Принцип работы, расчет и монтаж теплого водяного пола по инструкции

Теплые полы появились у нас относительно недавно и быстро стали популярными. Существует несколько вариантов такого пола, но наиболее интересны для потребителя водяные полы.

Такая система представляет собой сеть подогрева пола трубопроводами горячей воды. Эти полы используются в городском и загородном жилье, удачно заменяя и дополняя системы традиционного радиаторного отопления (смотрите: полы в частном доме).

Плюсы и минусы

Преимущества теплого водяного пола:

• Система позволяет равномерно распределить тепло в помещении. Проживание в домах с таким полом значительно комфортнее. Температура в помещении составляет +22°C на полу и примерно +18^оC на уровне роста человека. Жильцам комфортно, а детям можно играть, не рискуя простудиться.
• Система трубопроводов нагрева полностью скрыта и изолирована — таким образом, водяные полы абсолютно безопасны.
• Система экономична. Температура теплоносителя 30−45°C позволяет экономить до 30% тепла за счет его эффективного использования. В больших помещениях с высокими потолками экономия достигает 60%, т.к. теплый воздух от пола поднимается на высоту до 2,5 м.
• Скрытая отопительная система позволяет легко воплощать любую концепцию дизайна и планировки жилья, в отличие от радиаторов, которые приходится менять или скрывать за декоративными панелями.
• Не требует дополнительного обслуживания. Качественно выполнение работы позволят эффективно и без затрат эксплуатировать его долгие годы.
• Водяной пол можно подключить к любой системе отопления — автономного и централизованного. Он не требует подключения электроэнергии, приобретение и монтаж обходятся недорого.

К недостаткам отнесем:

• Сложность и трудоемкость монтажа. Поверхность должна быть тщательно подготовлена, а конструкция пола сложна в устройстве из-за многослойности.
• Возможная протечка приведет к необходимости полного поднятия покрытия.
• Пол обязательно должен дублироваться альтернативной системой отопления. Специалисты считают, что его одного недостаточно для обогрева дома. Обычно советуют дополнительно применять радиаторы или конвекторы на лестницах и в тамбурах.

Теплые полы водяные в частном доме

Водяной пол для частного дома особенно удобен, поскольку отсутствует риск аварийной протечки воды на нижние этажи. Кроме того, автономная система отопления позволяет еще эффективнее использовать преимущества индивидуальной схемы теплообеспечения.

Требования к помещению для монтажа

Для долгой и надежной работы пола помещение должно отвечать следующим требованиям:

1. Система отопления предусмотрена проектом. Для монтажа необходима достаточная высота потолка с учетом толщины конструкции пола до 20 см.
2. Надежное основание пола или перекрытия — вес нагревательной системы со стяжкой немалый.
3. Перепады высот основания не должны превышать 5 см на 1 м из-за возможного завоздушивания системы, гидравлического сопротивления и уменьшения срока службы нагревательных трубопроводов.
4. Ровное и сухое основание под монтаж. Стяжке пола следует дать просохнуть 4 недели до достижения максимальной прочности.
5. До монтажа пола в помещении желательно вставить окна и двери, отштукатурить стены.
6. Тепловые потери помещения не более 100 Вт/кв. м. В противном случае для повышения КПД системы отопления следует утеплить помещение.

Оборудование и материалы

Для устройства теплого водяного пола понадобится:

• Полиэтиленовая пленка для устройства паро- и гидроизоляции.
• Демпферная лента для компенсации расширения стяжки при нагревании пола.
• Утеплитель (листовой пенополистирол).
• Крепления трубы отопления: арматурная сетка, скоба или лента.
• Труба теплопроводная из металлопластика или сшитого полиэтилена диаметром 16 мм.
• Элементы (биндеры, зонтики, шпильки) для крепления трубы к сетке, утеплителя к полу и т. д. При покупке водяного пола следует уточнить позиции креплений и их количество.
• Коллектор для разделения воды по контурам и настройки режимов отопления.
• Сервопривод для регулирования подачи теплоносителя в контуры и, соответственно, температуры в помещении. Он связан с термостатом, подающим сигналы на открытие и закрытие подачи теплоносителя.
• Смесительный узел для подмешивания нагретого теплоносителя к остывшему для повышения температуры пола до необходимой.

Расчет и проектирование теплого пола

Проектирование теплого водяного полу выполняется на основании СНиП 41.01-2003 и СП 41-102-98. Эти нормативные документы регламентируют проектирование систем отопления и отопительных трубопроводов.

Некоторые исходные данные для проектирования:

• температура воздуха в жилом помещении 20°C;
• температура теплоносителя 45-50°C;
• температура воздуха при монтаже труб от 10°C.

наибольшая температура поверхности пола:

• жилых комнат 29°C;
• влажных помещений (санузел, ванная) 33°C;
• для паркетных покрытий 27°C.

Расчет делается на основании:

• площади помещения;
• конструкции пола;
• поступления тепла и теплопотерь (затраты тепла на нагрев воздуха, потери тепла через различные конструкции, поступления солнечного тепла, тепла от работы оборудования).

По рассчитанной величине теплопотерь из графиков определяется диаметр трубопровода теплоносителя и шаг между трубами. Далее следует определение температуры теплоносителя, расчет числа контуров, потери давления в трубопроводах, в петлях труб, расчеты длины петель.

Зачем нужен коллектор?

Коллектор поддерживает температуру теплоносителя в системе в определенных пределах, которые задаются терморегулятором. При выборе нужно учитывать совместимость с системой отопления, т.е. способность поддерживать нужное давление потока теплоносителя.

Важная характеристика — степень сложности модели, т.е. наличие различных приборов, датчиков, узла терморегуляции, расхода и т. д. Такая модель коллектора может считаться смесительным узлом.

Выбор котла

Котел для теплого пола должен быть:

• совместим с системой отопления;
• эффективен в генерации тепла;
• удобен в обслуживании и эксплуатации;
• прост в монтаже.

Совместимость котла с системой отопления заключается в его способности поддерживать небольшую температуру воды в системе при значительном расходе. От эффективности работы котла зависит потребление энергоносителей и стоимость отопления.

Для монтажа теплого водяного пола предлагаются электрические и газовые котлы, а также котлы на жидком и твердом топливе. Независимо от конструкции, наиболее удобны электрические агрегаты — при минимальных затратах электроэнергии они легко поддерживают необходимый режим работы.

Котлы полностью автоматизированы, а отсутствие системы дымоудаления значительно сокращает затраты на монтаж и эксплуатацию.

Какой утеплитель выбрать?

Утеплитель в системе способствует равномерному прогреву комнаты и, выполняя функции экрана, позволяет снизить потери тепла. Требования с теплоизолирующему материалу:

• низкая теплопроводность;
• способность выдерживать нагрузку от трубопроводов и устроенной поверх них стяжки.

Нужный эффект могут дать утеплители плотностью не менее 35 кг/м³. Обычно используют:

• специальные маты для теплого пола;
• пенопласт;
• экструзионный пенополистирол;
• пробковое покрытие;
• рулонные утеплители;
• минеральную вату.

Отдать предпочтение определенному виду материала сложно — все зависит от условий и бюджета строительства. Наиболее удобны маты, значительно упрощающие также монтаж трубопроводов теплоносителя.

Способы укладки труб

Существует две основные схемы укладки трубопроводов водяного пола — змейкой и улиткой.

• Змейка

Схема «змейка» используется для монтажа теплого пола на небольших площадях — в санузлах, ванных, кухнях. Расстояние между трубами 15–25 см. Возможна одинарная или двойная «змейка», в углах с двумя наружными стенами делается угловая «змейка». Общая длина контура при укладке этим способом не должна превышать 60-70 м.

• Улитка

Способ очень эффективен, поскольку распределение тепла по поверхности равномерно. Расстояние между трубами 10–25 см, общая длина длины контура не должна быть больше 120 м.

[stextbox id=’warning’]Советуем почитать: Технология укладки пробковых полов[/stextbox]

Как сделать монтаж своими руками?

Монтаж теплого пола — ответственная работа и выполнять его самостоятельно следует только при наличии опыта и проекта, разработанного специалистами. Выбирать материалы, оборудование и приборы следует на основании расчетов, а при монтажных работах необходимо строго придерживаться технологии.

Устройство утеплителя

Монтаж утеплителя выполняется после гидроизоляции пленкой основания и крепления по периметру помещения демпферной ленты для температурной компенсации расширения стяжки пола при нагревании.

В качестве примера монтажа утеплителя возьмем наиболее наиболее распространенный листовой пенополистирол. Толщина листа зависит от теплопотерь помещения и нагрузки на систему отопления.

[stextbox id=’info’]Важно! Основное правило для теплоизоляции: при наибольшей тепловой нагрузке сопротивление слоя изоляции должно превышать суммарное сопротивление слоев над трубами теплоносителя (бетонной стяжки и чистового покрытия).[/stextbox]

Листы пенополистирола плотно укладываются на изоляционную пленку.

Монтаж трубы теплоносителя

Монтаж труб следует начинать с монтажа коллектора, от которого будет вестись разводка. Часть трубы, идущую к контуру, можно утеплить вспененным полипропиленом.

Трубы нужно крепить специальными клипсами, но не слишком жестко, учитывая температурное расширение.

Контуры укладывать по схеме с шагом, указанным в проекте. Часто для крепления трубопроводов используют арматурную сетку, которой покрывают утеплитель.

Укладка арматурной сетки

Проводится поверх трубопровода до устройства стяжки. Сетку аккуратно привязывают к трубопроводам хомутами.

Испытания контуров

Гидравлические испытания контуров проводятся перед устройством стяжки. Систему необходимо заполнить водой и проверить ее на герметичность. Гидравлические испытания трубопроводов проводят согласно требованиям СНиП.

Давление в системе следует поднять до 4–6 бар, а через сутки проверить протечки и снижение давления в системе.

Стяжка по маякам

Последовательность устройства стяжки теплого пола:

• Толщина слоя стяжки 20–30 мм. Разметку стяжки по маякам нужно начинать с отбивки горизонтали на стене помещения. Для этого лазерным лучом или водяным уровнем отмечают на стенах нужную высоту уровня стяжки.
• Закрутить в пол саморезы на пробках по уровню, отмеченному на стене. Верх шляпки самореза — верхняя точка профиля маяка. Аналогично выполнить установку следующего параллельного профиля маяка. Расстояние между профилями на 20 см меньше длины правила, которое используется для разравнивания смеси. Тщательно проверить правильность установки маяков перед заливкой.
• В емкости большого объема приготовить смесь для стяжки согласно инструкции на упаковке. Распределять смесь между маяками от середины помещения в обе стороны и разравнивать правилом, протягивая им по профилям маяка. Полное время схватывания стяжки — один месяц. После этого можно приступать к финишной отделке.

[stextbox id=’warning’]Советуем почитать: Способы выравнивания полов из бетона и дерева[/stextbox]

Особенности эксплуатации тёплых полов

Выполнение правил эксплуатации теплого водяного пола не требует усилий. Для долгой и надежной работы оборудования:

• запрещается без уведомления специалистов компании, которые устанавливали систему, менять что-либо в ее управлении;
• в начале эксплуатации не рекомендуется включать максимальный уровень нагрева — это может привести к появлению трещин в стяжке;
• нельзя допускать превышения температуры теплоносителя выше 45°C;
• учитывать при управлении температурную инерционность теплого пола, которая составляет примерно 6 часов;
• первый пуск следует проводить только с участием специалиста;
• пуск зимой следует производить постепенно. В первый день систему включают на 2 часа, на следующий день пол может работать на 30 минут дольше и т. д.

Внимание! При обнаружении неисправностей в системе, не пытайтесь устранять их самостоятельно. Обязательно пригласите специалиста!

[stextbox id=’warning’]Еще по теме: Дизайнерский пол для частного дома[/stextbox]

Полезные видео

Основные правила устройства водяных теплых полов, на что обращать внимание при монтаже:
[yvideo number=»0NSBDtjiyCc»]
Как сделать своими руками пошагово:
[yvideo number=»sS3ifyIKSwE»]
Еще один подробный урок по укладке труб теплого пола в реальном времени:
[yvideo number=»kB3mEk2oQ14″]
Водяной теплый пол, как правило, используют в больших помещениях. Определенные сложности с регулировкой температуры и монтажом схемы компенсируются экономичностью. Монтаж рекомендуем делать самостоятельно только при наличии опыта производства подобных работ.