Саморегулирующийся теплый пол – виды греющих кабелей, особенности применения и пошаговый монтаж

Электрические тёплые полы уже не считаются чем-то сверхестественным. Они сегодня популярны в частных домах и квартирах многоэтажек. Однако рост цен на электрическую энергию, делает их недоступными многим обывателям.

Но выход есть — использовать греющий саморегулирующий кабель для тёплого пола, позволяющий экономно расходовать электроэнергию.

Что такое саморегулирующий тёплый пол?

В тёплом поле с функцией саморегулирования, кабель похож на простой изолированный двужильный провод, в нем две параллельно размещённые жилы замкнуты в цепь. Он оснащён шинами, способствующими распределению напряжения по всей длине.

Конструктивные особенности пола защищают его от перегревания. А наличие проводящей матрицы, даёт возможность делать раскрой кабеля так, чтобы не было холодных зон.

В случаи перегрева матрицы, уменьшается количество проводящих связей, тем самым перекрывается поступление электричества. При охлаждении пола, подача возобновляется.

Особенность саморегулируемого пола — может сам производить регулировку подачи электроэнергии, отталкиваясь от степени обогрева.

Греющий кабель для теплого пола – виды и их характеристики

Сегодня ассортимент кабельной продукции огромен. Он подразделяется на группы в зависимости от предназначения, мощности и материала из которого изготовлен.

Резистивный греющий кабель

Данный греющий кабель обладает активной нагрузкой, и имеет вытянутую форму. Проводник с постоянным сопротивлением, оно выше того, которым обладает силовой и монтажный провод. Нагревание осуществляется с помощью изолированных греющих медных или изготовленных из специального сплава жил. Кроме того, изделие оснащено медным или фольгированным экраном с дренажной жилой.

1. Снижает электромагнитное излучение, которое обязательно присутствует в проводнике с током.
2. Заземляет, и в случаи пробоя изоляции, электроэнергия будет замкнута экраном, и уйдёт в землю, это способствует защите человека от удара током. Кроме того, срабатывают выключатели-автоматы и устройство УЗО.

Резистивная кабельная продукция бывает:

• Одножильной — в ней только одна проводящая ток жила. Данный вид один из самых недорогих, но укладка довольно сложная, так как оба конца необходимо выводить в одну точку и подключать к термостату.

• Двужильной — имеет две параллельно идущие жилы, заключённые в экран. Варианты жил могут быть различны, две нагревательные или одна нагревательного типа, а вторая питающего. В конце секция имеет муфту, она соединяет две жилы и осуществляет их изоляцию. Плюс данного вида заключается в простоте подключения, так как такой провод достаточно лишь разместить по запланированной схеме, и нет надобности доводить второй конец к термостату. Помимо этого, двужильный кабель производит минимум электромагнитных волн. Естественно, что цена у кабельных изделий на порядок выше.

Резистивные кабели производятся в виде готовых секций, имеющих фиксированный размер, и менять его нельзя. Основной характеризующий показатель любого кабеля — удельная мощность одного метра, она должна быть 10 — 20 Вт/м, превышение не допустимо, это может вывести элементы нагрева из строя.

Длину секции следует выбирать с учётом произведённых расчётов. А так как, выпускается кабель разного размера, от 10 до 110 м, то подобрать нужную длину не составит труда. Бывает изделие продаётся намотанное на катушки, с них допустимо отрезать провод любой длины.

1. Приемлемая цена.
2. Неизменность основных характеристик.
3. Нет пускового тока, поэтому отсутствует необходимость устанавливать специальные автоматические выключатели.

Но резистивный кабель имеет и минусы:

1. Если монтаж сделан не правильно, то есть вероятность перегрева, что может спровоцировать выход из строя системы.
2. Нельзя изменить длину провода, без корректировки характеристик.
3. Нуждается в обеспечении требуемых показателей теплоотдачи.

Резистивный зональный кабель

В процессе развития кабельной промышленности был изобретён секционный тип резистивной модели — зональный. В центре размещены два изолированных проводника. Они замотаны проволочной спиралью с высоким напряжением. Данная проволока, через каждый метр подсоединяется к одному из центральных проводников поочерёдно. При этом, все участки независимы.

Среди положительных сторон зонального кабеля можно отметить:

• одинаковую удельную мощность по всей длине;
• запуск не требует больших токов;
• неизменность характеристик.

Отрицательные стороны данного вида:

• возможен локальный перегрев;
• потребность в теплоотдаче;
• стоимость наиболее высокая, в отличие от обычного резистивного шнура.

Нагревательные маты

Нагревательные маты — конструкция состоящая из кабеля, закреплённого на специальной сетке с определённым шагом. Использование данных мат делает монтаж тёплых полов проще, достаточно раскатать их на ровной основе. Разрешается их укладка в слой плиточного клея. В матах могут использоваться различные типы кабеля.

Важно! При их фиксации в слой клея, нельзя допустить образования воздушных пузырьков — это может спровоцировать локальный перегрев.

Основной недостаток греющих матов — трудности их укладки в комнатах с нестандартной, геометрически сложной планировкой.

Саморегулирующийся кабель

Наиболее технологически продвинутый вид греющих кабелей для тёплых полов — саморегулирующийся. Он способен менять температуру отталкиваясь от уровня нагрева помещения.

Представленная модель — это два проводника, с размещённой между ними полимерной матрицей, выполняющей функцию полупроводника. Он похож на обычный кабель, но по форме сплюснутый, а не круглый, и может иметь различную длину.

Снижение температуры способствует сжатию матрицы, в которой образуются теплопроводящие пути с повышенным сопротивлением. Ток, протекая нагревает матрицу и кабель.

При увеличении градуса нагрева выше требуемого уровня, полимер расширяется и число проходов для тока сокращается, в итоге их становится очень мало, и нагрев пола прекращается. При этом, все участки работают автономно.

Полупроводник защищён слоем изоляции с термостойкими свойствами. Затем идёт экран из меди или стали, покрытого дополнительной изоляцией. Каждый кабель следует подбирать с учётом эксплуатационных особенностей.

Можно ли использовать саморегулирующий кабель для тёплого пола?

Главная функция саморегулирующего нагревательного кабеля — сокращать подачу электричества при достижении требуемого градуса нагрева, при этом не страдает качество и равномерность обогрева поверхности. Эта особенность позволяет удачно применять модель при сооружении тёплых полов в любых помещениях, от жилых комнат, до ванной и туалета.

Кроме того, при наличии тёплых полов с саморегулируемым кабелем, можно переставлять мебель в квартире, так как он обладает способностью регулировать уровень нагрева, в отличие от резистивного. То есть, допустимо уменьшение обогрева под тяжёлой мебелью. У резистивного провода изменить теплоподачу нельзя, тем самым может произойти перегрев поверхности, что приведёт к выходу из стоя системы.

Стоит отметить и простоту сооружения саморегулирующего пола, так как данный электрический шнур возможно разрезать в любом месте, и собственноручно заделать конец. При этом, все соединения, при произведённом грамотно монтаже, способны прослужить не один год.

Естественно как и любой электропол, саморегулирующий, нужно подключать к питанию соблюдая все стандартные способы защиты. То есть, система должна иметь автоматический выключатель и УЗО, утечка тока в котором не больше 30мА. Кабель самрег должен обладать экраном и мощностью 30 — 40 Вт. При этом, укладочный шаг нагревательного элемента 15 — 20 см.

К сведению! Огромное достижение — использование свойства материала на саморегулирование в плёночных полах.

Раньше применение этой функции было не возможно, из-за небольшого размера плёнки. Сегодня в Корее производится инфракрасная плёнка с 30% способностью к саморегулированию.

Особенности применения

Однако, несмотря на всю простоту монтажа саморегулирующего тёплого пола, следует отметить некоторые особенности его сооружения:

• Раскрой необходимо проводить в процессе укладки греющего пола. При этом длина саморегулирующего контура может быть как несколько сантиметров, так и несколько десятков метров. Для различных видов шнура максимальная длина различна, и колеблется от 70 до 160 метра.

• Монтируя тёплые полы с саморегулирующим кабелем следует учитывать, что существует большая разница токов между номинальным и пусковым значением, в 2 — 4 раз. Это следует брать во внимание выбирая пускорегулирующую аппаратуру.

Придерживаясь данных советов специалистов, вы сможете сделать правильно конструкцию тёплого пола своими руками.

Плюсы и минусы саморегулирующего кабеля

Планируя монтаж тёплого пола с саморегулирующими свойствами, следует помнить, что цена проводника высокая, значительно выше цены обычного провода. Однако, при правильно составленном проекте, такое устройство обойдётся дороже процентов на 40, не больше. Несмотря на это, система считается выгодной, так как более экономична, а затраты на монтаж быстро окупятся.

Основные достоинства саморегулирующихся тёплых полов:

1. Высокая надёжность, в отличие от полов с резистивным шнуром. Этот провод не перегревается, поэтому вероятность возгорания или выхода из строя мала.
2. Нагревательный контур не ограничен определённой длиной, что позволяет укладывать его на любой площади, даже менее метра, это не возможно с обычным проводом.
3. Несложный монтаж, при этом используются простейшие регуляторы.
4. Возможность применять в помещениях, где запрещено использование взрывоопасных приборов.
5. Экономия электроэнергии, так как производится нагрев только холодных участков.
6. Независимость удельной мощности от длины.
7. Неточности при монтаже не влияют на качество работы пола, и даже перехлёсты не приводят к перегреву.

Стоит сказать, что саморегулирующиеся полы имеют и минусы:

• высокая цена;
• не способны прогревать помещение полностью, а лишь поверхность пола;
• возможность укладки только в стяжку не меньше 35 мм;
• периодический износ тепловыделяющей матрицы;
• срок эксплуатации всего 10 лет;
• стартовые токи такого кабеля высокие, особенно при наличии больших холодных участков, поэтому возникает необходимость в защитных автоматах класса С.

Важно! Необходимо учитывать показания защитных блоков от сети, если температура вокруг кабеля низкая, то ток при старте будет выше в 1,5 раз, чем в рабочем состоянии.

Какой кабель выбрать

На выбор кабельного изделия влияют не только его характеристики, но и рейтинг выпускающей его компании. Следует отдавать предпочтение проверенным производителям, изготавливающих качественную продукцию.

Среди таких производителей можно отметить следующие компании:

• «Devi» (Дания)— выпускает резистивные греющие кабеля Deviflex 18T, которые предназначены для обустройства тёплого пола основного или дополнительного типа. Длина провода в комплекте 105 метров, мощность 1880 Вт. Продукция компании — это надёжность, качество и гарантия до 20 лет.

• «Ceilhit» (Испания) — производит недорогие и эффективные устройства, способные создать комфортные условия в помещении. Основной продукт компании — двужильный экранированный кабель мощностью 220 — 230 Вт. Гарантия производителя на изделие 16 лет.
• ГК «Тепловые системы» (Россия) — надёжная компания, специализируется на выпуске нагревательных кабелей для тёплого пола: саморегулируемых и резистивных. Продукция выпускается на современном оборудовании, и по новым технологиям. При этом, цена на греющие изделия приемлемая.

Как рассчитать мощность и количество кабеля для обогрева помещения

Прежде чем приступить к монтажу саморегулирующегося тёплого пола необходимо вычислить мощность и длину контура. Так же мы предлагаем узнать сколько электроэнергии потребляет теплый пол на 1 м2 в час, месяц.

Выбор, установка и подключение кабельного теплого пола

Резистивный кабель является одним из первых нагревательных элементов, используемых для электрических теплых полов (ТП). Он реализуется в бухтах и пользователь должен самостоятельно определить способ его крепления, частоту укладки и необходимую длину. Эти показатели рассчитываются исходя из мощности, которая потребуется для основного рабочего отопления помещения или комфортного дополнительного подогрева напольного покрытия. Как правило, монтаж кабельного теплого пола осуществляется в песчано-цементную стяжку. Крепление самого кабеля к поверхности основания может выполняться на специальную ленту с крепежами или на металлическую сетку при помощи пластиковых стяжек.

ВАЖНО! В случае если требуется монтаж элетроподогрева в тонкий слой раствора или непосредственно под плитку (в клей) лучше отдать предпочтение нагревательным матам. Они могут комплектоваться кабелем диаметром всего 3 мм, который закреплен на сетке, кроме того, выполняющей функцию армирования цементного состава.

Простой расчёт мощности для выбора кабеля теплого пола

Проектная мощность кабельного ТП зависит, в первую очередь, от интенсивности его эксплуатации и способа использования – как основного средства отопления или в качестве системы повышения комфорта. Установка тёплого пола осуществляется не на всей площади помещения, при этом определяя зоны отопления, необходимо учитывать следующие факторы:

1. Кабель не монтируется под стационарной мебелью: диванами, шкафами, тумбами и т.п. Во-первых, это бесполезная трата материалов и электроэнергии. Во-вторых, возникающие локальные перегревы негативно сказываются как на предметах интерьера, так и на функционирование самих нагревательных элементов.
2. Укладка теплых полов осуществляется с соблюдением параметров минимальных отступов кабеля:

• от плинтуса – 5 см;
• внешней стены – 20-30 см (при хорошем утеплении можно уменьшить до 5-10 см);
• от внутреннего простенка и стационарной мебели – 10-15 см;
• от радиатора отопления – 20-25 см.

Основная система отопления

Рабочие проводники ТП должны быть расположены не менее чем на 80% площади помещения. При этом проектируемая удельная мощность должна составлять 180-220 Вт/м 2 . В случае если помещение находится не на первом этаже, внешние стены хорошо утеплены, а окна имеют многокамерный профиль и энергосберегающие стеклопакеты, допускается снижение общей мощности нагревательных элементов до 150-180 Вт/м 2 .

Шаг кабеля электрического теплого пола рассчитывается по следующей формуле:

, где Ш_к — шаг размещения кабеля, в см; S – квадратура обогреваемого участка помещения, в м 2 ; L — длина кабеля, в м.

В свою очередь, подбор длины кабеля осуществляется в зависимости от мощности конкретной марки. Например, если в помещении площадью 10 м 2 планируется укладка электрического тёплого пола в качестве основного средства обогрева, то суммарная мощность отопителя должна составлять 1600 Вт (ориентируемся на усредненные показатели нормативов – 200 Вт/м 2 и 80% от общей квадратуры). Берем кабель Nexans MILLICABLE FLEX с линейной удельной мощностью 10 Вт/м. Следовательно, для рабочего отопления необходимо 160 м подобного электротехнического изделия. Представляя полученные данные в формулу 1, получаем:

Это и будет шаг, с которым необходимо укладывать кабель, чтобы получить напольное покрытие, способное самостоятельно отапливать помещение.

Вспомогательная система отопления — поддержание комфортной температуры напольного покрытия

Если электрокабельный ТП используется в качестве дополнительной системы, то достаточным будет частичный прогрев поверхности напольного покрытия:

• для ванной комната – 60%;
• туалета – 30%;
• кухни – 35-40%;
• жилых помещений – 60-70% от общей площади.

Расчёт для системы «Комфорт» происходит по той же формуле (1), что и для основной рабочей. Однако, так как удельная теплопроизводительность 1 м 2 для вспомогательных коммуникаций требуется заметно ниже, то либо значительно увеличивается шаг укладки, либо устанавливается кабель с меньшей линейной удельной мощностью. При этом осуществлять монтаж электрического теплого пола с шагом проводников больше 15 см считается нецелесообразным. Предпочтительней брать кабель меньшей мощности или зонировать места обустройства теплых участков по их функциональному назначению.

Например, при большой квадратуре совмещенного санузла можно разбить поверхность пола на зоны подогрева перед умывальником, унитазом, на площадке выхода из ванной или душевой кабины.

Схема укладки и основные типы кабелей ТП

Существует два основных типа кабелей для теплого пола:

1. Одножильный — контакты холодных проводов, по которым осуществляется подвод электроснабжения, находятся с двух сторон нагревательной секции. В активном состоянии подобные проводники дополнительно индуцируют незначительные магнитные поля. Одножильные нагревательные кабеля отличаются следующими эксплуатационными характеристиками:

• нагревательный элемент имеет изоляцию из фторопласта или сшитого полиэтилена;
• жила заземления сделана из луженой меди;
• кабеля электрического теплого пола находятся внутри экранирующей оболочки, сплошной или сетчатой;
• общая внешняя изоляция изготавливается из поливинилхлорида, который лучше противостоит ультрафиолетовому излучению – может использоваться на открытом воздух, например, в противообледенительных системах;
• соединительные контактные муфты находятся на обоих концах кабеля.

Структура одно и двухжильного нагревательного кабеля

1. Двухжильный нагревательный кабель. В нем под общей наружной изоляцией находятся два изолированных друг от друга проводника: первый – резистивный, нагревательный, второй – «холодный» возвратный. Контакты для подключения выходят с одной стороны рабочей секции.

Примерная схема укладки одножильного нагревательного кабеля на кухне

Важно! По сроку эксплуатации по качеству нагрева оба типа кобеля не отличаются. При этом двужильный кабель стоит дороже, но его укладка выполняется значительно проще.

Способы монтажа кабеля электрического теплого пола

До начала установки электроподогрева, необходимо обязательно проконтролировать сопротивление токоведущих жил. Допустимые отклонения от параметров указанных в паспорте устройства не более +\- 10%.

Установка ТП электрического в стяжку под плитку

Независимо от того является ли нагрев напольного покрытия основным способом отопления помещения или дополнительным укладка электрического теплого пола своими руками осуществляется по одному алгоритму:

Подготовка

1. Выбирается место установки терморегулятора. Под него вырезается ниша (по габаритам на 5 мм больше чем корпус устройства), а также штроба глубиной 30 мм и шириной 25 мм для инсталляции провода холодной секции нагревателя. Если в комплекте терморегулятора нет монтажной коробки, допускается использование электрического подрозетника, который фиксируется в нише при помощи алебастра. В монтажную коробку заводится электрический провод с заземлением.
2. Проверяется уровень пола электронным нивелиром или водяным уровнем. Если уклон составляет менее 1 см по всей площади помещения, то разрешается укладка теплоизоляционного покрытия. Под монтаж кабельного теплого пола подойдут, например, плиты из экструдированного пенополистирола или обычного пенопласта высокой плотности. Плиты фиксируются удобным способом – на специальный цементно-полимерный клей, жидкие гвозди или тарельчатыми дюбелями. По основанию со значительными перепадами или дефектами поверхности, может потребоваться обустройство дополнительной выравнивающей стяжки.
3. На поверхности теплоизоляции закрепляется штукатурная металлическая сетка. Её фиксация осуществляется при помощи пластиковых клипс непосредственно к теплоизоляции. Если пенополистирол уложен свободно, то сетка крепится через него к несущему основанию. Используются длинные дюбеля с учетом толщины теплоизоляционного слоя.

Монтаж кабельного нагревателя

1. Дальнейшая установка теплых полов выполняется в соответствии с ранее разработанной схемой. Провод крепится на сетке и фиксируется пластиковыми стяжками. Холодная секция нагревательного элемента заводится в монтажную коробку, при этом место соединения нагревательной и холодной части (муфта) должно располагаться на полу, а не в стенной штробе. Муфта или место безмуфтового соединения (к примеру, у марок теплого кабеля Nexans, Hemstedt) ни в коем случае не должны быть изогнуты или деформированы.
2. Из монтажной коробки выводится металлическая гофрированная трубка диаметром до 10-12 мм, в которой размещается кабель от датчика контроля температуры греющей плиты. Сам чувствительный сенсор должен находиться внутри обогреваемой площадки, не менее чем в 40 см от её края, точно между двумя соседними витками кабеля электрического теплого пола. Конец трубки рекомендуется закрыть специальной заглушкой, чтобы при заливке бетоном смесь не попала внутрь. Гофрированная трубка, по возможности, должна быть размещена прямо, без изгибов. Датчик температуры в комплекте с терокомпенсированным проводом заводится в гофрированную трубку на её полную длину. Необходимо убедиться в том, что данную процедуру возможно выполнить со стороны монтажной коробки, так как существует вероятность замены сгоревшего датчика в процессе эксплуатации ТП. Штроба заделывается любой подходящей строительной смесью, желательно быстротвердеющей.
3. Провода подключаются к терморегулятору, осуществляется проверка работоспособности всей системы.
4. Установка теплых полов всегда завершается замерами текущего сопротивления кабеля, которое сравнивается с предыдущими значениями. Существенная разница в этих величинах может служить показателем механических повреждений изоляции электротехничекого изделия.

Монтаж греющей плиты и плитки

1. Укладка плитки может выполняться при помощи специального термостойкого клея предназначенного для тёплых полов непосредственно на нагревательный кабель. Однако этот вариант больше подходит для модификаций ТП, изготавливаемых в виде электрических греющих матов. В то же время для инсталляции толстого кабеля подобный монтажный способ содержит несколько недостатков:
   • расход дорогостоящего клея будет весьма существенным;
   • высок риск повреждения кабеля;
   • процесс укладки плитки на проводники достаточно сложный даже для профессионалов.
2. Предпочтительней предварительная заливка греющей плиты. Оптимальная толщина стяжки под теплый электрический пол из кабеля варьируется от 30 см до 50 см. В качестве материала рекомендуется использовать специальные сухие смеси с пометкой «для тёплого пола». Они имеют высокую пластичность и не растрескиваются под действием температурных деформаций. Некоторые мастера, выполняющие укладку теплого пола в стяжку, добавляют в простую цементно-песчаную смесь пластификаторы и фиброволокно. Такой состав обойдется существенно дешевле готовых магазинных смесей, хотя для определения нужных пропорций потребуется некоторый практический опыт.

Важно! Первый запуск теплого пола возможен только через 28 дней с момента заливки, после того как цементно-песчаная стяжка наберёт эксплуатационную прочность.

Несколько дополнительных советов:

• если кабель теплого пола ориентирован перпендикулярно стыковочному шву плит перекрытия, то его нельзя монтировать внатяжку. Следует выбрать слабину и зафиксировать нагревальный элемент полумесяцем, что обезопасит его от напряжений температурной или усадочной деформации шва;
• если на участке, где осуществляется монтаж кабельного теплого пола, проходит труба отопления, подачи горячей воды или находится другой источник тепла, то термокабель необходимо теплоизолировать. Это поможет уберечь его от перегрева. Изоляцию можно выполнить пробковой подложкой толщиной 3-5 мм;
• термодатчик будет показывать температура более точно, если расположить его ближе к поверхности стяжки. Для этого под конец трубки, где расположен чувствительный сенсор рекомендуется положить небольшую подкладку 1,5-2 см толщиной.

Монтаж теплого пола под ламинат

Ввиду того, что кабель создает на поверхности основания значительные неровности, укладка тёплого пола под ламинат осуществляется в цементно-песчаную стяжку. Следует также учитывать, что ламинат более чем на 80% состоит из древесины – он довольно чувствителен к температурным колебаниям. Поэтому не рекомендуется использовать обычный ламинат в качестве напольного покрытия для тёплого пола, а необходимо выбирать его специализированные марки, рассчитанные на нагрев.

Тем не менее, даже с термоустойчивым ламинатом не всегда удается создать основную систему отопления дома. Ведь максимальная эксплуатационная температура для подобного покрытия рекомендуется не выше 30°С.

Важно! Установка теплого пола своими руками поможет значительно снизить общие затраты. Однако подключение терморегулятора к общедомовой электросети через отдельное устройство защитного отключения (УЗО) рекомендуется доверить профессиональному электрику, имеющему соответствующий допуск к проведению монтажных операций такого рода.