Водяной теплый пол — преимущества и особенности

Водяной теплый пол в квартире

Под водяным, теплым полом понимается особенная конструкция, размещенная под напольным покрытием и обеспечивающая полу качественный прогрев в любое время года. Такая конструкция представляет собой замкнутую трубу, размещенную под напольным покрытием.

Принципиальная конструкция водяного пола

Теплый водяной пол является сложной конструкцией, состоящей из:

• Труб
• Насоса (для циркуляции воды)
• Нескольких фитингов
• Коллектора (распределительного узла)
• Запирающей арматуры
• Воздухоотводчика
• Различных соединительных и закрепительных элементов

Элементы распределительного узла водяного пола

Единственной задачей водяного пола является нагрев напольного покрытия и обогрев помещения. Осуществляется это за счет равномерного распределения тепла в пространстве между чистовым полом и стяжкой. Такая система воздействия дает прогреться не только полу, но и всему помещению. Особенностью такой системы прогрева является то, что прогрев осуществляется путем теплоотдачи по всей площади помещения, с обеспечением естественной циркуляции воздуха снизу (от пола) к верху (потолку). Такая система отопления не расходует кислород в комнате и как следствие, нет связанных с этим проблем со здоровьем у находящихся там людей.

Особенности водяного пола

Главной, положительной особенностью теплого пола является отсутствие потерь излучаемого тепла. Все вырабатываемое тепло остается в помещении, распределяясь по всему его пространству, не создавая дискомфорт для человека, в отличие от радиаторного отопления, тепло которого концентрируется под потолком и в зоне радиатора.

На сегодняшний день такое средство отопления называют наиболее выгодным для жилых помещений, благодаря его экологической чистоте, наибольшей совместимости по безопасности жизни и здоровья человека, полное соответствие действующим СНиПам.

Распределение тепла в помещении при теплом полу и радиаторном отоплении

Устройство водяного теплого пола

Если говорить обобщенно, то конструкция теплого пола на водяной основе представлена в виде нескольких технических слоев. При этом он устанавливается в самую нижнюю часть помещения под напольное покрытие в следующей очередности:

1. Слой гидроизоляции (ее роль выполняет пленка или покрытие, наносимое через распыление)
2. Слой теплоизоляции
3. Демпферная лента. Она необходима для компенсации расширения бетонного слоя стяжки
4. Труба для циркуляции горячей воды — носителя тепла в системе. Здесь используются трубы из смеси металла и полимера, хорошим вариантом могут быть трубы из сшитого полиэтилена или нержавеющие, гофрированные трубы.
5. Бетонная стяжка. Ее толщина не должна быть менее 30 мм и более 60 мм.

Схема пирога водяного теплого пола, основные элементы скрытой отопительной части системы

Техническая часть конструкции закрепляется и регулируется СНиПом 2.03.13-88. Здесь перечислены все требования и устройство водяного, теплого пола.

Устройство теплого пола в квартире

Монтаж и подключение теплого водяного пола можно осуществить без врезки в систему центрального водяного отопления. Таким образом, удается обеспечить тепло в своем жилье и не нарушать СНиПы. В качестве отопительного котла, при такой организации системы выступает теплообменник, который устанавливается дополнительно. Теплообменник необходим для того, что бы разделять теплоноситель водяного пола и горячую воду от центрального отопления. Разделение происходит за счет установленной в самом теплообменнике, медной пластины. Эта пластина предотвращает смешивание воды, но при этом допускает обмен теплом между ними.

Сам теплообменник вполне выдерживает повышенный уровень давления в системе, разделяя при этом водные контуры между теплым полом и центральным отоплением. За счет этого в обеих системах поддерживается разность давления: центральное отопление до 12 атм., а в теплых полах – 0,2-1 атм.

Конструкция и устройство водяных, теплых полов в квартире и других помещениях несколько отличаются между собой. Установленный в квартире теплый пол включает:

• Теплообменник – самая важная часть конструкции, которая и обеспечивает теплом носитель — воду.
• Гидронасос – обеспечивает циркуляцию горячей воды по контуру (трубам) теплого пола.
• Расширительный бак – защищает от последствий избытка воды в теплоносителе при нагреве.
• Система безопасности – такая система состоит из манометра, воздухоотвода автоматического типа и предохранительного клапана. Она обеспечивает отсутствие завоздушивания труб и системы отопления в целом, при избыточном давлении.

Элементы теплового узла водяного теплого пола в квартире

Самостоятельный монтаж теплого пола такого типа категорически не рекомендуется, потому, что здесь наиболее важно правильно произвести сборку и установку теплового узла. При этом нужно не забыть разделить тепловые контуры между полами и центральным отоплением. При этом, влезая в систему центрального отопления, следует помнить, что давление там составляет от 7 до 12 атм.

Коротко о достоинствах и недостатках

Теплый водяной пол обладает самым главным преимуществом – очень долгим сроком службы. Здесь не потребуется каждые 2-3 года менять трубы и внутренние механизмы. Финансовые затраты на отопление при обогреве теплыми полами значительно снижаются. Установка оборудования теплого пола отвечает всем санитарным нормам, соблюдая эстетическую красоту жилого помещения – ведь они монтируются в пол, под напольное покрытие, а значит, не видны и не портят дизайн интерьера.

Водяная система наиболее безопасная из всех существующих видов отопления на сегодняшний день. Установив такой пол один раз, можно на ближайшие 10-15 лет вообще про него забыть. Он не требует регулярного технического или сервисного обслуживания.

Установка такой системы отопления в жилом помещении избавляет человека от множества стандартных проблем, делая его жизнь, более простой и комфортной. Не стоит стараться сэкономить на стандартных системах отопления, ведь водяной теплый пол более экономичен и безопасен.

Среди основных преимуществ такого отопления выделяют:

• Экономичное использование энергетических ресурсов при отоплении помещения
• Надежность конструкции и безопасность во время ее эксплуатации
• Такие полы можно применять как единственное отопление для всего помещения, где они установлены. Практика доказывает, что их вполне хватает, чтобы обеспечить комнату теплом даже в зимний сезон.
• Возможность верхнего перекрытия любым видом напольного покрытия от паркета до плитки.
• Отсутствие выступающих частей системы, которые будут визуально видны.
• Отсутствие излучения электромагнитных полей.
• Уровень тепла и микроклимата можно регулировать вручную в любое время.
• Самое комфортное для человека отопление, которое уберегает от всех простудных заболеваний в холодное время года и рекомендовано для таких учреждений как: детские сады, поликлиники, больницы.

Среди недостатков теплого пола выделяют:

• Высокая стоимость оборудования и монтажа. Никто не скрывает, что такая система достаточно дорогое удовольствие. Так может показаться сначала, но если начать сравнивать его первоначальную стоимость и преимущества, которые получаются в итоге, можно понять, что не настолько уж и велика его стоимость и монтаж.
• Сложность в ремонте (если она возникает). Для осуществления ремонтных работ придется снимать все напольное покрытие или какую-то его часть.
• Очень высокие требования к профессиональной квалификации монтажников, которые будут осуществлять сборку и подключение системы теплого пола. Здесь уже не получится его купить и поставить самому. Монтажом водяного теплого пола должны заниматься не просто специалисты, а высококвалифицированные специалисты.

Обращаясь за сборкой и подключением системы теплого пола в специализированные фирмы не нужно стараться сэкономить и купить материалы самому. Даже если специалист предоставит вам необходимый перечень материалов, у человека, не разбирающегося в этих вопросах, всегда может возникнуть риск купить что-то не то. Большая часть компаний, которая профессионально занимается этим вопросом, имеет договоренности с фирмами-производителями необходимых материалов. Как бы это не казалось дорого, но будет лучше, если специалисты приедут со своими материалами, на которые имеются все необходимые Сертификаты соответствия.

Но если хорошо разобраться во всех аспектах монтажа водяного пола и закупить сертифицированные комплектующие смонтировать его можно и самостоятельно.

Важно помнить, что после монтажа водяного контура необходимо опрессовать систему сжатым воздухом или теплоносителем, создать давление в системе в 3 раза выше рабочего и выждать 2-3 суток. Если давление в системе упало, необходимо найти протечку и устранить ее. Чаще всего место протечки – коллекторный фитинг, нужно определить какой именно и переобжать его. После чего выждать снова 48-72 часа и проверить давление. Если система герметична и давление не упало – приступить к бетонным работам по монтажу цементно-бетонной стяжки.

Работа системы водяных теплых полов

Система водяных теплых полов на сегодняшний день является одной из самых популярных систем отоплений. В каждом новом строящемся доме задумываются о данной системе отопления. Но перед монтажом необходимо понять, что из себя представляет работа водяных теплых полов, из каких элементов состоит и как ее можно самому правильно смонтировать, чтобы получить надежную систему на долгие годы.

Что из себя представляют теплые полы?

Система водяного теплого пола (как смонтировать, узнайте здесь) относиться к низкотемпературным системам отопления. Это значит, что для эффективной работы водяных теплых полов используется теплоноситель с температурой в два раза меньше чем, например, в радиаторном отоплении. Поэтому и название низкотемпературная система.

То есть если для работы радиаторной системы отопления используют теплоноситель с температурой не менее 70 градусов, то для правильно смонтированной системы водяного теплого пола используют теплоноситель с рабочей температурой 40-45 градусов. Следовательно, уже из этого отличия ясно, что работа водяных теплых полов как минимум экономичнее той же работы радиаторной системы.

Работа водяных теплых полов на пальцах

Может быть не понятно, почему система с такими низкими температурами вообще работает и обогревает помещение? Все дело в принципе передачи тепла. Водяной теплый пол работает в диапазоне длинноволнового инфракрасного излучения. Это излучение по своим свойствам похоже на излучения от людей.

Можно так же понять, как работает система водяного теплого пола на примере мрамора, камня или бетона. Камень, как и бетон, являются очень холодными материалами, но хорошо аккумулирующими и излучающими тепло. При этом нам с детства твердят, чтобы мы не сидели на холодном бетоне и камне.

Но стоит выглянуть солнцу и нагреть камень, как он превращается в медицинский аппарат с глубоким прогреванием тела человека. По сути тот же принцип используется в водяных теплых полах. Следовательно, все заявления касательно вреда от теплого водяного пола неуместны. Есть даже выражение, что теплый пол — это здоровье под ногами.

При этом главное не переусердствовать. Все мы знаем, что на солнце камни нагреваются так, что на них невозможно сидеть. Таким образом, инженеры уменьшили температуру теплоносителя для водяного теплого пола. Следовательно, использовать водяные полы стало комфортно и недорого.

Основной принцип работы

Теперь поговорим о том, как работают водяные теплые полы. Основой системы водяного теплого пола является именно сам так называемый пол. То есть бетон, которым залиты теплые полы и является тем камнем, который нам необходимо нагреть, чтобы он начал излучать тепло для обогрева нашего помещения.

При этом надо вспомнить физику. Например, площадь радиатора отопления составляет всего несколько квадратов. Именно поэтому, чтобы такой маленький прибор отопил ваше помещение, радиатор нагревают до 70-90 градусов и добавляют конвекцию для перемешивания холодного и горячего воздуха в помещении. При этом скорость нагрева помещения составляет 1 час.

Но как Вы помните, работа водяных теплых полов является низкотемпературной. И чтобы с такой температурой отопить помещение, нам необходимо увеличить площадь радиатора. Что мы и делаем, монтируя систему водяного теплого пола на всю площадь помещения. При этом площадь так называемого радиатора увеличивается в десять раз. Но температура прибора (в нашем случае это бетонная стяжка) уменьшается. Следовательно, и время нагрев помещения увеличивается.

Система водяного теплого пола состоит из источника тепла. Им может быть, например, котел на газе. Котел нагревает теплоноситель для передачи тепла в помещение, например, воду. Далее с помощью циркуляционного насоса нагретую воду из котла прогоняют по трубам, залитым бетоном. Начинается процесс теплопередачи.

Теплоноситель при этом отдает тепло трубам, тепло от труб передается бетону и уже бетонная стяжка излучает тепло. Тепло передается всем предметам в комнате. И они тоже начинают его излучать. Складывается такое ощущение, что все в комнате излучает тепло. За счет этого человеку очень комфортно в помещении с теплыми водяными полами.

Выбираем теплый водяной пол: плюсы и минусы

Нельзя сказать, что идея устройства системы отопления без батарей принадлежит современному человеку, но ее эффективная реализация – все же его заслуга. Преимуществ водяного теплого пола много, но в каждом отдельном случае эффективность используемого технического решения во многом зависит от целого комплекса факторов, включая правильное выполнение расчетов, монтажа, использование оптимального набора материалов и комплектующих.

Большинство недостатков водяного теплого пола, которые отмечают опытные пользователи подобных систем, во многом формируются из допущенных изначально ошибок, которые привели к снижению эффективности использования системы. Но для того чтобы в деталях говорить о плюсах и минусах теплых водяных полов, доступных исполнениях, конструктивных решениях, стоит разобраться с тем как они работают.

Как работает водяной теплый пол

Конструктивно все используемые на сегодня виды водяных теплых полов представляют собой систему трубопроводов, проложенных внутри половых строительных конструкций. Под действием насоса перекачивается теплоноситель, температура которого составляет до 40 ˚С. В результате происходит постоянный подогрев бетонной стяжки, которая в свою очередь отдает свое тепло напольному покрытию и воздуху.

Среди особенностей водяного пола стоит отметить то, что в качестве источника энергии в данном случае может быть использована как система централизованного водоснабжения, так и индивидуальный источник отопления. В результате в помещении формируется своеобразная модификация отопительного прибора, излучающего тепло и отапливающего помещение при помощи конвекции воздуха.

Характеристики водяного теплого пола и его устройство позволяет использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и незамерзающую жидкость. Второй вариант оптимален для использования, к примеру, на дачах, где в зимнее время дом может долгое время не отапливаться. Кроме того, важно учитывать при проектировании и реализации подобных систем, что все типы теплого водяного пола могут быть использованы как в качестве основного, так и дополнительного источника отопления в комплексе с радиаторами.

Технические возможности и преимущества водяного отопления

Устройство системы отопления при использовании технологии теплого пола никогда (даже в своем простейшем исполнении) не ограничивается рабочим трубопроводом. В данном случае важна каждая из используемых составляющих «пирога» от несущего основания до финишного покрытия.

Технология укладки водяных магистралей может в корне отличаться в зависимости от своего исполнения. Основой может служить как бетонная стяжка, так и сухие конструкции (с высокой эффективностью используются сборные стяжки, каркасные конструкции). Но стоит отметить, что второй вариант практически не используется на практике, так как отличается сложностью своего устройства при более низких эксплуатационных характеристиках водяного теплого пола.

Оптимальная толщина стяжки определяется исходя из баланса прочности полученной конструкции и скорости прогрева плиты. При этом рекомендуемая толщина составляет 5 сантиметров. При наличии вероятности просадки используется металлическая армирующая сетка, но с укладкой жесткого утеплителя такая необходимость отпадает.

От чего зависит эффективность использования разных видов теплых водяных полов

Для того чтобы полностью оценить все преимущества и недостатки теплого водяного пола, необходимо учитывать влияние параметров, от которых зависит эффективность использования подобной системы в целом. Только так можно дать объективную оценку подобному способу отопления помещения.

В этом отношении корректный монтаж, правильное выполнение инженерных расчетов по потерям тепла, мощности – важнейшее условие для успешной реализации отопительной системы. Но при определении мощности не менее важен и индивидуальный подход. Проектируя теплый водяной пол преимущества его конструкции могут быть полностью нивелированы, если не учесть такие факторы как местные климатические условия, вид строения (это может быть как многоквартирный, так и частный дом со сравнительно холодными и быстро остывающими стенами).

Что касается правильного монтажа, то в том случае если есть желание действительно оценить все преимущества водяного теплого пола, не стоит за него браться при отсутствии достаточного опыта и знаний в этой области. Речь идет не только о том, чтобы сделать ровную стяжку, проложить трубы, не допустив протечек, а затем уложить финишное покрытие. Предельно важно грамотно выбрать теплоизоляцию, количество контуров, шаг, параметры стяжки.

К тому же по неопытности можно оценить один из самых важных недостатков водяных теплых полов: способность постоянным подогревом испортить массивную мебель. Хотя на самом деле вопрос может быть решен достаточно просто: достаточно проложить трубопроводы так, чтобы в зонах расположения крупной мебели они не проходили. В итоге температура пола будет недостаточно высокой для того чтобы оказать ощутимое воздействие на установленную в доме мебель. К тому же такой подход позволит сформировать дополнительный плюс водяного теплого пола – возможность сэкономить.

Достоинства и недостатки водяного теплого пола

Преимущества теплого водяного пола

• При использовании системы отопления этого типа будет задействован принцип излучения, а не конверсии. В этой связи появляется сразу несколько важных преимуществ водяных теплых полов: исключается активная циркуляция пыли при перемещении воздушных масс.
• Отсутствие зон повышенной сырости, а следовательно, снижение вероятности появления грибка.
• Многие пользователи среди достоинств водяного отопления отмечают то, что оно не требует дополнительного ухода, нет сложностей в удалении пыли в отличие от радиаторов.
• Важное преимущество теплых водяных полов перед радиаторами – полная безопасность, исключающая вероятность появления ожогов даже при длительном контакте с нагретой поверхностью.
• Система отопления дает возможность полностью устранить оборудование из зоны видимости.
• Важным преимуществом теплого водяного пола становится его совместимость с любыми другими видами систем, что позволяет найти индивидуальное решение в каждом отдельном случае.
• Экономия расходов на отопление при использовании такой системы составляет в пределах 20-30 % в сравнении с радиаторной.
• Все виды водяного теплого пола по сроку своей службы ограничены только временем использования труб, используемых при формировании этой системы.
• В процессе работы системы происходит саморегулирование процессе теплообмена в помещении: теплоотдача зависит полностью от температуры в комнате.
• С использованием водяного теплого пола недостатков для здоровья или каких-либо негативных последствий не обнаружено.

Недостатки водяного теплого пола

• Нет возможности эффективного использования технологии в помещениях, где большая по своей площади зона занята лестницами. Потребуется использование теплого пола в комплексе с радиаторами.
• Распространено ошибочное мнение о том, что плюсом водяного теплого пола является то, что он незначительно снижает уровень влажности в помещении. На самом деле такая система значительно сильнее высушивает воздух в сравнении с традиционной радиаторной, поэтому покупка увлажнителя воздуха станет необходимостью.
• Не допускается устройство водяной системы в многоквартирных домах из-за существенного увеличения гидравлического сопротивления.
• Монтаж достаточно сложен, может быть выполнен только во время капитального ремонта в помещении.
• Если выбирать между водяным или инфракрасным теплым полом, важно учитывать что использование первого варианта всегда ведет к значительному повышению уровня пола. Для устройства инфракрасных систем используются пленочное полиэфирное полотно, толщиной 100 мкм.
• Есть вероятность появления протечки, которая потребует достаточно сложного ремонта.

Какое отопление лучше: теплый водяной пол или батареи

В большинстве случаев выбор системы отопления стоит именно между водяным теплым полом или радиаторами. Для того чтобы определиться, достаточно сравнить оба варианта по нескольким ключевым признакам, которые позволят оценить все возможности, плюсы и минусы технологий.

Экономичность

Это один из самых важных вопросов, который в перспективе будет определять объем ежегодных/ежемесячных затрат на отопление. Если сравнивать оба варианта по распределению потоков горячего воздуха в помещении, окажется, что наибольшее тепло батареи остается рядом с ней. Нагрев от теплого пола происходит по всей площади комнаты.

Установка батарей всегда выполняется под окном, чтобы избежать интенсивного образования конденсата. Но это же решение становится причиной того, что в этой же зоне происходит интенсивная потеря тепла. К тому же при недостаточном утеплении стен из-за высокой разницы температур ситуация усугубляется.

Также эффективность использования теплого пола повышается за счет того, что в процессе его работы происходит нагрев бетонной плиты, которая и становится мощным источником тепла, а радиатор способен воздействовать только на находящийся рядом воздух. В итоге экономия при использовании теплого пола составляет в среднем до 30%.

Что дешевле водяной теплый пол или радиаторы

В данном случае многое зависит от площади помещений и устанавливаемого оборудования. Но ввиду большого объема работ по устройству бетонных стяжек, скрытой прокладки трубопроводов, необходимости привлечения профильных специалистов для выполнения таких задач стоимость оборудования и его монтажа при использовании радиаторной системы будет ниже.

Инерционность

Скорость нагрева помещения при включении отопления – важный вопрос, который во многом определяет степень комфорта использования системы. В данном случае решить, что лучше теплый водяной пол или радиаторы будет не просто. Особенность первого варианта состоит в том, что по объективным причинам на нагрев бетонной плиты уйдет больше времени, чем радиатору, воздействующему на воздух. Но при этом и остывание при выключенном отоплении с использованием теплого пола будет происходить намного медленнее. В этом отношении решение о том, это плюс или минус водяных теплых полов может принять для себя только сам пользователь.

Ремонтопригодность

Главной проблемой в данном случае становится вопрос доступности установленного оборудования, трубопроводов. Для водяных теплых полов это минус, но в то же время при условии грамотно подобранного оборудования, корректного проектирования и монтажа системы срок службы скрытого отопления без необходимости ремонта будет равен времени эксплуатации труб. То есть в среднем около 50 лет вскрывать стяжку не придется. Оборудование на основе радиаторов всегда открыто для доступа, но при этом и ремонт ему требуется гораздо чаще.

Аргументов в пользу каждого из вариантов достаточно много, но при этом оптимальным решением в большинстве случаев становится использование комбинированной системы с использованием обеих технологий. При этом все плюсы и минусы теплых водяных полов и радиаторов будут учтены и использованы так, чтобы в итоге проект только выиграл от их совместного использования.