Обзор лучших монтажных схем теплых водяных полов в квартире

Как рассчитать электрический теплый пол

Подогрев пола становится все более обыденной вещью в наших жилищах. Подогревают пол при помощи водяного отопления, уложив трубы в стяжку, или электричества — различных нагревательных элементов, которые электроэнергию превращают в тепло. Водяной теплый пол сделать можно далеко не всегда — в старых квартирах на него получить разрешение нереально. С электрическим подогревом проще — можно найти вариант даже для старых перекрытий, который нагрузку дает минимальную. Но чтобы в доме было тепло, обязательно предварительно сделать расчет электрического теплого пола. Тогда расход на обустройство будут оптимальны, а мощности достаточно даже для самых холодных периодов.

Подогрев пола значительно повышает уровень комфорта

Методики расчета

В первую очередь надо определиться, теплый пол у вас будет основным отоплением (без радиаторов и других источников тепла) или дополнительным (для повышения комфорта). В зависимости от этого меняется расчет электрического теплого пола. Если подогрев пола — только дополнительное отопление, единственное требование — мощности должно хватить для того чтобы нагреть пол до комфортных 28,5-29°C. Других требований нет. При таком раскладе смело пользуются средними цифрами, которые определены опытным путем (в таблице ниже). При использовании подогрева пола в качестве основного отопления, подход другой: тепла должно быть достаточно для компенсации теплопотерь. Тут все несколько сложнее — нужны расчеты.

Расчет электрического теплого пола по теплопотерям

Есть два способа сделать расчет электрического теплого пола. Первый является именно расчетом. При использовании этой методики сначала определяются теплопотери помещения. При этом учитывается регион, в котором находится здание, материал и толщина стен, толщина и вид утепления, размеры окон и тип остекления, наличие и площадь стен, выходящих на улицу, ориентация помещения (на юг, север, и т.п.). Все эти факторы влияют на количество тепла, которое уходит из помещения и которое придется восполнять.

Теплопотери для каждого вида строительного материала можно найти в специальной литературе, есть отдельные методики. Такой расчет — муторное дело, но он позволяет получить точные данные. Это на случай, если считать хотите сами. Если нет, можно заказать теплотехнический расчет у специалистов. И, если площади под теплы пол планируются большие, лучше все-таки заказать. Порой, самостоятельно определенные теплопотери в разы превышают те, которые вам выдадут спецы. А излишнюю мощность — зря потраченные деньги.

Пример расчета теплопотерь помещений

Полученная цифра и будет мощностью электрического теплого пола, которая необходима для компенсации теплопотерь данного помещения. Весь расчет электрического теплого пола состоит в том, чтобы подобрать нагревательные элементы в таком количестве и такой мощности, чтобы они суммарно выдавали требуемое количество тепла (можно с небольшим запасом). Если это будут нагревательные кабели, придется разработать схему укладки так, чтобы на заданной площади разместился весь необходимый метраж кабеля. Если решено использовать пленочный теплый пол, надо искать пленку требуемой мощности. В любом случае, учтите, что для того чтобы ногами не ощущать холодные и горячие места нагрева, расстояние между соседними нагревательными элементами не должно быть больше 30 см. А для нормального перераспределения тепла (не полосами) минимальная высота стяжки должна быть — 3 см, лучше около 5 см.

Обратите внимание! Электрический теплый пол укладывают только на той площади, которая не занята мебелью и крупной бытовой техникой. Это связано с тем, что в большинстве своем нагревательные элементы теплого пола не переносят перегрева (кроме саморегулирующегося греющегося кабеля)

Потому расчет электрического теплого пола начинается с расположения на плане комнаты мебели и техники (в масштабе). Определив площадь не занятую обстановкой, можно приступать к расчету. Еще один важный момент: если теплый пол является основным источником тепла, то обогреваемая поверхность не должна быть меньше 70% от общей площади помещения.

Сначала надо определить площадь, на которой не будет мебели

Определение требуемой мощности в зависимости от назначения помещения

Второй способ — считать по среднестатистическим данным. Количество материалов, которое используют при строительстве жилых домов, ограничено. Это дало возможность вывести средние цифры необходимых мощностей теплого пола для отопления помещений разного назначения. (смотрите таблицу).

Учет тепловых потерь

Собранные данные используют для более точной оценки объекта недвижимости. Если потери тепла превысят 100-110 Вт с одного м. кв. площади, для теплого водяного пола это будет слишком много. Включение в проект дополнительных отопительных устройств повысит его сложность и стоимость, увеличит эксплуатационные расходы. Именно поэтому надо выяснить, как сделать теплый пол от отопления с учетом реальных условий.

Как рассчитать потери, можно выяснить на специализированных сайтах. Эту сложную методику с большим количеством формул освоить можно. Но такие действия нельзя назвать продуктивными. В сети Интернет быстро можно найти программы-калькуляторы. Они помогают высчитать необходимое значение на основе следующих данных (метод по стандарту DIN 4108-3):

• Высота, ширина и длина помещения.
• Материал стен, наличие дополнительной изоляции, слоев из штукатурки, гипсокартонных плит.
• Аналогичные характеристики и состав пола, потолка.
• Технические параметры оконных и дверных проемов.
• Наружная и внутренняя температура.
• Производительность естественной/принудительной системы вентиляции.

Чтобы водяной теплый пол своими руками выполнял функции без лишних затрат, нужна хорошая защита от ветра и морозов. Соответствующие инвестиции в современную изоляцию окупятся со временем.

Инструментальное измерение утечек тепла делается профессиональной техникой

Особенности подключения электрической системы

Электрический теплый пол чаще используется в качестве межсезонного подогрева и используется тогда, когда центральное отопление еще не включено. К основным его преимуществам можно отнести:

• Простоту и скорость монтажа;
• Отсутствие необходимости в «мокрых» процессах;
• Относительно низкую стоимость;
• Незначительный подъем уровня пола.

К сожалению, есть и недостатки:

• Электромагнитное излучение – по утверждениям производителей оно находится в пределах нормы, но дополнительное экранирование не помешает;
• Дороговизна эксплуатации – электроэнергия значительно дороже других видов топлива;
• Нагрузка на внутридомовую проводку.

Какие кабели можно использовать?

Основным нагревательным элементом такой системы является специальный кабель, который укладывается на пол змейкой и крепится к монтажной ленте. От того, какой кабель вы выбрали, и зависит схема подключения:

• Одножильный резистивный – самый дешевый и простой по конструкции вид кабеля. Он представляет собой нагревательную жилу, по которой проходит ток. При этом большая часть электроэнергии превращается в тепло. Основной особенностью этого вида кабеля является необходимость подключения к электросети обоих его концов, что не всегда удобно.
• Саморегулирующийся кабель – здесь нагреваются не токопроводящие жилы, а специальные полимерные муфты. Этот кабель можно по праву назвать самым удобным в эксплуатации, но и самым дорогим.
• Двужильный резистивный – помимо нагревательной жилы этот кабель содержит еще и токопроводящую. Это позволят подключать его к сети только одним концом, и несколько уменьшает уровень магнитного поля.

Заметим, что укладывать резистивный кабель на участки пола, которые будут заставлены мебелью, категорически запрещено. Это неизбежно приведет к перегреву системы и выходу ее из строя.

Одножильный резистивный, двужильный резистивный и саморегулирующийся кабели для теплого пола (сверху вниз)

Подключение датчиков и термостатов

Расстояние между витками определяется исходя из необходимой удельной мощности обогрева и мощности кабеля. После укладки кабеля устанавливаем датчик температуры пола, предварительно защитив его гофрированной трубкой.

Для того чтобы предотвратить попадание раствора в трубку с датчиком, тщательно используют либо концевую муфту, либо тщательно изолируют конец подручными материалами

Датчик устанавливается посередине между витками кабеля на расстоянии от 0,5 м до метра от стены. Вертикальный кусок провода, соединяющего датчик с термостатом, укладываем в штробу.

Первая подача напряжения на кабели теплого пола должна производиться только после полного высыхания бетона – не раньше, чем через 28 дней.

Как правило, способ подключения термостата подробно описан в инструкции к нему. Если вы опасаетесь, что не справитесь с задачей сами, пригласите специалиста. Это обойдется совсем недорого

Мы надеемся, что с помощью данного материала вы разобрались, как правильно все подключить самостоятельно. Если же у вас остались какие-то вопросы, предлагаем вам посмотреть в других наших статьях, либо же, если вы не хотите делать все сами — обратиться за помощью к высококвалифицированным специалистам.

Достоинства и недостатки

Из достоинств водяных теплых полов стоит отметить:

1. Экономичность. Сама по себе система обогрева требует такого же количества энергии, но более комфортная и рациональная теплоотдача позволяет снизить рабочую температуру, за счет чего и обеспечивается экономия. Размеры экономии в отдельных случаях могут достигать 30%.
2. Надежность. Если теплый пол был грамотно спроектирован и качественно обустроен, то его срок службы может достигать 50 лет.
3. Возможность самостоятельного использования. Данное преимущество позволяет использовать водяной теплый пол в качестве единственного источника тепла, что позволяет обойтись без традиционных отопительных систем.

Недостатки тоже есть, и их перечень выглядит следующим образом:

Сложность проектирования и монтажа. Теплый пол имеет достаточно сложную схему разводки, которую нужно очень тщательно продумать перед монтажом. Кроме того, нужно учесть массу нюансов – например, отсутствие стыков на протяжении контура

В процессе монтажа также очень важно соблюдать правильную технологию, которая позволит избежать ошибок.
Невозможность использования с централизованным отоплением. Для большинства многоквартирных домов водяной теплый пол является неподходящим решением.

Пошаговая укладка одножильного термомата

Если вы задумали монтаж теплого пола своими руками и выбрали в качестве базовой электросистемы одножильный термомат, то стоит иметь ввиду, что он укладывается в строгом соответствии с технологическим циклом, имеющим вполне определенную последовательность:

Прежде всего надо будет составить план монтажа или монтажный план, как говорят специалисты. И не стоит слушать тех, кто называет эту операцию лишней.
Потом монтируются распределительные/установочные коробки, а также (согласно составленного предварительно монтажного плана) устанавливаются трубки для термодатчика.
Необходимо будет также обеспечить качественную теплую стяжку пола. И можно использовать:
жесткую теплоизоляционную плиту толщиной в 2-3 см;
пенопласт;
жесткие пробки;
или пенополистирол.

Проверяется сопротивление электрического мата, а затем — его раскрой. Стекловолокнистую сетку нужно будет разрезать под особенности имеющейся планировки
Сделать это очень просто, ведь у материала нет ни лица, не изнанки, важно только не перебить кабель

Поэтому при укладке теплого пола с использованием термоматов вообще редко используют острые и режущие инструменты (кроме того момента, когда с особой осторожностью раскраивают сам мат), стараются работать в обуви с мягкой подошвой и тщательно следят, чтобы не наступить на кабели и не перебить их строительным мусором.
Мат кладется на уже готовую полностью стяжку, являющуюся на данном этапе рабочей поверхностью
Стекловолокнистая сетка, оснащенная тонкокабельной системой, раскладывается по полу так, чтобы отступ от стен составлял не менее 10, а то и 15 см. От батарей придется отступить уже на 15-20 см.

И нужно раскинуть термомат таким образом, чтобы оба его холодных конца выводились к блоку питания

Как уже было сказано выше, электроматовый теплый пол работает с терморегулятором. И лучше (для экономии электроэнергии), если такой регулятор будет оснащен специальным «датчиком пола», показывающим его текущую температуру, но и в ряде моделей автоматически отключающий нагрев, когда показатели перевалят за обозначенную контрольную точку на температурной шкале.

Датчик пола размещается в гофре, которая затем располагается в специально штробированной под нее канве и между кабельными ветками. Он ведь исключительно при таком раскладе реагирует на температурные изменения.

Конец гофры обязательно нужно заглушить, чтобы на датчик пола не попало ни капли раствора или, например, клея.
Далее происходит подключение к терморегулирующему устройству — и холодных концов (предварительно укороченных до требуемого размера), и датчика пола.
Квалифицированный плиточник может сразу же приступать к укладыванию кафеля (предварительно вновь проверив сопротивление мата). Но если речь идет о дилетанте, решившем оборудовать теплый пол самостоятельно (да и вообще, если придерживаться точно буквы технологии), то сначала рекомендуется произвести заливку уложенных кабельных матов плиточным клеем. Это делается для того, чтобы избежать повреждения теплых полов во время укладывания кафельного напольного покрытия. Однако клей используется не абы какой, а только специальные клеящие составы на базе эпоксидной смолы, стойко переносящие высокие температуры. Такие клеи при нагревании становятся эластичными и совсем не трескаются.

Клей, которым заливаются тонкокабельные одножильные термоматы, разводится до «сметанной» консистенции, а затем шпателем густо наносится прямо по уложенной сетке из стекловолокна, оснащенной кабельным рисунком. Так, чтобы не оставалось пустот и не было воздушных прослоек. Но толщина такого клеевого покрытия не должна превышать 2,5-5 мм.

Затем необходимо будет дождаться, пока клеевой слой полностью просохнет.

И уже потом начать собственно укладку кафеля на пол.

Термоматы с одножильным кабелем имеют ряд преимуществ перед теми же двужильными. Они:

• дешевле;
• тоньше;
• обладают большей линейной мощностью, а значит и более высокой скоростью нагрева.

Зато у матов с двужильным кабелем, у которых нет второго холодного конца, нет необходимости непременно выводить его к первому. А значит, отсутствуют особенные требования, предъявляемые к раскрою и укладке таких матов.

О преимуществах матов с двужильным кабелем рассказано в видео-обзоре:

Электрический теплый пол

При строительстве коттеджа, такое оборудование можно установить, как основной вид отопления и сэкономить на устройстве альтернативного.

Необходимые условия, чтобы сделать основным обогрев электрическими теплыми полами:

• Бесперебойное электроснабжение;
• Стабильное напряжение в электросети;
• Наличие надёжной электропроводки.

Зимой возможны форс-мажорные ситуации, например, сильный снегопад или метель, когда происходят перебои с подачей электроэнергии. В этом случае дом останется без обогрева. Из этого следует, что такое оборудование можно использовать, как основной, но не единственный источник тепла.

Технология устройства электрического пола:

1. Подготовительные работы, штробовка стен под проводку и терморегулятор, выравнивание и очистка поверхности;
2. Укладка теплоизоляции;
3. Крепление направляющих;
4. По направляющим укладывается нагревательный кабель. Можно использовать нагревательные маты, где кабель уже закреплён на основе;
5. Подключение терморегулятора;
6. Заливка цементно-песчаной стяжкой;
7. Чистовой настил.

Обогреть дом используя только пол на основе теплового кабеля вместо радиаторов, возможно, но такая схема нестабильная и дорогостоящая.

Инфракрасный плёночный теплый пол

Современная технология ИК-полов предусматривает настил инфракрасной плёнки не только на пол, но и на потолок. Иногда ИК-пленку также укладывают в стены. Дом без отопительных батарей обустраивают ИК-настилом снизу и сверху.

Учитывая, что для инфракрасной пленки источником энергии является электричество, которое в некоторых случаях может пропадать, рационально оборудовать дом альтернативным способом обогрева помещения.

Стержневая система отопления без использования радиаторов

Стержневой настил представляет собой маты из карбоновых стержней. Обогрев выполняется путём инфракрасного излучения. Работает пол от электросети, поэтому оснащать дом только стержневым ИК-настилом не рекомендуется. На случай отключения электричества, должен быть альтернативный источник тепла.

Схема настила:

• Черновая поверхность;
• Теплоизоляция;
• ИК-стержневой настил;
• Стяжка;
• Чистовая поверхность.

Схема может меняться в зависимости от вида настила. За счёт того, что стержни погружаются в стяжку, эту систему можно укладывать под плитку.

Дом или квартиру важно оборудовать системой отопления, которая обеспечит комфорт и экономию, учитывая плюсы и недостатки различных типов теплых полов. Водяной теплый пол является оптимальным выбором при условии его эксплуатации как основного источника тепла. Другие виды напольного обогрева при правильном расчёте и монтаже способны в полной степени обеспечить комфортный микроклимат помещения, но они зависят от бесперебойной подачи электроэнергии

Другие виды напольного обогрева при правильном расчёте и монтаже способны в полной степени обеспечить комфортный микроклимат помещения, но они зависят от бесперебойной подачи электроэнергии.

Общие принципы монтажа систем водяного типа

Сначала нужно подготовить основание: выровнять его и очистить от загрязнений. После этого укладывают слой теплоизоляции, часто для этого используют плиты экструдированного пенополистирола.

Такой материал поставляется в виде плит, которые не сложно установить. После этого теплоизоляционный материал застилают гидроизолирующей пленкой.

Перед началом монтажа по периметру комнаты кладут демпферную ленту, чтобы компенсировать тепловое расширение во время работы системы. На больших площадях ее устанавливают не только вдоль стен, но и в проходящие посредине помещения швы.

Если утеплитель и лента уложены правильно, то пленку можно будет аккуратно заправить за край теплоизоляционного материала, она ляжет ровно и с небольшим натяжением.

Демпферная лента, установленная по периметру помещения, необходима при применении бетонной стяжки для укладки ТП, чтобы компенсировать тепловое расширение

Поверх пленки нужно уложить трубы для горячей воды, именно на этом этапе должна быть реализована схема укладки водяного теплого пола, ее выбирают заранее. Трубы следует укладывать ровно, стараясь сохранить равное расстояние между ними, чтобы добиться равномерного прогрева пола.

Какой бы ни была выбранная схема ТП, следует правильно согнуть трубу и аккуратно разложить ее по разметочной сетке, чтобы прогрев пола был равномерным

Уложенные коммуникации подключают к распределительному коллектору, через который подключаются к отопительной системе дома, к котлу и т.п. Трубы заливают бетонной стяжкой, после чего необходимо подождать ее полного высыхания. Остается проверить работу системы и уложить напольное покрытие.

Каждую петлю трубы подключают к коллектору. Желательно, чтобы отдельные участки системы обладали примерно равной длиной и гидравлическим сопротивлением

При монтаже систем этого типа мелочей не существует. Небольшая погрешность может вызвать серьезную поломку в будущем.

Поэтому имеет смысл учесть ряд полезных советов еще перед началом монтажных работ:

1. Прежнюю стяжку лучше полностью демонтировать, а гидроизоляцию и утеплитель положить на максимально прочное основание, тщательно выровненное по горизонтали.
2. Не стоит думать, что под стяжкой неровности основания будут незаметны, все перепады более 10 мм нужно старательно выровнять.
3. Если в одном помещении укладывается несколько отдельных контуров системы, пространство между ними следует разделить демпферной лентой, не ограничиваясь только ее укладкой по периметру.
4. На небольших участках в качестве утеплителя вполне допустимо использовать пенофол.
5. Над неотапливаемым подвалом или на грунте нужно сделать максимально надежное утепление, например, слой керамзита и плиты пенополистирола не менее 50 мм толщиной.
6. Прикрепляя трубы к сетке, не следует затягивать стяжки слишком туго, чтобы не повредить трубу.
7. Диаметр трубы для такой системы может варьироваться в пределах 16-20 мм, материал должен быть рассчитан на давление не менее 10 бар и нагрев до 95 градусов.
8. При ограниченном бюджете не стоит тратиться на трубы с опциями в виде дополнительной защиты, хотя армирование полипропиленовых коммуникаций стекловолокном лишним не будет.
9. Чтобы автоматизировать работу системы, нужно правильно выбрать и установить коллектор, дополнив его конструкцию сервоприводами, датчикам давления, воздухоотводчиками и другими полезными устройствами.
10. Ящик коллектора размещают в нише на стене, он должен возвышаться над уровнем пола достаточно высоко, чтобы можно было правильно изогнуть входящие в него трубы.
11. Все трубы должны выходить из коллектора вниз, и никогда – вверх, чтобы обеспечить корректную работу устройств для отведения воздуха, попавшего в систему.
12. Не рекомендуется делать нишу для коллектора в несущих стенах, если другого варианта нет, лучше просто установить шкаф на стене, а не внутри ее.

По понятным причинам исправить огрехи после окончания монтажа такой системы может быть очень затруднительно, поэтому следует все операции выполнять очень внимательно. Например, каждая петля должна состоять из одной цельной трубы, никакие спайки и любые другие соединения недопустимы.

Монтаж водяного тёплого пола

Задача довольно сложная, но выполнимая. Только сначала требуется выровнять основание

Это очень важное требование, учитывая, что выравнивать всё равно потребуется и первым слоем стяжки это делать эффективнее. Почему?

Например, перепад высот в комнате составляет 3 см. Если сразу уложить трубу и только потом выравнивать стяжкой, то получится, что в одном углу высота цементной смеси будет минимальная – 4 см, а в другом 7. Значит, во время эксплуатации тёплых полов, с одной стороны они буду прогревать 4, а с другой 7 см бетона. Такая неравномерная нагрузка, весьма пагубно действует на всю систему в целом и ведёт к быстрой порче напольного покрытия.

Поэтому, первым и важным этапом является выравнивание полов по уровню горизонта. Для подготовки бетонных полов потребуется:

• Маячковый профиль;
• Лазерный уровень;
• Угольник строительный;
• 5-10 кг гипса;
• Грунтовка;
• Мобильная бетономешалка;
• Цемент;
• ПГС;
• Фибра полипропиленовая.

Ход работ:

Полы подметают и грунтуют. Пока сохнет грунт, выставляют маяки. Для этого, посреди комнаты устанавливают лазерный уровень с таким расчётом, чтобы проекция горизонтального луча была на высоте 15-20 см от пола. Затем угольником замеряют высоту от пола до луча в разных углах комнаты и по результатам определяют самую высокую точку. В этом месте, высота стяжки будет минимально допустимой – 4 см. В остальных местах – согласно потребности.

Для установки маяков, гипс разводят до состояния густой сметаны. Затем делают из полученной массы небольшие кучки вдоль одной стены, с шагом 60-80 см, на них укладывают маячковый профиль. Приставляя к нему угольник, выравнивают по уровню горизонта, располагая его на нужной высоте. От стены до первого маяка должно быть 50 см. Между соседними маяками расстояние варьируется в зависимости от длины прави́ла (ориентируйтесь на 1-1,3 м). Учтите, гипс схватывается быстро, работу проводят «без перекура».

Примерно через 30-40 м, можно заливать стяжку. Цемент разводят с ПГС в соотношении 1:5. Полипропиленовую фибру добавляют из расчёта 80 гр. на 100 л смеси. Фибра является элементом дисперсного армирования, качественно повышая прочность покрытия. Кроме того, после застывания, новая поверхность будет идеально гладкой.

Заливают полученную смесь таким образом, чтобы каждая следующая порция, на 10-15 см заходила на предыдущую. По уровню стяжка выравнивается правилом, с ориентацией по маякам.

После заливки всей поверхности, требуется время для технического созревания цементно-песчаной стяжки. Расчёт, примерно, следующий 1 см толщины – 1 неделя.