Водяной теплый пол своими руками

теплый пол водяной своими руками фото

Водяной теплый пол

Теплый пол, или напольное отопление, стал активно использоваться сравнительно недавно. При таком способе обогрева помещения в качестве аккумулятора и излучателя тепла используется поверхность пола. Это обеспечивает оптимальное распределение тепла по площади помещения и экономию тепловой энергии, позволяет отказаться от видимых радиаторов и иных нагревательных приборов, что дает улучшение эстетических характеристик помещения и больший простор для дизайнерских возможностей.

Устройство водяного теплого пола

В помещениях, оборудованных системой теплого пола, источником тепловой энергии выступает нагретый теплоноситель, который циркулирует по трубам, размещенным в полу. Такими системами сегодня оборудуют частные и загородные дома, а также квартиры с автономным отоплением. Связано это с тем, что в домах с центральным отоплением монтаж теплого пола запрещен – в такой системе возникает увеличение гидравлического сопротивления, негативно влияющее на эффективность отопительной системы. Не допускается и подключение к системе подачи горячей воды, так как вода, используемая в теплом полу как теплоноситель, на выходе имеет низкую температуру и таким образом в стояк горячего водоснабжения она попадает слишком охлажденной. В таких ситуациях целесообразнее использовать электрические теплые полы, не влияющие на водоснабжение и обогрев всего дома.

Для эффективной эксплуатации теплого пола помещение или дом должны иметь хорошую теплоизоляцию, иначе сложно достичь хороших показателей обогрева, так как с помощью системы водяного пола нелегко получить удельную мощность выше 100 Вт на кв.м. В то же время большинством производителей труб и комплектующих для теплых полов не ставится условием обязательная гидроизоляция помещений.

Водяной теплый пол схема

Теплые полы принято разделять на два основных вида – бетонные и настильные. Как следует из названия, в первом случае трубы отопления размещаются непосредственно  внутри бетонной стяжки или под ней. При монтаже настильного теплого пола чистовое верхнее напольное покрытие укладывается на пенополистирольную прокладку, лежащую на специальных алюминиевых пластинах, на которые передается тепло от труб. В деревянных и каркасно-щитовых домах трубы отопления укладываются на черновой пол или лаги через прослойку утеплителя.

Основными компонентами системы теплого пола являются теплоизоляционные материалы, специальные полимерные и металлополимерные трубы, коллекторы и фитинги для управления потоком теплоносителя, а также насосы и электрическая управляющая арматура. Для обустройства теплого пола своими руками на небольшой площади и при наличии дополнительных источников тепла можно пренебречь точными расчетами и выполнить работы согласно общим принципам построения соответствующих систем. Для больших площадей, а также в тех случаях, когда других способов обогрева не предусмотрено, необходимо сделать расчеты, учитывая теплопотери и законы гидравлики. Обычно такими расчетами занимаются специалисты, выполняющие проектирование и монтаж систем отопления, которые действуют согласно  специализированным формулам и программного обеспечения.

Бетонный водяной теплый пол своими руками

Бетонные теплые полы наиболее распространены, их несложно монтировать,  к тому же система хорошо вписывается в бетонную стяжку, внутри которой располагаются элементы нагрева. При таком способе монтажа отпадает необходимость в дополнительных разделителях тепла, так как бетон хорошо проводит и распределяет тепловую энергию от труб в помещение. Принято выделять следующие этапы монтажа бетонного теплого пола:

  • деление помещения на примерно равные участки площадью не более 40 кв.м.;
  • покрытие чернового пола изоляционными материалами;
  • укладка монтажной сетки и контуров труб;
  • опрессовка отопительной системы и ее тестирование;
  • укладка бетонной стяжки;
  • монтаж чистового покрытия пола.

На первом этапе помещение разделяют на участки согласно определенным правилам – площадь каждого участка не должна превышать 40 кв.м., а соотношение сторон быть не меньше 1:2. Это необходимо для того, чтобы бетонная стяжка выдерживала температурные перепады и циклы расширения-сжатия. При несоблюдении этих условий стяжка может растрескиваться. В помещениях, имеющих сложную форму, углы, площадь пола делят на равные части, руководствуясь формой пола.

На подготовленное и очищенное основание пола укладывается изоляция. Она необходима для минимизации потерь тепла, которое будет идти только внутрь помещения. Для этих целей используют различные доступные строительные утеплители. Чаще всего в ход идет пенопласт или пенотекс плотностью не менее 35 кг/куб.м. В зависимости от материала стен и перекрытия, а также их толщины, слой утеплителя может быть от 30 до 150 мм. По периметру пола и между участками системы отопления укладывается демпферная лента, которая компенсирует расширение бетонной стяжки под воздействием тепла. На слой теплоизоляции укладывается полиэтиленовая пленка.

Поверх подготовленного основания укладывается специальная арматурная сетка и проводится монтаж труб теплого пола. Для этих целей используется арматурная сетка с размером ячейки 150х150 мм., имеющая сечение 4-5 мм. В отдельных случаях для дополнительной жесткости и при большой толщине бетонной стяжки арматурная сетка укладывается в два слоя, второй делается поверх труб. Трубы укладываются по всему периметру участка пола согласно одной из выбранных схем. Между ними остается пространство с шагом, составляющим примерно 70-300 мм. Для фиксации трубы крепят к сетке пластиковыми хомутами, хотя некоторые производители комплектующих для теплого пола рекомендуют использовать для этих целей проволоку, которая крепится с помощью специального инструмента. При монтаже труб нельзя забывать о том, что крепление к арматурной сетке не должно быть слишком жестким, так как в процессе эксплуатации трубы будут постоянно подвергаться циклам нагрева и охлаждения, при которых они могут менять свой размер – из курса физики известно, что при нагреве тело расширяется. При жестком креплении к основанию это может привести к деформациям труб и бетонной стяжки. В местах стыка участков пола на трубы надевают предназначенные для этого гофрированные детали, препятствующие повреждению элементов теплого пола.

укладка контура труб водяного теплого пола

Контуры труб укладывают на участки пола по нескольким общепринятым схемам, среди которых можно выделить основные – змейку, двойную змейку, спираль со смещенным центром, улитку. Для того чтобы избежать заметных перепадов температуры и создать равномерный тепловой фон, около внешних стен шаг между трубами уменьшают. Также следует отметить, что питающие трубы принято размещать вдоль стен – в этих местах выше теплопотери. Исходя из этого можно примерно рассчитать расход труб на участок теплого пола. При шаге 200 мм. на 1 кв.м. поверхности расход составит около 5 погонных метров трубы. Учитывая эти данные, необходимо рассчитывать участки теплого пола и их подключение к питающей системе, так как при длине трубы более 100 м. будут очень велики теплопотери и эффективность системы в целом. Оптимальная длина трубы в одном контуре – 50-60 метров. Один конец этой трубы закрепляется в подающем коллекторе и далее труба укладывается в контур. Количество выходов на коллекторе должно соответствовать количеству контуров в отапливаемом помещении. Выходы контуров сходятся к возвратному коллектору.

После укладки всех контуров труб проводится обязательная проверка и опрессовка всей системы под рабочим давлением. В результате такой проверки выявляются повреждения и течи в системе на том этапе монтажа теплого пола, когда еще есть возможность их устранить без разрушения настила пола. Проверка системы проводится в течение суток, при этом давление поддерживается на уровне 3-4 бар. Затем можно заливать бетонную стяжку. Следует помнить, что во время заливки систему также необходимо держать под давлением. Для стяжки, которая имеет толщину в среднем около 50-70 мм., используется смесь песка и бетона марки М-300 или специальные смеси для теплых полов. Современной промышленностью выпускается большое количество готовых смесей, отличающихся разнообразными добавками и присадками. Среди наиболее популярных можно выделить смеси «Теплолюкс-Глимс». Специализированные присадки для теплого пола можно добавлять как в песчано-цементную, так и в готовые смеси. Такие добавки призваны уменьшить поверхностное натяжение воды в заливаемой стяжке, благодаря чему увеличивается объемная масса полученного покрытия, что повышает теплопроводность и прочность теплого пола. Обычно в инструкции к присадкам указаны пропорции, в которых их необходимо добавлять к смеси, но в среднем придерживаются правила, согласно которому добавка составляет около 10 % от массы чистого цемента, используемого в растворе. Толщина стяжки согласно тепловым расчетам должна составлять, как уже указывалось, не менее 50 мм. При температуре пола 30°С и теплоносителя 50°С. При необходимости, благодаря добавкам пластификаторов можно уменьшить это значение и сделать стяжку 30 мм., однако в этом случае  придется снижать и температуру теплоносителя, чтобы избежать перегрева поверхности пола. Еще одним плюсом повышения теплопроводности стяжки можно отметить снижение вероятности появления «тепловой зебры». Рассчитывая и укладывая стяжку, следует помнить, что она увеличивает уровень пола в среднем на 5-7 см., что вместе с подложкой и другими слоями теплого пола может составить существенное значение.

минимальная толщина стяжки теплого пола

После того, как бетонная стяжка пола окончательно высохнет, на что может уйти довольно много времени, приступают к чистовой отделке покрытия. Цементные смеси, в зависимости от состава и условий, могут высыхать до 28 дней. Для отделки используют керамическую плитку, линолеум или ламинат. Лучшим вариантом будет использование материалов, которые имеют специальную маркировку и подходят для использования совместно с системой теплого пола. Лучшим вариантом считается керамическая плитка, так как у нее максимальная теплопроводность. В общем случае, коэффициент сопротивления теплоотдаче должен быть не выше 0,16 К/Вт на кв.м. По этой причине для теплого пола не подходит популярное сегодня пробковое покрытие.

Для регулировки температуры теплого пола, состоящего из нескольких контуров, выпускается специальная термостатическая аппаратура. Нагретый теплоноситель поступает в подающий коллектор через термостатический смесительный вентиль. Такая арматура выпускается многими известными марками, среди которых можно отметить «Danfoss», «Oventrop», «Herz», «TA-Hydronics» и другие. У некоторых производителей управляющая арматура позволяет наглядно регулировать температуру в помещении, а не только задает температуру теплоносителя. Смесительный узел позволяет понизить температуру теплоносителя, выходящего из котла при 90°С за счет смешивания с выходящей из контуров отопления остывшей водой. Система водяного отопления с ее длинными контурами труб работает при помощи насоса, нагнетающего теплоноситель в систему.  Монтаж системы, работающей по гравитационному принципу, сложен, да и отапливаемая площадь в этом случае будет невелика.

Полистирольный теплый пол

Полистирольная система водяных полов

Плюс полистирольного покрытия теплого пола в том, что такая система имеет малый вес и применяется при ограниченных нагрузках на перекрытия. В основе системы лежат полистирольные плиты, которые имеют размеры 30 х 300 х 1000 мм. Плиты имеют специальные пазы, в которые вставляются алюминиевые пластины. К пластинам, в свою очередь, крепятся трубы отопительных контуров. Вместо бетонной стяжки поверх труб укладывается специальный влагопоглощающий слой. Если для покрытия теплого пола используется керамическая плитка, пол предварительно покрывается листами ГВЛВ, имеющими толщину не менее 1 см.

Деревянный теплый пол

Деревянная система водяного пола

Деревянный теплый пол может быть модульным или реечным. Чаще всего такая система применяется в щитовых и в легких деревянных домах. Контуры труб в этом случае укладывается на черновой пол или на деревянные лаги пола.

В случае модульного способа укладки системы теплого пола в качестве основы выступают плиты ДСП или МДФ, в которых делают каналы под трубы и алюминиевые пластины. Чаще всего применяют плиты толщиной 22 мм. В перекрытии пола предусматривают теплоизоляционный слой, повышающий эффективность системы. При монтаже используют специальные алюминиевые пластины, оснащенные защелками для труб и имеющие специальный профиль, благодаря которому теплоотдача от труб происходит эффективно и равномерно. Наиболее распространены пластины шириной 150, 200 и 300 мм. Поверх конструкции укладывается гипсоволокнистый лист, образующий ровную поверхность пола. При покрытии пола паркетом или ламинатом такой лист можно не использовать.

устройство водяных теплых полов алюминевые

При реечном способе укладки теплого пола в качестве каркаса укладывают полосы из досок или ДСП, имеющие толщину не менее 27 мм., которые укладывают, выдерживая расстояние между ними 150-300 мм. Рейки монтируются на лаги пола, которые должны иметь шаг не более 60 см. Если предполагается укладывать поверх теплого пола керамическую плитку, шаг между лагами должен быть не более 30 см. Для теплоизоляции между лагами пола укладывают листовую минеральную вату или листы пенополистирола. Общая толщина реечного теплого пола гораздо меньше, чем модульного, поэтому он хорошо подходит для использования в межэтажных перекрытиях деревянных домов. В реечной системе также используют алюминиевые пластины шириной от 150 до 300 мм. Рекомендуется около стен и проемов держать минимальный шаг в 150 мм.

Производители комплектующих для систем теплого пола

На рынке можно найти множество марок разнообразной продукции, среди которой представлены все необходимые элементы систем водяного теплого пола. Известные марки, выпускающие трубы среди которых «Aquatherm», «Universa», «Wirsbo», «Purmo», «Oventrop», выпускают и арматуру, а также вспомогательные комплектующие для теплых полов. Среди такой продукции можно найти как собственно трубы, так и теплоизоляцию, компенсационные ленты, коллекторы и фитинги, запорную и терморегулирующую арматуру. Коллекторы выпускаются на различное количество контуров, это значение может достигать 12. При монтаже системы коллекторы и водораспределительную арматуру можно размещать как открыто, так и в специальных шкафах. Зачастую все необходимые узлы, включая насосы и краны, имеют довольно компактные размеры. К ним идут узлы терморегуляции, некоторые из которых могут не только поддерживать заданную температуру, но программируются на различные циклы. Многими производителями предлагаются панели управления оборудованием, позволяющие вести контроль и устанавливать все необходимые параметры в одном месте. Они дополняются специальными кранами смесителей, оснащенными сервоприводами, что позволяет управлять ими дистанционно с панели управления или центральным блоком автоматически, согласно показаниям термодатчиков. Часть производителей, например, «Meibes», предлагает готовые наборы для типовых решений теплого пола. Такие наборы могут включать несколькоходовые смесительные краны с сервоприводом, насосы, температурные датчики, запорную арматуру. Другие марки, например «Viessmann», «Wolf», изготавливают метеоуправляемые панели. В любом случае, терморегулирующая аппаратура должна задавать температуру рабочего теплоносителя в пределах 50°С, что достигается смесителями, установленными на впускном и на обратном коллекторе. Более дешевые модели терморегуляторов требуют ручной установки температуры, а современные электронные обеспечивают автоматическое поддержание тепла в помещении.

Для устройства водяного теплого пола наилучшим образом подходит полимерная труба, которая не подвержена коррозии, и не накапливает отложения — ее внутренний диаметр не меняется со временем. Производители заявляют срок службы таких труб не менее 50 лет. Немаловажен и тот факт, что труба непроницаема для кислорода – это препятствует появлению сырости, постепенному выходу из строя котла, насосов и смесительных узлов. Трубы выпускаются в удобных бухтах, в которых может быть до 500 метров изделия.

Зачастую при выборе того или иного типа теплого пола высокая цена и сложность устройства водяной системы обогрева может стать отталкивающим фактором, ведь разница в цене может быть двукратной. Стоимость квадратного метра водяной системы обогрева составляет около 1500 р. в среднем, тогда как метр электрической системы обходится в пределах 600 р. С другой стороны, водяное отопление работает от более экономичного котла, использующего более дешевые виды энергии, нежели электрическую, что характеризует более выгодную эксплуатации такой системы. В среднем, водяной теплый пол в помещении 70 кв.м. может окупить себя уже через 5 лет, а при разбросе цен на энергоносители в разных регионах и с учетом повышения цен, может и раньше. К тому же, можно сэкономить на монтаже системы различными способами. Стоимость работ обычно составляет значительную часть любого строительства и ремонта, так что, смонтировав теплый пол своими руками, можно сэкономить до 30 % от его цены. Во время работ можно сэкономить на более простых и дешевых механических регуляторах, а также отказавшись от теплоизоляции, если она уже имеется в перекрытиях или в полу первого этажа.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *