Порядок разработки монтажной схемы, её назначение и сфера применения

На сегодняшний день существует масса вариантов оборудовать у себя в квартире, в доме или на даче максимально эффективную систему отопления. В зависимости от целевого использования жилых помещений отопительные системы могут быть основными и вспомогательными. В каждом отдельном случае сами жильцы решают, каким образом отапливать свой дом. О преимуществе водяных полов сказано уже достаточно много. По своей эффективности и качеству обогрева водяной теплый пол является несомненным лидером среди существующих вариантов отопления. Однако не всегда подобная схема обогрева с технологической точки зрения подходит в качестве основного источника тепла в доме.

Напольный обогрев идеально подходит для частного сектора, загородных домов и дач, что нельзя сказать о городской квартире в многоэтажном доме. Однако есть и в данном случае выход из сложившейся ситуации. Для того, что бы оборудовать в своем доме или в квартире эффективную систему отопления, рассмотрим, как выглядит принципиальная схема теплого водяного пола.

Различные типы теплых полов. Принципиальные отличия

На практике в частных домовладениях сегодня осуществляется монтаж теплых полов трех типов:

• бетонные;
• легкие;
• тонкие.

Каждый тип имеет свои технологические особенности, определенную схему подключения которые во многом определяются типом жилого помещения. Теплый пол на основе бетонной стяжки монтируется в домах и строениях, обладающих достаточно крепкими перекрытиями. Выбирая подобную схему отопления, важно помнить о существенных ограничениях с технологической точки зрения. Речь идет о дополнительной нагрузке на перекрытие и уменьшении внутреннего пространства за счет поднятия пола на 10-15 см.

Важно! При оборудовании системы отопления подобного типа важную роль играют технологические ограничения. Новая бетонная стяжка обладает значительным весом (200-300 кг/м²), поэтому при укладке теплого пола в обычной комнате площадью 15 кв. м. на перекрытие будет давить  бетонный монолит весом в 2-3 тонны.

На заметку: монтаж теплых полов с жидким теплоносителем в жилых помещениях многоквартирных домов запрещен. Основная причина запрета — технологический фактор. Трубопровод для водяного пола не в состоянии противостоять увеличенному гидравлическому сопротивлению. На функциональности системы отопления может сказаться некачественный теплоноситель. К тому же всегда высока вероятность нарушения целостности и выхода из строя водяного контура в результате гидроудара.

Для жилых домов с крепкой и надежной конструкцией бетонный водяной пол отличное решение обогрева жилых помещений. Для городской квартиры такой вариант выглядит проблематичным. Единственная возможность реализации подобной схемы отопления в городской квартире, использовать теплый пол в качестве вспомогательного, дополнительного источника отопления. Водяной контур можно уложить на пол в небольших по площади помещениях. К примеру, очень распространенный вариант —  теплые полы в ванной комнате и в детской.

Песчано-цементная стяжка, в которую запрятан водяной контур, будет хорошо защищать трубопровод от повреждений, и обеспечивать хорошую теплоотдачу.

Легкий водяной пол – схема отопления, специально рассчитанная для оборудования в домах деревянной конструкции. Основное преимущество в данном случае, минимальная нагрузка на перекрытия. В свою очередь легкие полы по типу напольного покрытия делятся на деревянные и полистирольные конструкции.

Третий тип водяных полов, используемых в быту  — это тонкие конструкции. Здесь основной упор делается на трубы небольшого диаметра, благодаря которым высота всего пирога составляет 25 мм.

Водяной пол – схема греющего пирога

В большинстве случаев жильцы частного сектора, владельцы загородных домов и коттеджей отдают предпочтение бетонному типу водяных полов. Этот вариант монтируется значительно быстрее. Расходы на оборудование значительно меньше. Да и сама система отопления отличается практичностью и эффективностью в эксплуатации. Для того, что бы осуществить монтаж теплого пола своими руками, следует ознакомиться с тем, как выглядит бетонный водяной пол в разрезе, что собой представляет, так называемая, схема слоеного пирога.

Слоеный пирог – это слоистая структура, которая обязательна при укладке отопительного контура на пол. Самый нижний слой представляет собой гидроизоляционное покрытие, задача которого обеспечить защиту бетонных перекрытий от воздействий влаги.

После укладки гидроизоляции по периметру отапливаемого помещения выкладывается демпферная лента. Этот элемент компенсирует давление бетонной стяжки, расширяющейся во время нагрева, на стеновые панели.

Важно! Последовательная укладка каждого слоя в слоеном пироге бетонного водяного теплого пола, является обязательным условием. Пренебрежение технологией может привести к тому, что ваша отопительная система будет приносить одни хлопоты и проблемы, вместо создания комфортных условий обитания.

Теплоизоляция является важнейшим элементов  в данном варианте. Правильно подобранные материалы, толщина теплоизоляционного слоя сведут к минимуму тепловые потери, направляя основной поток тепла от отопительной трубы вверх. Теплоизоляция монтируется по всей площади отапливаемого помещения, независимо от того, лежит ли в этом месте водяной отопительный контур или нет.

Опять же, поверх теплоизолирующего слоя укладывается слой гидроизоляции, которая предохранит все предыдущие слои пирога от воздействия влаги на случай протечки.

На подготовленную основу осуществляется уже монтаж трубопровода отопительного контура. Сегодня существует достаточно много способов крепления греющих труб. Обычно используются якорные скобы, пластиковые хомуты и крепежные планки. Наиболее удобным и практичным способом является использование для успешной укладки труб теплого водяного пола отформованных теплоизоляционных плит. В конструкции таких плит предусмотрены специальные крепежные элементы для греющей трубы.

Следует знать! Если речь идет об оборудовании греющих полов в помещениях небольшой площади, арматурная сетка не обязательный элемент. Для помещений большой площади укладка арматурной сетки или полипропиленовой фибры является обязательной.

Завершающим этапом в формировании слоеного пирога является заливка бетона. В песчано-цементную смесь обязательно надо добавлять пластификатор. Финишный этап ―формирование напольного покрытия. Здесь вы уже можете дать волю своей фантазии, отдавая предпочтение тому или иному материалу. Для ванной комнаты наиболее подходящий вариант —  керамогранит или кафельная плитка. Для жилых комнат идеальным вариантом является применение ламинированного паркета или ламинат.

Схема слоеного пирога является традиционной. Отличия могут быть в использовании материалов различного типа и вида. Слоистая структура, как правило, имеет толщину 100-150 мм. Варьировать толщиной стяжки можно в зависимости от конструктивных особенностей жилого помещения и самого здания.

Схемы укладки водяного контура

Если монтаж теплых водяных полов осуществляется по накатанной, традиционной технологии в четкой последовательности, то укладка греющей трубы может выполняться в различных вариациях. Основная цель, которую преследуют при оборудовании греющих полов, заключается в равномерном обогреве всей площади отапливаемого помещения. Укладывать трубопровод просто так, как захочется, значит заведомо создать проблемные зоны во всей конструкции. Теплоноситель по мере расхода имеет свойство быстро терять температуру, поэтому трубы необходимо уложить, начиная от стен, далее двигаясь к входу в помещение или к его центру. Для этого специально разработанные оптимальные схемы укладки водяного контура, каждая из которых имеет свои особенности.

Смесительный узел и коллектор являются началом всей системы отопления. Водяные контуры подключаются в четкой последовательности. Начало трубопровода – к входному патрубку, конец трубы присоединяется к обратному клапану.

Можно смонтировать теплый пол своими руками, водяной, контур которого будет укладываться следующим образом:

• монтаж трубы по схеме змейка»
• укладка трубопровода по схеме улитка;
• комбинированная схема.

При оборудовании отопления в угловых комнатах используется схема укладки трубы для усиленного обогрева.

На заметку: водяной контур по типу «змейка» может работать от циркуляционного насоса небольшой мощности. Для ванной комнаты или детской такая схема укладки выглядит предпочтительнее.

Там где отапливаемые помещения имеют линейный уклон, лучше монтировать трубу по схеме «змейка». Трубопровод укладывается по направлению от смесительного узла в сторону уклона. Воздушные пробки в таком варианте легко удаляются, чего не скажешь о трубе, уложенной по схеме «улитка». В помещениях с уклоном удаление воздушных пробок может быть проблематичным.

Для помещений большой площади, где требуется для обогрева использовать несколько водяных контуров одинаковой длины, схема укладки трубопровода «змейка» очень удобна. Благодаря такому способу монтажа можно добиться сбалансированной работы всей системы отопления.

Уложенные на подготовленное основание греющие трубы подключаются к коллектору, распределяющего подачу теплоносителя в систему. Распределительный шкаф вместе со смесительным узлом устанавливается либо в отапливаемом помещении, либо рядом с ним, что существенно снижает количество труб и расход другие материалов. Изгибы водяной трубы в месте подключения к коллектору зашиваются в специальный защитный короб.

В каждом отдельном случае следует придерживаться определенного порядка укладки водяной трубы. При работе со схемой улитка, труба сначала укладывается по периметру стен, после чего от самой дальней стены следует поворот. В обратном направлении труба укладывается по спирали, достигая центра отапливаемого помещения. Для схемы змейка укладка водяного контура происходит следующим образом. Труба ложится по периметру стен, после чего в обратном направлении делаются равномерные изгибы.

Используемые в ряде случаев комбинированные схемы монтажа греющих труб для теплых полов, предполагают одновременное использование обоих вариантов. Одна половина помещения может быть отапливаемая водяным контуром, уложенным по схеме змейка, тогда как другая часть помещения будет отапливаться трубой, смонтированной по схеме улитка.

Схема подключения отопительной водяной трубы к коллектору

Устройство бетонной стяжки, укладка водяной греющей трубы – инженерно-технологические моменты монтажа теплого пола. Основным этапом при монтаже является подключение трубопровода к смесительному узлу и к коллектору.

Выше уже было сказано о том, где и как лучше расположить коллекторный шкаф. Вместе с установкой смесительного узла, коллектор и циркуляционный насос составляют блок управления отопительной системой.

Обычно шкаф имеет размеры 50х50 см. Для лучшего сочетания с интерьером жилого помещения коллекторный шкаф делается в углублении 10-15 см. Соответственно и водяные контуры, в местах подключения, лучше спрятать в стену.

Установив коллектор, начинается подключение к нему необходимых магистралей. Традиционно схема подключения выглядит так:

Разница может быть в том, какой способ нагрева используется. Это может быть использование теплоносителя, поступающего через централизованную систему отопления, либо автономная отопительная система, работающая от котла.

На заметку: Если использовать одновременно теплый пол и радиаторы отопления, тогда можно обойтись установкой одного насоса. Когда речь идет о полноценной отопительной системе теплый пол для всего здания, коллектор, насос и установка смесительного узла – обязательные атрибуты.

Подающая труба и обратка подключаются к коллектору посредством специальных фитингов. Если диаметры трубы и входного гнезда коллектора отличаются, используются переходники.

В систему обязательно устанавливается запорный кран, который перекрывает подачу горячей воды в водяные контуры. На обратной трубе необходимо установить сливной клапан.

Для обеспечения точной регулировки температуры нагрева теплого пола, на коллектор устанавливаются специальные вентили и смесительный узел. При наличии средств можно приобрести готовый, комплексный коллектор, в конструкцию которого входят все перечисленные элементы. Коллекторы могут отличаться своей конструкцией, в зависимости от количества подключаемых водяных контуров и объемов отапливаемых помещений.

Для справки: в домах, где установлены теплые полы во всех жилых помещениях, коллекторы обслуживают сразу все помещения. При одном условии, если схема укладки греющей трубы везде одинакова.

При использовании одной схемы укладки трубы, в коллекторе одно количество входных и выходных мест подключения. Используя комбинированную укладку, вам придется иметь коллектор с большим количеством входных и выходных патрубков.

Тонкости и нюансы подключения водяных теплых полов

Познакомившись с различными вариантами оборудования и монтажа теплых водяных полов, следует напомнить о существовании некоторых нюансов, которые необходимо учитывать. Остановимся подробнее:

• укладка водяного контура;
• проверка функциональности готовой отопительной системы;
• заливка стяжки, укладка напольного покрытия.

Первое на что важно обратить внимание – это способ укладки греющей трубы. Если для вас теплый пол является единственный вариантом обогрева в доме, то труба монтируется с минимальными отступлениями. Шаг трубы в данном случае составляет 15-20 см. В том случае, если теплый пол дл вас только вспомогательная система обогрева, труба укладывается с шагом до 30 см.

Важно! Максимально допустимый шаг укладки водяного контура не должен превышать 30 см. В противном случае вы будете физически ощущать в полу непрогретые участки.

Труба фиксируется специальными зажимами или клипсами, однако, без жесткой фиксации. При подаче горячего теплоносителя, трубопровод расширяется, что неизбежно вызовет динамическое смещение всего контура. Укладывая водяную трубу по схеме улитка, не забывайте по наличие обратного хода. Самая оптимальная длина трубы для теплых полов составляет 70 м. Если для обогрева одного помещения всей длины не хватает, сделайте два одинаковых по длине водяных контура.

К примеру: для обогрева комнаты 10 м² вам потребуется 67 м греющей трубы (при шаге в 15 см.).

Завершающим этапов работ является пробный пуск, который осуществляется для проверки работоспособности системы отопления и всех элементов конструкции. Первый пуск осуществляется на 2-4 часа. Давление при пуске должно превышать рабочее в 1,5-2 раза. Каждый час рабочее давление нужно понижать на 0,03 МПа, доводя до оптимальных параметров. Температура нагрева в этот период должна равномерно повышаться до рабочих значений.

В завершении, когда вся система работает, можно приступать к заливке бетонной стяжки или к оборудованию наборной конструкции.

Заключение

Подводя итоги можно сказать следующее. Схемы подключения теплых полов в наших квартирах и домах могут отличаться, однако, принципиальных отличий в данном случае нет. В зависимости от того, как вы планируете использовать данную схему отопления, зависит то, каким образом будет осуществляться разводка, схема укладки водяной трубы и подключение к источнику горячей воды.

Следует напомнить, что подключение теплого водяного пола к централизованной отопительной магистрали запрещено, с технологических мотивов. На рисунке видно, как можно добиться желаемого, однако сможет ли в вашем доме после этого батареи отопления у соседей работать с той же эффективность, вопрос открытый.

При правильном монтаже, используя обычную схему теплого пола, можно надолго себя обеспечить комфортом. При соблюдении нормальных условий эксплуатации, ваш греющий пол способен будет работать 30-50 лет.

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.

Далее рассмотрим наработанные схемы монтажа, в т.ч. и гидравлическую разводку и подбор оборудования.

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.

Длину одного контура не рекомендуется делать больше 80 метров, чтобы не превысить потерю напора возникающего при расходе теплоносителя, который покрывает «средние» теплопотери здания.

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

Подробней о выборе насосов теплого пола

Трубопровод привязывается к сетке пластиковыми застежками, — какие трубы применить

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 — РТЛ регулировка температуры

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.

Подробней об устройстве коллектора теплого пола

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.

Отопление с использованием радиаторов не всегда работает с максимальной теплоотдачей. Также далеко не всегда оно позволяет добиться комфортных температур по всей площади обогреваемого помещения. Поэтому хозяева частного жилья зачастую и предпочитают вместо установки батарей делать водяной теплый пол из труб в стяжке, по которым циркулирует теплоноситель. При правильном монтаже такая напольная система обогрева по эффективности превосходит классический радиаторный вариант в 1,5–2 раза.

Содержание

Преимущества и недостатки водяных полов

Использование водяных теплых полов (ТП) возможно в качестве как дополнительного, так и основного источника обогрева комнат в коттеджах и квартирах. Причем чаще всего их укладывают во втором варианте исполнения. В сравнении с батареями напольный обогрев более эффективен в эксплуатации, но и дороже их в реализации.

Среди достоинств систем теплого пола на нагреваемой воде числятся:

• оптимальное для человека распределение тепла по помещению;
• отсутствие циркуляции пыли из-за конвекции воздуха;
• высокая экономичность – теплоноситель приходится нагревать всего до 40–50 0С;
• эстетика – все коммуникации и элементы энергосистемы укрыты в слое стяжки;
• полная электробезопасность;
• отсутствие электромагнитных полей и проблем с высушиванием воздуха;
• срок службы до 50-ти лет;
• плавность прогрева пола, исключающая шоковое воздействие на ламинат и иные покрытия при резком их прогреве.

Если сравнивать рассматриваемый вариант обогрева с радиаторным отоплением, то напольная система оказывается минимум на 20–30% экономичней. А в некоторых случаях эта разница доходит и до 50–60%. Для батарей воду приходится нагревать до температуры в 70–90 0С на входе в радиатор. А для ТП ее подогревают на максимуме, при сильном морозе за окном, лишь до 50–55 0С.

Распределения тепла при отоплении радиатором и системой теплый пол

Минусы у водяного пола следующие:

• возможные протечки воды;
• невозможность укладки в узких коридорах;
• относительная дороговизна;
• большие затраты по времени на устройство;
• высокие нагрузки на перекрытие из-за большого объема бетона;
• подъем пола за счет дополнительной стяжки толщиной 60–150 мм;
• низкая ремонтопригодность;
• высокая инертность.

Чтобы смонтировать трубный теплый пол своими руками и уложить сверху финишное покрытие, требуется до месяца времени. Монтаж его производится в стяжке из бетона, которому нужно порядка трех недель на застывание и упрочнение.

Первоначальные затраты на обустройство водяного ТП выше радиаторного аналога в 1,5–3 раза. Однако благодаря экономичности подобный теплый пол окупается за 3–5 лет.

Главная его проблема – высокая инертность на нагрев. Напольная система отопления из-за толстого слоя бетона долго прогревается (батареи дают тепло в помещение гораздо быстрее). Нередко из-за такого своего запаздывания она просто не успевает за колебаниями температуры на улице.

Устройство водяного пола

Состоит водяной теплый пол из:

• медных либо металлопластиковых труб;
• бетонной стяжки с армирующей сеткой и демпферной лентой;
• гидроизоляции;
• утеплителя (обычно экструдированный пенополистирол);
• отражающего вверх тепло экрана из алюминиевой фольги;
• коллекторно-смесительного узла.

В большинстве случаев трубы ТП размещаются в заливаемом слое бетона. Это классический вариант устройства подобной системы отопления. Однако здесь применима и сухая стяжка в виде настила из фанеры и ГВЛ. Но при самостоятельном монтаже предпочтение обычно отдается мокрой технологии с заливкой песчано-цементного раствора.

Бетонный слой дольше прогревается, но зато потом и дольше держи в себе тепло, постепенно отдавая его комнате. При этом бетон можно как замешать самому на месте из цемента и песка, так и взять для этого готовую смесь для стяжки пола от того или иного производителя. Главное не использовать при заливке водяного ТП растворы на гипсе. Они с подобной обогревательной системой несовместимы.

Устройство теплого пола

Требования к помещениям

Перед монтажом теплого пола из труб с водой необходимо выяснить – выдержит ли межэтажное перекрытие дополнительную нагрузку. При правильном устройстве по СНиПам бетонная стяжка над укладываемым трубопроводом с теплоносителем должна подниматься на 45–50 мм. Тоньше нельзя из-за низкой прочности получающегося слоя, а толще делать не рекомендуется, потому что вырастает энергопотребление на прогрев бетона.

Каждый квадратный метр стяжки из ЦПС с маркой М300 и высотой 10 мм – это приблизительно 22 кг. Плюс сюда добавляется вес арматуры и утеплителя, а также напольного покрытия.

В итоге общая нагрузка на перекрытие от «теплого пола» в комнате 15–20 квадратов нередко превышает пару тонн. Если плита между этажами не способна выдержать такую дополнительную массу, то рассматриваемую систему обогрева делать нельзя.

Помещение для монтажа должно быть закрытым. Оно может не отапливаться, но в нем обязательно следует исключить резкие перепады температуры воздуха.

Твердеющий бетон и температурные колебания – вещи несовместимые. Также нельзя для его просушки прибегать к преждевременному включению водяного пола на «отопление», что приведет к появлению в бетонном слое локальных участков с перегревом. В этих случаях стяжка неизбежно растрескается и утратит свою прочность.

Теплопроводимость разных материалов

Как выбрать трубы для пола?

При укладке водяного теплого пола допустимо использовать трубы:

1. Медные.
2. Металлопластиковые.

Первые имеют просто идеальные характеристики для рассматриваемых систем. Однако они дороги и сложны в монтаже своими руками. Малейшая ошибка при их пайке потом приведет к порыву медного трубопровода и протечке воды в бетон.

Чаще всего при устройстве водяного ТП применяется металлопластик из сшитого полиэтилена PEX-AL-PEX сечением 16 или 20 мм. Этот вариант дешевле меди и оптимально подходит для теплых полов.

Популярные варианты труб для пола

Использовать в данном случае трубы из ПВХ или полипропилена нельзя. В напольной системе обогрева их следует укладывать без пайки и фитингов на поворотах. А поливинилхлоридные и полипропиленовые изделия смонтировать так невозможно, они при сгибе ломаются. В итоге оптимальный выбор один – сшитый полиэтилен. Трубы из него без проблем справятся и с температурой горячей воды в ТП, и с ее давлением.

Принципы проектирования

Рассчитывая водяной теплый пол, необходимо учитывать:

• только активную площадь системы, под которой расположены трубы с подогревом, а не всю квадратуру комнаты;
• шаг и способ укладки в бетоне трубопровода с водой;
• толщину стяжки – минимум над трубами должно быть 45 мм;
• требования по разнице температур в подаче и обратке – оптимальными значениями считаются 5–10 0С;
• вода должна в системе двигаться со скоростью 0,15–1 м/с – насос подбирать следует соответствующий этим требованиям;
• длину труб в отдельном контуре ТП и всей системе отопления.

Каждые 10 мм стяжки – это приблизительно 5–8% потерь тепла на нагрев бетона. Заливать его слоем более 5–6 см над трубами стоит только в крайнем случае, когда требуется повышенная прочность чернового основания.

После монтажа, включения и прогрева ТП температура пола в жилых комнатах должна получиться в районе 21–25 0С. Для коридоров на входе в дом ее рекомендуется поднимать до 30 0С, а для бассейнов и ванных комнат оптимальными будут 31–33 0С.

Способы уладки контуров

Трубы в напольном контуре отопления укладываются:

• змейкой (петлями);
• спиралью (улиткой);
• сдвоенной спиралью;
• комбинированным способом.

Самым простым в реализации является вариант первый. Однако при укладке труб «змейкой» температура воды в начале контура и в конце различаться будет на 5–10 0С. А это достаточно заметная разница, которая ощущается босыми ногами. Поэтому в большинстве случаев рекомендуется выбирать «спираль» либо комбинировать способы, чтобы обеспечить по всему полу приблизительно равный температурный режим.

Способы укладки

Утеплитель

В качестве теплоизоляционного материала под трубы лучше всего класть экструдированный пенополистирол (ЭППС). Это влагостойкий и прочный утеплитель, который удобен в монтаже и спокойно переносит контакт со щелочным цементным раствором.

Толщина плит ЭППС подбирается так:

• 30 мм – если этажом ниже отапливаемое помещение;
• 50 мм – для первых этажей;
• 100 мм и более – если полы настилаются по грунту.

Утеплитель для пола

Коллекторно-смесительный узел

Коллекторно-смесительный узел позволяет точно регулировать температуру воды в каждом контуре и благодаря байпасу защищает котел от перегрева. Устанавливается он в специальный шкаф либо нишу в комнате с теплым полом. При этом если настройку данного узла выполнить неправильно, то под ногами может получиться раскаленная сковородка, однако тепла в помещении хватать не будет. Именно от него зависит эффективность работы всей системы напольного обогрева.

Коллекторный узел

Укладка пола

Самостоятельно смонтировать водяной теплый пол в состоянии любой человек, умеющий обращаться с гаечными ключами, дрелью, молотком и ножовкой. Самый сложный момент монтажа – это расчеты системы и выбор конфигурации укладки труб с водой. А непосредственно монтажные работы не должны вызвать проблем.

Монтаж утеплителя

Плиты ЭППС укладываются встык без прорех в швах. Бетон между них пройти при заливке не должен ни в коем случае. Если это произойдет, то образуются акустические и температурные мостики. Для выравнивания плит по горизонтали можно воспользоваться мелким песком, который подсыпается снизу.

Расстилать поверх утеплителя под теплый водяной пол фольгу или фольгированную пленку не стоит. Тонкий алюминий моментально будет съеден бетоном, так как цементный раствор отличается высокой щелочностью. Слой с фольгой актуален только при укладке водяного ТП по сухой технологии с настиланием сверху гипсоволокнистых и древесных плит.

Чтобы упростить себе монтаж, вместо обычных ЭППС можно взять специальные пенополистирольные плиты под «трубный теплый пол». Они сверху имеют пупырышки-выступы с шагом в 50 мм, между которых и укладываются трубы с прочной фиксацией на месте.

Укладка пола на пенолистирольную основу

Монтаж труб

Контур из трубы формируется из расчета – один на 15–30 м2 комнаты. По максимуму допускается закладывать его на 40 м2. Если помещение большое по площади, то придется в нем сделать несколько отдельных контуров. Причем в каждом из них трубопровод с теплоносителем в длину не должен превышать 100 м.

Соединять металлопластиковые трубные изделия с помощью фитингов или спайки в теплом водяном полу нельзя. В стяжке каждый контур должен состоять из непрерывной трубы, два конца которой подключаются к коллектору.

Фиксация трубопровода на утеплителе осуществляется при помощи имеющихся пупырышек-выступов либо за счет крепления его к армирующей сетке с шагом 0,5–1 м. Во втором случае применяются крепежная проволока либо хомуты. От внутренней перегородки труба должна отстоять минимум на 30 см, а от внешней стены – на 50 см.

Укладка пола на деревянную основу

Монтаж армирующей сетки

При устройстве теплого пола обычно применяется армирующая сетка из металлического прутка сечением 3–6 мм. Она не только усиливает прочность стяжки, но и упрощает раскладку труб. Каждая ее квадратная ячейка – это от 100 до 300 мм. После ее выкладки на основании получается ровная решетка, расстояние на которой можно легко определить без рулетки.

Укладывать армирующую сетку для стяжки следует поверх труб, чтобы арматура оказалась внутри бетона. Если положить ее непосредственно на утеплитель под трубопровод, то толку от такого армирования будет ноль.

Стяжка на теплый пол

Испытание системы

После монтажа труб водяные теплые полы подлежат обязательной промывке и проверке на протечки. Делается это с помощью опрессовочного насоса и до заливки бетонного раствора. Причем здесь разрешается использовать воду без подогрева до рабочих температур. Главное – выявить места, где возможно протекает теплоноситель. Если все нормально, то остается уложить вдоль стен демпферную ленту и можно заливать стяжку.

Заключение

С монтажом и подключением водяного теплого пола к водогрейному котлу справится не сложно. Особых хитростей здесь нет. Важно лишь правильно рассчитать и разложить контуры с трубы. Бетонная стяжка вокруг них делается по обычной технологии. Только не надо потом поверх бетона класть еще один утеплитель под ламинат, линолеум или иное напольное покрытие. Такой пирог с двумя слоями теплоизоляционного материала приведет лишь к перегреву системы.

Смотрите также видео, как укладывать теплый пол:

Читайте про другие наши материалы:

Классический вариант теплого водяного пола – толстая бетонная стяжка, в которую уложены металлические или пластиковые трубы с горячей водой.

Устройство теплого водяного пола

Бетонная конструкция при помощи современных материалов и технологий максимально изолируется для снижения тепловых потерь.

Обязательно применяются теплоизоляционые материалы

Управление отоплением и контроль режимов функционирования осуществляет специальный блок механизмов, исполнительных устройств и датчиков.

Коллектор водяного теплого пола

Нагревается самый нижний элемент комнаты, улучшаются процессы тепловой конвенции воздуха, температура становится одинаковой по всему объему, исчезают мертвые зоны и сквозняки. Теплые полы удачно совмещают комфорт и эстетику, создают самые благоприятные условия для пребывания людей. Теплые полы имеют ряд преимуществ перед другими методами отопления помещений за счет оптимальной конструкции.

Сравнение отопительных систем

Каков принцип работы «теплого пола»

Эстетика и гигиеничность «теплого пола»

Ограничения по монтажу теплых полов

О них не любят говорить производители, но они есть. Перед тем как выбирать конкретную конструкцию теплых полов, нужно ознакомиться с проблемными сторонами такого вида отопления.

1. Помещения общего пользования нельзя обогревать теплыми полами. Тепловые потери в этом случае настолько велики, что полностью теряется экономическая целесообразность, эксплуатация обходится очень дорого в сравнении с другими видами обогрева, а эффективность значительно понижается.

   Энергоэффективность системы

2. В большинстве случаев теплые полы рекомендуется использовать в качестве дополнительного отопления помещений. Только если теплоизоляция помещений выполнена с учетом жестких международных стандартов, есть возможность сделать их основным способом обогрева помещений.

   Водяной теплый пол может быть как дополнительным, так и основным источником тепла

   Можно ли отопить дом с помощью системы «теплого пола», без радиаторов

3. Если в многоквартирном доме существует общая система водяного отопления, то никакие конструкции теплых водяных полов монтировать нельзя. Это строго запрещается владельцами домов, получить от них разрешение практически невозможно.

   Отопление балкона теплым полом от радиаторов

   Схемы установки теплого пола, где запрещено устанавливать систему

   Схема теплого водяного пола с трехходовым клапаном

   Схема водяного теплого пола с трехходовым клапаном и перепускным балансировочным узлом

Понимание причин существования ограничений позволит в дальнейшем выбрать оптимальную конструкцию теплого пола с водяным отоплением. В настоящее время существует несколько типов конструкций теплых полов с водяным теплоносителем: тонкие, легкие и бетонные. Кратко рассмотрим каждый из них с точки зрения потребителя и строителя. Такой подход даст возможность рассказать о реальных, а не рекламных технических характеристиках.

Бетонная конструкция водяного теплого пола

Виды систем водяного теплого пола

Одновременно несущим и теплораспределительным слоем является бетонная стяжка. Она может быть различной толщины, конкретные параметры выбираются с учетом максимальных нагрузок на пол, архитектурных особенностей здания и пожеланий заказчиков. Эту конструкцию иногда называют «заливной» или «мокрой».

Стяжка над водяным тёплым полом

По эффективности и коэффициенту полезного действия занимает лидирующее положение. Есть и недостаток – значительно усложняются ремонтные работы в случае появления аварийных ситуаций, увеличивается нагрузка на перекрытия. При качественном выполнении строительно-монтажных работ срок эксплуатации таких конструкций превышает пятьдесят лет.

Укладка водяного тёплого пола в бетонную стяжку

«Бетонная» конструкция устанавливается только по бетонным плитам перекрытия и состоит из нескольких обязательных слоев, каждый из которых играет важную роль.

1. Гидро- или пароизоляция. Что именно класть выбирается на месте с учетом характера эксплуатации помещений их назначения. В большинстве случаев вполне подходит обыкновенная полиэтиленовая пленка: очень надежный, универсальный и дешевый вариант. Влага может попадать из подвальных помещений, после аварий в водопроводных сетях, конденсироваться на стыке теплых и холодных поверхностей.

   Расстеленная на полу пленка выполняет роль гидроизоляции

2. Лента для компенсации тепловых расширений конструкций пола. Изготовлены в виде полоски вспененного полиэтилена, толщина примерно 6 мм, ширина до 180 мм. Принимает расширение цементной стяжки, не позволяет появляться распирающим нагрузкам на стены по периметру помещения. Обязательна к использованию в «бетонных» конструкциях.

   Краевая лента на фото

Практический совет. Профессиональные монтажники теплых полов при помощи демпферной ленты разбивают значительные по площади участки теплых бетонных полов на меньшие сегменты. Это полностью исключает появление трещин, возникающих в больших конструкциях вследствие разности температур.

Перед укладкой ленты стены выравниваются и очищаются, на тыльной стороне есть специальный полиэтиленовый фартук. Он служит для закрытия щели между стенкой и плитой перекрытия, пользоваться ним нужно обязательно, если этого не сделать, то возможны протечки цементного молочка на нижние этажи.

Теплоизоляционные материалы. При бетонной конструкции нагревательных систем нужно пользоваться уплотненными или прессованными теплоизоляторами с повышенными показателями прочности.

Теплоизоляция для теплого пола Термопол

Изоляция – главный элемент, оказывает непосредственное влияние на эффективность систем. Особенно это важно для первых этажей, если теплоизоляция не выполняет поставленных задач, то тепловая энергия теряется в подпольных пространствах. Строительные нормы регламентируют толщину теплоизоляции в зависимости от материала ее изготовления и физических характеристик перекрытий. Для бетонных плит толщина должна составлять не менее пяти сантиметров.

Мат для водяного теплого пола Пенощит

Часто в этих целях применяется прессованная стекловата и прочный пенополистирол. Плотность материалов должна быть не менее 30 кг/м³, для улучшения коэффициента теплопроводности лицевая поверхность может покрываться алюминиевой фольгой.

Маты для теплого водяного пола

Теплоизоляционные маты

Трубы. Могут быть пластиковыми или металлическими.

Труба для тёплого пола

Наиболее дешевые пластиковые, самые дорогие – медные.

Труба медная для теплого пола

Не стоит приобретать дорогие варианты, эксплуатационные показатели пластиковых труб соответствуют современным требованиям потребителей. Для увеличения прочности при повышенных температурах полиэтиленовые трубы имеют армирующий слой, изготавливаются из высокомолекулярного полиэтилена с инновационными добавками.

Полиэтиленовые трубы PEХ

Укладка водяных труб подогрева производится по утеплительному слою, схемы и вид укладки подбираются мастером в зависимости от размеров и конфигурации помещений. Для фиксации положения применяются специальные крепежные элементы. Это могут быть шины и планки, фиксаторы и специальные приспособления.

Крепление труб тёплого пола

Деформационные швы. Делаются только для помещений со сложной геометрической конфигурацией пола или очень длинных. Такие слои предупреждают возникновение в стяжке критических внутренних тепловых напряжений.

Деформационный шов

Укладка труб через деформационные швы

Деформационный шов. Вид пересечения шва и трубы

После монтажа труб обязательно выполняется их проверка на герметичность швов и соединений. Каждый контур через коллектор подачи заполняется водой, испытания производятся с увеличенными показателями давления (примерно 6 Бар). Система оставляется под давлением на сутки–двое, после испытательного срока проверяется остаточное давление, визуально определяются места протечек.

Проверка пола под рабочим давлением

Если обнаружились недостатки, то они немедленно устраняются, а испытание на герметичность делается повторно.

Стяжка. Последний верхний слой отопительного пирога системы. Использовать обыкновенный цементно-песчаный раствор не рекомендуется, нужно приобретать специальные смеси с пластификаторами.

Бетон для заливки теплого пола

Высота стяжки над трубами должна быть не менее 5 сантиметров, в противном случае возникают риски их механического повреждения. Если нагрузки на пол будут значительными, то для улучшения несущих способностей нужно применять армирующие сетки.

Теплый пол с армированием

Они могут быть металлическими или пластиковыми. Если использование армирующих сеток является нецелесообразным, то можно в раствор добавлять фибру – пластиковые волокна. Они добавляются в раствор во время его приготовления, после застывания существенно повышают прочность на изгиб.

Бетон с фиброй

Внешний вид полипропиленовой фибры для бетона

Для финишного напольного покрытия лучше применять каменные или керамические материалы. Они отлично проводят тепло и обеспечивают эффективный нагрев помещения. Дерево и все половые покрытия с использованием этого материала не считаются оптимальным решением. Кроме уменьшения эффективности функционирования системы такие материалы рассыхаются и теряют свои первоначальные свойства.

Устройство водяного теплого пола под плитку

Сухая конструкция теплого пола

Применяется в домах с деревянными элементами перекрытия, характеризуется небольшим удельным весом, позволяет значительно снизить нагрузки на несущие элементы строений. Если вес бетонной достигает 250 кг/м², то сухой не более 30 кг/м². Трубы с теплоносителем укладываются на основании из фанеры или ОСП плит, между ними устанавливаются полосы этого же материала.

Теплый пол водяной

Теплоизоляция монтируется непосредственно на деревянное перекрытие. Финишный слой отопительной системы – плиты ГВЛ. Они имеют неплохую теплопроводность и обладают достаточной прочностью. Изготавливаются из гипса и древесных волокон. Общая толщина системы утепления при таком варианте конструкции не превышает 10–15 см, что дает возможность их устанавливать в помещениях с низкими потолками.

Сухая конструкция требует значительно меньше усилий и времени, по стоимости считается одним из наиболее дешевых вариантов. Кроме того, во время производства работ нет строительного мусора, установку можно производить без обязательного отселения жильцов.

Недостатки – показатели теплоотдачи уступают первому варианту, теплового потока недостаточно для полноценного отопления помещений, может применяться только в качестве дополнительного.

Деревянная система теплого водяного пола

Легкая деревянная конструкция

Особенности системы в деревянном доме

Самая простая и самая дешевая, большинство элементов может изготавливаться из отходов пиломатериалов. Для опорного основания применяются низкокачественные пиломатериалы вплоть до необрезной доски. Толщина материалов должна быть не менее диаметра труб, в противном случае появляются риски их повреждений. Трубы фиксируются специальными пластинами, размеры пластин зависят от шага теплоносителей. Для понижения толщины отопительного пирога допускается укладка труб непосредственно на балки перекрытия, экономия по высоте может достигать трех сантиметров.

По краям доски с торцов надо сделать полукруглые пазы для заворота трубы, как это показано на фото

Укладка фольги в пазы

Теплый пол в деревянном доме

Схема деревянного водяного пола

Проложенные трубы теплого пола

Легкая полистирольная схема

Универсального использования, применяется на всех без исключения основаниях.

Полистирольная система теплого водяного пола

Состоит из следующих элементов:

• гидроизоляционной полиэтиленовой пленки. Основание обязательно должно быть ровным, без острых выступов и значительных углублений;
• по периметру приклеивается лента, компенсирующая расширения во время нагрева;
• на основание ложатся плиты специального профиля и толщины, приобретаются одновременно с покупкой отопительной системы. Нужно следить, чтобы все элементы изготовлялись одним производителем, в противном случае могут возникать несоответствия по размерам;
• плиты имеют технологические выступы, между которыми монтируется водопроводная система. В зависимости от схемы укладки используются соответствующие приспособления для крепления;
• производится опрессовка труб на проверку протечек. Если все в норме, то система отопления накрывается полиэтиленовой пленкой;
• завершающий слой – гипсоволокнистые плиты. На них устанавливается финишное напольное покрытие.

Полистирольная система — фото

Для монтажа системы нужно минимальное количество времени, не требуется высокой подготовки специалистов. Недостаток – неоправданно высокая цена. Но за счет значительной экономии времени такая система по стоимости вполне конкурентная с вышеописанными.

Альтернативные конструкции

Их применяют в случае необходимости подогрева небольших площадей. Компании изготавливают гибкие рулоны с пластиковыми трубками небольшого диаметра. Такие конструкции теплых полов устанавливаются около рабочих столов, кроватей и т. д. Могут прятаться под мягкими напольными покрытиями.

Рулоны устанавливают на всех типах перекрытий и во всех зданиях. При необходимости рулон можно надрезать (только не повреждать трубки) и изогнуть под нужным углом. Недостаток – большое гидравлическое сопротивление труб с небольшим диаметром значительно увеличивает нагрузку на водяной насос. В настоящее время рулоны не имеют широкого распространения среди пользователей.

Видео – Конструкция теплого пола для установки на бетонное основание

Используемые источники:

• https://znatoktepla.ru/teplyj-pol/shema-teplogo-vodyanogo-pola.html
• http://teplodom1.ru/teplypol/230-shemy-teplogo-pola-konstruktivnaya-razmescheniya-oborudovaniya-podklyucheniy.html
• https://sdelat-dom.ru/remont/poly/teplye/vodyanye/
• https://pol-spec.ru/vodianoy-teply-pol/konstrukciya-teplogo-pola-vodyanogo-10-luchshix-sxem-osobennosti-i-pravila-montazha.html