Схемы укладки труб теплого пола

Вступление

Наверняка вы знаете, что водяной теплый пол это система обогрева пола, теплоносителем (чаще водой), двигающимся по трубам, уложенным в пол. Для понимания дальнейшего изложения, напомню, что элементами водного теплого пола являются: коллектор теплого пола; трубы, уложенные по замкнутому контуру; конструкция пола.

Особенность укладки труб теплого пола

Принцип работы теплого пола ничем не отличается от радиаторного отопления. От источника тепла, нагретая вода, циркулирует по системе, отдавая тепло в помещение. Передача тепла от труб осуществляется через слой стяжки или отражается от конструкции пола.

Ключевое словом в принципе работы теплого пола, важное для дальнейшего рассказа, является слово – циркулирует, то есть движется по условно замкнутой траектории, в нашем случае движется по условно замкнутому контуру.

Контур теплого пола это труба, проложенная в строительной конструкции пола или стены, по траектории, начинающейся от коллектора и заканчивающейся в нём же.

Длина контура

Вода не электричество, для циркуляции она должна втекать и вытекать. В контур теплого пола, вода втекает нагретой. Обычно, до температуры 50-55˚C. Совершая движение по контуру, вода, естественно остывает, отдавая тепло, и вытекает из контура уже охлаждённой. В коллекторе вода смешивается с горячей водой, тем самым опять подогревается и поступает в контур температурой 50-55˚C.

Чтобы теплый пол не охлаждал сам себя, максимально допустимой длиной контура теплого пола, считается:

• Для труб 20 мм — макс. длина 120 метров;
• Для труб 16 мм — макс. длина 100 метров.

Оптимальная длина контура теплого пола, рекомендована до 90 и 70 метров соответственно.

Фиксируем первый параметр важный для схемы укладки труб теплого пола: длина каждого контура теплого пола должна быть не более 100 (120) метров, оптимально не более 70 (90) метров для труб 16 (20) мм.

Напомню, что в доме может сколько угодно контуров теплого пола, а также возможно установить несколько коллекторов. Для примера проект теплого пола.

Схемы укладки труб теплого пола

Замкнутость контура теплого пола не единственная его особенность. В теории, проложить замкнутый контур из труб можно по хаотической траектории. На практике, трубу контура нужно проложить так, чтобы она не только возвращалась туда откуда началась, но и не пересекалась по трасе. Кстати, это же условие не пересечения. Относится и к разным контурам теплого пола.

Вы сами можете попробовать нарисовать линию с двумя перечисленными условиями, не пересекаться и заканчиваться, там, где началась. Получатся у вас схемы укладки труб теплого пола, называемые «улитка», «змейка 1», «змейка 2». Все остальные схемы будут производными от этих простейших схем.

Чем отличаются схемы укладки

Обратим внимание на отличия этих схем. Схемы «улитка» и «змейка 2», нарисованы так, что теплая и холодная половики контура смешиваются, образуя чередование веток тепло-холод-тепло-холод. Такая схема обеспечивает равномерный прогрев пола, не создавая отдельных холодных и теплых зон.

Схема «змейка 1», создает отдельную, теплую зону и отдельную холодную зону. Эта схема используется в комнатах имеющих наружные стены с окнами, для большего прогрева именно зон примыкания к наружным стенам.

Обращу ваше внимание, что используемы понятия холодная и теплая зоны весьма условны. Температура теплоносителя в «холодной» зоне выше 30˚C.

Расстояние между трубами

Составляя схемы укладки труб теплого пола, кроме длины и рисунка контура, встает вопрос шага водяного теплого пола или расстояния между ветками (нитками) этих хитрых схем. Очевидно, что они тоже должны быть определены.

И здесь самое интересное. Шаг водяного теплого пола зависит от расчетной тепловой нагрузке, которая в свою очередь рассчитывается от тепловых потерь дома, диаметра выбранных труб, длины контра и температуры теплоносителя на входе.

Эти расчеты я покажу в другой статье, здесь выводы. Шаг водяного теплого пола принимается равным:

• 300 мм для тепловой нагрузки 50 Вт/кв. метр;
• 150 мм для тепловой нагрузки 80 Вт/кв. метр;
• 200/250 мм, для помещений с высокими потолками или большими площадями.

Для зон примыкания к наружным стенам шаг теплого пола может снижаться.

Фиксируем второй параметр для схемы укладки труб теплого пола – шаг теплого пола 150 мм для тепловой нагрузки 80-90 Вт/кв. метр.

Правильная раскладка теплого пола – водяного и электрического

Расчет теплого пола

Перед подключением теплого пола по разработанной схеме, необходимо сделать его предварительный расчет. Грубый расчет Вы можете сделать самостоятельно по следующим шагам:

1. Определите место расположения коллектора. Чаще всего его монтируют в центре этажа.
2. Попробуйте схематично изобразить разводку труб теплого пола, соблюдая следующую информацию: при шаге 15 см на квадратный метр трубы тратится 6,5 метров трубы, длина трубы не должна превышать 100 метров, контура все должны быть примерно одинаковыми.
3. Определяемся с метражом всех контуров и в целом можно приступать к монтажу.

Так же не забудьте сделать тепловые расчеты здания. В интернете есть множество готовых калькуляторов. Если теплопотери в помещении не превышают 100 Вт на метр квадратный, то теплый пол у вас не потребует дополнительных приборов отопления.

Типы тёплых полов

Разработаны разные типы тёплых полов. Самые распространенные — водяные и электрические. Водяные подключают к основному отопительному контуру, который действует в помещении. То есть не нужно устанавливать источник тепловой энергии отдельно. Если говорить об экономии при эксплуатации, то это оптимальный вариант.

Недостатки у водяной системы тоже имеются:

• Поставить их можно только в частных домовладениях. В квартире этого делать нельзя, закон не позволяет. При подсоединении к центральной системе автоматически уменьшается уровень прогрева теплоносителя, так как мощность отопительных котлов рассчитана на его определённый объем, который заложен ещё при строительстве многоквартирного дома. То есть в квартирах у соседей станет холодней. Разрешение на подключение взять не реально. Нарушение законодательства влечёт за собой большие штрафы и демонтаж системы.
• Так как в трубах создаётся высокое давление, есть риск протечек. А это влечёт за собой дорогостоящий ремонт, причём не только самого водяного контура, но и всего покрытия пола. Если даст пробой водяной контур на втором этаже, пострадает и потолок внизу. То есть риск затрат на ремонт превышает экономию на эксплуатационных расходах.

При электрическом способе обогрева выполняют монтаж нагревающих кабелей под чистовым полом, в бетонную стяжку. Её толщина от 3 до 5 см.

Среди недостатков кабельных полов — длительная установка, обходится дорого при эксплуатации, то есть повышенный расход электроэнергии. Установка терморегулирующего блока отчасти решает эту проблему.

Несомненные преимущества — большая теплоотдача (КПД приближен к 100 процентам), возможность устанавливать и в квартире, и в доме.

Электрические теплые полы

Чаще всего электрический теплый пол используется как дополнительный обогревающий контур, который запускается в межсезонье или при необходимости повысить температуру сверх имеющейся.

Из достоинств электрических систем больше всего выделяются:

• Простой и быстрый монтаж;
• Отсутствие необходимости подключения к отопительному оборудованию с жидким теплоносителем;
• Сравнительно небольшая стоимость;
• Минимальная толщина, практически не влияющая на подъем напольного покрытия.

Недостатки сводятся к следующему списку:

• Электрический теплый пол генерирует магнитные волны (конечно, их уровень очень слаб, но по возможности стоит экранировать конструкцию);
• Высокая стоимость эксплуатации (электричество на сегодняшний день является одним из самых дорогих энергоресурсов);
• Высокая нагрузка на электросеть здания.

Расчет теплого водяного пола

До монтажа и закупки материалов обязательно произвести расчет теплого пола. Для этого чертят схему с контурами, которая потом пригодится при проведении ремонтных работ, чтобы знать положение труб.

• Если уверены, что в определенном месте всегда будет стоять мебель или сантехника, в этом месте трубы не укладывают.
• Длина контура диаметром 16 мм не должна превышать 100 м (максимум для 20 мм составит 120 м), иначе давление в системе будет плохим. Таким образом, каждый контур приблизительно занимает не более 15 кв. м.
• Разница между длиной нескольких контуров должна быть небольшой (менее 15 м), то есть все они должны быть равномерной длины. Большие комнаты, соответственно, делят на несколько контуров.
• Оптимальный шаг укладки труб составляет 15 см при использовании хорошей теплоизоляции. Если же зимой частенько бывают морозы ниже -20, то шаг уменьшают до 10 см (можно только у наружных стен). А на севере не обойтись без дополнительных радиаторов.
• При шаге укладки 15 см расход труб составляет примерно 6,7 м на каждый квадрат помещения, при укладке через каждые 10 см – 10 м.

Вообще вопрос, как рассчитать теплый водяной пол, требует отдельного рассмотрения, т. к. при проектировании учитывают множество нюансов: теплопотери, мощность и т. д.

На графике показана зависимость плотности потока от средней температуры теплоносителя. Пунктиром указаны трубы диаметром 20 мм, а сплошными линиями – 16 мм.

• Чтобы найти плотность потока, сумму теплопотерь помещения в Ваттах делят на площадь укладки труб (вычитают отступы от стен).
• Средняя температура высчитывается как среднее значение на входе в контур и выходе из обратки.

Чтобы рассчитать длину контура, активную площадь обогрева в квадратных метрах делят на шаг укладки в метрах. К этому значению прибавляют размер загибов и расстояние до коллектора.

По приведенной схеме можно выполнить лишь грубый расчёт и сделать окончательную регулировку за счет смесительного узла и термостатов. Для точной проектировки обязательно обращаться к профессиональным теплотехникам.

Причины, по которым не выключается котел

Иногда происходит так, что во время эксплуатации теплого пола, котел начинает работать значительно дольше, и, как следствие, увеличивается расход топлива. Это происходит из-за того, что стяжка обогревает фундамент, уличные стены и даже воздух вокруг дома. В чем кроется причина?
Бывает, что на краях основы, на которую устанавливается стяжка, имеются возвышения. Если не положить в это место утеплитель, это приведёт к описанной проблеме. Еще одна частая причина – экономия на экструдированном пенополистироле. Когда этого материала кладут намного меньше, чем необходимо, получают тот же итог: стяжка обогревает улицу.

Почему после укладки труб теплый пол не работает

В теплом полу располагается большое количество контуров трубопровода. При этом каждый из них находится в своем куске стяжки, который имеет ограничение в виде тепловых швов. Для эффективной работы теплого пола следует использовать специальные металлопластиковые трубы, имеющие наружный диаметр 1,6 см. Оптимальная длина в контуре – от 50 до 80 метров.

Поэтому очень важно, чтобы длина контуров была приблизительно равной. Если сделать один из контуров слишком длинным, то придется увеличивать сопротивление в других контурах

Из-за этого насос будет перегружен, и теплый пол перестанет функционировать.

Появление на полу участков разной температуры

При укладке труб важно не превышать расстояние между ними в 20 см. В противном случае могут возникнуть участки разной температуры

Оптимальный шаг укладки составляет 15 см, притом, что в одном квадратном метре теплого пола располагается около 6,7 метров труб. У наружных стен рекомендуется делать шаг укладки не более 10 см, потому что эта зона должна прогреваться сильнее.

Как не допустить растрескивания стяжки теплого пола

Для того, чтобы стяжка хорошо выполняла свою функцию, не растрескивалась и не рвала трубы, важно учесть несколько главных деталей.
В первую очередь, это:

1. Стяжка, выполненная из смеси песка и цемента, должна иметь толщину минимум 8 см.
2. Один кусок с контуром не должен превышать линейного размера в 4 метра.
3. Добавлять фиброволокно и пластификатор нужно в обязательном порядке.
4. Необходимо армировать куски стяжки при помощи сетки 15х15 см., выполненной из проволоки 0,4 см. и закреплённой на расстоянии 2 см от нижней плоскости.

Какие факторы приводят к разрыву труб и растрескиванию стяжки:

1. Между стеной и близлежащими кусками стяжки отсутствуют компенсационные швы.
2. Отсутствие теплоизоляции на трубах, располагающихся в стяжке.
3. Отсутствие теплоизоляции на трубах, находящихся в штробах стяжки к батареям.
4. Отсутствие изоляции труб до 50 см, расположенных на входе или выходе в стяжку.

Гидравлика: какие ошибки при монтаже теплых полов недопустимы?

Чтобы насос справлялся, нельзя подключать к одному коллектору больше 8 труб. Когда труб больше, следует установить дополнительный коллектор. Если отсутствует узел смешивания теплоносителя, а система теплого пола подключена неправильно, то возникнет перегрев. Но в случае, когда длина контуров не превышает 40 метров, можно подключить их через РТЛ-боксы.

Коллектор теплого пола в обязательном порядке должен быть оснащен воздухоотводчиками. В противном случае теплые полы не будут функционировать.

Также, неправильное, хаотичное подключение контуров к коллектору приведёт к полному отключению системы

Важно предотвратить появление вмятин, заломов и других дефектов на трубах. Во избежание серьезных финансовых потерь, до установки стяжки рекомендуется в обязательном порядке провести испытание гидравлики теплого пола

Плюсы плинтуса

Технология, принципиально отличающаяся от традиционных систем отопления, снаружи выглядит как обычный декоративный элемент. Всенародную любовь она получила, благодаря своей начинке:

• Теплый плинтус своими руками по толщине равен традиционному аналогу, но высота чуть больше — 12-15 см. Это сделано для удобства монтажа системы обогрева внутри элемента.
• Отделка монтируется на стыке пола и стен по всему периметру жилого помещения, органично вписывается в любой интерьер.
• Принцип действия прост — электричество или теплоноситель нагревают трубки, а они, в свою очередь, отдают тепло внешнему алюминиевому корпусу.

На этом плюсы не заканчиваются:

• Монтаж теплого плинтуса позволяет избавиться от неудобных батарей — мечта многих хозяев. Ничто не помешает воплотить в реальность любую задумку дизайнера интерьеров. Некрасивые батареи не придется прятать в шкафах, за ширмами или занавесками.
• Такая система позволяет увеличить срок службы вашей мебели, ведь, к примеру, шкаф, стоящий рядом с обычным конвертером, из-за жаркого воздуха, быстро рассыхается.
• Теплый плинтус своими руками может являться как полноценным способом обогрева, так и вспомогательным. Этот элемент можно размещать не по всему периметру комнату, а только там, где нужен дополнительный обогрев. Это сокращает расходы электроэнергии, при этом не снижая эффективности действия прибора.
• Новаторскую систему обогрева можно монтировать не только в новой квартире, и не только во время ремонта. Ее установка возможна даже спустя месяцы после завершения строительно-ремонтных работ.
• Теплый плинтус своими руками можно использовать в любом помещении. Они подходят для гостиных, спален и кабинетов прекрасно согревают застекленные веранды, террасы, зимние сады, балконы и лоджии, могут быть установлены в ванной и санузле, безопасны даже для детской комнаты.

Еще одно большое преимущество теплого плинтуса своими руками заключается в том, что он не создает под потолком “тепловую подушку”. Все пространство любого помещения прогревается равномерно:

• Стандартные системы отопления работают таким образом, что горячий воздух непременно поднимается вверх. При этом возможны сквозняки на полу. Если помещение небольшое, то это не столь ощутимо. Но, к примеру, в загородных домах эта разница довольно большая.
• Плинтусная система действует таким образом, что тепло отдается не только в пространство, но и в стены. Это преимущество пригодится владельцам частных домов, у которых часто промерзают стены, и жителям угловых квартир многоэтажек.

Но многие предпочитают именно эту систему, а не теплый пол, ведь для монтажа теплого плинтуса не нужно готовить бетонную стяжку, модульная конструкция системы очень мобильна. В любой момент вы можете взять и перенести ее в другое помещение.

Как работают инфракрасные теплые полы, и каковы их основные плюсы

Большая часть систем отопления работает по принципу простого теплообмена. То есть, к примеру, обычные радиаторы отдают тепло воздуху, после чего оно благодаря естественной конвекции расходится по помещению. Инфракрасного излучения в данном случае практически не наблюдается.

По схожему принципу работает и водяное или электрическое отопление для пола. Разница лишь в том, что подогреву поддается не сам радиатор, а вся стяжка, в которой проходят трубы или греющий кабель. Лишь после того, как прогреется стяжка, тепло потихоньку начинает передаваться напольному покрытию, а уже потом прогревается и сам воздух в помещении.

Такой метод обогрева требует значительных энергоресурсов на предварительный разогрев пола, однако и остывание в данном случае проходит значительно дольше.

Если уложить инфракрасную пленку под ламинат – теплый пол в таком случае будет работать совсем по другому принципу. В данном случае между слоями прозрачного полиэстера наносят карбоновую пасту в виде параллельных полос. С обеих сторон они подключаются к медной шине, которая находится под напряжением. Проходя через нагревательный элемент, переменный ток преобразуется в инфракрасное излучение с длиной волны около 5-20 мкм. Такие лучи прогревают все предметы и поверхности, расположенные на их пути. В результате, энергия не передается на расстояние, а аккумулируется. Аналогичным образом воздействуют солнечные лучи — они прогревают все предметы, на которые попадают.

Использование для обогрева помещений настенных, потолочных и навесных приспособлений, генерирующих инфракрасное излучение, стало довольно популярным. И не зря, ведь такое оборудование является весьма эффективным.

Вот почему потребители все чаще отдают предпочтение монтажу инфракрасного пленочного теплого пола под ламинат, чтобы сделать атмосферу в комнате уютной и сэкономить на обогреве.

Малая толщина пленки – около 0,5 мм, позволяет разместить теплый пол под любым напольным покрытием. Перед тем, как укладывать пленочный теплый пол, не требуются работы по заливке стяжки или размещению слоя термоизоляции

Кроме того, такая пленка не поднимает уровень пола, что очень важно для квартир в многоэтажных домах.
Инфракрасный теплый пол обеспечивает равномерный прогрев поверхности. Это особенно актуально, если был произведен монтаж теплого пола под ламинат

Дело в том, что это напольное покрытие чувствительно к перепадам температур и может рассыхаться или вспучиваться. Пленочный пол позволяет избежать таких последствий, поскольку не прогревается более 40 ℃, что приемлемо для ламината.
В многоквартирных домах заливать дополнительную стяжку под теплый пол подчас бывает невозможно, чтобы не утяжелять конструкцию. Установка теплого пола под ламинат не нуждается в заливке стяжки.
Излучение инфракрасного пленочного пола проходит сквозь ламинат, прогревая его, и параллельно передает тепловую энергию прочим объектам, расположенным на его поверхности. Благодаря этому в помещении создаются комфортные условия.
Обогрев помещения инфракрасными теплыми полами позволяет избежать пересушивания воздуха. Согласно некоторым исследованиям они ионизируют воздух, делая его полезным для людей с хроническими заболеваниями дыхательных путей.
Излучение инфракрасных тепловых волн начинается практически сразу же после включения оборудования. В связи с этим, температура воздуха достигает нужных показателей очень быстро. Если ваше жилье оборудовано современной системой «умный дом», управление инфракрасным теплым полом можно интегрировать в его программу. Запрограммировать такую систему заранее, задав режим и время прогрева, либо произвести дистанционное включение посредством интернета или мобильной связи.