Отопление дома теплым полом, как основным отоплением

В поиске более эффективной системы отопления люди пробовали много вариантов, из которых более удачным стало отопление теплым полом. Теплый пол обычно устанавливают во время стройки жилья или его ремонта, так как его для его установки требуется полностью менять отопительную систему и конструкцию пола. Преимуществом данной отопительной системы является большая площадь теплоотдающей поверхности. Разберем в деталях прелести отопления дома теплым полом.

3 вида напольного обогрева

Не все виды теплого пола являются эффективными. Выделяется в этом плане только один из них. Остальные используется как приятное дополнение к основной системе отопления. Давайте поговорим о каждом виде подробно.

Электрический теплый пол

Монтаж электрических теплых полов можно начинать в любое время ремонтных работ. По типу отопления электрические теплые полы подразделяют на кабельные, термоматы (нагревательные маты) и пленочные. Нагревание происходит при помощи кабеля или любого другого нагревательного прибора путем подачи электричества.

Кабель теплого пола можно рассматривать в качестве основной системы отопления. Но в виду дороговизны электричества, его чаще всего используют на небольших площадях (ванна, коридор), где он выполняет функцию основного отопления.

Инфракрасный теплый пол

Представляет собой карбоновые полосы толщина которых не превышает 0,5 мм. Инфракрасная пленка укладывается под любое напольное покрытие и выполняет только функцию комфортного отопления. По такой пленке довольно приятно ходить, но пользы от нее мало. Можно использовать в межсезонье в качестве основной системы отопления.

Водяной теплый пол

Разновидность напольного отопления, которую можно оборудовать при помощи автономного водяного котла или центрального отопления (при помощи специального теплообменника). Не работает без насоса и требует обязательного его наличия.

Водяной теплый пол помимо труб включает в себя: теплоизоляцию (пенополистирол), демпферную ленту, элементы крепежа, специальные аксессуары для выполнения компенсационных швов, а также необходимые для подключения системы напольного обогрева к системе отопления коллекторы с фитингами.

Благодаря своей водной составляющей может работать от любого котла и не зависит строго от электричества. Не считая работы самих насосов. Отличная основательная система отопления для вашего дома.

Мифы о теплых полах

Теплый пол вреден для здоровья? Особенность отопления дома теплым полом состоит в том, что он придирчив к технологии монтажа. Несоблюдение технологии значительно влияет на работоспособность системы. Отсюда и рождаются мифы относительно вреда теплого пола.

Если смонтировать полы правильно, то ни за какие последствия можно не переживать.

Касаемо электромагнитного излучения при установке электрического теплого пола.Про него так же рождено немало мифов. Да, действительно, как и у любого электрического прибора, осуществляется излучение, но интенсивность настолько маленькая, что даже насекомые не заметят ваш теплый пол.

Отопление дома теплым водяным полом

Обсуждая особенности отопления дома водяным полом, многих застройщиков интересуют факторы, на которые мы дадим пояснение ниже.

Срок службы системы

Производители любят упоминать, что отопление полами способно прослужить не менее 50 лет. На такой срок рассчитаны трубы теплого пола. Касаемо наружных деталей: коллектора, кранов и прочего, скорей всего из строя они выйдут раньше. Но поменять их не будет большой проблемой.

Наш опыт говорит о том, что объекты с 1996 года по сей день вполне неплохо себя чувствуют и система теплого пола работает беспроблемно.

Экономичность системы

Часто производители любят упоминать о том, что отопление дома теплым полом как основным источником тепла экономичнее многих других систем отопления. Как показывает практика, в большинстве случаев существенной экономии вы не получаете. Но к теплым полам можно подключать конденсационные котлы, тепловые насосы и солнечные коллекторы (для догрева). В этих случаях полы могут быть значительно экономичнее.

Комфорт

Многих застройщиков смущает то, что по полу будет ходить некомфортно. Так же некомфортно будет спать ночью. Температура поверхности теплого пола составляет всего лишь 28 градусов. Вы практически не будете этого ощущать. Для спальни нужно предусмотреть комнатный термостат, чтобы можно было выставить комфортную температуру.

Теплый пол или батареи. Что лучше?

Радиаторное отопление имеет ряд достоинств и недостатков. Плюсами радиаторов является доступная для всех слоев населения цена, большой выбор, повсеместная доступность.

К минусам радиаторного отопления можно отнести строго горизонтально установка батарей, что способствует нерациональному распределению тепла. Теплые полы прогревают дом значительно равномернее радиаторов.

По расходу обе системы будут сопоставимы, но при этом водяные теплые полы дороже в установке.

Проанализировав достоинства и недостатки обеих систем отопления можно сделать вывод о том, что оптимальным вариантом отопления помещения является совмещение радиаторного отопления с системой теплый пол. В этом случае достоинства обеих систем объединяются, а их недостатки исключаются. Главным достоинством пользования обеими системами отопления это то, что они работают автономно друг от друга, и в случае поломки одной из систем, можно пользоваться второй.

Схема отопления теплым полом.

Существует три основных вида укладки водяного пола.

Улитка или спираль

Самый популярный, экономичный и эффективный с точки зрения энергопередачи способ укладки труб водяного теплого пола. Схема укладки труб в виде улитки сначала описывается периметр комнаты, начиная с края, и стремится к центру комнаты, постоянно сокращая радиус, и дальше в обратную сторону.

Преимуществом данного способа является длина шага — улитку можно монтировать с шагом от 10 мм и до любого удобного размера. Так же идет равномерное распределение тепла. Этот способ укладки трубы водяного теплого пола наименее трудоемкий за счет несильного изгиба трубы. При очень большом желании с укладкой может справиться даже один строитель и не придется тратиться на дополнительные рабочие руки. Способ укладки труб в виде улитки позволяет встроить систему обогрева в помещениях любых площадей и различных форм.

Способ укладки труб в виде змейки

Эта схема укладки труб водяного теплого пола имеет большие тепловые потери за счет того, что подача горячей воды осуществляется лишь с одной стороны и теряет всю энергию, доходя до конца схемы. Таким образом, получаем теплый пол в одном конце комнаты и постепенное снижение температуры по мере удаления от узла смешивания теплоносителя. Также минусу укладки змейкой можно отнести трудность монтажа. Изгиб трубы происходит на 180 градусов. Очень часто приходится делать шаг в 200 мм против 10 у улитки.

Для того чтобы сократить температурный перепад в системе змейка, можно сделать двойную змейку. Однако, это не совсем решит проблему трудоемкости укладки труб водяного теплого пола.

Самым оптимальным вариантом использования змейки является комбинирование одного способа со вторым. Или сначала нужно отсекать наружные стены, потом укладывать змейку в середину комнаты. При этом получается оптимальное распределение температуры. Комбинированная схема подразумевает смешение способов укладки теплого пола или их дублирование. Например, два витка улитки или несколько змеек подряд. Если планировка комнаты позволяет, то можно смешивать способы раскладки теплого водяного пола. Например, при входе, где подогрев особо не нужен, положить змейку, а в центре помещения, дабы сконцентрировать полезную энергию, расстелить улитку. Перед самим началом работы, лучше всего начертить схему водяного теплого пола на плане. Благодаря этому в дальнейшей работе по установке водяного теплого пола станет намного проще.

Повышаем эффективность теплого пола в квартире и доме

Вступление

Никакая система отопления дома и квартиры не будет эффективной, если не выполнены стандартные приёмы удержания тепла в доме или квартире. Говоря об эффективности отопления, необходимо разделить, эффективность (улучшение работы по теплоотдачи) самой системы отопления и применение приёмов удержания тепла в доме (минимизация теплопередачи между помещением жилья и улицей).

Теплый пол это часть общей системы отопления и эффективность теплого пола в квартире и доме можно повысить, проводя общие мероприятия по утеплению квартиры (дома) и повышая теплоотдачу самой системы теплый пол.

Утепление квартиры (дома)

Утепление квартиры и дома с технологической точки зрения, это минимизация теплопередачи между улицей и помещением. Иначе, нужно закрыть проникновение холода в помещение, или наоборот, увод тепла из помещения в дом.

Уход тепла из дома хорошо виден на тепловом радаре если его расположить на улице. Проникновение холода в дом виден на радаре, если проводить измерения внутри дома. Существуют всем хорошо знакомые приемы по утеплению квартиры и дома:

• Установить новые пластиковые окна, с соблюдением всех технологий утепления примыканий рамы к проёму и заделки наружных щелей, между рамой и стеной;
• При невозможности заменить, деревянные рамы на новые пластиковые (деревянные) окна в квартире, провести комплекс мероприятий по утеплению старых деревянных окон, лучше с приглашением специалистов;
• Утеплить стены квартиры или дома, используя технологии наружного утепления;
• При невозможности выполнить наружное утепление квартиры, из-за стоимости, провести внутреннее стен квартиры выходящих на улицу;
• Утеплить или заменить входную дверь в квартиру, добившись минимального проникновения воздуха в помещение. Любой сквозняк можно проверить рукой живым огнем зажигалки (свечи).

То есть, предпринять все меры для сохранения тепла в помещении.

Повышаем эффективность теплого пола

Повышение эффективности теплого пола это минимизация отвода тепла от греющих элементов пола не в помещение. То есть, нужно выбрать и устроить конструкцию теплого пола так, чтобы тепло от него не уходило вниз, а максимально поднималось наверх в помещение. Для этого:

• Если теплый пол делается в стяжке, под стяжкой выполняется слой теплоизоляции из твердых теплоизоляционных плит;
• При ограничении высоты стяжки используются теплоотражающие рулонные материалы, которые укладывают под греющие элементы теплого пола;
• Особенно хорошо продумано теплоотражение в деревянной и полистирольной системах теплый пол. Отражатель входит в комплект;
• Пленочный теплый пол, укладывается без стяжки и разумно под инфракрасную пленку проложить специальную отражающую фольгу (фольгированный теплоотражатель), а по возможности комбинировать фольгу и утеплитель, делая «пирог» два слоя утеплителя, слой фольги и теплый пол;

Кстати, фольгированный теплоотражатель используется для улучшения теплоотдачи не только теплого пола, но настенных радиаторов отопления.

• Задумывая теплый пол в доме, нужно продумать и отделочный материал пола. Не эффективно делать теплые полы и закрывать их ковровыми покрытиями;
• Также неэффективно делать теплый пол под стационарно стоящей мебелью, особенно в электрических теплых полах.

Как видите, нет особых хитростей, чтобы повысить эффективность теплого пола в квартире и доме. Однако их комплексное соблюдение может поднять температуру в помещении на 5-10˚C.

Примечание: За повышением эффективности отопления, не забываем про системы регулирования тепла и теплых полов и радиаторов отопления, а также продумываем систему вентиляции и/или проветривания.

Теплый пол в частном доме

Полноценный коттедж для круглогодичного проживания выгоднее и удобнее отапливать водяными тёплыми полами. Но только профессионалы знают, что существуют две концепции таких полов:

1. Водяной тёплый пол.
2. Система обогрева дома водяной тёплый пол.

В обоих случаях полы будут тёплые, а можно их даже сделать горячими. Но первая концепция предполагает, что необходимы дополнительные радиаторы на стенах или иные источники тепла, потому что в помещении будет прохладно. Это решение для создания комфорта ступням ног: дома ходить можно босиком, но спать придётся под теплым одеялом.

Какая температура пола допустима, и какая считается комфортной? Для помещения с постоянным пребыванием, согласно Российским СНиП, температура должна составлять +26˚C, Европейский стандарт DYN − +29˚C. По опросам, 98% владельцев считают комфортной для ног температуру в +28-29˚C.

Причину такого расхождения концепций тёплых полов легче всего представить на примере бассейна с двумя трубами: по одной вода прибывает, а по другой − утекает. Вот коттедж – это такой своеобразный бассейн, но вместо воды его заполняют теплом, а оно постоянно рассеивается.

Таким образом, в процессе проектирования проводят теплотехнический расчёт объекта. Необходимо выяснить, сколько коттедж теряет тепла, и затем уже рассчитывается и комплектуется система водяных тёплых полов. Для этого учитывается масса факторов:

• температура излучающей поверхности;
• нагрузка на фундамент и несущие конструкции;
• теплотехнические характеристики материалов дома;
• бюджет ремонтных работ и др.

ВАЖНО: объективных факторов, которые препятствуют организации обогрева коттеджа водяными тёплыми полами, не существует.

Но для решения некоторых нюансов потребуется дополнительное финансирование проекта.

Например, если дом изобилует остеклёнными поверхностями, то может потребоваться установка низкоэмиссионных стеклопакетов. Это нецелевые затраты, но в некоторых ситуациях они позволяют серьёзно понизить теплопотери, что последовательно уменьшает сначала затраты на оборудование для тёплых полов, а потом и расход энергоносителей.

1. Плюсы и минусы тёплого пола в коттедже

Оценочные характеристики применяются только при сравнении альтернативных решений. У тёплых полов есть только один реальный конкурент – радиаторное отопление:

Водяной тёплый пол

Дешевле на 20-40% как по оборудованию, так и по работам.

Увеличение цены начинается с этапа проектирования. Но это разовые траты!

Распределение тепла и прогрев помещения

Нагрев комнат локальный, и за комфортную температуру во всём помещении отвечают конвекционные потоки.

Абсолютное преимущество. Сам принцип системы тёплых полов декларирует, что комната прогревается сразу по всей площади.

Производители дают гарантию на качественные радиаторы 50 лет. Но даже чугунные радиаторы выпуска 60-х годов продолжают работать.

Гарантия на оборудование − 50 лет. Но на российский рынок водяные тёплые полы пришли около 25 лет назад, поэтому опытная проверка ещё только предстоит.

Никаких сложностей даже с минимальным набором инструментов.

Чрезвычайно трудоёмкая и сложная задача даже для профессионалов.

Сами радиаторы почти мгновенно реагируют на изменение температуры теплоносителя, но это не влияет на прогрев всей комнаты. При отключении теплоподачи батареи отопления остынут первыми.

Система откликается гораздо медленнее, для ощутимых изменений может потребоваться до 1,5-2 часа. Зато прогрев будет ощущаться сразу по всей площади комнаты.

Ситуация достаточно скабрезная. Если два абсолютно одинаковых дома теряют аналогичное количество тепла, то для компенсации им надо такое же количество тепла получить от системы обогрева. При типовом решении счета на оплату энергоносителей будут приходить примерно одинаковые. Но у водяных тёплых полов есть возможность реализовать заложенный потенциал системы!

Температура теплоносителя достигает 95-97˚C. КПД водогрейного котла ≈85%.

Максимальная температура теплоносителя не превышает 60˚C. Это позволяет укомплектовать систему конденсационным низкотемпературным котлом. Его КПД может превышать 100%.

Даже самые современные радиаторы будут находиться на виду, что ограничивает творческие задумки дизайнера.

Идеальная, потому что систему водяного тёплого пола вообще не видно.

Только рядом с радиатором отопления.

Комфорт пребывания отмечают 100% пользователей.

Табличные данные достоверны при условии, что обустройством систем отопления коттеджа занимались профессиональные строители и на идентичных объектах.

2. Правила проектирования и сборки

Базовое правило гласит: система отопления коттеджа водяным тёплым полом всегда проектируется под конкретный объект!

Абсолютно все объекты уникальны, и одинаковый внешний вид коттеджей не гарантирует одинаковых предпочтений жильцов. Есть ряд правил проектирования, между которыми нет жёсткой градации, они все важны, и без их учёта система не будет работать в нужном режиме. Но начинают расчёты с вычисления запаса прочности перекрытия и теплопотерь дома. Это позволяет определиться с типом конструкции: «в стяжку» или «сухая». А также принять решение о дополнительной теплоизоляции строения (именно это действие для частного дома в России никогда не бывает лишним).

Важно помнить, что почти во всех расчётах тёплых полов не работает принцип последовательности «от простого к сложному» или «от большого к малому». Невозможно сначала выбрать трубы, под них коллектор, под него котёл и т.д., и в обратной последовательности проектирование водяных полов не работает.

Профессиональные проектировщики комплектуют систему таким образом, что если изменяется какой-то параметр, то одновременно корректируются и другие пункты.

Нюансы устройства тёплого пола для частного дома и его отличие от монтажа в квартире

Оборудование системы водяного тёплого пола по «мокрой схеме» требует залить контур теплоносителя стяжкой. Минимальная толщина стяжки − 4 см (над трубой) + 2 см высота трубы. 1 м 2 стяжки толщиной 1 см, весит около 17 кг. 6 см стяжки дадут ≈100 кг/м 2 . Нагрузка на пол в комнате площадью 20 м 2 превысит 2 тонны.

Для квартиры многоэтажного дома это сверхнормативные нагрузки, поэтому водяной тёплый пол на таких объектах обустраивается только по «сухой» технологии.

Подключать водяную систему напольного обогрева в квартире к обычному стояку запрещено законодательно.

В некоторых домах, построенных по современным проектам, инженеры специально заложили возможность параллельного подключения отдельной квартиры через специальный стояк. В остальных случаях для квартиры допускается приблизительно такая схема: «сухой монтаж» + электрический котёл + UNIBOX.

Принципиальная схема водяного тёплого пола в частном доме

Схему отопления частного дома на основе водяных тёплых полов можно представить в следующей последовательности:

1. Котёл.
2. Группа безопасности. Нужна для сброса повышенного давления в системе.
3. Расширительный бак.

Дальше трасса будет раздваиваться. Потому что в радиаторы подают теплоноситель с высокой температурой, а для напольного контура его надо разбавить.

Комментарии: условно можно разделить всю схему на три узла: котёл (1, 2, 7) + настенный обогрев (3, 4) + напольный обогрев (5, 6). Все виды обогрева управляются и работают независимо друг от друга.

Работает система по следующему протоколу:

1. Горячая вода (ГВ) из котла попадает в основной стояк.
2. Из стояка часть ГВ проходит в радиаторы. Расширительный бачок − часть этой ветки. Остывшая вода по обратке возвращается в котёл.
3. Основная часть ГВ попадает в насосно-смесительный узел (НСУ), где в трёхходовом клапане смешивается с обраткой из напольного контура для регулировки температуры.
4. Затем ГВ через коллектор прокачивается по контурам напольного обогрева. Возвращается назад холодная вода (ХВ) через тот же коллектор. В НСУ часть ХВ идёт для регулировки температуры. Большая часть поступает через обратку в котёл.

Датчик температуры в комнате передаёт сигнал на термостат коллектора. Регулировка температуры теплоносителя в системе напольного обогрева осуществляется до коллектора.

Причина объясняется на простом примере. Допустим, в коттедже есть 3 комнаты, в каждой из них своё напольное покрытие: ковролин, кафель и ламинат. В каждой комнате необходимо получить температуру воздуха +24˚C. Но у каждого из напольных покрытий своя теплопроводность. И если для комнаты с кафелем будет достаточно теплоносителя с температурой 40˚C, то в помещении с ковролином её потребуется поднять на несколько градусов.

Опытные проектировщики в таких случаях оперируют сразу несколькими параметрами: диаметр трубы, шаг и тип укладки.

Неудобство теплотехнических расчётов как раз и кроется в сложности совмещения разных параметров в одном проекте для получения оптимального результата за оговоренную сумму.

Расчёт водного пола. Общие представления

Тепловая мощность пола рассчитывается на обогрев коттеджа в течение 5 самых холодных дней в году. Для каждого региона это разные константы. Поэтому норма одного региона совсем не применима в другом.

Тут допустимы отклонения. Например, в Москве средняя температура самого холодного месяца, февраля, составляет -9,8˚C. Ежегодно в течение 3-5 дней она опускается до -18˚C. А в коттедже надо поддерживать температуру воздуха +24˚C. Проектируя систему обогрева, мощности напольного контура может не хватать именно в эти морозные дни, и тут есть два выхода. Можно или снизить температуру в комнате до +21-22 градусов, или добавить ещё один контур с настенными радиаторами.

Другая часть расчётов касается уже каждой комнаты. Например, есть угловая комната в коттедже площадью 4×5 м и высотой 2,5 м. Две стены площадью 22,5 м 2 выходят на улицу. Есть два окна общей площадью 5 м 2 . Ещё учитывается вентиляция, и то, что находится под и над помещением, и назначение комнаты (спальня, кухня или гостиная). Требуется рассчитать, при какой минимальной комплектации можно обеспечить в комнате комфортную температуру воздуха.

В проекте мощность теплового излучения можно регулировать изменением диаметра труб, типом укладки контура, скоростью и температурой теплоносителя.

В расчётах учитывается даже материал ограждающих конструкций, который рассматривается послойно, и теплотехнические характеристики каждого слоя вносятся в проект отдельной строкой.

А ещё отдельно рассчитывается мощность и производительность насоса и котла.

ВАЖНО: любительские расчёты тёплого пола следует сравнивать с диагнозом, который экстрасенс поставил больному человеку. Данные, полученные таким образом, можно изучать, но использовать на практике опасно. Необходимо, чтобы расчет проекта производили только специалисты.

Способы монтажа водных контуров

Всего существуют только 5 способов укладки труб в контуре напольного обогрева, из них первые 2 базовых, а остальные производные:

1. Улитка.
2. Змейка.
3. Двойная улитка.
4. Двойная змейка.
5. Комбинированный.

Сравнивать надо только базовые типы укладки, а разница у них очень заметная:

Очень проста в проектировании, но сложна в реализации, так как схема построена на изгибах трубы под углом 180˚.

Заметно сложнее при проектировании, но удобна в укладке. За счёт отсутствия 180˚ изгибов на 5-10% уменьшается гидравлическое сопротивление контура.

В стандартном варианте и при плохом проектировании явно проявляется «эффект зебры».

Выше, чем у улитки, на 7-10%.

Объективное преимущество за «улиткой», но недостатки «змейки» нивелируются опытным инженером ещё на стадии проектирования. Например, можно уменьшить перепад температур или шаг укладки. А на наклонных полах укладка «змейкой» предпочтительнее.

ВАЖНО: комбинация разных типов укладки даже в пределах одного контура – обычная практика. Например, сразу после коллектора труба укладывается «змейкой» вдоль наружных стен, чтобы сконцентрировать тепло в «граничной зоне». Затем уже можно использовать укладку «улиткой».

Существуют два неизменяемых правила:

1. Длина труб в каждом контуре не должна превышать 100 м.
2. Длину труб стараются выдерживать одинаковой для всех контуров.

Проектирование по бетонному и деревянному перекрытию: отличия

Ограничивающий фактор – несущая способность основания. По деревянному основанию допускается только настильная система напольного водяного обогрева. Частично она работает как система в стяжке. Но чтобы облегчить нагрузку, цементно-песчаный раствор заменили конструкцией из полимеров, композитов и дерева.

На деревянное основание последовательно укладывается мат с бобышками и трубы. Сверху они закрываются специальным листовым материалом с высокой теплопроводностью, и затем идёт напольное покрытие.

Масса 1 м 2 водяного тёплого пола, собранного по «сухой технологии» из фирменных материалов, − около 10-12 кг, а высота комнаты уменьшится не более чем на 7-8 см, из которых 3,5 см приходится на теплоизолятор в составе конструкционного мата. Это свойство позволяет укладывать настильную конструкцию обогрева в жилом доме без капитального ремонта.

Отсутствие инерционности – основной изъян данной схемы. Ведь за инерционность водяного тёплого пола отвечал весь объём цементно-песчаной стяжки. Но этот же недостаток можно интерпретировать как преимущество, потому что нагрев помещения должен проходить быстрее.

Но тут вмешивается скорость переноса тепла от трубы к напольному покрытию. В стяжке этот процесс происходит за счёт прямого теплопереноса – труба полностью обволакивается и контактирует с материалом стяжки. В настильной системе для повышения эффективности передачи тепла между матом и трубой укладывают специальные алюминиевые радиаторы.

Этот металл плотнее прилегает к трубе, и передача тепла по нему идёт гораздо эффективнее, чем по стяжке. Но всё равно, даже в лучших системах с настильной конструкции водяного тёплого пола не удаётся снять более 50-55 Вт/м 2 .

Такой вариант может хорошо работать на юге России, а в Московской области он подходит как дополнительный источник тепла для создания комфорта.

Есть опыт успешного использования в коттеджах водяного тёплого пола по «сухой технологии» на территории Московской области и Северо-Западного федерального округа. Эти дома изначально проектировались как объекты с низким энергопотреблением. От «пассивных домов» была взята методика теплоизоляции.

3. Грамотный выбор материалов

Для удобства классификации все материалы водяных тёплых полов надо условно разделить на «доступные» и «закрытые». Ко вторым относится труба. Она будет замурована в стяжке, что повышает требования к её надёжности.

#1. Выбор труб

Базовые требования к трубе для водяного напольного обогрева:

1. Один контур – одна труба.
2. Стыки и швы недопустимы.
3. Максимальная длина трубы в контуре − 100 м.

Практически все водяные полы собираются из труб диаметром от 16 до 25 мм. По материалу они делятся на металлические и полимерно-композитные.

В этой категории всего два варианта: медные и гофрированная нержавейка.

Медные трубы для водяного тёплого пола − идеальный вариант почти по всем показателям. Только их стоимость и трудоёмкость монтажных работ закрывают преимущество от использования.

Гофрированная нержавейка − материал относительно новый, но с мощным потенциалом и хорошими рекомендациями. Эти трубы тоже стоят дороже, чем полимерные аналоги, но разрыв не катастрофический.

Общие для металлических труб свойства:

• высокая теплопроводность;
• невосприимчивость к перегреву;
• стойкость к повышенному давлению;
• электропроводность.

Чисто полимерные трубы – полипропиленовые и из сшитого полиэтилена (могут быть с армированием), а композитные – металлопластиковые.

Они хорошо работают в стандартном режиме эксплуатации, но боятся длительного перегрева при повышенном давлении. В контуре напольного обогрева режим эксплуатации для полимерных труб оптимальный – температура теплоносителя гораздо ниже предельных величин.

#2. Выбор утеплителя

Почти всегда предпочтение отдаётся жёстким пенополимерам. Минераловатные теплоизоляторы обладают сопоставимо низкой теплопроводностью, но они боятся сырости и имеют тенденцию к слёживанию.

Среди пенополимеров тоже есть возможность выбора, но на практике почти всегда применяются специализированные теплоизоляторы из экструдированного пенополистирола. Они могут выпускаться в виде гладких плит или матов с бобышками. В первом случае трубу фиксируют монтажными якорями или скобами, а во втором её вдавливают между выступающими пеньками бобышек.

Труба держится очень прочно. Листы теплоизолятора обязательно фиксируют к основанию и скотчем проклеивают стыки.

По периметру помещения прокладывают демпферную ленту. Кроме компенсации температурного расширения стяжки, она также выступает в роли теплоизолятора.

#3. Прочие комплектующие и коллектор

Коллектор регулирует подачу теплоносителя в контур. Это целый конгломерат деталей и устройств, рассчитанный для подключения нескольких контуров.

Каждый контур управляется автономно: термостат принимает данные от датчиков температуры или внешнего блока управления, а затем через сервопривод изменяет просвет в трубе.

Вообще, коллектор может иметь разное исполнение: латунь, нержавейка или полимер. Но пластиковые не пользуются спросом.

Расходомер в составе коллектора служит для выравнивания расхода теплоносителя в контурах разной длины. Настройка сложная, но однократная.

Трёх- или двухходовой клапан подключается к системе до коллектора для смешивания горячей и остывшей воды.

Насос может быть только циркуляционным. Определяющие параметры − расход и напор.

Расход вычисляется по формуле: V = 0,86 * W/T_Δ, где W – закладываемая тепловая мощность, а T_Δ – разница температуры подачи и обратки. Например, для коттеджа требуется 20 кВт тепловой мощности, T_Δ установим в 5˚C, получим (0,86 × 20)/5 = 3,44 м 3 /ч. Если же повысить T_Δ до 10˚C, то (0,86 × 20)/10 = 1,72 м 3 /ч.

Напор рассчитывается по более сложной формуле, потому что на оборудовании этот параметр указывается в «метрах вертикального столба», а система оперирует трубопроводом, расположенным в горизонтальной проекции.

#4. Выбор котла

Базовые параметры котла: мощность и вид топлива. Для домов индивидуальной застройки есть усреднённое правило при выборе котла – 0,1кВт/м 2 . Т.е. для коттеджа в 200 м 2 потребуется котёл мощностью 20 кВт.

Но при повышении качества теплоизоляции дома мощность котла может быть снижена.

Профессиональное проектирование водяного тёплого пола выгоднее тем, что позволяет точнее подобрать котёл по производительности, избежав перерасхода средств. Ведь вычисляться будут теплопотери объекта с конкретными характеристиками ограждающих конструкций.

Вид топлива влияет на автоматизацию и экономичность. Абсолютная управляемость достижима только в электрических котлах. Но электричество − самый дорогой энергоноситель. Выгоднее всего отапливаться газом.

Автоматизации подлежат даже твердотопливные котлы (пеллетные).

Самые выгодные котлы для напольного водяного обогрева – низкотемпературные или конденсационные. У них два преимущества:

1. Они снимают тепло с газообразных продуктов сгорания через второй теплообменник.
2. Максимальная температура воды на выходе − 60.

КПД конденсационных котлов превышает 100%.

#5. Некачественные материалы и возможные последствия

Никто не желает покупать некачественные товары, но все хотят сэкономить. Именно это может привести к трагедии. Отказ группы безопасности в системе водяного тёплого пола в определённой комбинации с другими факторами может окончиться взрывом котла и пожаром.

Дешёвые металлопластиковые трубы, купленные у неизвестного поставщика, можно успешно уложить в контур, потом проверить их опрессовкой. Но после того как их зальют стяжкой и запустят в эксплуатацию, они могут дать течь или вообще лопнуть. Это не пожар, но капитальный ремонт обеспечен.

Коллектор можно собрать своими руками из комплектующих от разных производителей. Он может очень хорошо работать год, два и три. Но гарантию того, что он вообще будет функционировать, даёт не фирма-производитель, а сборщик устройства.

Сломаться и выйти из строя может и фирменное оборудование. Но происходит это в исключительных случаях, и, в зависимости от типа гарантии, фирма компенсирует затраты на ремонт и восстановление системы.

4. Руководство по монтажу теплого пола

Сбор системы водяного тёплого пола − процесс творческий. Хотя в профессионально подготовленном проекте подробно расписана технологическая карта для каждого этапа, на практике всегда встречаются отклонения от воображаемого стандарта. Поэтому от монтажников требуется не только оперативно реагировать на изменения ситуации, но и предупреждать подобные отклонения.

Между некоторыми этапам заложены технологические перерывы в несколько дней и даже недель. Каким-либо образом ускорять естественные процессы недопустимо.

Приступать к монтажу лучше всего после полной комплектации системы, чтобы детали и устройства требовалось только поставить на свои места и зафиксировать.

Шаг № 1 — устройство чернового пола, основания, гидроизоляция

Если проектом не предусмотрен наклонный пол, то черновое основание требуется выровнять по уровню горизонта. А полы в новом коттедже формируют по принципу «слоёного пирога».

Толщина такой конструкции достигает 90 см, а в разрезе выглядит так:

Толщина каждого слоя − минимум 10 см. После распределения каждый слой тщательно утрамбовывается, и только затем приступают к следующему. Эти три слоя устраняют грунтовые воды.

1. Полиэтиленовая плёнка.
2. «Тощий бетон».

Плёнку используют толстую, укладывают внахлёст, стыки проклеивают скотчем. Лучше сделать два слоя.

«Тощий» бетон используют для формирования прочной основы и как часть гидроизоляции. Толщина бетонирования − 10 см. Добавляя в раствор модифицирующие присадки, ускоряют процесс созревания цемента.

1. Наплавленный рубероид.
2. Теплоизолятор.
3. Черновая стяжка.

С рубероидом начинают работать после технологического перерыва и набора бетоном достаточной прочности. Рубероид наплавляют в два слоя. Нахлёст между полосами − 5 см, с обязательным подъёмом по стене на такую же высоту.

Для термоизоляции применяют плиты экструзионного пенополистирола (ЭППС). Стыки проклеивают скотчем. Толщина рассчитывается индивидуально, но не менее 10 см.

Последний слой формируют из цементно-песчаного раствора стандартного состава с обязательным армированием кладочной сеткой. Допустимо (желательно) добавление стальной фибры. Толщина стяжки − не менее 7 см.

Созревание стяжки можно ускорить специальными присадками.

Если не выровнять поверхность сразу, то в некоторых случаях применяют быстросхватывающуюся самовыравнивающую смесь.

Шаг № 2 — укладка теплоизолирующего слоя

Формировать термоизоляцию с научным обоснованием процесса – высокое мастерство. Чуть изменив последовательность действий и модернизируя этап, можно добиться почти полной ликвидации утечек тепла в грунт. Это проявит себя в уменьшении счетов за энергоносители.

Вместо того чтобы использовать маты ЭППС большой толщины, можно разделить их на несколько слоёв. Например, запланированная толщина термоизоляции − 150 мм. Если вместо листов толщиной 15 см, уложить «с разбежкой» три слоя по 5 см, то в сумме они дадут те же 150 мм, но общий коэффициент теплопроводности у «слоистой конструкции» будет ниже на 6-8%. Прокладывая между каждым слоем ЭППС строительную фольгу, этот показатель улучшают ещё на 3-4%.

На верхнем слое удобнее использовать специализированные маты для укладки труб водяного контура. Стоят они чуть дороже, но зато не потребуются монтажные дюбеля и анкера для крепления трубы, фиксация будет надёжнее.

Плиты ЭППС фиксируются к основанию, а стыки между ними проклеиваются скотчем.

Шаг № 3 — разметка и размещение труб

Ярче всего проявляется преимущество качественного проекта именно сейчас. Профессионально нарисованная схема укладки труб просто переносится на поверхность пола с масштабированием. В некоторых комбинациях опытные монтажники даже не делают разметку.

Например, если проводится укладка гибкой PEX трубы на термоизолятор с бобышками, то два человека могут зафиксировать контур длиной 100 м в течение 4-5 минут. Тем более что придумывать ничего не надо – вся последовательность действий уже подробно расшифрована в проектной документации.

ВАЖНО: очень внимательно надо следить за тем, чтобы уложенная труба была идеально ровной. Даже небольшие бугорки или выпуклости, при определённых режимах эксплуатации, могут стать убежищем для мельчайших воздушных пузырьков. Скопившись в одном месте, это микропузырьки обязательно сольются и уменьшат просвет трубы. Это приведёт к повышению давления и разгерметизации контура.

Укладка труб под мебелью не приводит к каким-либо отрицательным последствиям для системы напольного обогрева.

Шаг № 4 — монтаж армирующей сетки

Армирование стяжки над контуром необходимо, но в некоторых ситуациях эффективнее использовать стальную фибру вместо кладочной сетки. Введение в раствор фибры приводит к дисперсному армированию стяжки, т.е. по всему объёму.

В стандартной ситуации армирующую сетку укладывают с припуском 7-10 см и обязательно обвязкой всех элементов.

ВАЖНО: в конце этапа сетка должна быть увязана в единое полотно и располагаться приблизительно посредине, между трубой и запланированной поверхностью.

Для этого армирующую сетку укладывают на небольшие подставочки, допустимы и самодельные.

Обязательно прокладывают по периметру комнаты демпферную ленту. Она отсекает утечку тепла и предупреждает растрескивание застывшего монолита при температурном расширении.

Установку маяков на этом этапе практикуют в том случае, если:

1. Труба куплена в фирменном центре, и есть гарантия.
2. Укладку проводили аккуратно, без случайных перегибов.

Эмпирически установлено, что при соблюдении этих двух пунктов в 99,9% случаев опрессовка выявляет нарушение герметичности вне уложенного контура. И маяки не помешают ликвидировать неисправность.

Дополнительно маяки стабилизируют положение арматурного «полотна».

Шаг № 5 — тестирование системы

Опрессовка системы позволяет выявить нарушение герметичности. Есть три варианта тестирования:

1. Воздухом под давлением.
2. Холодным теплоносителем под давлением.
3. Рабочий режим на пару суток.

Варианты с теплоносителем считаются более достоверными. В качестве теплоносителя может использоваться химический реагент с низким коэффициентом поверхностного натяжения, и поэтому чрезвычайно текучим, таким как антифриз.

СОВЕТ: перед каждой заливкой теплоносителя контур рекомендуется промывать водой. В первый раз это делают обязательно, для удаления остатков смазки и пыли.

Для каждого типа трубопроводной арматуры производитель рекомендует свою технологию опрессовки, в которой оговаривается продолжительность, температурный режим и величина проверочного давления.

Поэтому представители специализированных центров, чтобы обеспечить гарантийные обязательства, по каждому проекту составляют индивидуальную технологическую карту опрессовки.

ВАЖНО: труба, зафиксированная в матах с бобышками, при «воздушном» тестировании может быть выдавлена из посадочных гнёзд, если она не была закреплена к арматурному «полотну».

После опрессовки теплоноситель не сливают.

Шаг № 6 — укладка цементной стяжки

Над контуром напольного обогрева стяжка заливается за один раз так, чтобы она сформировала единое монолитное полотно. Укладка в два слоя, например, для выравнивания, нарушает процесс теплопереноса от теплоносителя к поверхности, что искажает теплотехнические расчёты.

По выставленным маякам формируют финишную поверхность «бетонного радиатора».

ВАЖНО: теплоноситель должен находиться в трубе под повышенным давлением. При нагреве труба будет расширяться. Коэффициент температурного расширения прописан в техническом паспорте изделия. Находясь в заполненном состоянии, труба чуть увеличивается в линейных размерах. Через 2-4 дня давление можно сбросить.

Если в цементно-песчаную смесь не добавлялись присадки, ускоряющие созревание бетона, то к укладке напольного покрытия приступают не ранее чем через 5-7 недель. Для расчёта используют следующую константу: при температуре 15-20˚C, стяжка вызревает со скоростью 1 см в неделю. Значит, для стяжки толщиной 6 см технологический перерыв продлится 6 недель.

Шаг № 7 — ввод в эксплуатацию

Особо ответственное мероприятие. При нарушении регламента может потрескаться стяжка, поэтому лучше этот этап проводить под контролем специалиста.

В коллекторе предусмотрены два отвода: для залива и слива теплоносителя. Заполняют систему при всех открытых вентилях и кранах, чтобы максимально облегчить прохождение жидкости.

Как только воздух перестанет выходить из выпускных клапанов, включают циркуляционный насос. В нескольких режимах прогоняют теплоноситель по всей системе, затем, перекрывая краны коллектора, отдельно прокачивают жидкость по каждому контуру. Всё это делается для удаления воздуха.

Проекты разной комплектации заполняют в индивидуальном режиме. Задача − не просто залить теплоноситель, а удалить весь воздух из системы.

В рабочий режим водяной тёплый пол в стяжке выводят в течение 4-7 дней. Начинают нагрев с температуры 20˚C, оставляя её на сутки. Затем ежесуточно поднимают на 2˚C, до выхода на рабочий режим.

5. Чистовая отделка

Работы на этом этапе ни чем не отличаются от обычной укладки напольного покрытия. Ограничения вводятся на температуру поверхности, а не на тип декоративной отделки.

ВАЖНО: на водяные тёплые полы можно укладывать абсолютно любое напольное покрытие. Но некоторые из них могут снижать энергоэффективность напольного обогрева. Учитывают и тип подложки при настиле ламината. На такое основание подложка нужна тонкая, шумопоглощающая, а не теплоизолирующая.

6. Эксплуатация тёплых полов – правила и рекомендации

Профессионально спроектированная и собранная система водяного напольного обогрева хороша тем, что к ней не применим термин эксплуатация. Элементы этой системы не видно, не слышно, но действие её ощущается всем телом – просто в доме тепло.

Не где-то около радиатора отопления или напротив камина. В доме с водяными тёплыми полами просто тепло.

Комфортное состояние обеспечивается системой управления. Чем она сложнее и дороже, тем точнее можно отрегулировать режимы обогрева и скорость реакции на изменение окружающих условий.

Единственное правило – плановая замена теплоносителя и регулярное сервисное обслуживание специалистами.

Выводы

Обманчивая простота водяных тёплых полов регулярно подвигает домовладельцев проверить своё мастерство. 50% таких заделов оканчиваются впустую потраченными средствами, а вместо обогрева дома «умелец» имеет только тёплые на ощупь полы.

Требуется провести чёткую грань между стремлением сэкономить и разумным вложением.

Водяной тёплый пол − это не трата, а вложение.

Профессионально воплощённый проект окупается в течение 3-7 лет, а затем приносит прибыль.