Водяной теплый пол

Если есть желание сделать свой дом уютным и теплым, то стоит присмотреться к водяному теплому полу.
В данном пособии мы подробно уделим внимание всем особенностям этого пола, его преимущества и недостатки, как убрать данные минусы и плюсы, как выбрать трубы для контуров будущего пола, как их правильно укладывать, приведем схему коллектора и уделим внимание системе управления, вобщем покажем и расскажем какой водяной теплый пол лучше.

Плюсы и минусы водяного теплого пола. Подготовка основания. Тонкости монтажа. Выбор труб, их укладка, сколько делать витков и как их фиксировать. Устройство стяжки теплого водяного пола.


Устройство и принцип работы водяного теплого пола:

Водяной тёплый пол - устройство водяного отопления жилых помещений, в которой циркулирует  вода по трубам, уложенным под основание пола. Кстати, не всегда трубы укладывают в стяжку, имеются специальные "настильные" системы, в которых отопительный контур не заливается бетоном. В некоторых случаях тёплые полы подключают к централизованной системе отопления во время проведения модернизации системы отопления когда делается монтаж радиаторов, и всего остального отопительного оборудования.

Если подробно остановиться на слоях, из которых состоит водяной теплый пол, то мы увидим следующее:

  1. Ровное основание;
  2. Бетонная стяжка (5-6 см);
  3. Теплоизоляция (5-10 см);
  4. Контур, состоящий из труб (2 см);
  5. Бетонная стяжка (4-5 см);
  6. Какое-либо покрытие пола (2-3 см).

 

слои водяного тёплого пола


От, того, какие трубы мы будем использовать в теплом полу, зависит количество гидроизоляции. Основанием для теплого пола считают подготовленный (черновой) пол на первом этаже коттеджа или дома. Если поверхность чернового пола не ровная, то требуется уложить первый слой стяжки.

Обычно применяют теплоизоляция толщиной 5 см, будет лучше увеличить ее до 10 см, если позволяют условия. Это улучшит эффективность системы теплого пола на 10-15%. В особенности укладки теплого водяного пола на первом этаже . Наилучший выбор материала для такой теплоизоляции- экструдированный пенополистирол.

Трубы для водяного теплого пола:


Выбирают в большинстве случаев диаметром 16 мм.

Второй слой бетонной стяжки сыграет очень важную роль аккумулятора тепла и очень необходим в данной ситуации.

Общая толщина получающегося теплого пола изменяется от 18 до 23 см, причем общая масса одного квадратного метра такой системы теплого пола может достигать 250 килограмм! Ввиду этого такой теплый пол возможно организовать далеко не везде.

Теплый пол подключают к системе котла и насоса через систему контроля и регулировки. Для регулировки используется смесительный узел тёплого пола, насос, термостатические клапаны, расходомеры.

Ввиду большой толщины и приличной массы слоеного пирога водяного теплого пола, использовать ее целесообразно в частном домостроении, в квартирах использование данной технологии не рационально.

Основная сложность - это подключение к системе питания такого теплого пола. Подключение к системе центрального отопления возможна, только получения разрешения от соответствующих органов, получить которое почти невозможно. Если его и сделать, то не будет основного достоинства такого пола- автономность. Хоть и возможны варианты установки электрического или газового котла в квартире, но это совсем единичные случаи. Это все подтверждает мысль о том, что водяной теплый пол рационально делать только в частном доме.


Преимущества и недостатки водяного теплого пола:

Только используя дешевые энергоносители - газ, уголь, дрова можно полностью раскрыть преимущество водяного теплого пола. Котел на газу, примерно в 7 раз экономичнее, чем электрический.

Огромная теплоемкость толстой бетонной стяжки -еще один плюс, остывать такой пол будет крайне медленно.

Но и минусы тоже есть. Для полного прогрева такого пола необходимо время и затраты энергии.

Инерционность приводит к тому, что регулировать температуру теплого пола можно только условно, вносить изменения в нее возможно с большим опозданием.

 

Монтаж водяного теплого пола:

Монтаж водяного тёплого пола выполнить сложно, но выполнить вполне реально. Для начала выравнивают основание, это очень важно, учитывая то, что выровнять все равно нужно и сделать это лучше первым слоем бетонной стяжки. Например, если перепад высот в жилой комнате 4 см. В случае если незамедлительно положить трубы и лишь только затем сглаживать стяжкой, то выйдет, собственно, что в одном углу высота цементной консистенции станет наименьшая – 5 см, а в другом углу 8 см. Получится что, во время эксплуатации тёплых полов, с одной стороны пол будет прогреваться 5 см, а с другой стороны 8 см бетона. Такое неравномерное прогревание бетона губительно скажется на прочности стяжки.

Начальный и сложный этап: выравнивание пола уровню. Вам потребуется:

  1. Профиль для маяков;
  2. Лазерный уровень;
  3. Угольник;
  4. 5-15 кг гипса, зависит от перепада пола в помещении;
  5. 5-10 л грунтовки;
  6. Цемент и песчано-гравийная смесь;
  7. Полипропиленовая фибра.


Ход работ:


Чистый пол грунтуют. Ставят маяки, пока сохнет пол: в комнате ставят лазерный уровень , чтобы луча был на высоте 15-20 см. Потом угольником измеряют высоту от пола до луча в углах помещения и находят самую высокую точку. В этой точке, толщину стяжки делают минимально возможной – 4 см. В остальных местах – по необходимости.

Для маячков, готовят гипс густотой деревенской сметаны. Затем из гипса делают кучки вдоль какой-либо стены, с разбегом 60-70 см, далее, на них кладут профиль и выравнивают по уровню. Расстояние от стены до первого маяка сделайте 50 см. Между остальными маяками расстояние сделайте по правилу – примерно 1-1,3 м. Работу проводите быстро, так как гипс очень быстро схватывается.

Стяжку можно начинать делать через 30-40 минут. Состав смеси – цемент к ПГС как 1 к 5.  Полипропиленовую фибру добавляют в раствор 80 гр. на каждые 100 литров. Фибра как элемент армирования сильно повышает прочность стяжки. Ну и получающая поверхность будет гладкой.

Заливка должна происходить следующим образом: каждый следующий приготовленный объем смеси заливается с напуском 10-15 см на предыдущий объем. И в конце залитая смесь ровняется по маякам правилом.

После того, как залита вся поверхность пола, необходимо выждать время для созревания слоя бетонной стяжки: 1 см стяжки- 1 неделя.

Укладка теплоизолятора:

Экструзионный пенополистирол и пенополиэтилен, только их можно применять для теплоизоляции при строительстве водяных тёплых полов.

До выкладки теплоизолятора, по периметру помещения клеят демпферную ленту толщиной 10-12 мм. Этот приме не даст уйти теплу и компенсирует расширение стяжки. Лента монтируется с выступом над верхней границей стяжки.

Теплоизолятор обязательно укладывается на гидроизоляцию, лучше всего использовать полиэтиленовую плёнку толщиной 0,2 мм.

Если вы хотите сделать теплоизоляцию толщиной 10мм, то лучше уложите два слоя плит по 5мм с обязательной разбежкой между слоями.

В качестве теплоизоляции возможно использовать специальные плиты для водяных теплых полов. У них есть специальные выступы на одной из поверхностей. Между ними укладывают трубу. Однако стоимость таких плит довольно высокая. Кроме того, в таких выступах удерживаются далеко не все трубы. Трубы из полипропилена и полиэтилена очень сложно удержать на месте – они упругие, поэтому для их надежного крепления нужна жесткая фиксация.

Закреплять трубы к теплоизоляции не нужно. Крепёж производится сквозь весь теплоизолятор, и фиксируется в бетонной стяжке. Это супер трудоёмко, если учесть объём работы.
Возможно монтажные ленты и более лучший выбор, но на них, впоследствии сложно укладывать трубы теплого пола спирально.

Лучшее решение здесь- это крепить трубы к сетке, так как сетка служит здесь только для фиксации труб.



Выбор труб и их укладка:

Для водяного тёплого пола подходят следующие виды труб:

  • Медные;
  • Полипропиленовые;
  • Полиэтиленовые PERT и PEX;
  • Металлопластиковые;
  • Гофрированная нержавейка.

медные трубы

Медные трубы

PEX трубы

Полипропиленовые трубы

металлопластиковые трубы

Металлопластиковые

гофрированные нержавеющие трубы

Гофрированная нержавейка

 

 

У них есть свои сильные и слабые стороны.

Очень сложно определиться, если экономить на своем комфорте. Медь очень дорога и нерациональна к применению. Но вот гофрированная нержавейка, при более высокой цене, имеет отличную теплоотдачу. У этой трубы самая большая разница в температуре воды в обратке и на подаче. Это означает, что гофра отдает тепло очень хорошо, лучше всех конкурентов. Таким образом, эти трубы с их маленьким радиусом изгиба, с высокими характеристиками и простотой в работе являются лучшим выбором.

Укладка труб вероятна спиралью и змейкой. Любой вариант здесь имеет преимущества и недостатки:
 
Змейка – незатейливая установка, практически всякий раз имеется «эффект зебры».

Укладка змейкой

Улитка – равномерный прогрев, затрата материала возрастает на 20%, укладка больше трудоёмкая и доскональная.

укладка улиткой


Но эти методы возможно соединять в границах 1-го контура. К примеру, вдоль стенок «смотрящих» на улицу, труба укладывается змейкой, а на прочей площади улиткой. Еще возможно менять и частоту витков.

Есть общепризнанные стереотипы, на которые опираются мастера:

Шаг – 20 см;
Длина трубы в одном контуре не больше 120 м;
В случае если станет некоторое количество контуров, то их длина обязана быть схожа.

Под стационарные и крупногабаритные предметы внутреннего убранства, трубы не заводить. К примеру, под газовую плиту.

Принципиально: в обязательном порядке изобразите схему укладки с масштабом.

Укладку начинают от коллектора. Разматывая бухту крепят трубу по схеме. Для крепления комфортно применять пластмассовые хомуты.

Гофрированная нержавейка продается в мотках по 50 метров. В виде соединителей берут фирменные муфты.

Последней составляющей, уложенным меж витков труб, считается термодатчик. Он проталкивается в гофротрубу, конец которой запаян и жестко закреплен. Расстояние от стенки не менее 0,5 м. Не позабудьте: 1 контур – 1 термодатчик. Другой конец гофротрубы выводится к стенке и дальше по короткому пути подводится к терморегулятору.


Система управления водяным тёплым полом состоит из:

  • Насос;
  • Котёл;
  • Коллектор;
  • Терморегулятор.

 

Расчет теплого водяного пола:

Сборка всех составляющих с соблюдением технических характеристик, довольно трудная теплотехническая задачка. В расчёт принимается множество характеристик начиная от числа фитингов и длины труб, и оканчивая толщиной стенок и регионом. Можете ориентироваться на такие данные:

Насос возможно применить лишь только циркуляционный. «Мокрый» образ насоса, надёжнее «Сухого» и наименее требователен в обслуживании.

Для расчёта производительности пользуйтесь надлежащую формулу:

Р = 0,172 х W.

Где W – мощность отопительной системы.

К примеру, при мощности системы 20 кВт, производительность насоса обязана быть 20 х 0,172 = 3,44 м3/ч. Округляют итог в большую сторону.

Напор подсчитать несколько сложнее. Так как трубы находятся горизонтально, а характеристика насоса демонстрируют вертикальный напор. Пользуйтесь следующей формулой: 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 падения напора в добавочных деталях

Z1 – 1,7 вентиль термостата;

Z2 – 1,2 смеситель;

Z3 – 1,3 вентили и фитинги.

Это выглядит так, положим, есть 3 контура, по 120 м. В сумме есть 18 фитингов, 3 вентиля термостата, 1 смеситель. Труба – гофрированная нержавейка ø16 мм, коэффициент утрат 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. Итог округляется в огромную сторону – напор насоса 12 м.

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, собственно что температура воды на выходе обязана быть больше 30 — 35́˚C. Дабы выдержать эту температуру, перед коллектором ставят смеситель. В нём вода смешивается до необходимой температуры перед подачей в контур.

Коллектор тут нужен для регулировки подачи воды в контурах системы. Без него, вода сходит по пути меньшего сопротивления, то есть по самому краткому контуру. Регулирование исполняется сервоприводами, сообразно сведениям от терморегулятора.
Терморегуляторы смотрят за температурой в контролируемых помещениях, снимая характеристики с термодатчиков.

Сначала его моют и лишь только вслед за тем подключают к коллектору. Воду подают под простым давлением, но температуру наращивают на 4˚C в час, до 50 ˚C. В этом режиме система обязана работать 60-72 часа. Принципиально: во время опрессовки потребуется постоянный контроль!

В условиях дома, без применения особого оснащения, опрессовывать повышенным давлением нельзя.

В случае, если проверка не выявила недостатков монтажа, то возможно приступать к последующим операциям.


Стяжка для теплого водяного пола:

Стяжка


Внимание: верхний слой стяжки заливают лишь только при заполненном контуре. Но перед этим, всё железо в контуре заземляют, и закрывают полиэтиленом. Это весомое условие, для устранения коррозии.

Вопрос армирования возможно решить 2-мя методами. 1-ый – положить сверху трубы кладочную сетку. Но при этом варианте, вполне вероятно возникновение трещинок в следствии усадки.

По-другому – дисперсное армирование фиброй. При заливке водяных тёплых полов, лучше всего подходит железная фибра. Добавленная в числе 1 кг/м3 раствора, она распределится по всему объёму и отменно повысит крепость застывшего бетона. Полипропиленовая фибра, для верхнего слоя стяжки подходит значительно меньше, ибо прочностные свойства стали и полипропилена не могут конкурировать.

Ставят маяки и замешивают раствор по приведенной рецептуре. Толщина стяжки обязана быть не наименее 4 см над поверхностью трубы. Беря во внимание, собственно что диаметр трубы 16 мм, общая толщина станет достигать 6 см. Время созревания такового слоя цементной стяжки – 1,5 месяца. Принципиально: Убыстрять процесс охватывая обогрев пола – недопустимо! Это трудная хим. реакция образования «цементного камня», которая случается при наличии воды. А нагрев вызовет её улетучивание.


Ускорить созревание стяжки возможно при подключении в рецептуру особых добавок. Кое-какие из их вызывают совершенную гидратацию цемента уже через 7 суток. И кроме всего еще и сокращают усадку.

Понять готовность стяжки возможно, в случае если положить на плоскость рулон туалетной бумаги, и прижать его кастрюлей. В случае если процесс созревания окончился, то на утро бумага станет сухая.

1-ое подключение: Довольно важный период эксплуатации водяного тёплого пола. Дабы не потрескалась стяжка от неравномерного прогрева, и не повредились трубы, подключение проводят по этой схеме:

1 день – температура 20 ˚C.

2 день –поднимают температуру на 3 ˚C.

3 и следующие сутки, поднимают температуру по 4 ˚C, до выхода на рабочий режим.

Лишь после этого, возможно начать монтаж напольного покрытия.

Партнёр ИЦ "Термика", компания "Формула 1" профессионально занимается монтажом водяных теплых полов в Кемерово и другими работами по организации отопления в частных домах и коттеджах, конечно, можно смонтировать теплый водяной пол своими руками, но учесть множество подводных камней в данном деле не всегда под силу непрофессионалу.

 

Видео: виды труб для тёплого пола