Теплый пол на основе греющего кабеля

Теплые полы электрические, на основе греющего кабеля набирают все большую популярность. В отличие от пленочного, данный тип предназначен для установки под плитку, в стяжку под любое покрытие. Технология установки подобных полов вполне по силам домашнему мастеру, при условии понимания основных моментов. В этом обзоре мы рассмотрим выбор греющего кабеля для пола и его монтаж в стяжку, под плитку.

Тип греющего кабеля

В свете бурно развивающихся технологий невозможно с полной уверенностью сказать, сколько типов греющего кабеля существует. Мы рассмотрим три разновидности самых распространенных кабелей.

Одножильный, резистивный кабель. Представляет собой экранированный одножильный провод с высоким удельным сопротивлением. Кабель нагревается не более +65 градусов, при соблюдении всех технических требований по подключению. Требует обязательного использования терморегулятора (термостата), который регулирует температуру пола в целом и не дает кабелю перегреться, и выйти из строя. Подключается к питанию с обоих концов, поэтому начало и конец кабеля должны располагаться в одной точке.

При покупке установочного комплекта, греющая секция рассчитана по длине на нужную мощность, подцеплена к холодному соединительному проводу для подключения к терморегулятору. При собственном проектировании нагревательных секций (у китайских братьев кабель продается отдельно, метрами) рассчитывается длинна кабеля по закону Ома. Мощность (протекаемый ток*напряжение), рассеиваемая кабелем, в таком случае не должна превышать рекомендованную. То есть, производитель указывает мощность метра кабеля, остается рассчитать длину, чтобы ток через секцию соответствовал мощности.

Двухжильный, резистивный кабель. По принципу работы идентичен одножильному, с той разницей, что холодный соединительный кабель подключается с одной стороны.

Оба типа требуют наличия датчика температуры и термостата для коммутации. Без термостата кабель может перегреваться и быстро выйдет из строя. Мощность на метр погонный колеблется от 10 до 20 ватт, в зависимости от производителя и модели. Толщина резистивного кабеля так же может различаться у разных производителей, в среднем около 5 мм.

Саморегулирующийся кабель. Нагревательный элемент данного типа кабеля расположен между токопроводящими жилами по всей длине. В основе нагревательного вещества лежит полупроводник с положительным температурным коэффициентом (PTC). Чем сильнее прогревается кабель и окружающее его пространство, тем меньше тепла он выделяет. Тем самым провод сильнее «жарит» холодный пол и «еле греет» уже прогретый. Отличительной чертой данного типа является наличие моделей, мощностью до 60+ ватт на погонный метр. Мощность является начальной, когда пол холодный, при нагревании мощность падает.

Одно из главных преимуществ такого изделия — более быстрый подогрев холодного пола, из-за более высокой мощности. Такой кабель может устанавливаться без термостата. Однако, установка термостата существенно экономит электроэнергию.

Это изделие, как правило, на порядок дороже резистивных нагревателей. Чаще его используют для обогрева труб, нежели для теплых полов.

Максимальная температура теплого пола

Как уже было сказано выше, нагревательный кабель может нагреваться до температуры 65 градусов по цельсию. Следовательно, теплый пол никак не может разогреться до большей температуры. Стоит заметить, что и до 65 градусов он вряд ли разогреется — ведь кабель окружен слоем стяжки, плиточного клея, самой плиткой. Все эти материалы будут рассеивать тепло в окружающий воздух и бетонное перекрытие пола.

Поэтому опасения, что от греющего кабеля, залитого стяжкой или заложенного плиткой случится пожар — бессмысленны. Под слоем цемента и кафеля не случится ничего страшного даже при возгорании самого кабеля, что невозможно при правильном монтаже.

Единственное, чего не стоит делать — размещать греющие жилы под различными ковриками и пледами. Из-за подобной самодеятельности действительно может случится пожар — оболочка кабеля окружена горючим материалом, который может подвергаться механическому воздействию. В этом случае провод может легко повредиться и замкнуть.

Расчет нужной длинны кабеля

Для теплого пола кабель берется из расчета 150-200 Вт на квадратный метр пола. Например, при мощности 20 Вт/м.п. и заданной мощности 200Вт/м2 на 1м2 потребуется 10 м кабеля. Чем больше мощность, тем быстрее будет прогреваться холодный пол. При этом следует учитывать минимальный шаг укладки провода, он должен быть не менее 5-6 см (см. тех паспорт изделия).

При выборе греющего кабеля для самостоятельного монтажа, обязательно ознакомьтесь с техническим паспортом изделия! В нем вы найдете конкретную информацию о мощности, шаге укладки, минимальном радиусе изгиба и т.д. Обязательно требуйте его у продавца.

Вот несколько, для ознакомления:

Deviflex DTIP-10 — Двухжильный резистивный греющий кабель 10Вт/м.
Теплолюкс ТЛОЭ — Одножильный резистивный кабель 14-21Вт/м.
Теплолюкс ТЛБЭ — Двухжильный резистивный кабель 15-20Вт/м.

Существуют нагревательные маты, где кабель уже смонтирован с нужным шагом и мощностью. Нагревательные маты отличаются лишь простотой монтажа, других отличий нет.

Комплект для теплого пола

Помимо самого кабеля с холодным, соединительным проводом, в комплект установки входит термодатчик с термостатом. Для термодатчика требуется отрезок электромонтажной гофры. Так же необходима специальная монтажная лента для греющего кабеля, если установка будет вестись в штробы — она не нужна. Под терморегулятор нужен подрозетник.

Стоит обратить внимание: использование именно специальной монтажной ленты необязательно. Вполне можно обойтись обычной или иным способом крепления. Главное, чтобы крепление не повредило кабель при тепловых расширениях.

Зоны теплого пола

Один термостат способен коммутировать кабель/кабели суммарной мощностью 3,6 кВт. При использовании нескольких секций, кабеля соединяются параллельно. Каждая зона, контролируемая одним термостатом, не должна находится в разных комнатах, помещениях. То есть теплый пол в ванной должен коммутироваться отдельным термостатом, а не работать параллельно с коридором.

Стоящую мебель незачем греть, поэтому при раскладке следует учесть мебель и участки, не требующие обогрева.

Способы монтажа

Греющий кабель должен в итоге быть закрыт со всех сторон раствором/плиточным клеем, достичь этого можно тремя способами:

Заливка. Самый правильный на мой взгляд способ. Заключается в заливании мини-стяжки 1-2 см поверх смонтированного кабеля. Получившаяся стяжка будет пригодна под любое напольное покрытие. Для реализации такого варианта, следует предусмотреть при заливке основной стяжки пару сантиметров высоты, в местах, где будет теплый пол. Для работы применяются смеси, допускающие заливку таких тонких слоев. Если изначально стяжка залита в один уровень и недопустимо поднятие уровня пола — тогда этот метод не годится.

Слой клея. Когда укладывается плитка, и ко всему прочему допустимо поднять уровень чернового пола на 1-2 см (не стоит забывать, сама плитка еще добавит минимум 1 см), плитка кладется поверх кабеля на толстый слой клея. Нужно рассматривать такой вариант в последнюю очередь, ведь будет существенный перепад на границе теплой зоны.

Штробление. Самый сложный и муторный способ, однако, когда поднятие уровня стяжки недопустимо — самый верный. Сначала нужно разметить линии, где будет идти греющий кабель. Так же нужно учесть штробу под гофру с термодатчиком и соединительную муфту с холодным, подключающим кабелем. После разметки нужно приложить какую-либо нитку/веревку к линиям для проверки длинны штробы. Нужно быть уверенным, что весь кабель влезет в будущую штробу, иначе нужно менять разметку.

После штробления пыль тщательно удаляется и поверхность грунтуется. Провод укладывается в штробу, глубина штробы должна позволять нанести 3-5 мм замазывающего раствора поверх кабеля.

Термодатчик в гофре так же монтируется в штробе, гофра должна быть заглушена с торца (замотать изолентой). Располагать конец гофры нужно между греющими жилами, недалеко от края греющей зоны (но не на краю). Оптимальное расстояние термодатчика 30-50 см от края, вглубь теплого участка.

Когда провод уложен, штробы заделываются плиточным клеем, или смесью наливного пола. Если планируется стелить линолеум, не лишним будет нанести финишный слой 1-2 мм наливного пола.

Проверять или эксплуатировать полы следует не ранее, чем через месяц после завершения всех мокрых процессов с полом (заливка, укладка плитки). Более раннее включение не повредит сам кабель, однако может стать причиной растрескивания раствора/клея.

Теплоизоляция

Любой теплый пол будет обладать большей эффективностью с теплоизоляцией от бетонной плиты перекрытия. Для этих целей используют плавающие стяжки на слое утеплителя. Плавающие стяжки так же актуальны при устройстве теплого пола на деревянных перекрытиях, ведь греющий кабель нельзя располагать на дереве. Плавающие стяжки будут обсуждаться в отдельном обзоре.

Некоторые заблуждения о теплом поле

Самое частое из заблуждений — многие думают, что действие теплого пола будет ощущаться через 10-15 минут после его включения. Это не так, пол станет теплым лишь через несколько часов, ведь сначала нужно прогреться бетонной плите. Даже если устроена плавающая стяжка с теплоизоляцией, для прогрева до 30-40 градусов должно пройти 3-4 часа. Поэтому, если вы планируете электрический теплый пол в ванной, знайте: для ощущения комфортной температуры под ногами, теплый пол нужно включать заранее, за 3-4 часа. В целом, теплый пол не актуален для коротких включений, от него будет толк при включении на долгие часы.

В связи с необходимостью «прогрева», возникает немало мифов об энергопотреблении. На самом деле энергопотребление несложно рассчитать. Для этого суммарную мощность пола в киловаттах, нужно умножить на количество рабочих часов.

Пример: Теплый пол в коридоре, установлен в месте, где разуваются и оставляют обувь, площадь около 2 м2, длинна кабеля 24 м, мощность 440 Вт. В киловаттах 440 Вт это 0,44 кВт, умножаем на 24 часа: 0,44*24=10,56 — десять с половиной киловатт/часов потребит данный пол при непрерывной работе одни сутки.

Стоит добавить, что в продаже имеются «умные» термостаты, которые умеют включать теплый пол за несколько часов до вашего прихода. Естественно, для этого нужно сначала запрограммировать термостат.

Подключение

По типовой схеме подключения питающее напряжение 220 В подводится напрямую от распределительной коробки к подрозетнику термостата. Термостат одновременно служит и регулятором, и выключателем. Питающую ветку рекомендуется защитить УЗО на ток утечки 10-30 мА. Сечение кабеля выбирается исходя из потребляемого теплым полом тока, если ток не указан, его не сложно рассчитать по закону Ома.

С подключением самого термостата не должно возникнуть сложностей даже у новичка, знакомого с основами электромонтажа.

Один важный момент: так как термостат подключается к трем кабелям (ввод питания, выход питания на кабель, термодатчик), в подрозетнике регулятора будет, мягко говоря, тесновато. Поэтому нужно позаботиться об удобстве подключения заранее: подрозетник следует брать максимально доступной глубины, подводящий питание кабель нужно подобрать потоньше (но чтобы выдержал расчетный ток), в идеале 1,5 мм2 (вполне держит 3,5 кВт). Также не будет лишним позаботиться о подвижности всех кабелей, если модуль устанавливается в гипсокартон, чтобы была возможность вытолкнуть лишнюю длинну провода из подрозетника.

При первом опыте установки термостата придется повозиться, не стоит рассчитывать на быстрый исход! Ну а мы на этой ноте закончим нашу публикацию.

Устройство кабельного теплого пола: 9 вариантов

Вступление

Продолжаю тему теплых полов. В этой статье поговорим про устройство кабельного теплого пола, слои электрического теплого пола и посмотрим 9 вариантов «пирога» электрического кабельного теплого пола.

Что подразумеваем под кабельным теплым полом

Нагревательным элементом кабельного теплого пола является электрический кабель. В отличие от обычного электрического кабеля, который по определению не должен греться, кабель теплого пола, специально сделан так, чтобы нагреваться при прохождении по нему электрического тока. Именно по этих технологическим особенностям подобные кабели называют греющими или тепловыми. О греющих кабелях подробно можно почитать Нагревательный электрический кабель, здесь кратко напомню.

• Существуют два типа греющих кабелей: резистивный и саморегулирующий;
• Сечение кабеля круглое (для пола) или плоское (для труб);
• Жил в кабеле может быть одна или две. На сегодня двухжильные греющие кабели наиболее популярны из-за удобности монтажа;
• Существуют кабели с экраном и без экрана для подавления электромагнитных помех;
• Каждый греющий кабель имеет характеристику удельная мощность (Вт/метр), которая является базовой, чтобы понять устройство кабельного теплого пола.

Мощность кабеля, тепловые потери и толщина стяжки

Если посмотрим, как работает кабельный теплый пол, будут понятны многие дальнейшие расчеты.

Греющий кабель, уложенный в пол, распространяет тепловое излучение во все стороны. Это значит, что по определению кабель будет греть, как пол в помещении, так и основание на которое он уложен. Если первый нагрев важен для выполняемых задач, то прогрев основания это прямые тепловые потери теплого пола.

Чтобы снизить эти тепловые потери, под греющий кабель разумно, подложить теплоотражающий материал. Посмотрите на таблицу потерь тепла в зависимости от толщины теплоизоляционного слоя.

Для уменьшения теплопотерь и повышения эффективности электрического теплого пола, как основание укладки греющего кабеля используется фольгированный утеплитель на вспененном полиэтилене марок Изолон, Фольгоизол, Экофол, Пенофол, Изофлекс. Его толщина от 2 до 10 мм.

Если данных толщин не хватает для эффективной работы теплого пола, качестве дополнительной теплоизоляции используется экструдированный пенополистирол в плитах. Он прочный, имеет различные технологические толщины и не вступает в реакцию с раствором. Его укладывают под фольгированный утеплитель.

Например, для теплого пола на лоджиях и балконах, рекомендовано делать слой теплоизоляции не менее 50 мм. Получить такую толщину можно только, использовав, пенополистирол в сочетании с фольгированным утеплителем.

Мощность греющего кабеля

Для каждого типа пола и наличие на полу теплоизоляции выбирается необходимая удельная мощность теплого пола. Удельная мощность теплого пола (Вт/кв. метр) рассчитывается по мощности греющего кабеля (Вт/метр). То есть, зная тип пола, можно рассчитать, какой греющий кабель нужно использовать и как его нужно уложить.

Вполне приемлемой можно считать таблиц для выбора необходимой удельной мощности будущего теплого пола. По ней можно дальше рассчитать мощность греющего кабеля и способ его укладки.

Особенности укладки греющего кабеля

Греющий кабель укладывается на основание пола спиралью. Спираль имеет две размерные характеристики: шаг ниток и длину ниток. Если длина ниток не имеет большого значения для расчета кабельного пола, то шаг укладки имеет важно значение. Поясню на примере.

Предположим, греющий кабель имеет мощность 16 Вт на метр.

• Если мы уложим на 1 кв. метр пола кабель в одну нитку, получим удельную мощность будущего теплого пола в 16 Вт/ кв. метр;
• Если ниток будет две (шаг 50 см), мощность будет 32 Вт кв. метр.
• Если шаг будет 100 мм, ниток на метре пола будет 9-10, мощность пола будет около 160 Вт.
• Если шаг сделаем 75 мм, то мощность теплого пол будет 13 ниток×16Вт=214Вт.
• По таблице 1, смотрим ожидаемые теплопотери и по таблице 2 смотрим, для какого пола такой теплый пол подходит.

Примечание: Такие расчеты, обычно проводят в магазинах при покупке кабеля для теплого пола. Однако, вы должны понимать конструкцию и будущее устройство кабельного теплого пола, чтобы рассчитать уровень пола.

Толщина стяжки над греющим кабелем

Чуть выше я пояснил, зачем под нагревательным кабелем нужен отражающий утеплитель. Однако, это не единственная важная вещь для эффективной работы электрического теплого пола. Огромное значение имеет слой, укрывающий греющий кабель. Поясняю.

Представьте, у вас есть лист железа и камень. Теперь представьте, вы одновременно нагреваете лист железа и камень в костре. Потом достаете их из костра и пытаетесь согреться. Что дольше и лучше будет вас обогревать? Правильно, камень.

Именно поэтому, максимальной эффективности кабельного теплого пола его (кабель) нужно укрывать слоем цементной стяжки. Менее эффективны теплые полы под плиткой. Однако их эффективность повышается, если использовать не керамическую плитку, керамогранит или натуральный камень.

Для выбора толщины стяжки над греющим кабелем теплого пола, предлагаю еще одну таблицу.

Как крепить кабель

Вопрос, как крепить кабель к основанию не праздный. Я уже говорил о важности спиральной укладки и важности четких расстояний между нитками спирали. Поэтому кабель перед заливкой бетона должен быть прочно закреплен.

Предлагаются два способа:

• На армирующую сетку с помощью пластиковых хомутов;
• На специальные полоски креплений, которые сами крепятся к основанию.

Первый вариант предпочтительнее, так как не нужно сверлить подстилающую фольгу для крепления монтажных полос.

Теперь у нас есть все параметры, чтобы представить:

9 вариантов устройство кабельного теплого пола

Вариант 1. Кабельный теплый пол на старом деревянном основании (снизу теплое помещение)

• Подготовка деревянного основания для заливки стяжки (ремонт, гидроизоляция, слой плит ГВП);
• Фольгированный утеплитель 20 мм;
• Сетка армирующая;
• Кабель;
• Стяжка 50 мм.

Вариант 2. Кабельный теплый пол на черновой стяжке выше второго этажа (внизу теплое помещение)

• Фольгированный утеплитель 2-5 мм;
• Сетка армирующая/монтажная лента;
• Кабель;
• Стяжка 45 мм/стяжка 60 мм.

Вариант 3. Кабельный теплый пол на плите перекрытия выше второго этажа (внизу теплое помещение)

• Черновая стяжка пола или наливной пол;
• Фольгированный утеплитель 2-5 мм;
• Сетка армирующая/монтажная лента;
• Кабель;
• Стяжка 45 мм/стяжка 60 мм.

Вариант 4. Кабельный теплый пол на бетонной плите над подвалом (холодное помещение внизу)

• Пенополистирольный утеплитель мин 30-50 мм;
• Гидроизоляция;
• Черновая стяжка 50 мм;
• Фольгированный утеплитель 2-5 мм;
• Сетка армирующая/монтажная лента;
• Кабель;
• Стяжка 45 мм/стяжка 60 мм.

Вариант 5. Кабельный теплый пол на балконе

• Пенополистирольный утеплитель 50 мм;
• Фольгированный утеплитель;
• Сетка армирующая;
• Кабель;
• Стяжка 30-50 мм.

Вариант 6. Кабельный теплый пол в штробе

Вариант 7. Кабельный теплый пол под плиткой

• Подготовка основания под плитку;
• Электрический греющий мат;
• Плитка.

Вариант 8. Кабельный теплый пол над сухой стяжкой

• Устройство сухой стяжки;
• Монтажная лента;
• Кабель;
• Финишная стяжка 5 -10 мм.

Вариант 8. Кабельный теплый пол в деревянном доме жесткое основание

• Укладка лаг по основанию;
• Теплоизоляция между лагами;
• Укладка отражающих пластин/отражающей фольги между лагами;
• Укладка кабеля между лагами через пропилы;
• Настил жесткого основания пола.

Вариант 9. Кабельный теплый пол в деревянном доме 2-й этаж

• Укладка теплоизоляция между лагами;
• Укладка отражающих пластин/отражающей фольги между лагами;
• Укладка кабеля между лагами через пропилы;
• Устройство пола второго этажа.

Выводы

Как видите, устройство кабельного теплого пола может быть весьма разнообразно. На что в завершении обращу внимание:

• Обязательно используйте под греющий кабель утеплитель, лучше фольгированный.
• Закрывайте греющий кабель цементной стяжкой от 5 см.
• При устройстве цементных стяжек менее 5 см, не забывайте добавлять фибру.
• Лучшим вариантом будет крепление кабеля к армирующей сетке с последующим устройством стяжки.