Системы водяных теплых полов
Современная медицина утверждает, что наиболее благоприятная формула теплового комфорта для жилища человека составляет у пола — 24-26°С, а на уровне головы — 20-22°С. Такой температурный режим не может быть создан ни одним из нагревательных приборов, традиционно использующихся в обычных зданиях, будь то радиатор, батарея, обогреватель или конвектор. Правильно с точки зрения медицины и физиологически комфортное тепло в дом способны принести только современные системы отопления – теплые полы.
И если в многоквартирном доме с центральным отоплением возможно использовать только системы, работающие на электричестве, то в загородном, возводимым специально под нужды его хозяев, лучше всего применить водяную систему.
Отличие такого обогрева не только в создании комфортной температуры, он имеет ряд и других положительных качеств. Так теплый пол отличается от любого обычного обогревателя тем, что совершенно не создает конвекционных потоков, а это приводит к тому, что в комнатах практически не будет пыли, носящейся в воздухе. Особенно это важно для людей, страдающих различными аллергическими расстройствами и детей любого возраста. Незаменим теплый пол для детских комнат еще и потому, что обычно именно на полу малыши располагаются со своими игрушками. Ни одно ковровое покрытие не сможет уберечь ребенка от холода, поступающего от непрогретых перекрытий.
Теплые полы распределяют тепло равномерно по всему помещению, с направлением вверх к потолку, а не обратно, как это происходит с привычными системами обогрева. Не создается духоты и сквозняков. На уровне ног человек ощущает приятное тепло, а комфортную прохладу – в районе головы.
Следующий немаловажный плюс – система не отнимает ни одного сантиметра у полезной площади комнаты, а в интерьере не будут присутствовать неизбежные атрибуты отечественного индустриального стиля: радиаторы, батареи, конвекторы. Надо признать, что высота комнаты слегка уменьшится, так как пол приподнимется, скрывая теплоизолятор и трубы. Теплоизолятор необходим для того, чтобы тепло отдавалось вверх, а не уходило в черновой пол.
В сравнении с другими теплоносителями вода обладает высокой теплоёмкостью. К тому же водяное отопление может использовать для нагрева любые дешевые виды топлива (газ, дрова, уголь, мазут и т.д.). Поэтому такие системы требуют значительно меньших затрат, нежели электрические.
Водяной подогрев обладает еще одним достоинством – возможностью саморегулирования – прекращения теплоотдачи после того, как температуры воздуха и пола становятся одинаковыми. Это позволяет не пользоваться специальной регулирующей аппаратурой в помещениях, не требующих поддержания высокой точности температуры.
Теплые полы пришли к нам из далекого прошлого. Еще за век до начала нашей эры древние римляне строили бани, в которых температура поддерживалась благодаря напольному отоплению. Сейчас же «теплые полы» давно на слуху и опробованы многими россиянами. Но человек, впервые столкнувшийся с разнообразием выбора, вполне может растеряться. Какой из типов пола выбрать, что будет оптимальнее, безопаснее, а что дешевле?
Устройство теплых водяных полов
Прежде всего, необходимо знать, что, как уже говорилось, что водяные полы используются исключительно в коттеджах или загородных домах. Водяной пол будет вне конкуренции, когда есть необходимость в обогреве больших площадей. Водяной пол представляет собой систему отопления, которая в качестве элемента нагрева использует трубы, заполненные горячей водой. Укладываются такие трубы под стяжку в пол. Не используют его в многоквартирных домах, так как в этом случае усиливается гидравлическое давление. А к системе горячего центрального водоснабжения его подключать нельзя тем более.
С технической стороны водяной пол – это трубы, проводящие через себя теплоноситель, обычно горячую воду. После нагрева в специальной системе, к примеру, в газовом котле, вода распределяется равномерно по извилистым трубам, обеспечивая ровное и стабильное тепло, распределяемое по всей поверхности пола. Между черновыми полами и напольным покрытием монтируется сеть мини-трубопроводов, которые и пропускают через себя воду необходимой температуры. Можно сказать, что теплые полы – единственные, которые позволяют распределить тепло настолько равномерно, что никогда не возникнет ощущения холода в одном месте и тепла – в другом.
Следующее преимущество – монтаж теплого водяного пола можно начинать еще на стадии возведения дома. Хотя проекты водяных полов более сложны, они и более надежны, нежели электрические теплые полы. Ресурс такой системы рассчитан на 50 лет как минимум. Если это будет необходимо, то пол может быть отремонтирован. Он может обогревать значительно большие площади, но при этом остается более экономным в сравнении с системой электрического обогрева. Первоначальные материальные затраты на монтаж теплого водяного пола превосходят оплату установки пола электрического, но они покрываются дальнейшей выгодой при эксплуатации. Поэтому применение именно такого пола вполне перспективно.
И еще одно достоинство водяного пола – отсутствие ионизационного излучения, обязательно возникающего при использовании полов с применением электрического кабеля.
Системы водяных теплых полов
Существует две системы подобных полов: бетонная и настильная. Выбор конкретной системы зависит от типа балочных перекрытий, от предъявляемых к полу требований и конструктивных возможностей помещения.
Поверх теплого пола укладывается чистовое финишное покрытие, оказывающее большое значение на выбор температур теплоносителя. Все применяемые материалы имеют различную теплопроводность, поэтому расчет должен происходить с обязательным учетом этого показателя.
Бетонная система
На сегодняшний день наиболее распространена. В такой системе различного диаметра (20, 17, 16 или 12 миллиметров) трубы заливаются бетоном, после чего не требуется применение дополнительных распределителей тепла.
Конструктивно снизу вверх бетонная система выглядит следующим образом:
1) Гидроизоляционный слой из полиэтиленовой пленки 80-100 мкм.
2) Полистирольные плиты с толщиной 20-200 миллиметров и плотностью от 35 мг/м3. Толщина плит зависит от теплового режима помещения и теплопотерь пола.
3) Уложенная на полистирольные плиты арматурная сетка. Обычно 150*150 миллиметров с прутком 4-5 миллиметров.
4) Поверх арматурной сетки – труба с шагом в 100-300 миллиметров. Укладывается по выбранному типу согласно проектному решению. К арматурной сетке труб прикрепляется пластиковыми хомутами (на 1 погонный метр трубы 2-3 хомута). Места компенсационных швов защищаются надетой на трубу гофро-трубой. Петли тепловой трубы берут свое начало и заканчиваются без стыков в распределительном коллекторе.
5) По периметру помещения укладывается демпферная лента, которая компенсирует тепловое расширение бетонной стяжки. Применяется и как компенсационный шов при монтаже бетонной стяжки на больших площадях с шагом в 10 метров.
6) Бетонная стяжка, заливаемая после укладки петель, заполнения теплоносителем смонтированной системы и ее гидравлических испытаний. Марка бетона – от М-300 и выше, толщина стяжки – от 50 миллиметров.
7) Финишное покрытие пола.
Данная конструкция отвечает СНиП 2.03.13-88.
Безбетонная (настильная) система
Основное отличие от системы бетонной — отсутствие мокрых процессов. Обеспечивает экономию времени и предоставляет возможность использовать систему теплого пола сразу по окончании монтажа. Подходит к любым несущим конструкциям.
В настильных системах равномерное распределение тепла между трубами и поверхностью пола обеспечивают специальные алюминиевые пластины, с шагом укладки 300 и 150 миллиметров. У пластин имеется профиль, позволяющий им плотно прилегать к трубам.
При укладке в качестве финишного покрытия обычного или ламинированного паркета (с толщиной не меньше 9 миллиметров) используют в качестве влагопоглощающей прокладки вспененный полиэтилен или картон. Если укладывается плитка ПВХ, керамическая плитка или линолеум, то перед этим на алюминиевые пластины кладутся плиты ГВЛ.
Подобные схемы укладки подразумевают наличие прочного жесткого основания. Если же выполнение этого условия невозможно, к примеру, основанием служат деревянные балки, проложенные с определенным интервалом, то допустимо воспользоваться следующим способом.
Пространство, находящееся между балками, заполняется утеплителем, одновременно исполняющим и звукоизоляционную функцию. Поверхность зашивается жестяными гофрированными листами. У гофр листов форма обратной трапеции, каждый лист в новом ряду необходимо при укладке изогнуть таким образом, что бы он накладывался на предыдущий. На поверхности листов на расстоянии 1,5-2 метра расставляются маячки. Высота маяков выверяется по уровню – они будут служить для ориентации во время заливки бетонного основания. Поперек гофров с шагом в 30 сантиметров змейкой раскладываются трубы обогрева. Важно, чтобы они не были изогнуты на радиус, меньше указанного в документации. Трубы фиксируются на листах металлическими перфорированными лентами при помощи саморезов. Также их можно прикрепить к гофрированным листам электромонтажными скобами соответствующего размера. Труба не требует плотного прижима к основанию. Цементный раствор укладывается по маячкам поэтапно, заполняя выемки гофрированных листов.
Монтаж системы отопления
Несмотря на то, что это достаточно сложная конструкция, требующая аккуратности и определенных умений, ее вполне можно собрать самостоятельно. В каждом конкретном случае многое будет зависеть от используемого материала, комплектующих и начальных условий, но принцип монтажа все равно останется общим. Рассмотрим его на примере укладки теплых полов из свернутых в бухту гибких медных труб с пластиковой оболочкой в загородном доме общей площадью в 150 квадратных метров.
Работа начинается с того, что по краю пола укладываются изолирующие прокладки, а заканчивается монтажом отопительных контуров. Общее количество контуров – 13, они подключаются к 3-м распределительным устройствам, расположенным на разных уровнях.
Прежде, чем начать монтаж отопления, следует закончить работы по штукатурке потолка и стен и установке окон. Основная поверхность чернового пола должна быть чисто подметенной и сухой. Если стены и пол помещения соприкасаются с грунтом, заранее укладывается теплоизоляция. Распределительные устройства подключаются к отопительным стоякам.
Изолирующие прокладки, уложенные вдоль края пола, будут компенсировать его тепловое расширение и защитят от ударных шумов. Прокладки должны быть уложены так, чтобы предотвратить их поломку на наружных и внутренних углах. Кладутся они пленкой наружу, затем этой пленкой будут укрыты края теплоизоляционных плит.
Основа изолируется в зависимости от мета расположения комнаты. Для межэтажных перекрытий достаточно плит из твёрдого пеноматериала с толщиной 30 миллиметров. Если же изолируется подвальное перекрытие или наружные стены, то потребуется дополнительный слой плит такой же толщины. К тому же плиты могут выступать и в качестве материала для выравнивания основы.
Раскраиваются изоляционные плиты таким образом, чтобы их можно было уложить без пропуска вплотную к стенам и друг другу. Если плиты лежат в два слоя, то слои должны идти вразбежку. В верхнем слое крайние плиты закрываются изолирующей пленкой, которая предотвратит подтекание под плиту раствора во время устройства бетонной стяжки.
После подготовки основания можно переходить к монтажу труб отопления. Следует помнить, что отопление пола монтируется рази навсегда, его нельзя переделать при желании так, как можно было бы поступить с радиаторной системой. Поэтому заранее надо решить вопросы о том, станет ли оно единственным источником тепла, будет ли сочетаться с обычными батареями, а также то, каким будет финишное покрытие ( ковровое, ламинат, керамическая плитка и т.д.). В зависимости от этих исходных данных будет определено оптимальное расстояние между трубами, укладываемыми в контуры отопления и их диаметр.
Для подключения к распределительному устройству первой подающей трубы, она должна быть согнута. Первая линия прокладывается вдоль стены. Перед тем, как провести поворот, труба прижимается к полу и прикрепляется к нему скобами. Затем труба сгибается и переходит в следующую линию. Через каждые 100 сантиметров и на каждом повороте труба крепится, в зависимости от выбранного способа, вручную или специальным степлером. Оптимальным считается расстояние между трубами в 20 сантиметров, в зонах, находящихся рядом с большой площадью остекления, этот шаг уменьшается до 10 сантиметров. Также более плотно труба укладывается и в местах, близких от распределительного устройства – здесь будет достаточно высокий перепад температур между линиями контура (подающей и обратной).
Перед закреплением участка трубы, он должен быть тщательно выставлен, ни в коем случае нельзя натягивать трубу.
Отопительный контур смежного помещения требует примерно целой бухты трубы (50 метров). Свободный конец трубопровода размещается за стеной. Завершается монтаж первого контура второй бухтой, соединяющей концы трубы. Таким образом, укладывается подающая линия, следом за которой необходимо проложить обратную линию от распределительного устройства.
Большое помещение требует укладки нескольких контуров, поэтому предварительно необходимо определить оптимальную схему раскладки труб. В рассматриваемом случае отопление имеется 4 контура, то есть от распределительного устройства протягивается по 4 подающих и обратных линии. Укладка трубы начинается с контура, который наиболее удален от распределительного устройства.
Может быть выбрана одна из наиболее распространенных схем укладки: извилистая или двухрядная. При извилистой схеме линии прокладываются самостоятельною. Двухрядная схема подразумевает, что подающая и обратная линии будут проходить параллельно. При двухрядной нагрев происходит более равномерно, на нем не сказывается разница между температурой воды в линиях (подающая – 45, обратная – 36). Так же эта схема почти везде требует изгиба трубы в 90 градусов, а это позволяет сгибать медные трубы вручную. Разворот на 180 градусов потребуется в середине отопительного контура. Общая длина контура не может быть больше 100 метров.
Отдельно необходимо рассмотреть процесс соединения труб. Их торцы аккуратно обрезаются для состыковки друг с другом. С концов труб снимается изоляция, заусенцы убираются калибровочным инструментом. Конец одной из соединяемых труб задают вширь и получают подобие муфты, в которую вставляется вторая труба. Окончательное соединение производят при помощи пайки.
После остывания места пайки контур опрессовывается. Если система работает исправно, можно приступать к ее заливке цементно-песчаной стяжкой, высота которой не должна быть меньше 3 сантиметров. В случаях, когда поднять пол даже на такую высоту невозможно, можно воспользоваться специальными сверхтонкими смесями для заливки теплого пола. После того, как цементно-песчаная стяжка будет уложена, получается монолитное основание, в которое вмонтированы трубы.
Трубы подключаются к магистральному трубопроводу при помощи переходников-разветвителей или, если это необходимо, щитков-автоматов, датчик которых закладывается в стяжке между трубами.
После того, как система подверглась проверке, а стяжка высохла, монтируется напольное покрытие. Использовать можно практически любой материал: пиленый камень, керамогранит, керамическую или каменную плитку, линолеум, ламинат, паркетную доску и т.д. Однако следует помнить, что покрытие из древесины при высоких температурах может коробиться.
На этом процесс монтажа теплого водяного пола завершен.
Правила безопасного использования
Если в доме применяется система с водяным теплым полом, хозяевам необходимо соблюдать некоторые правила безопасности и инструкции:
- Система управления обогревом не должна подвергаться изменениям без инструкций специалистов.
- Для избегания появления трещин нагрев теплых полов, установленных только что, следует осуществлять постепенно.
- Не рекомендуется доводить работу системы до высоких температур (свыше 45 градусов).
- Следует учитывать константу периода тепловой инерции, изменение температуры происходит постепенно (порядка 6 часов в зависимости от конструкции системы и покрытия). Любые модификации настроек производятся постепенно. Некорректные и несвоевременные изменения в работе приведут к существенным колебаниям температуры на протяжении всего дня.
- По этой же причине не рекомендуется использовать в коллекторах системы термостатические смесители.
- Не стоит отключать источник питания резко. Повторное включение системы может осуществляться не раньше 8 часов после отключения.
- Если система рассчитана не только на обогрев, но и на охлаждение, необходимо учитывать, что охлаждающие теплые полы должны соответствовать типу финишного покрытия и иметь определенную структуру.
- Чтобы избежать появления конденсата, уровень температуры подаваемой в систему воды должен отслеживаться
- Охлаждающий теплый пол лучше не использовать в кухнях, ванных комнатах и других подобных помещениях.
- Пробный запуск теплого водяного пола проводится перед началом нанесению стягивающего покрытия, а первый рабочий запуск – только через 3 недели после его укладки.
- Если первый запуск производится в холодное время года, необходима установка настройки постепенного нагрева. Так в первый день система работает 2 часа, а затем это время увеличивается, постепенно достигая предельно необходимой.
Комментарии
