Водяной тёплый пол предполагает укладку в полу трубок, по которым пропускается горячая вода от системы центрального или местного отопления. Уложенные трубки заливаются специальной цементной смесью (стяжкой), поверх которой укладывается плитка. Использование водяного тёплого пола имеет ограничения: 1) в многоэтажных домах с центральной системой отопления их установка запрещена в связи с тем, что наличие водяного тёплого пола в одной квартире нарушает общую систему отопления; 2) в период отключения горячего водоснабжения водяной тёплый пол не работает; 3) водяной тёплый пол требует обустройства толстой стяжки, что не всегда приемлемо для помещений с невысоким потолком; 4) кроме того, водяной тёплый пол, при некачественном монтаже, приводит к протечкам.
Преимущества водяных полов:
· Позволяют обогревать большие площади и существенно экономить на теплоэнергии (до 12% по сравнению с радиаторным отоплением).
· Обеспечивают комфортный для человека тепловой режим: 22-24 градуса тепла на уровне ног и 20 градусов на уровне головы.
· Гарантируют минимальную скорость конвективных потоков воздуха, не поднимающих пыль благодаря малой разнице между температурой пола и воздухом.
· Дают возможность равномерно обогревать помещение, не создавая перегретых или холодных зон.
· Эффективно борются с сыростью, но при этом позволяют сохранить оптимальную влажность воздуха, необходимую для нормального самочувствия человека, что благотворно сказывается на здоровье, особенно детей, пожилых людей и тех, кто страдает аллергическими заболеваниями.
· В отличие от радиаторов способны аккумулировать тепло, поэтому могут поддерживать оптимальную температуру в течение нескольких часов даже при отключении циркуляции теплоносителя.
· Предназначены для длительной эксплуатации. Срок службы полимерных труб, используемых при монтаже водяных полов, составляет 50 лет.
· Не требуют специального технического обслуживания в ходе эксплуатации.
· Не создают электромагнитных полей.
· Позволяют для нагрева воды использовать различные источники энергии, в зависимости от того, что экономически более выгодно в каждом конкретном случае.
· В отличие от радиаторного отопления, не портят интерьер помещения.
Минусы тепловых полов:
- Последовательное подключение трубопровода при повреждении одной секции или участка не позволит отключить часть системы и эксплуатировать далее. В случае протечек необходим будет ремонт, при этом ремонт дорогостоящий. Водянные полы одни из наиболее дорогостоящих проектов теплого пола относительно вариантов нагрева тепловым кабелем или инфокрасной пленкой;
- Значительный срок монтажа и трудоемкость о которой уже было сказано;
- Ограничекнная нагрузка на еденицу площади пола. Все зависит от исполнения но как правило нагрузка значительно ниже чем для кабеля или инфокрасной пленки.
Монтаж теплого водяного пола своими руками
Монтаж теплого водяного пола осуществляется примерно в той же последовательности, что и монтаж электрического теплого пола. Однако не стоит забывать о том, что водяное отопление и электрическое отопление подчиняются разным законом физики. Если электрический нагревательный кабель имеет одинаковую ( или почти одинаковую) температуру по всей своей длине, то с водяным полом дело обстоит несколько иначе. Мы уже рассказывали о том, как происходит нагрев теплоносителя (в данном случае воды) при помощи самых разных нагревательных приборов (котлов)- электрических и газовых котлов, котлов на жидком и твердом топливе и т.д.
Максимальную температуру теплоноситель будет иметь сразу же при поступлении в отопительную систему из камеры нагревания котла. Циркулируя по системе вода постепенно отдает свое тепло и возвращается к котлу уже значительно остывшая, а это значит, что теплоноситель, который будет циркулировать по системе теплый пол на входе и на выходе будет иметь разную температуру. При неправильном монтаже вам не стоит ждать эффективной работы водяного теплого пола, так как помещение будет прогреваться не равномерно. О том, как не допустить ошибок при монтаже водяного теплого пола мы расскажем немного позднее, чтобы не нарушать описание последовательности выполняемых работ.
Существует несколько вариантов укладки водяного теплого пола:
- бетонная система монтажа (наиболее распространенная сегодня);
- настильная система монтажа.
- пенополистирольную систему монтажа;
- деревянную систему монтажа теплого пола.
Бетонная система монтажа водяного теплого пола получила наибольшее распространение благодаря своей низкой стоимости монтажа. Все работы по укладке водяного теплого пола производятся в несколько этапов. Последовательность выполнения работ и материалы применяются такие же, как и при укладке электрического теплого пола. Трубы водяного теплого пола не боятся перегрева в отличии от электрического кабеля.
Однако их укладку нужно выполнять не только аккуратно, без сильных изгибов и переломов, но и в строго определенной последовательности. Легкая армирующая сетка в данном случае не подходит, необходимо использовать арматуру диаметром 4 - 5 мм, размер ячейки около 150 мм. Это связано с тем, что водяной теплый пол имеет довольно значительный вес. Шаг укладки труб может быть самым разным (водяные трубы не боятся перегрева), но в любом случае, расстояние между трубами не должно быть больше 300 - 400 мм, так как это значительно снизит КПД данной отопительной системы, а также приводит к появлению на полу «холодных полос» - участков пола с более низкой температурой. Трубы крепятся к полу при помощи дюбелей и хомутов.
Существует две наиболее распространенные схемы укладки: змейкой
(зигзагом) или спиралью (улиткой). Преимуществом первого варианта
является простота и скорость монтажа, достоинством второго – возможность
обеспечить максимально равномерный нагрев , а также более интенсивно
прогревать сильно промерзающие зоны, например, у окна или балконной
двери, за счет использования в этих местах минимального шага укладки.
1 – Труба для водяного теплого пола сшитый полиэтилен PEX ; 2 – Теплоизоляционный материал (маты), техническая пленка, арматурная сетка; 3 – Завязки для труб водяного теплого пола (крепежная проволка);4 – Демпферная лента из пористого полиэтилена с клейкой основой для крепления к стене и изоляции; 5 – Направляющая для трубы; 6 – Стяжка; 7– Блок управления системой водяного теплого пола (описан в разделе ниже);
Водяные теплые полы бывают двух типов: «мокрые» - когда змеевик замоноличивается в цементно-песчаную стяжку, и «сухие» - когда трубы укладываются в специальные металлические теплораспределительные пластины (для деревянных полов).
Как видите используюется несколько вариантов укладки труб водяного теплого пола:
спираль;
спираль со смещенным центром;
змейка (параллельный способ)
меандр (двойная змейка).
Рекомендовать какой то один способ укладки труб как наиболее эффективный было бы не верно. При монтаже водяного теплого пола следует учитывать целый ряд факторов, в том числе и наружные стены, наличие оконных проемов и т.д. - именно в этих местах должны проходить трубы с более горячим теплоносителем.
Бетонная стяжка для теплого пола
Особенностью бетонной стяжки является то, что после ее укладки
требуется как минимум 21 день для ее твердения. Кроме того,
утеплитель,трубы, стяжка и верхнее покрытие «съедают» в миниум 8-10 а
то и более сантиметров от высоты помещения, что нужно учитывать,
особенно если высота потолков невелика. Металлические пластины чаще
всего используют там, где применение бетонной стяжки невозможно,
например, если теплый пол укладывается на деревянное перекрытие.
Бетон обычного состава не подходит для нагревательных пластин. Поэтому,
чтобы сделать его эластичным, а также улучшить контакт с трубой, в
состав смеси добавляют пластификатор. Необходимо неукоснительно
придерживаться норм расхода пластификатора для батона. Если
пластификатор будет отсутствовать в составе или находиться не в
регламентированном количестве, нагревательный настил начнет трескаться. В
стяжку рекомендуется добавлять “цементную добавку” для гомогенизации и
увеличения уровня теплопроводности. Расход: около 0,2 л/кв.м. при
толщине бетонного слоя 70 мм. Высыхание стяжки до 21 дня.
Пример цементной добавки:
Добавляется в цементный раствор для гомогенизации (предотвращения растрескивания) и увеличения уровня теплопроводности. Расход: около 0,2 л/м2 при толщине бетонного слоя 70 мм. Высыхание в течение 8 дней
Трубы и фитинги для их установки при монтаже водяного пола
Нет смысла экономить и на материалах: только качественные пластиковые
трубы могут обеспечить комфортную и длительную эксплуатацию водяного
пола. Поскольку трубы год полом заливаются бетоном и в случае их
повреждения приходится взламывать пол, к ним предъявляют очень высокие
требования. Для теплых полов используют отопительные трубы, а не
предназначенные для горячего и холодного водоснабжения. Трубы должны
иметь 100-процентную герметичность, защитный слой, который препятствует
кислородной диффузии, и изгибаться вручную. Коэффициент их линейного
расширения должен быть меньше либо равен 0, 025 Мм/мК, показатель
теплопроводности - 0, 43 Вт/мК. Еще одно обязательное условие: для
прокладки в одном помещении нужен цельный кусок трубы. А срок службы
должен соизмеряться со сроком жизни здания. Поэтому лучше использовать
трубы известных производителей. Водяные теплые полы, по сути,
представляют собой змеевик из труб диаметром от 16 до 20 мм, по которым
циркулирует нагретая вода. Трубы обычно используются пластиковые или
металлопластиковые, расстояние между двумя трубами порядка 100 – 300
мм. Применяемые трубы не должны быть подвержены коррозии, их внутренний
диаметр должен сохраняеться неизменным в течение всего срока службы, на
стенках не должны накапливаються отложения, также они не должны
коррозируя истончаться. Коррозионостойкость также будет защищать и
отопительную систему и котел.
Пример применяемых материалов:
Труба для водяного теплого пола PEX-С «Copex» фирмы Oventrop. Труба с защитным покрытием, предотвращающим диффузию кислорода. Максимальное давление и температура: 6 бар при 90° цельсия и 10 бар при 60° цельсия
Обеспечивает изгиб труб на 90 градусов от коллектора, материал оцинкованная сталь.
Для быстрого крепления труб Uponor к арматурной сетке.
Изготовлена из стали.
На рисунке выше показаны уложенные трубы готовые к заливке.
Термоизоляция пола
Для термоизоляции применяют любой пористый материал: как обычный
пенопласт, так и усовершенствованные разновидности - экструдированный
пенополистирол (стиродур, изофарм, полиизол), прессованный полистирол.
Существует также специальный материал - терамплен, с уже наклеенной на
него фольгой, на которой сделана разметка для ровной укладки труб.
Толщина изолирующего слоя должна быть не менее 22 мм, на грунтовом полу
или в неотапливаемом помещении - не менее 30 мм. Для того чтобы
исключить образование теплового моста между нагревательной пластиной и
стенами, прокладывают либо демпферную ленту, либо тонколистовой
пенопласт.
Пример применяемого материала:
Монтажный мат для сухой укладки Oventrop. Из пенополистирола. Размеры: 1000 мм х 500 мм х 25 мм.Максимальная нагрузка: 60 кН/м2.
С перфорированной самоклеящейся пленкой, высота: 150 мм, толщина: 10 мм из вспененного полиэтилена.
Длинна одной петли труб водяного теплого пола (от входа до выхода) не
должна быть более 100 м, в связи с тем, что в системе будут
значительные гидравлические потери и такой пол не будет эффективно
работать. На 1 кв м площади помещения уходит около 6 - 7 погонных метров
трубы. Это зависит от расстояния между трубами.
Оба конца трубы (подающая и обратка) выводятся в коммутирующий
(коллекторный) шкаф. Данный шкаф монтируют либо в специальной нише в
стене (ее еще предстоит вырубить) либо делают накладным (открытым).
Размещение коллекторного шкафа зависит только от вашего желания и
возможностей (обустройство ниши в стене является достаточно
дорогостоящим видом работ). В коллекторном шкафу будут размещены не
только трубы, при помощи которых теплый пол присоединен к основному
контуру отопления, но и вентиля, которые позволят не только перекрывать
теплоноситель, подающийся на теплый пол, но и регулировать температуру
пола в комнате.
Регулировка температуры может производиться не только в ручную, но и
при помощи специального электронного вентиля, который будет реагировать
на сигналы от термодатчика (термодатчик устанавливается точно так же,
как и при монтаже электрического теплого пола). Это приводит к
удорожанию системы, но более удобно в процессе ее эксплуатации, так как
дает возможность подключение водяного теплого пола к системе «Умный
дом». Данная система позволит не только управлять температурой в
комнате, но и спасет вас от «потопа» который может случиться в момент
протекания труб отопления.
Перед заливкой труб цементной стяжкой необходимо произвести
опрессовку всей системы, чтобы исключить возможные утечки теплоносителя.
Настильная система водяного теплого пола позволяет исключить из процесса монтажа обустройство цементной стяжки. Это не только ускоряет процесс ввода теплого пола в эксплуатацию, но и значительно снижает стоимость возможных ремонтов. Более того - данная система значительно легче, чем традиционный водяной теплый пол, что позволяет значительно снизить нагрузки на плиты перекрытия, несущие конструкции здания (вес 1 м кв традиционного бетонного водяного теплого пола составляет около 250 - 350 кг, в то время, как вес настильного водяного пола составляет около 35 - 50 кг в зависимости от его типа). Есть одно существенное замечание - нельзя подключать водяной теплый пол к централизованной системе отопления без предварительного согласования с ЖКХ и теплоснабжающими организациями.