Технология монтажа и подключения карбонового теплого пола

Понятие электрический теплый пол включает несколько конструкций. Эффективность и уровень потребления энергии у них разный. Теплый пол из углеродного волокна нагревает поверхность более равномерно и потребляет меньше энергии.

Описание теплого пола из углеродного волокна

Основа электрической системы – греющий кабель. При включении электрический ток нагревает провод, он передает тепло поверхности пола, а последний отдает его воздуху в комнате. У такого варианта 2 недостатка. Сопротивление кабеля практически не изменяется при повышении температуры, поэтому регулировать степень нагрева по длине кабеля невозможно. Что еще важнее – передача тепла происходит в 2 этапа, что увеличивает расход электричества.

Первую проблему частично решают, укладывая кабель петлями через равные промежутки. Это не совсем удобно, так как получают модули только определенного размера. При монтаже их приходится стыковать друг с другом. Вторую задачу стандартная модификация не решает.

Конструкция карбонового теплого пола лишена этих недостатков:

• Основа напольного обогревателя – карбоновые стержни. Карбон – аморфный углерод, у него высокое электрическое сопротивление – при прохождении электрического тока он сильно нагревается и испускает тепловое излучение в диапазоне 5–20 мкм. Инфракрасное излучение передает тепло предметам и объектам, а не воздуху – такая система обогревает пол, мебель и людей в комнате, а воздух нагревается во вторую очередь. Чтобы повысить эффективность обогревателя, включают элементы из графита и серебра.
• Углеродистые стержни собраны в блоки и соединены между собой многожильными медными кабелями в полимерной изоляции. Площадь такой конструкции практически не ограничена.
• Роль регуляторов температуры играют полимерные вставки. Когда температура воздуха достигает пороговой величины – от +18 до +22 С, материал увеличивается в объеме, что приводит к росту электрического сопротивления. При этом сила тока падает, и температура нагрева стержня уменьшается.

Карбоновые нагреватели генерируют тепловое излучение. Воздух при этом нагревается незначительно и сохраняет естественную влажность.

Основные типы графитовых теплых полов

Выпускают 2 основных типа обогревателя: пленочный и стержневой. К ним относят также биметаллический и аморфный пол. Однако эти 2 варианта не включают углеродные элементы. Хотя принцип действия у них такой же: излучение инфракрасного тепла.

Стержневые маты

Стержневой теплый пол – проволочный мат, шириной в 83 см, число стержней в 1 погонном метре – 10. Конструкцию расстилают на подготовленное основание любой площади. Секции стыкуют друг с другом соединительными комплектами.

Стержневые маты укладывают под любой, самый капризный материал: плитку, ламинат, деревянный настил, паркет. Обязательное условие: обогреватель размещают в слое бетонной стяжки или плиточного клея. Черновой пол термоизолируют.

Плюс изделия – возможность саморегулировки. Стержневой углепластиковый пол не боится давления, так как его конструкция исключает перегрев провода. Если участок временно закрыт мебелью, теплоотдача на нем уменьшается. При этом стержни снижают потребление электроэнергии и остывают. На участках, где поверхность остывает быстрее, элементы нагреваются сильнее.

Уровень потребления электричества определяет температура нагрева – от 110 до 180 Вт на погонный метр.

Пленочные маты

Конструкция изделия существенно отличается. Основа нагревательного элемента – по-прежнему карбон или смесь карбона и графита. Состав напыляют на основу из термостойкого полипропилена, формируя токопроводящие дорожки. Основу закрывают с двух сторон двух- или трехслойной пленкой и запаивают. Материал выдерживает нагрев до 120 С, не боится воды или влаги. Ширина полосы – 50–100 см. Между собой они соединяются медными шинами.

Различают несколько методов нанесения карбона:

• Сплошная пленка – углеволокно наносят на всю площадь основы. Скорость нагрева обогревателя максимально высока, энергопотребление ниже. При повреждении каких-либо участков работоспособность системы не изменяется.
• Перфорированная – в сплошном покрытии сформированы полосы и круги, где нагревательные элементы отсутствуют. Модификация разработана для укладки в стяжку или под плитку.
• Перфорация в виде пчелиных сот – разновидность предыдущей.
• Полосатая – классический вариант, в котором на подложке формируют полосы разной ширины. Мощность ИК-пленки зависит от их размеров.

Монтаж ИК-пленки чрезвычайно прост и удобен. Она очень тонкая – 0,23–0,47 мм, ее укладывают без стяжки. Пленку можно резать на куски любого размера и обогревать самые маленькие площадки и даже ступени лестницы. Если какая-то из секций выходит из строя, остальной пол продолжает работать в прежнем режиме, а поврежденный фрагмент можно заменить в любую минуту.

Однако у пленочного варианта есть немало ограничений. Его нельзя укладывать под керамогранит, плитку, поскольку «мокрые работы» и ИК-пленка несовместимы. Исключение – перфорированная модификация. Но и ее использование является, скорее, вынужденным решением. Не годится настил из материалов, плохо проводящих тепло, наподобие ковролина, линолеума на войлочной основе. В этом случае тепло поглощает покрытие.

Пленочный теплый пол можно демонтировать, перевезти на другое место и вновь установить в другом помещении.

Преимущества и недостатки

Общие достоинства стержневого мата и ИК-пленки:

• КПД близкий к 100 – это не преувеличение. Карбон генерирует инфракрасное излучение. Оно нагревает пол, предметы и людей, а не воздух. Исчезновение промежуточного этапа передачи тепла делает карбоновый пол куда более эффективным.
• Системы не создают электромагнитное излучение.
• Температура нагрева воздуха при работе ИК-обогревателя невелика. Он остается влажным, а микроклимат в комнате приятным.
• Пленка и стержневой мат очень легки. Они не создают нагрузки на пол, не требует оборудования для укладки.

Есть общий недостаток: высокая стоимость эксплуатации.

У каждой модификации есть собственные преимущества и недостатки, обусловленные конструкцией. Стержневой карбоновый пол кладут под любое покрытие – от паркета до керамогранита. Высокая влажность или плохое утепление помещения – не помеха. Система саморегулируется, так что перегрев элементов и перерасход электричества исключен.

В тоже время стержневые маты укладывают под стяжку – монтаж предполагает мокрые работы. Демонтировать систему и перенести на другое место не удастся.

ИК-пленка еще тоньше, чем маты, так что ее кладут прямо под чистовое покрытие. Его можно демонтировать, использовать повторно. ИК-пленка экономичнее, расходует на 30% меньше электричества, чем стандартный нагревающий кабель.

ИК-пленка неустойчива к давлению, так что размещать мебель на таком полу нельзя. Она избирательна по отношению к материалу покрытия: под плитку или керамогранит ее класть не рекомендуется.

Основные характеристики

Характеристики карбонового стержневого теплого пола и пленочного в некоторой степени зависят от производителя. Усредненные значения приведены в таблице.

Параметры	Стержневой	Пленочный
Толщина, мм	3,5–5	0,23–0,47
Мощность потребления, Вт/кв. м.	125-170	130
Расход энергии на 1 кв. м, Вт/ч	20-50	25–33
Температура нагрева, С	60	33
Длина рулона, м	25	50
Ширина рулона, см	83	50–100

Мощность потребления указана при максимальной температуре нагрева. Для ИК-пленки этот параметр варьируется. Мощность стержневого мата зависит от характера нагревательных элементов. Включение серебра с графитом увеличивает эффективность системы и снижает расход энергии.

Особенности монтажа карбонового теплого пола

Укладка разных видов напольного обогревателя несколько отличается. Монтаж стержневого мата сложнее. Технологию нужно соблюдать совершенно точно.

1. Подготавливают теплый пол к укладке: проверяют целостность стержней, термоукладочных трубок, проводов. Вычисляют площадь укладки. Стержневые маты можно монтировать под мебель, но если это стационарный шкаф-купе или пианино, делать так неразумно, так как эта площадь не нуждается в обогреве.
2. Базовую поверхность очищают и выравнивают.
3. Укладывают теплоотражающий материал. Лучше выбрать изолятор с температурой плавления не менее 100 С – изолон, например. Теплоотражатель снижает расход электричества на обогрев на 30–40%, так что пренебрегать им нельзя. Настилают материал на всю площадь комнаты или только под карбоновый пол.
4. Работа обогревателя зависит от показаний температурного датчика. Устанавливают устройство как можно ближе к полу, тогда его данные отражают фактическую температуру нагрева.
5. Полотно разрезают на модули необходимых размеров. Разрез приходится на соединительный провод. При укладке модули соединяют последовательно или параллельно в зависимости от схемы монтажа. Стержни между собой не должны пересекаться. Маты фиксируют скотчем или дюбель-грифом.
6. Устанавливают терморегулятор, подключают к теплому полу и к сети. Используют схему, данную в инструкции. Если мощность обогревателя превышает 2 кВт, его подключают через автомат.
7. Проверяют работоспособность пола. Только после этого кладут стяжку толщиной в 2–3 см.

Бетон затвердевает за 28 дней, раньше включать теплый пол нельзя.

Главные производители

Рейтинг изготовителей в 2019 году возглавляют следующие компании:

• Unimat Boos представляет маты с минимальным расстоянием между стержнями.
  K-Techologies – торговая марка компаний GTMat, RHE (Россия).
• GT – южно-корейская фирма, выпускает стержневые карбоновые полы высокой мощности.
• Devi – датская компания. Предлагает все виды пленочных полов.
• CalorIQue LLC – американская торговая марка, известная высокими требованиями безопасности.

При выборе напольного обогревателя от любой компании нужно оценить его характеристики. Показатели мощности и конструкция системы важнее бренда.

Плюсы и минусы карбонового теплого пола для ванной, кухни или спальни: какой выбрать и как установить?

Теплый карбоновый пол сегодня считается эффективным способом обогрева помещения как в ванной, так и в спальне. Метод применения карбоновых лент для обеспечения тепла на полу является более совершенным, нежели популярный в прошлом инфракрасный тип прогрева.

Карбоновый мат на полу – тепло во всем доме

Система нагревательных элементов из карбоновых полосочек, закрепленных на полипропиленовом основании, эффективно нагревает пол за условно короткий промежуток времени.

Карбоновые элементы по внешнему виду бывают в виде тонких стержней, волокон или полос.

Такие составляющие конструкции между собой скреплены пайкой и слоями полипропилена.

Основные плюсы

Стержневой карбоновый пол начал применяться не так давно. Но уже за столь короткое время имеет неоспоримые преимущества перед остальным типом отопления напольного покрытия:

1. Не пересушивает воздух. Благодаря карбону нагреваются не столько близлежащие объекты в комнате, а сам воздух, но при этом не пересыхает. Влажность не опускается ниже 60%.
2. Основание гибкое, походит под многие декоративные отделочные материалы.
3. Полезный обогрев инфракрасными волнами, которые не вредят комнатным растениям и человеку.
4. Легкость. Устанавливается на всякие напольные перекрытия.
5. Отсутствует вероятность самовозгорания.
6. Монтаж возможен даже в помещениях с высокой влажностью.
7. Быстрый прогрев воздуха без пересыхания.
8. Интеллектуальная система карбона способна саморегулироваться при перегреве, равномерно распределять температуру воздуха по помещению.
9. На карбоновый пол со временем можно поставить мебель, если она там ранее не предполагалась. И это не будет служить нагреву шифоньера или тумбы.

Почему еще стоит выбрать карбоновые полы

Принцип работы такого обогревательного элемента определительно прост: под влиянием электротока карбон интенсивно выделяет тепловые волны (8-14 мкм). В свою очередь, длинные тепловые волны легко проходят сквозь напольное покрытие любой плотности, не нагревая при этом поверхность.

То есть нагревается воздух, а не сам пол, который уже делится теплом с воздухом при перенагреве. Часть тепла естественно уходит на обогрев напольной поверхности. Но в данном случае больше нагревается пространство, а не предметы. В сравнении с централизованным отоплением и батареями под окнами, такая система обогрева более эффективна. Обеспечивается максимально комфортный микроклимат, а энергозатраты минимальны.

Карбоновый пол устанавливается исключительно стационарно (не является мобильным). Сегодня предоставляется возможность купить и монтировать теплый карбоновый пол пленочного или стержневого типа. Отличаются такие полы по методу крепления, особенностями эксплуатации и цене.

Пленочные

Термопленка визуально похожа на сплошное полотно с черными полосами, толщиной 0,23-0,47 мм. Такой сплошной теплый пол полотно спаян, а в качестве нагревательных элементов выступает чистый карбон.

Реже применяется смесь карбона с графитом. На эффективность работы обогрева такой нюанс не оказывает влияния.

При помощи напыления жидкий состав наносится на полипропилен с термоустойчивыми характеристиками. С обеих сторон полотно закрывают 3-слойной защитной пленкой, которая в последующем защищает карбон от царапин и деформаций. Такая полимерная пленка выдерживает температуру накаливания до 120°C. Мощность потребления – 130 Вт/м. Обладает высокой прочностью и не теряет изначальных характеристик. Для сцепления нескольких полос используют медные шины.

Пленочные полы не применяют:

• для линолеума на войлочной основе;
• под ковролин;
• под ковровую плитку;
• под керамическую плитку, наливной пол.

В последнем случае монтаж покрытия представляет собой «мокрые» процессы установки.

Стержневые инфракрасные

У такого типа обогревательного элемента сложная конструкция, состоящая из систем гибких стержней, которые параллельно между собой соединены. Стержни производятся из термостойкого полимера. Конструкция в обязательном порядке включает терморегулирующий датчик. Параллельный способ подключения помогает работать системе без изменений в том случае, если один элемент где-то вышел из строя. Такая же особенность, что и в ленточном типе.

Отличительной характеристикой системы является способность к саморегуляции. Так, при повышении температурных показаний на одном из участков до критической нормы мощность потребления элементов снижается. Это удобно, к примеру, в том случае, если поставить мебель на пол. Карбон не будет греть, как и на отрытом пространстве, равномерно распределяя температурные значения.

Модификации карбоновых нагревателей

Исходя из вышеуказанной информации, модификаций карбоновых полов всего две:

1. Гибкая ленточная основа шириной в 50 или 100 см.
2. Параллельно соединенная карбоновая полоска по типу стержневого крепления.

Цветовые приоритеты при это обычно следующие: оранжевые – для стержневых модификаций, черные – для пленочного типа.

Технология монтажа

Пленочные и стержневые обогревательные элементы имеют отличительные особенности при монтаже.

Тут подразумевается укладка некоторых систем непосредственно под напольное покрытие. В ином случае можно проводить укладку под стяжку. В любой ситуации работы выполняются собственными руками.

Под стяжку или плитку

Если предполагается укладка стержневой системы под плитку, необходимо положить стяжку или тонкий слой клея. Обязательно проследить, чтобы клеевая смесь была качественная, а произведенная термоизоляция чернового основания – плотной. Лучшая теплоизоляционная подложка – из металлизированных материалов. Это необходимо для того, чтобы покрытие было устойчиво к воздействию элементов стяжки.

• рулон инфракрасной термопленки;
• контактные клеммы;
• скотч;
• медный провод (2,5 или 1,5 мм);
• инструкция.

Не входит в комплект терморегулятор, пассатижи, изоляции для медных проводов.

1. Измеряют ширину и длину напольной поверхности, учитывая особенность раскладывания подложки по всему основанию впритык к стене. А уже между пленкой и стеной расстояние составляет 5 см, между полосами – 2 см. При этом важно помнить, что пленка не стелется там, где планируется расстановка мебели (а стержневые можно).
2. Определить месторасположение на стене терморегулятора. Лучший вариант – на высоте 70 см от пола. Важно обеспечить комфортный доступ к регулятору.
3. Сделать в стене углубление под корпус терморегулятора и штробу под соединительные провода.
4. Убрать пыль и грязь со штробы.
5. Подготовить черновое основание, снять плинтусы, при надобности выровнять поверхность стяжкой.
6. Расстелить подложку полосами стык в стык, зафиксировав скотчем (алюминиевым).
7. Устанавливают термопленку, для чего сначала раскраивают по начертанным линиям, чтобы не испортить нагревательные секции.

1. Присоединить контакты: в зазор между шинами вставить один конец клеммы таким образом, чтобы второй конец лег поверх медной шины.
2. Зажать клемму пассатижами.
3. Аналогичные действия производятся с другой стороны пленки.
4. Присоединить клеммы к проводам: фазе, нолю (и так на каждой пленке). Все клеммы также зажать.
5. Заизолировать места соединения битумным скотчем.
6. Заизолировать срез медной шины.
7. Вырезать в подложке под изолированными контактами ямки, чтобы не было выступлений пола.
8. Приклеить скотчем к полосе пленки у стены терморегулятор, отступив от края 10 см.
9. Вырезать в подложке ямку под датчик, также сделав изоляцию.
10. «Утопить» датчик в отверстии, а провод уложить вдоль разреза. Фиксируют провод скотчем.
11. Установить терморегулятор.
12. Провод сложить в штробу.
13. Подключить датчик.
14. Включить систему на проверку. Если пленка греется, при выключенном устройстве заделывают штробу гипсовым или цементным раствором.

Без стяжки сухим методом

Монтажные работы пленочного карбонового пола осуществляются исключительно на сухую поверхность без неровностей и ям.

Предварительно наносится финишное покрытие, мокрые процессы укладки отсутствуют. Такая технология установки позволяет существенным образом ускорить процесс обустройства любой площади теплыми полами, а при надобности демонтажа система гибкого пола может применять повторно.

На дерево

Монтаж системы на дерево производится лишь в том случае, если температура нагрева не будет превышать 28-30 градусов. Также стоит проверить степень обработки деревянного основания. Но лучше демонтировать и уложить пленку или стержневые полы аналогичным методом.

Особенности ухода

Главное преимущество карбонового пола – это отсутствие особенных требований по уходу. Один раз сделав правильную установку, не нужно потом переживать о необходимости ремонта.

Чтобы карбоновое основание прослужило длительный срок, стоит соблюдать требование производителя по поводу выдержки после установки. Так, время ожидания после укладки теплого стержневого пола под плитку составляет 28 дней. Это значит, что нежелательно пользоваться таким устройством раньше указанного срока.

Сверху пленочного покрытия нельзя ставить мебель. В то время как поверх стержневого можно устанавливать любую мебель. Качество обогрева при том не ухудшится, мебель не нагреется.

Можно ли ремонтировать

Несмотря на то, что срок эксплуатации устройства большой, перед покупкой потребители интересуются тем, можно ли ремонтировать конструкцию при поломке. Ремонтировать такой пол можно. Заменяются отдельные не работающие элементы, при этом конструкция продолжает работать исправно.

Лучшие производители

Инфракрасная теплая лента или стержневой тип обогрева – удовольствие не из дешевых. Поэтому большинство покупателей при выборе аргументируются именем торговой марки, которая заслужила положительные отзывы. Среди востребованных:

Пленочная система отопления карбонового типа – энергоэффективная и менее затратная в ходе эксплуатации, ремонта. Кроме того, что такой пол максимально комфортно обогревает помещение и не пересушивает воздух, легко монтировать и ремонтировать. Впрочем, поломки случаются крайне редко, если установкой занимались профессиональные строители.

Полезное видео