Как рассчитать электрический теплый пол

Подогрев пола становится все более обыденной вещью в наших жилищах. Подогревают пол при помощи водяного отопления, уложив трубы в стяжку, или электричества — различных нагревательных элементов, которые электроэнергию превращают в тепло. Водяной теплый пол сделать можно далеко не всегда — в старых квартирах на него получить разрешение нереально. С электрическим подогревом проще — можно найти вариант даже для старых перекрытий, который нагрузку дает минимальную. Но чтобы в доме было тепло, обязательно предварительно сделать расчет электрического теплого пола. Тогда расход на обустройство будут оптимальны, а мощности достаточно даже для самых холодных периодов.

Подогрев пола значительно повышает уровень комфорта

Методики расчета

В первую очередь надо определиться, теплый пол у вас будет основным отоплением (без радиаторов и других источников тепла) или дополнительным (для повышения комфорта). В зависимости от этого меняется расчет электрического теплого пола. Если подогрев пола — только дополнительное отопление, единственное требование — мощности должно хватить для того чтобы нагреть пол до комфортных 28,5-29°C. Других требований нет. При таком раскладе смело пользуются средними цифрами, которые определены опытным путем (в таблице ниже). При использовании подогрева пола в качестве основного отопления, подход другой: тепла должно быть достаточно для компенсации теплопотерь. Тут все несколько сложнее — нужны расчеты.

Расчет электрического теплого пола по теплопотерям

Есть два способа сделать расчет электрического теплого пола. Первый является именно расчетом. При использовании этой методики сначала определяются теплопотери помещения. При этом учитывается регион, в котором находится здание, материал и толщина стен, толщина и вид утепления, размеры окон и тип остекления, наличие и площадь стен, выходящих на улицу, ориентация помещения (на юг, север, и т.п.). Все эти факторы влияют на количество тепла, которое уходит из помещения и которое придется восполнять.

Теплопотери для каждого вида строительного материала можно найти в специальной литературе, есть отдельные методики. Такой расчет — муторное дело, но он позволяет получить точные данные. Это на случай, если считать хотите сами. Если нет, можно заказать теплотехнический расчет у специалистов. И, если площади под теплы пол планируются большие, лучше все-таки заказать. Порой, самостоятельно определенные теплопотери в разы превышают те, которые вам выдадут спецы. А излишнюю мощность — зря потраченные деньги.

Пример расчета теплопотерь помещений

Полученная цифра и будет мощностью электрического теплого пола, которая необходима для компенсации теплопотерь данного помещения. Весь расчет электрического теплого пола состоит в том, чтобы подобрать нагревательные элементы в таком количестве и такой мощности, чтобы они суммарно выдавали требуемое количество тепла (можно с небольшим запасом). Если это будут нагревательные кабели, придется разработать схему укладки так, чтобы на заданной площади разместился весь необходимый метраж кабеля. Если решено использовать пленочный теплый пол, надо искать пленку требуемой мощности. В любом случае, учтите, что для того чтобы ногами не ощущать холодные и горячие места нагрева, расстояние между соседними нагревательными элементами не должно быть больше 30 см. А для нормального перераспределения тепла (не полосами) минимальная высота стяжки должна быть — 3 см, лучше около 5 см.

Обратите внимание! Электрический теплый пол укладывают только на той площади, которая не занята мебелью и крупной бытовой техникой. Это связано с тем, что в большинстве своем нагревательные элементы теплого пола не переносят перегрева (кроме саморегулирующегося греющегося кабеля). Потому расчет электрического теплого пола начинается с расположения на плане комнаты мебели и техники (в масштабе). Определив площадь не занятую обстановкой, можно приступать к расчету. Еще один важный момент: если теплый пол является основным источником тепла, то обогреваемая поверхность не должна быть меньше 70% от общей площади помещения.

Определение требуемой мощности в зависимости от назначения помещения

Второй способ — считать по среднестатистическим данным. Количество материалов, которое используют при строительстве жилых домов, ограничено. Это дало возможность вывести средние цифры необходимых мощностей теплого пола для отопления помещений разного назначения. (смотрите таблицу).

Вид отопления	Название объекта	Требуемая мощность
Дополнительное отопление	Кухня, жилые комнаты на первом этаже	140-150 Вт/м2
Дополнительное отопление	Кухня, жилые комнаты на втором этаже и выше	120-130 Вт/м2
Дополнительное отопление	Ванная комната	140-150 Вт/м2
Дополнительное отопление	Балкон, лоджия	180 Вт/м2
Основное отопление	Все помещения, независимо от назначения	180 Вт/м2

При расчете электрического теплого пола найденную незанятую площадь умножают на норму, взятую из таблицы. Получают цифру, которую может выдать электрический теплый пол. В принципе, это также будет и максимальная потребляемая мощность, необходимая для подогрева пола.

Требуемую мощность нагрева пола можно определить исходя из его назначения

Например, если обогреваться будет 10 квадратов в жилой комнате на первом этаже, то выдать/потребить нагревательный элемент может 140 Вт/м2 * 10 м2 = 1400 Вт. Это потребляемая мощность в час. Не стоит пугаться. Реально такой расход может быть только сразу после включения и до тех пор, пока пол не наберет заданную температуру. В этот промежуток времени нагреватели работают постоянно. Затем подогрев включается/выключается терморегулятором, который поддерживает заданную температуру с точностью до 1°C. Количество потребляемого в этот период электричества зависит от погоды (чем холоднее, тем чаще будет включаться) и степени утепления пола и помещения в целом.

Что может повлиять на теплоотдачу

На то, насколько хорошо будет работать подогрев пола, оказывает влияние не только мощность нагревательных элементов, но и то, насколько правильно разработан и сделан весь «пирог», как верно подобраны материалы.

Покрытие

В первую очередь на теплоотдачу влияет покрытие, которое укладывают поверх нагревательных элементов. Например, если используется для обогрева резистивный или саморегулирующийся кабель, маты из него или стержневой инфракрасный пол, чаще всего их заливают в стяжку. При этом используют специальные смеси для теплого пола. Другой вариант — в стандартный цементно-песчаный раствор добавлять присадки, которые повышают теплопроводность бетона. Второй вариант дешевле, но придется искать информацию о необходимых добавках. Зато можно сэкономить.

Покрытие теплого пола во многом определяет насколько комфортно будет им пользоваться

Затем на стяжку укладывают керамическую плитку — в ванной, коридоре, на кухне. В жилых комнатах чаще используют ламинат, линолеум, ковролин.

Независимо от того, какое напольное покрытие вы планируете приобрести, надо использовать только те материалы, которые предназначены для укладки на теплый пол. Они имеют повышенную теплопроводность, нормально переносят длительный нагрев. Так что повышенная цена обоснована, да и обогрев будет более эффективным.

Самый неудачный выбор финишного покрытия для теплого пола — ковролин. Даже специальный, он хуже всех других проводит тепло. Для того чтобы нагреть его до приемлемых 28-29°C, приходится поднимать температуру нагревательных элементов на 4-5°C больше, чем при других типах отделки.

Самый удачный выбор — керамическая плитка или керамогранит. У них хорошая теплопроводность, но они также отличаются повышенной теплоемкостью — много времени проходит, пока они прогреются. Укладывать плитку а теплый пол надо на специальный клей.

При использовании греющих кабелей (любых) или стержневого теплого пола, технология укладки одинакова. Сначала заливается стяжка, бетон набирает прочность на протяжении 28 дней, потом укладывается плитка. При использовании матов из греющего кабеля процесс изменяется, причем значительно: плитку можно класть сразу поверх матов на требуемый слой клея. Расход клея в этом случае большой (минимальный слой плитка+клей 3 см), но времени требуется значительно меньше.

Под ламинат лучше использовать пленочный теплый пол

Пленочный теплый пол можно делать без стяжки. Его кладут под ламинат. Поверх пленки расстилают только специальную подложку (для теплого пола) и можно укладывать ламинат. Под линолеум или тот же ковролин, делают жесткое основание — кладут листы фанеры, ДСП или ОСП (OSB), а уже на них укладывают финишное покрытие. Такое устройство электрического теплого пола — без стяжки — возможно только в случае, если есть радиаторное отопление. Укладывается все быстро, но отопление неэффективно — большой теплоотдачи не добиться никакими средствами.

Теплоизоляция

Чем лучше теплоизоляция пола под электрическими нагревателями, тем меньше электроэнергии потребуется для поддержания нормальной температуры. Если при строительстве пол уже был достаточно утеплен, можно утепление не укладывать. Хотя любая система — кабельный или пленочный пол вы укладываете — говорит о необходимости использования теплоизолирующей подложки. Они разные в разных системах, но их присутствие желательно. Тогда, делая расчет электрического теплого пола по среднестатистическим данным, можно брать требуемую мощность по нижнему краю или даже еще немного ниже. А это — сэкономленные деньги и при устройстве, и при эксплуатации (меньше тепла уходит на нецелевой обогрев).

Немного о теплоизоляционных материалах, которые рекомендуют использовать при устройстве теплого пола. Самый оптимальный — экструдированный пенополистирол (ЭППС). Он имеет достаточную плотность и прочность, чтобы выдержать давление стяжки и всего, что на ней будет находиться. Второй вариант — напыляемая теплоизоляция высокой плотности. Способ еще лучше, но и еще дороже. Плотность под стяжку требуется высокая 60-80 кг/куб, а стоит такая напыляемая теплоизоляция еще дороже, чем ЭППС. Правда, имеет лучшие на сегодня характеристики (теплопроводность почти как у воздуха 0,2-0,3 в зависимости от производителя).

Стандартная схема устройства электрического теплого пола с греющими кабелями или матами

Часто при укладке электрического теплого пола советуют использовать теплоизоляцию с фольгированной поверхностью. Аргументируют это тем, что фольга отражает тепловые лучи внутрь помещения. Она так и работает, но при наличии воздушного зазора между нагревателем и фольгой (не менее 3 см). В пироге теплого пола нет и не может быть никаких воздушных прослоек. Так что укладка этого материала — просто пустая трата денег и времени. Есть и еще один аргумент против укладки слоя фольги под теплый пол. Фольга в бетоне разрушается в пыль через несколько недель и становится совсем уж бесполезной. Даже перераспределять равномернее тепло в таком состоянии они не может.

Терморегуляторы и датчики

Схема электрического теплого пола предполагает наличие терморегулятора и датчика температуры. Их наличие не обязательно — можно вручную включать и выключать нагреватели. Но только вместе с этими устройствами система будет работать нормально, длительный срок, обеспечит требуемый уровень комфорта, рационально будет использовать электроэнергию, избегать перегрева. На расчет электрического теплого пола наличие или отсутствие терморегулятора с датчиком никак не влияют, а вот на сроке службы сказываются очень сильно. Как уже говорили, подавляющее большинство нагревательных элементов боится перегрева, а его при ручном управлении избежать очень сложно. Пару раз не успеете вовремя выключить, кабели/пленка/маты расплавятся.

Какой теплый пол под плитку лучше

Популярность теплого пола трудно переоценить – он не только залог комфорта в доме. С его установкой срок эксплуатации некоторых помещений продлевается, избавляя их от сырости, как предпосылки для размножения спор плесени. В отсутствие должной вентиляции, теплый пол избавит от конденсата и более внушительные помещения. Позволит сэкономить на отоплении частного дома в слабые морозы – мощности для поддержания температуры в комнатах хватает. Какой теплый пол под плитку лучше? Давайте разбираться.

Виды теплых полов и места установки систем

Теплые полы – это два вида систем. Одна функционирует за счет электричества, другая – от нагретого носителя (воды). У обеих есть преимущества и недостатки. Подробнее:

Электрические теплые полы

Теплый электрический пол представлен несколькими вариантами:

• матами;
• пленкой;
• свободно уложенными кабелями.

Отличие одного от другого не только в цене и количестве потребленной энергии.

Кабель

Располагаются в любом месте и положении. Если площадь пола имеет нестандартную конфигурацию – ступени, подиумы – то система как нельзя лучше подходит для укладки. Способы фиксации разнятся, но доступны для монтажа своими силами.

Относительная стоимость. Речь о виде кабеля: резистивный стоит меньше, так как имеет одинаковое сопротивление по всей длине. Это его минус – возможен риск перегрева и выхода из строя. Саморегулирующийся позволит нагревать полы там, где это действительно необходимо – заставленные участки пола не повлияют на повышение сопротивление и как результат, долговечность системы.

Полная безопасность. Кабелю не грозит короткое замыкание, так как он находится под водонепроницаемой бетонной стяжкой и плиткой. Конечно, в процессе работ необходимо выполнить все изоляционные этапы.

Есть минус – важно тщательно выбирать сечение, иначе неправильный подбор приведет к перерасходу энергии или замыканию, а демонтировать систему можно только вскрыв бетонную площадку.

Маты аналогичны принципом действия – при включении в сеть, кабель нагревается и выделяет тепло. Однако, такой вариант теплого пола под плитку более удобен – тонкие в сечении провода, уложенные на специальную сетку, делают монтаж быстрым, а производительность эффективнее. Слабый постоянный ток даст необходимое тепло в достаточном количестве.

Укладка проста – все маты имеют клеммы для соединения, и их не требуется заливать предварительной стяжкой – достаточно слоя плиточного клея.

Инфракрасная пленка

Пленочная система – уже не новое слово в использовании электричества для теплого пола. Представляет собой тонкую пленку со впаянными проводами и соединениями. Рулонный материал крепится не только на пол, но и на любые другие поверхности – стены, потолок.

Его можно считать универсальным. Принцип действия – инфракрасное излучение. То есть от пола нагреваются предметы, передающие тепло по всей комнате. Теплые пленочные полы с успехом заменяют централизованное отопление или становятся дополнением к нему.

Водяные теплые полы

Устройство теплого пола при помощи воды из центрального отопления – прекрасное решение для частных домов. В качестве проводников используются пластиковые или медные трубы. Они располагаются по типу змейки или вкруговую по всей площади дома.

Система имеет недостатки, в сравнении с электрической:

• При использовании металлических патрубков неизбежно возникает коррозия. Даже если ее появление будет течь медленно, от отложения известкового налета, учитывая качество воды, не застрахован никто. Это приводит к малой производительности – снижается напор и соответственно циркуляция носителя.
• Всегда есть риск протечки и если в своих домах, бедствие представляется не таким страшным, то судится с соседями в многоквартирном доме – выйдет дорого. К тому же причина потопа может быть найдена только при вскрытии всей поверхности пола, что затратно само по себе, учитывая дальнейшую реконструкцию.

В достоинства относят самостоятельный монтаж и относительную дешевизну системы из пластиковых патрубков.

Где обычно устанавливают теплые полы под плитку

Обычно, теплый пол под плитку устанавливается в ванных, санузлах, кухнях и прихожих – там, где принято настилать покрытие, инертное к перепадам температур и влажности. Нельзя покрывать участки пола, где по интерьерному проекту будет располагаться мебель и громоздкая техника со сплошной подошвой. Все это ведет к перегрузке поверхности и соответственно перегреву кабеля.

Оптимальной площадью для раскладки труб или кабелей теплого пола считается 75% от общей полезной площади. Если самостоятельные расчеты показывают меньшее значение, то установка электрического или водяного обогрева станет нерациональной, особенно для квартир, где кроме этого варианта отопления есть еще и централизованные сети.

Расчет мощности теплого пола

Приобретая заводскую систему, следует правильно подобрать ее мощность. Для этого придется высчитать теплопотери дома по формуле – 1 кВт на 10 кв. м. площади.

Однако стоит помнить, что такие расчеты не дают точного результата, так как не учитываются следующие факторы:

• Этажность. Помещения, где будет расположен теплый пол, зависят от температуры извне – на первых этажах она значительно меньше, ввиду близости основания.
• Количество технологических проемов – окон, дверей. Через них комфортное тепло утекает на улицу и от размера проема зависит скорость потери.
• Материал строительства дома. Древесина теплее в сравнении с бетоном, что также влечет за собой изменения в показателе мощности.

Специалисты для работы пользуются всевозможными таблицами и формулами. Если владельцы желают получить точный результат, имеет смысл заказать такую услугу или обследовать объект тепловизором.

Монтаж водяного пола своими руками

Итак, водяная система приобретена. Монтаж идет с соблюдением важных этапов. Приступают к работе только после того, как завершена подготовка пола.

А именно: основание моют, освобождают от выкрошившегося цемента – можно даже пройтись пылесосом и делают тонкую стяжку, далее утепляют пол стирольными плитами.

Если полы деревянные, то без предварительной заливки и утепления керамзитом не обойтись. В короба насыпают разные фракции материала для плотного прилегания и затем заливают цементной смесью.

Поверхность должна быть ровной для укладки теплого пола – главное условие для нормальной функциональности водяной системы.

По периметру комнаты фиксируют демпферную ленту. Она укладывается всегда, когда предстоит иметь дело с заливными полами, дабы обеспечить компенсацию стенам и амортизацию полу. К тому же она снизит шум, передаваемый на вертикальные поверхности вибрацией. Ленту прижимают саморезами, предварительно на оштукатуренные и прогрунтованные поверхности.

На подготовленный пол настилается гидроизоляция. Ее швы крепятся внахлест, их проклеивают строительным скотчем. Пленка обязательно должна быть отражающей – для этого, например, используют специальную фольгу. Так, производительность теплого пола возрастет. Края выходят за пределы демпферной ленты на 15–20 см, сама площадь проклеивается прямо по бетону, для чего его сначала грунтуют для адгезии (сцепки).

Укрепляют специальную сетку, куда будет уложена система. Можно приступать к укладке труб с обязательным отступом от стены на 30 см. Если система куплена, то упаковка всегда содержит схему укладки. Для кустарных установок правило простое – резких переходов и изгибов быть не должно. Каждый из них сопровождается специальным креплением, чтобы удержать под напором воды патрубок на месте.

На стену комнаты выводят пульт управления с терморегулятором и датчиками. Это делают до того как пройдет бетонная заливка, чтобы убедиться в целостности системы. Если монтаж удовлетворяет – нет протечек, патрубки остаются на месте – готовую систему заливают цементным раствором.

Укладывать плитку и пользоваться системой можно только спустя месяц после заливки. Почему такие большие сроки? Трубам нужно время выстояться, равно как и многослойной конструкции из бетона. Если допустить использование раньше 28 дней, то сетовать на трещины поверхности или неисправности теплого пола в виде протечек – не приходиться.

Монтаж теплого электрического пола своими руками

Процесс отличается от укладки водяного пола точной разметкой – под мебель и бытовую технику электрический кабель не фиксируется.
Бетонное основание приводится в порядок – очищается, грунтуется, выравнивается, оснащается демпферной лентой. Также важно утеплить полы, если речь идет о частном доме – это нужно для снижения теплопотерь, иначе расход электричества возрастет для обогрева холодного основания.

Маты, кабель или пленка укладывается в соответствии с разметкой. Крепятся клеммами между собой и предусмотренными фиксаторами к полу.

В стене выбирается штроба для укладки провода пульта управления на термостат. Система проверяется на работоспособность.

Разведенный плиточный клей накладывается на поверхность зубчатым шпателем – в сетку или между кабелем заранее устанавливают маяки для обозначения толщины слоя. Сразу не следует заливать всю поверхность – достаточно небольших участков.

Подготовленную и смоченную плитку укладывают на раствор, перемежая пластиковыми крестиками для последующей затирки. Время, когда ее можно будет проводить не менее 10 суток со дня укладки. Затирка приобретается с водоотталкивающими функциями и устойчивостью к перепадам температур.

Когда основная работа закончена, в швы вкладывают затирку, отмывают плитку от строительной грязи, обрезают края демпферной ленты и дают время на схватывание полной конструкции пирога теплого пола – 28 дней.

Делаем вывод: какой теплый пол лучше выбрать под плитку

Итак, какую систему выбрать? Судя по отзывам, водяная система теряет популярность благодаря своим недостаткам, описанным выше. Однако, она низка по себестоимости и может конструироваться из подручных материалов. Электрическая безопасна в эксплуатации, долговечна, но вкупе с другими расходами на отопление, пользование выльется в круглую сумму. Решать вам.

Монтаж теплых полов своими руками видео