Отлаженная система отопления – залог комфортного проживания в доме без оглядки на погодные условия. Наряду с традиционной радиаторной технологией устройства отопительного контура активно применяют систему теплого водяного пола. Ее монтаж трудоемок и финансово затратен, но такой вариант отопления полностью окупается за 5 лет.
Чтобы как-то сэкономить, многие обустраивают теплый водяной пол в частном доме самостоятельно. Согласитесь, идея получения эффективного отопления с минимальными капиталовложениями очень привлекательна, не так ли? Однако ее реализация требует от исполнителя определенных знаний и умений.
Мы предлагаем к рассмотрению подробный материал по обустройству водяных теплых полов. В статье изложены правила проектирования, приведены советы по выбору комплектующих системы, а также описан пошаговый ход выполнения работ по укладке, подключению и запуску водяного контура.
Условия монтажа водяного пола
Устройство дополнительного обогревательного контура рекомендуют включать в проект еще до начала строительства – так проще производить расчеты.
В готовом новом доме или здании, где давно функционирует радиаторная система, монтаж водяного пола также возможен, но при определенных условиях.
Преимущества водяного подогрева давно оценили жители Европы и России: он эффективно обогревает помещения, экономит дорогие энергоносители, создает максимально комфортную обстановку в спальнях, ванных и детских комнатах
Если желание утеплить пол возникло после возведения дома, следует установить, подходит ли здание для этого. Одно из главных условий – заранее выполненная теплоизоляция дома, так как теплопотери выше 100 Вт/м² сделают монтаж пола бесполезным.
Обратите внимание на высоту потолков: монтажный «пирог» с трубами отнимает около 15 см, а то и больше от общей высоты комнаты. После внедрения системы должны сохраняться габариты дверных проемов, высота от 210 см и более.
Особые требования предъявляются к основанию. Оно должно быть прочным, ровным, чистым. Неустойчивое основание приведет к неровностям, а те – к деформации труб с теплоносителем
Если дом новый, то перед началом монтажа необходимо полностью закончить строительство – возвести стены и потолок, вставить окна, произвести оштукатуривание.
Правила проектирования и сборки
Решение выбрать именно водяной пол, а не требующий скрупулезного монтажа электрический аналог, оптимально для систем отопления на газовых котлах.
Такие схемы признаны наименее энергозатратными, максимально эффективными и недорогими в эксплуатации. Варианты с твердотопливными котлами также допустимы.
Безупречная работа системы возможна только при двух условиях: профессионально выполненных проектных расчетах и грамотно проведенном монтаже.
Следовательно, первыми шагами на пути к устройству водяного теплого пола на даче или в частном доме являются разбор конструкции, выбор материалов, составление проекта.
Нюансы устройства теплого пола
Конструкция возведения водяного пола сложна и проста одновременно. Она многокомпонентна по составу, поэтому главное – соблюсти порядок укладки всех слоев.
Универсальной признана схема «мокрого» типа, при которой контуры водяного пола укладываются на теплоизолирующий слой, а сверху заливаются цементной стяжкой
Каждый элемент «пирога» выполняет особую функцию. Основанием для конструкции служит грунт или бетонная плита. На него укладывают тонкую пленку (но не менее 0,1 мм толщиной) – обычный полиэтилен или более дорогой аналог.
Затем покрывают пол теплоизоляционным материалом. Один из лучших вариантов – экструдированный пенополистирол – прочный, относительно недорогой, с низкой теплопроводностью.
Минимальные требования:
- плотность – от 40 кг/м³;
- толщина – от 300 мм.
Главный слой – цементная заливка, внутри которой будут располагаться трубы с теплоносителем. В раствор добавляют пластификаторы, чтобы сделать его более подвижным и удобным для укладки.
Для прочности стяжку усиливают армирующей сеткой с ячейкой 50*50 мм или более крупной 100*100 мм и толщиной стержня 3-5 мм.
Финишный слой – термостойкое напольное покрытие. Лучшим материалом признана керамическая плитка, которая отлично проводит тепло. При покупке линолеума или ламината следует выбирать продукцию со специальной маркировкой «теплый пол» (+)
От выбора финишного покрытия будет зависеть тепловой режим, который можно регулировать автоматически или вручную посредством смесительных узлов – коллекторов.
Каких принципов укладки придерживаться?
Сначала требуется произвести расчеты. Это отдельная и сложная тема, однако для самостоятельных быстрых подсчетов можно воспользоваться онлайн-калькулятором, забив в нужные графы индивидуальные параметры.
Если теплыми полами занимается строительная компания, то и расчетные операции производят ее специалисты.
В качестве расчетной основы берутся стандартные проверенные цифры, которых необходимо придерживаться вне зависимости от способа укладки и конкретных условий монтажа.
Галерея изображенийТемпература ТВП на кухне должна быть в пределах 22-27 °С, в коридоре или холле – 30 °С, в гостиной, детской или спальне – 29 °С, в ванных комнатах или бассейнах самая высокая – 32-33 °СЕсли в отопительные приборы теплоноситель подается с температурой 85-90 °С, то для теплых полов достаточно нагрева воды до 60 °С, причем на обратке температура падает до 30-45 °СНа разницу между параметрами температуры на входе/выходе влияет длина контуров. Общепринятые значения зависят от диаметра труб: Ø 16 мм – длина петли до 90 м, Ø 17 мм – до 100 м, Ø 20 мм – 120 м, хотя контуры более 80 м делать не рекомендуютРасстояние между изогнутыми трубами зависит от зоны укладки: в центре комнаты – 20-30 см, в краевых зонах, у стен и порогов – 10-15 см, в банях, санузлах, ванных, бассейна – везде 15 смТеплые полы в детской комнатеТрубы с теплоносителем в комнатеВодяные контуры на полуШаг раскладки между трубами
Обычно для монтажа применяют PEX трубы, которые укладывать ближе, чем 10-15 см друг от друга не получится, так как велик риск заломов. Если тепловая нагрузка на пол небольшая, например, многие любят отдыхать в прохладных спальнях, то допускается шаг раскладки до 60 см.
Еще несколько полезных советов:
- один контур не распределяют на два помещения;
- для помещения 35-40 м² недостаточно 1 контура, минимум – 2;
- одна сторона контура – не более 8 м;
- демпферная лента компенсирует деформацию при тепловом расширении.
Бывают и исключения. Например, если туалет и ванная невелики по площади и находятся по соседству, то для их обогрева достаточно одного водяного контура.
Способы монтажа водяных контуров
Давно придуманы наиболее эффективные виды монтажа труб – «улитка» и «змейка», поэтому экспериментировать с устройством контуров не придется.
Существует множество разновидностей двух популярных способов, выбор зависит от конфигурации помещения, длины контура и температурного режима. Иногда оптимальны комбинированные схемы
«Змейка» – самый простой для воплощения вариант. Минус его – большая разница температур теплоносителя на входе/выходе. Следует учитывать, что вторая половина контура будет отдавать меньше тепла.
«Улитка» равномерно распределяет тепло по всему помещению, но она сложнее в исполнении. Если владельцы не желают делить комнату на теплую и прохладную зоны, то лучше использовать именно этот способ.
Для экономии труб и повышения энергоэффективности часто используют комбинацию двух вариантов: в центре укладывают «улитку», вдоль стен – «змейку». Если правильно расположить петли и рассчитать шаг укладки, то температура пола будет максимально комфортной для жильцов.
Грамотно выбираем материалы
Теплые водяные полы заливаются стяжкой, а это значит, что их планируется эксплуатировать не годами, а десятилетиями.
С учетом длительного срока использования к выбору материалов следует подходить ответственно: исключить дешевую и неликвидную продукцию, отобрать качественные трубы, утеплитель, крепежи с максимальным сроком службы.
№1 — подбираем оптимальный вариант труб
Сейчас используются два вида труб — PE-X и PERT, оба изготовлены из сшитого полиэтилена. Преимущество у изделий PE-Xa, так как благодаря 85-процентной плотности сшивки они обладают эффектом памяти.
Полезный эффект заключается в том, что растянутые теплоносителем с высокой температурой или деформированные трубы всегда возвращаются в изначальное положение.
PE-Xa трубы вместе с аксиальными фитингами можно смело замуровывать в цемент, тогда как альтернативные изделия PERT с цанговыми фитингами следует оставлять в открытом доступе
Применение труб PERT оправдано, если в стяжке будут находиться цельные отрезки, а фитинги установлены только для крепления к коллектору.
Опытные строители не рекомендуют применять композитные трубы с алюминиевой фольгой – всегда существует риск отслоения металлизированного слоя. Если нужна максимальная надежность и изолированность, то лучше использовать продукцию с усилением из поливинилэтилена, расположенным внутри изделий.
Для водяных полов применяют три стандартных типоразмера изделий: Ø 16 мм, 17 и 20 мм с толщиной стенки 2 мм. Диаметр указан на маркировке, нанесенной по всей длине трубы
Строительные компании обычно работают с проверенными производителями, отвечающими за эксплуатационные качества своей продукции. Хорошо себя зарекомендовала продукция раскрученных марок Rehau и Valtec, а также менее известных Tece, KAN, Uponor.
Подробнее о выборе труб для укладки водяного теплого пола читайте в этой статье.
№2 — определяемся с утеплителем
Основное назначение утеплителя – отделить стяжку с трубами от основания, чтобы отдача тепла проводилась вверх, а не уходила напрасно в землю. Теплоизоляционный слой обязателен, без него монтаж теплого пола теряет смысл.
Сейчас применяют два вида подложки, так как остальные проигрывают им по всем показателям. Это экструдированный пенополистирол в виде плит и профильные маты из пенополистирола с монтажными выступами.
Экструдированный полистирол популярен благодаря механической прочности и низкой теплопроводности. Он практически не пропускает влагу, что важно для бассейнов, санузлов, бань
Плиты ЭППС удобны для монтажа и имеют стандартные размеры: 600*1250 мм, 500*1000 мм. Толщина – от 20 до 100 мм, выбор ее зависит от необходимой степени утепления. Благодаря крепежным боковым пазам на стыках соседних плит не возникают зазоры.
Профильные маты значительно облегчают укладку труб, однако многие отказываются от их покупки по причине высокой стоимости, особенно известных брендов. Толщина листов меньше, чем у ЭППС – 1-3 мм
Как определить необходимую толщину утеплителя? Все зависит от условий укладки в конкретном частном доме: на грунт кладут 10-сантиметровые плиты, над подвалом или цоколем достаточно 5 см, а если внизу расположено отапливаемое помещение, то достаточно 3-сантиметровой теплоизоляции.
Для крепления плит к полу используют тарельчатые дюбели, а для фиксации труб – гарпун-скобы. Расстояние между соседними скобами – от 30 см до полуметра, в местах поворотов трубы – 10 см.
№3 — покупаем комплектующие для коллектора
Центр распределения теплоносителя и пункт контроля функционирования теплого пола – коллекторно-смесительный узел. С его помощью направляют горячую воду из магистрали в отдельные контуры, следят за расходом теплоносителя, регулируют температуру.
В сборе коллекторы не продаются, так как каждая система имеет свои особенности. Покупку комплектующих лучше поручить специалистам, а для самостоятельного приобретения следует помнить обо всех необходимых элементах:
Галерея изображенийОснову конструкции составляют сами распределительные узлы, которые для удобства регулировки оснащены вентилями, термостатическими и балансировочными клапанамиФитинги выбирают, ориентируясь на трубы для нагревательных контуров: важен как материал изготовления, так и размерыАвтоматический воздухоотводчик входит в группу безопасности и служит для удаления воздуха из контура. При его отсутствии могут возникнуть воздушные пробки, парализующие работу системыОбычно коллекторно-смесительный узел монтируют в коридоре или нише, закрепляют его на стене болтами или кронштейнами. Возможна установка на полуЕсли воду из контуров потребуется слить, используют дренажный сливной кран. С помощью него также удаляют воздух из труб при заполнении их теплоносителемЧтобы обслуживать ВТП было удобно, а открытые элементы системы были защищены и выглядели аккуратно, коллектор заключают в специальный металлический шкафДополнительный узел необходим, если для ВТП не выделен отдельный стояк. В узле должны присутствовать такие элементы, как байпас, насос и термостатический вентильКонтролировать температуру в контурах можно с помощью термометра. Если вода в магистрали горячее, чем нужно, то рекомендуется установить ограничительКоллекторы с клапанамиФитинги для соединения трубАвтоматические воздухоотводчики на коллектореКронштейны для фиксации на стенуДренажные краны для сливаМеталлический коллекторный шкафСмесительный узел с насосомТермометр или ограничитель температуры
Место установки часто зависит от нюансов обслуживания: одним удобнее выполнять регулировку ВТП в котельной, вместе с котлом, другим – из коридора. Теоретически коллекторный шкаф можно установить в любой комнате дома, но желательно, чтобы длина всех контуров была примерно одинаковой.
Руководство по монтажу ТВП
Перед укладкой конструкции теплого пола следует произвести подготовительные работы: закупить комплектующие, наметить место установки шкафа, продолбить в стенах отверстия для коммуникаций. Затем можно приступать к первому этапу.
Шаг #1 — устройство чернового пола
Если теплый пол планируется оборудовать прямо по грунту, рекомендуется выбрать один вариант из двух:
- сделать «черновую» стяжку из цементной заливки;
- вместо стяжки насыпать, уплотнить и разровнять слой песка.
Слой песка потребуется в любом случае, так как он служит основанием и для стяжки. На него кладут слой гидроизоляции, самый элементарный вариант – толстая полиэтиленовая пленка.
Уплотнение и выравнивание песчаного слоя очень важны. Допускаются небольшие впадины глубиной до 5 см, но для монтажа труб лучше, если он будет идеально гладким
При расчетах следует помнить, что теплопотери при устройстве системы по грунту выше, следовательно, температура теплоносителя в трубах должна быть больше обычной.
Шаг #2 — укладка теплоизолирующего слоя
Утеплитель укладывают на чистый, ровный пол. Перед началом работ на стенах отбивают полосу – уровень чистого пола, небольшие впадины, если они образовались в процессе строительных работ, засыпают чистым сухим песком.
Монтажная инструкция:
- Расстелить гидроизоляцию – листы пленки плотностью 150-200 мкм уложить с нахлестом не менее 10 см и завернуть на стены.
- Уложить плиты экструдированного пенополистирола маркировкой вверх, стыкуя пазами между собой. Начинать лучше с дальнего угла.
- При необходимости вырезать фрагменты строительным ножом.
- Закрепить плиты тарельчатыми дюбелями на углах, по средней части стыков и по центру плит.
- Заклеить швы строительным скотчем.
Если потребуется укладка второго слоя, то направление верхних плит лучше изменить, то есть класть их перпендикулярно нижним.
При укладке следует избегать больших зазоров и щелей. Если они все же образовались, пустоты можно задуть пеной или закрыть обрезками пенополистирола
Для передвижения по плитам во время монтажа рекомендуют подкладывать тонкие доски или куски фанеры – структура плит, несмотря на плотность, может деформироваться.
Шаг #3 — разметка и размещение труб
На поверхность плит наносят разметку, используя маркер или малярный шнур. Если вместо ЭППС применяются профильные маты, разметка не потребуется.
Существует риск залома и закручивания трубы при размотке, поэтому лучше использовать специально устройство для раскручивания бухты. Вручную разматывать придется дольше
Перед началом монтажа труб также советуют установить коллекторы и подготовить места для соединений.
Монтажная инструкция:
- Отмотать от трубы 15-20 м, надеть на конец теплоизолирующий рукав и фитинг для присоединения.
- Подключить к коллектору.
- Аккуратно уложить трубу согласно разметке.
- Закрепить контур гарпун-скобами.
- Подвести трубу к коллектору, присоединить второй конец.
Длину каждой петли необходимо зафиксировать, и не просто запомнить, а записать около фитинга на стене.
По краям укладывают демпферную ленту или какой-либо ее заменитель – например, кусочки пенопласта 1,5-2 см в толщину. Они хорошо держатся на жидких гвоздях
Транзитные трубы, проходящие через стены или переходные зоны, максимально утепляют рукавами. Вместо дорогих импортных изделий можно использовать обыкновенный утеплитель – вспененный полиэтилен.
Шаг #4 — монтаж армирующей сетки
Правильно уложенная арматура должна находиться над трубами, а не под ними и не между ними. Приемлемый вариант – металлическая сетка с ячейкой 10*10 см из 3-миллиметровой проволоки.
Неправильно и фиксировать контуры к металлической сетке, она в таком случае будет выполнять функцию подставки, а не армирования. Грамотная укладка – когда сетка над трубами
Сейчас многие вместо проволочной сетки используют пластиковую. Такой вариант также подходит, так как полимер создает необходимую жесткость.
Шаг #5 — тестирование системы
Пока не проведены гидравлические испытания для проверки герметичности системы, стяжку заливать нельзя. Обычно контуры проверяют по очереди.
Сначала к трубе подключают магистраль и насос, подают воду. Для отвода используют шланг, подключенный к сливному патрубку коллектора.
Опрессовочный насос – лучшее приспособление для проверки системы. Его можно взять в аренду. Также для испытаний можно нанять специалиста, у которого обычно есть необходимый инструмент
Во время проверки могут отлетать скобы, так как труба под давлением стремится к выпрямлению. Отлетевшие гарпуны крепят в 5 см от прежнего места, после заливки стяжки он уже не отлетят.
Шаг #6 — укладка цементной стяжки
Трубы оставляют под давлением 5 бар и начинают производить укладку стяжки. Обычно применяют традиционный маячковый способ. В качестве маячков можно использовать металлический профиль для гипсокартона.
Обычный раствор для стяжки не подходит, в цемент необходимо добавить пластификаторы и фибру, так как нагрузка будет не только механическая, но и температурная
Укладку выполняют частями, начиная с дальнего угла. Каждый фрагмент сразу после заливки необходимо выровнять, устранить провалы и наплывы.
По истечении 2 суток проводят зачистку поверхности, обрезают демпферную ленту, опрыскивают стяжку водой и накрывают пленкой (последнее два действия повторяют 10 дней).
Ввод в эксплуатацию
Полное созревание цементной стяжки происходит через месяц, именно тогда и нужно производить балансировку с помощью коллекторных расходомеров.
С помощью балансировочных вентилей регулируют расход теплоносителя, во всех контурах он должен стать одинаковым. Если опыта самостоятельной балансировки нет, лучше пригласить специалиста
После манипуляций с холодной водой, если система работает правильно, можно провести испытания с нагретым теплоносителем. На этом монтаж теплого пола считается законченным.
Выводы и полезное видео по теме
Общие правила монтажа для экономных хозяев:
Практические рекомендации опытных строителей:
Каких ошибок следует избегать:
При устройстве теплого пола существуют десятки решений, благодаря которым можно сэкономить на комплектующих или выбрать оптимально подходящую схему.
Если вы больше времени уделите проектированию и подбору материалов, то готовая отопительная система 100% выполнит свои функции и не будет нуждаться в ремонте на протяжении долгих лет.
У вас есть личный опыт проектирования и обустройства теплого водяного пола? Хотите поделиться накопленными знаниями или задать вопросы по теме? Пожалуйста, оставляйте комментарии и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.
Преимущества теплых полов (сокращенно – ТП) перед обычными батареями хорошо известны. Поэтому многие владельцы квартир и частных домов желают сделать контуры напольного обогрева, а теплоноситель подать от существующей радиаторной системы.
Здесь возникает ряд трудностей – нужно смонтировать и правильно подключить водяной теплый пол от отопления, чтобы температура воды в петлях оставалась в пределах 55—60 °C. Но первая задача – убедиться в технической возможности укладки «пирога» ТП и подключения к существующим магистралям с наименьшими затратами.
Как уместить «пирог» в комнату с низкими порогами
С данной проблемой сталкиваются практически все домовладельцы, решившие устроить напольное отопление в обжитом доме либо городской квартире. Суть вопроса: высоты порогов входных или межкомнатных дверей недостаточно для монтажа полноценного «пирога» теплых водяных полов со стяжкой (смотрим чертеж ниже).
Разберем состав монолитного греющего контура, располагаемого на межэтажном либо подвальном перекрытии:
- Гидроизоляция – битумная обмазка, чаще – полиэтиленовая пленка.
- Утеплитель – экструдированный пенополистирол минимальной толщиной 30 мм или пенопласт 5 см.
- Демпферная лента по периметру комнаты.
- Нагревательная труба (обычно металлопластик либо сшитый полиэтилен диаметром 16 х 2 мм), уложенная улиткой или змейкой.
- Стяжка цементно-песчаная толщиной 8.5 см.
- Напольное покрытие (иногда под ним делается пароизоляционная прослойка). Толщина зависит от материала, ламинат и линолеум займет до 1 см, керамическая плитка с клеевой смесью – около 20 мм.
Важный нюанс. Если монолитный теплый пол устраивается над грунтом, толщина утеплителя увеличивается минимум до 100 мм пенопласта либо 60 мм экструзионного пеноплекса. Плотность обоих материалов – 35 кг/м³.
Итого общая высота «пирога» с покрытием из ламината составит 85 + 30 + 10 = 125 мм. Настолько высокие пороги не предусматривает ни один нормальный хозяин. Как решить проблему и реализовать напольный обогрев в подобной ситуации:
- Демонтировать существующую стяжку до самого основания – грунта либо плиты перекрытия.
- Вместо теплоизоляционного слоя полистирола использовать мультифольгу толщиной до 1 см.
- Уменьшить мощность стяжки до 60 мм. Конструкцию придется армировать кладочной либо дорожной сеткой размерами 150 х 150 х 4 и 100 х 100 х 5 мм соответственно.
- Использовать настильные системы — «сухие» теплые полы, монтируемые в деревянных домах без стяжки. Суммарная толщина «пирога» — 6—10 см.
- Обогревать половое покрытие электрической карбоновой пленкой вместо водяной системы труб.
Справка. Единственное помещение квартиры, где пороги остаются высокими, — балкон и лоджия. Там изобретать велосипед не понадобится, обычно монолит свободно помещается вместе с теплоизоляцией.
Некоторые доморощенные умельцы не кладут утеплитель вовсе либо уменьшают мощность стяжки до 4 см. В первом случае половина выделяемой теплоты уйдет в подвал, грунт или к соседям снизу, во втором расширяющийся от нагрева монолит вскорости пойдет трещинами.
О том, как лучше сделать теплый пол в помещениях многоквартирного дома, более подробно и доступно расскажет эксперт на видео:
Подсоединение от центрального отопления
Согласно законодательству Российской Федерации, Республики Беларусь, Украины и других стран бывшего СССР, самовольное вмешательство в систему централизованного теплоснабжения запрещено. Проще говоря, за подключение дополнительных приборов отопления и теплых полов грозит крупный штраф и предписание демонтировать лишние обогреватели.
Примечание. Аналогичные меры и ответственность предусматривается за присоединение ТП к централизованной сети горячего водоснабжения (ГВС).
Как обнаруживается несанкционированное присоединение от централизованного отопления:
- соседние квартиры получают меньше тепла, жильцы начинают строчить жалобы, комиссия от управляющей компании выявляет вашу модернизацию;
- из-за скачков давления или некачественного монтажа происходит прорыв и затопление нижней квартиры;
- ответственные лица отмечают большую разницу в показаниях общедомового счетчика и квартирных приборов учета тепловой энергии;
- если подключить контуры теплого пола последовательно с батареями, возрастает гидравлическое сопротивление всей ветви, проток уменьшается, в квартирах по данному стояку становится холоднее.
Некоторые «хитрецы» советуют подсоединять петли ТП через пластинчатый теплообменник, дабы изолировать контуры от центрального отопления. Подвох: гидравлическое сопротивление сети не вырастет и прорыв трубы не вызовет серьезного затопления, но количество отбираемого тепла все равно увеличится.
Как делать подогрев полов законным путем:
- Обратиться в теплоснабжающую организацию с заявлением и получить разрешение.
- Вместе с разрешительным документом получить технические условия на монтаж и подключение напольных контуров.
- Разработать и согласовать проект.
- Самому смонтировать систему и сдать в эксплуатацию.
Надо признать, подавляющее большинство заявителей получает отказ на стадии обращения. Исключение делается для жителей новостроек с индивидуальным подключением квартирного отопления к разводящим стоякам. Но если вы решили на собственный страх и риск врезать отопительные контуры в сеть теплоснабжения, переходите к изучению следующего раздела.
Варианты подключения
Чтобы обеспечить нормальную работу контуров ТП и получить долгожданное ощущение комфорта, необходимо решить 2 вопроса:
- Подать в трубы греющих контуров теплоноситель с температурой не выше 50 °С (максимум – 55 °С). Перегретые полы вызывают у большинства людей дискомфорт, оптимальный показатель для финишного покрытия – 26 °С.
- Обеспечить потребный расход теплоносителя в радиаторах и петлях напольного обогрева. Если диаметр подающей магистрали слишком мал либо циркуляционный насос не развивает нужную производительность, батареи и теплые полы станут греть одинаково плохо.
Рассмотрим несколько схем, позволяющих подключить водяной теплый пол к действующей системе отопления. Посмотрим, насколько хорошо решаются вопросы температуры и расхода теплоносителя в каждом варианте:
- прямое соединение с двухтрубной радиаторной сетью;
- то же, с применением регулирующих термостатических головок;
- врезка в основную магистраль однотрубной системы с дополнительным насосом;
- полноценное подключение отдельной трубой от котла.
Прямая стыковка с радиаторной сетью
Врезка контура ТП в подачу и обратку двухтрубной разводки будет сносно функционировать при следующих условиях:
- суммарная отапливаемая площадь относительно невелика – до 100 квадратов;
- источник тепла – газовый котел, способный поддерживать температуру теплоносителя в пределах 40—50 °С;
- циркуляционный насос, установленный в котельной, обладает достаточной производительностью;
- теплые полы предназначены для обогрева небольших комнат – ванной, кухни, детской.
Прямая схема подключения имеет право на жизнь, но в целом весьма несовершенна. Судите сами: воде гораздо проще двигаться по пути малого сопротивления дальше по магистрали, нежели затекать в длинную трубу греющего контура.
Момент второй: при наступлении серьезных холодов вы сами поднимете температуру в котле, поверхность пола нагреется, в помещении станет душно. Ванная комната, покрытая кафелем, превратится в баню. Заметьте: интенсивный обогрев санузла абсолютно бесполезен, люди там находятся не постоянно.
Для справки. Как еще делают некоторые домашние умельцы: включают контур ТП в разрыв обратной магистрали, идущей от батарей к источнику тепла. А потом удивляются, почему не работает теплый пол вместе с радиаторами. Причина – повышение гидравлического сопротивления всей ветви и уменьшение расхода теплоносителя.
Использование клапанов RTL
Правильно решить вопрос регулирования температуры воды при подключении теплого пола напрямую помогут специальные термоголовки типа RTL. Автоматический клапан ставится на обратном трубопроводе и легко настраивается на определенную температуру. Алгоритм работы выглядит следующим образом:
- Пока нагрев теплоносителя не достиг установленной на термоголовке величины, он спокойно циркулирует по трубе напольного контура.
- Когда температура воды повышается до заданного значения, привод головки закрывает термостатический клапан. Циркуляция останавливается, теплоноситель остывает.
- После снижения температуры в результате остывания термостат открывает проход и движение воды возобновляется.
Справочная информация. Европейская фирма Oventrop давно предлагает решения для подобных случаев – блоки UniBox, встраиваемые в стену. Внутри стоит термоголовка типа RTL, регулировочная рукоятка выведена наружу. Есть версии с двумя клапанами – один управляет расходом теплоносителя по температуре обратного потока, второй – по нагреву окружающего воздуха.
Недостаток решения – ограничение длины трубопровода. Если протяженность петли превысит 50 м, ТП начнет работать неравномерно из-за повышенного сопротивления. Для отопления комнат средней и большой площади придется разбить теплые полы на 2—3 контура и столько же монолитов, разделенных деформационными швами, как показано на чертеже.
Теперь о плюсах:
- обогрев теплыми полами можно организовать в любом помещении, не привязываясь к котлу и топочной;
- цена изделия несравнима со стоимостью смесительных узлов и дополнительных насосов;
- если батареи оборудованы воздушными термоголовками, система ТП сможет работать в летний период – радиаторы отключатся сами.
Описанная схема также подойдет для подключения напольного обогрева к двухтрубной сети централизованного теплоснабжения. Но учтите один нюанс: грязный теплоноситель способен довольно быстро засорить термостатический клапан либо вывести его из строя. О тонкостях работы головок RTL расскажет мастер в очередном видео:
Можно ли подключиться к однотрубной разводке
Чтобы запитать теплые полы от отопления – излюбленной многими мастерами однотрубной «ленинградки», придется своими руками собрать смесительный узел и поставить второй насос, как показано на схеме. Для нормального функционирования системы надо соблюсти такие условия:
- внутренний диаметр раздающей магистрали – не менее DN25, максимальное число радиаторов на кольце – 5 штук;
- присоединение петли ТП делается в обратный трубопровод после всех батарей;
- минимальное расстояние между врезками подачи и обратки теплого пола – 30 см;
- для поддержания температуры в контуре ставится трехходовой смесительный клапан.
Примечание. Подобную схему используют хозяева квартир для несанкционированного подключения ТП к центральному отоплению старого типа – однотрубным вертикальным стоякам.
Трехходовой клапан – упрощенной конструкции, способный готовить воду с фиксированной температурой 45—50 °С. Насос «гоняет» теплоноситель по петле, а клапан подмешивает порции горячей воды из основной магистрали.
На практике схема применяется довольно редко. Причина – нестабильность работы и разбалансировка радиаторов, подключенных к единой трубе «ленинградки». Когда трехходовой вентиль приоткрывается и подпитывает греющий контур, давление насоса передается в основную магистраль, расходы воды в батареях меняются.
Совет. Если хотите собрать надежную схему теплых полов своими руками, лучше проведите отдельные трубопроводы подачи и обратки от котла. Последствия извращений с однотрубной радиаторной сетью непредсказуемы.
Традиционная схема с узлом подмеса
Когда необходимо устроить напольный подогрев в каждой комнате двухэтажного дома, подключаться к существующему радиаторному отоплению нельзя. Нужно прокладывать отдельные трубопроводы и устанавливать распределительную гребенку. Какие практикуются варианты подсоединения:
- если протяженность контуров не превышает 50 м (включая подводки до коллектора), на гребенку ставятся термоголовки, реагирующие на температуру обратного потока;
- смесительный узел с коллектором и двухходовым клапаном;
- то же, с трехходовым термостатическим вентилем.
В первом случае принцип действия аналогичен врезке одной петли через головку RTL, только регуляторы стоят на гребенке и управляют каждым контуром отдельно, как это реализовано на фото. Циркуляцию обеспечивает основной насос, расположенный в топочной либо внутри настенного газового котла.
Во втором варианте горячую воду подмешивает двухходовой клапан, установленный на подаче и управляемый термоголовкой с выносным температурным датчиком. Последний прячется в трубе коллектора либо прикручивается к ней снаружи.
Когда температура подаваемого теплоносителя увеличивается, жидкость из колбы датчика давит на шток клапана и тот закрывается. Схема предусматривает установку дополнительного насоса, перекачивающего воду по всем петлям ТП.
Схема с трехходовым клапаном, чей принцип работы описан выше, более совершенна и рассчитана на солидный расход теплоносителя в теплых полах. Недостаток обоих вариантов – приличная цена оборудования и сложность монтажа. Все подробности о сборке гребенки и способах подключения греющих контуров изложены в соответствующем руководстве.
Указания по монтажу теплых полов
Если вы утрясли все вопросы, касающиеся укладки «пирога» и выбора схемы подключения, можно переходить к заливке нагревательных плит. Для начала выясните необходимую тепловую мощность контуров, диаметр и расстояние между трубами, пользуясь нашей инструкцией.
Перед монтажом выровняйте поверхность и тщательно уберите мусор. При устройстве стяжки на грунте подготовьте утрамбованную песчаную подушку или подбетонку толщиной 4 см. Технология заливки монолитного теплого пола выглядит так:
- Выполните гидроизоляцию из полотен пленки, раскладываемых по всей площади комнаты с нахлестом 100—150 мм. Стыки качественно проклейте скотчем, по краям сделайте напуски на стены высотой до уровня будущего чистого пола.
- Нижнюю часть стен, контактирующую со стяжкой, оклейте демпферной лентой по всему периметру, как показано на фото. Напуск гидроизоляционной пленки должен остаться сверху полосы.
- Плотно уложите теплоизоляционные плиты впритык друг к другу. Раскатывая бухту и выпрямляя трубу, разложите петли греющих контуров с нужным шагом. Фиксация трубопровода к утеплителю производится пластиковыми скобами с интервалом 35—40 см.
- Выведите концы петель к месту подключения – коллектору или магистралям радиаторного отопления. Перед окончательной сборкой схемы контур заполните водой, выгоните воздух и проверьте герметичность давлением 3—4 Бар.
Примечание. Если предполагается заливать тонкую стяжку (6 см), сверху полистирольных плит постелите армирующую сетку. Внутри будущего монолита трубы не соединяйте, кладите только цельные, без стыков.
Оставив петли наполненными водой (чтобы не всплывали и не сминались под весом бетона), сделайте цементно-песчаный раствор из готовой сухой смеси для полов и залейте стяжку. Продолжайте работы спустя примерно 4 недели – столько требуется для полного затвердевания. Технология монтажа настильной системы теплого пола без цементной стяжки подробно описывается в другой нашей публикации.
Заключение
Прислушиваясь к мнению мастеров–сантехников и экспертов, дадим напоследок рекомендацию: избегайте подключения водяного теплого пола к рабочим ветвям отопления. Греющие контуры ТП лучше завязывать прямо на котел, тогда напольный обогрев сможет функционировать независимо от батарей, летом в том числе. Процесс раскладки труб и заливки бетонной стяжки смотрите в последнем видео.
Существует и другая разновидность этого способа обогрева – электрические теплые полы, хотя встречаются они реже. Причина проста: нагреть воду можно разными методами с помощью различных теплоносителей, а вот при электроподогреве такого выбора нет, а в случае отключения электроэнергии исчезнет и тепло в доме. В любом случае электрическая и водяная системы отопления пола на сегодняшний день не теряют своей актуальности.
Напольное отопление: достоинства и недостатки
Наверняка никто не станет спорить с тем, что система отопления теплыми полами – наилучшая из всех существующих. Если для сравнения взять традиционную радиаторную систему и воздушный обогрев дома, то прогревание полов имеет перед ними преимущества:
- Экономичность. Температура теплоносителя в контурах редко достигает 50—55 ºС, в то время как в других системах она бывает и 95 ºС. Соответственно, нагрев воды до 50 ºС потребует меньших затрат.
- Комфорт. В холодное время года для человека нет ничего приятнее, чем ощущение тепла в ногах.
- Равномерное распределение теплового потока по всему помещению.
- Каждая система водяного отопления пола – инерционна. После длительного «разгона» нагретые водяными контурами стяжки отдают тепло медленно и долго после того, как отключится источник энергии.
- Долговечная эксплуатация. Результатом правильно выполненных работ из материалов высокого качества будет работа системы до 50 лет.
Устроить греющие контуры можно в любом месте жилища, даже водяной подогрев пола на балконе.
Распределение воздушных масс в комнате по температуре при использовании различных способов обогрева.
При всех достоинствах отопление дома теплыми полами имеет некоторые недостатки, заслуживающие внимания. Например, бытует ошибочное мнение, что устройство подобного обогрева полностью избавит вас от радиаторов. В некоторых случаях это действительно возможно, но далеко не всегда.
Дело в том, что для обогрева помещения необходимо, чтобы каждый м2 площади пола выделял ориентировочно 100 Вт тепловой энергии. Если дом отлично утеплен, то для такого тепловыделения температура поверхности должна составлять не менее 35 ºС, в остальных случаях – 40 ºС и выше. Ниже на графике отражена статистика, какая доля людей и каким образом реагирует на увеличение температуры поверхности пола.
Как видно из графика, зона комфорта для большинства людей лежит в пределах температур от 20 до 30 ºС. Когда же водяное отопление в полу разогревает его по всей площади до температуры 35 ºС и выше, то как минимум 60% людей ощущают дискомфорт.
Для справки. Нормативная документация, регламентирующая санитарно-гигиенические нормы в зданиях различного назначения (СНиП 41–01-2003 «Отопление и вентиляция», п.6.5.12), четко предписывает, что температура поверхности в комнатах с постоянным пребыванием людей не может превышать 26 ºС, а с временным пребыванием – 31 ºС.
Из вышесказанного вывод следующий: если отопление под полом из труб нагреет его плоскость до температуры 26 ºС, то теплоотдача не достигнет 100 Вт/м2. Тогда тепловой мощности системы не хватит и все равно придется поставить дополнительно небольшие радиаторы.
Второй существенный недостаток, проистекающий из конструктивных особенностей системы и трудозатрат на их реализацию, – это достаточно высокая цена на теплый пол с водяным отоплением. Помимо греющих контуров понадобится оборудование и арматура для регулирования теплоносителя и его перекачки по трубопроводам этих контуров.
Совет. Чтобы не заниматься дополнительной прокладкой веток для приборов водяного отопления, стоит рассмотреть другие источники тепла, например, местные приточные установки с подогревом воздуха, длинноволновые инфракрасные излучатели, электрические или газовые конвекторы.
Как выполняется расчет мощности теплого пола
Поскольку отопление пола в частном доме или квартире – вещь дорогостоящая, к его устройству следует подойти со всей серьезностью. Если при наличии определенных навыков строительно-монтажные работы вы сможете выполнить своими руками, то для разработки схемы и тщательного просчета рекомендуется обратиться к специалистам в данной области. Они же помогут произвести пусконаладочные работы в соответствии с расчетами.
В том случае, если у вас есть желание и время разобраться во всем самостоятельно, то в первую очередь следует знать, что расчет мощности теплого пола начинается с подбора диаметра трубы для греющих контуров, затем требуется найти шаг ее укладки и определить количество этих контуров. На этот момент все расчеты необходимой мощности системы отопления должны быть произведены и получены значения тепловой мощности для каждой комнаты здания.
Например, значение площади пола из керамической плитки равно 10 м2, а необходимой мощности – 981 Вт. Тогда необходимый тепловой поток составит 98,1 Вт/м2, по этому значению надо выяснить температуру поверхности, что обеспечит водяной обогрев пола под плитку. Это можно сделать с помощью номограммы.
Видно, что значению теплоотдачи 100 Вт/м2 соответствует температура 28,8 ºС. В нашем случае это недопустимо, поскольку в помещении постоянно пребывают люди, значит, нужно 26 ºС. Этой величине соответствует теплоотдача 68 Вт/м2, а оставшиеся 100 – 68 = 32 Вт/м2 придется подавать в комнату другими способами. Как пользоваться номограммой, показано ниже.
В данном примере подходящий шаг укладки труб греющего контура – 0.3 м, по нему средняя расчетная разность температур – 19,5 ºС, что соответствует температурному графику теплоносителя – 45 / 35 ºС. Остается выяснить длину трубы, для нормальной работы системы ее длина не может превышать 100 м. Формула проста.
Длина трубы = площадь помещения / шаг укладки трубы.
Если значение превышает 100 м, то площадь надо поделить на 2 части и рассчитать два греющих контура, иначе гидравлическое сопротивление будет слишком большим, а передача тепла – неравномерной. Теплоотдача поверхности зависит от типов напольного покрытия, поэтому ниже для удобства показаны номограммы, что помогут рассчитать полы с подогревом под ламинат и линолеум.
Примечание. Развернутый расчет мощности теплых полов в понятном ключе изложен в книге В. В. Покотилова «Системы водяного отопления».
Рекомендации по устройству теплого пола
Сразу сделаем оговорку, что технология устройства водяных полов для отопления различается в таких случаях:
- работы выполняются от самого уровня земли, от слоя грунта;
- монтаж происходит от подвального перекрытия или черновой бетонной стяжки;
- водяной пол в квартире или на 2—3 этаже частного дома.
Различия будут освещены в процессе рассмотрения технологии производства работ. Когда устройство начинается от грунта, то следует его уплотнить и выполнить черновую бетонную стяжку по всем правилам. В идеале стяжка должна набирать прочность в течении трех недель, но так как во время монтажа нагрузки будут значительно ниже расчетных, можно подождать 3-5 дней, после чего сверху нужно сделать гидроизоляционную прокладку. Результатом должна стать ровная поверхность без перепадов и прочих грубых неровностей.
Далее, монтаж водяного отопления в частном доме или квартире будет описан по технологии компании AQUATHERM, являющейся одним из лидеров на рынке систем напольного обогрева. Общая схема «пирога» представлена ниже.
Устройство водяного отопления внутри пола
Вначале по всему периметру стены оклеиваются эластичной демпферной полосой, она дает возможность будущим плитам нагрева расширяться в пределах 5 мм в каждую сторону. Сверху гидроизоляционной пленки укладывается теплоизоляция, как правило, — пенополистирол высокой плотности. При повышенных противопожарных требованиях к перекрытиям в качестве теплоизоляционного материала следует принимать плиты из базальтового волокна.
Если осуществляется монтаж водяного отопления в частном доме на первом этаже, то толщину слоя утеплителя берут по расчету, но не менее 50 мм. В случае когда работы ведутся в квартире выше первого этажа или на верхних этажах коттеджа, то толщину можно уменьшить до 20—40 мм, поскольку перепад температур между квартирами невелик.
Сверху теплоизоляционного слоя рекомендуется проложить специальную полиэтиленовую пленку с разметкой, по ней удобнее производить раскладку и монтаж труб. Материал раскатывается с нахлестом 80 мм, после чего стыки проклеиваются скотчем.
Если впоследствии в помещении ожидаются повышенные статические или динамические нагрузки на полы (тяжелая мебель, оборудование и так далее), то сверху утеплителя рекомендуется уложить сетки из арматуры диаметром 5 мм, а трубы крепить к ним пластмассовыми хомутами.
Металлопластиковые или другие трубы для теплого пола крепятся к утеплителю специальными пластмассовыми скобами, раскладка выполняется с расчетным шагом по заранее согласованной схеме, которых на выбор есть несколько.
Вырианты раскладки труб
При этом радиусы изгибов труб надо соблюдать такие, чтоб не повредить их конструкцию, для каждого вида трубопроводов эти данные подскажет торговый представитель.
Компания AQUATHERM предлагает для своих систем не металлопластиковые материалы, а трубы из полиэтилена и полибутилена диаметром 14, 16, 17 и 20 мм с минимальным радиусом изгиба 80 мм.
От домашней котельной установки теплоноситель подается к штанговому распределителю, собранному в комплекте с циркуляционным насосом. Этот смесительный узел обеспечивает необходимую температуру и движение теплоносителя во всех нагревательных элементах, от него выполняется разводка теплого пола по комнатам. При необходимости распределитель может регулировать климат в помещениях на основании сигналов комнатных термостатов, в простейшем варианте он поддерживает температуру в подающем трубопроводе с помощью накладного датчика.
Важно! Запрещается центральное водяное отопление квартир подключать к распределителю напольного обогрева. Это разбалансирует весь стояк и в результате холодно будет у всех. Подключение возможно только к индивидуальному котлу.
После надежного закрепления труб и проверки их на герметичность (опрессовки) монтаж теплых полов продолжается устройством песчано-цементной стяжки, чья толщина находится в пределах 100 мм, слой раствора над верхом трубы обеспечивается толщиной 50—55 мм. Стяжка выдерживается до застывания, а во время схватывания в ней устраиваются швы ложные (между контурами одного помещения) и деформационные (на стыках плит разных комнат). В последнюю очередь укладывается покрытие, после этого остаются только пусконаладочные работы и балансировка системы.
Заключение
Теплые водяные полы – удовольствие не из дешевых, на всех этапах работ по их устройству предстоит ответственная работа. Зато результатом будет существенная экономия (до 30%) и высокий уровень комфорта в жилище.
Используемые источники:
- https://sovet-ingenera.com/otoplenie/teply-pol/teplyj-vodyanoj-pol-v-chastnom-dome.html
- https://otivent.com/teplyj-pol-ot-otoplenija
- https://cotlix.com/kak-pravilno-sdelat-vodyanoe-otoplenie-pola