Теплый пол в доме: системы отопления, их плюсы и минусы, нюансы выбора и особенности монтажа

Разводка питающих и управляющих кабелей

Предпочтительнее будет сократить их длину. Для этого применяют двухжильные нагреватели, которые подключаются только с одной стороны. Однако это не самый принципиальный вопрос. Главное — обеспечить удобное управление и безопасность соединений. Разумеется, не должно быть никаких перехлестов провода, поэтому иногда приходится тянуть несколько лишних метров.

Оптимальное решение — коммутационная коробка в безопасном месте, куда сходятся все питающие линии. А пульт управления устанавливается отдельно, в удобном для пользования месте.

Схема типовая, но для каждой модели нагревателя может быть отдельная инструкция в комплекте. Правила размещения пульта с терморегулятором такие же, как и для других коммутационных устройств. Не должно быть попадания прямых солнечных лучей, нагрева от кухонной плиты, возможности попадания влаги.

Что лучше для человека теплый пол или радиаторы

Но дальше речь пойдет о самом главном – о тепловом комфорте. Лучше всего человек чувствует себя в помещении тогда, когда его ногам тепло, средняя часть тела чувствует умеренное тепло, а голова находится в относительной прохладе. Как раз по такой схеме распределяют тепло теплые полы, а вот при радиаторной системе отопления будет все наоборот, то есть внизу будет холодно, а вверху тепло.

По результатам исследований, если понизить среднюю температуру в помещении, обогреваемом теплыми полами, где-то на 1-2 градуса, то у человека останется примерно такое же ощущение тепла, как и в том помещении, которое обогревается радиаторами и в котором средняя температура не изменялась.

Если говорить откровенно, то данное утверждение абсолютно справедливо и не является уловкой маркетологов, поэтому очевидна выгода от теплых полов. Не нужно никаких расчетов, чтобы понять, что человеку гораздо важнее, чтобы не в верхней, а в нижней половине помещения было теплее. И тут может возникнуть вопрос, какой будет выгода в денежном исчислении?

Достоинства и недостатки

Теплые полы на сегодняшний день являются довольно популярными и используются многими владельцами частных домов. Теплоотдача в данных системах осуществляется за счет расположенных под напольным покрытием труб, по которым циркулирует разогретый теплоноситель, или же посредством электрических нагревательных элементов.

В результате пол нагревается и становится теплым на ощупь, что уже само по себе существенно повышает уровень комфорта в доме.

Среди положительных качеств теплого пола наиболее ярко выделяются следующие:

1. Высокий уровень комфорта. Нагретый до определенной температуры пол позволяет ходить по нему босиком, не боясь какого-либо дискомфорта.
2. Экономичность. Экономия при использовании теплых полов достигается за счет эффективного распространения энергии – она движется снизу вверх и обогревает только тот объем помещения, в котором тепло необходимо, т.е. лишние траты отсутствуют.
3. Возможность настройки температурного режима. Теплый пол настоятельно рекомендуется оснастить электронным блоком управления, который позволит системе отслеживать текущую температуру в помещении и удерживать ее в заданных пользователем пределах.
4. Простота монтажа. Обустройство теплых полов – это довольно простое занятие, особенно если речь идет об электрической разновидности системы. Водяной контур прокладывать сложнее, но даже его при желании вполне можно установить своими руками.

Недостатки тоже имеются:

1. Высокая себестоимость. Для монтажа теплого пола потребуется немало материалов, да и на некоторые инструменты придется раскошелиться. Снизить уровень затрат можно только одним способом – выполнить всю работу по обустройству отопления самостоятельно.
2. Уменьшение объема помещения. Толщина теплого пола может варьироваться в пределах от 7 до 12 см – и именно на эту высоту поднимается весь пол. Если потолки высокие, то особых проблем из-за этого не возникнет (разве что придется переделать пороги).
3. Требовательность к напольному покрытию. Накрывать теплый пол можно только теми покрытиями, которые хорошо пропускают тепло. Лучше всего приобрести специализированные материалы, рассчитанные на использование в сочетании с теплыми полами. Неподходящее покрытие не позволит системе эффективно работать, а в случае с электрическими нагревателями еще и существует вероятность их поломки в результате перегрева.

Достоинства теплых полов существенны, а недостатки не носят критический характер, поэтому такие отопительные системы вполне можно использовать для отопления, как в качестве основного, так и в качестве дополнительного источника тепла.

Преимущества полов с подогревом

В чем заключается главный недостаток традиционной системы отопления помещений с использованием радиаторов, размещенных на стенах? Теплый воздух, согласно закону физики, устремляется вверх, минуя те области, которые нуждаются в обогреве в первую очередь. Происходит перегрев верхних слоев и недостаточный нагрев нижних. Система теплый пол исключает подобный эффект.

Если при боковом отоплении воздух под потолком нагревается на 5 – 7 градусов больше, чем внизу, то при работе теплого пола дела обстоят с точностью наоборот. А подобное распределение температуры в жилом помещении воспринимается человеком как более комфортное.

Кроме того, когда ощущается тепло в районе ног, то общая температура в помещении воспринимается как более высокая. Можно без ущерба для комфорта снизить обогрев комнаты на несколько градусов и сократить потребление энергии.

Устройство теплого пола позволяет регулировать микроклимат в квартире. Блок управления автоматически поддерживает заданную температуру, а также включает или отключает отопление по времени, руководствуясь определенным алгоритмом. Это дает возможность более рационально расходовать энергию.

Немаловажно и то, что теплоотдающая поверхность такой системы во много раз превосходит поверхности любых других отопительных приборов (конвекторов, радиаторов и т. п.).
О конвекторах, подробнее в материале — конвекторы встраиваемые в пол

Задумываясь над вопросом, нужен ли теплый пол, имейте в виду, что благодаря направленным вверх тепловым потокам, он является самым эффектным и экономичным средством отопления квартиры. Такую систему можно использовать как для отдельных помещений (ванной, туалета, кухни), так и для всей квартиры.

Разновидности электрических полов: нагревательные маты

Когда стяжку пола делать не планируется, для обустройства отапливающей конструкции можно приобрести термоматы. Принцип действия их такой же, только нагревательный кабель располагается на стеклосетке, а не в стяжке. Установка нагревательных матов очень проста, их нужно раскатать по комнате и включить в сеть, а затем укладывать финишное покрытие. Соединять их между собой можно с помощью специальных разъемов, что позволяет осуществлять монтаж на любых площадях.

Одним из недостатков такой системы обогрева считается ее маленькая мощность, примерно 10 Вт/м. Но именно это позволяет укладывать термоматы в слой клея под плитку, а также под ламинат без заливки бетонной стяжки.

Укладывать нагревательные маты электрического тёплого пола очень просто.

Преимущество тёплого пола перед батареями

В отличие от радиаторов, отопление тёплыми водяными полами приводит к равномерному прогреванию помещения. Кроме того, данное устройство обеспечивает более комфортные условия для человека, так как, при половом отоплении, внизу температура выше, чем вверху.

Поэтому, ноги будут находиться в тепле, а голова в более прохладном пространстве, что полезно для здоровья.

Ещё один положительный момент такого отопления — экономия, теплопотери уменьшаются до 20%. Без сомнения, большой плюс — эстетичность конструкции. «Начинка» тёплого пола спрятана под напольным покрытием, тем самым не портя интерьер в квартире, в сравнении с радиаторами, которые размещаются на стене.

Немаловажное значение играет и тот факт, что не происходит пересушивания воздуха и горячие потоки не гоняют частицы пыли по помещению, как при радиаторном обогреве. К недостаткам такого сооружения относится достаточно трудоёмкий и продолжительный процесс, требующий значительные финансовые затраты

Кроме того, при подключении тёплого пола к радиатору, он будет функционировать только при наличии отопления в батареях

К недостаткам такого сооружения относится достаточно трудоёмкий и продолжительный процесс, требующий значительные финансовые затраты. Кроме того, при подключении тёплого пола к радиатору, он будет функционировать только при наличии отопления в батареях.

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.

Как рассчитать количество труб

На этапе проектирования, после того как все расчеты произведены, можно понять какое количество труб в погонных метрах может потребоваться. Это позволит оценить стоимость материала.

Основные этапы монтажа

Так, при площади комнаты 12 м² температура воздуха должна соответствовать + 20 градусам. Ширина краевых участков вдоль стен с мебелью должна составлять 30 см. Если одна стена имеет длину 6 м, а две другие 2, то рабочая площадь системы может рассчитываться по следующей формуле: 12 – 0,3*(6+2+2) = 9 м².

При определении теплопотерь в помещении учитывают площадь остекления, характеристики утеплителя, используемого в ограждающих конструкциях, высоту помещения. Полученное значение варьируется в диапазоне от 20 до 300 Вт/м² в зависимости от теплоэффективности конструкций и используемых стеклопакетов, толщины стен и количества проемов.

Однотрубная разводка и подключение к ней

Когда в системе находится всего одна труба, по которой течет теплоноситель, она называется однотрубной или «ленинградкой». Раньше таким манером подключали все дома, но сейчас разработаны более эффективные рабочие схемы.

Однотрубная разводка

Для «ленинградки» характерна безотказная работа и высокая надежность. Главный ее недостаток – это падение температуры по ходу движения теплоносителя. Первые радиаторы намного горячее последних. Температуры для отдаленных от котла комнат может не хватать. Если к такой разводке подключить контур теплого пола, температура упадет еще сильнее, плюс возрастет гидравлическое сопротивления, что потребует установки дополнительного насоса.

Бухта трубы для теплого пола

Чтобы более-менее сбалансировать такую систему, вам потребуется соблюсти следующие требования.

1. Чтобы температура на радиаторах не падала, врезку нужно сделать на обратном участке магистрали, после всех батарей.
2. Использовать для этого нужно трубу DN
3. Такое подключение допускается лишь к контуру, в котором не более 5-ти радиаторов.
4. Чтобы поддерживать температуру пола на одном уровне нужно включить в систему трехходовой смесительный клапан.
5. Этот клапан устроен таким образом, что постоянно подмешивает к остывшей воде горячую, сохраняя температуру на одном уровне.
6. Вместе с ним в контур нужно включить насос для принудительно циркуляции. За счет него вода будет двигаться, даже когда клапан полностью перекрывается.

Трехходовой клапан для смешения теплоносителя

Как не колдуй, а результат всегда будет в чем-то отрицательным, если не делать изначально все как положено. Эта система тоже используется редко, так как стабильной ее работу назвать не получится. Работающий насос создает некоторое давление внутри контура, чтобы заставить теплоноситель течь в нужном направлении. При открытии клапана это давление передается и на радиаторы, создавая дополнительное гидравлическое сопротивление. Это вызывает разбалансировку радиаторов и меняет расход воды.

Когда отопление работает в таком режиме, нередко случаются аварии. Поэтому перед подключением задумайтесь, может дешевле будет протянуть трассу нормально от котла, через смесительный узел.

Классификация нагревательных элементов

В зависимости от нагревательного элемента тёплые полы подразделяют на несколько видов, каждый из которых имеет свои особенности монтажа.

Таблица 1. Разновидности теплых полов

Монтаж карбонового теплого пола

Укладка стержневого теплого пола под плитку, очень проста, но если необходимо установить терморегулятор, в этом случае придется обратиться за помощью к специалисту.

Началом монтажных работ является подготовка поверхности пола. Если на основании помещения есть наличия тещин, углублений, неровностей, его необходимо выровнять при помощи бетонной стяжки, а затем приступить к поэтапной укладке стержневого пола:

1. Определить место расположения терморегулятор.
2. Для датчика, под терморегулятором в полу делать паз.
3. На пол, соблюдая расстояние от стен в 5 см. укладывается теплоотражающий материал, фольгированной стороной вверх. Затем чтобы исключить его подвижность, все элементы фиксируются к основе помещения строительным скотчем или клеем, при этом следя, чтобы не пересеклись карбоновые стержни.
4. Инфракрасные маты укладываются на теплоизоляционный слой и фиксируются скотчем. Если есть необходимость, стержневой «ковер» разрезается по намеченным линиям, переворачивается и укладывается вдоль первой полосы, соблюдая расстояние между ними в 6 см.
5. Специальный датчик с гофрированной трубой устанавливается в паз в полу.
6. В заранее подготовленное место устанавливается терморегулятор. Далее к нему проводят провода матов.
7. После того как будут выполнены все работы, необходимо проверить работу системы.

Заливка раствора в этом случае не требуется, плитка клеится прямо на маты. Если все же стержневые маты будут использоваться под другим напольным покрытием, тогда их необходимо залить раствором, толщиной не более 3 см.

Ознакомившись с устройством стержневого инфракрасного теплого пола и его принципом работы, можно с уверенностью его отнести к лучшим обогревающим системам. Но не стоит забывать, что эффективность в подаче тепла напрямую зависит от правильно выполненного монтажа. Поэтому, если вы сомневаетесь в своих способностях, для укладки теплых матов, лучше пригласить специалиста.

Теплый пол от котла отопления

Не у всех есть возможность подключить теплый пол к стоякам центрального отопления. Но любой человек может сделать теплый пол от котла отопления. Да, котел стоит денег, и порой немалых, но зато отопление получается индивидуальным. А это уже другой уровень комфорта. К тому же даже при использовании самого дорого топлива индивидуальное отопление дешевле, чем централизованное.

При использовании котла сам водяной пол и его изготовление ничем не отличаются. Все этапы и порядок работ сохраняются. Единственное отличие — коллекторный узел теплого пола подключается к котлу, а не к стояку. Выбор котла для теплого пола — отдельная история. Выбирать есть из чего, и есть определенные особенности и нюансы, о которых кратко и не расскажешь.  Почитать об этом вы можете в статье «Котел для теплого водяного пола: какой лучше и почему»

Схема подключения водяного теплого пола к котлу большой сложностью не отличается. На трубопроводе подачи ставится группа безопасности (если ее нет в котле), затем труба от котла заводится на коллекторный узел. К коллекторному узлу подключены контуры теплого пола. На обратном трубопроводе стоит  расширительный бачек и циркуляционный насос (снова-таки, если его нет в котле). Вот и вся обвязка котла для подключения теплого водяного пола. Простейшая схема изображена на рисунке тут же расположена таблица спецификации.

Схема подключения водяного теплого пола к котлу (кликните чтобы увеличить)

Гидравлическое выравнивание водяного теплого пола

У нас есть система водяного отопления, в которую входят водяные теплые полы, устроенные на основе насосно-смесительного узла и обычного коллектора с расходомерами или без. Это надежная, безопасная, комфортная и хорошо управляемая система теплых полов. Для того, чтобы она стала таковой на деле, а не только на рекламных проспектах, ее нужно настроить.

Для водяного пола в частном доме лучше использовать коллекторы с расходомерами, в этом случае управлять системой будет гораздо проще

Если вы читаете эту статью, но у вас подобный теплый пол в квартире или доме с центральным отоплением, то обратите внимание на максимальное рабочее давление коллектора, который вы выбрали, обычно у коллекторов с расходомерами оно 6 бар. Для центральной системы этого может оказаться недостаточно

Если у вас на коллекторе стоят сервоприводы, которые управляются автоматикой, то они и будут по необходимости регулировать расход теплоносителя. Тем не менее потребуется сделать предварительную настройку расхода в контурах. Если же у вас коллектор без приводов (в подавляющем большинстве случаев), то такая настройка является просто необходимой.

Расход теплоносителя через контур можно рассчитать по формуле:

G_уд = Q/(1,163*Δt), где

G_уд — удельный расход теплоносителя, (л/ч)/м2;
Q — удельная мощность теплого пола, Вт/м2; если не знаете, какую установить, подставляйте 50 Вт/м2
Δt — разница между температурой подачи и обратки, oC; если не знаете, какую установить, подставляйте 5oC
1,163 — поправочный коэффициент.

Далее, для того, чтобы получить необходимый расчетный расход теплоносителя через контур, необходимо удельный расход G_уд ((л/ч)/м2) умножить на площадь пола S (м2), которую обслуживает данный контур.

Итак, максимально простой способ произвести гидравлическое выравнивание теплого пола — это:

Стяжка

ВАЖНО: верхний слой стяжки заливают только при заполненном контуре. Но перед этим, металлические трубы заземляют, и закрывают толстой полиэтиленовой плёнкой

Это важное условие, для предотвращения коррозии вследствие электрохимических взаимодействий материалов.

Вопрос армирования можно решить двумя способами. Первый – положить сверху трубы кладочную сетку. Но при таком варианте, возможно появление трещин в следствии усадки.

Другой способ – дисперсное армирование фиброй. При заливке водяных тёплых полов, лучше всего подходит стальная фибра. Добавленная в количестве 1 кг/м3 раствора, она равномерно распределится по всему объёму и качественно повысит прочность застывшего бетона. Полипропиленовая фибра, для верхнего слоя стяжки подходит гораздо меньше, ибо прочностные характеристики стали и полипропилена даже не конкурируют друг с другом.

Устанавливают маяки и замешивают раствор по вышеизложенной рецептуре. Толщина стяжки должна быть не менее 4 см над поверхностью трубы. Учитывая, что ø трубы 16 мм, общая толщина будет достигать 6 см. Время созревания такого слоя цементной стяжки – 1,5 месяца

ВАЖНО: Ускорять процесс включая подогрев пола – недопустимо! Это сложная химическая реакция образования «цементного камня», которая происходит при наличии воды. А нагрев вызовет её испарение

Ускорить созревание стяжки можно при включении в рецептуру специальных добавок. Некоторые из них вызывают полную гидратацию цементу уже через 7 суток. И кроме этого значительно уменьшают усадку.

Определить готовность стяжки можно, если положить на поверхность рулон туалетной бумаги, и накрыть его кастрюлей. Если процесс созревания окончился, то на утро бумага будет сухая.

«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».

Условия установки водяного теплого пола

Если свой дом вы строите самостоятельно, то предусмотреть разводку теплого пола по комнатам не будет сложно. Вам достаточно все делать поэтапно, рассчитывать высоту порогов дверей и самих помещений. Но бывает так, что в купленном доме или коттедже уже все установлено, а полы с подогревом застройщик не предусмотрел. В такой ситуации произвести установку становится очень сложно – вы либо вынуждены производить демонтаж напольного покрытия и стяжки, либо поднимать уровень пола, что допустимо не во всех случаях.

Разводка теплого пола

Можно придумать решение проблемы, но оно всегда будет связано с некоторыми условностями. Давайте попробуем копнуть глубже, и разберемся в строении пола, прежде чем давать советы.

Схема «пирога» пола с водяным подогревом

На картинке выше прекрасно видно, что система теплого пола включает в себя несколько слоев, каждый из которых имеет свою толщину. Общая толщина при этом может достигать 10-15 см — сильно уменьшать ее нельзя, так как выделяемое тепло может негативно сказаться на целостности напольного покрытия. Давайте по порядку о каждом слое.

Основание или черновой пол представляет собой бетонную плиту в виде готового ЖБИ или залитую по опалубке или грунту. Эта часть пола несет на себе основные нагрузки и предварительно выравнивает пол в помещении. Ее толщина в расчет фактически не берется, так как ниже опускаться некуда. В зависимости от типа пола под основанием могут находиться слои гидро- и пароизоляции, а также слой экструдированного пенополистирола в качестве утеплителя.

Черновой пол

• Далее на пол укладывается гидроизоляционный слой. Его необходимо делать на межэтажных перекрытиях, чтобы исключить возможность подтопления нижних этажей.
• Третьим слоем идет утеплитель. Тут вариантов несколько – можно взять пенополистирольные плиты, в которых уже имеются пазы под разводку теплых полов, можно взять простые плиты, а можно и фольгированный материал на вспененной полимерной подложке. Названий у них много, но самый известный – пенофол. Установка слоя утеплителя необходима в обязательном порядке, иначе большая часть тепла будет уходить на прогрев грунта и чернового пола, что совершенно не нужно.

Вспененный фольгированный утеплитель

Теплораспределительные пластины

Поверх теплого пола делается еще один слой стяжки – обратите внимание, что под сеткой настелена гидроизоляционная пленка

• Следующий слой – чистовая стяжка, толщина которой рекомендована не меньше 8,5 см. Это обеспечивает более равномерный прогрев с умеренной скоростью, что помогает сохранить отделку из керамической и прочей плитки, которые приклеиваются к основанию.
• Последний слой – напольное покрытие. Он может занимать, в зависимости от ровности чистовой стяжки, от 8 до 20 мм. Также на этот параметр влияет тип материала отделки.

Ламинат и теплый пол в одной конструкции

Вот и получаем минимальную толщину утепленного пола в упомянутые средние 12 см. Это значение может быть и больше – нужно смотреть на конкретный объект.

Основа под теплый пол

Если речь идет о доме с бетонными перекрытиями, то самый доступный общепринятый вариант — это бетонная стяжка с водяным подогревом. Такой же способ применяется и для первых (цокольных) этажей частных коттеджей, если основание пола находится на песчаной подушке, которая расположена непосредственно на грунте.

Установка теплого пола своими руками начинается с подготовки основания. Основа для создания теплого пола должна быть ровной, без выступов и впадин. Максимально допустимый перепад составляет 5 мм. Если глубина дефектов поверхности достигает 1-2 см, то придется насыпать и разровнять тонкий слой гранитного отсева (мелкий щебень) с размером зерна до 5мм. Поверх выравнивающего слоя придется уложить пленку и при укладке теплоизоляции ходить по деревянным щитам. В противном случае выравнивающий слой сам станет источником неровностей.