Как сделать водяной теплый пол в частном доме

Пол с подогревом относят к категории отопительной системы дома. Водяной теплый пол поддерживает комфортную температуру на поверхности, компенсирует потери тепла через основание строения. Способ может применяться как единственный источник тепла в помещении или дополнять радиаторную систему. Используют термостаты и регуляторы, чтобы подобрать степень нагрева.

Что собой представляет водяной теплый пол

Трубы с водой распределяют по полу и подключают к местной или центральной отопительной магистрали. Конструктивные технологии изготовления позволяют использовать теплый пол в разных сооружениях.

В квартирах многоэтажек такое отопление разрешено устанавливать через специальные теплообменники. Они позволяют использовать энергию центральной магистрали так, чтобы не изменить гидравлическую целостность отопительной системы всего дома.

Последние разработки позволяют выполнять электро-водяные теплые полы с упрощенным вариантом подключения:

• система не подсоединяется к отопительному котлу;
• нагревательные детали располагаются внутри на протяжении труб;
• нет необходимости подключать циркуляционную помпу, т. к. вода греется равномерно вдоль трубы;
• система поставляется с трубами, наполненными теплоносителем с нагревателем.

Электро-водяной вариант подключают посредством терморегулятора к сети с напряжением 220 В. Прибор автоматически координирует показатели температуры. Для каждого помещения такие системы рассчитывают по длине, учитывая общую квадратуру комнаты. Можно прогревать пол только в одном помещении и не тратить энергию на всею систему.

Основные составляющие системы

Теплоотражающие и формирующие материалы:

• Фольга для отражения тепла, передачи инфракрасных лучей непосредственно в комнату.
• Пенополистирольный утеплитель для прокладки и фиксации труб с требуемым промежутком друг от друга. Магистраль теплого пола должна быть выставлена максимально точно для эффективной работы.
• Лента демпферная, чтобы устанавливать на стыке пола и стен по периметру помещения. Материал поможет компенсировать движение от расширения при нагревании, сужения в случае остывания.

Для стяжки приобретают специальные пластификаторы, чтобы она не трескалась при расширении. Также понадобится фиброволокно, которое подмешивают в состав раствора.

Конструктивные элементы системы:

• трубы для теплого пола;
• коллекторный блок (гребенку) с клапанами регуляции и расходомерами;
• скобы, крючки для фиксации элементов теплотрассы;
• фитинги соединительные для труб;
• циркуляционную помпу.

Следует использовать только качественные детали, так как залитый стяжкой теплый пол нельзя изменить, переделать. Его можно только демонтировать вместе со стяжкой.

Принцип работы

Энергоноситель (вода или антифриз) в магистрали нагревается от котла. Если есть смешивающий узел, теплоноситель соединяется с тем, что идет из обратного контура. Жидкость нужной температуры поступает в ветку теплого пола, которая забетонирована в стяжке на перекрытии.

Особенности работы системы:

• вода в контуре пола греется до 20-25°С в межсезонье, допускается подогрев до 50-55°С в холодное время года;
• нагревание свыше указанной предельной температуры не допускается, может быть разрыв стяжки и трубы;
• рекомендуется теплоизоляция перекрытия, чтобы снизить потери тепла на нагрев стяжки;
• в хорошо изолированном помещении разница нагрева между первичной и обратной веткой составляет 5-10°С.

Двигаясь по трубам под действием насоса, вода передает тепло стенкам коллекторов, затем — бетонному основанию. Оболочки труб обычно имеют толщину не больше 2 мм, поэтому сопротивления этому процессу не оказывают.

Бетон обладает высокой теплопроводностью, поэтому тепловая энергия равномерно распределяется по массиву стяжки, передается напольному покрытию.

Циркуляционная помпа делает подачу непрерывной.

В коллекторном узле есть запорные краны на каждой трубе для перекрытия системы. Гребенка водяного пола сконструирована в виде трубки с несколькими выводами для подсоединения труб посредством фитингов. Коллекторный узел подсоединяют к крану, размещенному на выводе разветвителя. Там же есть сливной вентиль и воздухоотводчик для устранения воздушных пробок, слива энергоносителя при ремонте.

Байпас на коллекторе перенаправляет поток воды от подающей к обратной ветке, если расход через гребенку уменьшится ниже критического значения. Так сохранятся гидравлические показатели системы независимо от задействования сервоприводов или термостатов.

Требования к помещению

Прежде чем сделать проект и монтаж водяного теплого пола, рекомендуется составить тепловую карту постройки. Схема поможет найти энергетические потери в отдельных комнатах и по всему дому. Убытки тепла не должны превышать 100 Ватт/м², в противном случае перекрытия, полы, стены потребуют дополнительного утепления.

Особенности расположения труб в помещениях:

• трубы не располагают под габаритными предметами, например, диванами, кухонной стенкой, ванной;
• конструкция должна занимать не меньше 70% от общей квадратуры пола, чтобы получить максимальную теплоотдачу.

Лучше делать укладку теплого пола на этапе строительства здания и монтажа плит перекрытия, так можно достичь экономии энергии на 35-40%.

Водяные полы ставят в эксплуатируемых комнатах, учитывая ряд условий:

• потолки не должны быть низкими, т. к. стяжка с трубами заберет по высоте от 8 до 20 см;
• дверные проемы — не ниже 2,1 м;
• прочность половых конструкций должна выдержать будущую бетонную или цементно-песчаную стяжку.

В комнате стены оштукатуривают, в оконных проемах ставят заполнения. Поверхность пола не должна иметь уклон и неровности более 5 мм, чтобы не допустить завоздушивания системы. На балконе полы с подогревом ставят, если окна застеклены, а стены утеплены.

Сфера применения

Водяные полы с подогревом монтируют:

• в домах многоэтажного сектора;
• на дачах, в коттеджах, частных постройках;
• в торговых центрах, магазинах;
• в спортивных сооружениях и культурно-социальных помещениях;
• для подогрева стадионного поля, спортплощадки;
• в конструкции подъездных путей, дорог, ангаров, других зданий и сооружений разного назначения (в качестве системы снеготаяния).

В многоквартирных домах традиционные водяные полы устанавливать запрещено. В центральной системе слишком большое давление и горячая вода, которые не годятся для системы. Любые сбои приведут к протеканию и затоплению соседей снизу. Применяют специальные теплообменники для снижения температуры и напора.

Чаще полы ставят под керамическую плитку, кафель, ламинат, бетонные и цементно-песчаные стяжки. Ковролин, линолеум, дерево плохо передают тепло, поэтому поверхность не нагревается.

Варианты схем укладки

Если трубы заливают бетонной стяжкой, по технологии делают следующие слои:

• плита перекрытия;
• гидроизолирующая пленка;
• теплоизоляция;
• защитная пленка;
• водяные трубы на скобах или арматурной сетке;
• цементная стяжка с пластификатором;
• клей или подложка (для ламината);
• финишный слой полового покрытия.

Плинтусы в такой системе ставят на стеновую демпферную ленту.

Если нет возможности заливать бетон, то выполняют полистирольную систему:

• деревянное перекрытие;
• утепляющий материал с применением алюминиевых пластин между лагами;
• плиты сухой стяжки в 2 слоя;
• финишное покрытие.

В деревянной системе укладки трубы опирают непосредственно на лаги или балки, теплоизолятор прокладывают между этими элементами. Поверх ставят листы цементно-стружечных плит, на них кладут половую отделку.

Выбор и подготовка труб

В теплых полах трубам отводят основную роль, поэтому важно, из чего они сделаны. От этого зависят характеристики изделий.

Перед применением нужно обратиться к специалистам, чтобы сделать теплотехнический расчет системы с учетом:

• условий использования;
• требуемой температуры;
• показателей проводимости стенок труб из отдельных материалов;
• восприимчивости к теплу финишного покрытия.

Трубы рассчитывают по длине, готовят к ним различные фитинги и соединительные детали.

Материалы изготовления труб

Медные трубы — оптимальный вариант для отопительной системы. Пластичный и прочный материал без проблем изгибается при укладке. На практике такие изделия используют редко, так как они стоят дорого, требуется оборудование для пайки и соединения.

Другие материалы:

• нержавеющая сталь;
• сшитый полиэтилен;
• металлопластик.

Трубы из нержавейки выполняют с гофрированными стенками, поэтому изделия относят к категории повышенной прочности. Как и медные, используют редко из-за высокой цены.

Металлопластиковые относят к самым распространенным вариантам для укладки теплого пола. Трубы стойко сопротивляются коррозии, внутри не откладываются отложения солей.

Строение стенки — три слоя:

• внутри сшитый полиэтилен;
• средний — металлизированный алюминий;
• последний — полимерный пласт PEX.

Сшитый полиэтилен относят к новым материалам. Принцип соединения в том, что молекулы углеводорода связываются за счет поперечных связей. Пространственная решетка позволяет выдерживать значительные нагрузки, противостоять агрессивной среде.

Расчет количества

Есть специальные таблицы в справочниках строителя для определения длины труб в зависимости от шага расположения. Значения приводятся точные, но для правильности необходимо для каждого показателя применить коэффициент 1,1.

Усредненные данные для расчета:

• при шаге укладки 100 мм примерно на квадрат идет 10 п. м трубы;
• шаг 150 мм — 6,7 п. м;
• шаг 200 мм — 5 п. м;
• шаг 250 мм — 4 п. м.

Валера

Голос строительного гуру

Задать вопрос

Участки около стен называют граничными зонами. В них шаг укладки всегда уменьшают, чтобы компенсировать охлаждение от наружных ограждений. Длину одной контурной петли не делают больше 100 – 110 м, чтобы снизить разницу в давлении на концах.

Комплектующие

Элементы требуются для монтажа, подсоединения и управления системой. Трубопроводы фиксируют специальным крепежом, например, якорными скобами, планками для пристыкования труб к помпе, другими монтажными кронштейнами и пластинами.

Список необходимых комплектующих:

• евроконус для соединения с гребенкой;
• термоголовка с датчиком погружения;
• сервопривод для координации движения теплоносителя;
• расходомер для коллекторного узла;
• детали подключения помпы и сборки распределительного устройства;
• трехходовой клапан-смеситель;
• ниппели и ниппели-переходники.

Понадобятся трубные фитинги, коллекторные тройники, воздухоотводчики, дренажный и запорный кран. Приобретают сервомотор для смесителя, накладной термостат, кронштейн для установки гребенки.

Подготовка основания

Неровности на основании исправляют стяжкой, если они превышают допустимые пределы. Выполняют стяжку из цементно-песчаного раствора (толщина 4-5 см), или заливают самовыравнивающиеся смеси, которые допускается делать толщиной 0,5-1 см.

Во влажных помещениях ставят гидроизоляционную мембрану. Такая же защита предполагается, если внизу также расположена ванная комната, бассейн, санузел, в которых могут быть влажные пары.

Ширина демпферной ленты не должна быть меньше 50 мм, при этом она должна выступать над конструкцией всего теплого пола на 20 мм.

Технология монтажа

Трубы раскладывают с выбранным шагом по чертежу. Подающий участок располагают ближе к стенам, а обратку выводят в центр комнаты.

Особенности устройства водяного теплого пола:

• при укладке пола по типу одиночного змеевика поверхность пола будет греться неравномерно;
• в спиральной укладке (улитка) чередуются потоки, при этом холодные отрезки труб соседствуют с горячими, а тепло равномерно проходит по поверхности пола.

После расстановки труб перед заливкой бетона проводят опрессовку системы под высоким давлением (1,5 от рабочего, но не меньше 0,3 МПа). Минимальный слой над трубой не должен быть меньше 3 см, максимально допускается до 7 см.

Длинные участки пола заливают с компенсационными швами шириной 5 мм. В этом месте на трубы надевают защитные оболочки длиной около 1 м. Пуск энергоносителя в систему разрешен после высыхания стяжки (рассчитывают, что за 4 дня высыхает 1 см раствора).