Как рассчитать теплые полы
Предварительно рассчитанный теплый пол, и его технология монтажа позволяют заранее определить наиболее оптимальную схему укладки труб и рассчитать количество необходимых материалов. С этой целью составляется подробная схема, на которой отмечено точное расположение всех элементов.
При этом, следует учитывать следующие правила и технические условия:
- Места установки мебели, сантехники и других тяжелых предметов определяются заранее, после чего составляется схема монтажа. Укладка труб на этих участках не допускается.
- Контур, состоящий из труб диаметром 16 мм, должен иметь длину не более 100 м, а при диаметре 20 мм – не более 120 м. В противном случае давление в системе будет недостаточным. Следовательно, площадь одного контура в среднем составляет до 15 м2.
- Несколько отдельных контуров, устанавливаемых в одном месте, не должны существенно отличаться по длине. Как правило, они используются в помещениях с большими площадями.
- Расстояние между трубами соблюдается в пределах 15 см. такой интервал предполагает качественную теплоизоляцию. При частых морозах в зимнее время, когда температура воздуха опускается ниже минус 20 градусов, шаг укладки уменьшается до 10 см. Расстояние между трубами в этом случае можно уменьшить только возле наружных стен. В северных районах потребуется дополнительная установка обычных батарей.
- При расчетах следует учитывать, что расход труб с шагом установки 15 см составит около 7 м на 1 м2 помещения, а с шагом 10 см – 10 метров на 1 квадрат.
Плотность потока теплоносителя зависит от его средней температуры. Расчет этой величины выполняется путем деления суммы теплопотерь в данном помещении (Вт) на площадь с уложенными трубами (за вычетом отступов от стен). Показатель средней температуры вычисляется через ее величину на входе и выходе из контура. Разница между ними составляет примерно 5-10С. Нагрев самого теплоносителя не должен быть выше 55 градусов.
Общая длина контура рассчитывается следующим образом: активная площадь обогрева (м2) нужно разделить на размер шага укладки (м). К полученной величине добавляются размеры загибов и расстояние между контуром и коллектором. Общие исходные данные позволяют лишь предварительно рассчитать тёплые полы. Более точные регулировки выполняются на готовой системе, где используются термостаты и смесительный узел.
Проверка работоспособности системы
После монтажа теплых полов и до выполнения дальнейших работ — заливки стяжки, укладки напольного покрытия — систему необходимо проверить на работоспособность и отсутствие утечек. Проверка может осуществляться двумя способами:
- Система опрессовывается и с помощью компрессора в нее нагнетается воздух, давление доводится до 4 бар. Этот способ позволяет выявить даже незначительную разгерметизацию, поскольку молекулы воздуха мельче, чем воды
- Система заполняется водой под давлением не меньше 0,6 МПа. испытания проводятся в 2 этапа, первый длится полчаса, за это время давление не должно снизиться более чем на 0,06 МПа. Второй — 2 часа, рабочее давление нужно довести минимум до 1 МПа, оно не должно снизиться больше, чем на 0,02 МПа при неизменной температуре теплоносителя
До начала эксплуатации система должна находиться под давлением, воздух можно оставлять в трубах, не боясь холодов, а вода может замерзнуть, если не успеть подключить отопление до наступления морозов.
Теплые водяные полы могут подключаться к водонагревательному котлу или системе центрального отопления через распределительный и возвратный коллекторы. Система может включать в себя насос или несколько насосов, автоматику для регулирования температуры и давления. В зависимости от площади и формы комнаты, расположения мебели, наличия наружных стен и их количества применяются разные схемы укладки труб — улитка, змейка и их комбинации. К основанию трубы могут фиксироваться с помощью монтажной сетки, пазов в плитах или рельефной поверхности матов из пенополистирола. Смонтированную систему перед заливкой стяжки обязательно нужно проверить.
Выбор теплоизоляции и крепежей для водяного теплого пола
Для того чтобы тепло не уходило вниз – на основание укладывается слой плотного пенопласта. Плотность утеплителя выбирается не менее 25, а лучше – 35 кг/куб.м. Более легкий пенополистерол просто сомнется под весом бетонного пласта.
Утеплитель и теплоотражатель
Оптимальная толщина утеплителя – 5 см. При укладке на грунт или при необходимости повышенной защиты от холода, когда уровнем ниже находится не отапливаемое помещение, толщину теплоизоляции можно довести до 10 см. Чтобы уменьшить тепловые потери – рекомендуется поверх утеплителя настелить теплоотражающий экран из металлизированной пленки. Это может быть:
- Пенофол (металлизированный вспененный полиэтилен);
- Отражающий поролоновый экран, приклеиваемый за радиаторами;
- Обычная алюминиевая пищевая фольга.
Теплый пол своими руками – герметизация стыков термоизоляции
Металлизированный слой быстро уничтожается от агрессивного действия бетона, поэтому сам экран тоже нуждается в защите. Такой защитой служит полиэтиленовая пленка, которую используют для парников и в тепличном хозяйстве. Толщина пленки должна быть 75-100 мкм.
Кроме того, она обеспечивает нужную влажность для созревающей бетонной стяжки на протяжении всего периода ее застывания. Куски пленки нужно укладывать внахлест, а место соединения герметично проклеивать скотчем.
Крепежные соединения для труб водяного отопления
На теплоизоляцию устанавливают крепеж для трубы. Его назначение – закрепить соседние ветки трубы и расположить ее по территории пола в строгом соответствии с предварительным планом. Крепеж удерживает трубу, пока бетонная стяжка не приобретет нужную степень твердости. Использование крепежа облегчает монтаж пола и гарантирует правильное размещение трубы в толще бетонной подушки.
Крепежом могут быть специальные металлические планки, металлическая сварная сетка, пластиковые скобы, которые пришпиливают трубу к пенопластовому основанию.
Различные типы креплений для теплого водяного пола
- Металлические планки используются при увеличенной толщине бетонной подушки. Они немного поднимают трубу относительно теплоизолятора, благодаря чему она оказывается ближе к верхней поверхности бетонной подушки. Труба просто защелкивается в фигурные выемки планок.
- Металлическая сетка не только крепит трубу, но и армирует слой бетонной подушки. Труба привязывается к сетке кусочками проволоки или пластиковыми хомутами. Расход крепежа составляет 2 шт. на погонный метр. В местах закруглений можно использовать дополнительный крепеж.
- Пластиковые скобы устанавливаются вручную. Они пришпиливают трубу к пенополистеролу по мере ее укладки. Полупромышленные теплые полы своими руками делаются с помощью особого степлера. Но его приобретение оправдано только при интенсивном профессиональном использовании.
Укладка водяного теплого пола на пластиковые крепления
В последние годы производители систем теплых полов стали предлагать еще одно очень удобное решение. Речь идет о специальных листах плотного пенополистерола с профилированной поверхностью. Обычно поверхность таких листов представляет собой пересечения канавок или ряды выступающих элементов, между которыми легко укладываются трубы подогрева.
Поверхность листов гладкая, эструдированная, все поры закрыты и дополнительной гидроизолирующей пленки для нее не требуется. Имея особый терморезак, канавки в пенополистероле можно нарезать и самостоятельно. Но для проведения этой работы нужен хотя бы минимальный опыт.
Важно!
Металлопластиковая труба поставляется в бухтах. При укладке бухта раскатывается по траектории размещения трубы. Нельзя вытягивать трубу из лежащей бухты, поскольку это вызовет ее скручивание и может привести к расслоению внутренних слоев.
Особенности подключения конструкции к источнику тепла
В напольном контуре чаще всего средняя температура теплоносителя равняется 35-40 градусам. Монтажные схемы водяных теплых полов в частном доме функционируют при помощи принудительного подмеса потоков. Часть теплоносителя из обратного потока переходит в подающий контур.
Схема подключения терморегулятора
Газовые котлы оборудуются специальной автоматикой. Твердотопливные агрегаты требуют более сложного устройства. Они оснащаются циркуляционными насосами и специальной буферной емкостью. При этом используется более сложная регулировка горения.
Расположение котла в отдельном помещениии
Лучшим вариантом для системы теплого пола считаются электрические котлы. Специальная автоматика позволяет поддерживать нужную температуру без потери тепловой мощности.
Электрический котел в работе
Электрические теплые полы
Данные системы применяются владельцами квартир многоэтажных домов, где нет возможности подключить водяные полы. Простой и удобный монтаж сделал их широко популярными среди потребителей.
Среди преимуществ электрических полов можно отметить следующие:
- Используются как основной, так и дополнительный источник тепла.
- Обеспечивают равномерный нагрев всей площади помещения.
- Могут устанавливаться практически во всех доступных местах.
- В отличие от теплого водяного пола, применяются с различными типами напольных покрытий.
- Возможность регулировать температуру и задавать требуемый тепловой режим.
- Несложная технология установки. Какое-либо дополнительное оборудование не требуется. Вполне возможно выполнить монтаж электрического теплого пола своими руками.
- Не требуют много свободного пространства и не оказывают существенного влияния на высоту помещения.
Существенным недостатком считаются высокие затраты при эксплуатации системы. Электричество стоит дорого и об экономии можно только мечтать. Существуют и технические проблемы, требующие в отдельных случаях привлечения квалифицированных специалистов.
Теплый пол в бане своими руками
Теплый пол на деревянный пол своими руками
Электрические теплые полы своими руками
Кабельный теплый пол
Теплый пол на балконе
Теплый пол в ванной своими руками
Схемы укладки водяного контура
Схематически укладка труб для обустройства жидкостного контура может быть выполнена одним из следующих способов:
Змеевик. Метод укладки такого контура является наиболее простым и выполняется петлями. Этот вариант будет оптимальным для комнаты, разделенной на различные по назначению зоны, для которых будет удобно применять разные температурные режимы.
Монтаж первой петли осуществляется по периметру комнаты, затем одинарную змейку пускают внутри. Таким образом, в одной половине комнаты будет циркулировать максимально прогретый теплоноситель, в другой – остывший, соответственно и температура будет разной.
Витки змеевика можно располагать равномерно, однако сгибы водяных контуров в таком случае будут иметь сильные заломы.
Двойной змеевик. В этом случае подающие и обратные контуры расположены друг возле друга по всей комнате.
Угловой змеевик. Он используется исключительно для угловых комнат, где две внешние стены.
К достоинствам змеевидной формы относятся несложная планировка и монтаж. К недостаткам: перепады температурных режимов в одном помещении, изгибы труб довольно резкие, поэтому нельзя применять малый шаг – это может вызвать излом трубы.
Улитка. Применяя такую схему расположения, подающие и обратные трубы монтируют по всей комнате. Они размещаются параллельно друг другу и устанавливаются, начиная от периметра стен и двигаясь в центр комнаты.
Подающая линия в середине помещения заканчивается петлей. Далее параллельно ей производится установка обратной линии, что прокладывается от центра комнаты и по ее периметру, двигаясь к коллектору.
Наличие в помещении внешней стены может обуславливать двойную укладку труб вдоль нее.
К достоинствам этого способа относятся: равномерный прогрев комнаты, из-за плавных сгибов система обладает небольшим гидравлическим сопротивлением, а экономия расходного материала может достигать 15% в сравнении со змеевидным методом. Однако минусы также присутствуют – сложное проектирование и монтаж.
Особенности практического монтажа
Укладка труб для теплого водяного пола «мокрым» и «сухим» способом во многом похожи. Различия в основном касаются обустройства чернового и декоративного покрытий системы трубных коммуникаций. Итак, для укладки контуров можно использовать:
Бетонную стяжку.
Она является одной из самых распространенных и эффективных по КПД вариантов инсталляции контуров ТП. Её монолитная цементно-песчаная плита заливается общей толщиной 60-70 мм, но не менее 3 см над верхними поверхностями труб. Одними из главных её недостатков являются наибольший подъем уровня пола, а также работа по «мокрым» технологиям.
Пазы, вырезанные в пенополистироле.
Для устройства основы обычно применяется экструдированный пенополистирол, но может использоваться и обычный плотный пенопласт. В паз вкладываются специальные алюминиевые пластины, равномерно распределяющие тепло по площади, затем, трубы. Сверху можно укладывать любые дощатые напольные покрытия, типа ламината или паркетной доски, подходящие согласно рекомендациям производителя для теплых водяных полов.
Деревянную основу.
Технология монтажа аналогична предыдущему методу. Пазы выбираются в древесине (доске чернового пола) либо формируются из набиваемых плашек, полос фанеры, OSB. После инсталляции контуров над ними сверху размещаются листы фанеры, фиксируемые саморезами к черновой конструкции. По фанере можно раскладывать выбранные щитовые, штучные или рулонные декоративные напольные покрытия. Ниже показан пример бюджетного варианта водяного теплого пола, где функции алюминиевых пластин выполняет фольга.
Подложку из профилированных мат
Они уже упоминались в подпункте «Теплоизоляция». Укладка водяного теплого пола по ним не занимает много времени. Далее уже можно использовать как «мокрую», так и «сухую» технологию накрытия труб.
Устройство водяного тёплого пола
Водяной тёплый пол имеет многослойную сложную конструкцию, каждый слой несёт свою функцию. Состоит из: основания, гидро и тепло прослойки, армирующего изделия, нагревательного элемента и стяжки из бетона.
На стяжку кладётся подложка, на которую монтируется напольное покрытие, оно должно иметь специальный значок, говорящий о возможности его укладки на тёплые системы.
Чаще, самостоятельная укладка данной нагревательной конструкции производится «мокрым» способом, то есть путём заливки цементно-бетонной стяжки. Но возможен «сухой» монтаж, он применяется в домах с деревянными перекрытиями.
