Как смонтировать водяной теплый пол в доме своими руками? Схемы подключения водяного теплого пола Водяной теплый пол схема расчет монтаж.

Стандартные схемы отопления с использованием традиционных радиаторов многие годы считались единственно возможным и самым удобным источником тепла. Появление на рынке термостойких и долговечных пластиковых труб позволило создавать в контурах отопления жилищ теплые водяные полы, которые вначале играли роль дополнительного источника тепла. Неизвестно кто первый решил радикально модернизировать систему отопления и созданный теплый пол водяной своими руками сделать основным отоплением жилища. Но в наше время такой способ отопления пользуется большой популярностью.

На вопрос — с чего начать, как сделать водяной теплый пол своими руками, ответ однозначный. Начинать нужно с тепловых расчетов и создания подробной схемы прокладки трубопроводов для использования системы в качестве основного отопления. Вначале проводятся расчеты тепловых потерь помещений и необходимая мощность водяного обогрева полов. При отсутствии опыта и знаний настоятельно рекомендуется доверить эту непростую работу профессионалам, чтобы избежать разочарований и существенных материальных потерь в будущем.

Для проведения тепловых расчетов можно применить специализированные компьютерные программы или использовать калькулятор расчета теплого водяного пола.
Практика использования теплых полов, полученные статистические данные и опыт позволили систематизировать рекомендации — как сделать теплые полы от водяного отопления в доме.

Делая тепловые расчеты, необходимо учитывать в первую очередь:

Имея исходные данные можно легко нарисовать общую схему, на которой отметить основные магистрали и место расположения коллекторного узла. В коллектор для теплого водяного пола обычно устанавливается специальный (трехходовой или двухходовой) клапан для регулировки температуры теплоносителя методом смешивания. Контуры имеют значительную протяженность (до 80 метров), поэтому система снабжается . Для больших площадей помещений не следует упрощать систему, лучше сделать несколько контуров обогрева с длиной трубопроводов не больше 100 метров.

Проектировщики и специалисты по отопительным системам дают ряд рекомендаций, в частности, перед тем, как самому сделать водяной теплый пол нужно соблюсти определенные правила по монтажу контура в качестве основного метода отопления жилища.

Суть этих правил заключается в следующем:

Эти рекомендации нужно точно выполнять и учитывать при создании эскизного проекта, который на листе бумаги отразит устройство водяного теплого пола своими руками и предотвратит возможные ошибки при монтаже контура.


Основные элементы системы отопления «теплые полы»

Система отопления жилища, в которой основой являются водяные теплые полы, работает по простому принципу. Под полом укладываются , по которым через циркуляционный насос от распределительного коллектора движется горячий теплоноситель. Он отдает свое тепло полу, который равномерно нагревает помещение. Следует отметить, что интерьер помещения изменяется до неузнаваемости, ведь отсутствуют батареи отопления, трубы обратки и подачи, что позволяет создавать необычные дизайнерские решения по обустройству жилья.

Основные элементы системы и что нужно для теплого водяного пола в доме:

Требования к основным элементам отопительной системы «теплые полы»

Как для любой схемы отопления основным элементом, от которого зависит эффективность, и надежность системы отопления является котел нагревающий воду или другой теплоноситель в системе. Другим элементом, который необходим для такой системы обогрева является собранный, установленный и подключенный. Третий элемент для создания теплого пола — трубы для подключения и укладки контуров обогрева.

Свойства основных элементов такого метода отопления подробнее:

Укладка водяных полов в помещениях

В практике монтажа систем теплых полов применяются два основных способа укладки контуров обогрева – бетонирование и настильный метод укладки. Но прежде, чем начинать укладку контура нужно произвести некоторые подготовительные работы. От их правильного проведения во многом будет зависеть эффективность отопления.

Работы требующие повышенного внимания при подготовке к монтажу:


Создание теплого пола с помощью бетонирования

Перед тем, как делать , т. е начинать укладку труб и создавать контур обогрева, нужно установить коллектор в место, которое было определено при создании проекта. Затем производится установка демпферной ленты для компенсации температурных колебаний стяжки. Крепятся трубы или к арматурной сетке или к специальной теплоизоляции для теплых полов, в которой есть пазы и крепления для труб контура.

Укладка производится несколькими способами: змейкой, петлями, спиралью или укладкой типа «улитка». Это основные монтажные схемы теплых водяных полов в квартире или в частном доме. Шаг укладки для разных регионов и внешних условий разный, от 10 до 40 сантиметров. Расстояние от стены помещения до ближайшей трубы контура не менее 8 сантиметров.

После тщательной и аккуратной укладки необходимы испытания в течение суток смонтированного контура. В контур подается вода под давлением 5 – 6 бар и он остается под давление не менее 24 часов. Затем все тщательно и внимательно проверяется на наличие дефектов или протечек. Только после удачного испытания контура начинается заливка теплого водяного пола своими руками, причем с заполненными водой трубами под рабочим давлением. Ни в коем случае нельзя сушить бетонную стяжку подогревом от котла отопления из-за возможного растрескивания. Стяжка должна затвердеть в естественных условиях за 28 дней.

Толщина бетонного слоя над залитыми трубами контура зависит от типа примененного напольного покрытия.

Если планируются теплые водяные полы под плитку своими руками, то в таком случае толщина стяжки должна быть от 3 до 5 сантиметров, а расстояния между трубами контура от 10 до 40 сантиметров. В том же случае, если будет применен ламинат для теплого водяного пола, следует уменьшить толщину стяжки до разумного минимума, а для прочности поверх труб контура уложить армирующую сетку. Сетка придаст жесткость, укрепит конструкцию и уменьшит тепловое сопротивление стяжки.

Настильный способ укладки труб

Если в доме деревянные полы, то устройство теплого водяного пола производится так называемым настильным способом. Этот метод предполагает укладку труб в специально подготовленный настил.

В продаже имеется множество пластиковых модулей с уже подготовленными в них посадочными местами и креплениями под трубы.

Выпускаются и блоки из дерева с продольными каналами и креплениями. При этом методе укладки для уменьшения тепловых потерь на подготовленное основание устанавливается специальная подложка под теплый водяной пол, которая обладает высокими гидроизоляционными и теплоизоляционными свойствами.

Советов и рекомендаций, даже пошаговых инструкций по созданию теплых водяных полов своими руками в Интернете много. Эта тема популярна, несмотря на наличие других систем теплых полов, и потолков – инфракрасных и электрических (укладка специального кабеля в стяжку). Цена за квадратный метр теплого водяного пола среди всех существующих наименьшая. Но следует учитывать, что это очень непростая и ответственная работа, требующая знаний, навыков и умений.

Теплый пол создается по определенным схемам, которые имеются в проектной документации, или же разработанными самостоятельно в соответствии с опытом строительства в сходных условиях.

В частных домах условия мало чем различаются. Важно, что сходны общая обогреваемая площадь пола — (в основном 80 — 250 м кв.) и площадь отдельных комнат 10 — 40 м кв.

Оборудование, применяемое в частных домах однотипное, а нередко одинаковое — от одного производителя. Это дает возможность применять сходные конструктивные, монтажные схемы теплых полов.

Пирог теплого пола

Основная конструктивная схема – «пирог» теплого пола. Имеется определенная последовательность слоев. Здесь основная сложность в недопущении брака и отступлений от принятой схемы.

  • 7. Основание горизонтальное, и сухое. перепад высот в комнате — не более 5 мм.
  • 5. Выравнивающая подсыпка из песка (непрочная стяжка) под утеплитель.
  • 4. Утеплитель — плотный крепкий и водоустойчивый экструдированный пенополистирол. Толщина — не менее рекомендаций СНиП по утеплению (100 — 220 мм), для межэтажных перекрытий — 35 мм.
  • Гидроизоляция отделяет стяжку от утеплителя, препятствует быстрому уходу воды из стяжки.
  • 3. Армирование — металлическая сетка 50 — 150 мм, из прута 4 — 5 мм, приподнятая, так, чтобы находится в толще стяжки.
  • 1. Трубопровод — металлопластиковый, PERT и РЕХ, чаще 16 мм в диаметре.
  • 2. Стяжка бетонная толщиной от 8 см, поделенная на фрагменты со стороной 4 — 5 м (один контур трубопровода в фрагменте стяжке).
  • 8. Деформационные швы, заполненные демпферной лентой шириной 5 — 15 мм, — делят стяжку на фрагменты и отделяют от стен
  • 6. Напольное покрытие пригодное для теплого пола.
  • 9. Плинтус закрывает деформационный шов.

Более подробную информацию по каждому слою можно узнать на данном ресурсе.

Визуальная схема размещения элементов, — конструкция, последовательность укладки:

Укладка трубопровода

Трубопровод должен быть уложен так, чтобы не возникало температурной зебры на поверхности стяжки. Также плотность укладки определяется требуемой теплоотдачей в соответствии с теплотехническим расчетом (если такой проводился). Максимальное расстоянием между трубами — 250мм. Минимальное — 100 мм.

Главная схема укладки — улиткой (спиральная), при которой чередуются трубы подачи и обратки. Укладка змейкой лучше подходит в помещениях, вытянутых вдоль холодных зон (угловых), узких и длинных.

Более плотная укладка (100 — 150 мм) в холодных (краевых) зонах, которые тянутся вдоль наружных стен. Ширина краевой зоны обычно 0,4 — 0,8 метра. Меньше плотность (150 – 250 мм) ближе к центру здания.

Иными словами, чтобы не выйти за технические возможности насосов 25-40 , 25-60, при покрытии теплопотерь «обычного дома».

Трубопровод привязывается к сетке пластиковыми застежками, —

Схема водяного пола для дома

Размещение контуров водяного пола в доме должно выполнятся в соответствии с проектом. Учитываются теплопотери всего здания и каждой комнаты, исходя из которых выбирается плотность укладки трубопровода, скорость движения теплоносителя, насос и др.

Но часто все сводится к однотипным схемам, с длиной контуров 60 — 80 метров, которые применимы для хорошо утепленных домов.

Или же к применению контуров длиной 40 — 45 метров, для которых применяется упрощенная гидравлика с ограничителями потока —

Типичная схема размещения контуров. Согласно расчета не во всех комнатах делается плотная укладка в холодных зонах.

Примерно одинаковая плотность размещения контуров по площади дома, — шаг укладки 100 мм в краевых зона и 200 мм в остальной части нормально утепленных домов

Участки пола, заставленные оборудованием, низкой мебелью остаются без трубопровода, например, размещение трубопровода в санузле с ванной и душевой кабинкой.

Подключение водяного пола, устройство гидравлики

Водяной пол подключается к общей отопительной сети, точно также, как ветвь радиаторов, — параллельно, через тройники.

Монтажная схема водяного теплого пола выглядит следующим образом:

Необходимо уделить внимание средствам защиты. На схеме указаны:

  • Защитное термореле которое отключает насос, и которое установлено на подающем коллекторе.
  • Байпас с дифференциальным клапаном между подачей и обраткой, перепускающий жидкость при повышении разности давления из-за прикрытия контуров.
  • Контроллер насоса, выключающий его при закрытии сервоприводов на коллекторе.

Также на схеме приведены средства автоматики — термостаты в комнатах сблокированные с сервоприводами регулировочных кранов на коллекторе.

Работу смесительного узла и коллектора разберем отдельно.

Как работает смесительный узел с коллектором

Приведена схема работы трехходового клапана. в котором смешивается подача с котла и обратка с теплого пола.

Работа клапана возможна только под воздействием насоса теплого пола установленного в контуре коллектора (в любом месте).

На практике может устанавливаться и двухходовой клапан перекрывающий подачу на смесительный узел.

Клапан управляется средствами автоматики — термоголовкой, датчик которой устанавливается на трубопроводе подачи и регулирует температуру обычно в пределах 30 — 50 градусов.

Коллектор водяного пола распределяет теплоноситель по контурам. Обычно на гребенке обратки коллектора устанавливаются балансировочные краны, возможно с сервоприводами. На подаче — указатели потока с возможностью перекрытия. Но это дорогая комплектация.

Наиболее дешевый вариант гидравлики теплого пола для небольшого дома — коллектор с закрывающими шаровыми кранами (с дополнительно установленным балансировочным на наиболее коротких петлях), с термоголовкой смесительного узла, которая регулируется вручную.

К сожалению, не всегда система отопления нашего жилья достойна тёплых слов. А в холодный период года приходится пользоваться дополнительными источниками тепла. Достойной заменой неэкономичным тепловентиляторам и обогревателям становятся встраиваемые системы отопления. Одним из таких является тёплый водяной пол.

Если сравнивать водяной обогрев со стандартными обогревателями и конвекторами, то тёплый пол имеет ряд неоспоримых преимуществ: экономичность, безопасность, комфорт и эстетичность интерьера.

  1. Так как средняя температура носителя тепла невысока, а это до 50 ºС, потребление энергоресурсов снижается на 25%. В комнатах, оборудованных высокими потолками, этот показатель достигает более 55% из-за того, что прогрев осуществляется только на высоту 2,5 м. Экономичность − основное преимущество этой системы.
  2. Недоступность нагревательных элементов, нет возможности обжечься или травмироваться об теплоноситель, даже для детей.
  3. Прогрев осуществляется постепенно и равномерно по всей поверхности, создавая комфортные и здоровые условия пребывания в помещении. Маленькому ребёнку не будет холодно, играя на полу.
  4. При планировке и разработке дизайна комнаты не будет помех в виде конвекторов или других элементов отопления, которые приходится прятать за декоративными панелями или менять в зависимости от стиля.

Необходимо отметить, что теплые полы имеют свои недостатки.

  1. Основной недостаток заключается в сложности монтажа. Поверхность основания должна быть предварительно подготовлена и выровнена. Многослойность конструкции также не добавляет простоты в монтаже.
  2. Возможность протечки. Поиск места протечки может быть затруднён протяжённостью труб, иногда он может достигать 70–80м. Для устранения такой неисправности потребуется снятие напольного покрытия.
  3. Этот вид отопления может эффективно служить основным источником тепла только в помещениях с хорошей теплоизоляцией, надёжными стеклопакетами и дверями. Если теплопотери минимизировать не удастся, а также в местах, где невозможно уложить водяной пол (лестницы, коридорчики) придётся поставить дополнительные источники тепла.

Специалисты считают, что качественно исполненный тёплый водяной пол будет идеальным дополнительным источником тепла.

Схема подключения к котлу водяного теплого полаСхема подключения к котлу водяного теплого пола

Классификация систем водяного пола

Среди техник укладки водяного пола выделяют два варианта: бетонные и настильные системы.

Бетонный метод предполагает установку системы водяного отопления под слой бетонной стяжки. Он связан с внушительным объёмом работ и соответственно нуждается в трудовых затратах. От толщины бетонного покрытия зависит время высыхания, на которое растягиваются работы, при этом пользоваться помещением нельзя. Лишь после полного высыхания возможна укладка финишного напольного покрытия.

Настильный способ характеризуется использованием готовых материалов, отсутствием бетонных работ и дополнительными финансовыми расходами. При использовании готовых материалов время монтажа значительно сокращается. С другой стороны, за приобретаемый материал, который укладывается в несколько слоёв, придется тратить больше средств. Настильный способ монтажа можно условно разделить по виду основного настилаемого материала: полистирольный, деревянный модульный и реечный.

Видео - Настильный водяной теплый пол

Схема водяного пола

У конструкции водяного пола не имеется технологических сложностей. Гибкий трубопровод под покрытием укладывается по определённой схеме, и для предотвращения повреждения заливается цементной стяжкой или закрывается другими материалами. Горячая вода, проходя по трубопроводу, передаёт тепло слою бетона с напольным покрытием и возвращается через коллектор для нагревания. Нагрев воды происходит в стационарном котле или путём подключения системы к центральному отоплению. Для подключения к существующей отопительной системе устанавливается коллектор. К коллектору подводят трубы, а также устанавливают запорные краны для возможности вынужденного отключения водяного пола.

Эффективность системы зависит от схемы прокладки труб.

Самая простая схема расположения − в виде змейки. Трубы от коллектора укладываются в петли от одной стены комнаты до другой, возвращаясь к коллектору с другой стороны помещения. Эта схема позволяет расположить в нужном нам месте самый тёплый участок, например, возле наружной стены или со стороны балкона. Однако такой способ не позволяет равномерно прогреть помещение.

При схеме «улитка» тёплый и возвратный трубопроводы находятся рядом, что значительно снижает потерю тепла при возврате воды в коллектор. Укладка происходит по периметру к центру. Подающая труба в центре помещения завершается петлей, от которой возвратная укладывается параллельно подающей, от центра по периметру к коллектору. Такая схема позволяет равномерно прогреть помещение.

В сложных случаях, когда в большом помещении есть наружные стены и балкон, схемы укладки пола можно комбинировать.

Видео - Водяной теплый пол своими руками

Выбор трубопровода

Качество трубы напрямую влияет на длительность комфортного использования водяных полов.

Контур "теплого пола" из медной трубы

Идеальным вариантом будет использование медной трубы. У меди лучший показатель теплоотдачи, трубы из такого материала практически вечны. Но цена устройства, стоимость работы и необходимость дополнительного оборудования для монтажа могут разорить.

Металлопластик обладает высокими эксплуатационными характеристиками, имеет низкую стоимость, доступен и прост в монтаже. Благодаря гибкости такой трубы легко выдержать необходимый шаг при укладке водяного пола.

Наименование Размер. Цифры типоразмера – наружный диаметр, толщина стенки металлопластиковой трубы Цена, руб. Приведена цена погонного метра
16 X 2,0 мм, 100 м
16 X 2,0 мм, 200 м
55
МЕТАЛЛОПЛАСТИКОВАЯ (МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНАЯ) ТРУБА VALTEC PEX-AL-PEX 20 x 2,0 мм, 100 м 83
МЕТАЛЛОПЛАСТИКОВАЯ (МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНАЯ) ТРУБА VALTEC PEX-AL-PEX 26 x 3,0 мм, 50 м 145
МЕТАЛЛОПЛАСТИКОВАЯ (МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНАЯ) ТРУБА VALTEC PEX-AL-PEX 32 x 3,0 мм, 50 м 215
МЕТАЛЛОПЛАСТИКОВАЯ (МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНАЯ) ТРУБА VALTEC PEX-AL-PEX 40 x 3,5 мм, 25 м 575
16 х 2,0 мм, 200 м
16 x 2,0 мм, 100 м
50
ТРУБА ИЗ СШИТОГО ПОЛИЭТИЛЕНА PEX-EVOH 20 х 2,0 мм, 100 м 69

Необходимо отметить также трубы из сшитого (РЕХ) и линейного (PERT) полиэтилена. Они имеют высокую износостойкость и теплопроводность. Труба очень гибкая, при этом выдерживает несколько циклов заморозки. Они имеют низкую шероховатость и не подвержены коррозии. Отличаются лёгкостью монтажа без применения специальных инструментов или клеящих материалов, а также многократностью стыковки фитингов в одном месте.

Выбор трубы очень важен и будет влиять на технологию монтажа, стоимость работы и долговечность всей конструкции пола.

Видео - Трубы для теплого пола

Подготовительные работы

Этап подготовки начинается с проведения замеров и расчётов для определения мощности системы. В учёт идёт расположение помещения, её площадь, наличие балкона. Когда квартира расположена на первом этаже, или в ней есть незастекленный балкон, теплопотери выше. Следовательно, мощность водяного пола должна быть больше.

Первоначально для коллектора подготавливается ниша в стене. Распределительный коллектор устанавливается в специальный шкаф, в который подводится весь необходимый трубопровод. При покупке коллектора нужно учитывать количество возможных подключений. Вместе с коллектором монтируются запорные вентили, отводчик воздуха и необходимые разветвители. Для правильной циркуляции воды на трубопроводе устанавливают насос.

Видео - Монтаж теплого пола. Установка коллектора

При устройстве коллектора нужно учесть возможность комфортного проведения ремонтных или профилактических работ.

Когда установка распределительного коллектора завершена, можно приступать к подготовке поверхности основания пола. Полностью убрать старое напольное покрытие, вычистить от мелкого мусора и сколов. Проверить уровень пола, неровности основания нужно устранить. При значительных изъянах, возможно, потребуется дополнительное выравнивание

Монтаж водяного пола

Когда поверхность будет готова, на неё укладывают слой гидроизоляции.

Это защитит нижние этажи, в случае утечки воды из системы отопления, и предохранит пол от попадания влаги с нижних уровней. Необходимые компенсационные зазоры обеспечит слой демпферной ленты, приклеенной по периметру комнаты.

Установка теплоизоляционного слоя из экструдированного пенополистирола поможет снизить теплопотери и направит разогретый воздух внутрь помещения. Слоя теплоизоляции толщиной до 50 мм будет достаточен для комнаты, расположенной над отапливаемым помещением. Если комната на первом этаже, слой пенополистирола должен быть 70–100 мм. При установке водяного пола как дополнительного отопления достаточным будет уложить слой фольгированного пенофола.

Бетонный способ

Бетонная стяжка тёплого пола для жёсткости и прочности, должна быть армирована. Для армирования применяется сетка из металлического прутка сечением 4–5 мм, которая укладывается на слой теплоизоляции.

Трубы водяного отопления крепятся к армирующей сетке пластиковыми хомутами. Прокладка труб осуществляется по выбранной ранее расчётной схеме. Если помещение большого размера, укладку проводят нескольким отдельными сегментами. При этом коллектор должен иметь возможность сделать необходимое количество подключений. Когда весь трубопровод уложен и закреплён обязательно нужно провести его испытания.

Испытания проводятся в течение суток под давлением не менее 5 атмосфер.

Систему наполняют водой и симулируют работу отопления в полном объёме. Открытая симуляция позволяет увидеть место утечки, если она есть, что даёт возможность устранить её без дополнительных затрат. Если с системой все в порядке, производится заливка бетонной стяжки. Для этого используется специальная сухая смесь для водяных полов. Важно в точности соблюдать инструкцию по применению производителя смеси. Во время заливки в трубах должно поддерживаться рабочее давление, однако, заполнять систему горячей водой нельзя. Перед укладкой финишного покрытия стяжка должна высохнуть полностью, на это обычно уходит 28–30 дней. В качестве финишного покрытия, при бетонном способе устройства, отлично подойдут керамическая плитка или ламинат. Они обладают отличными показателями теплопроводности.

Полистирольный способ

Этот способ характеризуется отсутствием «грязных» работ, связанных с выполнением бетонной стяжки. Это значительно сокращает время монтажа и облегчает саму конструкцию пола. Полистирольная система может применяться в помещениях с любым основанием пола.

Когда установлены теплоизолирующие плиты из пенополистирола, в них встраивают алюминиевые пластины. Их, в соответствии с расчётным чертежом, углубляют в плиты полистирола, так, чтобы они покрыли не менее 80% всей площади пола. Пластины имеют специальные пазы, в которые укладывают водяной трубопровод. Отличные показатели теплопроводности алюминия с такой площадью покрытия обеспечивают равномерный обогрев всей поверхности пола. Когда трубы уложены, проводятся испытания. Как и при бетонном способе, испытания проводят под давлением в течение суток. Далее слой пенополистирола с уложенным трубопроводом застилается гипсоволокнистыми листами, на которые укладывают финишное покрытие.

Монтаж направляющих для укладки труб водяного отопления пола

В отличие от полистирольного способа, на теплоизоляционный слой укладывают модули из плит ДСП. В плитах, согласно чертежу монтажа, заранее прорезаны пазы для каналов трубопровода. После укладки модулей в пазы устанавливают алюминиевые пластины, которые будут удерживать водяной трубопровод. Этот способ предусматривает тщательность планирования схемы укладки полов и точность его нанесения на плиты ДСП. При установке модули должны идеально подходить друг другу.

Деревянная система, реечная

Она используется для обустройства водяного пола на 2-ом этаже деревянного дома. В отличие от модульного аналога при монтаже применяется более тонкий слой теплоизоляционного материала, который укладывается меж балок перекрытий. Теплоизолятором может служить пенополистирол либо минеральная вата. В соответствии со схемой укладки, по всему полу прибиваются реечки толщиной 25–30 мм и шириной в 20 мм. В полученные, таким образом, промежутки укладываются пластины из алюминия, в которых закрепляют водяной трубопровод.

Если вы задумались о монтаже водяных полов в своём жилище, не спешите звонить мастерам, увидев потенциальные сложности при проведении работ. Надо принять, что это не самый простой метод устройства отопления, но и ничего запредельно сложного здесь нет. Как бы вы ни поступили, комфорт и теплота, которую несёт эта технология, будет вас радовать очень долго.

Видео - Схема укладки водяного теплого пола

В этой статье разберем что такое проект водяного теплого пола, зачем он нужен и когда его необходимо выполнять. Рассмотрим как выглядит схема теплого водяного пола и технология укладки водяного теплого пола. Приведем перечень необходимых материалов и перечислим оборудование для водяного теплого пола.

Водяной теплый пол. Проект

Несколько слов о том, когда проект желателен, а когда обязателен. Итак, желательно (но не обязательно) делать проект, когда водяной теплый пол - вспомогательная (не основная) система, и когда он занимает небольшую площадь (до 15-20 м 2). Если водяной теплый пол - основная система отопления, или вспомогательная, но больше по площади, чем 20 м 2 , - проект делать обязательно.

Основные причины, для чего нужен проект:

  • При монтаже системы водяного теплого пола в новострое или ином случае, требующем официальной сдачи в эксплуатацию, отсутствие проекта может быть причиной отказа ввода в эксплуатацию. То есть, если не было изначально проекта, его всё равно придется делать «задним числом» для процедуры сдачи в эксплуатацию.
  • Монтаж системы водяного теплого пола строителями/монтажниками желательно оформлять договором подряда. Договор подряда с строителями или подрядчиками заключается на основании проекта, который является обязательной составной частью такого договора.
  • Без проекта однозначно увеличиваются сроки и стоимости работ в связи с неорганизованностью процесса строительства/монтажа. Кроме того, по оценкам специалистов, затраты на покупку системы и ее монтаж, составят 30-60 € за 1 м 2 . Таким образом для дома с площадью напольного отопления 100 м 2 затраты составят 3000-6000 €. Как мы видим, цена оборудования и монтаж системы соизмеримы со стоимостью всего строения. Именно поэтому приходится экономить на оборудовании, материалах или работах. Уменьшить затраты на материалы можно только выполнив точный теплотехнический расчет, и на основании его - проект системы. Это позволит с одной стороны избежать неоправданного завышения мощности обогрева, а с другой стороны, обеспечить комфортные условия в доме. Именно проект позволяет сэкономить на покупке оборудования и при этом не упустить ничего важного.

Проектировщик выполняет тепловой расчет для Вашего дома. Для теплового расчета дома, Вам потребуется предоставить такую информация о доме:

  • Поэтажный план дома, где необходимо указать размеры окон, дверей и наружных стен;
  • Информация о материале наружных стен, и типы окон и дверей;
  • Информация о требуемой температуре в комнатах;
  • Место дислокации котла в помещении и его высоты над полом;
  • Расположение стояков и отводов внутри здания;
  • Сведения о комнатах с ПСО (с местами установки мебели и типами покрытия).

Схема монтажа водяного пола

Схема монтажа водяного теплого пола должна включать в себя (обратите внимание, чтобы эти моменты не были упущены проектировщиком и были согласованы с Вами):

  • Разбивка помещения на участки (поля). Деление помещения на участки является очень важным моментом, игнорирование которого приведет к разрушению стяжки. Вызвано это ее температурным расширением, для компенсации которого и производится разделение на поля. Полученное количество участков будет зависеть в первую очередь от площади помещения, а также от его геометрии. При разбивке следует исходить из того, что максимальная площадь поля не должна превышать 40 м 2 при соотношении сторон не менее 1:2. В тоже время помещения П- и Г-образной формы должны разбиваться на поля не зависимо от их площади.
  • Компенсационные швы. Во избежание растрескивания стяжки, по границам полей, полученных после разбивки помещения, следует предусмотреть компенсационные швы. По сути, это зазоры между участками стяжки двух примыкающих полей или между стяжкой и стенами. Зазор между стяжкой теплого пола и стенами можно заполнить ЭППС (2 см), вспененным полиэтиленом, или демпферной лентой. А для того, чтобы проложить трубу через деформационный шов, ее нужно поместить в защитный жесткий кожух, роль которого выполняет гофрированная трубка длиной 400 - 500 мм. Стоит также отметить, что через компенсационный шов могут проходить только подающая и обратная линии контура.
  • Необходимо согласовать с проектировщиками технологию монтажа. От выбранного способа будет зависеть то, какие материалы вы сможете использовать для укладки труб. Существуют две технологии монтажа теплого пола: «мокрая» и «сухая».
  • требуемая температура нагревания труб определяет какое верхнее чистовое (декоративное) покрытие может быть установлено. Например, разрешенная заводом-изготовителем максимальная температура нагревания паркета может составить 25 ºС, значит если указанной температуры нагревания для системы водяного теплого пола будет недостаточно для достижения необходимого уровня обогрева помещения, то придется или поменять верхнее декоративное покрытие пола, например на плитку, или установить настенную систему отопления.

После окончания проектирования у Вас должны быть на руках следующие документы:

1. Поэтажный план системы отопления здания.

На плане должно быть указано размещение всех компонентов систем:

  • размеры и расположение радиаторов;
  • размещение труб с указанием диаметров и длины участков;
  • подробная схема укладки труб с указанием шага укладки водяного теплого пола, температуры теплоносителя, длины и диаметра труб каждого контура системы напольного отопления;
  • информация о требуемой мощности для каждого помещения (радиаторного и напольного отопления).
  • параметры настройки автоматики.

На рисунке показан пример такого документа:

Пример монтажной схемы

На чертеже должна быть показана схема укладки водяного теплого пола с указанием толщины бетонной стяжки, и последовательность укладки всех компонентов системы.

2. Кроме того, Вам должны предоставить полную спецификацию оборудования и материалов для монтажа систем , включая все то, что указано на плане. Пример такой спецификации представлен ниже:


Пример спецификации

Для последующей успешной инсталляции системы, согласно этой спецификации, она обязательно должна включать в себя следующие компоненты:

  1. Трубы, предназначенные для систем напольного отопления, стойкие к давлению и температуре, кислородонепроницаемые.
  2. Теплоизоляционный материал.
  3. Демпферная (краевая лента) или полоски ЭППС.
  4. Набор для компенсационных швов.
  5. Элементы крепления труб.
  6. Пластификатор, добавляемый в бетон, предназначенный для заливки пола.
  7. Распределитель с расходомерами.
  8. Коллекторный шкаф.

Дополнительные вопросы, которые нужно знать на этапе проектирования теплого пола:

  • варианты схем укладки труб теплого водяного пола,
  • варианты чистовых покрытий (над полами с системой водяного теплого пола),
  • жидкости для систем водяного теплого пола.

С тем, какая будет схема укладки, какое чистовое покрытие, и какая жидкость будет в системе, нужно определиться не на этапе монтажа, а именно на этапе проектирования системы.

Варианты схем укладки труб водяного теплого пола

Существуют две схемы укладки труб: змейка и спираль. Все другие схемы будут вариациями либо змейки, либо спирали.


Схема укладки труб змейкой


Схема укладки труб спиралью водяного пола


Спиральная укладка труб с граничной зоной за счет отдельного греющего контура

  • Укладка змейкой подходит для большинства помещений небольшой и средней площади. Т.к. наибольшая температура будет у начального отрезка трубы, то укладку следует начинать со стороны стены, имеющей наибольшие тепловые потери. Эта область у стены называется краевой или граничной зоной . В краевых зонах шаг укладки уменьшают для компенсации тепловых потерь. В большинстве случаев трубы укладывают с шагом не более 300 мм, т.к. при большем расстоянии между трубами возможно образование «температурной зебры». В краевой зоне шаг укладки уменьшают до 200 мм, или еще меньше (насколько позволяет минимальный радиус изгиба трубы, а он зависит от диаметра трубы).
  • Контур, уложенный змейкой, дает неравномерное распределение тепла. Избавиться от этого явления позволяет укладка двойной змейкой или спиралью. Подающий и обратный отрезки трубы, при спиральной схеме, укладываются параллельно, благодаря чему снижение температуры обратки компенсируется высокой температурой соседней подачи. Укладка спиралью больше подходит для помещений с большой площадью или высоким потреблением тепла. Кроме того, спираль рекомендуется при шаге меньше 200 мм, что обусловлено ограничением минимального радиуса изгиба трубы. У трубы диаметром 20 мм, с толщиной стенки 2 мм, минимальный радиус изгиба будет не менее 100 мм.
  • Обратите внимание, что в краевых зонах шаг укладки петель уменьшают, дабы компенсировать потери тепла. При этом различают два вида краевых зон: интегрированная и отдельная. Интегрированная граничная зона входит в состав одной петли и формируется путем уменьшения шага укладки у наружных стен, в зоне пребывания шаг петли увеличивается. Отдельная граничная зона, как понятно из названия, формируется отдельной петлей. Если длина петли необходимой для укладки превышает 100 м, то рекомендуется обогревать данный участок уже несколькими петлями. Тем более это актуально при наличии граничной зоны. Причиной тому существенные гидравлические потери в контуре при длине петли более 100 м.

Верхнее чистовое (декоративное) покрытие системы водяного теплого пола

Верхнее покрытие пола является важным участником процесса теплопередачи системы теплого пола. Материал покрытия следует выбирать принимая во внимание термическое сопротивление такого покрытия.

  • керамическую плитку (толщиной до 30 мм),
  • линолеум,
  • ламинат,
  • паркет или деревянную доску (толщиной 12-15 мм ввиду низкой теплопроводности дерева).

Наибольшее количество вопросов возникает в случае применения деревянного покрытия. Дерево по своей природе гигроскопичный материал. Напольное отопление, как правило, приводит к некоторому уменьшению относительной влажности воздуха над поверхностью пола, так как температура пола увеличивается. Относительная влажность не обладает свойством «самовыравнивания» - если в какой-либо зоне (комнате) температура увеличится, относительная влажность в этой зоне снизится.

Важно! Абсолютно не подходят для систем с водяным напольным отоплением бук и канадский клен. Указанные сорта дерева слишком сильно изменяют свои геометрические размеры при изменении относительной влажности. Все остальные сорта дерева подходят для использования в системах водяного теплого пола.

Укладка деревянного покрытия должна проводиться при температуре воздуха +20ºС (±2ºС) и относительной влажности воздуха между 30 и 60%.

Покрытия, разрешенные изготовителями для использования с напольным отоплением маркируются как указано ниже:


Маркировка чистовых покрытий для использования с теплым полом

При использовании любого вида покрытия важно ограничить температуру подаваемого в систему теплоносителя таким образом, чтобы температура поверхности под чистовым покрытием, не превышала температуру, рекомендованную заводом изготовителем покрытия.

Жидкости для водяного теплого пола

В систему водяного теплого пола можно заливать обычную воду, дистиллированную воду или антифриз.

Антифриз целесообразнее использовать в тех случаях, когда в холодное время года помещения отапливаются нерегулярно.

Использование в системе водяного теплого пола антифриза, а не воды, должно быть просчитано при проектировании системы.

В отличие от электрического тёплый пол на жидком теплоносителе требует более сложных расчётов для интеграции в систему отопления. Срок эксплуатации и коэффициент полезного действие системы напрямую зависят от правильности выбора материалов, фурнитуры, монтажа и схемы работы подогрева.

Выбор труб для нагрева пола

В отличие от распространённого мнения выбор труб для устройства теплообменника в полу не так широк. Всего существует два варианта: сшитый полиэтилен и медь. Самые очевидные плюсы специальных материалов — это долговечность, стойкость к деформациям, малый коэффициент линейного расширения. Но главное преимущество — кислородный барьер, который, в конечном счёте, пресекает возникновение осадка на внутренней поверхности труб.

Смысл использования меди в высокой теплопроводности трубок и устойчивости к коррозии. Очевидным недостатком можно назвать сложность монтажа и высокий риск выхода из строя при наличии твёрдых частиц (песка) в теплоносителе. Не смотря на то, что для пайки нужна лишь недорогая газовая лампа и флюс, правильно согнуть змеевик — сложная задача. Это при том, что поворотов медной трубки может быть несколько десятков и одна ошибка, повлёкшая излом, приводит к браку всего отрезка или необходимости дополнительной пайки.

Полимерные (полиэтиленовые) трубки имеют более высокий коэффициент теплового расширения, помимо этого теряют прочностные свойства при нагреве выше эксплуатационных температур, однако в тёплых полах в принципе теплоноситель не нагревается свыше 40 оС. Удобство монтажа — очевидный плюс. Легко гнётся и укладывается спиралью или змеевиком. Труба поставляется в бухтах по 200 м, позволяя укладывать тёплые полы без единого соединения во всём объёме будущей стяжки. Большая часть фирменных полиэтиленовых трубок подразумевает использование специального инструмента для опрессовки и сварки.

Обеспечение циркуляции

Системы водяного отопления с подогревом пола не работают по гравитационному принципу и всегда остаются энергозависимыми. Из-за этого и случается перегрев: сбои в системе циркуляции и рециркуляции могут подать и 70-80ºС, поэтому средства от экономии на использовании полимерных трубок должны быть хоть частично затрачены на совершенствование автоматики и вспомогательных механизмов.

Скорость протока теплоносителя в трубках строго регламентируется производителем, возлагать эту задачу на общую циркуляцию системы — значит повысить риск сбоев в работе. Перед коллекторным узлом обязательно устанавливается устройство принудительной циркуляции, затем каждый из контуров регулируется для подстройки требуемой скорости протока. Это определяет максимальную длину петли каждого контура и перепад температур в его начале и конце.

Для прокачки воды в системе используют циркуляционные насосы , предназначенные для радиаторных систем отопления. Диаметр патрубков определяется требуемой пропускной способностью трубы, которой насос подключен к коллектору. Высота подъёма (или нагнетаемое давление) определяется суммарным гидродинамическим сопротивлением труб, заявленным их производителем для разных конфигураций петли и радиусов изгиба. Каждое соединение требует увеличения высоты подъёма. Регулировка скорости для насосов тёплого пола не требуется, однако при ускоренной циркуляции возможна более интенсивная прокачка системы для быстрого выхода на режим.

Коллекторный узел

При использовании более одного ответвления для подогрева пола наличие коллекторного узла (гребёнки) строго обязательно. Самостоятельная пайка коллектора даже для двух петель не даст требуемого результата, сбалансировать линии при отсутствии равномерного распределения и вентильных регуляторов практически невозможно.

Коллектор выбирается как по числу ответвлений, так и по общей пропускной способности. По сути своей, это многоканальный регулятор расхода. Из материалов корпуса наиболее предпочтительны нержавеющая сталь и качественная латунь. Для тёплого пола могут быть использованы две разновидности коллекторов. При разнице в длине контуров менее 20-30 метров подойдут обычные латунные с шаровыми кранами. При большем разбросе гидродинамических сопротивлений нужен специализированный коллектор с регуляторами протока на каждом отводе.

Обращаем ваше внимание, что сдвоенный (подача + обратка) коллектор покупать не обязательно. Можно установить качественный смеситель с расходомерами на линию подачи, а на обратку — более дешёвый с вентильными (не шаровыми) кранами. Отдельно стоит обращать внимание, на какой тип труб рассчитан коллекторный узел. Большинство дешёвых изделий подразумевают подключение МП труб, которые для тёплого пола подходят плохо и потому применяются всё реже. Для контуров из полиэтилена лучше потратиться на надёжные и проверенные коллекторы REHAU, для систем на медных трубках — Valtec и APE. Присоединение медных трубок к коллектору рекомендовано через развальцовку и/или резьбовой фитинг, паять напрямую не рекомендуется по причине низкой ремонтопригодности таких соединений.

Узел подготовки температуры

Сама гребёнка отводов — это ещё не весь коллектор. В сборе смесительный узел комплектуется специальной арматурой, обеспечивающей корректировку температуры воды перед подачей в систему. Подмешиваться может как горячая вода, так и холодная, что в корне определяет специфику работы двух типов смешивания.

Простая схема включения тёплого пола. 1 — трёхходовой клапан; 2 — циркуляционный насос; 3 — шаровый вентиль с термометром; 4 — коллектор раздачи с расходомерами; 5 — коллектор обратки с регулировочными вентилями; 6 — контур тёплого пола. Регулировка температуры в контуре осуществляется вручную и сильно зависит от температуры теплоносителя на входе.

Первый тип использует замкнутый цикл циркуляции, подмешивая горячую воду трёхходовым клапаном по мере необходимости. Недостаток системы в том, что при сбоях в работе автоматики или использовании твёрдотопливных котлов может за раз податься большое количество горячей воды, негативно воздействующей на полимеры, а также на напольное покрытие и микроклимат в комнате. Поэтому подкачка горячей воды практикуется преимущественно в системах на медных трубках.

Готовый смесительный узел для тёплого пола. Регулировка температуры и степень смешения теплоносителя выполняется полностью в автоматическом режиме

Для полиэтиленовых контуров предпочтительны более дорогостоящие коллекторы, подмешивающие холодную воду из обратки для снижения поступающей температуры. Сложность таких смесительных узлов обусловлена наличием дополнительного насоса рециркуляции. Регулировка может производиться как настраиваемым двухходовым клапаном, так и электронным термостатом, управляющим оборотами двигателя насоса. Последнее — пример борьбы за точность и снижение инерционности системы, к слову, весьма успешный. Однако такие системы энергозависимы.

Брать ли коллектор в сборе — спорный вопрос. Безусловно, наличие гарантии — очевидный плюс, но не всегда получается найти модель с необходимой обвязкой и числом отводов, в таких случаях придётся собирать устройство самому.

Утепление и аккумулирующий слой

Пирог водяного тёплого пола таков : пенополимерный утеплитель, нагревательные трубки и теплоаккумулирующая стяжка в порядке снизу вверх. Толщина и используемые материалы основных слоёв должны выбираться в соответствии с рабочими параметрами системы.

Утеплитель выбирается с учётом планируемой температуры нагрева, а если точнее — разницы температур между тёплым и черновым полом. В основном используют ЭППС или ППУ плиты со стыковочными кромками. Этот материал практически несжимаем при распределённой нагрузке, при этом показатели сопротивления теплопередаче одни из самых высоких. Ориентировочная толщина полимерного утеплителя — 35 мм для разности температур в 30 ºС и далее по 3 мм на каждые 5 ºС.

Способы устройства тёплого пола в частном доме. Предложено три варианта крепления и распределения труб: А — Использование специальных монтажных матов для тёплого пола. В — Монтаж по армирующей сетке с шагом 10&nbs;см с помощью пластиковых стяжек. С — Укладка труб в подготовленные желоба в утеплителе с использованием светоотражающих экранов. Конструктивное исполнение тёплого пола: 1 — бетонное основание чернового пола; 2 — утеплитель; 3 — демпферная лента; 4 — бетонная стяжка; 5 — напольное покрытие; 6 — армирующая сетка.

Помимо защиты трубок от повреждения стяжка регулирует инерционность системы подогрева и сглаживает разность температур между участками пола непосредственно над трубками и между ними. Если котёл работает в циклическом режиме, нагретый бетон будет отдавать тепло, даже если поступления горячей воды временно нет. При случайном перегреве теплоёмкая стяжка обеспечит отвод температуры, исключая повреждение труб. Средняя толщина стяжки — это 1/10-1/15 часть расстояния между соседними трубками. Увеличив толщину, можно избавиться от эффекта тепловой зебры при редкой прокладке трубок. Естественно, расход материалов, а также инерционность и время выхода системы на режим при этом возрастут.

При устройстве тёплых полов по грунту необходимо отсыпать 15-20 см несжимаемый слой из ПГС. Щебень в целях дополнительной теплоизоляции можно заменить керамзитом. По утеплённым каркасным полам тёплый пол можно укладывать сразу поверх гидроизолятора, которым черновой пол укрывается во избежание выхода из стяжки цементного молока. В лучшем случае под трубками устраивается слой тепловой отсечки из ППУ или ЭППС в 20-25 мм. Даже такого тонкого слоя достаточно, чтобы устранить мостики холода, представленные несущей конструкцией пола, а также распределить нагрузку от стяжки.

Нюансы монтажа

Монтаж водяного тёплого пола должен проходить по заранее продуманной схеме. Коллектор требует оборудованного под установку места, это может быть как помещение котельной, так и скрытый в стене отсек. Рациональность установки промежуточных коллекторов зависит от того, обеспечивается ли экономия по сравнению с прокладкой труб от центрального распределительного узла, а также допустим ли такой рост длины наибольшей петли. Подвод трубок к зонам обогрева рекомендуется выполнять по помещениям, не требующих целенаправленного нагрева пола: кладовые, коридоры и иже с ними.

Крепить трубки тёплого пола следует только к специальной монтажной системе. Перфорированная лента или сетка обеспечивают точную регулировку шага установки, надёжную фиксацию на время застывания смеси и необходимые для температурного решения зазоры.

Фиксация монтажной системы к полу выполняется сквозь утеплитель без значительного прижима. Крепить нужно в отверстия, образованные после отгибания лепестков для обжатия трубок. Таким образом, точки крепления располагаются наиболее близко к нагревательным элементам, что исключает их всплытие, смещение или поднятие всей системы при заливке бетонной смеси.