Схемы раскладки труб для водяного теплого пола и подключение электрического пола

Схемы подключения водяного теплого пола

Теперь посмотрим практичные схемы подключения теплого пола в доме.

Прямое подключение от котла

Данная схема наиболее проста в монтаже, однако имеет ряд ограничений для реализации.

• Во-первых, она может применяться только в низкотемпературных котлах с возможностью регулирования температуры теплоносителя. Как следствие эта схема может применяться только тогда, когда отсутствует радиаторное отопления, а теплый пол единственный источник тепла в доме.
• Во-вторых, несмотря на кажущуюся простоту монтажа, схема «капризна» к нюансам подключения и требует опыта подобных работ.

Реализуется данная схема подключения с помощью 3-х ходового или 2-х ходового клапанов.

3-х ходовой клапан

Задача 3-х ходового клапана в смешении горячего (прямого) и холодного (обратного) потоков теплоносителя. На схеме вы видите вариант установки 3-х ходового клапана. Здесь он играет роль термостата.

Термостат это прибор обеспечения постоянной температуры, в нашем случае, теплоносителя.

Данная схема имеет ряд особенностей. Во-первых, она не работает в контурах длиннее 35-40 метров. Во-вторых, она не пригодна, если нужно по отдельности регулировать температуру каждого контура.

• Первый недостаток устраняется установкой температурных датчиков с сервоприводами и термостатическими клапанами на каждый контур.
• Второй недостаток устраняется установкой циркуляционного насоса.

2-х ходовой клапан

Альтернатива 3-х ходового клапана, является 2-х ходовой клапан или питающий клапан.

Его задача, обеспечить не постоянный, а периодический подмес воды. Обеспечивает такой подмес термоголовка с термодатчиком входящая в конструкцию клапана. По сути, 2-х ходовой клапан либо отсекает горячую воду от котла, либо добавляет её в систему.

Плюс такой схемы, в простоте и невозможности перегрева. Недостаток, в 200 метровом ограничении площади обогрева. Решаются ограничения в установке циркуляционных насосов с организацией параллельного или последовательного (популярного) типа смешивания.

Схема подключения ВТП через насосно-смесительный узел

Эту схему применяют для одновременного подключения к котлу отопления радиаторов (основное отопление) и водяного теплого пола (дополнительное отопление).

Для реализации этой схемы потребуется коллекторный узел с насосно-смесительным узлом. Коллекторный узел продается в готовом виде и входит в сборку коллекторного шкафа теплого пола. Цена коллекторного узла 10-20 тыс. руб. Опытные мастера собирают насосно-смесительный узел сами.

Задача насосно-смесительного узла обеспечить высокую скорость теплоносителя в системе с возможностью точной и главное, независимой, регулировки температуры. Благодаря насосно-смесительному узлу контура водяного теплого пола от контура радиаторов работают независимо.

Такая независимость контуров обеспечивает гарантированную надежность работы и качество подключения системы водяной теплый пол в доме.

Прямое подключение ВТП от радиатора отопления

Используется для подключения одной нитки теплого пола в небольшом помещении до 10 кв. метров.

Подключение ТП через термостатический клапан, это самый простой и вместе с тем, самый спорный способ подключения. И вот почему.

Во-первых, это способ работает только для совсем маленьких помещений площадью не более 10 кв. метров. Во-вторых, данная схема не обеспечивает высокую скорость теплоносителя и разница температур входа и выхода теплоносителя доходит до 40-45˚C, вместо, нормативных 5-10˚C.

Если кратко описать суть подключения теплого пола через термостатический клапан, это еще один радиатор отопления комнаты, только уложенный в пол. В контуре радиаторного отопления делается петля, ставится тройник, врезается клапан и ставится воздухоотводчик.

Регулировка в таком контуре производится через термоголовку с датчиком (накладным или погружным) прикреплённым к трубе отопления. есть варианты регулировки от температуры воздуха в комнате.

Гидравлический разделитель

Эта схема используется в комбинированных схемах отопления с радиаторами. По сути, является схемой гидравлического разделения системы радиаторного отопления и системы теплый пол.

Если в системе радиаторного отопления используется циркуляционный насос, то наличие второго насоса в смесительном узле может привести к конфликтному нарушению гидравлических режимов.

Для параллельной работы двух насосов в системе отопления устанавливают гидравлический разделитель или теплообменник. Пример на схеме.

Подключение и опрессовка

В самом начале монтажа теплых водяных полов начальный конец трубы соединяется с распределительным коллектором. Сюда же, когда заканчивается укладка теплого пола подключается второй конец трубы – обратная подача.

Данный распределительный узел выполняет различные функции. С помощью регулировок можно повысить давление в системе, установить нужное значение температуры, обеспечить равномерную подачу теплоносителя в разные контуры, скомбинировать совместную работу теплого водяного пола с традиционными радиаторами отопления.

Непосредственное подключение труб к коллектору осуществляется специальными зажимными фитингами конструкции «евроконус». После установки и подключения всех контуров вся система проверяется на герметичность путем проведения пневматических испытаний. Данная операция называется опрессовкой, выполняемой с помощью компрессора. Внутри системы поднимается давление примерно до 4 бар, и в таком состоянии она находится до момента запуска теплых полов. Размеры молекул воздуха значительно меньше, чем у воды, поэтому даже незначительная разгерметизация очень быстро обнаруживается.

Могут проводиться и гидравлические испытания, однако в холодном помещении вода может замерзнуть во время проверки, а воздух не подвержен каким-либо воздействиям.

Два варианта

Чтобы понять, как правильно сделать теплый пол, и можно ли с этим справиться самостоятельно, нужно познакомиться с их устройством. Рассмотрим два варианта тёплых полов — это водяные тёплые полы и системы электроподогрева. Каждый их вариантов имеет право на жизнь, окончательный выбор за потребителем.

Здесь множество тонкостей и нюансов, которые нужно учитывать, выбирая, какая система лучше:

1. Электрические системы при эксплуатации будут дороже, но зато их монтаж не составит труда и сами устройства и приборы гораздо дешевле. Сейчас можно выбрать электрические полы самых разных модификаций. Установка электронных терморегуляторов позволит существенно снижать энергопотребление, особенно в случаях, когда члены семьи большую часть времени проводят на работе или в разъездах. Большой плюс установки тёплых электрических полов — можно с помощью термодатчиков задавать разную температуру в отдельных помещениях. Например, в детской можно сделать теплее, чем в общей комнате.
2. Водяные полы сложно монтировать, и даже самое простейшее оборудование для него будет дороже качественного электрического, однако в процессе эксплуатации они окупят себя. Сложность монтажа заключается в том, что нужно подобрать подходящие трубы, которые не так легко монтировать, как кажется, так как они должны быть цельным змеевиком. Водяные полы, сделанные из качественных труб, с соблюдением всех условий, считаются очень долговечными и надёжными. Экономия в том, что водяные полы можно подключить к уже имеющемуся отопительному агрегату. Как правило, это газовый котёл, а это топливо считается наиболее дешёвым. С другой стороны, чтобы установить газовый агрегат, нужны немалые средства. Поэтому при небольшой площади дома и тёплых зимах можно обойтись и электрическими тёплыми полами.

Чтобы выбрать удобный вариант, нужно знать, как правильно установить электрический теплый пол и как делать монтаж водяного.

Система управления и опрессовка контура

Система управления водяным тёплым полов включает:

1. Насос;
2. Котёл;
3. Коллектор;
4. Терморегулятор.

Компоновка всех элементов с соблюдением технических параметров, очень сложная теплотехническая задача. В расчёт принимается масса параметров начиная от количества фитингов и длины труб, и оканчивая толщиной стен и регионом страны. В общих чертах можете ориентироваться на следующие данные:

1. Насос можно использовать только циркуляционный. «Мокрый» тип насоса, надёжнее «Сухого» и менее требователен в обслуживании.

Для расчёта производительности используйте следующую формулу:

Р = 0,172 х W.

Где W – мощность отопительной системы.

Например, при мощности системы 20 кВт, производительность насоса должна быть 20 х 0,172 = 3,44 м3/ч. Округляют результат в большую сторону.

Напор высчитывается более сложной методикой. Ведь трубы расположены горизонтально, а характеристика насоса показывают вертикальный напор. Используйте следующую формулу: H = (L * K) + Z/10. Где L – общая длина контуров, К – коэффициент потерь давления от трения (указан в паспорте трубы, переводится в Мпа), Z – коэффициент ослабления напора в дополнительных элементах

Z₁ – 1,7 вентиль термостата;

Z₂ – 1,2 смеситель;

Z₃ – 1,3 вентили и фитинги.

На примере это выглядит так, допустим, имеются 3 контура, по 120 м. В сумме есть 18 фитингов, 3 вентиля термостата, 1 смеситель. Труба – гофрированная нержавейка ø16 мм, коэффициент потерь 0,025 Мпа.

H = (120*3*0,025) + ((1,7 * 3) + (1,3 * 1) + (1,2 * 18))/10 = 9 + (5,1 + 1,3 + 21,6)/10 = 11,8 м. Результат округляется в большую сторону – напор насоса 12 м.

1. Мощность котла рассчитывается по формуле W = S * 0,1. Где S – площадь дома. Есть ещё масса поправочных коэффициентов, в зависимости от толщины и материала стен дом, климата региона, этажности, наличия смежных комнат.

Учтите, что температура воды на выходе должна быть более 30 – 35́˚C. Чтобы выдержать такую температуру, перед коллектором устанавливают смеситель. В нём вода смешивается до нужной температуры перед подачей в контур.

1. Коллектор регулирует подачу воды в каждом контуре. Без него, вода пойдёт по пути наименьшего сопротивления потоку, то есть по самому короткому контуру. Регулировка осуществляется сервоприводами, согласно данным от терморегулятора.
2. Терморегуляторы наблюдают за температурой в контролируемых помещениях, снимая показатели с термодатчиков.

До опрессовки контура его промывают и только затем подключат к коллектору. Воду подают под обычным давлением, но температуру увеличивают на 4˚C в час, до 50 ˚C. В таком режиме система должна функционировать 60-72 часа

ВАЖНО: во время опрессовки требуется постоянный контроль!

В домашних условиях, без использования специального оборудования, опрессовывать повышенным давлением невозможно.

Если проверка не выявила изъянов монтажа, то можно приступать к дальнейшим операциям.

Схемы укладки водяного контура

Если монтаж теплых водяных полов осуществляется по накатанной, традиционной технологии в четкой последовательности, то укладка греющей трубы может выполняться в различных вариациях. Основная цель, которую преследуют при оборудовании греющих полов, заключается в равномерном обогреве всей площади отапливаемого помещения. Укладывать трубопровод просто так, как захочется, значит заведомо создать проблемные зоны во всей конструкции. Теплоноситель по мере расхода имеет свойство быстро терять температуру, поэтому трубы необходимо уложить, начиная от стен, далее двигаясь к входу в помещение или к его центру. Для этого специально разработанные оптимальные схемы укладки водяного контура, каждая из которых имеет свои особенности.

Смесительный узел и коллектор являются началом всей системы отопления. Водяные контуры подключаются в четкой последовательности. Начало трубопровода – к входному патрубку, конец трубы присоединяется к обратному клапану.

Можно смонтировать теплый пол своими руками, водяной, контур которого будет укладываться следующим образом:

• монтаж трубы по схеме змейка»
• укладка трубопровода по схеме улитка;
• комбинированная схема.

При оборудовании отопления в угловых комнатах используется схема укладки трубы для усиленного обогрева.

В каждом отдельном случае можно говорить о преимуществах той или иной схемы. К примеру: улитка является самой простой схемой. Изгиб трубы здесь достигает 90, тогда как в змейке греющая труба будет изогнута на 180.

Там где отапливаемые помещения имеют линейный уклон, лучше монтировать трубу по схеме «змейка». Трубопровод укладывается по направлению от смесительного узла в сторону уклона. Воздушные пробки в таком варианте легко удаляются, чего не скажешь о трубе, уложенной по схеме «улитка». В помещениях с уклоном удаление воздушных пробок может быть проблематичным.

Для помещений большой площади, где требуется для обогрева использовать несколько водяных контуров одинаковой длины, схема укладки трубопровода «змейка» очень удобна. Благодаря такому способу монтажа можно добиться сбалансированной работы всей системы отопления.

Уложенные на подготовленное основание греющие трубы подключаются к коллектору, распределяющего подачу теплоносителя в систему. Распределительный шкаф вместе со смесительным узлом устанавливается либо в отапливаемом помещении, либо рядом с ним, что существенно снижает количество труб и расход другие материалов. Изгибы водяной трубы в месте подключения к коллектору зашиваются в специальный защитный короб.

В каждом отдельном случае следует придерживаться определенного порядка укладки водяной трубы. При работе со схемой улитка, труба сначала укладывается по периметру стен, после чего от самой дальней стены следует поворот. В обратном направлении труба укладывается по спирали, достигая центра отапливаемого помещения. Для схемы змейка укладка водяного контура происходит следующим образом. Труба ложится по периметру стен, после чего в обратном направлении делаются равномерные изгибы.

Используемые в ряде случаев комбинированные схемы монтажа греющих труб для теплых полов, предполагают одновременное использование обоих вариантов. Одна половина помещения может быть отапливаемая водяным контуром, уложенным по схеме змейка, тогда как другая часть помещения будет отапливаться трубой, смонтированной по схеме улитка.

Схема монтажа теплого пола от трехходового клапана

Схема трехходового термостатического клапана

В большинстве случаев при такой схеме монтажа и подключения водяного теплого пола мы имеем комбинированную систему отопления, здесь находятся радиаторы отопления с температурой 70-80оС и контур теплого пола с температурой 40оС. Встает вопрос, как из этих восьмидесяти сделать сорок.

Для этого применяется трехходовой термостатический клапан. Клапан устанавливается на подаче, после него обязательно устанавливается циркуляционный насос. С обратки теплого пола производится подмешивание остывшего теплоносителя  к теплоносителю, который получаем из котлового контура и который в дальнейшем с помощью трехходового клапана понижается до ходовой температуры.

Минус такой схемы разводки теплого пола в невозможности дозировать пропорциональность подмеса остывшего теплоносителя горячему и в теплый пол может поступать недогретый или перегретый теплоноситель. Это снижает комфорт и эффективность системы. 

Данная схема больше подходит для отопления небольших площадей и там, где нет высоких требований заказчика к комфорту и эффективности, где есть желание сэкономить. 

В реальной жизни схема встречается крайне редко по причине нестабильности работы радиаторов, подключенной к единой трубе. При приоткрывании трехходового вентиля подпитывается греющий контур, а давление помпы передается в основную магистраль.

Пример реализации:

Где можно использовать

В виду достаточной толщины и массы всей системы, её использование ограничено частным домостроением. В квартирах водяной тёплый пол устанавливать крайне нерационально.

Главная причина – это сложности с подключением питания. К системе центрального отопления можно подключаться только после разрешения из контролирующих органов. И получить его практически невозможно. Даже если оно будет, то исчезнет основной лейтмотив – автономность. Нам известны варианты с установкой в квартире электрических и даже газовых котлов, но это единичные случаи, которые только подтверждают правило: водяной тёплый пол используют только в частных домах.

Материалы и устройства, необходимые для монтажа системы теплого пола

Для выполнения работ понадобится труба, длина которой должна позволять выполнить соединение с коллектором. Рабочий контур выполняется из цельной трубы, уложенной с определенным шагом. Фитинги и переходники лучше не использовать, чтобы не вызвать протечки системы.

Трубу укладывают согласно схеме, закрепляя ее пластиковыми хомутами, которые располагаются так, чтобы обеспечить небольшой зазор. Зачем это нужно? Рабочий слой конструкции, по которому двигается теплоноситель, немного расширяется под воздействием высокой температуры. Наличие зазоров позволит предотвратить деформацию сжатых мест.

Подключение через трёхходовой клапан

Несколько иным по сборке и принципу работы является вариант подключения обогреваемого пола через трёхходовой клапан, который на схеме снизу показан стрелкой.

Такая схема применяется в случаях, когда кроме тёплого пола в системе присутствует ещё и контур основного отопления. Температуры теплоносителя в них будут разными, поэтому и нужен смесительный клапан.

Подключение через трёхходовой клапан

• Это устройство не только регулирует подачу воды в контур (монтируется на подающей трубе перед циркуляционным насосом), но и одновременно с помощью встроенного термостата контролирует её температуру, подмешивая холодный теплоноситель к горячему. При этом давление в трубопроводе соответствует давлению, настроенному на насосе.
• Однако точно дозировать количество воды для подмеса клапан не может, поэтому температура в контуре пола может оказаться или недогретой, или слишком горячей. Задача решается путём подсоединения к нему сервопривода, так как именно он балансирует работу системы и предохраняет полы от перегрева.

Клапан смесительный трехходовой

Схема со смесительным клапаном вполне доступна для самостоятельного монтажа, а оборудование для неё не требует больших затрат.

Этапы монтажа

Расчет стоимости отопления проводят вместе с составлением плана монтажа. Нагреватели размещают только на свободной от мебели площади, поэтому на плане требуется отметить ее расположение, а от свободных стен сделать отступ 5-7 см. Остальное пространство делят на полосы, равные ширине нагревателей и вычисляют нужное количество в метрах.

Укладывать инфракрасные теплые полы под плитку приходится в несколько приемов:

• подготовить основание для ИК-нагревателей;
• смонтировать систему обогрева;
• подключить и проверить её;
• уложить основание для плитки и наклеить материал.

Подготовка

Основание необходимо очистить от мусора и заделать выбоины. Технология монтажа инфракрасного теплого пола предусматривает укладку изоляции из теплосберегающих материалов. Для этого применяют покрытия с малой усадкой и без фольгированного слоя (пробку, ЭППС и др.). Прикрепить их к черновому основанию можно жидкими гвоздями, а к бетонному дюбелями с саморезами. Термоизоляцию желательно укладывать по всей площади комнаты. На полу сделать разметку по плану с указанием границ установки элементов и полос материала.

Монтаж термопленки

Прежде чем укладывать пленку инфракрасного теплого пола, рулонный материал нужно разрезать на полосы согласно разметке. Резать материал нужно только в специально обозначенных местах, где изображены ножницы. Ленты ИК-нагревателей не должны перекрывать друг друга, между полосами пленочного пола оставить зазор в 5-7 мм. Фиксировать ленту к полу можно жидкими гвоздями.

Подключение

Собрать систему инфракрасного теплого пола в следующей последовательности:

1. Установить клеммные зажимы в местах выхода медных шин, придавить их пассатижами.
2. Определить место установки терморегулятора на стене.
3. Нарезать монтажные провода достаточной длины для подсоединения теплого пола к сети.
4. Для подключения провода к зажимам вставить их в клеммы и обжать плоскогубцами или специальным инструментом. Подсоединение соседних лент выполнять параллельно.
5. Стыки и края по периметру проклеить скотчем, клеммы и края шин изолировать битумной лентой.
6. Уложить термодатчик под пленку. Провода от полос пленки подвести к месту включения в сеть и выполнить их монтаж. Проверить работоспособность системы тестером, определяя отсутствие обрыва цепи на каждой ленте, а затем и на всей системе.

Установка чернового пола

В зависимости от выбора сухого или влажного способа подготовить материалы: смешать с водой самовыравнивающийся состав или нарезать ГВЛ. Для влагоизоляции установленную систему ТП накрыть полиэтиленом, оставляя по краям припуски не менее 5 см. По периметру тщательно проклеить скотчем. В зависимости от особенности укладки пленочного пола под плитку на бетонном основании поступают так:

1. Сухой способ. Нарезанными пластинами ГВЛ или СМЛ закрыть всю площадь помещения. Крепить элементы на жидкие гвозди или саморезы с дюбелями. Резьбовой крепеж вкручивать аккуратно, в промежутки между лентами ТП или в места, предназначенные для отрезания частей. Нельзя загонять шуруп в шину или карбоновые полоски. При необходимости черновое покрытие выполняют в 2 слоя, перекрывая швы нижнего уровня.
2. Влажный способ. Поверх влагоизоляции разложить армирующую пластиковую сетку (металлическую не применять). Её края должны выйти за периметр ТП и полиэтилена на 20 см, сетка закрепляется саморезами. Залить основание и пленочную ИК-систему самонивелирующимся составом. Толщина слоя – 8-10 мм. Покрытие должно схватиться в течение 24 часов.

Укладка плитки

Перед тем как укладывать керамическое покрытие, поверхность основы нужно обработать бетоноконтактом в 2 слоя. Установить по периметру стены изоляцию для создания термошва. Приготовить плиточный состав. Клей наносим зубчатым шпателем, отдельными участками, которые можно заполнить кафелем за 30 минут.

Керамические элементы выравнивать по высоте, придавливая их к клеящему составу. Дать клею застыть, заполнить швы затиркой, вдавливая ее в зазоры резиновым шпателем. Остатки состава удалить с керамики мокрой тряпкой, не позволяя им высохнуть. После укладки уход за керамикой производить по общим правилам.

Особенности обустройства водяного теплого пола

Основа — трубы с нагретой водой, обогревающие поверхность пола. Степень обогрева зависит от теплопроводности покрывающих материалов. Предусмотрены некоторые ограничения по подключению водяного теплого пола к котлу, чтобы предупредить протечки и опасные ситуации. Специалисты не рекомендуют ставить теплые водяные трубы в полу выше первого этажа, поэтому такие варианты разрешены только в частном доме и на начальном уровне многоэтажек.

Подключение теплого пола к системе отопления в частном доме имеет преимущества:

• Можно обогревать помещение значительной площади, при сниженных затратах, если технологически правильно организовать схему и вариант подключения к источнику тепла.
• Теплые полы ставят в качестве дополнительного отопления, но иногда такую систему рассматривают как основную.
• Отмечают равномерный прогрев основания по всей плоскости, отсутствие перегрева отдельных участков.
• Водяные полы работают в системе пола около 30 лет без нарушения функциональности.
• Водяной теплый пол можно совместить с разными отопительными системами и котлами (газовым, на твердом и жидком топливе).
• Терморегулятор и современные датчики координируют температуру и время отключения.

Устанавливаете теплый пол как основное или дополнительное отопление?

Основное
25%

Есть пара радиаторов
25%

Дополнительное
50%

Проголосовало: 4

Если полы монтируют на первом этаже многоквартирного дома, плиты перекрытия над подвалом обязательно утепляют минватой, пенополистиролом, пенопластом и другими современными материалами.

Перед монтажом рассчитывают длину труб и расположение:

• Одна ветка по правилам не должна быть длиннее 120 м (трубы 20 мм в сечении), и 100 мм (труба 16 мм диаметром) — такие ограничения создают неудобство при проектировании системы теплого пола.
• Коллекторы лучше рассчитывать так, чтобы основная ветка проходила по центру помещения.
• Учитывают поперечное сечение коллекторов при расчете.
• Между витками труб по перпендикуляру должно быть не менее 140 мм, если система пола низкотемпературная, промежуток уменьшают до 100 мм, а диаметр труб принимают на уровне 16 – 18 мм.

Электро-водяной теплый пол

Водяной греющий пол бывает двух типов:

• электро-водяной, когда нагревательный кабель располагается в трубах;
• классическая конструкция в виде нагревательного котла с подключенными к нему коллекторами.

В электро-водяном трубы не подсоединены к источнику общего отопления. Нагреватель располагается внутри полости коллектора на всей протяженности, а источником тепла служит электричество. Спираль нагревает воду внутри коллекторов.

В классической системе тепло подается в трубы жидким энергоносителем, а температура его повышается от котла центральной отопительной системы. Подключают к городской теплоцентрали, возможно подключение коллектора теплого пола к системе отопления автономного типа в собственном доме. Водяные трубы укладывают в бетонную стяжку либо коллекторы располагают в каркасно-навесной системе полов. Во втором случае применяют схему деревянного реечного или модульного типа.