Монтаж и укладка водяного теплого пола

Что нужно для теплого пола

Набор материалов зависит в первую очередь от типа установки: сухая это укладка или «мокрая» — в стяжку. Но что понадобится в любом случае — это:

• Теплоизоляция. Причем материалы раскладывают как на полу (рекомендованный материал — пенополистирол), так и по периметру вдоль стен. Вдоль стен раскатывают демпферную ленту. Этот материал обязателен. Он компенсирует температурное расширение стяжки, а также снидает потери тепла через стены. Раскатывается по периметру стен, продается в рулонах.

  Демпферная лента компенсирует расширение стяжки теплого пола при нагревании

• В большинстве систем рекомендуется укладывать теплоотражающий слой. Он не является обязательным, но, как утверждают продавцы, снижает непроизводительные затраты: тепло, направленное вниз, отражается и направляется в помещение.

• Система крепежа. Она разная для разных элементов: для пленочных и рулонных электрических полов это может быть скотч или скобы, для кабелей и труб — специальные крепления разных видов.

  Что понадобится для теплого пола — зависит от системы и от выбранного способа монтажа

На этом общие материалы для любого теплого пола закончились. Далее пошли отличия в зависимости от типа укладки.

Сухой способ монтажа

Если укладка сухая — на нагревательный элемент укладывается гидрозащита или паробарьер. Что конкретно — выбирается под финишное покрытие. Что потом — тоже зависит от покрытия:

• твердое покрытие укладываться может сразу (доска) или на подложку (ламинат и паркет);
• под мягкое финишное покрытие (линолеум и ковролин) требуется жесткое основание (ГВЛ, ДВП и т.д.).

Укладка в стяжку

Для укладки в стяжку желательно на нагревательный элемент настелить армирующую сетку. Сетка может быть металлической или полимерной. Для электрических кабелей или матов достаточно тонкой сетки, которую используют для отделочных работ. Для труб водяного теплого пола требуется что-то более серьезное, например металлическая сетка из проволоки толщиной 2-3 мм. Тут и слой стяжки толще (минимум 5 см против 2 см для электрических нагревателей), и сами трубы могут «гулять».

«Пирог» водяного теплого пола и электрического иногда отличаются, иногда нет — зависит от нагревательного элемента

В одном отзыве владелец написал, что ногами чувствует, как прогибается пол. А все потому, что пытался сэкономить на клее и армирующей сетке. Сетку вообще не укладывал (под плитку незачем), а клея положил не 2 см, а чуть больше 1 см. Не самое, наверное, приятное ощущение — «волнующийся» пол. Кроме того, вполне реально повредить греющий элемент и «попасть» на замену пола целиком. В общем, , нужно подходить с позиции разумной достаточности и не экономить в ущерб эксплуатационным характеристикам.

В общих чертах, что может понадобиться рассмотрели, теперь подробнее поговорим о материалах, их толщине и вариантах укладки.

Схема соединения теплого пола напрямую от котла

Данная схема подключения водяного теплого пола имеет теплогенератор, арматуру безопасности с насосом. Теплоноситель непосредственно от котла поступает в распределительный коллектор теплого пола и затем расходится по петлям и реверсирует обратно в котел. Котел должен быть настроен на температуру теплого пола.

При этом возникают два нюанса:

• Желательно использовать в монтаже конденсационный котел, т.к. низкотемпературный режим для него оптимален. В этом режиме у конденсационного котла максимальный кпд. У обычного котла при работе в низкотемпературном режиме очень быстро выйдет из строя теплообменник. Если котел твердотопливный, то необходима буферная емкость для коррекции температуры, так как данный котел сложно поддается температурной регулировке.
• Хороший вариант для теплого пола — это когда он подключен к тепловому насосу.

Кабели для поверхностного обогрева трубопроводов

Чаще всего при обогреве трубы для подачи воды нагревающие элементы располагают поверх нее.

Защитить трубы от размерзания с помощью электрообогрева можно следующими способами:

• Укладывая определенное количество кабелей прямолинейно вдоль трубы.
• Используя волнообразную укладку.
• Оборачивая трубу нагревательным элементом по спирали.

Использование наружного электро обогрева водяных труб из пластика или металла требует обязательного соблюдения двух условий:

• Применение теплоизоляционных материалов, например, минеральной ваты или пенопласта.
• Теплоизоляционный материал не должен пропускать влагу.

Что такое теплый пол

Это специальная система, предназначенная для поддержание температуры пола в необходимых диапазонах. Теплый пол позволяет поддерживать оптимальную температуру в доме или квартире независимо от времени года. Чаще всего применяются водяные и электрические системы подогрева. Конструкция водяного пола состоит из трубопровода, по которым течет вода, и специального устройства, нагревающего жидкость и распространяющего ее по всей системе. Трубки монтируются в бетонную стяжку.

Теплый водяной пол

Устройство теплого пола

Несколько слов об экономии

Если рассматривать теплые полы с экономической стороны, то их выгода проявляется лишь в некоторых случаях. В первую очередь, при монтаже электрической системы нагревательные маты необходимо выбирать в соответствиями с размерами поверхности пола, которая будет нагреваться. Использование слишком больших матов приведет к перерасходу электроэнергии. При условии, что электрическая система будет оснащена регулятором температуры, можно с уверенностью сказать, что стоимость центрального отопления будет равна стоимости отопления теплыми полами. Но дом при этом должен быть хорошо изолирован и оборудован качественными пластиковыми окнами.

Насколько выгоден теплый электрический пол

Водяные теплые полы или электрические

Преимущества и недостатки

Плюсы

• равномерное распределение тепла по площади помещения;
• система не создает никаких проблем людям, страдающих от астмы или аллергии;
• вырабатываемая энергия является абсолютно безопасной;
• простой монтаж и эксплуатация теплого пола;
• установленная система не занимает полезное пространство в доме;
• конвекционные потоки при использовании системы подогрева пола отсутствуют.

Минусы

• высокая стоимость электроэнергии при сравнении с другими видами топлива;
• наличие терморегулятором и умелое их использование является обязательным условием при эксплуатации теплого пола;
• при возникновении какой-либо неисправности необходимо демонтировать напольное покрытие;
• система не используется в больших производственных помещениях (их отопление не выгодное с экономической точки зрения).

Минусов у теплого пола мало, поэтому данная система и пользуется большой популярностью и современный строительный рынок предлагает несколько видов таких систем.

Что влияет на энергопотребление теплого пола

Особенности теплообмена в комнате

Как выглядит водяной теплый пол

Факторы, действующие на трубы отопления в грунте

Труба отопления, заглублённая в грунт, подвержена тем же воздействиям, что и трубопровод наружного исполнения, плюс факторы, обусловленные заглублением:

• внутреннее давление теплоносителя, вызывающее кольцевые и продольные растягивающие напряжения в сечении трубы;
• температура теплоносителя – фактор, кроме термического воздействия, также вызывающий напряжения трубопровода;
• температура грунта – в зимнее время учёт этого фактора особенно важен;
• деформации грунта – на трубу воздействуют любые его смещения (осадка, сдвиг и т.д.);
• напряжение предварительного изгиба трубопровода – профиль траншеи часто повторяет рельеф местности;
• вертикальная нагрузка – воздействие веса слоя засыпки траншеи;
• отпорное действие грунта на стенки и низ трубопровода – противодействие вертикальной нагрузке;
• вибрационные нагрузки – от проезжающего транспорта, земляных работ по соседству и т.д.;
• влага – осадки и грунтовые воды;
• воздействие химических веществ – соединения в составе грунта и теплоносителя;
• биологический фактор – бактерии, разложение.

Таким образом, укладка трубопровода в грунт должна производиться с учётом всех вышеперечисленных факторов и решением вопроса, как утеплить трубы отопления в земле.

Трубы для водяного пола и основные критерии их выбора.

Для того что бы подобрать оптимальный вид труб, следует чётко представлять себе условия, в которых они будут функционировать. Помимо этого нужно представлять себе некоторые особенности тёплых водяных полов:

• Рабочая температура теплоносителя в тёплых полах редко превышает температуру в 50 градусов. Обычно она колеблется в пределах 30-40 градусов. Поэтому материал, применяемый при изготовлении труб тёплого пола должен обладать очень хорошей теплопроводностью (для передачи тепла сквозь цементную стяжку)
• Длина прокладываемой трубы довольно часто превышает длину в 100 м. (длина зависит от диаметра). Поэтому, для облегчения работы насоса, внутренние стенки трубы должны быть как можно более гладкими.
• При нагревании контура труб водяного пола происходит его удлинение. Поэтому материал труб должен иметь небольшой коэффициент теплового расширения. Либо обладать достаточной эластичностью и прочностью оболочки, для препятствия деформации и разрушениям.
• При возникновении форс-мажорных обстоятельств, в случае поломки коллектора, материал должен выдержать температуру воды центральной системы (70-90 градусов)
• Помимо вышеперечисленного материал должен обладать следующими свойствами: повышенной защитой от коррозии, полной герметичностью, простотой установки и отсутствием стыков. Такого тщательного подбора материала можно избежать выбрав электрический теплый пол.
• Трубы и комплектующие должны иметь приемлемую цену.

Как укладываются трубы

На выровненную поверхность пола укладываются полистирольные плиты. Они служат для температурной изоляции и препятствуют распространению тепла во всех направлениях.

Собственно укладка труб осуществляется двумя основными способами: бифилярно (параллельными рядами) и меандрово (спирально).

Первая разновидность применяется, когда имеется уклон полов, нет необходимости в строго равномерном обогреве. Вторая – требует больших усилий и точности, применяется при использовании насосов меньшей мощности.

Количество контуров зависит от размеров отапливаемого помещения. Максимальная площадь для размещения одного контура – 40 кв м. Шаг укладки может быть как равномерный на всем ее протяжении, так и различаться в зависимости от необходимости усиленного обогрева в определенных зонах. Средняя длина шага составляет 15-30 см.

Поскольку трубы испытывают сильное гидравлическое давление то при установке водяного теплого пола недопустимо их соединения при помощи муфт. Для каждого контура можно использовать только одну муфту.

Рекомендуется использовать один контур для отопления каждого помещения, в том числе ванной комнаты, лоджии, кладовки, сарая. Чем меньше контур, тем выше его теплоотдача, что особенно актуально для угловых помещений.

Типы кабелей

Наиболее распространен резистивный кабель.

Он дешевле и прост в монтаже. Кабель продается с одной или двумя жилами. Нагрев происходит за счет омических потерь в нагревательной жиле.

Если устанавливать обогрев своими руками, его можно успешно использовать. Он применяется для подогрева водопровода, канализационных труб, системы теплого пола. Диаметр труб не превышает 40 мм.

На рис. ниже изображены одножильный (а) и двухжильный (б) резистивные кабели.

Первый является самым дешевым и для монтажа своими руками подойдет лучше всего. Недостатком является необходимость возврата провода к источнику напряжения для подключения. Для двухжильного провода нужна муфта на конце.

Одножильный (а) и двухжильный (б) резистивные кабели

Резистивный провод продается определенной длины. Если разрезать его на части, при этом придется уменьшить напряжение питания. В противном случае провод просто сгорит от перегрева.

При обогреве емкостей и труб большего диаметра применяются саморегулирующиеся кабели. Они состоят из двух токопроводящих жил.

При подключении к ним напряжения, ток течет от одной жилы к другой через слой электропроводной пластмассы, приводя к ее нагреванию. Величина сопротивления пластмассы зависит от температуры окружающей среды, что обеспечивает значительную экономию электроэнергии за счет саморегулирования. Его цена на порядок выше, и для монтажа лучше пригласить специалистов.

Монтаж труб

Технология устройства теплого пола подразумевает применение двух различных вариаций трубок:

• Металлопластиковых.
• Полиэтиленовых высокой плотности.

Существует ряд инструкций, которые помогут смонтировать трубопровод максимально качественно и без проблем:

• В местах скопления холода необходимо укладывать трубки ближе друг к другу, например, около наружных стен и окон расстояние между участками трубопровода должно быть гораздо меньше, нежели оное в центре комнаты (подробнее: “Какое расстояние между трубами водяного теплого пола”).
• Укладка должна осуществляться на расстоянии в 150 мм от стен.
• Между трубами минимально допустимое расстояние должно быть 100 мм, а максимум – 300 мм.
• Для эффективного отопления не стоит делать трубопровод излишне длинным, а именно стоит укладываться в 100 м.
• В местах стыков перекрытий трубопровод защищается металлической гильзой, длина которой должна превышать 300 мм.

Технология устройства теплых полов подразумевает несколько вариаций закладки трубопровода:

• Укладка трубопровода спиралью с минимальным расстоянием между трубками в холодных местах и с максимальным на теплых участках.
• Укладка трубопровода змейкой, где участки труб пролегают максимально компактно у сквозных мест и окон, но более свободно на хорошо прогреваемых участках.

Как положить плёночные полы под ламинат

Чаще всего плёночные полы укладывают под ламинат.

Алгоритм действий схож с тем, который следует выполнять при укладке кабелей:

• простилают изолон,
• стыки проклеивают скотчем;
• прибивают по периметру демпферную ленту;
• полосы тёплого пола разрезают на нужные отрезки и накладывают сверху утеплителя.
• по краям плёнки проходит серебряная или медная шина, в месте разреза её нужно обязательно заизолировать битумной липкой пластинкой;
• к шинам подключают и опрессовывают плоскогубцами контакты питающих металлических проводов.

Все контакты в обязательном порядке закрывают битумным липким изолятором. Все выступающие части контактов прячут в вырезанные углубления в теплоизоляторе.

Устанавливают температурный датчик и так же прячут его в вырезанное углубление в изолоне. Для того, чтобы вырезать углубления в теплоизоляторе, используют обычный нож.

Всю эту процедуру нужно делать аккуратно и старательно, не оставляя оголённых проводов.

Сверху греющую плёнку накрывают полиэтиленовой плёнкой. Можно стелить ламинат.

Как работает система обогрева?

Перед установкой системы вам следует ознакомиться, как происходит отопление труб электричеством.

Принцип обогрева будет построен на подобной системе, как и теплый пол. Здесь для обогрева будут использовать резистивный греющий кабель. На сегодняшний день существует два способа его монтажа:

• Прокладка внутри.Обмотка снаружи.

Когда вы проводите обогрев водопроводных труб кабелем, вам следует знать, что каждый из этих вариантов может иметь свои преимущества и недостатки.

Резистивный греющий кабель применяется намного чаще. Это обусловлено его низкой стоимостью.

Альтернативным вариантом будет являться прокладка саморегулирующего проводника. Единственным его недостатком будет являться высокая стоимость этого кабеля. Если вы сделали отопление теплицы с помощью труб, тогда их тоже можно обогревать.

Выбор оптимального решения

Более простыми в укладке и безопасными в эксплуатации вариантами теплых полов в квартире считаются электрические системы. Их монтаж проводится с помощью обычного набора электрика – плоскогубцами, кусачками, ножом, тестером и отверткой. Регламентируются электрические системы не так жестко, как водяные аналоги.

Если проводить устройство теплых полов в квартире законным путем, то моральные и материальные затраты на получения различных разрешений сведут на нет всякий экономический эффект. Если действовать самовольно – велик риск значительных штрафов. Намного меньше проблем встречает применение в многоквартирных домах кабельных и пленочных ИК полов.

Засыпка траншеи

К засыпке траншеи приступают после проверки системы отопления в действии — если опрессовка контура выявит дефекты в его герметичности, необходимо будет их устранять.

Засыпка траншеи – ответственный этап работ, от правильности выполнения которого зависит равномерность распределения нагрузок и долговечность участка трубопровода в земле.

Засыпку траншеи начинают с укладки мягкого пластичного грунта по бокам трубы (в пазухи). Выполняется это равномерно по всей длине трубопровода, не допуская его смещения в стороны. Уложенный по бокам грунт тщательно уплотняется, после чего из этого же материала выполняется засыпка трубопровода защитным слоем не менее 15 см по всей ширине и длине траншеи согласно требованиям СНиП. Уплотнение этого слоя выполняется в меньшей степени – это необходимое условие формирования над трубой прочного защитного свода из грунта, опирающегося в большей степени на пазухи по бокам трубы.

После окончания уплотнения защитного слоя траншею засыпают полностью грунтом, вынутым при рытье, удаляя из него крупные камни. Засыпку необходимо выполнять равномерно по всей длине траншеи, не допуская образования участков трубы с большой разницей в вертикальной нагрузке от грунта.

Равномерно растущая нагрузка от засыпки будет принята в большей степени защитным грунтовым сводом над трубой, а остаточная величина усилия на сжатие для трубы не страшна – она рассчитана на него.

Если же траншею заполнять отдельными участками, то разница в вертикальной нагрузке на засыпанный и открытый сегменты трубопровода приведёт к возникновению усилий на разрыв, которым труба сопротивляется хуже.

Процедура укладки труб

В тех случаях, когда разрешение на обустройство водного теплого пола в квартире все-таки удалось получить, его обустройство проводится в следующей последовательности операций:

Подготовительные работы. Для обработки плит перекрытия используются гидроизоляционные материалы. Особенно удобна в этом отношении специальная мастика, создающая надежный барьер на пути попавшей на пол влаги.

Монтаж теплоизоляции. Перечень утепляющих материалов, предназначенных для монтажа теплого пола в квартире своими руками, достаточно ограничен

В этом случае из-за ограниченности высоты потолков важно не допускать значительного утолщения основания. Наиболее подходящий вариант теплоизоляции под водяной контур в квартире – полистирольные маты, выполняющие также функцию основы под укладку труб.

• Монтаж водяного контура. Наиболее распространенными схемами укладки выступает «змейка» и «улитка».
• Завершающее оформление. В качестве финишного покрытия системы чаще всего используется фанера или гипсоволоконные плиты. Окончательное декорирование осуществляется в основном при помощи кафельной плитки, ламината, паркета или линолеума.

Выравнивание основания

Процесс выравнивания, необходимый при наличии неровностей, всегда сопровождается полным удалением старой стяжки, уборкой грязи, пыли строительного мусора.

При перепадах по горизонтали, превышающих 10 мм, проведение процедуры обязательно.

Процедура может выполняться «сухим» и «мокрым» способом. В обоих случаях первым этапом является избавление от дыр и трещин при помощи бетонного раствора или иной предназначенной для этого строительной смеси.

При «сухом» способе проводятся следующие работы:

1. На высоте 20 см от имеющегося уровня пола делается отметка по всему периметру помещения.

На пол укладывается полиэтилен и целлюлозная бумага с заходом на стену на 5-6 см выше отметки. Если материал представляет собой тяжи, а не цельное полотно, его необходимо размещать с захлестом 15-20 см. По периметру его необходимо прикрепить к стене кромочной лентой, посаженной на двухсторонний скотч.

На гидроизоляционный материал помещают армированную сетку.

На полиэтилен высыпается керамзит, состоящий из камней разного диаметра. Его выравнивают при помощи направляющих и уплотняют. Контроль равномерного распределение сыпучего материал по поверхности можно осуществлять при помощи маячков или деревянных реек.

По окончанию работ выступающий полиэтилен срезается канцелярским ножом.

Начинать выравнивание нужно с дальних углов, двигаясь к входной двери. Если в ходе работы обнаружатся выступы или впадины, добраться до них можно при помощи «строительных островков» – листов ГВЛ.

При использовании «мокрого» метода после снятия старой стяжки на пол заливается грунтовка и разравнивается поролоновыми валиками. Для сушки необходимо до 5 часов. Следующий порядок действий аналогичен «сухому» методу, единственное отличие заключается в использовании воды при уплотнении керамзита.

Коллекторная система

На этой схеме остановлюсь более подробно, так как, во-первых, она наиболее сложна для реализации, а во-вторых, именно ее выбрал мой сосед.

Схема прокладки труб отопления с использованием коллекторной гребенки имеет повышенную надежность, масштабируемость и позволяет гибко регулировать микроклимат в каждой комнате.

Коллекторная схема прокладки труб отопления является, по сути, разновидностью двухтрубной, но лично я ее выделяю отдельно. В этом случае трубы подключаются не к общей магистрали, а к гребенкам, подающим горячий теплоноситель и собирающей остывшую воду.

Схема работы такая:

• жидкость от котла перетекает в подающий распределительный коллектор;
• оттуда вода по трубам перетекает к радиаторам отопления (причем каждая батарея подключена к гребенке отдельной трубой);
• после теплообмена в радиаторах остывший теплоноситель перетекает к собирающему коллектору (обратке), после чего направляется к котлу.

Для обеспечения работы этой сложной системы необходимо дополнительное оборудование:

• герметичный расширительный бак;
• циркуляционный насос (иногда несколько).

Вот так выглядит узел разводки труб коллекторной системы отопления в большом загородном доме.

Коллекторные гребенки обычно монтируются в котельной в специальном распределительном шкафу. Я, наоборот, предпочитаю ставить шкаф как-то так, чтобы от него было примерно одинаковое расстояние до радиаторов отопления (так можно сэкономить трубы).

Подключать радиаторы можно по-разному, однако я предпочитаю нижнюю подводку. В этом случае все трубы замуровываются в стяжку пола и не нарушают гармонии интерьера внутри комнат.

Естественно, чтобы стравливать воздух здесь тоже нужно использовать краны Маевского.

Как я уже говорил, одной из причин выбора коллекторной системы отопления была возможность монтажа теплых полов. Тут вообще все просто. К тому же коллектору подключается труба, которая ведет не к трубе, а замуровывается в пол, обогревая его. Для увеличения эффективности на этот контур я всегда ставлю дополнительный циркуляционный насос, чтобы не нагружать основной.

Вот так можно проложить трубы, подключив радиаторы отопления и обустроив подогрев полов.

Если вы тоже решили замахнуться и выполнить прокладку труб по этой схеме, расскажу о плюсах и минусах такого решения.

Итак, преимущества:

1. Несмотря на кажущуюся сложность, такая схема прокладки труб не требует особых навыков и привлечения специалистов высочайшего уровня. Достаточно, если вы просто знаете, с какого конца браться за гаечный ключ.
2. Эта система имеет самый большой коэффициент полезного действия, так как теплоноситель доносит тепловую энергию до радиаторов отопления практически без непродуктивных потерь.
3. Для конструирования системы можно использовать не очень мощный котел (так как КПД то высокий) и трубы меньшего диаметра. Однако последних нужно очень много.
4. Металлопластиковые трубы, ведущие от коллектора к батареям, не имеют стыков, поэтому можно не бояться протеканий, если замуровать их в пол.
5. Можно вообще не ставить радиаторы, ограничившись обустройством теплых полов. Я не раз сталкивался с подобными решениями и выглядит это очень эффектно, да и тепло вполне.
6. Выход из строя какой-то части коллекторной системы отопления никак не влияет на другие ее части. Можно просто отключить поврежденный контур и выполнять его ремонт.

Ну а самое главное, лично для меня, это возможность тонкой регулировки температуры в каждой комнате. Например, в детской можно установить температуру в 28 градусов Цельсия, чтобы ребенок не заболел, а в своем рабочем кабинете 20, чтобы не заснуть.

Для прокладки труб по коллекторной схеме необходимо большое количество материалов.

Но есть и несколько недостатков:

1. Завоздушивание отопительной системы. От интенсивной работы насоса в горизонтально проложенных трубах часто образуются пузырьки воздуха, которые накапливаются в верхней части радиаторов отопления. Их оттуда легко стравить через кран Маевского.
2. Высокая стоимость реализации проекта. Коллекторные гребенки, насосы, трубы и так далее стоят немало денег. Но это, на мой взгляд, как раз тот случай, когда каждый потраченный рубль стоит того.
3. Неработоспособность без электрической энергии, которая питает циркуляционные насосы. Впрочем, почти все современные котлы не могут работать без электричества, поэтому этот минус относится ко всем схемам прокладки труб.

Особенности подключения водного пола своими руками

Провести монтаж теплого пола в квартире можно двумя способами:

1. От полотенцесушителя. Обычно на стояк выводится обратка отопления или горячее водоснабжение. Таким образом удается достичь более комфортной температуры нагрева (+35-50 градусов). Коммутация к полотенцесушителю считается самой простой, т.к. этот участок стояка зачастую оснащен отекающим клапанам, обеспечивающим возможность ремонта.
2. От центрально отопления. Подобный подход имеет целый ряд слабых позиций. Наиболее значительная из них – большая температура теплоносителя в системе (около +70 градусов). Если пустить такую воду внутрь контура, то поверхность пола будет довольно сильно нагреваться. Чтобы по такому полу было комфортно ходить, приходится дополнительно монтировать коллекторную группу.