Теплые водяные полы

Содержание:

Теплый пол может быть как основным источником обогрева помещений, так и дополнением к основному отоплению.

Водяной пол представляет собой замкнутую систему из металлопластиковых или полипропиленовых труб, уложенных под чистовым покрытием.

Теплоносителем является горячая вода, поступающая от отопительного котла или другого источника теплоснабжения.

Конструкция теплого водяного пола

В основе конструкции лежит сеть трубопроводов, по которым циркулирует горячая вода.

Трубы укладываются на ровную, чистую поверхность по теплоизоляционному слою или термораспределительным панелям. Укладка выполняется в виде спирали или змейки. Расстояние между трубами и их диаметр определяются проектными расчетами.

В качестве центрального узла управления используется распределительный коллектор, через который циркулирует горячая вода, распределяя тепло по всем трубам.

Регулировка температуры производится смесительным узлом, смешивающим горячую воду из котла и уже остывшую воду, которая течёт обратно.

Для возможности регулировки температуры в отсутствие хозяев устанавливаются хронотермостаты и внешние датчики контроля температуры воздуха.

Для равномерного распределения тепла и сохранения прочности трубопроводы заливаются бетонной стяжкой. В старых домах с деревянными перекрытиями обычно применяется облегченный, безбетонный способ монтажа, с использованием термопанелей.

После заливки стяжки укладывается чистовое напольное покрытие, например, плитка, ламинирующий паркет, линолеум, ковровое покрытие.

Водяная система законодательством запрещена для устройства в многоквартирных домах с существующей стояковой разводкой, так как приводит к разбалансировке отопления дома.

Конструкция системы водяных полов.

Принцип работы

Водяные полы работают по принципу теплового обмена.

Тепло из теплоносителя (обычно горячей воды) передается через теплопроводную систему половому покрытию, где оно равномерно распределяется по всей поверхности.

Теплый пол равномерно нагревает помещение снизу вверх. Для работы водяных полов необходима специальная система теплопровода, подключенная к центральному отопительному котлу. Теплоноситель циркулирует через теплопровод, нагревая пол и помещение. Температура регулируется термостатом, что позволяет поддерживать комфортную температуру в помещении.

Водяные полы обладают рядом преимуществ перед другими видами отопления, такими как радиаторы или конвекторы. Они обеспечивают равномерное и комфортное отопление, эффективно распределяют тепло по всему помещению, снижают потребление энергии. Кроме того, водяные полы не создают нежелательных течений воздуха, что обеспечивает более здоровые условия в помещении.

Водяной теплый пол лучше устраивать на этапе строительства нового дома

Схема управления теплыми водяными полами.

Типы водяных полов

Теплые полы бывают тяжелые, устраиваемые в бетонной стяжке, облегченные, укладываемые на термораспределительные панели и легкие — состоящие из тонких трубок, закрепленных на синтетической сетке.

Бетонная система

Представляет собой трубопроводы, прокладываемые под бетонной или цементно-песчаной стяжкой. От труб, заполненных горячей водой, тепло передается бетонной стяжке и равномерно распределяется по помещению.

Преимущества бетонной системы теплого пола:

высокая теплоотдача;
экономичность;
долгий срок службы.

Бетонный пол и трубопроводы в стяжке не создают электромагнитных излучений и не выделяют вредных веществ в окружающую среду.

Такое отопление можно использовать под покрытие из каменной и керамической плитки, теплостойкого линолеума, ламинированного паркета.

Однако стоит учитывать, что бетонная стяжка создает нагрузку на перекрытия в 250-300 кг/м2 и не подходит для ветхих и деревянных перекрытий.

Кроме того, устройство стяжки требует значительных финансовых, трудовых и временных затрат.

До начала работ должны быть произведены расчеты несущей способности перекрытий.

Кладка водяного теплого пола в бетонную стяжку

Безбетонная система полов

Греющие трубы укладываются на специальные термораспределительные панели, обладающие хорошей теплопроводностью.

Эта система монтируется обычно между лагами в определенной последовательности:

теплоизоляция из минеральной ваты или пенополистирола;
опорные рейки из доски, фанеры или ДСП;
термоматы с пазами, в которых размещают греющие трубы;
пленка ПВХ плотностью 100-200 мкм;
основа под чистовой напольный материал из листов ГВЛВ толщиной 10 мм.

В качестве чистового покрытия можно использовать каменную или керамическую плитку, ламинат, паркет, линолеум, ковролин.

Такие конструкции устраиваются значительно быстрее и проще бетонных из-за отсутствия стяжки.

Кроме того, безбетонная система экологически чистая, поскольку не требует использования цемента и других строительных материалов, содержащих вредные вещества.

Все материалы, используемые для чистового покрытия пола, должны иметь отметку производителя, что подходят для теплых полов.

Безбетонная система.

Рулонная система полов

Облегченный теплый пол представляет собой рулонный материал из трубок диаметром 8 мм, закрепленных на сетчатой основе.

Состоит из следующих слоев:

пароизоляции;
теплоизоляции из вспененного полистирола толщиной 10 мм;
рулонной системы водяного пола;
влагостойких гипсоволокнистых листов или самовыравнивающей стяжки толщиной не менее 5 мм над трубками;
чистового покрытия пола.

Тонкий водяной пол имеет небольшую толщину, что делает его удобным для установки на любой тип поверхности.

Такой вариант используется, когда нужен нагрев небольших локальных участков площадью не более 8 м2 на кухне, в ванной или прихожей у входной двери.

Рулонный водяной пол.

Устройство водяного пола

Конструкция устанавливается под напольным покрытием, состоит из трубок, через которые циркулирует горячая вода.

Это обеспечивает более равномерное распределение тепла по сравнению с обычными радиаторами.

Установка водяного пола требует определенных затрат на материалы и профессиональную установку, поэтому не всегда оправдывает себя в плане экономии энергии.

Форма укладки труб

Трубы водяного пола укладываются змейкой или улиткой, по спирали. Укладку начинают от коллектора по заранее нарисованной схеме.

Схемы раскладки труб.

Улитка — наиболее долгий и трудоемкий монтаж. Укладка выполняется по спирали, с чередованием холодного и горячего теплоносителя. Такой вариант обеспечивает равномерное распределение тепла по всей пощади, считается наиболее эффективным.

При варианте «змейка» укладка выполняется зигзагообразно, из-за чего трубы в начале контура всегда горячее, чем в конце. Такой вариант подходит для небольших помещений: коридоров, туалетов, душевых, ванных комнат, и используется реже.

Шаг укладки

Расстояние между трубами водяного пола зависит от их диаметра и температуры теплоносителя.

Для труб диаметром от 20 до 36 мм при температуре теплоносителя 35°С шаг укладки равен 100-150 мм. При температуре 35-40°С шаг укладки должен быть 200-250 мм, при большей температуре расстояние должно составлять не менее 300 мм.

Требования к трубам

Теплые полы имеют скрытую систему монтажа, поэтому особое внимание следует уделить выбору трубопроводов.

Используются в основном трубы диаметром 16, 17 и 20 мм, толщиной стенки 2 мм.

Основные требования:

износостойкость и долговечность;
небольшой вес, отсутствие сварных швов;
гибкость, пластичность;
долговечность, износостойкость.

Использование некачественных материалов или нарушения технологии монтажа могут привести к протечкам.

Материал труб

Металлопластик. Недорогой, практичный материал, не подвержен коррозии. Гладкая внутренняя поверхность исключает образование отложений в трубах.
Полиэтилен высокого давления (PEX). Современный материал из поперечно-сшитого полиэтилена. Устойчив к действию агрессивных химических веществ. Способен восстанавливать первоначальную форму после экстремальных заломов и загибов.
Полипропилен (PP). Отличается повышенной химической стойкостью, устойчивостью к температурным перепадам, высокой прочностью. Экологически чистый материал, подлежащий утилизации и переработке.
Медь. Трубы характеризуются хорошей теплоотдачей, но и высокой стоимостью.

Материалы обладают высокой теплопроводностью, устойчивостью к высоким температурам и химическим воздействиям, что делает их идеальными для использования в системах водяного теплого пола.

Трубы металлопластиковые.

Технология монтажа теплого пола

Монтаж теплого пола под бетонную стяжку включает в себя следующие этапы:

Подготовка основания. Перед установкой водяного теплого пола необходимо очистить его основание от пыли, масляных и других загрязнений. Устраняются неровности с помощью самовыравнивающих смесей.
Устройство теплоизоляции из экструзионного пенополистирола либо вспененного полиэтилена. Для устройства облегченной системы могут использоваться специальные теплоизоляционные панели. Выполняется для предотвращения тепловых потерь и замерзания воды зимой. По периметру помещения укладывается демпферная лента.
Армирование основания под бетонную или цементно-песчаную стяжку кладочной сеткой 100×100 или 150×150 из прутка диаметром 3-5 мм. Сетку следует укладывать на пластиковые фиксаторы.

В помещениях большой площади лучше использовать два слоя армирующей сетки:

один внизу, для фиксации труб к основанию;
второй — над трубой, для армирования стяжки во избежание появления трещин.

Для верхнего слоя подойдет сетка с шириной ячейки 300 мм.

Монтаж трубопроводов с креплением к арматурной сетке шагом 100-150 мм. Укладку производить по предварительно выполненной разметке, отступая от стены 150-200 мм.
Подключение теплого пола к отопительному котлу, проверка трубопроводов на герметичность, тестирование работоспособности системы выполняется до заливки стяжки и устройства чистового пола.
Заливка стяжки из бетонной или цементно-песчаной смеси с добавлением пластификатора или фибры. Раствор должен полностью заполнить пространство между трубами.

Стяжка заливается только при заполненном теплоносителем контуре.

После набора прочности получается готовое основание под укладку финишного покрытия.

Чистовой пол следует устраивать после наладки и ввода в эксплуатацию теплого пола.

Крепление труб к арматурной сетке.

Укладка трубопроводов теплого пола в стяжку утяжеляет первоначальный вес перекрытия до 15%, что несет дополнительные нагрузки на фундамент.

Настройка, первое включение

Перед включением теплого водяного пола необходимо убедиться, что все компоненты системы установлены правильно и соответствуют указаниям производителя.

Проверяется состояние трубопроводов на герметичность и отсутствие утечек.

Система заполняется водой, проводится промывка для удаления возможных загрязнений и воздушных пробок.

С помощью насоса, создающего давление, и манометра для измерения давления выполняется опрессовка водяного контура.

На термостате устанавливается нужная температура, система подключается к источнику питания или отопительному котлу.

После успешной настройки и первого включения следует провести контрольные испытания в течение нескольких дней, чтобы убедиться в надежности работы.

Испытания системы проводится до устройства чистового покрытия пола.

Преимущества и недостатки

Теплый водяной пол обеспечивает равномерное распределение тепла по всей площади, обеспечивая комфортный микроклимат во всем помещении.

К другим достоинствам водяного пола относятся:

сокращение затрат на отопление помещений;
надежность и долговечность;
повышенный тепловой комфорт;
минимальные затраты на обслуживание;
отсутствие вредных электромагнитных излучений.

Конструкции не занимают место в помещении, не требуют установки отдельных отопительных приборов, не мешают расстановке мебели, не создают горячих поверхностей, что делает их безопасными для детей и животных

Основным недостатком водяных систем является возможность протечек.

Кроме того:

долгий и трудоемкий монтаж;
конструкция уменьшает высоту помещения на 100-500 мм;
в случае появления протечек придется снимать напольное покрытие и всю стяжку.

Стоимость материалов, работ и оборудования для устройства водяных полов в 3-4 раза выше, чем электрических.

Современные системы теплых полов обеспечивают возможность управления температурой в каждом помещении отдельно, что позволяет создавать комфортные условия для каждой комнаты.

Электро-водяные теплые полы

Они сочетают электрические нагревательные элементы и теплый водяной контур.

Такие устройства не требуют отопительного котла и циркуляционных насосов. Внутри трубопроводов с теплоносителем размещается греющий кабель.

Преимущества электро-водяных полов в простоте обслуживания, удобстве управления и регулировки, ремонтопригодности. При необходимости, трубопроводы можно подключить к котлу, отапливаемому газом, углем или дровами.

Электро-водяной теплый пол.

Как рассчитать теплый пол

Для расчета теплого водяного пола применяют формулу:

Q = (T1 - T2) * S * Q1 / k, где:

Q – теплопотери помещения (вт);
T1 – требуемая температура в помещении (°C);
T2 – наружная температура (°C);
S – площадь помещения (м2);
Q1 – коэффициент теплопотерь (вт/м2/°C);
k – коэффициент теплопроводности пола (вт/м/°C).

Для расчета нужной длины труб, необходимо разделить площадь обогреваемого пола в м² на шаг укладки в метрах. К полученному показателю прибавляется длина на загибы труб и на подключение к системе коллекторов.

Правильно выполненные расчеты и грамотно проведенные монтажные работы обеспечат высокий уровень комфорта и эффективный обогрев помещений.

Критерии выбора теплого пола

При выборе системы теплого пола следует учитывать ряд важных факторов:

материал напольного покрытия, с учетом теплопроводности и допустимых нагрузок;
тип и несущая способность перекрытия;
наличие подвала, утепления стен, потолка, окон и дверей;
стоимость установки, обслуживания и эксплуатации;
способы настройки и управления.

Лучше выбирать систему с возможностью регулировки температуры, программирования и мониторинга удаленно.

На выбор так же может влиять тип здания, размеры помещений, высота потолков, уровень утепления, другие параметры.

Производители

Существует множество производителей систем и комплектующих теплых водяных полов, в том числе:

Altstream — выпускает полные комплекты совместимых компонентов.
KROMWELL — изготовитель труб из сшитого полиэтилена для систем водяного пола;
ThermoSoft — компания специализируется на системах теплых водяных полов для различных типов помещений;
TIM — выпускает функциональные элементы, такие как фитинги, фиксаторы, коллекторные группы;
Uponor — производитель систем отопления и водоснабжения с более чем 100-летней историей и опытом в производстве теплых полов;
VARMEGA — производитель экологичных труб из сшитого полиэтилена с барьерным слоем PEX/EVOH;
«ФОРМАТ» — изготовитель теплоизоляционных плит для устройства систем водяных полов;
Rehau — известна своими инновационными технологиями в области теплых водяных полов;
Компания KNAUF выпускает маты из полистирола, служащие для фиксации труб.

Эти производители предлагают различные комплектующие для теплых водяных полов, что позволяет выбрать оптимальное решение для конкретных потребностей и условий помещения.

Вопросы и ответы

Какие трубы лучше использовать для теплого пола?

Оптимальным сочетанием цены и качества для напольного отопления являются металлопластиковые трубы.

Следует ли использовать гофру при устройстве водяного отопления?

Использование гофрированного кожуха нецелесообразно, так как она будет являться дополнительной теплоизоляцией. Использовать гофру следует в местах подключения труб к коллектору или прохождения деформационных швов.

Какой толщины должна быть бетонная стяжка, уложенная поверх трубопроводов теплого пола?

Толщина стяжки должна быть не менее 30 мм.