Конструкция пола под теплые полы. Технология, устройство и монтаж теплого пола на бетонном основании. Принципы проектирования: схема и расчеты

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

Отопление дома важно как никогда в условиях суровых зим северных стран. Даже если столбик термометра не показывает рекордно низких показателей, все равно хочется ощущать тепло и уют в своей квартире. Именно потому, едва ли не самым оптимальным вариантом будет теплый пол технология монтажа которого достаточно проста в исполнении и требует лишь определенной усидчивости и сноровки при прокладывании систем коммуникаций.

Что представляет собой теплый пол

Устройство теплых полов обычно схоже, независимо от составляющих их компонентов. Система отопления имеет несколько слоев, образуя так называемый «пирог», состоящий из следующих элементов:

Базовая поверхность пола.
Слой гидроизоляции, дополненный по сторонам лентой из демпфера.
Слой теплоизолирующего покрытия, который не пропускает энергию в сторону чернового пола.
Система труб и прочих коммуникаций, отвечающая за нагрев дома.
Раствор из бетона, обволакивающий и фиксирующий трубы.
Напольное покрытие.

Стоит помнить, что толщина получившегося « пирожка» сильно зависит от мощности применяемой теплоизоляции и количества бетона, которым залиты трубки. Кроме того, последние также оказывают немалую роль, съедая приличное количество пространства. Таким образом, стоит стремиться к показателям от 7 до 15 см, иначе будут либо проблемы с доставлением тепла в помещение либо просто будет занято слишком много свободного пространства.

Особенности укладки теплого пола

Устройство теплых полов в доме начинается со снятия старого покрытия. Необходимо убрать все следы отделки вплоть до бетонного основания, так как монтаж можно проводить лишь на высушенной поверхности. Кроме того, следует учитывать , основание должно быть ровным с максимальными перепадами до 5 мм, но не более. Для выравнивания можно залить пол бетоном.

Гидроизоляция

Устройство теплого пола своими руками продолжается этапом наложения гидроизоляционного слоя. Обычно для этого используется толстый полиэтилен со стенкой от 250 мкм. Зачастую проблемы, возникающие на этой стадии, связаны с тем, что невозможно покрыть с помощью одного куска пленки все помещения. В таком случае необходимо накладывать ее друг на дружку, с нахлестом около 12 см, а швы обрабатывать скотчем. Более того, на стенку пленка должна несколько наседать, так что нельзя делать ее впритык к площади комнаты.

Окончив гидроизоляционные работы необходимо срезать все ненужное, а низ стены проклеить демпферной лентой, которая предотвратит скопление холода в углах помещения. Данный тип ленты имеет компенсирующее воздействие, когда стяжка расширятся под влиянием тепла.Таким образом, пол не страдает от внешних воздействий.

Чаще всего в качестве изолирующего материала применяется пенофол, который представляет собой смесь лучших качеств вспененного полистирола и алюминия. Кроме того, данный материал не боится огня и не пропускает влагу. Более того, он является полностью безопасным с экологической точки зрения, так что аллергии он вызвать не может в большинстве случаев.

Однако если отсутствует желание тратить много сил на пенофол, то отличным вариантом будет монтаж профильной теплоизоляционной плиты, которая способна выдерживать большинство воздействий без намека на деформацию. Преимуществом данного метода является простота монтажа, так как панели замыкаются методом замка друг с другом подобно ламинату.

Монтаж труб

Технология устройства теплого пола подразумевает применение двух различных вариаций трубок:

Металлопластиковых.
Полиэтиленовых высокой плотности.

Металлопластиковые трубки нетрудно перегнуть, что является крайне нежелательным свойством при установке отопления. Однако аналоги из полиэтилена не столь податливы на изгиб, так что шанс нанести повреждения такому трубопроводу относительно невелик. С другой стороны, отсюда вытекает его минус – полиэтилен хуже пропускает тепло, нежели чем металлопластик, так что тепловые потери при использовании первого будут несколько больше.

Существует ряд инструкций, которые помогут смонтировать трубопровод максимально качественно и без проблем:

В местах скопления холода необходимо укладывать трубки ближе друг к другу, например, около наружных стен и окон расстояние между участками трубопровода должно быть гораздо меньше, нежели оное в центре комнаты (подробнее: " ").
Укладка должна осуществляться на расстоянии в 150 мм от стен.
Между трубами минимально допустимое расстояние должно быть 100 мм, а максимум – 300 мм.
Для эффективного отопления не стоит делать трубопровод излишне длинным, а именно стоит укладываться в 100 м.
В местах стыков перекрытий трубопровод защищается металлической гильзой, длина которой должна превышать 300 мм.

Технология устройства теплых полов подразумевает несколько вариаций закладки трубопровода:

Укладка трубопровода спиралью с минимальным расстоянием между трубками в холодных местах и с максимальным на теплых участках.
Укладка трубопровода змейкой, где участки труб пролегают максимально компактно у сквозных мест и окон, но более свободно на хорошо прогреваемых участках.
Монтаж трубопровода в виде зигзага, где близость труб вновь зависит от необходимости дополнительного обогрева. Читайте также: " ".

Стоит отметить, что если помещение слишком велико для одного контура, то необходимо смонтировать распределительный шкаф, к которому будут подключены все системы трубопроводов в комнате. Читайте также: " ".

Проведение испытаний отопительной системы

Первым делом после подключения трубопровода к нагревательной установке необходимо провести опрессовку водяного пола. Для гидравлической проверки в каждый контур, через систему подается горячая жидкость.

Внутреннее пространство трубы может иметь не только воздушные образования, но и строительную пыль, от которой необходимо будет избавиться. Делается это как тестовой промывкой трубопровода, так и спуском воздуха через краны, предназначенные для слива жидкости из системы.

Устройство теплого пола, детали на видео:

Заливка бетоном

Заливка бетоном должна проводиться с соблюдением ряда инструкций, так как, когда трубы будут покрыты слоем вещества, то добраться к ним будет проблематично, так что стоит тщательно все проверить и лишь затем приступать к выполнению задачи. Читайте также: "Как сделать теплый пол в гараже – монтаж электрического и водяного пола ".

Для этого понадобится:

На трубопровод положить сетку из металла, которая будет поделена на ячейки 10х10 см и иметь сечение проволоки размером как минимум в треть мм.
Сетка должна монтироваться так, чтобы места, отмеченные декомпрессионным швом, не пересекались с ее листами.
Армирование получившейся решетки проводится с применением полимерного или металлического фиброволокна, которое добавляется непосредственно в бетонный раствор.
Отличной идеей будет использовать самовыравнивающиеся смеси для заливки пола, либо пластификатор со строительным бетоном, так как это придаст раствору эластичности (прочитайте: " ").

Важно отметить, что толщина бетона должна составлять 50 мм, если пластификатор не задействован, но вместе с ним нельзя превышать толщину в 35 мм. Кроме того, температура в помещении должна быть минимум +5, но не более +30 градусов. После завершения работ необходимо выдержать бетон под водоудерживающим веществом в течение 7 дней.

На просушку бетона должно уйти как минимум 28 дней. До этого времени нельзя проводить какие-то дополнительные внешние работы в помещении. Кроме того, во время выполнения всех работ трубопровод должен находиться под давлением, так как, в противном случае, трубки могут не выдержать резкого изменения при контакте с окружающей средой, и их расширение приведет к трещинам стяжки или их самих.

После того, как пройдет месяц с заливки бетона, можно, наконец, приступать к отделке пола любым желаемым материалом. С другой стороны, всегда стоит помнить, что под бетоном находятся линии коммуникаций трубопровода, а потому сверление нужно проводить очень аккуратно. Повреждение трубы потребует большое количество усилий по исправлению ошибки и многие элементы «пирога» придется переделывать.

Как только финишное покрытие будет готово, то можно включать отопление и начинать прогревать помещение. Даже если температура снаружи летняя, стоит все равно прогнать систему несколько раз, чтобы удостовериться в ее работоспособности, ведь в случае неполадок нужно будет успеть все завершить до холодов.

Монтаж теплого пола является трудной, но осуществимой задачей, которая потребует от мастера максимальной концентрации и большого терпения, ведь запускать отопление будет можно лишь через месяц после прокладки трубопровода. С другой стороны, результат оправдает все потраченные усилия, так как дом действительно будет очень теплым при правильных расчетах. Кроме того, подобная отопительная система очень надежна, а потому прослужит не один год без намека на повреждения.

Если вы хотите, чтобы круглый год в вашем доме было тепло, уютно и комфортно, можно сделать полы с подогревом. Для этого можно использовать нагревательный электрический кабель или водяную систему. Второй вариант можно считать более распространенным, так как его можно подключить к центральному отоплению вашего жилища. Однако для того чтобы произвести правильный монтаж, следует сначала рассмотреть устройство теплого водяного пола.

Простая схема, показывающая принцип работы водяного теплого пола: горячая вода из котла, с температурой 45 °C подается в распределительный коллектор. Теплоноситель, проходя через трубы отдает тепло и охлаждается, после чего поступает в обратный коллектор и направляется в котел

Нагрев системы производится за счет горячего теплоносителя – воды, которая проходит по уложенным трубам. Чаще всего монтируется такая конструкция в частных и загородных домах. В квартире она практически не используется из-за возможности прорыва труб и затопления нижних этажей. Кроме того, подключение к общей отопительной системе повышает гидравлическое сопротивление и снижает температуру теплоносителя.

Виды систем теплого водяного пола

Конструкция теплого пола может быть бетонной или настильной. Первый вариант предусматривает заливку . Настильная система этого не требует. В основном теплый пол имеет такое устройство:

Основание. Оно может быть деревянным или бетонным.
Гидроизоляция.
Монтаж демпферной ленты, которая обеспечивает необходимый технологический зазор и защиту стыков стен с основанием.
Слой теплоизоляции.
Конструкция водяного пола.
Бетонная стяжка (при необходимости).
Чистовое напольное покрытие.

Пирог водяного теплого пола

Особенности выбора труб

Прежде чем перейти к монтажу системы, необходимо выбрать подходящие компоненты. Трубы являются основной частью всей системы, поэтому их нужно Существуют такие типы представленных изделий:

Металлопластиковые. Использовать такой материал лучше опытным мастерам. Достоинством изделия является стабильность его формы. Однако во время монтажа нужно обязательно соблюдать строго установленный шаг между трубами. Сгибать такие трубы можно без применения специального оборудования. Недостатком конструкции такого типа является большой вес и не очень большая степень теплопроводности.
Полипропиленовые. Достоинством такого материала считается высокая степень теплопроводности, поэтому эффективность системы очень хорошая. Однако во время монтажа необходимо задействовать все строительные навыки. Дело в том, что после сгибания такая труба быстро восстанавливает первоначальную форму. Поэтому крепить их следует сразу же.
Гофрированные изделия из нержавейки. На сегодняшний день они являются, наверное, самыми популярными. Такой материал является очень удобным в монтаже, обладают высокой теплопроводностью, выпускается с разным диаметром.
Медные трубы. Этот материал обладает лучшей теплопроводностью, он прочен и долговечен. Однако представленная система будет стоить очень дорого. Кроме того, произвести монтаж самостоятельно вам не удастся. Эта работа считается трудоемкой, поэтому лучше доверить ее опытному мастеру.

Трубы для водяного теплого пола из сшитого полиэтилена, медные и полипропиленовые

Важным элементом всей системы является , который позволяет сделать индивидуальные настройки, отрегулировать давление. Именно через эту конструкцию проходит горячая и холодная вода. Коллектор позволяет автоматизировать работу системы.

Процесс монтажа трубопровода на бетонном основании

Для начала у вас должна быть нарисована схема, по которой вы будете укладывать трубы теплого пола. Далее производятся такие работы:

Демонтаж старого напольного покрытия и тщательная уборка основания. При надобности заделайте все щели и устраните все изъяны на основании. Если есть существенные перепады по высоте, от них тоже нужно избавиться. Для этого, скорее всего, придется сделать стяжку.
Настил гидроизоляции. В этом случае лучше использовать полиэтиленовую пленку. Учтите, что ее толщина должна составлять 250 мкм. Отдельные полотна материала нужно соединять строительным скотчем. Куски пленки необходимо настилать внахлест. Кроме того, не следует забывать о напуске на стены (10 см).
Монтаж демпферной ленты. Она крепится по всему периметру комнаты. Этот материал позволит защитить стяжку от температурных деформаций.
Обустройство теплоизоляции. Если вы планируете обустраивать теплый пол на первом этаже дома, то этот слой может быть достаточно толстым, не менее 5 см. Для остальных помещений достаточно 2-сантиметрового слоя. Для обустройства теплоизоляции можно использовать пенофол.

Укладка армирующей сетки и крепление труб. Здесь понадобится нарисованная ранее схема размещения контуров. Учтите, что размер ячеек сетки не должен превышать 15*15 см. Теперь можно монтировать сам теплый пол. Шаг между трубами может колебаться от 7 до 30 см. Крепить их к сетке следует пластиковыми хомутами. Учтите, что крепление не следует затягивать слишком туго, ведь трубам свойственно расширяться при нагревании. В местах наличия компенсационных швов на конструкцию следует надеть гофрированные элементы. Во время монтажа обратите внимание на шаг между трубами у наружных стен: он должен быть уменьшен, ведь в этой области теплопотери больше.
Подсоединение системы к коллектору. Для того чтобы теплый пол работал максимально эффективно, его нужно правильно подключить к подающему и возвратному коллектору.
Опрессовка конструкции. На этом этапе вы обязаны провести проверку всей системы, которую необходимо включить. Благодаря этому действию вы сможете проверить конструкцию на работоспособность. Выдержка должна быть не менее суток. Рабочее давление в трубах системы теплого пола должно составлять 3-4 бар.
Заливка стяжки. Ее толщина должна составлять 5-7 см. Раствор вы можете готовить сами или же можете использовать специальные строительные смеси, которые нужно развести обычной водой. Заливка производится на трубы под давлением.
Укладка финишного напольного покрытия. Делать это можно не ранее, чем через месяц. При этом до монтажа облицовки систему нужно снова проверить.

Полистирольная система монтажа

Достоинством такой конструкции можно считать ее небольшой вес, поэтому использовать ее следует в тех домах, где жизненно необходимо снизить нагрузку на перекрытие, или в комнатах с низкими потолками. Устройство такой конструкции достаточно простое: в полистирольных плитах заранее сделаны пазы, в которых вставлены пластины из алюминия.

В этом случае крепление труб производится как раз к этим пластинам. Достоинством конструкции является отсутствие необходимости в обустройстве стяжки. Облицовочный материал можно укладывать прямо на полистирольные плиты.

Укладывать в этом случае можно на лаги или предварительно подготовленное щитовое основание. Системы теплых полов могут быть реечными и модульными. Во втором случае применяются плиты ДСП. Именно в них подготавливаются каналы для укладки труб и пластин. Листы ДСП при этом имеют толщину 2 см. Теплоизолирующий слой в этом случае укладывается в перекрытии.

Пластины еще на производстве оснащаются специальными профилями с защелками для фиксации труб. После того, как система теплого пола будет смонтирована, для укрепления основания перед укладкой финишного покрытия можно положить ГВЛ.

На фото процесс укладки теплоотражающих пластин в каналы, образованные уложенными полосами ДСП

Если вы решили обустроить реечный тип теплого пола, то в этом случае применяются деревянные полосы, толщина которых составляет 2,7 см. Шаг укладки должен быть 15-30 см. Между полосами тоже нужно соблюдать расстояние в 2 см. В качестве утеплителя между лагами можно применять минеральную вату. Реечный тип теплого пола чаще всего используется для деревянных сооружений, причем именно межэтажных перекрытий.

Заливка финальной стяжки

Этот процесс является очень важным. Заливка стяжки состоит из нескольких этапов:

Поверх первого слоя армирующей сетки и, соответственно, труб необходимо настелить еще один слой сетки, размер ячейки которой составляет 10*10 см. Этот материал не должен пересекать те области, где намечены декомпрессионные швы.
Заливка раствора. Лучше всего в этом случае использовать готовые смеси, приобретенные в магазине. Для улучшения качеств приготовленного раствора можно добавить в него пластификатор. В этом случае толщина стяжки может не превышать 3 см. Учтите, что температура воздуха в помещении во время заливки смеси должна составлять 5-30 °C.

Для того чтобы стяжка полностью высохла, требуется достаточно много времени (не менее 28 суток). Запомните, что заливку бетона следует проводить только при включенной системе. В трубах должно быть необходимое рабочее давление.

Основные преимущества систем

Итак, давайте разберем некоторые преимущества водяных теплых полов:

Долгий срок службы;
Не занимает полезную площадь комнаты;
Не имеет вредных для здоровья электромагнитных полей, характерные для электрических теплых полов;
В помещении такие полы создают равномерное распределение температуры;
Отсутствие конвективных потоков, характерных для отопления с точечным теплом;
Наиболее экономичный способ отопления (экономия до 12% электроэнергии).

Теплые полы водяные в бетонной стяжке являются наиболее распространенной конструкцией. В такой конструкции по всей поверхности пола укладывается теплоизоляционный слой, дальше нагревательные трубопроводы, а затем, чтобы все это залить, используется раствор для теплого водяного пола.

После того, как все вышеперечисленные процедуры укладки проведены, совершается чистовая отделка пола ламинатом, плиткой, либо другим отделочным напольным материалом, коэффициент сопротивления теплопередачи не более 0,15м 2 *кВт). Но это весьма коротко, так как для установки действительно надежных систем теплых полов необходимо более подробно разобрать каждый пункт.

Теплоизоляция пола

Для максимально эффективной работы устройств теплых водяных полов в перекрытии нужно уменьшить теплопотери. Для этого используют слой теплоизоляции, преимущественно из пенополистирольных плит, плотность которого должна составлять 35кг/м 3 . Также можно использовать экструдированные пенополистирольные плиты, обладающие большей прочностью и плотностью.

Толщина утеплителей не должна превышать 50мм. При этом стоит отметить, что использование рулонных вспененных утеплителей с имеющимся защитным алюминиевым слоем совершенно неэффективно. Алюминий может разъесть коррозия, а вспененная часть утеплителя деформируется и не выполняет своих функций.

Несколько способов крепления трубопровода

Перед тем как закрепить трубопровод необходимо сначала закрепить теплоизоляцию. От того, как вы закрепите утеплитель, будет зависеть не только прочность, но и долговечность работы всего пола в целом. Итак, существует четыре способа крепления водяного теплого пола к основанию. Первый из них указан на рисунке «А» - крепление с шагом 50мм. в пазы между «шишечками». Стоимость такой системы крепления немного дороже, чем, допустим стандартное крепление, с помощью якорных скоб, как показано на рисунке «Б».

Рисунок «А»	Рисунок «Б»
Рисунок «В»	Рисунок «Г»

Третьим способом крепления осуществляется с помощью специальных монтажных плашек, как показано на рисунке «В» и четвертый способ – с помощью арматурной сетки (например, 15*15см) толщина которой должна быть не более 5мм. Как выглядит четвертый способ крепления, являющийся одним из надежных и практичных решений, вы можете посмотреть на рисунке «Г». Теплые полы водяные из полипропилена являются наиболее распространенными трубопроводами на сегодняшний день, так как долговечны и надежны.

Схема укладки

Строители практикуют , каждый из которых имеет свои недостатки и преимущества. Но есть между ними и что-то общее, например схема укладки. Существуют две основных схемы укладки труб для водяного теплого пола: «Улитка» и «Меандр». Но в любой из представленных схем расчетный шаг должен составлять не более 200мм.

Расчет стоимости

Стоимость материалов и оборудования систем теплого водяного пола рассчитывается индивидуально для каждого объекта и зависит исключительно от сложности монтажа, от способов регулирования температуры в помещении и степени автоматизации. Чем больше в помещении площадь теплых полов, тем ниже сравнительная стоимость системы.

Проектирование

Для того, чтобы реализовать проект выполнения работ по установке устройств водяных теплых полов, для начала необходимо обрисовать сам проект. Для этого необходимо иметь следующие данные:

поэтажный план с указанием всех местоположений теплых водяных полов;
температурный режим в комнатах, а также характеристики комнат;
степень чистоты покрытия местоположений теплых полов;
данные о конструкциях в целом (стены и пр.);
данные о запроектированных или существующих отопительных приборах в комнатах с теплыми полами.

Полагаясь на имеющиеся вышеперечисленные данные, рассчитывается термическая нагрузка на систему водяных теплых полов. Если площадь пола в комнате свыше 40 м2, его разделяют на отдельные сектора, с соотношением сторон не больше 1/2 для возмещения температурных расширений стяжки. Рассчитывается длина каждого контура и их общее число, определяется способ монтажа контуров (улитка или меандр), рассчитывается шаг укладки труб. Заливка водяного теплого пола происходит в самый последний момент, после того, как все рассчитано, установлено и смонтировано.

Комплектующие

Комплектуются расходные материалы и оборудование водяного теплого пола на основании спецификации вашего проекта устройства напольного отопления. Вопрос о том, как залить теплый водяной пол, надо решить до того, как начинается отопительный сезон, поэтому необходимо устанавливать такие полы в начале лета, когда отопление в доме отключено.

Комплектующие должны быть максимально надежными, произведенными известными брендами и реализовываться у официальных поставщиков. Все устройство стяжки теплого водяного пола будет надежным и долговечным, если прибегнуть к помощи специалистов. Итак, что вам может понадобиться при монтаже теплых водяных полов:

Утеплитель из экструдированного или обычного пенополистирола;
Трубопроводы;
Системный цоколь и комнатный термостат;
Рантовая (демпферная) лента;
230Вт. Сервопривод;
Крепеж для трубопроводов к полу (монтажные планки, якорные скобы и т.д.);
Коммутационная коробка;
Смесительный узел;
Коллекторы для теплых полов водяных;
Коллекторные шкафы (наружные и встроенные);
Насосные группы;
Шаровые краны;
Стяжка на теплый водяной пол.

Испытания системы

Гидравлические испытания устройств производится перед тем, как произойдет заливка водяных теплых полов. Для этого необходимо трубопроводы заполнить водой, а воздух удалить на коллекторе через воздухоотводчик. Однако, полагаясь на требования СНиП, где указано «испытывать теплые полы водяные без стяжки», необходимо проводить испытания под давлением, которое составляет минимум 1,3 но не более 10 атмосфер. Во время испытаний необходимо отключить коллектор, чтобы исключить влияние на него испытательного давления. Продолжительность испытаний составляет примерно 24 часа.

В статье описано устройство теплого пола водяного, приведены основные особенности системы водяного теплого пола. Мы сравним теплый пол водяной и электрический, систему отопления водяной теплый пол и радиаторную. Кроме того, расскажем как выполнить расчет мощности водяного теплого пола и когда следует использовать эту систему, как основную для отопления дома, а когда - как дополнительную.

Где целесообразно применять систему водяного теплого пола.

Чаще всего теплый водяной пол используют в частном доме. При этом, при устройстве теплого пола на ограниченных участках помещения (ванная, кухня, спальня) - проще устраивать электрический теплый пол, потому что в маленьких помещениях сложнее расположить трубы с водой, чем кабель. Когда же система теплого пола планируется как основная система отопления, или если планируется устройство такой системы на большой площади (от 20 м 2), - выгоднее (дешевле) устраивать водяной теплый пол.

Обустройство водяного теплого пола в квартире многоэтажного дома с централизованным отоплением с обогревом воды от централизованного отопления категорически запрещено, а устройство системы водяного теплого пола от отдельного контура отопления требует отдельного согласования с органами Государственной архитектурно-строительной инспекции.

Конструкция водяного теплого пола (послойно).

На рисунках показаны основные схемы устройства водяного теплого пола.

Схема устройства водяного теплого пола с креплением труб гарпунами к слою теплоизоляции

Схема устройства теплого пола с креплением труб хомутами к арматурной сетке

Схема устройства водяного теплого пола по грунту

Примечание. На трех рисунках выше показаны трубы теплого пола и армирующая сетка над ними. На рисунках, для наглядности, трубы и сетка нарисованы отдельно, может возникнуть впечатление, что между ними есть зазор. Так вот, зазора между трубами и армирующей сеткой,- нет .

С небольшими вариациями (разные варианты крепления труб, наличие или отсутствие дополнительной стяжки по утеплителю, подробнее об этом можно прочесть в теме ) технология устройства водяного теплого пола представляет собой следующее (слои перечислены снизу-вверх):

плита перекрытия (плита основания). Если конструкция пола выполнена по грунту, то вместо плиты перекрытия, будут такие слои: подсыпка из песка 5-7 см (песок можно любой), подсыпка из щебня фракция 30-50 мм, 8-10 см, полиэтиленовая пленка, черновая стяжка 7-10 см (ее можно не армировать). В черновую стяжку фракция щебня 5-10 мм и речной песок;
гидроизоляция, оклеечная (на основе битума с различными полимерными добавками, армированные полиэстером или стеклохолстом) или обмазочная (мастики битумно-резиновые, битумно-полимерные или цементно-полимерные);
теплоизоляция - пенополистирол или ЭППС.

Примечание. Толщина теплоизоляции водяного теплого пола в каждом конкретном случае определяется расчетом. Мы такой расчет выполняем, задавайте вопрос в раздел Вопрос-Ответ, и мы посчитаем;

рулонная изоляция с алюминиевой поверхностью. Рекомендуем использовать изоляцию с содержанием лавсана, который не дает алюминию взаимодействовать с бетонной стяжкой.

Примечание. Этот слой можно не класть, можно укладывать трубы прямо на ЭППС или пенополистирол;

трубы водяного теплого пола;
стяжка бетонная с добавлением пластификатора, армированная сеткой с ячейкой 100х100 мм, из проволоки диаметром 3-4 мм.

Примечание. Толщина стяжки водяного теплого пола (вместе с трубами) 7-10 см. Встречаются рекомендации о том, что, если применить пластификатор в состав стяжки, то можно делать стяжку толщиной 3 см, и можно ее не армировать. Это не так. Даже при применении пластификатора стяжка должна быть армирована, и толщина ее минимум 5 см. При применении пластификатора очень важно класть его в смесь не больше, чем полагается по инструкции. Большее количество пластификатора в стяжке приводит "перегоранию" стяжки и появлению трещин. Подробнее об этом можно почитать в ветке . Армирующая сетка должна обязательно находится сверху над трубами. Тогда сетка равномерно распределяет эксплуатационную нагрузку на трубы. Можно встретить рекомендации о том, что сетка может лежать под трубами. Но в этом случае она не выполняет конструктивную роль, просто к ней удобно крепить трубы (пластиковыми фиксаторами). То есть, наличие сетки внизу, под трубами, не меняет того факта, что она должна обязательно быть над трубами;

напольное чистовое покрытие. Данный материал должен иметь маркировку о возможности применения с напольным отоплением.

Особенности водяного теплого пола.

Особенности водяного теплого пола будут рассмотрены таким образом:

Сравнение водяного теплого пола (как просто системы теплого пола, без учета того, что он именно «водяной») с радиаторной системой. То есть, это сравнение системы теплого пола (иногда все эти системы в общем называют ПСО - подпольные системы отопления) и РСО (радиаторная система отопления).
Сравнение водяного и электрического теплого пола.

Особенности водяного теплого пола, исходя из сравнения подпольной системы отопления (ПСО) и радиаторной системы отопления (РСО).

В помещении с теплым полом распределение температуры наиболее близко к оптимальному. Ощущение тепла идет от ног к голове. Если сделать снимок помещения инфракрасной камерой, можно увидеть, что тепло распространяется внутри помещения не равномерно.

Диаграмма распределения тепла в помещении

На рисунке слева изображена диаграмма распределения тепловых потоков в комнате, где установлена радиаторная система отопления. На рисунке справа представлена диаграмма распределения тепла с системой подпольного отопления. По диаграмме видно, что при РСО, для того, чтобы температура в комнате была порядка 20 - 22°С, Вам потребуется перегреть зону у окна до 26 - 40 °С (при этом температура воздуха будет максимальной за отопительным прибором и у потолка, где собирается теплый воздух). Получается, что радиатор греет воздух как бы возле себя, а теплый пол - по всей площади помещения.

экономия энергии. Использование ПСО, позволяет снизить на 1 - 2 °C температуру в комнате по сравнению с радиаторной системой отопления. Это возможно за счет того, что система ПСО работает при низких температурах теплоносителя (до 55°C), при том же ощущении комфорта. Т.к. отдача тепла происходит через всю поверхность пола, это вызывает ощущение того, что температура воздуха внутри помещения выше. Только снижение температуры на 1-2°C, позволит сэкономить от 6 до 12% энергии. Кроме этого, за счет того, что не происходит локального перегрева за радиаторами, уменьшаются теплопотери через ограждающие конструкции. А при использовании системы автоматики у Вас появляется возможность регулировать температуру в разных комнатах по-разному. При правильной настройке системы автоматики, использование напольного отопления, по сравнению с радиаторной системой отопления, дает экономию 10 - 15 %. А при высоте потолков более 4 метров, Вы сэкономите еще больше.
нужно отметить, что устройство теплого пола требует определенной высоты помещения. Сама конструкция занимает примерно 130 мм (если теплоизоляции 50 мм), и это не всегда возможно в уже готовых помещениях с низкими потолками.
монтаж дополнительных перегородок при уже устроенных теплых полах, требует участия специалиста.

Особенности водяного теплого пола, исходя из сравнения водяного и электрического теплого пола.

Срок службы систем водяных теплых полов определяется сроком службы труб, установленных в системе. По данным заводов-изготовителей полимерных и металлополимерных труб, срок их службы может составить более 50 лет. Батареи или конвекторы, в среднем, подлежат замене через 25 лет. Срок службы электропроводки по нормативам заводов-изготовителей в среднем 20-25 лет, что и определяет срок службы систем электрических теплых полов в 20-25 лет.
Водяной теплый пол тяжелее регулировать, чем электрический (связано с тем, что вода не может мгновенно нагреться- остыть, ей требуется больше времени, чем электрическому кабелю).
В случае водяного теплого пола хуже происходит распределение тепла по поверхности пола, так как трубу с водой нельзя свернуть с таким маленьким шагом, как кабель. Кроме того, вода по мере отдачи тепловой энергии остывает и в конце контура отопления может быть на несколько градусов холоднее, чем в начале. При проектировании водяного теплого пола, необходимо особое внимание уделить правильной укладке контуров теплого пола.
В случае с водяным теплым полом при аварии возможны протечки
При водяном теплом поле обязательно наличие циркуляционного насоса, в гравитационных самотечных системах водяной теплый пол устроить нельзя. Чем больше поворотов (петель) в трубах, тем тяжелее прокачать жидкость в системе.

Когда водяной теплый пол может быть основной системой отопления, а когда только дополнительной.

Водяной теплый пол может быть как единственной основной системой отопления дома, так и дополнительной. В том случае, если Вы рассматриваете вариант, когда водяной теплый пол является основной системой отопления, можно самостоятельно проверить, возможно ли это. Для того, чтобы выполнить «черновой» расчет теплого водяного пола нужно сделать следующее:

Определить теплопотери Вашего дома (получить цифру Вт на 1 м 2 за час). Теплопотери определяются в зависимости от площади окон, качества утепления стен, крыши и пола, высоты потолков, и т.д. и эта единица может составить от 40 Вт/м 2 (для помещений с эффективной теплоизоляцией и качественными стеклопакетами) до 250-300 (для помещений с тонкими кирпичными не утепленными стенами и большой площадью оконных проемов). Определить теплопотери можно при помощи разнообразных программ, которые доступны в интернете.

Примечание. Мы выполняем расчет по теплопотерям, задавайте вопрос в раздел Вопрос-Ответ, мы посчитаем.

Затем нужно сравнить цифру теплопотерь с усредненной мощностью водяного теплого пола (можно ориентироваться на 80-100 Вт/м 2). При этом, нужно учесть, что водяной теплый пол не может располагаться на всей площади Вашего пола (так как нужно выполнить отступ от труб до стен). Активная площадь размещения труб обогрева системы водяного теплого пола для помещения, например в 20 м 2 может быть рассчитана по такой формуле: 20 (длина стен 5 Х 4) - 3,6 (отступ от стены до крайней точки трубы по периметру стен должен составить не меньше 15-20 см) = 16,4 м 2 .

Для данного, предварительного, укрупненного расчета, можно принять, что из всей площади пола, 70% - активная площадь (кроме отступов от стен, нужно учитывать площадь занимаемая мебелью). После этого становится ясно, можно ли необходимую (для покрытия величины теплопотерь) площадь системы теплого пола вообще разместить на площади помещений дома, или нет. И, соответственно, получаем ответ на вопрос, может ли система водяного теплого пола быть основной, или только дополнительной.

Пример расчета. Допустим, теплопотери конкретного дома, площадью 200 м2, составили 150 Вт/м 2 . Определяем возможную активную площадь теплого пола (70% от общей площади дома). 200х0,7= 140 м2. Это площадь, на которой теоретически можно разместить теплый пол. Теперь умножаем активную площадь на усредненную мощность теплого пола (берем цифру 90 Вт/м 2). 140х90= 12600 Вт. Столько "даст" система теплого пола. А теперь посчитаем, сколько всего "уйдет" из дома тепла. Общую площадь дома умножим на цифру теплопотерь. 200х150= 30 000 Вт. Теперь сравним 30 000 Вт и 12 600 Вт. Видно, что применение теплого пола не покроет теплопотери этого конкретного дома. Значит, применение в этом случае системы теплого пола, как основной системы отопления,- исключено. Можно применить теплый пол только как дополнительную систему отопления.

В помещениях, отопление которых сделано по технологии теплого пола, ощущения намного комфортнее, чем при традиционной радиаторной системе. При подогреве пола, температура распределятся оптимальным образом: теплее всего ногам, а на уровне головы уже более прохладно. Способов подогрева два: водяной и электрический. Водяной дороже в монтаже, но дешевле в эксплуатации, так что именно его чаще делают. Немного сократить расходы при установке можно, если сделать водяной теплый пол своими руками. Технология не самая простая, но и не требует энциклопедических знаний.

Устройство и принцип работы

Для водяного подогрева теплого пола используется система труб, по которым циркулирует теплоноситель. Чаще всего трубы заливают в стяжку, но есть системы сухого монтажа — деревянные или полистирольные. В любом случае присутствует большое количество труб небольшого сечения, уложенных под напольное покрытие.

Где можно монтировать

Из-за большого количества труб водяной подогрев делают в основном в частных домах. Дело в том, что система отопления многоэтажек ранней постройки не рассчитана на такой способ обогрева. Сделать теплый пол от отопления можно, но велика вероятность того, что или у вас будет слишком холодно, либо у соседей сверху или снизу — в зависимости от типа запитки системы. Иногда холодным становится весь стояк: гидравлическое сопротивление водяного пола в разы выше, чем радиаторной системы отопления и оно может закупорить движение теплоносителя. По этой причине добиться от управляющей компании разрешения на монтаж теплого пола очень сложно (установка без разрешения — административное правонарушение).

Хорошая новость состоит в том, что в новостройках стали делать две системы: одна для радиаторного отопления, вторая — для водяного теплого пола. В таких домах и разрешения не требуется: разрабатывалась соответствующая система с учетом более высокого гидравлического сопротивления.

Принципы организации

Чтобы понимать, что вам необходимо для того чтобы сделать водяной теплый пол своими руками, нужно разобраться в том, из чего состоит система и как она работает.

Регулировка температуры теплоносителя

Для того, чтобы ногам на полу было комфортно, температура теплоносителя не должна превышать 40-45°C. Тогда пол прогревается до комфортных значений — порядка 28°C. Большая часть отопительного оборудования выдавать такую температуру не может: минимум 60-65°C. Исключение — конденсационные газовые котлы. Они показывают максимальную эффективность именно при малых температурах. С их выхода подавать нагретый теплоноситель можно напрямую в трубы теплого пола.

При использовании котла любого другого типа необходим узел подмеса. В нем к горячей воде от котла добавляется остывший теплоноситель из обратного трубопровода. Состав этого уза вы видите на схеме подключения теплого пола к котлу.

Принцип работы следующий. Нагретый теплоноситель поступает от котла. Он попадает на термостатический клапан, который при превышении порогового значения температуры, открывает подмес воды из обратного трубопровода. На фото перед циркуляционным насосом есть перемычка. В ней устанавливают двухходовой или трехходовой клапан. Открывая его и подмешивают остывший теплоноситель.

Смешанный поток через циркуляционный насос попадает на термостат, который руководит работой термостатического клапана. При достижении заданной температуры подача из обратки прекращается, при превышении снова открывается. Так происходит регулировка температуры теплоносителя водяного теплого пола.

Распределение по контурам

Далее теплоноситель попадает на распределительную гребенку. Если водяной теплый пол сделан в одном небольшом помещении (ванной, например), в котором уложена всего одна петля из труб, этого узла может и не быть. Если петель несколько, то между ними необходимо каким-то образом распределять теплоноситель, а потом его каким-то образом собрать и отправить в обратный трубопровод. Эту задачу и выполняет распределительная гребенка или, как еще называют, коллектор теплого пола. По сути это две трубы — на подаче и обратке, к которым подключены входы и выходы всех контуров теплого пола. Это самый простой вариант.

Если теплый пол сделан в нескольких помещениях, то лучше ставить коллектор с возможностью регулировки температуры. Во-первых, в разных помещениях требуется разная температура: кто-то предпочитает в спальне +18°C, кому-то необходимо +25°C. Во-вторых, чаще всего, контуры имеют разную длину, и передать могут разное количество тепла. В-третьих, есть помещения «внутренние» — у которых на улицу выходит одна стена, а есть угловые — с двумя или даже тремя наружными стенами. Естественно, количество тепла в них должно быть разным. Обеспечивают это гребенки с термостатами. Оборудование недешевое, схема сложнее, но такая установка позволяет поддерживать заданную температуру в помещении.

Терморегуляторы есть разные. Одни контролируют температуру воздуха в помещении, вторые — температуру пола. Тип выбираете сами. Независимо от этого, они управляют сервомоторами, установленными на гребенке подачи. Сервомоторы в зависимости от команды увеличивают или уменьшают проходное сечение, регулируя интенсивность потока теплоносителя.

Теоретически (и практически бывает) может возникнуть ситуации, когда подача на все контуры окажется перекрытой. В таком случае циркуляция прекратится, котел может закипеть и выйти из строя. Чтобы этого не случилось, обязательно делают байпас, через который проходит часть теплоносителя. При таком построении системы котел в безопасности.

Посмотреть один из вариантов системы можно в видео.

Укладка теплого водяного пола

Одна из ключевых составляющих системы — трубы и система их фиксации. Есть две технологии:

Обе системы неидеальны, но более дешевой является укладка труб в стяжку. Хотя она и имеет массу минусов, именно она по причине более низкой стоимости более популярна.

Какую систему выбрать

По стоимости сухие системы обходятся дороже: их комплектующие (если брать готовые, заводские) стоят больше. Но они весят намного меньше и быстрее вводятся в эксплуатацию. Есть несколько причин, по которым стоит использовать именно их.

Первая: большой вес стяжки. Далеко не все фундаменты и перекрытия домов способны вынести нагрузку, создаваемую водяным теплым полом в бетонной стяжке. Над поверхностью труб должен быть слой бетона не менее 3 см. Если учесть, что наружный диаметр трубы составляет тоже порядка 3 см, то общая толщина стяжки 6 см. Вес получается более чем значительный. А сверху часто еще плитка на слое клея. Хорошо, если фундамент рассчитан с запасом — он выдержит, а если нет — начнутся проблемы. Если есть подозрение, что перекрытие или фундамент не вынесут нагрузки, лучше делать деревянную или полистирольную систему.

Вторая: низкая ремонтопригодность системы в стяжке. Хотя при укладке контуров теплого пола рекомендуется укладывать только цельные бухты труб без соединений, периодически трубы повреждаются. Или при ремонте попали сверлом, или лопнула из-за брака. Место повреждения можно определить по влажному пятну, но отремонтировать сложно: приходится разбивать стяжку. При этом можно повредить соседние петли, из-за чего зона повреждения становится больше. Даже если удалось сделать аккуратно, приходится делать два шва, а именно они — потенциальные места следующего повреждения.

Третий: ввод в эксплуатацию теплого пола в стяжке возможен только после того, как бетон наберет 100% ресурс прочности. На это уходит не менее 28 дней. До этого срока включать теплый пол нельзя.

Четвертый: у вас сделан деревянный пол. Сама по себе тяжка на деревянном полу — не лучшая затея, а еще стяжка с повышенной температурой. Древесина быстро разрушится, обрушится вся система.

Причины серьезные. Потому, в некоторых случаях, более целесообразно использовать сухие технологии. Тем более, что деревянный водяной теплый пол своими руками обходится не так и дорого. Самый дорогой компонент — металлические пластины, но их тоже можно сделать из тонкого листового металла и лучше — алюминия. Важно уметь гнуть, формуя пазы для труб.

Вариант полистирольной системы теплого пола без стяжки продемонстрирован в видео.

Материалы для теплого водяного пола

Чаще всего делают водяной теплый пол в стяжке. О его структуре и необходимых материалах и пойдет речь. Схема теплого водяного пола представлена на фото ниже.

Все работы начинаются с выравнивания основания: без утепления затраты на обогрев будут слишком высокими, а укладывать утеплитель можно только на ровную поверхность. Потому первым делом готовят основание — делают черновую стяжку. Далее опишем пошагово порядок работ и используемые в процессе материалы:

По периметру помещения раскатывают и демпферную ленту. Это полоса теплоизоляционного материала, толщиной не более 1 см. Она предотвращает потери тепла на обогрев стен. Вторая ее задача — компенсировать температурное расширение, которое возникает при нагреве материалов. Лента может быть специальной, а еще можно уложить нарезанный полосами тонкий пенопласт (толщиной не более 1 см) или другой утеплитель такой же толщины.
На черновую стяжку укладывается слой теплоизолирующих материалов. Для устройства теплого пола лучший выбор — пенополистирол. Лучше всего — экструдированный. Его плотность должна быть не менее 35кг/м 2 . Он достаточно плотный, чтобы выдержать вес стяжки и эксплуатационные нагрузки, имеет отличные характеристики и длительный срок экплуатации. Его недостаток — он дорог. Другие, более дешевые материалы (пенопласт, минеральная вата, керамзит), имеют массу недостатков. Если имеете возможность — используйте пенополистирол. Толщина теплоизоляции зависит от многих параметров — от региона, характеристик материала фундамента и утеплителя, способа организации чернового пола. Потому ее необходимо рассчитывать применительно к каждому случаю.

Далее часто кладут армирующую сетку с шагом 5 см. К ней также привязывают трубы — проволокой или пластиковыми хомутами. Если использовался пенополистирол, можно обойтись без армирования — крепить можно специальными пластиковыми скобами, которые вгоняют в материал. Для других утеплителей армирующая сетка обязательна.
Поверх устанавливают маяки, после чего заливают стяжку. Ее толщина — на менее 3 см над уровнем труб.
Далее укладывается чистовое напольное покрытие. Любое, подходящее для использования в системе полов с подогревом.

Это все основные слои, которые необходимо уложить, когда будете делать водяной теплый пол своими руками.

Трубы для теплого пола и схемы укладки

Основной элемент системы — трубы. Чаще всего используют полимерные — из сшитого полиэтилена или металлопластиковые. Они хорошо гнутся, имеют длительный срок службы. Единственный их явный недостаток — не слишком высокая теплопроводность. Этого минуса нет у появившихся недавно гофрированных труб из нержавейки. Гнутся они лучше, стоят не дороже, но по причине малой известности пока используются нечасто.

Диаметр труб для теплого пола зависит от материала, но обычно он 16-20 мм. Укладываются они по нескольким схемам. Самые распространенные — спираль и змейка, есть несколько модификаций, которые учитывают некоторые особенности помещений.

Укладка змейкой — самая простая, но проходя по трубам теплоноситель постепенно остывает и к концу контура доходит уже значительно более холодный, чем был вначале. Потому зона, куда поступает теплоноситель будет самой теплой. Эту особенность используют — укладку начинают с самой холодной зоны — вдоль наружных стен или под окном.

Этого недостатка почти лишена двойная змейка и спираль, но они сложнее в укладке — необходимо нарисовать схему на бумаге, чтобы не запутаться при укладке.

Стяжка

Можно использовать для заливки водяного теплого пола обычный цементно-песчаный раствор на основе портландцемента. Марка портландцемента должна быть высокой — М-400, а лучше М-500. — не ниже М-350.

Но обычные «мокрые» стяжки очень долго набирают свою проектную прочность: не менее 28 суток. Все это время включать теплый пол нельзя: пойдут трещины, которые могут даже порвать трубы. Потому все чаще используют так называемые полусухие стяжки — с добавками, которые увеличивают пластичность раствора, значительно сокращая количество воды и время на «вызревание». Их можно добавлять самостоятельно или искать сухие смеси с соответствующими свойствами. Стоят они дороже, но мороки с ними меньше: по инструкции добавляют требуемое количество воды и перемешивают.

Водяной теплый пол своими руками сделать реально, но потребуется приличный отрезок времени и немалые средства.