Устройство и принцип действия системы водяного теплого пола

Водяной теплый пол – самая популярная система, как основного так и дополнительного, отопления частного дома. Комфортное распределение температуры в помещении, скрытое размещение оборудования и возможность использовать любой энергоноситель ( газ, дрова, электричество) — это основные преимущества технологии водяного теплого пола. Давайте разберемся как устроены теплые полы.

Как работает водяной теплый пол

Все начинается с котла, который нагревает теплоноситель. Это может быть практически любой котел электрический, газовый или дровяной. Его функция нагрев теплоносителя для системы отопления.

• Газовый котел
• Пеллетный котел
• Электрический котел

Далее нагретый ( до

80° ) теплоноситель, с помощью циркуляционного насоса, поступает в смесительный узел. В системе насос предназначен для циркуляции теплоносителя по всему контуру теплого пола. Смесительный узел предназначен для смешивания горячего теплоносителя (

80°) с уже более остывшим (

30°), для получения жидкости с оптимальной температурой (

45°) для теплого пола.

Принцип работы водяного теплого пола

Уже готовый теплоноситель поступает в распределительную гребёнку (коллектор подачи). Которая имеет выходы под трубы теплого пола и расходомеры. Расходомеры предназначены для контроля уровня теплоносителя в каждом контуре. Коллектор как раз и предназначен для эффективного распределения теплоносителя по трубам контуров, так как длинна у них может быть разная.

После поступления теплоносителя в гребенку, он распределяется по подключенным к ней трубам и уходит в определенное ему помещение. По различным схемам укладки. теплоноситель проходит по всей длине труб, отдавая тепловую энергию в пол и возвращается к распределительному узлу.

Другой конец труб теплого пола подключается к ещё одной гребенке (обратный коллектор), которая также имеет входы, а так же регулировочные клапана, установленные над каждым входом коллектора, предназначенные для регулировки подачи теплоносителя. После как остывший теплоноситель попал в коллектор обратки его часть попадает в смесительный узел, для разбавления горячего теплоносителя, а другая его часть попадает в котел для последующего нагрева.

Также в системе используется байпас, необходимый для предотвращения перегрева циркуляционного насоса, в случае когда все контуры перекрыты. Воздухоотводчик для стравливания воздуха из системы. Термометры для контроля температуры.

Схемы теплого водяного пола

Теперь рассмотрим три основных схемы раскладки труб водяного теплого пола.

Улитка (спираль) — самый эффективный с точки зрения теплоотдачи способ укладки, так как способствует более равномерному прогреву пола.

Змейка — эта схема больше подходит под небольшие помещения, и позволяет сосредоточить больший прогрев в определенной зоне например у окна или у наружных стен. Однако такой способ не позволяет равномерно прогреть помещение из за постепенного остывания теплоносителя во второй половине контура.

Комбинированная схема подразумевает смешение способов укладки теплого пола или их дублирование, например два витка улитки или несколько змеек подряд. Если планировка комнаты позволяет, то можно смешивать способы укладки теплого водяного пола. Например, при входе или у окон, где прогрев должен быть лучше положить змейку, а в центре помещения, дабы сконцентрировать полезную энергию, уложить улитку.

Устройство пола под водяной теплый пол

Конструкция водяных теплых полов может быть различна, но суть остаётся такой чтобы максимально эффективно и равномерно передавать тепло от труб контура напольному покрытию и сократить тепло потери. Есть две основные технологии монтажа теплого водяного пола:

• В стяжку — самый распространенный метод, к тому же более эффективный в плане теплопередаче и накоплению тепла.
• Сухой монтаж (без стяжки). Теплый пол сделанный по технологии сухой монтаж (ещё его называют финский теплый пол), более лёгкий и в основном его применяют на деревянных перекрытиях , полах (по деревянным лагам), там где несущая способность конструкций невысока.

Устройство водяного теплого пола на бетонном основании

Пирог тёплого пола на бетонном основании, вне зависимости от того плиты перекрытия это или стяжка, частный дом или квартира выглядит следующим образом:

• утеплитель — обычно используют пенополистирол;
• гидроизоляция — полиэтиленовая плёнка от 100мкм;
• сетка для армирования стяжки;
• трубы теплого пола — медные, металлопластиковые, трубы из сшитого полиэтилена (PEX). Расстояние между трубами 10 — 15см ;
• бетонная стяжка — толщина от 3см до 7см;
• чистовое напольное покрытие — плитка, ламинат, линолеум или паркет;

При армировании стяжки запоминаем такое правило: металлическая сетка не должна просто лежать на слое утеплителя. Чтобы она включилась в работу, сетка должна находиться в толще бетонной стяжки. Для этого используем специальные проставки.

Пирог водяного теплого пола по грунту

Пирог теплого пола по грунту отличается от пирога по бетонной стяжке только тем, что эта технология имеет дополнительные слои.

Пирог водяного теплого пола по грунту

• насыпается песок (10 см), который утрамбовывается и проливается водой;
• утепление — ЭППС 5см в два слоя с перехлестом;
• гидроизоляция — пленка от 200мкм;
• сетка для армирования стяжки 10см на 10см и толщиной проволоки 2мм;
• трубы теплого пола — медные, металлопластиковые, трубы из сшитого полиэтилена (PEX) ;
• бетонная стяжка — толщина от 3см до 7см;
• чистовое напольное покрытие — плитка, ламинат, линолеум или паркет;

Для компенсации теплового расширения стяжка отделяется от стен при помощи демпферной ленты – материала, обладающего пружинящим эффектом, способным восстановить свою форму после снятия нагрузки.

Водяной теплый пол на деревянное основание

По деревянному полу (деревянным лагам) также есть несколько способов укладки водяного теплого пола. Такие полы устраивают чаще всего в деревянных частных домах.

Теплый пол с термораспределительными пластинами

Алюминиевые пластины с пазами плотно облегают трубы и увеличивают теплоотдачу. Минус такой технологии – дороговизна этих металлических прокладок, их использование увеличивает стоимость всей системы.

Теплый пол по финской технологии

ДСП, ОСП (OSB), фанера на теплы пол – по теплоотдаче такая конструкция получается хуже, так как дерево и его производные выступают изолятором.

Классификация и устройство водяного тёплого пола

Теплый пол – это система отопления, которая обогревает дом снизу. Самые распространенные виды теплых полов: электрические и водяные.

Все о водяных теплых полах

Виды водяных теплых полов

Современный рынок отопительных систем представлен тремя видами:

Классический (вода греется в котле, затем расходится по трубам, обогревая дом);

Строение классического теплого водяного пола

Электро водяной кабель теплого пола

Устройство водяного тёплого пола настильной системы

Классическая модель

Классическая модель устанавливается в большинстве современных областях строительства: детские дома, отдельные квартиры, многоэтажные здания, коттеджи, торговые магазины, спортивные комплексы и даже стадионы.

Водяной теплый пол своими руками

Такая широкая распространенность классической системы объясняется ее универсальностью: она легко устанавливается как перед началом строительства дома, так и в уже возведенном доме. Кроме этого, она свободно подключается к полностью автономным отопительным системам и теплоцентралям любого класса.

Конструктивные особенности водного теплого пола (классическая модель):

• Современные теплые полы свободно устанавливаются в любом частном здании или загородном доме;
• В квартирах водяной теплый пол подключается только к оборудованным теплообменным узлам, устройство и расположение которых не должно нарушать гидравлическую целостность отопительной системы всего дома;

Конструкция теплого водяного пола

Типы классических теплых полов:

На бетонной стяжке. Этот вид теплого пола считается самым распространенным. Устройство пола на бетонной стяжке: трубы заливаются бетоном, в результате чего пропадает необходимость использовать дополнительные распределители тепла;

Как происходит укладка теплого пола в бетонную стяжку

Укладка полистирольной системы для теплого пола

Водяной теплый пол на основе полистирольной системы рекомендуется устанавливать только в определенных условиях: в зданиях с очень низкими потолками, в доме со слабыми полами, в которых нормативная нагрузка перекрытия не рассчитана на дополнительную бетонную конструкцию; нет возможности организовать бетонную стяжку – замешать бетон самостоятельно или подвезти его; при перепланировке старой отопительной конструкции.

Технология укладки водяного теплого пола в полистирольные плиты

Рассмотрим, какие есть у водяного теплого пола сильные стороны:

• Технология имеет высокий уровень совместимости с современными напольными покрытиями – линолеумом, плиткой, ковролином, ламинатом и пр.;
• Простая процедура монтажа и минимальные финансовые затраты;

Схема подключения теплого пола

Водяной теплый пол имеет ряд недостатков:

Устройство водяных теплых полов

• Классическую модель нельзя устанавливать в многоэтажных зданиях из-за возможного риска затопления соседей;
• Также классическая модель не имеет регуляторов мощности отопления. Поэтому людям часто приходиться регулировать подогрев в доме наугад, подкидывая меньше или больше топлива;
• Риск затопления появляется тогда, когда вам не удастся своевременно обнаружить повреждение трубопровода.

Электро-водяные теплые полы

Отличительной чертой отопительной системы является то, что они не подключаются к котлу, поскольку греющий элемент находится в самой трубопроводной системе. Для функционирования электрического пола также не нужны циркуляционные насосы, поскольку жидкость не ходит по трубам, а стоит на месте, нагреваясь от греющих элементов.

Монтаж электро-водного теплого пола

Второй особенностью электро-водяных систем обогрева является то, что они поставляются в уже собранном виде – с греющими элементами и специальной жидкостью внутри труб.

Третьей особенностью является их высокий уровень автономности и легкий процесс эксплуатации – устройство подключается к сети 220 В, и сразу начинает обогревать все помещения в доме. Кроме этого, такие виды теплых полов оснащены датчиками автоматического контролирования температуры, то есть, подогрев комнаты регулируется самостоятельно.

Преимущества электрического пола:

• Используют минимальный объем обогревающей жидкости;
• Подогрев труб происходит равномерно по всей длине. Эта технология обеспечивает хороший обогрев всей комнаты целиком, а не отдельных ее участков, как это можно наблюдать в классических водяных полах;
• Гибкие настройки и локальный подогрев. То есть, вы можете производить обогрев отдельного электрического контура.

Сравнение альтернативных систем теплых полов

Жидкостные теплые полы (они же электро-водяные) могут устанавливаться в квартирах многоэтажных зданиях. Отметим: классический водяной пол не может устанавливаться в многоэтажных зданиях из-за риска затопления соседей.

Настильная система водяного теплого пола

Деревянная конструкция (бывает модульной или реечной). Водопроводная система этого типа устанавливается на лаги, между которыми находится теплоизоляционный слой из минеральной ваты, стекловаты и других материалов.

Бетонная и сухая настильная системы

Второй отличительной чертой является наличие в продаже готовых элементов – утеплителей с пазами или бобышками, отражательных пластин, использование которых положительно сказывается на скорости укладки пола. Третья отличительная черта настильной системы – пол быстро нагревается и остывает.

Монтаж пола сухим способом

Кроме этого, пол не рассчитан на установку поверх себя кафеля, камня и других тяжелых материалов, масса и толщина которых будет мешать обогреву жилого помещения. Разрешается использовать только деревянные материалы и линолеум, то есть, легкие напольные покрытия.

Слои настильной системы теплого пола (сверху вниз):

Напольные покрытия бывают деревянные (паркет, ламинат) или из линолеума;

Полистирольная система теплого водяного пола

Если вы собираетесь организовать обогрев самостоятельно, то вам необходимо учитывать одну особенность настильной системы теплых полов: не все трубы подходят для укладки в маты. Выбирайте трубы со специальным покрытием, которое предотвращает скрип пола. Также ответственно следует подойти и к выбору напольного покрытия – рекомендуется выбирать простые и легкие материалы типа ламината, линолеума или ковролина.

Какой системе специалисты отдают свое предпочтение

Мы выяснили, какие бывают системы водяного теплого пола, теперь осталось определить, какой все же лучше установить именно в вашем доме?

Блок управления – сердце и мозг капиллярной системы электро-водяного пола

Сегодня большое распространение получили щитовые или деревянные дома. Разумеется, что о возможности залива бетонной стяжки в таком доме не может быть и речи. Следовательно, для таких зданий лучше использовать настильную систему водяного пола по трем причинам: она дешевая, легко устанавливается и практически не оказывает давление на пол.

Такие виды теплых полов как полистирольная система считаются отличным решением для деревянного пола. Средняя мощность такой обогревательной системы составляет 45 Ватт/м². Этой мощности вполне достаточно, чтобы вы чувствовали себя в доме комфортно даже в самую лютую зиму.

Бетонная система лучше электрического пола по таким параметрам: она остывает в течение нескольких дней, что позволяет неплохо экономить на отоплении. Также сверху на бетонированный пол вы можете ставить мебель и укладывать любые напольные покрытия. Главным недостатком бетонной системы является высокая стоимость монтажа, поэтому ее предпочтительнее устанавливать во время капитального ремонта и только в частных домах.

Как поступает вода в систему теплого электро водяного пола

Специалисты рекомендуют выбирать все же более продвинутые – электро-водяные полы, поскольку они быстро устанавливаются, лучше обогревают помещение и их легче ремонтировать. Однако все преимущества этого вида отопления не всегда бывают по карману простым жителям. Стоимость электро-водяных полов варьируется в районе 1200–1600 рублей/м².

Видео: Системы водяных теплых полов