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.

Выбор, установка и подключение кабельного теплого пола

Резистивный кабель является одним из первых нагревательных элементов, используемых для электрических теплых полов (ТП). Он реализуется в бухтах и пользователь должен самостоятельно определить способ его крепления, частоту укладки и необходимую длину. Эти показатели рассчитываются исходя из мощности, которая потребуется для основного рабочего отопления помещения или комфортного дополнительного подогрева напольного покрытия. Как правило, монтаж кабельного теплого пола осуществляется в песчано-цементную стяжку. Крепление самого кабеля к поверхности основания может выполняться на специальную ленту с крепежами или на металлическую сетку при помощи пластиковых стяжек.

ВАЖНО! В случае если требуется монтаж элетроподогрева в тонкий слой раствора или непосредственно под плитку (в клей) лучше отдать предпочтение нагревательным матам. Они могут комплектоваться кабелем диаметром всего 3 мм, который закреплен на сетке, кроме того, выполняющей функцию армирования цементного состава.

Простой расчёт мощности для выбора кабеля теплого пола

Проектная мощность кабельного ТП зависит, в первую очередь, от интенсивности его эксплуатации и способа использования – как основного средства отопления или в качестве системы повышения комфорта. Установка тёплого пола осуществляется не на всей площади помещения, при этом определяя зоны отопления, необходимо учитывать следующие факторы:

1. Кабель не монтируется под стационарной мебелью: диванами, шкафами, тумбами и т.п. Во-первых, это бесполезная трата материалов и электроэнергии. Во-вторых, возникающие локальные перегревы негативно сказываются как на предметах интерьера, так и на функционирование самих нагревательных элементов.
2. Укладка теплых полов осуществляется с соблюдением параметров минимальных отступов кабеля:

• от плинтуса – 5 см;
• внешней стены – 20-30 см (при хорошем утеплении можно уменьшить до 5-10 см);
• от внутреннего простенка и стационарной мебели – 10-15 см;
• от радиатора отопления – 20-25 см.

Основная система отопления

Рабочие проводники ТП должны быть расположены не менее чем на 80% площади помещения. При этом проектируемая удельная мощность должна составлять 180-220 Вт/м 2 . В случае если помещение находится не на первом этаже, внешние стены хорошо утеплены, а окна имеют многокамерный профиль и энергосберегающие стеклопакеты, допускается снижение общей мощности нагревательных элементов до 150-180 Вт/м 2 .

Шаг кабеля электрического теплого пола рассчитывается по следующей формуле:

, где Ш_к — шаг размещения кабеля, в см; S – квадратура обогреваемого участка помещения, в м 2 ; L — длина кабеля, в м.

В свою очередь, подбор длины кабеля осуществляется в зависимости от мощности конкретной марки. Например, если в помещении площадью 10 м 2 планируется укладка электрического тёплого пола в качестве основного средства обогрева, то суммарная мощность отопителя должна составлять 1600 Вт (ориентируемся на усредненные показатели нормативов – 200 Вт/м 2 и 80% от общей квадратуры). Берем кабель Nexans MILLICABLE FLEX с линейной удельной мощностью 10 Вт/м. Следовательно, для рабочего отопления необходимо 160 м подобного электротехнического изделия. Представляя полученные данные в формулу 1, получаем:

Это и будет шаг, с которым необходимо укладывать кабель, чтобы получить напольное покрытие, способное самостоятельно отапливать помещение.

Вспомогательная система отопления — поддержание комфортной температуры напольного покрытия

Если электрокабельный ТП используется в качестве дополнительной системы, то достаточным будет частичный прогрев поверхности напольного покрытия:

• для ванной комната – 60%;
• туалета – 30%;
• кухни – 35-40%;
• жилых помещений – 60-70% от общей площади.

Расчёт для системы «Комфорт» происходит по той же формуле (1), что и для основной рабочей. Однако, так как удельная теплопроизводительность 1 м 2 для вспомогательных коммуникаций требуется заметно ниже, то либо значительно увеличивается шаг укладки, либо устанавливается кабель с меньшей линейной удельной мощностью. При этом осуществлять монтаж электрического теплого пола с шагом проводников больше 15 см считается нецелесообразным. Предпочтительней брать кабель меньшей мощности или зонировать места обустройства теплых участков по их функциональному назначению.

Например, при большой квадратуре совмещенного санузла можно разбить поверхность пола на зоны подогрева перед умывальником, унитазом, на площадке выхода из ванной или душевой кабины.

Схема укладки и основные типы кабелей ТП

Существует два основных типа кабелей для теплого пола:

1. Одножильный — контакты холодных проводов, по которым осуществляется подвод электроснабжения, находятся с двух сторон нагревательной секции. В активном состоянии подобные проводники дополнительно индуцируют незначительные магнитные поля. Одножильные нагревательные кабеля отличаются следующими эксплуатационными характеристиками:

• нагревательный элемент имеет изоляцию из фторопласта или сшитого полиэтилена;
• жила заземления сделана из луженой меди;
• кабеля электрического теплого пола находятся внутри экранирующей оболочки, сплошной или сетчатой;
• общая внешняя изоляция изготавливается из поливинилхлорида, который лучше противостоит ультрафиолетовому излучению – может использоваться на открытом воздух, например, в противообледенительных системах;
• соединительные контактные муфты находятся на обоих концах кабеля.

Структура одно и двухжильного нагревательного кабеля

1. Двухжильный нагревательный кабель. В нем под общей наружной изоляцией находятся два изолированных друг от друга проводника: первый – резистивный, нагревательный, второй – «холодный» возвратный. Контакты для подключения выходят с одной стороны рабочей секции.

Примерная схема укладки одножильного нагревательного кабеля на кухне

Важно! По сроку эксплуатации по качеству нагрева оба типа кобеля не отличаются. При этом двужильный кабель стоит дороже, но его укладка выполняется значительно проще.

Способы монтажа кабеля электрического теплого пола

До начала установки электроподогрева, необходимо обязательно проконтролировать сопротивление токоведущих жил. Допустимые отклонения от параметров указанных в паспорте устройства не более +\- 10%.

Установка ТП электрического в стяжку под плитку

Независимо от того является ли нагрев напольного покрытия основным способом отопления помещения или дополнительным укладка электрического теплого пола своими руками осуществляется по одному алгоритму:

Подготовка

1. Выбирается место установки терморегулятора. Под него вырезается ниша (по габаритам на 5 мм больше чем корпус устройства), а также штроба глубиной 30 мм и шириной 25 мм для инсталляции провода холодной секции нагревателя. Если в комплекте терморегулятора нет монтажной коробки, допускается использование электрического подрозетника, который фиксируется в нише при помощи алебастра. В монтажную коробку заводится электрический провод с заземлением.
2. Проверяется уровень пола электронным нивелиром или водяным уровнем. Если уклон составляет менее 1 см по всей площади помещения, то разрешается укладка теплоизоляционного покрытия. Под монтаж кабельного теплого пола подойдут, например, плиты из экструдированного пенополистирола или обычного пенопласта высокой плотности. Плиты фиксируются удобным способом – на специальный цементно-полимерный клей, жидкие гвозди или тарельчатыми дюбелями. По основанию со значительными перепадами или дефектами поверхности, может потребоваться обустройство дополнительной выравнивающей стяжки.
3. На поверхности теплоизоляции закрепляется штукатурная металлическая сетка. Её фиксация осуществляется при помощи пластиковых клипс непосредственно к теплоизоляции. Если пенополистирол уложен свободно, то сетка крепится через него к несущему основанию. Используются длинные дюбеля с учетом толщины теплоизоляционного слоя.

Монтаж кабельного нагревателя

1. Дальнейшая установка теплых полов выполняется в соответствии с ранее разработанной схемой. Провод крепится на сетке и фиксируется пластиковыми стяжками. Холодная секция нагревательного элемента заводится в монтажную коробку, при этом место соединения нагревательной и холодной части (муфта) должно располагаться на полу, а не в стенной штробе. Муфта или место безмуфтового соединения (к примеру, у марок теплого кабеля Nexans, Hemstedt) ни в коем случае не должны быть изогнуты или деформированы.
2. Из монтажной коробки выводится металлическая гофрированная трубка диаметром до 10-12 мм, в которой размещается кабель от датчика контроля температуры греющей плиты. Сам чувствительный сенсор должен находиться внутри обогреваемой площадки, не менее чем в 40 см от её края, точно между двумя соседними витками кабеля электрического теплого пола. Конец трубки рекомендуется закрыть специальной заглушкой, чтобы при заливке бетоном смесь не попала внутрь. Гофрированная трубка, по возможности, должна быть размещена прямо, без изгибов. Датчик температуры в комплекте с терокомпенсированным проводом заводится в гофрированную трубку на её полную длину. Необходимо убедиться в том, что данную процедуру возможно выполнить со стороны монтажной коробки, так как существует вероятность замены сгоревшего датчика в процессе эксплуатации ТП. Штроба заделывается любой подходящей строительной смесью, желательно быстротвердеющей.
3. Провода подключаются к терморегулятору, осуществляется проверка работоспособности всей системы.
4. Установка теплых полов всегда завершается замерами текущего сопротивления кабеля, которое сравнивается с предыдущими значениями. Существенная разница в этих величинах может служить показателем механических повреждений изоляции электротехничекого изделия.

Монтаж греющей плиты и плитки

1. Укладка плитки может выполняться при помощи специального термостойкого клея предназначенного для тёплых полов непосредственно на нагревательный кабель. Однако этот вариант больше подходит для модификаций ТП, изготавливаемых в виде электрических греющих матов. В то же время для инсталляции толстого кабеля подобный монтажный способ содержит несколько недостатков:
   • расход дорогостоящего клея будет весьма существенным;
   • высок риск повреждения кабеля;
   • процесс укладки плитки на проводники достаточно сложный даже для профессионалов.
2. Предпочтительней предварительная заливка греющей плиты. Оптимальная толщина стяжки под теплый электрический пол из кабеля варьируется от 30 см до 50 см. В качестве материала рекомендуется использовать специальные сухие смеси с пометкой «для тёплого пола». Они имеют высокую пластичность и не растрескиваются под действием температурных деформаций. Некоторые мастера, выполняющие укладку теплого пола в стяжку, добавляют в простую цементно-песчаную смесь пластификаторы и фиброволокно. Такой состав обойдется существенно дешевле готовых магазинных смесей, хотя для определения нужных пропорций потребуется некоторый практический опыт.

Важно! Первый запуск теплого пола возможен только через 28 дней с момента заливки, после того как цементно-песчаная стяжка наберёт эксплуатационную прочность.

Несколько дополнительных советов:

• если кабель теплого пола ориентирован перпендикулярно стыковочному шву плит перекрытия, то его нельзя монтировать внатяжку. Следует выбрать слабину и зафиксировать нагревальный элемент полумесяцем, что обезопасит его от напряжений температурной или усадочной деформации шва;
• если на участке, где осуществляется монтаж кабельного теплого пола, проходит труба отопления, подачи горячей воды или находится другой источник тепла, то термокабель необходимо теплоизолировать. Это поможет уберечь его от перегрева. Изоляцию можно выполнить пробковой подложкой толщиной 3-5 мм;
• термодатчик будет показывать температура более точно, если расположить его ближе к поверхности стяжки. Для этого под конец трубки, где расположен чувствительный сенсор рекомендуется положить небольшую подкладку 1,5-2 см толщиной.

Монтаж теплого пола под ламинат

Ввиду того, что кабель создает на поверхности основания значительные неровности, укладка тёплого пола под ламинат осуществляется в цементно-песчаную стяжку. Следует также учитывать, что ламинат более чем на 80% состоит из древесины – он довольно чувствителен к температурным колебаниям. Поэтому не рекомендуется использовать обычный ламинат в качестве напольного покрытия для тёплого пола, а необходимо выбирать его специализированные марки, рассчитанные на нагрев.

Тем не менее, даже с термоустойчивым ламинатом не всегда удается создать основную систему отопления дома. Ведь максимальная эксплуатационная температура для подобного покрытия рекомендуется не выше 30°С.

Важно! Установка теплого пола своими руками поможет значительно снизить общие затраты. Однако подключение терморегулятора к общедомовой электросети через отдельное устройство защитного отключения (УЗО) рекомендуется доверить профессиональному электрику, имеющему соответствующий допуск к проведению монтажных операций такого рода.