Теплый пол своими руками: устройство

Монтаж своими руками теплых полов дома

 

Для обогрева помещения с древности и до настоящего времени широко используют теплый пол. Сделать теплый пол своими руками не так уж сложно, а преимуществ у этого вида отопления очень много. Это и простота монтажа, и непритязательность в обслуживании, и долговечность, и низкая стоимость. В странах с холодным климатом пол с подогревом – это незаменимый вариант для отопления помещений. Можно скомбинировать теплый электрический пол с водяным отоплением, это позволит сэкономить в период отопительного сезона.

Теплый пол в доме обеспечивает комфортное и уютное пребывание.

Теплый пол, который можно установить своими руками в ванной или на остекленной лоджии, отличается от традиционного водяного отопления прежде всего комфортом. В традиционной системе отопления радиатор размещается под окном, вытесняя своим теплом потоки идущего оттуда холодного воздуха. Самая комфортная температура при нахождении в 1,5-2 м от радиатора, помещение прогревается неравномерно. Устройство теплого пола принципиально иное, так как нагревательный элемент укладывается по всей площади помещения. Кроме того, при укладке электрического теплого пола легко регулируется температура в помещении.

На эффективную работу теплого пола независимо от того, сделан ли он своими руками или при помощи специалистов, будет влиять наличие таких факторов, как мебель в комнате или ковры на полу. Связано это с теплопроводностью предметов, и именно на эту характеристику нужно обращать внимание при выборе и теплоизоляции и при выборе финальной отделки пола.

Устройство теплого пола

Вне зависимости, решат ли хозяева сделать своими руками теплый электрический или водяной теплый пол, их устройство будет во многом одинаковым.

И водяной, и электрический теплые полы монтируются на специальном теплоизолирующем материале, затем заливают песчано-цементным раствором и поверх уже укладывают финальное покрытие: плитку, линолеум или любое другое напольное покрытие. Источником тепла служит либо вода, либо специальный электрический кабель.

Установка водяного теплого пола

Водяной теплый пол без стяжки.

При установке своими руками водяного (гидравлического) пола придется приложить некоторые усилия, так как монтаж этого вида теплого пола считается наиболее трудоемким. Однако в результате дома будет установлена долговечная, комфортная и экономная система отопления по сравнению с традиционной. Если теплый пол делается своими руками, это в значительной степени удешевляет расходы, связанные с его установкой. Необходимо будет лишь закупить необходимые материалы для установки и подготовить к монтажу поверхность в помещении. Для того чтобы сделать гидравлический теплый пол своими руками, понадобится:

1. Гидроизоляция.
2. Демпферная лента.
3. Армирующая сетка.
4. Котел водонагревателя с насосом.
5. Шаровые клапаны на вход котла.
6. Разводочные трубы.
7. Коллектор с системой настройки и регулировки.
8. Трубы для укладки на поверхность пола.
9. Фитинги и другая фурнитура для подсоединения и закрепления.

Подготовка поверхности пола, тонкости утепления

Как и при любых работах ремонтного характера, старая стяжка пола демонтируется полностью. Но в отличие от формирования классического наливного пола, уже на этом этапе требуется сделать выравнивание по горизонтали, устраняя все перепады высоты более 1 см.

Затем на очищенную для установки системы отопления поверхность укладывается слой гидроизоляции, закрепляемый по всему периметру демпферной лентой. Если этого не сделать, при нагреве тепловое расширение будет недостаточно компенсировано.

Если в помещении будет использовано несколько контуров водяного пола, демпферная лента будет необходима и по линии между контурами

Схема деревянного способа укладки водяного пола.

Основу, на которую будет смонтировано устройство водяного отопления, утепляют дополнительно для того, чтобы тепло не уходило вниз. Соответствующее утепление выбирают, опираясь на расположение помещения, тип пола и целевую направленность системы отопления.

Если теплый пол, который предполагается сделать, будет дополнением к основной системе отопления, достаточно будет использовать для подложки теплого пола один слой пенофола – это вспененный полиэтилен с отражающим фольгированным покрытием.

Для квартир, у которых снизу находятся помещения с налаженной системой отопления, достаточным будет использование листов пенополистирола (обычного или экструдированного) толщиной от 20 до 50 см или другого подходящего утеплителя такой же толщины .

Для квартир, находящихся на первом этаже с неотапливаемым подвалом внизу, или для домов, пол которых расположен на грунте, необходимо сделать более серьезную систему утепления, например насыпь керамзита и листы пенополистирола 50-100 мм толщиной.

В продаже можно встретить специализированные под теплые полы утеплители. С одной стороны листы этих материалов уже снабжены каналами для укладки систем отопления.

Армирующую сетку укладывают поверх утеплителя. Это необходимо для того, чтобы закрепить слой стяжки, которым закроется все устройство теплого пола. Чтобы не использовать специальные крепежные полосы и клипсы, трубы теплого пола закрепляются непосредственно к ней, используют для этого специальные пластиковые стяжки.

Принципиальное устройство водяного теплого пола.

Трубы можно выбирать как из полипропилена, так и из сшитого полиэтилена. Если трубы полипропиленовые, то в составе должно быть армированное стекловолокно, потому что при нагреве полипропилен очень сильно расширяется. В меньшей степени расширению подвержены полиэтиленовые трубы, при компоновке поверхностных систем отопления именно они имеют наибольшее распространение.

Диаметр труб может колебаться в пределах от 16 до 20 мм, необходимым условием является устойчивость к давлению до 10 Бар и температуре до 95°С. Если затраты на устройство теплых полов своими руками хочется в большой степени снизить, не имеет смысла использовать трубы с кислородной защитой и наличием дополнительных слоев.

Коллектор необходим для подключения нескольких контуров теплого пола к одной линии по подаче теплой воды и забору обратно охлажденной. Представляет он из себя патрубок с разветвителем, т.е. целым рядом отводов. В специальный коллекторный шкаф устанавливаются для использования два разветвителя. Один из них подает горячую воду, второй забирает обратно охлажденную. Все необходимые элементы настройки теплого пола устанавливаются именно в коллекторе: клапаны, воздухоотводчики, регулировщики расхода, системы аварийного слива.

Расчет труб для дальнейшего распределения

Схема прямоугольной укладки водяного теплого пола.

При установке напольной системы отопления своими руками расчет труб и шага установки производится для каждого помещения в отдельности. Можно при расчетах воспользоваться услугами проектной организации, а можно выполнить подсчеты с помощью специальных программ. Посчитать необходимую для каждого контура мощность очень сложно, так как нужно учитывать массу нюансов и параметров. Допущенный огрех в расчетах может привести к неприятным последствиям в виде “тепловой зебры”, недостаточной циркуляции воды, неравномерного нагрева пола, утечке тепла или даже свести всю работу системы на нет.

Для проведения расчетов перед тем, как сделать теплый пол своими руками, нужно выяснить следующие параметры:

1. Точные размеры помещения.
2. Материал теплоизоляции и материал, из которого возведены стены и перекрытия.
3. Тип теплоизоляции снизу.
4. Тип используемого напольного покрытия.
5. Диаметр и материал труб теплого пола.
6. Температура воды и мощность котла.

Зная и используя эти данные, можно рассчитать длину используемой для помещения трубы и необходимый шаг ее установки для получения теплоотдачи требуемой мощности.

Тот факт, что вода, проходя по трубам под полом, постепенно остывает, можно считать не недостатком, а скорее плюсом, так как и теплопотери в комнате происходят не равномерно. Распределяя трубы, нужно выбирать оптимальный маршрут для укладки и придерживаться правил:

Схема пирога теплого пола.

1. Укладку труб отопления производят, начиная от внешних, более холодных, стен помещения, по направлению центра.
2. Чтобы добится плавного нагрева пола от внешних стен к внутренним, используют способ укладки змейкой.
3. Труба доводится от внешней стены до центра комнаты с двойным интервалом между витками, разворачивается и выкладывается в обратном направлении до вывода к коллектору.

Шаг трубы чаще всего составляет от 10 до 30 см. З0 см достаточно в большинстве случаев, и только в помещениях с повышенными теплопотерями интервал сокращают.

Кроме длины и формы распределения используемых труб, следует посчитать их гидравлическое сопротивление. С каждым поворотом и увеличением длины оно повышается. Желательно, чтобы сопротивление во всех контурах, подключенных к коллектору, было приведено к одинаковому значению. Чтобы разрешить такие ситуации, большие контуры с длиной трубы более 100 м нужно разделять на несколько меньших.

Схема укладки труб способом “одиночного змеевика”.

Для каждого контура берется отдельный отрезок трубы необходимой длины. На трубах, укладывающихся в стяжку, использование стыков и муфт недопустимо. Планирование укладки должно проводится только после тщательно проведенных расчетов с учетом всех параметров.

Один контур для отопления нескольких помещений использовать не рекомендуется, расчет ведут для каждого помещения в отдельности.

Чтобы своими руками провести утепление на лоджию или веранду, нужно использовать отдельный контур, который не будет совмещен с прилегающими комнатами. В противном случае большая часть тепла будет уходить на отапливание лоджии, а комната будет оставаться холодной. В остальных аспектах устройство теплого пола на лоджии ничем не отличается от других помещений.

Подбор и установка коллектора

Схема спиральной укладки.

После того как необходимое количество контуров определено, приступают к выбору коллектора. Первый критерий для выбора – достаточное количество выводов, чтобы подключить все контуры. Коллектор отвечает за регулировку и настройку водяных полов, поэтому должен быть снабжен хотя бы запорными клапанами. Этот минимализм очень удешевляет всю систему, но не дает возможностей для регулировки.

Варианты коллекторов с регулировочными клапанами несколько дороже, но позволяют корректировать расход воды для каждой петли в отдельности, что позволит своими руками настроить теплый пол для равномерного прогрева всех помещений. Воздуховодный клапан и сливной отвод – основные элементы.

Устанавливать коллектор следует в специальный ящик толщиной около 12 см. Размеры подбираются индивидуально, при этом учитываются габариты коллекторной группы и все нужные дополнения, такие как датчики давления, сливы и воздухоотводы. Под установленной коллекторной группой должно оставаться место для загиба подведенных от всех контуров труб.

Монтаж водяного теплого пола своими руками начинается с установки коллекторного шкафа. По возможности его размещают так, чтобы трубы от каждого контура и из каждой комнаты были на равном от него расстоянии. Если этого добиться невозможно, приоритет в приближении коллектора следует отдать самым протяженным контурам.

Простейший способ скрыть коллекторный шкаф – вмонтировать его в стену. При этом следует помнить, что запрещено делать отверстия и углубления в несущих стенах.

Отвод труб вверх от ящика недопустим, так как это препятствует работе воздухоотводной системы.

Подбор нагревательного котла

Схема монтажа электрического пола.

Котел выбирают в соответствии с необходимой мощностью, чтобы он справлялся с нагревом воды в моменты нагрузки системы и имел при этом запас мощности на экстренный случай. Для определения необходимого числа к суммарной мощности всех теплых полов прибавляют 15-20% от этой же суммы.

В современные электрические и газовые котлы насос встроен, хватает его на отопление двухэтажного дома. Дополнительные насосы могут понадобиться, если общая площадь помещения превышает 120-150 м².

Запорные клапаны устанавливают на входе и выходе котла. Это необходимо для того, чтобы отключить в случае необходимости котел, не сливая при этом воду.

Монтаж труб теплого пола и заливка стяжки

Необходимое расстояние при укладке труб гораздо проще соблюдать при использовании специального крепежного профиля. Все изгибы выполняются аккуратно, соблюдается ограничение на минимальный радиус. После установки проводится проверка под высоким давлением в течение как минимум 24 часов. Если все прошло хорошо, можно приступать к заливке бетонной стяжки.

Заливка обязательно проводится при включенном рабочем давлении в трубах. Должно пройти не менее 28 дней с момента укладки стяжки до выкладывания перед монтажом финишного покрытия.

Если укладка водяного теплого пола происходит под плитку, стяжка делается толщиной 3-5 см, а трубы распределяют с шагом 10-15 см, во избежание появления “тепловой зебры”.

Под ламинат и линолеум формируется более тонкая стяжка, а для прочности можно использовать еще одну армирующую сетку. Слой теплоизоляции под ламинат не укладывается, чтобы не испортить эффективность системы отопления.

Отопление теплым полом включается при первых же осенних холодах. Чтобы система могла обеспечивать постоянную температуру, нужно дать ей время на первоначальный прогрев, который будет продолжаться несколько дней.

Монтаж электрических теплых полов

Схема подключения теплого пола.

Этот вид подразделяется на инфракрасные пленочные и кабельные, в соответствии с этим типы монтажа существенно отличаются. Иногда пол монтируется в слой стяжки, а затем укладывается напольное покрытие. Электрический пол можно уложить поверх стяжки под плитку или непосредственно под напольное покрытие, пленочные полы монтируются именно так.

Первый вариант отлично подходит для обогрева жилых комнат, ванны, кухни и лоджии. Под саму систему кабельных полов укладывают гидроизоляцию со слоем утеплителя, а сверху – тонкий слой стяжки.

Если теплый пол своими руками монтируется под ламинат или линолеум и менять стяжку не планируется, подойдет пленочный инфракрасный пол. Но класть под плитку и монтировать в стяжку такой пол нельзя.

Для монтажа электрического теплого пола потребуется:

1. Система теплого пола, включающая в себя в зависимости от вида нагревательный кабель отдельно или укрепленный на сетке.
2. Соединительные провода.
3. Крепления.
4. Термодатчик, регулятор.
5. Система защиты УЗО.
6. Медный кабель в качестве заземления.

Распределение узлов управления и нагревательных элементов

При создании плана монтажа следует учитывать, что пленка или нагревательный провод не монтируются в тех местах, где стоит массивная мебель или бытовые приборы. Буферная зона без нагревательных элементов создается в местах прохождения труб отопления или иных источников тепла. Особенность электрических теплых полов в том, что, в отличие от гидравлических, все нагревательные элементы одного контура греются одинаково. Если ножки мебели создают ограничение по выходу тепла, система перегревается и может выйти из строя. Мебель от перегрева тоже может повредится.

Это самый большой недостаток электрического теплого пола, так как на работоспособности системы сказывается любая перестановка мебели.

Для раздельных помещений формируются контуры с отдельным подводом питания и регуляторами. Для электрического теплого пола прямое подключение к розетке запрещено.

Расчет количества материалов

Производители кабельного теплого пола предоставляют готовые таблицы для расчетов, по которым каждой комнате подбирается шаг укладки провода и общая длина согласно расчету теплопотерь. Для инфракрасных систем следует лишь подобрать необходимое для покрытия площади количество элементов.

В расчеты включается и провод для подключения теплого пола от счетчика и от регулятора к элементам системы. Полученную мощность следует проверить: если ввод недостаточен, заменить предохранители на подходящие.

Подготовка поверхности, особенности утепления и монтажа

Поверхность очищается и укладывается слой гидроизоляции с заходом на стену около 10 см. Укладка армирующей сетки необязательна, так как слой стяжки предполагается тонкий. В ванной комнате или в бане армирующая сетка заземляется медным проводом.

Инфракрасный теплый пол согласно инструкции просто расстилается на утеплителе. В зависимости от технологии может понадобится дополнительное закрепление.

В местах, где провод проходит разделительную границу 2-х плит перекрытия, его следует предохранить обрезком гофротрубы. Когда все элементы размещены, еще раз проверяется сопротивление провода. Если показатели в норме, можно проводить испытательное подключение.

Если все проходит хорошо, система обесточивается и формируется стяжка. После полного ее высыхания работа системы проверяется вторично, и монтируется напольное покрытие. В том случае, если пол пленочный и стяжка не нужна, ламинат или линолеум укладываются сразу.