один недостаток данной системы труб – это неравномерность нагрева. Поскольку вода подается в начале контура, а забирается на его конце, ощущаются плавный перепад температуры настила, имеющий такое же направление.

Чтобы избежать такое явления, применяют систему труб «двойной зигзаг», с подачей воды от разных отопительных контуров. Это позволяет организовывать равномерный обогрев. При укладке труб зигзагом часто используют теплый пол, как дополнительный вид обогрева для небольших помещений (ванные комнаты, балконы).

Следует помнить, что в зависимости от атмосферных особенностей места установки теплого пола и климатического пояса, а также с учетом требований самого хозяина к комнатной температуре, расстояние между трубами теплого пола при обоих способах укладки может быть разное.

Технология монтажа водяного тёплого пола своими руками

Учитывая данные предварительно составленного плана системы, и завершив установку коллекторного шкафа можно приступать к монтажу водяного тёплого пола, состоящего из следующей последовательности действий:

1. Подготовка основания. Для начала поверхность пола очищается от различного мусора, грязи и пыли. В случае если перепады высоты превышают 1−2 см, то основание подлежит тщательному выравниванию;
2. Изоляция. Прежде всего, на выравненное основание укладывается гидроизоляционная плёнка предотвращающая попадание влаги в теплоизолятор. Затем по периметру всей комнаты, стены проклеивают демпферной лентой, высота которой равна уровню предполагаемого готового пола. В качестве теплоизолятора можно использовать любой материал, предназначенный для подобных целей, но наибольшей популярностью пользуются полистирол и пеноплекс. Также существуют специальные маты для водяных тёплых полов, которые кроме теплоизоляционных свойств, способствуют более простой укладке труб;
3. Армирование. Поверх теплоизоляционного слоя необходимо уложить армирующую сетку, предназначенную для более равномерного распределения нагрузок;
4. Укладка труб. Крепление труб к армирующей сетке осуществляется при помощи клипс, фиксирующих планок или завязок без излишней жесткости, так как трубы имеют свойство к незначительному расширению. Расстояние между креплениями составляет около метра. В случае если напольное отопление будет выполнять вспомогательную роль, шаг укладки составляет 30 см, если основную, то в два раза меньше в пределах 15−20 см. Следует помнить, что один коллектор может обслужить около 60 м труб, поэтому для габаритных помещений потребуется монтаж нескольких контуров;
5. Проверка работы системы. После подсоединение всех контуров к подающей и возвратной трубе необходимо проверить работу системы. Для этого под высоким давлением в трубы запускают воду, температура которой должна быть постоянной. Если всё в порядке и никаких сбоев в работе нет, то приступают к следующему этапу;
6. Заливка стяжки. Для этой цели используются специальные сухие смеси для выравнивания полов, на основе которых готовится раствор с обязательным соблюдением всех тонкостей и пропорций, указанных в инструкции. Высота стяжки может варьироваться от 3 до 7 см, главное чтобы сами трубы были закрыты слоем в 2−3 см. Монтаж производятся при комнатной температуре с обязательным рабочим давлением в системе около 4 бар, которая сохраняется на протяжении выполнения всех рабочих процедур. Полное высыхание раствора займёт не менее месяца. Только по истечению этого времени, возможно, включение водяных тёплых полов и постепенное увеличение температуры до нормального рабочего режима на протяжении трёх суток.

Установка теплого пола под плитку

Благодаря своей практичности кафель часто укладывается в помещениях, где напольное покрытие подвергается особо серьезным внешним воздействиям — на кухне, в ванной комнате, коридорах и санузлах. Дополнительный обогрев таких помещений никогда не будет лишним. К тому же у керамической плитки есть еще одно достоинство, делающее устройство водяного пола целесообразным, — она отлично проводит и отдает тепло.

Устройство водяного теплого под плитку имеет определенные особенности. Во-первых, этот строительный материал укладывается только на идеально ровную основу, обладающую хорошей адгезией с плиточным клеем. Во-вторых, кафель отличается достаточно большим весом, что накладывает определенные требования к прочности основания.

Поэтому технология монтажа теплого пола под плитку несколько отличается от порядка устройства напольной системы под более легкие покрытия — паркет, линолеум или ламинат.

Коллекторный шкаф для водяного теплого пола

Для удобства работы системы теплых водяных полов монтируется шкаф, в котором находятся все соединения и регулирующие вентили.

Шкаф монтируется в стеновой нише, размером 60*40*12, в который выводятся:

•  подающая труба, соединенная с трубой горячей воды от котла,
•  обратная труба, из которой насосом подается вода в котел для повторного нагрева.

Таким образом происходит постоянная циркуляция горячей воды в системе водяных теплых полов. Если посмотреть на данный элемент в собранном готовом состоянии, то он выглядит как шкаф с большим количеством труб, заглушек, кранов, вентилей и тому подобное.

Для возможности отключения обогреваемой комнаты от системы отопления устанавливается вентили, соединенные с трубами компрессионными фитингами.

Устанавливается коллектор – труба, имеющая несколько выходов, к которым  с помощью компрессионных фитингов подсоединяются металлопластиковые трубы отопления водяных полов. Выход коллектора перекрывается либо заглушкой, либо разветвителем со сливным краном и автоматическим спуском воздуха, что предпочтительнее для удобства эксплуатации, но несколько дороже.

В строительном магазине можно свободно приобрести собранный коллекторный шкаф и комплектующие материалы для него.