Выбор и монтаж теплых полов

Разводка теплого пола от насосно-смесительного узла

Модуль подмеса

Это смешанная схема подключения водяного теплого пола, где есть зона радиаторного отопления, теплый пол и применяется насосно-смесительный узел. Происходит подмешивание остывшего теплоносителя с обратки теплого пола к котловому.

У всех смесительных узлов присутствует балансировочный клапан, с помощью которого можно дозировать количество остывшего теплоносителя при подмесе к горячему. Это позволяет добиться четко заданной температуры теплоносителя на выходе из узла, т.е. на входе в петли теплого пола. Так существенно повышается потребительский комфорт и эффективность системы в целом.

В зависимости от модели узла, в его состав могут входить другие полезные элементы: байпас с перепускным клапаном, балансировочный клапан первичного котлового контура или шаровые краны с двух сторон от циркуляционного насоса. 

Выбор нагревателей

Для основного обогрева целесообразно использовать резистивные кабели и нагревательные маты, а для комфортного – ИК теплые полы.

Резистивный греющий кабель

Кабели рассчитываются по мощности на 1 погонный метр. Если взять продукцию компании «Devi» (тип devilexTM DSIG-20) с мощностью 20 Вт/пог. м при 230 В, то в последнем примере с P_уст.= 1960 Вт потребуется кабель длиной L_каб. = 98 м. Его можно выбрать из ассортимента, где ближайшая длина составляет L_каб. = 110 м (P_уст.= 2215 Вт). Чтобы создать расчетную мощность, кабель следует уложить с шагом, определяемым по формуле:

h = S_у*100/L _каб. = 10 м2*100/110 м = 9 см.

Для упрощения укладки каждый виток фиксируют в монтажной ленте, выполненной с шагом 2,5 см. Поскольку расчетный шаг не попадает в заданный размер, расстояния между соседними витками чередуют с интервалами 7,5 см и 10 см. Целесообразно оставить более плотную укладку ближе к несущим стенам, окнам и дверным проемам, поскольку там отбирается больше тепла. Шаг допускается изменять от 5 см до 30 см.

Чем ближе укладываются витки, тем равномернее прогрев пола, но при этом возрастает удельная мощность. Большой шаг обычно применяется при использовании бетонной стяжки большой толщины, которая выравнивает температурное поле.

Варианты укладки можно нарисовать на миллиметровой бумаге в масштабе, а потом выбрать оптимальный.

Следует различать одножильные и двухжильные резистивные кабели. Принцип действия у них один и тот же, но способ подключения разный. Одножильный кабель проводит ток по одному проводнику, и его второй конец должен вернуться для подключения к электропитанию. У двухжильного кабеля оба проводника на одном конце подключаются к источнику сразу, а после укладки кабеля на свободном конце они замыкаются друг с другом и закрываются изоляцией (рис. а ниже).

С одножильным кабелем можно сделать аналогичным образом, если прокладывать сразу 2 или 3 кабеля рядом, а после замкнуть их между собой. (рис. в ниже). Подключения производятся через муфты.

Способы подключения резистивных кабелей

Может быть интересно

Контуры подключаются между собой параллельно (рис. г).

Греющие маты

Теплые полы из греющих матов выбираются по расчету из существующего ассортимента. Мат достаточно разместить в тонком слое стяжки или клея. На рис. ниже изображено, как греющий мат закладывается под кафель в клеевую прослойку.

Размещение греющего мата под кафелем

Из таблицы (выше по тексту) следует, что для кухни достаточно P_уд. = 120 Вт/м2. Если отапливаемая площадь составляет 7 м2, то потребуется установленная мощность P_уст. = 120*7 = 840 Вт.

Маты укладываются просто: нужно только расстелить их на основании. При сложной форме помещения следует применить некоторые приемы. Полимерная сетка легко разрезается, после чего часть мата поворачивается

Здесь важно не нарушить целостность кабеля

Способы укладки греющего мата при сложной форме основания

Пленочный теплый пол

Применение пленки имеет свои особенности:

• Теплый пол укладывается непосредственно под подходящее покрытие «сухим способом»: ламинат, ковролин, линолеум. Он может монтироваться в плиточный клей, но для этого требуется применение пленки гидроизоляции, защищающей от щелочной среды.
• С пленочным теплым полом следует обращаться особенно аккуратно. Он не выдерживает больших нагрузок и ударов.
• Расстояние ИК пленки от стен и мебели не должно быть меньше 20 см.
• Монтаж ИК пола требует высокого уровня подготовки, поскольку для него требуется создание большого количества электрических соединений.

Последовательность расчета ИК теплого пола:

• Площадь обогрева рассчитывается так же, как и для других типов полов, но с учетом минимального отступа от границ на 20 см (рис. ниже). Например, если S_общ. = 24 м2, то может получиться, что S_у = 15 м2.
• Мощность нагревающего элемента подбирается в зависимости от доли занимаемой им площади. Если она больше 60 %, можно выбрать ИК пленку с удельной мощностью 120 Вт/м2. При небольшой занимаемой площади (менее 60 %) следует брать нагреватели помощнее, например, на 140 Вт/м2 или 160 Вт/м2.
• При больших потерях тепла через уложенный пол необходимо под ним размещать подложку из теплоизоляции или увеличивать удельную мощность нагревателя до 180-200 Вт/м2. Так обычно делается на первом этаже.
• Подбирается кратность ширины пленки, чтобы она подходила под занимаемую площадь (50 см, 80 см, 100 см). Ее следует брать цельным куском, чтобы было меньше подключений.

Укладка ИК теплого пола

Материалы для теплого пола

Схема такого пола на картинке выглядит всегда довольно сложной – масса коммуникаций, соединенных между собой, по которым к тому же течет вода. Однако на деле система включает не такой уж обширный список элементов.

Материалы для водяного теплого пола

Комплектующие для водяного теплого пола:

• при отсутствии возможности подключения к системе централизованного отопления – нагревательный котел;
• насос, который либо встроен в котел, либо приобретается отдельно. Он будет нагнетать воду в систему;
• непосредственно трубы, по которым будет двигаться теплоноситель;
• коллектор, который будет отвечать за распределение воды по трубам (не всегда необходимый);
• для коллекторов будут необходимы специальный шкаф, разветвители, распределяющие холодную и горячую воду, а также клапаны, система аварийного слива, приспособления для отведения воздуха из системы;
• фитинги, шаровые клапаны и т. д.

Один из вариантов схемы отопления в частном доме с теплым полом на первом этаже

Также для обустройства теплого пола понадобится материал для теплоизоляции, крепежи, сетка армирующая, лента демпферная. Если выполняется сырой способ монтажа, то еще и бетонная смесь, из которой будет изготовлена стяжка.

Крепления для труб водяного теплого пола

Планка монтажная для теплого пола

От методики монтажа часто будет зависеть и выбор материалов и инструментов для системы подогрева пола. Существуют два вида укладки оборудования – это сухая и мокрая.

1. Мокрая технология предусматривает использование утеплителя, крепежной системы, труб, бетонной стяжки. После того как все элементы будут залиты стяжкой, поверх укладывается и само напольное покрытие. По периметру помещения обязательно укладывается лента демпферная. Под утеплитель желательно поместить гидроизоляционный слой на случай утечки воды – он защитит соседей от возможного потопа.

2. Сухая технология. В этом случае система обогрева укладывается на деревянные пластины или полистирольные маты в специально сделанные каналы. Поверх системы укладываются листы фанеры или ГВЛ. Сверху монтируется напольное покрытие. Кстати, не стоит укладывать поверх системы ДСП или ОСБ, так как в их составе есть вещества, которые под воздействием повышенной температуры начинают испаряться и негативно воздействуют на организм человека.

Ни первый, ни второй способы не являются идеальными – каждый имеет свои достоинства и недостатки. Однако чаще всего применяется именно мокрый способ, когда система теплого пола укладывается в стяжку. Причина проста – дешевизна, хотя в обслуживании этот вид довольно сложен. Например, отремонтировать трубы в стяжке будет непросто.

Стяжка для теплого пола

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.
• 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.

Как сделать водяной теплый пол

Сделать простой водяной теплый пол в небольшой комнате довольно просто даже без помощи специалистов. Технология укладки водяного пола выглядит следующим образом.

Шаг 1. Производится подготовка основания – на черновой пол насыпается тонким слоем песок, трамбуется и выравнивается.

Подготовка основания

Шаг 2. Укладывается слой гидроизоляционного материала – например, полиэтиленовая строительная пленка.

Укладка полиэтиленовой пленки

Шаг 3. Поверх укладывается теплоизоляционный слой – пенополистирол толщиной 5 см. При необходимости материал подрезается по нужным размерам.

Укладка пенополистирола

Шаг 4. По периметру помещения крепится лента демпферная.

Крепление демпферной ленты

Шаг 5. Укладывается армирующая сетка.

Укладка армирующей сетки

Шаг 6. Согласно выбранной схеме, укладывается труба, по которой и будет бежать вода — теплоноситель.

Укладка трубы водяного теплого пола

Все готово

Шаг 7. Крепление трубы производится при помощи пластиковых хомутов.

Пластиковые хомуты

Шаг 8. Производится вывод подачи и «обратки» из системы.

Вывод подачи и «обратки» из системы

Шаг 9. Далее выполняются работы по укладке цементной стяжки и ее выравнивание.

Устройство цементной стяжки

На «обратку» устанавливается терморегулирующая колонка для теплых полов, которая будет регулировать температуру воды в ней («обратке»). Завершаются работы подключением системы к отоплению. Пользоваться теплым полом после его укладки мокрым способом можно будет только после того, как бетон хорошо высохнет. Примерный срок – 28-30 суток.

Видео – Укладка кабельного нагревателя

Вот таким образом можно оборудовать свою квартиру теплыми полами. Работы довольно просты, хотя и трудозатратны. Однако они под силу тем, кто хоть немного разбирается в строительстве.

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

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).

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.

• 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.

• 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.

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

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

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

Особенности подключения водяного обогрева

регулировка водяного теплого поласхем подключения водяного теплого пола

Вариант первый.

Как правильно подключить теплый пол водяной наглядно видно на принципиальной схеме, на которой элементами системы отопления являются:

• управляющий клапанный термостатический механизм – на него сигнал поступает от установленного в контуре датчика температуры. В случае достижения необходимого температурного режима, прибор останавливает подачу теплоносителя;
• балансировочный клапан – данное устройство позволяет не допустить холостого прогона воды в контурах отопления. При отключении подачи теплоносителя, благодаря данному элементу источник тепла запускается по малому кругу, минуя котел;
• циркуляционный насос – обеспечивает дополнительное давление подогретой воды для прохождения ее через нагревательные контуры;
• предохранительный термостат – его устанавливают на входе теплоносителя в трубу системы для контроля над температурой воды;
• коллектор водяной системы пола с обогревом – он обеспечивает распределение водяного теплоносителя по контурам;
• электропривод клапанной группы на водяном коллекторе – отвечает за управление клапанами, расположенными на нагревательных контурах;
• байпас (притворный клапан коллектора) – необходим для надежной циркуляции жидкого теплоносителя по малому системному кругу;
• несколько выносных регуляторов температуры воды конструкции пола с обогревом – позволяет в индивидуальном порядке поддерживать нужный температурный режим в каждом эксплуатируемом помещении, в котором отопление производится при помощи данной системы. 

Схема подключения теплого пола от радиатора отопления

Иногда вместо схемы «котел – смесительно-коллекторный узел – контуры», используют другие варианты подключения теплого пола. И наиболее распространенный из них – подключение контура ВТП к радиатору отопления.

Схема выглядит так:

Подключение осуществляется к трубе обратки: 1 – отсекающие шаровые краны; 2 – обратный клапан; 3 – трехходовой смесительный узел; 4 – насос циркуляционного типа; 5 – воздушный клапан; 6 – коллекторный узел; 7 – труба к котлу

Чтобы температура теплоносителя не поднялась выше нормы, в схему включают специальный датчик с клапаном. Он в автоматическом режиме перекрывает поступление воды, как только она становится излишне горячей. Когда теплоноситель остынет до приемлемой температуры, термоклапан снова открывается.

Такой тип ВТП можно организовать и без насосно-смесительного узла. Единственным инструментом регулировки является термостатическое устройство, установленное на трубе подачи.

Коллекторная схема подключения теплого пола

Весь процесс самостоятельного подключения пола к котлу сводится к тому, что необходимо выполнить соединение труб с коллекторами, а сами коллекторы соединить с трубами, которые идут от котла. Как уже было сказано, перед подключением теплого пола к обогреваемому оборудованию должна быть выполнена установка коллекторного шкафа и уложен сам пол.

Коллекторный шкаф должен располагаться в таком месте, чтобы в него без затруднений могли заходить подающая и обратная трубы. К трубам необходимо подсоединить боковые выходы коллектора на «обратку» (обратный ход) и подачу.

Желательно приобрести готовый коллекторный набор известного производителя, который включает в себя запорные вентили не только на выходах обратки и подачи, но и на всех выходах для монтажа труб-теплоносителей обогреваемого покрытия. Это даст возможность отключить на ремонт 1 отдельный контур всей системы, чтобы остальные в это время продолжали работать.

Трубы, краны, коллекторы соединяются друг с другом с помощью компрессионных фитингов. Соединение труб пола с подогревом с коллекторами может быть выполнено при помощи специальных соединителей. В состав соединителя входит зажимное кольцо, опорная втулка и латунная гайка. В случае соединения разных диаметров, применяются фитинги-переходники.

Самый простой вариант конструкции будет состоять из простых коллекторов с запорными кранами. Выполняется соединение обратки и подачи с трубами и запорными кранами, соединяются коллекторы и трубы-теплоносители водяного покрытия. На этом монтаж системы пола с подогревом к котлу завершен.

Соединение пленок между собой у инфракрасного теплого пола

Укладка ИК пленочного пола – процесс кропотливый, но не требующий специальных навыков.

Конструкция инфракрасного теплого пола включает в себя пленочный нагреватель, который производится в рулонах и имеет толщину в среднем до 2 мм. Внутри пленки между медными жилами располагаются полосы карбона, которые нагреваются от проходящего по ним электрического тока. На матах производители наносят пунктирные линии, указывающие линию отреза. Раскрой необходимо производить с учетом стоящей в комнате мебели: под нее теплый пол не укладывают.

Полосы пленки располагают на полу таким образом, чтобы они не соприкасались друг с другом. Некоторые производители рекомендуют укладывать маты внахлест, выдерживая расстояние между соседними шинами не более 1 см. Фиксируются они с помощью двустороннего скотча, который после выполнения монтажных работ необходимо удалить.

Порядок работы:

• Укладка подложки по периметру помещения – в её отражающей поверхности должно быть исключено применение металлов;
• Распределение матов с учетом геометрии помещения с отступом от стен на расстояние 5-7 см;
• Установка крепежей электропитания – это специальные клипсы в виде соединенных под углом пластин. Одна пластина заводится в полость под ламинацией и накладывается на медную жилу. Вторая с помощью пассатижей обжимает ее с другой стороны;
• Присоединение проводов – рекомендуется использовать двухцветные. Схема подключения – параллельная, то есть провода располагаются с одной стороны. Обязательна проверка их плотного закрепления в контактных зажимах и изоляция жидкой резиной, которая входит в комплект;
• Выполнение гидроизоляции токоведущих частей, к которым не будет подведена клемма с проводами;
• Заведение датчика терморегулятора под нагревательные элементы;
• Присоединение термостата;
• Тестовое подключение теплого пола с проверкой каждого элемента на нагрев.