Главное преимущество греющего пола – теплоотдача по всей площади пола, нагретый воздух циркулирует за счет естественной конвекции. Это позволяет уменьшить температуру теплоносителя водяных систем и снизить энергопотребление на 10-12%.
Типы теплых полов
Различают несколько видов теплых полов. Рассмотрим основные типы таких систем отопления, достоинства и недостатки каждого.
Один из самых распространенных типов теплых полов – электрические. Основные составные части такого отопления:
- Греющий кабель.
- Датчик температуры.
- Терморегулятор.
Нагревательным элементом служит электрический кабель, который преобразовывает электроэнергию в тепло. В теплых полах применяют 2 вида греющих кабелей: саморегулирующиеся и резистивные.
Первые выполнены из полупроводниковых материалов, проводимость которых зависит от температуры. Чем больше нагревается жила, тем ниже ее сопротивление. Соответственно при повышении температуры проводимость кабеля уменьшается, теплообразование снижается.
Жилы резистивных кабелей выполнены из сплавов с высоким сопротивлением. Принцип действия таких устройств не отличается от принципа работы обычных ТЭНов.
Датчик предназначен для измерения температуры теплого пола и отправки сигнала на терморегулятор, с которого осуществляется задание режимов отопления. Термостат также защищает кабели от перегрева. Разновидность электрических полов – греющие маты. В них кабель уже уложен и скреплен стекловолокном.
Электрические теплые полы отличает:
- Небольшая толщина. Греющий кабель имеет относительно небольшой диаметр, для его укладки нет необходимости устраивать толстую стяжку. Таким образом, полезная высота помещения практически не теряется.
- Возможность задавать тепловую мощность. Теплоотдача греющего кабеля зависит от его длины, нагревательный элемент можно укладывать с различным шагом. Это позволяет задать определенную допустимую тепловую мощность на м2 пола.
- Совместимость с различными покрытиями. Электрический кабель можно укладывать под плитку, керамогранит, натуральный камень, наливной пол, ламинат, паркетную доску. Перед устройством теплого пола рекомендуется изучить рекомендации производителя напольных покрытий.
Греющий кабель покрыт двойной термостойкой изоляцией. При правильном выборе и отсутствии ошибок монтажа поражение током практически исключено.
К недостаткам электрического пола относятся относительно высокое потребление электроэнергии, необходимость устройства отдельной линии электропроводки, защищенной УЗО. Кроме того, покрытия из натуральной древесной доски под действием тепла могут рассохнуться и деформироваться.
Следующий тип греющего пола – пленочный. Принцип действия такого отопления аналогичен электрическому греющему полу. Принципиальное отличие – вид нагревательного элемента. В пленочных полах преобразователем электроэнергии в тепло служит графитовая или биметаллическая пленка.
Пленочные полы:
- Отдают в среднем на 20% тепла больше электрических при одинаковой потребляемой мощности. К.П.Д пленочных инфракрасных элементов составляет в среднем на 20% больше.
- Просты в монтаже. Устройство стяжки при монтаже пленочных полов не обязательно, инфракрасная пленка может укладываться непосредственно под ламинат, линолеум, ковролин, керамогранит и кафельную плитку.
За счет отсутствия цементной стяжки и незначительной толщины греющего элемента, пленочные полы не уменьшают высоту комнаты. Монтаж пленочного теплого пола также несложен, панели укладывают прямо под покрытие.
К недостаткам пленочных полов относятся необходимость присоединения к заземлению или подключение через устройства защитного отключения, ограничение максимальной температуры до +27 °C при укладке под деревянные покрытия.
Одним из самых распространенных типов греющего пола является водяной. Отопление представляет собой систему труб, уложенных под стяжку пола. Водяные полы подключают к системам отопления или ГВС.
Различают 2 вида таких систем отопления:
- Электро-водяные – система труб, укладываемых под покрытие с греющим кабелем внутри. Такое отопление поставляется в готовом виде уже с залитым теплоносителем. Теплые полы такого типа не нужно подключать к ГВС или к отопительной системе.
- Классические водяные полы – представляют собой трубные коммуникации под полом с циркулирующим теплоносителем. Тепло подводится от ГВС или системы отопления.
Водяные теплые полы используют в жилых домах, объектах спортивного, культурно-массового назначения, зданиях и сооружениях других типов.
Такие системы отопления можно устанавливать на стадии строительства и уже готовых объектах. Водяные полы не потребляют электричество, не пересушивают воздух.
Применение теплых полов в многоквартирных домах ограничивает необходимость согласования установки с управляющей компанией. Дополнительные отопительные приборы изменяют гидравлические параметры и температурный режим отопительной системе в целом. Часто разрешение на монтаж водяного греющего пола вообще невозможно получить.
Какой теплый пол выбрать
При выборе типа греющего пола учитывают стоимость и трудоемкость монтажа, доступность энергоносителя, возможность установки того или иного типа отопления в конкретном доме или помещении.
Установку водяного теплого пола лучше делать во время строительства или капитального ремонта. Монтаж такого отопления требует сооружения стяжки, некоторых изменений в конструкции отопительной системы.
Монтаж пленочного или кабельного пола дешевле, такое отопление не требует устройства стяжки.
Расходы на отопление – один из главных критериев выбора. Греющий кабель и инфракрасная пленка потребляют значительную электрическую мощность. В домах с автономной системой отопления на газу расходы на обогрев теплым водяным полом будут значительно меньше.
В многоквартирных домах устройство водяного пола необходимо согласовывать с управляющей компанией. Такое отопление изменяет гидравлические потери и тепловые характеристики системы в целом. Кроме того, при протечке труб под стяжной, возможно затопление соседей этажом ниже. Разрешение на установку водяных полов в многоквартирных домах достаточно сложно получить.
После выбора типа греющих полов учитывают технические параметры отопления:
- Тепловую мощность. Величина рассчитывается на основании результатов теплотехнических расчетов дома, при этом учитываются назначение отопления, требуемая температура в помещении, удельная теплоотдача (для греющего кабеля и водяных труб Вт/м, для ИК-пленки Вт/м2), материал стяжки и тип теплоизоляции, другие параметры.
- Совместимость с финишным покрытием. Допустимая температура нагрева дерева, керамической плитки, ламината, натурального камня, наливного пола, других материалов достаточно сильно различается. Совместимость с покрытиями указывается в паспорте греющего пола. При установке водяного отопления совместимость определяется максимальной температурой теплоносителя.
При выборе также учитывается назначение помещения, высота потолков, материал установленной мебели, требования санитарно-гигиенических норм, СНИПов, другие условия.
Особенности монтажа водяного пола
Рассмотрим особенности монтажа водяного теплого пола в доме с газовым котлом. Отопление в коттеджах и частных домах обычно комбинированное. Теплый пол обычно устанавливают на кухне, в ванной и спальнях. В гостиных, прихожих и нежилых помещениях ставят радиаторы или конвекторы. Температура теплоносителя для разнотипных отопительных приборов сильно различается. В радиаторы подается вода, нагретая до 50-70 0С, максимальная температура теплоносителя в водяных полах – 35-45 0С. Подключение теплого пола к системе отопления через смеситель с трех- или двухходовым краном, от радиатора, через насосно-коллекторный узел или гидравлический разделитель. Выбор способа подключения зависит от типа отопительной системы, котла и делается на основании технической и экономической целесообразности.
Рис. 2 Схема подключения водяного теплого пола
Далее определяют схему укладки и шаг между трубами. Различают 2 основных способа монтажа труб:
- Улитка» или «спираль». Схема такого типа обеспечивает равномерный подогрев пола по всей площади и применяется в помещениях площадью более 10 м2.
- «Змейка». Применяется в небольших комнатах, примыкающих к наружным стенам.
Каждая схема имеет свои достоинства и недостатки. При укладке «змейкой» теплоноситель подается с одной стороны, температура жидкости в конце трубной системы несколько снижается за счет отдачи тепла. Целесообразно размещать более нагретые участки вблизи окон и наружных стен, в других зонах с повышенными потерями тепла.
Схема «змейка» не имеет выраженных теплых и холодных зон. При монтаже в местах повышенных теплопотерь обычно сокращают расстояние между трубами.
Шаг рассчитывается, исходя из диаметра трубы, температуры теплоносителя, зоны размещения. Для труб диаметром 16-20 мм принимается шаг в 300 мм в центре комнаты или в помещениях, не примыкающих к наружным стенам, 250-200 мм в комнатах с высокими потоками и 150 мм в местах примыкания к окнам и другим зонам с высокими теплопотерями.
Этапы монтажа водяного теплого пола
К монтажу приступают после выполнение расчетов, выбора способа подключения, схемы укладки.
Работы начинают с выравнивания капитальной стяжки. Под теплый пол необходима ровная поверхность без наплывов и углублений. Допустимый перепад высот основания под водяной греющий пол составляет не более ½ сечения трубы. В противном случае трубы будут забиваться воздушными пробками, препятствующими циркуляции теплоносителя.
После подготовки основания укладывают:
- Гидроизоляцию. Материал для защиты теплоизолирующего слоя от влаги, которая образуется из-за разницы температур перекрытия и теплоизоляции.
- Теплоизоляцию. Материал должен быть достаточно плотным, чтобы не деформироваться при сжатии. Рекомендуется применять специальную теплоизоляцию с боковыми замками для сцепления плит и выпуклостями для греющей трубы. Если приходится применять гладкий материал, поверх него укладывают сетку с ячейками 150х150 мм или 100х100 мм, к которой затем крепят трубы.
- Демпферную ленту. Материал служит для компенсации температурной деформации стяжки и укладывается вдоль стен и стоек, дверей.
- Водяные трубы. Для водяного греющего пола применяют полимерные и металлические трубы, предназначенные для систем отопления. Укладку выполняют по заранее выбранной схеме. На этом же этапе трубы фиксируют якорными скобами, клипсами или другими крепежными изделиями.
После укладки труб необходимо проверить герметичность системы. К тестированию приступают после установки распределительного коллектора и присоединения труб, проверки надежности фиксации греющих труб к основанию. Рассмотрим, как заполнить систему теплого пола теплоносителем для промывки и опрессовки. Способ подачи воды зависит от конструкции системы отопления: заполнение осуществляется через наконечник в подающей части коллектора при помощи опрессовочной установки или через кран, подающий водопроводную воду.
Для начала промывают систему проточной водой. Это необходимо для удаления посторонних частиц, которые могут препятствовать циркуляции теплоносителя.
Далее заполняют трубы водой. Для этого отключают автоматические клапаны удаления воздуха, открывают краны подачи. Для удаления воздуха контуры заполняют по одному, перекрывая их по очереди и запуская следующий.
Опрессовка осуществляется повышенным давлением. Режим испытаний зависит от материала труб. Для проверки систем из сшитого полиэтилена воду подают под давлением в 2 раза превышающим номинальное. При его падении, величину давления восстанавливают каждые полчаса 3 раза. Затем останавливают циркуляцию, трубы под давлением оставляют на сутки. Опрессовка считается успешной при отсутствии видимых утечек и снижении давления не более чем на 1,5 бара. При выявлении разгерметизации, недоработки устраняют и испытывают систему повторно.
Далее заливают стяжки. Для этого используют песчано-цементную смесь с пластификаторами и другими добавками, улучшающими характеристики материала. Смесь укладывают при температуре не ниже +50С. Время полного затвердевания бетона – 28 дней, первый пуск системы можно выполнять только после истечения этого периода.
После полной готовности стяжки запускают греющие полы:
- Повышают давление на 15% выше номинального значения.
- Перекрывают поочередно все контуры, оставляя открытым один.
- Повторяют операцию для всех контуров.
Эти операции необходимы для полного вытеснения воздуха. При необходимости их повторяют несколько раз. Температуру горячей воды повышают плавно, начиная с 20-25 0C. Каждый день увеличивают ее величину на 50 С до достижения заданного значения. Постепенный прогрев препятствует растрескиванию свежей стяжки. Завершает монтаж водяного теплого пола укладка финишного покрытия.
Такие системы можно устанавливать в качестве основного и дополнительного отопления. Затраты на эксплуатацию водяного греющего пола в домах с газовым котлом намного меньше расходов на электрическое напольное отопление той же тепловой мощности.
