Технология монтажа водяного теплого пола

В статье рассмотрены практические вопросы монтажа теплых полов и наиболее распространенные гидравлические схемы, от самых простых до более сложных, позволяющие добиться максимального комфорта в помещении. Представленные варианты схем реализованы на базе оборудования торговой марки VALTEC.

Наиболее распространенным способом реализации систем напольного отопления являются монолитные полы, выполненные так называемым «мокрым» методом из цементно-песчаного раствора или бетона. Конструкция такого пола представлена на рис. 1.

Рис. 1. Конструкция теплого пола

Монтаж системы теплых полов начинается с подготовки поверхности. Поверхность должна быть выровнена, неровности по площади не должны превышать ±5 мм. При необходимости поверхность выравнивается дополнительной стяжкой. Нарушение этого требования может привести к «завоздушиванию» труб.

После выравнивания поверхности необходимо вдоль стен или перегородок уложить демпферную ленту толщиной не менее 5 мм для компенсации теплового расширения монолита теплого пола. Лента должна быть уложена вдоль всех стен и перегородок, обрамляющих помещение, стоек, дверных коробок, колонн, отводов и т.п. Лента должна выступать над запланированной высотой конструкции пола минимум на 20 мм. В дальнейшем она будет закрыта плинтусом.

После установки демпферной ленты на перекрытие укладывается полиэтиленовая пленка для защиты от протекания цементного молока из раствора и слой теплоизоляции для предотвращения утечки тепла в нижележащие помещения. В качестве теплоизоляции используются вспененные материалы (полистирол, полиэтилен и т.п.) или фольгированные теплоизоляционные материалы. Важно, чтобы фольгированные теплоизоляционные материалы имели защитную пленку на алюминии. В противном случае, щелочная среда бетонной стяжки разрушает фольгированный слой в течение 3–5 недель. Для придания прочности цементно-песчаной стяжки укладывается арматурная сетка.

Рис. 2. Укладка петель теплого пола «одиночным змеевиком»

Раскладка труб осуществляется с определенным шагом и в нужной конфигурации, заданной проектом. При этом рекомендуется подающий трубопровод укладывать ближе к наружным стенам. Существует несколько способов укладки петель теплого пола.

При укладке «одиночный змеевик» (рис. 2) распределение температуры поверхности пола неравномерное.

При укладке «улиткой» (рис. 3), трубы с противоположными направлениями потоков чередуются, причем наиболее горячий участок трубы соседствует с наиболее холодным. Это приводит к более равномерному распределению температуры по поверхности пола.

Укладка трубы производится по разметке, нанесенной на теплоизоляцию. Трубы крепятся якорными скобами через 0,3–0,5 м, либо удерживаются специальными выступами теплоизоляционных матов. Шаг укладки определяется расчетом и лежит в пределах от 10 до 30 см. Шаг труб не должен превышать 30 см, в противном случае возникнет неравномерный нагрев поверхности пола с появлением теплых и холодных полос. Для удобства расчета расхода трубы в зависимости от шага трубы и площади помещения можно воспользоваться таблицей 1.

Рис. 3. Укладка петель теплого пола «улиткой»

Области вблизи наружных стен здания называют «граничными зонами». Здесь рекомендуется уменьшать шаг укладки трубы, для того, чтобы компенсировать потери тепла через наружные ограждающие конструкции. Длину одного контура (петли) теплого пола не рекомендуется принимать более 100–120 м. Предпочтительно, чтобы потери давления в петле не превышали 20 кПа. После раскладки петель, непосредственно перед заливкой стяжки, производится опрессовка системы давлением, в 1,5 раза превышающем рабочее, но не менее 0.6 МПа (п. 5.25 СП 41-102-98).

При заливке цементно-песчаной стяжки труба должна находиться под давлением воды 0,3 МПа при комнатной температуре. Минимальная высота заливки над поверхностью трубы должна быть не менее 3 см (максимальная рекомендуемая высота, по европейским нормам – 7 см). Цементно-песчаная смесь должна быть не ниже марки 150 на цементе марки не ниже 400 с пластификатором. При заливке стяжки рекомендуется использовать виброрейку для удаления воздушных пузырьков. При длине монолитной плиты более 8 м или площади больше 40 м2 необходимо предусмотреть деформационные швы толщиной не менее 5 мм, для компенсации теплового расширения монолита. При прохождении труб через швы они должны иметь защитную оболочку длиной не менее 1 м.

Таблица 1. Расход трубы теплого пола
в зависимости от площади помещения

Пуск системы теплого пола осуществляется только после полного высыхания стяжки (примерно четыре дня на 1 см толщины стяжки). Температура воды при пуске системы должна быть комнатной. После пуска системы следует ежедневно увеличивать температуру подаваемой воды на 5 °С до расчетной рабочей температуры.

Среднюю температуру поверхности пола, согласно п. 6.4.8 СП 60.13330.2012, рекомендуется принимать не выше:
• 26 °С для помещений с постоянным пребыванием людей;
• 31 °С для помещений с временным пребыванием людей и обходных дорожек плавательных бассейнов.

Температура пола по оси нагревательного элемента должна быть не более 35 °С.

Согласно СП 41-102-98 перепад температуры на отдельных участках пола не должен превышать 10 °С (оптимально 5 °С).

Далее будут приведены основные схемы для монтажа теплого пола. Схема № 1 решена с использованием терморегулирующего монтажного комплекта VT.ICBOX, и позволяет автоматически поддерживать требуемую температуру в помещении.

Схема № 1 на базе терморегулирующего монтажного комплекта VT.ICBOX

Таблица 2. Спецификация материалов «теплого пола» для схемы № 1 (площадь пола 15 м 2 )

Такая схема используется при теплоносителе в подающем трубопроводе с температурой до 60 °С. При более высоких температурах теплоносителя необходимо применять специальные технические решения (частичное использование «теплой стены»; применение поризованных стяжек, теплоизоляция труб). К преимуществам данной схемы относится ее простота и экономичность. Её рекомендуется использовать при укладке теплого пола в небольших помещениях, учитывая, что один монтажный узел VT.ICBOX может обслужить только одну петлю теплого пола протяженностью не более 100 м. Коллектор и насосно-смесительный узел для такой схемы не требуются.

Регулирование температуры теплоносителя в контуре теплого пола осуществляется встроенным терморегулятором, входящим в состав узла VT.ICBOX. При повышении температуры теплоносителя выше установленного значения, терморегулятор уменьшает расход, тем самым снижая температуру пола. Для устройства теплого пола выпускаются монтажные комплекты VT.ICBOX1.0 и VT.ICBOX 2.0. Автоматическое поддержание температуры в помещении в узле VT.ICBOX 1.0 осуществляется при помощи сервопривода или термостатической головки с выносным термочувствительным элементом, а в узле VT.ICBOX 2.0 – только при помощи термоголовки.

Недостатком систем с узлами VT.ICBOX, при подключении их к высокотемпературной системе отопления, является неравномерность распределения температуры теплоносителя по длине трубы, что приводит к существенным перепадам температуры пола над соседними трубами. Поэтому, при использовании теплого пола на базе комплектов VT.ICBOX, рекомендуется:
• в качестве финишного покрытие пола использовать материалы, стойкие к высоким температурам, например керамическую плитку;
• использовать толщину стяжки не менее 50 мм над трубой, что исключит скачкообразное колебание температур на поверхности пола. Чем больше толщина стяжки, тем меньше перепад температур пола между соседними трубами;
• укладывать трубы «улиткой». В этом случае «горячие» трубы равномерно чередуются с «холодными», что позволит избежать наличия перегретых участков пола.

Схема № 2 на базе трехходового смесительного клапана VT.MR01, с насосом в контуре теплого пола

Таблица. 3. Спецификация материалов «теплого пола» для схемы № 2 (на 100 м 2 пола)

В схеме № 2 приготовление теплоносителя с пониженными температурными параметрами осуществляется при помощи трехходового смесительного клапана VT.MR01 (поз. 2), управляемого посредством термоголовки с выносным датчиком (поз. 3) или сервоприводом, работающим под управлением контроллера. Циркуляцию теплоносителя в контуре теплого пола обеспечивает циркуляционный насос (поз. 4). При снижении температуры теплоносителя в контуре теплого пола ниже установленного значения, клапан пропускает в контур теплого пола требуемую порцию высокотемпературного теплоносителя.

Балансировка петель между собой осуществляется регулировочными вентилями, входящими в состав обратного коллектора (поз. 8). Схема является достаточно простой и работоспособной. Регулирование теплоотдачи теплого пола осуществляется настройкой термоголовки или сервоприводом. Автоматическое поддержание температуры в каждом отдельном помещении отсутствует.

Теперь рассмотрим, как изменится стоимость материалов, если требуется автоматически поддерживать температуру воздуха в каждом помещении (схема № 3).

Схема № 3 на базе трехходового смесительного клапана VT.MR01, с насосом в контуре теплого пола, с автоматическим регулированием температуры воздуха в помещениях

Таблица 4. Спецификация материалов «теплого пола» для схемы № 3 (на 100 м 2 пола)

В состав коллекторного блока VTс.586.EMNX (поз. 7) входят подающий и обратный коллекторы, автоматические воздухоотводчики и дренажные клапаны. Подающий коллектор укомплектован ручными регулировочными клапанами с расходомерами, которые облегчают процесс балансировки петель между собой. Настройка расходомеров осуществляется по проектным данным. Обратный коллектор укомплектован термостатическими клапанами, на которые установлены сервоприводы (поз. 8). Сервопривод каждой петли управляется своим комнатным термостатом (поз. 9). Термостат устанавливается в каждом отдельном помещении с теплым полом.

Для возможности автоматического регулирования температуры в помещениях могут использоваться коллекторные блоки VTс.589.EMNX, VTс.596.EMNX, а также блоки без расходомеров – VTс.588.EMNX, VTс.594.EMNX.

Схема № 4 на базе насосно-смесительного узла VT.DUAL, с автоматическим регулированием температуры воздуха в помещениях

Таблица 5. Спецификация материалов «теплого пола» для схемы № 4 (на 100 м 2 пола)

Принцип работы смесительного узла VT.DUAL (схема № 4) следующий: циркуляционный насос (поз. 3) обеспечивает циркуляцию теплоносителя через петли теплого пола. При остывании теплоносителя ниже настроечной температуры, открывается термостатический клапан в составе узла и обеспечивается подпитка вторичного контура теплоносителем из первичного контура с подмесом теплоносителя из подающего коллектора вторичного контура.

В случае превышения заданной температуры вторичного контура, срабатывает предохранительный термостат, останавливая насос. При этом циркуляция теплоносителя во вторичном контуре прекращается, а в первичном она происходит через перепускной байпас. Тем самым узел обеспечивает постоянство расхода в первичном контуре. В случае, когда петли теплого перекрываются, циркуляция теплоносителя вторичного контура происходит через перепускной байпас.

Схема № 5 на базе насосно-смесительного узла VT.COMBI.S, с погодозависимым контроллером и автоматическим регулированием температуры в помещениях

Таблица 6. Спецификация материалов «теплого пола» для схемы № 4 (на 100 м 2 пола)

Узлы VT.COMBI.S (схема № 5) адаптированы для работы с контроллером VT.К200.М, позволяющим производить автоматическое погодозависимое управление температурой теплоносителя вторичного контура по заданному пользователем графику.

Контроллер VT.K200.M осуществляет следующие функции:
• измерение и индикация температуры наружного воздуха;
• измерение и индикация температуры теплоносителя;
• поддержание комфортной температуры в помещениях с любой конструкцией теплого пола и при любых климатических условиях;
• обмен данными, программирование прибора по сети через интерфейс RS-485 (интеграция в системы «умный дом»);
• аварийное отключение циркуляционного насоса при достижении теплоносителем предельно допустимой температуры (60 °С).

Схемы № 3, 4, 5 могут также комплектоваться термостатами с датчиком температуры пола VT.AC709. В этом случае регулирование будет осуществляться по температуре воздуха в помещении, а датчик температуры пола будет играть предохранительную роль. Он отключит подачу в петли теплоносителя при превышении заданной предельной температуры пола. Это важно при покрытии пола из паркета или ламината. Термостат VT.AC709 можно перенастроить на режим, когда рабочим станет датчик температуры пола, то есть регулирование подачи теплоносителя в петли будет осуществляться именно по нему, а датчик температуры воздуха в помещении станет предохранительным. При достижении температуры воздуха в помещении заданного критического значения сервопривод перекроет подачу теплоносителя в петли, независимо от показаний датчика температуры пола.

Все рассмотренные схемы могут комбинироваться друг с другом и дополняться различным оборудованием.

Конструкция теплого пола водяного: 10 лучших схем, особенности и правила монтажа

Автор: Николай Стрелковский

Классический вариант теплого водяного пола – толстая бетонная стяжка, в которую уложены металлические или пластиковые трубы с горячей водой.

Устройство теплого водяного пола

Бетонная конструкция при помощи современных материалов и технологий максимально изолируется для снижения тепловых потерь.

Обязательно применяются теплоизоляционые материалы

Управление отоплением и контроль режимов функционирования осуществляет специальный блок механизмов, исполнительных устройств и датчиков.

Коллектор водяного теплого пола

Нагревается самый нижний элемент комнаты, улучшаются процессы тепловой конвенции воздуха, температура становится одинаковой по всему объему, исчезают мертвые зоны и сквозняки. Теплые полы удачно совмещают комфорт и эстетику, создают самые благоприятные условия для пребывания людей. Теплые полы имеют ряд преимуществ перед другими методами отопления помещений за счет оптимальной конструкции.

Сравнение отопительных систем

Каков принцип работы «теплого пола»

Эстетика и гигиеничность «теплого пола»

Ограничения по монтажу теплых полов

О них не любят говорить производители, но они есть. Перед тем как выбирать конкретную конструкцию теплых полов, нужно ознакомиться с проблемными сторонами такого вида отопления.

Помещения общего пользования нельзя обогревать теплыми полами. Тепловые потери в этом случае настолько велики, что полностью теряется экономическая целесообразность, эксплуатация обходится очень дорого в сравнении с другими видами обогрева, а эффективность значительно понижается.

Водяной теплый пол может быть как дополнительным, так и основным источником тепла

Можно ли отопить дом с помощью системы «теплого пола», без радиаторов

Отопление балкона теплым полом от радиаторов

Схемы установки теплого пола, где запрещено устанавливать систему

Схема теплого водяного пола с трехходовым клапаном

Схема водяного теплого пола с трехходовым клапаном и перепускным балансировочным узлом

Понимание причин существования ограничений позволит в дальнейшем выбрать оптимальную конструкцию теплого пола с водяным отоплением. В настоящее время существует несколько типов конструкций теплых полов с водяным теплоносителем: тонкие, легкие и бетонные. Кратко рассмотрим каждый из них с точки зрения потребителя и строителя. Такой подход даст возможность рассказать о реальных, а не рекламных технических характеристиках.

Бетонная конструкция водяного теплого пола

Виды систем водяного теплого пола

Одновременно несущим и теплораспределительным слоем является бетонная стяжка. Она может быть различной толщины, конкретные параметры выбираются с учетом максимальных нагрузок на пол, архитектурных особенностей здания и пожеланий заказчиков. Эту конструкцию иногда называют «заливной» или «мокрой».

Стяжка над водяным тёплым полом

По эффективности и коэффициенту полезного действия занимает лидирующее положение. Есть и недостаток – значительно усложняются ремонтные работы в случае появления аварийных ситуаций, увеличивается нагрузка на перекрытия. При качественном выполнении строительно-монтажных работ срок эксплуатации таких конструкций превышает пятьдесят лет.

Укладка водяного тёплого пола в бетонную стяжку

«Бетонная» конструкция устанавливается только по бетонным плитам перекрытия и состоит из нескольких обязательных слоев, каждый из которых играет важную роль.

Гидро- или пароизоляция. Что именно класть выбирается на месте с учетом характера эксплуатации помещений их назначения. В большинстве случаев вполне подходит обыкновенная полиэтиленовая пленка: очень надежный, универсальный и дешевый вариант. Влага может попадать из подвальных помещений, после аварий в водопроводных сетях, конденсироваться на стыке теплых и холодных поверхностей.

Расстеленная на полу пленка выполняет роль гидроизоляции

Краевая лента на фото

Практический совет. Профессиональные монтажники теплых полов при помощи демпферной ленты разбивают значительные по площади участки теплых бетонных полов на меньшие сегменты. Это полностью исключает появление трещин, возникающих в больших конструкциях вследствие разности температур.

Перед укладкой ленты стены выравниваются и очищаются, на тыльной стороне есть специальный полиэтиленовый фартук. Он служит для закрытия щели между стенкой и плитой перекрытия, пользоваться ним нужно обязательно, если этого не сделать, то возможны протечки цементного молочка на нижние этажи.

Теплоизоляционные материалы. При бетонной конструкции нагревательных систем нужно пользоваться уплотненными или прессованными теплоизоляторами с повышенными показателями прочности.

Теплоизоляция для теплого пола Термопол

Изоляция – главный элемент, оказывает непосредственное влияние на эффективность систем. Особенно это важно для первых этажей, если теплоизоляция не выполняет поставленных задач, то тепловая энергия теряется в подпольных пространствах. Строительные нормы регламентируют толщину теплоизоляции в зависимости от материала ее изготовления и физических характеристик перекрытий. Для бетонных плит толщина должна составлять не менее пяти сантиметров.

Мат для водяного теплого пола Пенощит

Часто в этих целях применяется прессованная стекловата и прочный пенополистирол. Плотность материалов должна быть не менее 30 кг/м 3 , для улучшения коэффициента теплопроводности лицевая поверхность может покрываться алюминиевой фольгой.

Маты для теплого водяного пола

Трубы. Могут быть пластиковыми или металлическими.

Труба для тёплого пола

Наиболее дешевые пластиковые, самые дорогие – медные.

Труба медная для теплого пола

Не стоит приобретать дорогие варианты, эксплуатационные показатели пластиковых труб соответствуют современным требованиям потребителей. Для увеличения прочности при повышенных температурах полиэтиленовые трубы имеют армирующий слой, изготавливаются из высокомолекулярного полиэтилена с инновационными добавками.

Полиэтиленовые трубы PEХ

Укладка водяных труб подогрева производится по утеплительному слою, схемы и вид укладки подбираются мастером в зависимости от размеров и конфигурации помещений. Для фиксации положения применяются специальные крепежные элементы. Это могут быть шины и планки, фиксаторы и специальные приспособления.

Крепление труб тёплого пола

Деформационные швы. Делаются только для помещений со сложной геометрической конфигурацией пола или очень длинных. Такие слои предупреждают возникновение в стяжке критических внутренних тепловых напряжений.

Укладка труб через деформационные швы

Деформационный шов. Вид пересечения шва и трубы

После монтажа труб обязательно выполняется их проверка на герметичность швов и соединений. Каждый контур через коллектор подачи заполняется водой, испытания производятся с увеличенными показателями давления (примерно 6 Бар). Система оставляется под давлением на сутки–двое, после испытательного срока проверяется остаточное давление, визуально определяются места протечек.

Проверка пола под рабочим давлением

Если обнаружились недостатки, то они немедленно устраняются, а испытание на герметичность делается повторно.

Стяжка. Последний верхний слой отопительного пирога системы. Использовать обыкновенный цементно-песчаный раствор не рекомендуется, нужно приобретать специальные смеси с пластификаторами.

Бетон для заливки теплого пола

Высота стяжки над трубами должна быть не менее 5 сантиметров, в противном случае возникают риски их механического повреждения. Если нагрузки на пол будут значительными, то для улучшения несущих способностей нужно применять армирующие сетки.

Теплый пол с армированием

Они могут быть металлическими или пластиковыми. Если использование армирующих сеток является нецелесообразным, то можно в раствор добавлять фибру – пластиковые волокна. Они добавляются в раствор во время его приготовления, после застывания существенно повышают прочность на изгиб.

Внешний вид полипропиленовой фибры для бетона

Для финишного напольного покрытия лучше применять каменные или керамические материалы. Они отлично проводят тепло и обеспечивают эффективный нагрев помещения. Дерево и все половые покрытия с использованием этого материала не считаются оптимальным решением. Кроме уменьшения эффективности функционирования системы такие материалы рассыхаются и теряют свои первоначальные свойства.

Устройство водяного теплого пола под плитку

Сухая конструкция теплого пола

Применяется в домах с деревянными элементами перекрытия, характеризуется небольшим удельным весом, позволяет значительно снизить нагрузки на несущие элементы строений. Если вес бетонной достигает 250 кг/м 2 , то сухой не более 30 кг/м 2 . Трубы с теплоносителем укладываются на основании из фанеры или ОСП плит, между ними устанавливаются полосы этого же материала.

Теплый пол водяной

Теплоизоляция монтируется непосредственно на деревянное перекрытие. Финишный слой отопительной системы – плиты ГВЛ. Они имеют неплохую теплопроводность и обладают достаточной прочностью. Изготавливаются из гипса и древесных волокон. Общая толщина системы утепления при таком варианте конструкции не превышает 10–15 см, что дает возможность их устанавливать в помещениях с низкими потолками.

Сухая конструкция требует значительно меньше усилий и времени, по стоимости считается одним из наиболее дешевых вариантов. Кроме того, во время производства работ нет строительного мусора, установку можно производить без обязательного отселения жильцов.

Недостатки – показатели теплоотдачи уступают первому варианту, теплового потока недостаточно для полноценного отопления помещений, может применяться только в качестве дополнительного.

Деревянная система теплого водяного пола

Легкая деревянная конструкция

Особенности системы в деревянном доме

Самая простая и самая дешевая, большинство элементов может изготавливаться из отходов пиломатериалов. Для опорного основания применяются низкокачественные пиломатериалы вплоть до необрезной доски. Толщина материалов должна быть не менее диаметра труб, в противном случае появляются риски их повреждений. Трубы фиксируются специальными пластинами, размеры пластин зависят от шага теплоносителей. Для понижения толщины отопительного пирога допускается укладка труб непосредственно на балки перекрытия, экономия по высоте может достигать трех сантиметров.

По краям доски с торцов надо сделать полукруглые пазы для заворота трубы, как это показано на фото

Укладка фольги в пазы

Теплый пол в деревянном доме

Схема деревянного водяного пола

Проложенные трубы теплого пола

Легкая полистирольная схема

Универсального использования, применяется на всех без исключения основаниях.

Полистирольная система теплого водяного пола

Состоит из следующих элементов:

• гидроизоляционной полиэтиленовой пленки. Основание обязательно должно быть ровным, без острых выступов и значительных углублений;
• по периметру приклеивается лента, компенсирующая расширения во время нагрева;
• на основание ложатся плиты специального профиля и толщины, приобретаются одновременно с покупкой отопительной системы. Нужно следить, чтобы все элементы изготовлялись одним производителем, в противном случае могут возникать несоответствия по размерам;
• плиты имеют технологические выступы, между которыми монтируется водопроводная система. В зависимости от схемы укладки используются соответствующие приспособления для крепления;
• производится опрессовка труб на проверку протечек. Если все в норме, то система отопления накрывается полиэтиленовой пленкой;
• завершающий слой – гипсоволокнистые плиты. На них устанавливается финишное напольное покрытие.

Полистирольная система — фото

Для монтажа системы нужно минимальное количество времени, не требуется высокой подготовки специалистов. Недостаток – неоправданно высокая цена. Но за счет значительной экономии времени такая система по стоимости вполне конкурентная с вышеописанными.

Альтернативные конструкции

Их применяют в случае необходимости подогрева небольших площадей. Компании изготавливают гибкие рулоны с пластиковыми трубками небольшого диаметра. Такие конструкции теплых полов устанавливаются около рабочих столов, кроватей и т. д. Могут прятаться под мягкими напольными покрытиями.

Рулоны устанавливают на всех типах перекрытий и во всех зданиях. При необходимости рулон можно надрезать (только не повреждать трубки) и изогнуть под нужным углом. Недостаток – большое гидравлическое сопротивление труб с небольшим диаметром значительно увеличивает нагрузку на водяной насос. В настоящее время рулоны не имеют широкого распространения среди пользователей.

Видео – Конструкция теплого пола для установки на бетонное основание

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять или поделитесь с друзьями!