с 9:00 до 18:00

Будние дни

Челябинск

Свердловский пр. 7

8 (351) 214 77 99

k-dom74@mail.ru

Сравнить проекты

Монтаж водяного теплого пола своими руками

Монтаж водяного теплого пола своими руками

Монтаж водяного теплого пола своими руками

Сегодня система «теплый пол» завоевывает все большую популярность, благодаря своей расширенной функциональности и доступности. Эксплуатация водяного теплого пола выгодна по сравнению с другими видами отопления с точки зрения экономии теплоресурсов и увеличения полезного пространства частного дома. Монтаж и наладку теплого пола по силам выполнить самостоятельно.

1. Водяной теплый пол как вид отопления

Самым распространенным видом отопления частных домов считается водяное отопление. Теплоносителем в нем служит вода, которая нагревается в отопительном котле и движется по трубопроводу, нагревая, в свою очередь, отопительные приборы – радиаторы. В радиаторной системе сам трубопровод играет роль только переносчика теплоносителя – суммарная площадь поверхности труб недостаточна для существенного обогрева помещений.

Однако если ее увеличить, то можно достичь необходимой степени нагрева воздуха в помещении, не используя радиаторы. Именно это и заложено в основу  сравнительно нового способа отопления – системы «водяной теплый пол». В ней используется длинный трубопровод, укладываемый на пол (как оптимальную поверхность для равномерного прогрева всего помещения) как можно плотнее. Можно сказать, что водяной теплый пол – это одновременно и трубопровод, и отопительный прибор.

Отмечают основные преимущества теплого водяного пола по сравнению с обычной радиаторной системой:

  • Более равномерный объемный прогрев помещения
  • Обеспечение дополнительной циркуляции воздуха
  • Дополнительный подогрев пола и стен – самых холодных частей комнаты
  • Лучшая автоматизация системы
  • Экономия пространства в помещении

Все это, в конце концов, сказывается на эффективности системы отопления. Считается, что теплопотери уменьшаются на 20-40%, относительно традиционных видов отопления.

2. Состав системы теплого водяного пола

Как и в обычной системе водяного отопления, источником нагрева теплого пола служит нагревательный котел – газовый, электрический, жидкотопливный или на твердом топливе. Использование котла необходимо по двум причинам:

  1. Запрет на использование в системе теплый пол горячей воды из системы центрального горячего водоснабжения
  2. Совмещение функция отопления и горячего водоснабжения, которое способен нести отопительный котел.

Таким образом, система водяного пола отличается от традиционной только отсутствием отопительных приборов. В состав теплого водяного входят:

  • Котел
  • Регулировочные устройства
  • Трубопровод
  • Коллектор
  • Шкаф коллектора
  • Выпускной клапан

Выбору котла и устройству котельной посвящены  отдельные статьи нашего сайта. В данном обзоре мы сосредоточимся на устройстве самого теплого пола, как отопительного прибора.

3. Расчет водяного теплого пола

Как было сказано выше, чем больше площадь поверхности, отдающей тепло, чем больший объем воздуха прогреется и тем выше будет температура в помещении. Понятно, что в данном случае, чем длиннее и толще трубопровод, тем выше суммарная площадь его поверхности. Если она контактирует с теплопроводным материалом, закрывающим трубопровод, то отопление будет более равномерным. Сама конвекция воздуха, нагреваемого от теплого пола, способствует оптимальному обогреву помещения.

Рис.1 Конвекция воздуха в системе водяной пол и в радиаторной системе
Конвекция воздуха в системе водяной пол и в радиаторной системе

Чтобы уместить длинную трубу на всю поверхность пола, ее укладывают изгибами, о чем будет рассказано ниже – так, чтобы пол был укрыт как бы целым рядом соединенный между собой труб. Шаг их укладки и диаметр самой трубы определяет, таким образом, степень обогрева помещения и специально рассчитываются для достижения желательной температуры и ее поддержания.

Существенный момент: увеличение длины трубы приводит к тому, что температура воды к концу контура может существенно понизиться. Чтобы разница температуры на входе и выходе длинного трубопровода была минимальной, требуется ускорение водотока, а, следовательно, при постоянной мощности котла – к необходимости  повышать давление воды в системе. Чтобы давление не превысило критической отметки, нужно подобрать оптимальный баланс длины трубопровода и давления в нем.

Все это учитывается в расчете водяного теплого пола. Всего в расчет входят несколько основных параметров:

  • Объем помещения
  • Желаемая температура в помещении
  • Теплоемкость стен и перекрытий комнаты
  • Вид напольного покрытия
  • Параметры трубопровода – материал, длина, толщина труб
  • Мощность котла

Подробный расчет можно провести с использованием специальных программ.

При стандартных условиях, оптимальной длиной трубопровода из трубы 20мм диаметром считается 50-60 метров. Укладка труб производится с шагом 100-500 мм в зависимости от желаемой температуры.

4. Подготовка основания для укладки теплого пола

Очевидно, что сферическая поверхность трубы отдает свое тепло радиально, то есть во все стороны одинаково. Следовательно, одинаково будет нагреваться не только финишное покрытие пола, отдающее полезное тепло воздуху в помещении, но и основание под трубопроводом.  Эффективность теплого пола, таким образом, снижается чуть ли не наполовину – мы будем тратить энергию на обогрев фундамента, грунта, словом, расходовать ее впустую.

Чтобы минимизировать потери, нужно подготовить специальное основание под трубопровод, не дающее теплу уходить вниз. Эта задача решается двумя способами

  1. Укладкой под трубопровод  теплоизолирующего материала
  2. Укладкой под трубы светоотражающего материала

Таким образом, укладка всей системы водяного пола производится слоями, образующими «пирог», подобный «пирогу» утепления стен.

"Пирог" водяного теплого пола
«Пирог» водяного теплого пола

Рассмотрим подробнее такое слоистое строение теплого пола.

Во-первых, основание должно быть достаточно прочным, не пропускающим влагу, исходящую в основном от грунта и подпольного пространства. Лучшее основание для водяного теплого пола – бетон. На него укладывается гидроизолирующий слой и утеплитель. Вариантов несколько, но наиболее оптимальным считается использование в качестве утеплителя пенополистирольных плит. Они имеют небольшой вес, достаточно прочны, гидронепроницаемы и легко монтируются, давая ровную горизонтальную плоскость. В комплекте с водяными полами можно приобрести готовые плиты пенополистирола с пазами для укладки трубы.

Устанавливать поверх трубопровода  сразу финишную отделку не рекомендуется. Во-первых, для большинства отделочных материалов (особенно деревянных) прямой контакт с нагревательной трубой будет вреден. Во-вторых, лучше скомпоновать дополнительный теплопроводящий слой, отдающий тепло финишному покрытию наиболее равномерно. Чаще всего трубопровод заливают в бетонную стяжку. В результате черновой пол имеет ровную поверхность, на которую удобно монтировать финишное покрытие.

В качестве светоотражающего материала в «пироге» теплого пола рекомендуется использовать фольгированный полиэтилен.

5. Трубопровод теплого пола

Трубопровод – основная часть системы водяного пола, во многом определяющая его отопительные характеристики. Толщина труб определяется в первую очередь удобством монтажа. Кроме того, они должны обладать пластичностью и легко гнуться. Сегодня для системы «теплый пол» используются несколько видов трубы:

  1. Медные – отличаются высокой теплопроводностью, коррозионной стойкостью, легко гнутся, но и достаточно дороги.
  2. Полипропиленовые – имеют хорошую пластичность, низкую цену, на зачастую – невысокое качество, которое трудно проконтролировать на рынке труб
  3. Металлопластиковые – легкие, пластичные, с хорошей теплопроводностью, относительно недорогие
  4. REX трубы – производятся из сшитого полиэтилена и обладают «эффектом памяти», т.е. выпрямляются при нагреве, что требует специального крепления к основанию. Идеальны с точки зрения надежности от протекания.

Поставляется труба обычно в бухтах.

Бухта трубы теплого пола
Бухта трубы теплого пола

Наиболее употребляемое сечение труб – 16-20 мм. Оптимальный расход – около 5 метров на 1 м2 пола.

Укладка трубопровода осуществляется двумя способами – «змейкой» и «улиткой». Они принципиально различаются не столько формой, сколько способом подачи воды.

Укладка контура «змейкой» производится изгибами от входной точки в помещения вдоль стены и затем волнообразно до выходной точки. Основный недостаток такого способа – на выходе температура будет существенно ниже, чем на входе, так как вода, нагревая пол, постепенно остывает. «Змейка» годится только для небольших помещений, либо нужно укладывать несколько контуров даже в одном помещении.

Способ «улиткой» подразумевает укладку трубы по периметру, сужаясь к центру, тогда соседствуют трубы начала потока и окончания.

Существует еще комбинированный способ  «меандр» – это как бы двойная «змейка».

Способы укладки водяного контура
Способы укладки водяного контура

Раскладку контура при монтаже пола своими руками следует начинать с нанесения разметки – особенно это касается комбинированных способов укладки. Использовать можно для каждого контура только цельные трубы, в виде исключения – надежно соединенные между собой.

Расстояние укладки первого витка от стены должно быть меньше, чем среднее расстояние (ход) между витками – поскольку стены являются наиболее холодными частями помещения. Обычно трубу укладывают на расстоянии не больше 50-70 сам от стены. Можно также уменьшать ход укладки при  постепенном отступлении от стены к центру комнаты.

6. Подключение трубопровода к котлу. Коллекторная система

В простейшем варианте трубопровод подключается к входным и выходным патрубкам отопительного котла. В реальности, такая  схема годна для обогрева совсем небольшого помещения – ведь в контуре вода сильно охлаждается и простое увеличение длины трубопровода эффекта не даст. Если одним контуром обогревать последовательно несколько помещений, то уже во второй комнате не достичь нужной температуры.

Для отопления дома требуется использовать несколько контуров – желательно по одному на каждое помещение.

Понятно, что в котле не должно быть столько патрубков для входа и выхода воды, сколько вам понадобилось контуров отопления, не говоря уж входе-выходе для горячего водоснабжения.

Таким образом, в системе должен иметься узел, распределяющий нагретую воду из котла по нескольким контурам. Он называется коллектором.

В общем виде, коллектор – это соединенная с котлом гребнеобразная труба с патрубками для подключения отдельных трубопроводов. Коллектор может содержать дополнительные элементы для регулировки подачи тепла в каждый из контуров.

"Гребень" коллектора
«Гребень» коллектора

Такая система имеет достаточно сложный вид и содержит в себе краны и вентили, позволяющие отсекать любой из контуров, может регулировать подачу в целом и по отдельности, и комплектоваться различными датчиками и приводами – контроля и регулировки температуры, давления, климат-контроля  и тому подобными. Здесь же монтируется и воздушный клапан, обеспечивающий сброс избыточного давления водяного пара, а также отвод для слива воды, сбрасывающий водяное давление.

Коллектор теплого пола
Коллектор теплого пола

Конструктивно коллектор монтируется в отдельном шкафу, разделяясь на подающую и обратную «гребенку». Выбор коллектора и установка его зависит от количества контуров. Устанавливается он по возможности равноудалено от всех обогреваемых системой помещений и обязательно выше уровня теплых полов.

В принципе, для удешевления системы вместо полноценных дорогих коллекторов в небольшом  частном доме можно использовать систему тройников отвода и подвода воды. Это не принципиально – лишь бы помещения достаточно нагревались.

7. Монтаж контуров водяного пола

Самым трудоемким этапом установки системы водяного теплого пола считается укладка трубы и ее закрепление. Рассмотрим подробнее способы монтажа контура.

Как упоминалось выше, самый удобный способ – укладывать трубу в специальные ячейки готового основания, например из пенопласта. Дополнительного крепления не требуется – труба удерживается под своим весом и за счет сцепления со стенками пазов.

Но такой способ не всегда возможен.

При укладке трубы на ровную поверхность без пазов используют разные виды крепежа.

  • Специальные профили с гнездами для крепления трубы
  • Маты с накладками для укрепления – бобышками
  • Монтажная сетки поверх утеплителя с креплением пластиковыми стяжками
Крепление контура в специальные гнезда
Крепление контура в специальные гнезда

В любом из способов  крепление должно иметь некоторый «люфт», с учетом небольшого увеличения трубы при нагреве.

При изгибании труб нужно тщательно следить за радиусом изгиба. Чем меньше радиус, тем больше опасность для разрыва. Так, для пластиковых труб критическим считается  диаметр изгиба меньше пятикратного диаметра самой трубы. На трубе появляются заломы (их видно по белесым следам на поверхности), где трубу может прорвать при эксплуатации. Применение труб с заломами недопустимо.

Если труба переходит в другое помещение, ее нужно дополнительно теплоизолировать в стене (достаточно просто пропенить отверстие ввода)

Подключение труб к коллектору производится особенно тщательно – с помощью специальных обжимных фитингов или евроконуса.

После подключения системы необходимо провести опрессовку трубопровода – испытание на герметичность. Для этого в контур подается давление 5-6 атм от воздушного компрессора, после чего нужно опустить давление до 3-4 атм и не открывать контур до запуска воды в течение суток. Если система сможет герметизировать воздух под давлением, то воду – тем более.

8. Стяжка под водяной теплый пол

Стяжка выполняет две функции – укрепление контура на поверхности и уравнивание теплопередачи над поверхностью пола.

Заливка контура стяжкой производится после полного монтажа системы и ее опрессовки. Стяжка может быть выполнена под керамическое покрытие или под деревянное. Смесь можно приобрести специальную, можно приготовить самостоятельно – с использованием цемента марки не ниже М-300, промытого песка  и щебня фракции 5-20 мм. Соотношение составляющих по весу – приблизительно 1:2:4, соответственно. Целесообразно добавлять в раствор пластификатор, поскольку стяжка будет эксплуатироваться с перепадом температур.

Минимальная толщина стяжки над трубопроводом должна составлять не менее 30 мм, тогда прогрев будет максимально равномерным. Нужно учесть, что стяжка имеет значительный вес – порядка 120 кг на м2 при толщине около 50 мм, перекрытие первого этажа должно быть достаточно прочным.

Расчет толщины стяжки учитывается и в тепловом расчете контура. Положительная роль стяжки – в инерционности системы: пол будет нагреваться достаточно медленно, но и держать тепло будет дольше.

Стяжка водяного теплого пола
Стяжка водяного теплого пола

Качественная стяжка не должна расслаиваться. Схватывание раствора происходит через 4 часа после заливки. Полностью использовать стяжку нужно не ранее, чем через 28 дней. До этого момента включать подогрев воды не рекомендуется.

Следует учесть еще один момент: стяжка имеет склонность к усадке. Если площадь помещения больше 30 м2 или длина одной стены более 8 м, или длина больше ширины комнаты в 2 раза и более, если форма пола извилистая, – это может привести к разрушению общего монолита стяжки.

В таких случаях стяжку выполняют отдельными участками, с наличием между ними деформационных швов. Тогда усадка отдельного участка не повлияет на весь массив стяжки. В этом случае стяжку надо заливать прямоугольными секторами. Деформационные швы следует готовить заранее – укладкой внизу демпферной ленты по периметру швов. Верхняя часть шва заливается герметиком.

Трубу в деформационных швах рекомендуется укладывать в гофре. Не рекомендуется разделять контур в разных блоках стяжки.

Впрочем, это редкий случай, по которому всегда можно проконсультироваться со специалистами, если вы решились монтировать теплый пол своими руками.

Следует отметить, что функцию стяжки может выполнять плиточный клей, на который укладывается керамика.

9. Укладка водяного пола на деревянный пол

Монтировать бетонную стяжку не всегда удобно, и зачастую укладывать пол приходится на деревянное основание. Такая ситуация чаще всего возникает в каркасных домах, где заливка бетонных полов обычно не применяется, особенно в перекрытиях между этажами.

Древесина является худшим проводником тепла, чем бетон, поэтому перекрывать трубопровод следует не слишком толстым слоем дерева.

На основание чернового можно уложить алюминиевый лист, на него монтируются деревянные рейки, образующие пазы для укладки трубы. Стенки этих пазов одновременно станут основанием для укрытия трубопровода сверху. Под финишное покрытие над трубами укладывается выравнивающий слой ДВП или фанеры. Следует строго следить за тем, чтоб поверхность была строго горизонтальная и ровная.

10. Монтаж финишного покрытия

Теплые водяные полы можно укладывать в разных по назначению помещениях – от ванных комнат до спален. Естественно, они чаще всего имеют разную финишную отделку пола. В ванных и на кухнях предпочтительнее использовать керамическую плитку, в жилых комнатах – паркет, ламинат или половую доску.

Стяжка под разные виды покрытий тоже в какой-то степени различается.

Бетонная стяжка под кафельную плитку должна быть толще (порядка 30-50 мм), а шаг укладки трубы – не более 100-150мм, что обеспечивает равномерность прогревание толстого слоя по поверхности.

Под ламинат стяжку можно делать тоньше, но желательно использовать армированную сетку (поверх трубопровода).

Запуск системы проводят после финишной отделки.

11. Рекомендации по эксплуатации теплых полов

Как правило, комплектация теплого пола содержит не только инструкцию по его монтажу, но и правила эксплуатации. Приведем некоторые общие положения:

  1. Постепенный прогрев теплого пола при первом запуске или после длительного простоя. Если система не автоматизирована, рекомендуется ступенчато повышать температуру на 4-5 градусов в сутки.
  2. Исходная температура теплоносителя – не должна превышать 45С.
  3. Следует избегать частого выключения системы. Лучше охлаждать комнату при необходимости через форточки или с помощью кондиционера.
  4. Система вентиляции должна поддерживать оптимальную влажность помещения. Это очень существенно, так как любые отопительные приборы сушат вохдух, что неблагоприятно сказывается на здоровье жильцов.

12. Заключение

Монтаж системы водяного теплого пола под силу выполнить любому умельцу, знакомому с основами строительного дела. Следует только обратить особое внимание на расчет теплого пола, подключению коллекторного узла и строгое выполнению последовательности работ.

Если вы решили обратиться к профессионалам, то сведения по монтажу теплого пола позволят вам контролировать процесс установки системы.

Специалисты фирмы «К-Дом» готовы проконсультировать вас по всем вопросам, касающимся укладки теплого пола и взять на себя любую часть работы – в том числе и в рамках строительства дома под ключ.

 

 

 

img

Иван Николишин

Похожие статьи

Газовый котел и его комплектующие своими руками

Газовый котел и его комплектующие своими...

Читать далее
автор Иван Николишин

Инженерные коммуникации частного дома

Инженерные коммуникации частного дома Строительство...

Читать далее
автор Иван Николишин

Монтаж канализации в частном доме

Монтаж  канализации в частном доме Существенным и...

Читать далее
автор Иван Николишин

Присоединиться к обсуждению