Как работает теплый водяной пол: Устройство теплого пола водяного — схема, конструкция, как работает теплый водяной пол – Как работает водяной теплый пол: принцип действия, устройство разных видов подключений

Система водяной теплый пол: принцип работы, устройство, описание

 

От автора

Здравствуйте! В этой статье пойдет речь, как устроена система водяной теплый пол, особенностях его использования и его видах.

Система водяной теплый пол — общее описание

Обогрев пола осуществляется теплоносителем. По названию системы понятно, что теплоносителем водяного теплого пола служит циркулирующая по трубам вода. Регулировка температуры и управление  циркуляцией происходит в специально смонтированном коллекторном шкафу. Трубы укладываются петлями на базовый пол и подключаются к коллекторному шкафу.

Как видите на фото, коллекторный шкаф это узел теплого пола в котором собираются трубы теплого пола и происходит регулирование потоков теплоносителя коллекторами с регулирующими кранами арматуры. К слову сказать, ни один строительный объект, никакие промышленные и жилые здания не обходятся без инженерных коммуникаций в виде трубопроводов. Простой повсеместный водопровод и часто встречающийся газопровод знаком любому жильцу города и загорода. Трубопроводы пара и нефтепродуктов знакомы работникам специализированных предприятий.

Если есть трубопровод, то не обойтись без специального оборудования, которое перекрывает, регулирует потоки и распределяет перемещаемые потоки. Называется такое оборудование — трубопроводная арматура. От её качества зависит работа всех трубопроводных систем. читать дальше про трубопроводную арматуру различного назначения на сайте компании «Москлапан».

Укладываются петли водяного теплого пола по двум схемам:

1-Бифилярная система укладки.По другому «двойная спираль» или «улитка»;

2,3-Меандровая система. По другому «зигзаг» или «змейка».

Наиболее эффективна система укладки, где петли теплой воды, чередуются с охлажденной (1,3 на рисунке)

В зависимости от вида закрывающего трубопровод покрытия, водяной теплый пол подразделяется на бетонный теплый пол, а также полистирольную систему и деревянную систему теплый пол . В бетонном теплом полу трубопровод системы закрывается «мокрой» стяжкой.

Водяной теплый пол не является универсальной системой обогрева пола и имеет некоторые ограничения при использовании.

Ограничения при использовании водяного теплого пола

• В городских квартирах с централизованным  отоплением устройство водяных теплых полов запрещено.
• Связано это с увеличением гидравлического сопротивления системы и большой вероятностью повреждения  греющих труб после гидроударов в системе централизованного отопления. Однако в некоторых сериях современных новостройках спроектирован отдельный магистральный трубопровод для устройства водяных теплых полов.
• Прежде всего, обогрев помещения с использованием водяного теплого  пола применяется для частных домов с индивидуальной системой водоснабжения. Но и здесь водяной теплый пол может использоваться либо для комфортного, либо для общего отопления.

«Комфортный» и «отопительный» водяной теплый пол

«Комфортный» водяной теплый пол подогревает пол и используется, как дополнительная система обогрева помещения. Основной обогрев производят радиаторы отопления. Для комфортного теплого пола температура воды в системе должна поддерживаться постоянной. Этот вид регулировки температуры воды называется «термостатическим».

«Отопительный» водяной теплый пол несет функцию полного и единственного обогрева помещения. При такой системе температура теплоносителя (воды) должна меняться в зависимости от окружающей температуры. Такая регулировка называется «погодозависимой».

Общий принцип работы водяного теплого пола

Водяной теплый пол относится к низкотемпературным системам обогрева пола. Температура теплоносителя (воды) должна быть 35-45°C.

Вода в системе водяной теплый пол двигается по замкнутому контуру, постепенно охлаждаясь в петлях пола. Из магистрали вода поступает с температурой 80-85°C.В коллекторном шкафу теплого пола горячий теплоноситель смешивается с остывшей водой, вернувшейся из петель системы.

Для смешивания горячего и холодного теплоносителя служит насосно-смесительный узел (1). Для перекрытия циркуляции воды служит коллекторный блок (3), с рядами «холодных « и «горячих» запорных вентилей (байпасов).

Для регулирования тепловой мощности служит балансировочный клапан (2). Для поддержания заданной температуры служит термоголовка (4), которая получает данные о температуре с термодатчика.

Для автоматического управления системой можно установить сервоприводы и комнатные терморегуляторы. Сервоприводы и терморегуляторы работают в паре. 

При прекращении подачи воды из магистрали циркуляция теплоносителя продолжается благодаря открывающемуся перепускному клапану. Циркулирует теплоноситель в «холодном режиме», через свободный байпас (запорный вентиль) коллекторного блока.

Более подробно о работе коллекторного шкафа, технологии монтажа  и устройстве «пирога» бетонного водяного теплого пола в следующих статьях серии «Водяной теплый пол».

©opolax.ru

Другие статьи раздела

 

Узнаем как правильно включить водяной тёплый пол первый раз

Тёплые водяные полы сегодня набирают популярность, особенно в частных строениях, так как они более экономичны, в отличие от электрических устройств, в которых источником нагрева выступает кабель. Но не все знают, как правильно осуществлять первое включение системы, а это важное и ответственное мероприятие.

При неправильно проведённом заполнении тёплого водного пола, возникнут неполадки в работе, вследствие чего потребуется произвести демонтаж конструкции, что приведет как минимум к дополнительным расходам.

Если пол уложен на лаги или настильным способом, то после заполнении труб его можно сразу включать. При монтаже греющего устройства с использованием стяжки, первый запуск более сложный и продолжительный.

Запуск водяного тёплого пола

Водяной тёплый пол — многослойное устройство. Поэтому, даже процесс ввода в эксплуатацию, который кажется простым, имеет свои особенности. Прежде чем приступить к монтажу конструкции, необходимо понимать, как правильно заполнить и включить тёплый водяной пол, а также нужно ознакомиться с инструкцией по пользованию.

Первый запуск включает в себя: наполнение, промывку, слив, регулировку системы, прогревание и сушку стяжки. Принцип действия зависит от используемого теплоносителя и типа отопления, он бывает закрытым и открытым. Кроме того, важным моментом при пуске пола является обеспечение циркуляции жидкости и удалении воздушных пробок из контура.

Чтобы правильно запустить в работу устройство — водяной тёплый пол, выходной коллектор должен иметь специальный кран. Опрессовочный аппарат, необходимый для проверки пола, можно арендовать.

Но если в трубопровод закачивается вода, а не антифриз, то лучше иметь собственное приспособление. Использовать аппарат придется часто, так как рекомендовано проводить замену теплоносителя ежегодно, а следовательно проводить и тестирование системы.

Какой теплоноситель выбрать

По трубам водяного тёплого пола циркулирует жидкий теплоноситель. Он бывает нескольких видов:

1. Обычная вода — самый дешёвый вариант. Она экологически безопасна и не оказывает вреда человеку. Хорошо переносит и отдаёт тепло. В случаи протечки, её объём легко восполнить.

Однако, у воды есть и минусы, но они не значительные:

• содержит соли, которые оседают внутри труб, а это снижает теплоотдачу, но так как в контуре движется одна и та же жидкость, то количество солей не большое;
• в ней находится кислород, он приводит к коррозии, но его не много;
• она замерзает, при этом увеличивается в объёме, и может навредить трубопроводу;
• её необходимо заменять раз в год, но на это не требуется финансовых вложений.

2. Антифризы — изготавливаются на основе этиленгликоля и пропилен-гликоля с добавлением присадок, они снижают активность жидкости. Главный их плюс — практически не замерзают зимой, или только при очень низких температурах.

Среди минусов — высокая стоимость, особенно жидкости на основе пропилен – гликоля. Если говорить об этиленгликоле, то он текуч, ядовит, вызывает образование коррозии и плохо переносит перегрев.

3. Дистиллированная вода — неплохой вариант, но лишь при постоянном проживании в квартире, или если пол включается только летом, так как быстро замерзает.

Подводя итог, можно сделать вывод, что лучший вариант — заполнить систему «тёплый пол» водопроводной водой. Это дёшево, безопасно, и кроме того вода отличный теплоноситель.

Заполняем водой систему тёплых полов

 Прежде, чем первый раз запустить тёплый водяной пол, магистраль следует заполнить. На способ наполнения влияет тип системы и вид теплоносителя. В нашем случае, мы будем использовать самый популярный вид — воду.

Если применяется вода, то необходимо ежегодно производить ее замену, то есть заправлять новую. Трубопровод водяного пола перед каждым включением требуется промывать. В магистраль подаётся вода, ее нужно сливать до тех пор пока не будет выходить чистая. 

Есть два способа заполнения водой тёплого пола. Рассмотрим пошагово, как заполнять водой контур тёплого пола закрытого типа через коллектор:

1. Открываются все краны, такие как:
2. коллекторные вентили;
3. закрывающие краны на трубах;
4. трёхходовой клапан распределительного узла;
5. все отводчики воздуха.

Если в трёхходовом клапане имеется термостатическая головка, то необходимо установить самое большое значение. А в случаи отсутствия головки вентиль выкручивается до придела.

Следует подождать, пока весь воздух не выйдет из магистрали.

К сведению! Открывание кранов будет сопровождаться шумом движущейся воды по трубам и выходящего воздуха. 

• Включается циркуляционный насос. Воздухоотвод снова запускается, будет слышен шум от проходящего воздуха через него. Насос должен поработать минуты 3 — этого достаточно, чтобы вышла основная масса воздуха.

• Закрываются все краны, и только один остаётся открытым. Это требуется для концентрации насоса на одном контуре, чтобы все остатки воздуха вышли из него.

• Когда из данной петли воздух вышел, открывается следующий контур, а этот закрывается. Такое действие проводится со всеми вентилями.
• После того, как воздух выпущен из всей системы, отключается насос.

• Откручиваются краны на всех контурах (входного и выходного плана), вода качается пока последние остатки воздуха не выйдут.

По завершению данной процедуры, система греющего пола заполнена, и можно приступать к её настройке и включению.

Другой вариант — заполнение магистрали открытого типа. Это устройство оснащено специальным баком, с помощью него можно добавлять теплоноситель при испарении. А также внизу есть сливочный кран, через который происходит заполнение пола от источника водоснабжения при помощи шланга.

Однако сначала пол следует наполнять через коллекторный кран, который подключается шлангом к трубам. Принцип действия такой же, как при использовании закрытой конструкции. Технология отличается отсутствием насоса, а воздух выводится под давлением от системы водоснабжения.

Правила опрессовки тёплых полов

Опрессовка — тестирование отопительной системы на работоспособность и наличие течи под давлением. Данная процедура проводится сразу после того, как закончено заполнение контуров водяного пола, и до момента укладки бетонной стяжки.

К сведению! Так как опрессовка проводится без стяжки, то трубы под действием давления, при плохой фиксации, могут распрямиться и выскочить из пазов. Поэтому, требуется надёжное их крепление, возможно установить дополнительные крепежи на время опрессовки.

Процесс опрессовки имеет свои особенности, это зависит от материала, из которого изготовлены трубы:

1. При наличии металлопластикового контура — производится подача холодной воды, и включается давление 6 Бар. Испытание проводится 24 часа, и если за это время напор не упал, то процедура считается успешной.
2. При использовании трубопровода из сшитого полиэтилена — проверка проводится либо при давлении 6 Бар, либо равном двум рабочим. Кроме того, при понижении напора, давление три раза поднимается каждые 30 минут. Последний раза контур заполняется водой и оставляется на сутки. Испытание считается успешным, если по истечению данного времени, давление понизилось не больше чем в 1,5 раз.

Кроме проведения теста под давлением, можно проверить работу пола максимальной температурой (85 градусов). Время испытания — не более получаса. Если за этот период не обнаружено течи и не выделяется пар, то устройство удачно выдержало данную проверку.

Есть ещё один способ опрессовки — «сухой», то есть в магистраль закачивается воздух. Этот метод не совсем надёжный, поэтому для устройств под стяжку не рекомендован.

Если при тестировании тёплого водяного пола обнаружены неполадки, то после их устранения, проверку следует повторить.

Запуск

После опрессовки, и устранения возможных дефектов, можно заливать конструкцию стяжкой из бетона. Запуск тёплого гидропола производится только когда полностью просохла бетонная стяжка.

Поднимать температуру воды надо медленно, на протяжении нескольких суток. Устанавливается начальный показатель 20 градусов, и каждый день осуществляется подъём ещё на 10, пока не будет достигнут рабочий уровень. Только затем, можно начинать монтаж полового покрытия.

Помимо этого, на скорость подъёма температуры влияет площадь обогреваемого помещения. При небольшом размере и тонком слое бетона, процесс выхода на требуемый уровень можно ускорить.

Важно! Однако не стоит торопиться запускать водяной пол. Ведь если прогрев будет быстрым и неравномерным, то есть риск появления трещин на стяжке и  поломки конструкции.

Настройка и регулирование

После заправки пола, надо установить трёхходовой клапан в наиболее минимальное положение. Если коллекторный узел оборудован расходомерами, то следует провести распределение потоков теплоносителя. Это нужно делать, когда работает циркулирующий насос.

К сведению! Тёплый водяной пол обладает гидросопротивлением, поэтому насос может иметь не ту мощность, которую заявил производитель. В связи с этим, полученные результаты необходимо немного занизить.

При сборке распределительного узла своими руками, для его управления, на нём должны быть установлены регулировочные вентили. При первой настройке учитывается размер каждой петли. Контуры, которые прогреваются слабее, включаются сильнее, а чрезмерно горячие наоборот следует отключить.

Проведя регулировку надо подождать 2 — 3 часа, это время необходимо для нагревания бетонной поверхности. Данную процедуру нужно проводить до тех пор, пока бетонная поверхность не будет прогреваться равномерно.

Регулирование температуры движущейся жидкости по трубам производится при помощи терморегулятора. Механическое приспособление считается наиболее выгодным, однако самые точные — электронные, марок Schneider и Salus.

Но если позволяют финансовые возможности, то профессионалы советуют использовать программируемые модели терморегуляторов. Стоят они дорого, но способны обеспечить комфортные условия без особого труда  и вмешательства человека.

Слив теплоносителя

Если возникла необходимость выключить систему, то сделать это не сложно. Но прежде, чем отключать её, следует выполнить ряд действий. Кроме того, нужно учитывать, что на процесс слива теплоносителя влияет способ подключения пола — от центрального отопления или от котла.

Если монтажные работы по возведению тёплых водяных полов проведены правильно, то в конструкции отсутствует нижняя точка, а также кран в этой части. Поэтому, чтобы слить воду, которая поступает от центрального отопления потребуется компрессор.

Его следует подключить к входному клапану распределительного узла. Для этого, снимается воздухоотводчик с вентиля, предназначенного для запуска воды. На его место устанавливается переходник, и к нему подсоединяется компрессор. А к крану слива на обратку подключается шланг, он выводится в ёмкость или канализацию.

Затем, все запорные вентили закрываются, кроме крана одной петли. Компрессор включается, и под действием давления  происходит выход жидкости. Выключать его следует только тогда, когда пойдёт воздушно-капельная взвесь. Вентиля на этой петле закрываются, и открываются на другой, а компрессор опять включается. Данное действие повторяется со всеми контурами, таким образом вода сливается со всех петель.

После слива, внутри трубопровода остаются капельки жидкости. А так как, протяжённость магистрали не редко имеет большие размеры, то общий её объём будет не маленький. Поэтому, рекомендовано повторить данную процедуру слива повторно через некоторое время.

Важно! Если коллектор заводского производства, то он оснащён устройствами, которые не дают воде идти обратно (обратка). И в случаи ошибки, и подключения компрессора к ней, не произойдёт спускания жидкости, а вот распределительный узел может сломаться.

Если тёплый водяной пол работает от котельного оборудования, то для слива теплоносителя используются те же краны, но только на патрубках котла. Узнайте как работает водяной теплый пол: принцип действия, устройство разных типов.

Как видите, запустить правильно водяной тёплый пол под силу каждому. Хотя если у вас нет опыта в данной работе, лучше пригласить профессионалов. Ведь от этого зависит эффективное функционирование системы и комфорт в доме.

Видео инструкции

Как рабоет система водяных теплых полов? Подробный разбор

Система водяных теплых полов на сегодняшний день является одной из самых популярных систем отоплений. В каждом новом строящемся доме задумываются о данной системе отопления. Но перед монтажом необходимо понять, что из себя представляет работа водяных теплых полов, из каких элементов состоит и как ее можно самому правильно смонтировать, чтобы получить надежную систему на долгие годы.

Что из себя представляют теплые полы?

Система водяного теплого пола (как смонтировать, узнайте здесь) относиться к низкотемпературным  системам отопления. Это значит, что для эффективной работы водяных теплых полов используется теплоноситель с температурой в два раза меньше чем, например, в радиаторном отоплении. Поэтому и название низкотемпературная система.

То есть если для работы радиаторной системы отопления  используют теплоноситель с температурой не менее 70 градусов, то для правильно смонтированной системы водяного теплого пола используют теплоноситель с рабочей температурой 40-45 градусов. Следовательно, уже из этого отличия ясно, что работа водяных теплых полов как минимум экономичнее той же работы радиаторной системы. 

Работа водяных теплых полов на пальцах

Может быть не понятно, почему система с такими низкими температурами вообще работает и обогревает помещение? Все дело в принципе передачи тепла. Водяной теплый пол работает в диапазоне длинноволнового инфракрасного излучения. Это излучение по своим свойствам похоже на излучения от людей.

Можно так же понять, как работает система водяного теплого пола на примере мрамора, камня или бетона. Камень, как и бетон, являются очень холодными материалами, но хорошо аккумулирующими и излучающими тепло. При этом нам с детства твердят, чтобы мы не сидели на холодном бетоне и камне.

Но стоит выглянуть солнцу и нагреть камень, как он превращается в медицинский аппарат с глубоким прогреванием тела человека. По сути тот же принцип используется в  водяных теплых полах. Следовательно, все заявления касательно вреда от теплого водяного пола неуместны. Есть даже выражение, что теплый пол — это здоровье под ногами.

При этом главное не переусердствовать. Все мы знаем, что на солнце камни нагреваются так, что на них невозможно сидеть. Таким образом, инженеры уменьшили температуру теплоносителя для водяного теплого пола. Следовательно, использовать водяные полы стало комфортно и недорого.

Основной принцип работы

Теперь поговорим о том, как работают водяные теплые полы. Основой системы водяного теплого пола является именно сам так называемый пол. То есть бетон, которым залиты теплые полы и является тем камнем, который нам необходимо нагреть, чтобы он начал излучать тепло для обогрева  нашего помещения.

При этом надо вспомнить физику. Например, площадь радиатора отопления составляет всего несколько квадратов. Именно поэтому, чтобы такой маленький прибор отопил ваше помещение, радиатор нагревают до 70-90 градусов и добавляют конвекцию для перемешивания холодного и горячего воздуха в помещении. При этом скорость нагрева помещения составляет 1 час.

Но как Вы помните, работа водяных теплых полов является низкотемпературной. И чтобы с такой температурой отопить помещение, нам необходимо увеличить площадь радиатора. Что мы и делаем, монтируя систему водяного теплого пола  на всю площадь помещения. При этом площадь так называемого радиатора  увеличивается в десять раз. Но температура прибора (в нашем случае это бетонная стяжка) уменьшается. Следовательно, и время нагрев помещения увеличивается.

Система водяного теплого пола состоит из источника тепла.  Им может быть, например, котел на газе. Котел нагревает теплоноситель для передачи тепла в помещение, например, воду. Далее с помощью циркуляционного насоса нагретую воду из котла прогоняют по трубам, залитым бетоном. Начинается процесс теплопередачи.

Теплоноситель при этом отдает тепло трубам, тепло от труб передается бетону и уже бетонная стяжка излучает тепло. Тепло передается всем предметам в комнате. И они тоже начинают его излучать. Складывается такое ощущение, что все в комнате излучает тепло. За счет этого человеку очень комфортно в помещении с теплыми водяными полами.

Читайте так же:

Что лучше водяной или электрический теплый пол?

 

Современные технологии дают возможность монтировать теплые полы с водяным и электрическим подогревом. По теплому покрытию приятно ходить, а детям – находиться на полу без опасности простудиться.

Теплый пол в квартире

Теплый пол – это система основного или дополнительного обогрева жилища с равномерным распределением тепла по помещению. Источниками обогрева могут быть трубы с циркулирующей подогретой водой или кабель, подключенный к домашней сети и выделяющий тепло при подаче электричества.

Для обоих способов применяются регуляторы температуры в помещении. В электрическом теплом полу отключается или включается подача напряжения для обогрева, а в водяном – изменяется температура или расход теплоносителя.

Чтобы правильно понять устройство теплых полов, а также оценить их преимущества и недостатки, необходимо разобраться с принципом работы разных типов.

Как работает теплый водяной пол

Чтобы тепло передавалось от горячей трубы в помещение, следует снизу разместить подложку из теплоизоляции, а сверху – материал с высокой теплопроводностью. Помещение будет обогреваться лишь в том случае, когда выделение тепла превышает его потери. Чем больше между ними разница, тем эффективнее работает система теплого пола.

Теплый пол выполняется в виде бетонной плиты с вмонтированным в нее водяным контуром, по которому циркулирует теплоноситель. Он подается из системы отопления и возвращается.

Теплый водяной пол в стяжке

Таким образом, теплый пол выполняется в виде горизонтального радиатора, расположенного в стяжке с теплоизолирующей прослойкой поверх плиты перекрытия.

Теплоноситель, в качестве которого обычно применяется вода, перекачивается насосом по водяным контурам. Его подогрев производится в котле: газовом, электрическим и т.д. Контуры укладываются в пол и состоят из прямых и обратных трубопроводов. Распределение подогретой воды производится коллектором, расположенным между котлом и теплым полом.

Температура воды после котла составляет 90⁰С. В коллекторе установлен смесительный узел, снижающий ее до 30-50⁰С. Тепло от труб передается через бетонную стяжку полу, а затем – воздуху, который поднимается к потолку. Обогрев происходит по большой площади, и тепло распределяется по всему объему помещения.

Теплый водяной пол применяется в частных домах, поскольку в квартирах его подключение к центральному водоснабжению запрещено.

Принцип работы электрического теплого пола

Главным рабочим элементом является греющий кабель. В отличие от обычной электропроводки, его сопротивление больше. По нему пропускают электрический ток, что приводит к нагреву кабеля. При этом тепло передается бетонной стяжке. Для комфортного обогрева кабель снабжается терморегулятором, поддерживающим заданную температуру путем отключения электричества после его нагрева до заданной температуры и повторного включения при ее снижении.

Нагревающие элементы теплого пола отличаются большим разнообразием:

• Одножильный резистивный кабель. Нагревательная жила с экранированной оболочкой изготавливается из нихрома, меди или латуни. Тепло выделяется равномерно по всей длине при пропускании электрического тока. При ухудшении теплоотвода на локальном участке поверхности пола возможен выход кабеля из строя из-за перегрева. Другим недостатком является необходимость возврата свободного конца кабеля к месту подключения. При этом приходится делать весь монтаж теплого пола своими руками, что является трудоемкой операцией. Под теплый пол лучшая укладка – это «улитка» или «змейка». Могут применяться их комбинации. Одножильный кабель выбирают по причине небольшой стоимости. После укладки теплого пола его подключают к теплорегулятору и заливают в бетонную стяжку.
• Двухжильный резистивный кабель. В одной оболочке содержатся две жилы. Уложить теплый пол здесь легче, поскольку возврат кабеля для подключения не требуется. Достаточно лишь на конце замкнуть обе жилы между собой и защитить соединение изоляцией. Они обе могут быть греющими, или одна из них служит только проводником тока. Локальный перегрев в таком кабеле также может произойти.
• Саморегулирующийся кабель. Он содержит две проводящие параллельные жилы с размещенной между ними полупроводниковой матрицей, которая является нагревающим элементом. При подключении к проводникам напряжения, ток течет через матрицу от одной жилы к другой в поперечном направлении. Система закрыта изолирующей оболочкой и экранирующей стальной оплеткой. При повышении температуры в помещении сопротивление матрицы увеличивается, а количество выделяемого тепла снижается. В саморегулирующемся кабеле нет местных перегревов, поскольку величина тока на любом участке зависит только от его температуры. Цена на такой кабель выше, чем на резистивные, но срок службы больше.
• Греющий кабельный мат. По устройству кабельный электрический мат – это тот же одножильный резистивный нагреватель, прикрепленный к полотну армирующей сетки. Установка заключается в том, что рулонный теплый пол раскатывается по ровной основе. Современные материалы имеют клеевой слой, с помощью которого они крепятся к базовой поверхности. Для поворота сетка разрезается. После уложенный теплый пол соединяют с силовым кабелем и подключают к термостату, а затем укладывают в стяжку или в клеевую прослойку под керамическую плитку.
• Карбоновый мат. Конструкция состоит из карбоновых нагревательных стержней, параллельно подключенных друг к другу с помощью двух продольных изолированных проводников. Тепловая энергия выделяется за счет инфракрасного излучения от стержней, передаваемого окружающим предметам. Стержни обладают свойством саморегулирования нагрева. При выходе из строя одного из них, другие продолжают нормально функционировать. Инфракрасные маты укладывают под керамическую плитку.
• Пленочный инфракрасный пол. Принцип обогрева тот же самый, что и у инфракрасных стержней, но теплый пол монтируется непосредственно под напольное покрытие: ламинат, ковролин, паркетную доску и др. Карбоновые нагреватели здесь запаяны в пленку и соединены с пленочными токопроводящими шинами. Теплый пол продается в рулонах и служит преимущественно для создания дополнительного тепла.

Плюсы и минусы теплых полов

В целом теплые полы имеют достоинства:

• равномерность обогрева помещения по всему объему за счет естественной циркуляции теплого воздуха снизу вверх;
• не пересыхает воздух, и отсутствуют влажные углы в помещениях;
• за счет прогрева нижних слоев воздуха в помещении комфортная температура может быть на несколько градусов ниже, что позволяет экономить энергию;
• освобождается пространство за счет отсутствия радиаторов.

Недостатки теплых полов:

• сложность монтажа;
• длительность периода заливки стяжки;
• высокая стоимость материалов и монтажа.

Современные технологии позволяют устранить недостатки теплых полов.

Система теплого водяного пола

Схема теплого пола содержит коллектор, от которого делается разводка из одного или нескольких контуров обогрева. Чтобы продавить через них теплоноситель, кроме основного насоса от котла применяется дополнительный. В схеме на рис. ниже он одновременно выполняет функцию смесителя горячей воды с обратной, поскольку система является низкотемпературной.

Простая схема водяного теплого пола

Под теплые полы лучше подходит схема со смесительным узлом, связанным с датчиком и регулятором температуры воздуха в помещении. Как только температура в помещении достигает заданной величины, подача горячей воды прекращается, и теплоноситель циркулирует по внутренним контурам, пока не остынет. Затем клапан на входе снова открывается, и температура смеси в контурах вновь повышается.

Укладка теплых водяных полов

Конструкция теплого пола состоит из контура, залитого бетоном с добавкой пластификаторов. Система надежно защищается от внешних воздействий, обладает высоким КПД и равномерностью нагрева. Реже применяется настильный способ, когда трубы крепят к черновому деревянному полу, к лагам, на пластины из полистирола или алюминия.

Способы укладки

• Змейка (зигзаг). Способ подходит для помещений с небольшой или средней площадью. Подача воды начинается от внешней стены к внутренней. По мере прохождения по трубе она остывает, что снижает теплоотдачу. Этот недостаток исправляется укладкой двойной змейки при большой площади.
• Улитка (двойная спираль). Под теплый пол эта технология монтажа – лучшая. Применяется в помещениях с большой площадью или при необходимости создания интенсивного обогрева. В этом случае труба прямой подачи проходит рядом с обратной, в результате чего температурное поле выравнивается.

Как правильно уложить теплый пол представлено на примерах рис. ниже.

Способы укладки водяного теплого пола

Параметры укладки труб

Оптимальная длина контура – 50-60 м, а максимальная – не более 70 м. Шаг укладки для основной системы обогрева – 10-20 см, а дополнительной – 30-50 см. При шаге 10 см на 1 м² потребуется 10 м трубы. Для комнаты площадью 20 м² потребуется 3 отдельных контура обогрева. Если учесть отступ 20 см от стен, площадь обогрева уменьшается на 3,6 м².

В результате на помещение нужно 3 контура обогрева длиной по 55 м. Участки пола с крупногабаритными предметами необходимо обходить, что еще сокращает площадь пола.

Если площадь теплых полов станет ниже 60 % от общей площади помещения, тогда теплый пол не сможет применяться как основной источник обогрева.

При использовании теплого пола для дополнительного отопления расстояние между витками можно увеличить. Тогда достаточно будет двух контуров. При этом появляются холодные зоны между витками. Особенно они проявляются, когда применяется технология укладки теплого пола способом «улитка».

Если сделать стяжку большей толщины, температурное поле можно выровнять, но при этом система обогрева будет более инерционной. Правильная укладка теплого пола змейкой также дает возможность в большей степени уменьшить влияние холодных зон чем, когда теплый пол лежит улиткой.

Монтаж

Прежде всего определяется площадь пола, через который проходит контур обогрева. Если теплый пол предназначен только для повышения комфорта, его не нужно устанавливать во всех помещениях.

Выбрав комнату, определяют место расположения обогрева. Специалисты рекомендуют использовать всю площадь помещения. Для водяного пола это допускается, поскольку локального перегрева не происходит в местах размещения бытовых приборов и мебели без ножек.

Для дополнительного обогрева стараются разместить теплый пол на свободном участке.

Может быть интересно

Щели заделываются, поверхность основания выравнивается и очищается от мусора. По периметру проклеивается демпферная лента толщиной не менее 5 мм для компенсации тепловых расширений бетонной стяжки и защиты от потерь тепла.

На первом этаже настилается прокладка из гидроизоляции. Для нее подойдет пленка из полиэтилена толщиной не менее 0,5 мм. Затем укладывается утеплитель: пенополистирол, пенопласт, изовер и др. Стыки между плитами заделываются с помощью монтажной пены.

Трубы применяют из полиэтилена, полипропилена или металлопластика. Изделия выбираются с высокой прочностью, эластичностью и способностью выдерживать нагрев до 120⁰С. Диаметр составляет 16 мм или 20 мм. Куски стараются укладывать цельными для снижения опасности протечек. Под ними размещают арматурную сетку и крепят контур к ней с шагом 1 м. Прочная фиксация не нужна, поскольку она будет мешать тепловой деформации трубы. Отступ от стен делается размером 25-30 см.

Каждый контур отделяется от соседнего демпферной лентой, чтобы создать зоны компенсации температурных деформаций.

Трубы подключаются к коллекторам, заполняются водой, а после производится их опрессовка под максимальным рабочим давлением. Окончательно заливается бетонная стяжка. На рис. ниже изображено устройство теплого пола в поперечном сечении.

«Пирог» теплого водяного пола

Схема теплого электрического пола

Системы теплого пола электрического значительно проще водяных. Функцию управления берет на себя регулятор. На нем выставляется нужная температура, и по сигналам термодатчика происходит подача и отключение напряжения к нагревательным элементам.

Схема системы теплого электрического пола

Способы укладки электрического теплого пола

Укладывать теплый пол электрический можно тремя способами.

Монтаж в слой стяжки

В стяжку могут монтироваться кабели, кабельные маты и стержневой инфракрасный теплый пол. Перед укладкой и после следует проверить сопротивление греющих элементов и сравнить его с паспортным. Допустимой величиной считается различие в 10 %. Укладка производится преимущественно змейкой (рис. ниже).

Для одножильного кабеля необходимо, чтобы оба его конца сходились к источнику питания. При применении двухжильного кабеля схема укладки этого теплого пола не требует возвращения второго конца к терморегулятору. Оба проводника замыкают между собой с помощью муфты на конце контура.

Укладка одножильного и двухжильного кабелей теплого пола: 1 – греющий кабель; 2 – силовой кабель; 3 – соединительная муфта; 4 – провод термодатчика; 5 – термодатчик

У саморегулирующегося кабеля не нужно замыкать проводники между собой на конце, поскольку ток течет в поперечном направлении через полупроводниковую матрицу, расположенную между ними.

Подготовка для разных систем теплых полов одинаковая:

• Сначала стены помещения оклеиваются внизу по периметру демпферной лентой.
• Затем укладывается гидроизолирующая пленка, а на нее – теплоизоляция. Если снизу расположено отапливаемое помещение, достаточно толщины 3-4 мм. На первом этаже толщина плит утеплителя берется до 50 мм.
• Стыки закрываются монтажным скотчем.

На теплоизоляцию следует уложить защитную пленку, чтобы она не пропиталась цементом.

• Кабель фиксируется специальными зажимами.
• Шаг витков составляет 8-15 см и выбирается согласно расчетам.
• От стен делается отступ около 10 см, а от труб – до 15 см.
• Соединение с силовым кабелем производится с помощью муфты и размещается в зоне стяжки.
• Температурный датчик следует положить в гофре между витками кабеля.

Для термодатчика должна обеспечиваться возможность замены. Для этого его выводят к терморегулятору.

• Кабель заливается слоем стяжки.
• При этом контролируется отсутствие пустот, иначе может произойти локальный перегрев нагревателя. Для повышения пластичности в цемент добавляют 1 кг клея ПВА на мешок.
• Для отделки под плитку делается дополнительная финишная заливка выравнивающей стяжки.

Монтаж в слой плиточного клея

Можно размещать теплый пол под устройство кафельной кладки в слое плиточного клея. Меньше всего проблем существует с тем, как уложить теплый пол из кабельного мата. Он представляет собой резистивный одножильный кабель, прикрепленный к полотну армирующей сетки змейкой. Небольшая толщина нагревательного мата позволяет монтировать его в слой плиточного клея. В результате слой «пирога» составляет 30 мм.

Теплый пол под плитку

Подготовка основания производится так же, как перед монтажом кабельного теплого пола. Здесь часто применяют заливку выравнивающей стяжки, поскольку под плитку требуется ровная поверхность.

Поверхность основания размечают с учетом отступов. Маты раскатывают по основанию от места расположения терморегулятора. На поворотах армирующую сетку разрезают, а провод поворачивают в нужном направлении.

Класть кабель следует так, чтобы витки нигде не пересекались.

После укладки и подключений к терморегулятору измеряется сопротивление кабеля и сравнивается с паспортным. Затем подается питание и в течение 1 мин проверяется работоспособность системы.

Клей укладывается тщательно и небольшими порциями, чтобы не было полостей. Слой должен полностью накрывать нагревательный мат. Сверху кладется керамическая плитка, которую слегка вдавливают в раствор. Толщина слоя составляет 8-10 мм.

После полного высыхания клея можно включать напольный обогрев.

Монтаж инфракрасного пленочного теплого пола

Перед монтажом составляется план расположения полос термопленки, соединений и датчиков. Теплоизоляция укладывается на всю площадь помещения, а термопленка – только в места подогрева.

Под терморегулятор и датчик заранее находятся и отмечаются места их расположения. Если прибор встроенного типа, под него и под кабели следует проштробить места их размещения.

Термопленка укладывается на чистое и ровное основание сверху слоя теплоизоляции. При необходимости ее разрезают по специальным линиям или посередине между поперечными полосами нагревателя. К основанию и между собой пленка крепится термоскотчем. Нахлест полосок друг на друга не допускается.

Схема укладки и подключения инфракрасного пленочного пола

Отрезанные кромки и все электрические соединения следует изолировать.

Соединения производятся с помощью клемм. Силовые провода утапливаются в канавках, вырезанных в слое утеплителя. Датчик соединяется с термопленкой скотчем и размещается в углублении.

Трубу с расположенным внутри термодатчиком необходимо тщательно заизолировать, чтобы цемент не попал внутрь.

Уложенный теплый пол закрывается сверху полиэтиленовой пленкой и фанерой, а затем делается финишное покрытие: линолеум, ламинат, ковролин.

Термопленка меньше других нагревателей защищена от внешних нагрузок. Ее нельзя подвергать перегрузкам и сильно нагружать сверху.

Видео: какой выбрать теплый пол — водяной или электрический?

Теплые водяные и электрические полы становятся все более популярными, благодаря экономичности и удобству пользования. Они находят применение в качестве основных и дополнительных источников тепла. Теплые полы можно устанавливать своими руками, если правильно их проектировать и пошагово выполнять все этапы монтажа.