Содержание
Как сделать водяной теплый пол
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.
Распределение тепловых потоков при разных системах отопления
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).
Водяной теплый пол подразумевает большое количество труб небольшого диаметра
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.
Схема устройства водяного теплого пола
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.
Смесительный узел теплого пола с возможностью автоматического поддержания температуры
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:
- 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.
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.
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.
Схема теплого водяного пола со стяжкой
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 35 кг/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.
Схемы укладки труб теплого водяного пола
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. Марка бетона — не ниже М-350.
Полусухая стяжка для теплого пола
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.
Водяной теплый пол: расчет длины труб и установка пола в квартире
Многие современные квартиры имеют системы обогрева, отличные от традиционных. Большую популярность в настоящее время приобретают теплые полы, кстати недавно мы уже писали, как сделать теплый пол от отопления. Они могут иметь разные конструкции и заслуженным уважением пользуются теплые полы с теплоносителем в виде воды. Теплый пол создаст в вашей квартире поистине уютную атмосферу. Его использование не только делают квартиру или частный дом комфортабельным, по и позволяет существенно экономить на счетах за отопление, так как теплый водяной пол может использоваться только в необходимых ситуациях и на важных участках.
При создании водяного отопления пола поток энергии идет по направлению снизу вверх, по естественной траектории, равномерно обогревая весь объем помещения, создавая комфортные условия в нижней части комнаты, то есть именно в той области, где происходит основная жизнедеятельность. Возле пола температура повышается на несколько градусов по сравнению с потолочными областями, что благотворно влияет на человеческий организм.
Кроме того, теплые полы благотворно влияют на сохранность финишных напольных покрытий, увеличивая срок их службы.
Организация теплого водяного пола в вашей квартире позволит вам отказаться от установки радиаторов отопления и даст возможность применить нестандартные дизайнерские решения, например установить большие панорамные окна.
Чем водяной пол лучше электрического?
Электрическая система нагревания пола может первоначально показаться более экономичной, чем использования водяного теплоносителя. Однако, при длительной эксплуатации, теплые полы с водой, используемой в качестве теплоносителя выглядят более предпочтительно с экономической точки зрения. В длительной перспективе расходы на водяное отопление выглядят более предпочтительно, чем электрический обогрев. Немаловажным фактором, влияющим на выбор жидкостного теплого пола, является и то, что электрическое отопление может создавать неблагоприятные электромагнитные поля.
Обратите внимание!. Необходимо помнить, что систему обогреваемых полов с жидкостным носителем следует подключать именно к магистральным трубам водяного отопления. Не допускается ее интеграция в систему горячего водоснабжения.
Прежде всего, такой подход запрещен на законодательном уровне (за исключением строительства новостроек, где теплые обогреваемые полы включены в проект). Также питание обогреваемых полов от ГВС вызывает значительное охлаждение теплоносителя, то есть воды, что вряд ли понравится вашим соседям.
Общее устройство теплого водяного пола в квартире
Итак, система теплых полов с теплоносителем-водой в первом приближении выглядит как водопроводные трубы, проложенные между основанием стяжки и окончательным покрытием пола. В качестве теплоносителя может использоваться горячая вода из обычного отопления или специальная жидкость (этиленгликоли или антифризы), нагреваемая в системе.
Основными элементами системы обогреваемых полов с жидкостным теплоносителем являются трубы, тепловая изоляция, крепежные узлы, система управления и арматурные устройства, регулирующие поток теплоносителя.
Видео – водяной теплый пол в квартире, укладка труб
Расчет водяного теплого пола
Для того, чтобы произвести расчет материалов, необходимых для организации теплого водяного пола, прежде всего, необходимо ответить на вопрос: в каком качестве будет конструироваться эта система? Существует два основных варианта применения теплых водяных полов: в качестве основного вида отопления, исключающего другие типы и в качестве дополнительного, предназначенного для создания локальной комфортной среды.
Кроме того, для расчета потребных материалов необходимо оценить следующие факторы: площадь отапливаемого помещения, его характеристику (например, материал стен и конструкцию окон, поддерживаемую температуру), тип финишного напольного покрытия. Например, организация напольного финишного покрытия из цельной доски требует более высокой степени обогрева, так как дерево отличается отличными теплоизолирующими свойствами.
Характеристики отапливаемого помещения существенно влияют на необходимую мощность водяного теплого пола. Так, если помещение буквально «сквозит по щелям», и его теплопотери превышают 100 Ватт на один квадратный метр – то целесообразно сначала заняться утеплением помещения, а уже потом организовывать постройку теплых полов. Даже наличие стеклопакетов не гарантирует герметизацию помещения. При плохой тепловой изоляции стен ваше помещение будет терять до 80 Ватт на квадратный метр. Вы буквально будете отапливать улицу и «выбрасывать деньги в трубу».
Используемые трубы
Кроме того, для расчетов при постройке системы теплых полов с жидкостным теплоносителем следует учитывать характеристики труб, используемых для оборота теплоносителя. В настоящее время в системе водяных полов используются следующие типы труб:
- -Пенопропиленовые. Это материал характеризуется низкой стоимостью и такой же низкой проводимостью тепла.
- -Металлопластиковые. На текущий момент они демонстрируют идеальное соотношение цены и качества.
- -Сшитые полиэтиленовые или PEX-трубы. Неплохой выбор.
- -Медь. Идеальная теплоотдача, но высокая стоимость.
- -Нержавейка-гофр. Свежее веяние на рынке теплых жидкостных полов, характеризуются отличной теплоотдачей.
После выбора типа труб для обустройства обогреваемого пола необходимо определить длину коммуникаций. Потребная длина заготавливаемых труб зависит от способа укладки.
Способы укладки труб
Перед тем, как приступить к укладке труб почитайте статью – водяной теплый пол без стяжки.
Существует два главных способа монтажа труб обогреваемого пола с теплоносителем-водой, условно называемых «змейка» и «улитка-ркушка».
Интересно, что метод раскладки труб теплого водяного пола имеет географическую привязку: «змейкой» трубы укладывают преимущественно в Западной Европе, а вот «улиткой» преимущественно в Европе Восточной.
Укладка «змейкой» имеет один ощутимый недостаток: при ее использовании температура пола в различных участках помещения может существенно отличаться. Так в месте, где находится входная часть системы труб температура теплоносителя (а, следовательно, и температура напольного покрытия) будет несколько выше, чем на участке выходного трубопровода. Помимо некомфортных отношений такой подход может привести и к частичному разрушению среды, в которой находятся трубы обогреваемого пола от перепада температур.
Для предотвращения перепада температурных уровней в систему вводят специальное ограничение на разницу температуры носителя тепла на различных участках помещения, а саму систему укладки «змейкой» лучше применять в комнатах с высокой теплоизоляцией.
Более сложной, но и более эффективной системой укладки труб при проектировании и создании теплого водяного пола является укладка «улиткой». В этом случае тепло, приносимое рабочей жидкостью, равномерно распределяется по всей поверхности помещения. Трубы с частично горячим и относительно холодным теплоносителем в такой системе последовательно чередуются. Недостатком такого подхода является повышенная сложность проектирования и монтажа системы.
При укладке «улиткой» «горячая» и «холодная» труба идут параллельно друг другу от входа теплоносителя до центра помещения, а потом возвращаются к участку вывода.
Расчет длины труб
Очень важной характеристикой, используемой при расчете теплого пола с переносом тепла жидкостью, является шаг труб, то есть расстояние между трубами, оставляемое при их монтаже. От промежутков между витками труб с теплоносителем зависит потребная длина труб и равномерность распределения приносимого тепла. При повышении размеров промежутков между трубами рекомендуется повышать и температуру теплоносителя. Кроме того, шаг теплопровода может изменяться и в зависимости от участка помещения – где-то требуется делать температуру поверхности больше, а где-то поменьше.
Приблизительно можно прикинуть, что для достижения тепловой отдачи величиной 50 Ватт на квадратный метр шаг трубы с теплоносителем может составлять 30 сантиметров. При повышении теплоотдачи до 80 Ватт расстояние между трубами должно быть уменьшено до 20 сантиметров, а вот на участках, для которых критично очень равномерное распределение температуры шаг труб не должен превышать 15 сантиметров.
Уменьшить шаг труб рекомендуется возле наружных стен, а вот вдоль внутренних перегородок его можно увеличить
Приведем примерный расчет: на помещение в 30 квадратных метров требуется обеспечить нагрев примерно 25-26 квадратных метров пола. При шаге трубы с теплоносителем в 15 сантиметров потребная длина трубы составит около 160 метров.
Однако, проще всего рассчитать потребную длину труб для обустройства водяного теплого пола можно, создав простой чертеж на миллиметровой бумаге или в специализированной программе.
Источник https://stroychik.ru/pol/vodyanoj-teplyj-pol-svoimi-rukami
Источник https://stroyvopros.net/pol/vodyanoy-teplyiy-pol-v-kvartire-svoimi-rukami.html
Источник
Источник