Устройство системы водяного подогрева пола
По типу монтажа тёплые водяные полы делятся на три вида:
І. Бетонный тип монтажа. Система обогрева при таком типе монтажа монтируется непосредственно в бетонную стяжку, предварительно утеплив и положив влагоизолятор.
ІІ. Настильный тип монтажа. В данном случае система обогрева помещается между специальными полистирольными плитами толщиной 3 см и плотностью 30 кг/м3, которые кладутся без предварительной стяжки пола бетоном. Полистирольный настил не требует ни хомутов, ни клипс, ни направляющих сеток и т. п. Он очень прочный, т. к. штампуется гидропропеллентным методом. На поверхности материала есть специальные защелки, благодаря которым трубы диаметром 16−18 мм можно устанавливать без специального крепежа. Сбоку у полистирольных плит есть специальные замки, и они скрепляют плиты в единую поверхность по принципу укладки ламината.
ІІІ. Деревянный тип монтажа:
реечная система, при которой применяются специальные лаги-полосы из досок или ДСП шириной не менее 28 мм для пола. Между лагами монтируются теплоотражающие пластины, в углубления которых выкладываются полимерные трубы отопления. Шаг между рейками 2 см. Главное условие — это выкладывание труб исключительно на лаги. В качестве утеплителя между лагами выкладывается полистирол или минеральная вата. Деревянное покрытие не толще 1,5 см выкладывается поверх сверху. Дерево обладает плохой теплопроводностью, поэтому покрытия большей толщины скажутся на теплообмене. В реечной системе теплоизоляционный слой гораздо тоньше, чем в модульной системе. Реечный способ лучше применять между этажами деревянного дома.
- модульная система, при которой трубы отопления выкладываются в каналы готовых полос из ДСП толщиной 22 мм. Полосы нужны для создания жёсткой поверхности и фиксации алюминиевых пластин. Полосы в зависимости от проекта имеют ширину 13, 18 и 28 см и выкладываются на расстоянии 2 см друг от друга. Модульные пластины из алюминия имеют специальный профиль с защёлками для трубы, и теплообмен между трубой и пластиной проходит более эффективно. Если в качестве напольного покрытия будет линолеум или керамическая плитка, то поверх пластин выкладывается слой гипсоволокнистых плит. Но если в качестве полового покрытия предусмотрен паркет или ламинат, то можно обойтись и без гисповолокнистых плит.
Монтаж водяного пола
Решив сделать теплый «пирог», нужно определиться с некоторыми аспектами. Например, в доме будет
- батарейное отопление с подогревом полами или только низкотемпературное;
- низкотемпературный контур, для которого выбирается отдельный режим. Необходимо учесть, что один контур – это отопление площади не больше 20 м2;
- котел, который сможет подавать тепло в контуры, батареи, а также будет обеспечивать дом горячей водой.
Как сделать водяной теплый пол своими руками относительно быстро? Монтаж нужно начинать с приобретения всех необходимых элементов конструкции.
С уточнения характеристик объекта должны начаться все расчеты. Нужно определиться, «пирог» теплого пола – основное отопление или только подогрев. Схема может пропустить место, где будет стоять мебель, которую никто не планирует двигать на протяжении десятилетий.
Итак, для расчетов понадобятся следующие знания:
длина одного контура должна быть в пределах 100 метров;
Внимание! Если длина труб превышает 100 метров, в контуре больше поворотов, значит, увеличивается гидравлическое сопротивление, вода хуже циркулирует в системе и в итоге температура в контуре неравномерная
- когда контуры – единственный источник отопления, шаг между витками не должен превышать 20 сантиметров. Если же водяной пол – это дополнительный способ обогрева, достаточно, чтобы шаг был в пределах 30 сантиметров;
- при укладке контура от стен нужно отступать не менее 10 сантиметров.
Предположим, что у нас на первом этаже частного дома в умеренной климатической зоне 5 комнат и 1 коридор (его длина 10 метров) также есть котельная. Логичен будет монтаж отдельного контура в каждой комнате. Тогда через коридор к котельной нужно осуществить проведение труб для соединения с коллектором. Таким образом, делать отдельную укладку труб в коридорах нет необходимости, но к длине каждого контура нужно прибавить расстояние от комнаты до коллектора.
В нашем доме отопление только низкотемпературное (шаг 20 см). Это значит, что длину труб можно рассчитать по такой формуле:
– это квадратура комнаты, у нас она 15 метров;
– расстояние между витками (0,2 метра);
– стандартный коэффициент, он нужен для учета трубы на загибы.
метра трубы.
Это самая дальняя комната, значит, от коллектора до неё вода пройдет путь в 15 с небольшим метров. Таким образом, длина первого контура с учетом расстояния до котельной равна 98 метров.
Так нужно провести расчет каждого контура. И в итоге иметь представление о том, сколько метров труб в нашем частном доме необходимо для теплого водяного пола.
Правильно рассчитав количество метров, трубы можно будет приобрести оптом
Составляющие конструкции
Для создания системы понадобится не только труба, но также
- котел. Лучше всего приобретать тот, что сможет работать даже летом для ГВС, не отапливая при этом дом. Мощность устройства, прежде всего, зависит от квадратуры дома.
- смесительный узел. Он состоит из нескольких элементов. Среди них коллектор (в нем должно быть столько выводов, сколько есть контуров теплого пола), клапаны, воздухоотводчики. А также фитинги и циркулярный насос.
Устанавливается коллектор на стене над полом рядом с котлом, температура выставляется для каждого контура отдельно. Все это можно смонтировать в первую очередь, а затем непосредственно заняться монтажом теплого пола.
Как сделать теплые полы в частном доме от отопления
При проектировании автономного отопления частного дома теплые полы выбирают по нескольким причинам:
- Использование теплых полов, как самостоятельного вида отопления, позволяет расширить возможности дизайна: отсутствие громоздких радиаторов позволит проектировать, например, высокие французские окна.
- Теплый пол является наиболее экономичным видом отопления. Экономия на отоплении при использовании теплого пола достигается за счет возможности отключения ненужных отопительных контуров в комнатах, которые не используются.
Для монтажа теплого пола понадобятся:
- Пенополистирольные плиты для теплоизоляции пола.
- Трубы водяного отопления в качестве теплоносителя.
- Демпферная лента для предупреждения разрушений пола при линейных деформациях от нагревания.
- Полиэтилен плотный для гидроизоляции основания.
- Гофротруба.
- Арматурная сетка для усиления стяжки и крепления труб отопления теплого пола.
Порядок выполнения работ
- Подготовка основания. Старую стяжку демонтируют и делают новую стяжку толщиной 25 — 80 мм. Перепад высот не должен превышать 10 мм. Слой выше 30 мм лучше делать из бетона с мелкозернистым заполнителем. Если в основании грунт, то делается песчаная или керамзитовая подушка толщиной не менее 10 см (керамзит затем также покрывается песком). Слои для лучшей усадки смачиваются водой. На песчаном основании делается цементная стяжка.
- Устройство гидроизоляции. На подготовленное основание внахлест 10 -15 см расстилают плотную полиэтиленовую пленку. Заход на стены гидроизоляции должен составлять не менее 10 см.
- Крепление демпферной ленты. По периметру помещения снизу к стене крепится демпферная лента. Способ крепления зависит от выбранной ленты: «самоклейка», саморезы с широкой шляпкой, «жидкие гвозди» и т.д.;
- Теплоизоляция. На полиэтиленовую пенку плотно укладывают листы утеплителя — пенополистирола.
- Устройство арматурной сетки. На утеплитель укладывается арматурная сетка.
- Укладка и крепление труб отопления. Трубы теплоносителя согласно выбранной схеме раскладки укладываются на арматурную сетку и крепятся к ней пластиковыми хомутами. Расстояние между хомутами 30- 40 см.
- Подключение контура отопления. Места выход труб отопления из бетонной стяжки защищают гофрированной трубой или уголком. Контуры водяного пода подключают к водяному распределительному коллектору. На окончание трубы устанавливается разборный фитинг, а с коллектором труба соединяется накидной гайкой.
- Балансировка коллектора. Из-за неодинаковой длины контуров давление воды в системе водяного пола подбирается индивидуально. Для этого на коллекторе снимаются защитные колпачки и делается регулировка давления.
- Проверка герметичности водяного пола. Герметичность пола проверяется перед заливкой бетонной стяжки. Испытания можно проводить водой или сжатым воздухом. Во время заливки пола контур должен оставаться под рабочим давлением.
- Бетонирование теплого пола. Уложенной контур теплого пола закрывается бетонной или цементно-песчаной стяжкой толщиной не менее 50 мм. Бетонирование ведется с использованием маячных реек. Залитую поверхность следует закрыть полиэтиленовой пленкой и оставить на 12 часов. В помещении не допускаются сквозняки. В жарком помещении два раза в сутки поверхность стяжки нужно смачивать водой. На видео показана последовательность работ по заливке теплого пола: https://www.youtube.com/watch?v=MYPQOuBppnU
Схемы укладки контуров теплого пола
Монтаж системы теплого пола своими руками – советы экспертов
Чтобы установка системы в частном доме прошла максимально успешно, внимательно изучите нашу инструкцию
Монтажные работы состоят из нескольких этапов и очень важно соблюдать все рекомендации специалистов, чтобы вам не пришлось начинать все заново
Монтаж водяного пола
Шаг 1: Подготовка основания и теплоизоляция
Это позволит снизить риски появления аварийных ситуаций в работе системы. Удалите старое покрытие и, если необходимо, сделайте бетонную стяжку. Результат выполненной работы обязательно проверьте строительным уровнем. Старые частные дома обычно славятся «гуляющими» перекрытиями. В таком случае не обойтись без применения армирующей сетки для укрепления основания. Благодаря этому вы избежите разных неприятностей, например, образования трещин.
После этого разбейте помещение на сектора – в каждом из них будет находиться отдельный контур. Теперь перейдем к теплоизоляции. Существует масса подходящих материалов, однако достаточно практичный вариант – применение листового пенополистирола. А чтобы исключить дальнейшую деформацию либо расширение при температурных перепадах, используйте демпферную ленту (рантовую). Ее прокладывают в местах соединения пола и стен, а также на стыках между секторами по всему периметру помещения. Дальше нужно сделать следующее:
- Укладываем и формируем слой теплоизоляции;
- Кладем слой гидроизоляции;
- Фиксируем армирующую сетку;
- Устанавливаем трубы.
Пенополистирольные плиты подгоняем друг к другу максимально близко. Сверху кладем гидроизоляцию, в качестве которой может выступать плотная полиэтиленовая пленка. Стыки между пленкой закрываем скотчем. Армирующую сетку также нужно зафиксировать, чтобы исключить риск ее сдвига.
Шаг 2: Проводим монтаж труб
Далее нужно закрепить трубы на армирующей сетке. Для этого можно воспользоваться специальными хомутами или гибкой проволокой. В процессе крепления старайтесь сильно не затягивать хомуты на трубах – во время движения теплоносителя труба может немного двигаться, а затянутые хомуты оставят следы. Начинать укладку нужно от точки («гребенки»), которая связывает систему водоснабжения и контур. Крайний конец трубы закрепляем на подающем коллекторе и начинаем поэтапно монтировать трубу на каркасе, задавая нужный радиус с помощью специальной пружинки, надев ее на трубу. Благодаря этому вы сможете избежать сильного изгиба изделий и их деформации.
Соединяем на гребенке конец и начало контура, а затем из этой же точки протягиваем следующий. Продолжайте выполнять работы до заполнения всей поверхности. Последнюю часть трубы соедините с возвратным коллектором. При этом количество контуров должно точно совпадать с количеством выходов у коллектора, потому заранее продумайте количество контуров. После соединения обогревательных контуров на гребенке следует «врезать» оборудование в систему водоснабжения.
Шаг 3: Даем старт системе и заливаем стяжку своими руками
Систему мы смонтировали. Однако прежде чем заливать финишное покрытие и запускать отопление, проведите предварительные гидравлические испытания. Сделать это можно и своими руками, не привлекая специалистов: залейте в трубы воду под давлением в 0,7 МПа. Также нужно провести осмотр труб на наличие повреждений, деформированных участков и устранить неполадки до заливки стяжки и монтажа напольного покрытия.
Если тестирование работы системы прошло успешно и вы не заметили ни сбоев, ни каких-либо повреждений, можете приступить к заливке стяжки. Для этого установите давление воды в районе примерно 3 бар и обеспечьте, чтобы в помещении была постоянная комнатная температура. Заливая стяжку, мы обеспечиваем еще один теплораспределительный слой. Приготовив раствор из цемента и песка марки М-300 и заливаем раствор.
Шаг 4: Финишное покрытие водяного пола
Последний шаг – укладка чистового покрытия. Это делается только после полного застывания бетонной стяжки. Также вам нужно помнить, что далеко не все виды покрытия подойдут для теплого водяного пола. Лучше всего, конечно, уложить керамическую плитку. А вот если хотите положить паркет или другое покрытие, проверьте, чтобы на упаковке стояла пометка «для напольного отопления».
Как подключить теплый пол к системе отопления в частном доме
Нередко возникает проблема подключения вновь уложенных одного или нескольких контуров теплого пола к существующей системе отопления. Система отопления с собственным циркуляционным насосом может быть:
- двухтрубной;
- однотрубной («Ленинградка»);
- гравитационной.
Подключение к двухтрубной отопительной системе
Наиболее простой и удобный способ подключения. Смонтированный контур теплого пола подключается к подающему и обратному трубопроводу двухтрубного радиаторного отопления. Соединение может быть через модуль подключения или с использованием двух обычных шаровых кранов.
Схема подключения к двухтрубной системе отопления
Подключение к однотрубной системе «Ленинградка»
Подача контура теплого пола при такой системе подключается после циркуляционного насоса, а обратка контура теплого пола подключается перед насосом. Регулировка температуры в помещении в этом случае может производиться при помощи модуля подключения или шаровыми кранами.
Такой вариант подключения предусматривает работу системы без циркуляционного насоса, т.е. под естественным уклоном. Подача контура в этом случае, например, подключается в начале комнаты, а обратка контура — в конце. Подключение теплого пола к гравитационным системам — дело очень трудоемкое. Обычно проблема решается принципиально: в систему врезается циркуляционный насос, и подключение делается по второму типу.
Необходимые условия подключения
Для подключения и эффективной работы теплого пола к радиаторной системе последняя должна иметь определенные возможности, а мощности подключаемого теплого пола должны быть иметь ограничения.
К условиям подключения и успешной работы теплого пола отнесем:
- трубы радиаторной системы отопления должны иметь диаметр 32 мм и более;
- общая длина контура теплого пола не должна быть более 50 м при двухтрубной системе;
- длина контура для «Ленинградки» не должна превышать 30 м, а, если она больше, то ее следует делить на равные части;
- трубу для контура рекомендуется использовать из металлопластика диаметром 16-18 мм, для гравитационной системы — 20 мм;
- при выборе труб для контура нужно учитывать температуру теплоносителя в радиаторной системе, которая составляет не менее 70 °С.
Укладка теплых водяных полов – преимущества и недостатки системы
Преимущества
- Благодаря использованию теплых водяных полов появляется возможность обогрева больших площадей при весьма значительной экономии теплоэнергии.
- Обеспечивают равномерный нагрев помещения, без холодных или перегретых участков.
- Позволяют получить как можно более комфортный для проживания человека температурный режим.
- Не нуждаются в специальном техническом обслуживании в процессе эксплуатации.
- Борется с сыростью, при этом поддерживая оптимальный уровень влажности в помещении.
- Теплый пол водяной, укладка которого занимает минимум времени, способен прослужить не менее 50 лет.
- Не создают электромагнитных полей.
- На одну единицу площади ограниченный размер нагрузки. Как правило – меньше, чем у инфракрасной пленки или кабельного пола.
- При повреждении одного участка или секции, а также последовательном подключении трубопровода отключение этой части и дальнейшая эксплуатация системы невозможны. В подобных случаях потребуется проведение дорогостоящего ремонта.
Недостатки
- длительный и относительно сложный монтаж;
- неудобства связанные с долгой и кропотливой укладкой;
- необходимость армирования трубы либо стяжки;
- необходимость использования гидроизоляционного слоя, то есть пленки;
Принцип работы ВТП
Теплый пол схема с готовым модулем
В цементную стяжку закладываются пластиковые или металлические трубы, по которым благодаря циркуляционному насосу непрерывно протекает теплоноситель, нагретый в котле отопления. Он отдает тепло стяжке, после чего возвращается обратно в котел. Стяжка путем конвекции передает тепло финишному покрытию, а от него нагревается воздух в помещении. Если ВТП является единственным источником отопления, то температура регулируется на котле. Если же теплый пол дополняет радиаторное отопления, то регулирование температуры осуществляется при помощи смесительного узла, в котором происходит смешивание нагретого и охлажденного теплоносителя в установленной пропорции.
Подключение теплого пола к системе
Таким образом, вся система состоит из нагревательного котла, общего стояка отопления, распределительного узла и труб, по которым циркулирует теплоноситель. Теплоносителем может быть обычная вода или специальная жидкость, например, антифриз.
Коллектор и схема работы водяного теплого пола
Распределительный узел, в свою очередь, состоит из циркуляционного насоса, смесительного узла и коллекторной группы, которая осуществляет «разводку» различных контуров отопления.
Укладка теплого водяного пола
Одна из ключевых составляющих системы — трубы и система их фиксации. Есть две технологии:
- Сухая — полистирольная и деревянная. На систему из пенополистирольных матов или деревянных пластин укладываются металлические полосы со сформованными каналами для укладки труб. Они необходимы для более равномерного распределения тепла. Трубы вставляются в выемки. Сверху укладываются жесткий материал — фанера, ОСП, ГВЛ и т.д. На это основание можно настилать мягкое напольное покрытие. Возможна укладка плитки на плиточный клей, паркета или ламината.
Деревянная система водяного теплого пола - Укладка в стяжку или так называемая «мокрая» технология. Состоит из нескольких слоев: утеплитель, система фиксации (ленты или сетка), трубы, стяжка. Поверх этого «пирога» после схватывания стяжки укладывается уже напольное покрытие. При необходимости под утеплителем укладывают слой гидроизоляции- чтобы не затопить соседей. Может также присутствовать армирующая сетка, которую настилают поверх труб теплого пола. Она перераспределяет нагрузку, предотвращая повреждение системы. Обязательным элементом системы является демпферная лента, которая раскатывается по периметру помещения и укладывается в месте соединения двух контуров.
Водяной теплый пол в стяжке
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.
Процесс монтажа водяного теплого пола
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.
Стяжка теплого пола
Заливка стяжки делается только после монтажа всех контуров и гидравлических испытаний. Рекомендуется использовать бетон не ниже М-300 (B-22,5) со щебнем фракцией 5-20 мм. Минимальная толщина 3 см над трубой делается не только ради получения нужной прочности, но и для равномерного распределения тепла по поверхности. Вес 1 кв. м. стяжки при толщине 5 см составляет до 125 кг.
Деформационные швы
Примеры разделения большого помещения на зоны
Отсутствие или неправильное положение температурных зазоров является наиболее частой причиной разрушения стяжки.
Усадочные швы делают в следующих случаях:
- помещение имеет площадь более 30 кв. м.;
- стены имеют длину более 8 м;
- длина и ширина комнаты различаются более чем в 2 раза;
- над деформационными швами конструкций;
- помещение имеет слишком изгибистую форму.
Для этого по периметру швов укладывают демпферную ленту. На месте шва арматурная сетка должна быть разделена. Деформационный зазор должен быть в основании толщиной 10 мм. Верхнюю часть обрабатывают герметиком. Если помещение имеет нестандартную форму, его нужно разбивать на более простые элементы прямоугольной или квадратной формы. Если трубы проходят через деформационные швы в стяжке, в этих местах их прокладывают в гофрированной трубе, по 30 см гофры в каждую сторону (согласно СП 41-102-98 – 50 см с каждой стороны). Рекомендуется не разделять один контур деформационными швами, через него должны проходить трубы подачи и обратки.
Правильное прохождение контуров через технологические швы
Для дополнительного разделения можно использовать деформационные швы неполного профиля. Их делают с помощью мастерка, на 1/3 толщины. После застывания бетона их также заделывают герметиком. Если через них проходят трубы, они также защищаются гофрой.
Трещины на стяжке
Достаточно частое явление – появление на стяжке трещин после высыхания. Это может спровоцировать целый ряд причин:
- низкая плотность утеплителя;
- плохое уплотнение раствора;
- отсутствие пластификаторов;
- слишком большая толщина стяжки;
- отсутствие усадочных швов;
- слишком быстрое высыхание бетона;
- неправильные пропорции раствора.
Избежать их очень просто:
- утеплитель нужно использовать плотностью выше 35-40 кг/м3;
- раствор стяжки должен быть пластичным при укладке и с добавлением фибры и пластификатора;
- в больших комнатах нужно делать усадочные швы (см. ниже);
- также нельзя давать бетону быстро схватиться, для этого его накрывают полиэтиленовой пленкой на следующий день (на неделю).
Раствор для стяжки
Для теплого пола обязательно использовать пластификатор, для повышения эластичности и прочности бетона. Но применять нужно специальные виды не воздухововлекающих пластификаторов для теплого пола.
Раствор М-300 из цемента марки М-400, мытого песка и щебня делается по следующим пропорциям.
- Массовый состав Ц : П : Щ (кг) = 1 : 1,9 : 3,7.
- Объемный состав на 10 литров цемента П : Щ (л) = 17:32.
- Из 10 литров цемента получится 41 литр раствора.
- Объемный вес такого бетона М300 составит 2300-2500 кг/м3 (тяжелые бетоны)
Также есть еще и другой вариант с использованием гранитного отсева вместо песка, для его приготовления использованы следующие элементы:
- 2 ведра щебня фракцией 5-20 мм;
- вода 7-8 литров;
- суперпластификатор СП1 400 мл раствора (1,8 л порошка разбавляется в 5 литрах горячей воды);
- 1 ведро цемента;
- 3-4 ведра гранитного отсева фракцией 0-5 мм;
- объем ведра – 12 литров.
Спустя 3 дня после заливки стяжка наберет половину своей прочности, а застынет полностью только через 28 дней. Не рекомендуется включать систему подогрева до этого момента.
