Устройство теплого водяного пола своими руками: с чем вам придется столкнуться при монтаже?

Традиционные радиаторы, долгие годы считавшиеся единственным возможным источником тепла, постепенно уступают свое место системам теплых полов и потолков. Многие испытывают «на себе» инновационные способы и остаются очень довольны. Впрочем, полы с подогревом сложно назвать инновацией. Они успели хорошо зарекомендовать себя и стать довольно распространенным методом отопления. Такие системы могут работать на электричестве или использовать энергию горячей воды. Самый эффективным и практичным, по мнению специалистов, считается водяной теплый пол своими руками собрать его довольно сложно, но при желании вполне реально.

Элементы такой отопительной системы

Принцип работы водяного греющего пола достаточно прост. Под напольным покрытием располагаются трубопроводы, по которым циркулирует горячая вода. Она отдает свое тепло полу, тем самым обогревая помещение. Система включает в себя такие элементы:

• котел водонагревательный;
• насос для нагнетания воды, если он отсутствует в отопительном приборе;
• шаровые клапаны, располагающиеся на входе котла;
• трубы для разводки и для укладки по всей поверхности пола;
• коллектор вместе с системой регулирования и настройки работы теплого пола;
• фитинги для соединения коллектора с трубопроводом и прокладки основной трассы.

Вот как это выглядит:

Схема устройства водяного теплого пола достаточно проста. В нее обязательно входит отопительный котел, коллектор, циркуляционный насос и трубопровод, наполненный теплоносителем

Агрегат #1 — водонагревательный котел

Котел, выбранный для установки, должен иметь достаточную мощность для того, чтобы справляться с подогревом теплоносителя в пиковые моменты работы контуров. Кроме того он должен иметь небольшой запас мощности. Ориентировочно эта величина должна составлять суммарную мощность всех обслуживаемых теплых полов, увеличенная на 15-20%. Кроме того нужен циркуляционный насос. Чаще всего он уже входит в комплектацию большинства моделей котлов. Дополнительное устройство может понадобиться только в том случае, когда площадь отапливаемого помещения более 120-150 кв. м. На случай профилактики или ремонта котла без слива воды из всей системы на выходе и входе отопительного прибора устанавливаются запорные клапаны.

Агрегат #2 — коллектор

Коллектор – устройство, отвечающее за распределение горячей воды по отопительным контурам, а так же настройку и регулировку теплых полов. Прибор должен иметь достаточное количество выводов, чтобы подключить к ним все контуры. Наиболее простые модели оснащены только запорными клапанами. Они предельно дешевы, но не дают даже минимальной возможности настраивать систему. Приборы с регулировочными клапанами позволяют проводить коррекцию расхода воды для каждого контура, что позволяет настраивать теплый пол для наиболее равномерного обогрева помещений.

В обязательном порядке коллектор любой модели оснащается сливным отводом и специальным воздухоотводным клапаном. Наиболее удобны в использовании устройства с сервоприводами на клапанах, оснащенные предварительными смесителями, которые перемешивают подаваемую в систему прогретую воду с возвращающейся остывшей и тем самым регулируют ее температуру. Такой прибор полностью автоматизирует функционирование теплого пола, однако его стоимость очень велика.

Коллектор с сервоприводами на клапанах и предварительным смесителем. Необходимые регулировки системы осуществляются автоматически

Агрегат #3 — трубы для системы

Чаще всего для укладки водяного тёплого пола используют трубы:

• Полипропиленовые. Предпочтительнее вариант с армированием стекловолокном, что снижает показатель линейного расширения при нагреве.
• Из сшитого полиэтилена.
• Металлопластиковые.

Вне зависимости от материала детали должны иметь маркировку «для отопления», выдерживать давление 10 бар и температуру до 95С. Диаметр труб – 16-20 мм.

Как можно уложить водяные полы?

Теплые водяные полы могут быть уложены разными способами — настильным и с помощью бетонирования. Давайте посмотрим на каждый из них поподробнее.

Бетонирование. Трубы, по которым циркулирует теплоноситель, укладываются нужным образом на подготовленное основание и заливаются бетонной стяжкой. Основные недостатки: трудоемкие «мокрые» работы, большой вес системы и сложность ее демонтажа.

Настильный способ. Предполагает укладку труб в специально собранный настил. Он может состоять из пластиковых модулей или деревянных брусков с подготовленными в них пазами для монтажа труб. В продаже можно найти и деревянные монтажные модули. Главный недостаток – система прогревается дольше, чем бетонная.

Что нужно сделать перед началом монтажа?

Грамотное устройство теплого водяного пола требует тщательно проведенных подготовительных работ. В их ходе должны быть учтены все мелочи, от которых впоследствии будет зависеть эффективное функционирование сооружения:

• Проект будущей системы лучше всего доверить специалистам, поскольку произвести самостоятельные расчеты достаточно сложно. Потребуется определить протяженность трубы, шаг ее установки и мощность отопительного контура, если таковых несколько, то для каждого в отдельности. При этом учитывается множество нюансов и параметров. Существуют специальные программы расчета, которыми многие пользуются. Однако нужно понимать, что огрех в расчетах приведет к снижению эффективности или просто невозможности функционирования всей системы.
• Оборудование для теплого пола должно быть качественным, произведенным и купленным в надежной компании, дающей хорошие гарантии. Дешевле будет заплатить за качественный товар, чем впоследствии постоянно выкладывать приличные суммы за дорогостоящие и трудоемкие ремонты.
• Для минимизации тепловой нагрузки на стяжку и предотвращения ее растрескивания система должна быть поделена на участки площадью не больше 40 кв. м.
• Основание для пола с подогревом нужно тщательно подготовить. Оно должно быть чистым и выровненным, перепады более 5 мм не допускаются.
• Для предотвращения потерь тепла на подготовленную основу обязательно расстилается теплоизолирующий слой, высотой от 3 до 15 см в зависимости от значений рабочей температуры теплоносителя. Это могут быть могут быть специальные теплоизолирующие материалы или маты, предназначенные для теплого водяного пола. Последние могут оснащаться креплениями для труб, так называемыми бобышами, что очень удобно.

По периметру помещения и между монтажными участками выкладывается демпферная лента, которая сможет компенсировать температурные колебания стяжки.

Маты с бобышами, предназначенные для водяного теплого пола, очень удобны. Они не только выполняют функцию теплоизолятора, но и закрепляют трубы на месте

При составлении схемы укладки нужно избегать большого количества состыковок труб, которые несут в себе потенциальную опасность протечек под полом. Лучше всего обустроить наиболее безопасный вариант, где соединения присутствуют только на выходе и входе коллектора. При этом длина цельной трубы не должна быть более 90 м, иначе температура циркулирующего теплоносителя может падать.

Укладка греющего водяного пола в стяжку

Работы начинаются с определения места установки коллектора, который чаще всего «прячется» в специальный шкаф. Его обычно монтируют в стену. Устройство должно быть размещено так, чтобы протяженность труб от каждой из обогреваемых комнат была приблизительно одинаковой. Можно приблизить коллектор к наиболее крупным контурам. Главное, чтобы он был установлен выше уровня теплого пола, без отвода труб вверх, иначе возможны проблемы в системе отвода воздуха.

Следующий этап – разметка подготовленного основания с учетом разделения на секторы площадью 40 кв. м. Затем укладывается теплоизоляционный слой и демпферная лента. Далее укладывается арматурная сетка, на которую впоследствии будут крепиться трубы. Если в качестве теплоизоляции выбраны специальные маты, сетка не понадобится. Можно приступать к раскладке трубопровода. Она может осуществляться разными способами: змейкой, спиралью, петлями и т.д. Шаг укладки варьируется в пределах от 10 до 40 см, а расстояние от стены до ближайшей трубы не может быть меньше 8 см.

Трубы закрепляются к арматурной сетки с помощью пластиковых хомутиков. Важно не пережать деталь, она должна находиться как бы в свободной петле, иначе под воздействием тепла труба расширится и на участке тугого прижатия может деформироваться. Крепежные хомуты устанавливаются с шагом в 1 м. Работать с трубой необходимо очень аккуратно. Чаще всего она поставляется в виде бухты. Вытягивать ее оттуда по виткам недопустимо. Следует постепенно, по мере ее укладки, разматывать трубу, размещая и закрепляя элемент на полу.

Существует несколько вариантов укладки труб для теплого пола. Самые распространенные: спираль, змейка, петли, двойная улитка

Повороты детали выполняются очень осторожно с соблюдением требований к минимальному радиусу изгиба. Обычно он составляет около пяти диаметров трубы. Если пережать изделие образуется белесый участок-залом. Он свидетельствует о резком растяжении фрагмента и утрате им своих прочностных характеристик, что ведет к повышенному риску разрыва трубы. Укладывать деталь с таким дефектом в систему теплого пола не рекомендуется. Следует заменить поврежденный фрагмент, что ведет к появлению лишних стыков в трубопроводе, а это так же нежелательно.

Уложенные трубы необходимо подключить к коллектору. Для этого используют специальные обжимные фитинги или евроконусные системы. Начало трубы каждого отопительного контура соединяется с подающим выходом коллектором, таким образом, количество выходов и контуров должно совпадать. Окончание трубопровода подключается к возвратному коллектору. Если труба проложена около деформационного шва, на нее нужно надеть гофрированную трубку.

По окончанию установки в обязательном порядке проводится проверка системы. Для этого в трубопровод заливается вода, подается давление величиной 5-6 бар в течение суток. После чего проводится внимательный осмотр на предмет выявления возможных расширений на трубах или протечек. Подробнее на видео:

Если контрольный запуск прошел удачно, приступают к заливке стяжки. Она должна проводиться только при наполненных водой трубах с рабочим давлением в них. После заливки стяжка полностью просохнет не раньше чем через 28 дней. По истечению этого времени можно начинать работы по монтажу напольного покрытия.

Прежде, чем начать заливку стяжки, трубы крепят к армирующей сетке с помощью специальных пластиковых хомутиков, которые предотвращают сдвигание элементов

Есть некоторые нюансы, касающиеся формирования стяжки над водяными теплыми полами. Они зависят от вида напольного покрытия, которое будет уложено поверх нее. Если планируется монтаж плитки, стяжка должна быть высотой 3-5 см или распределение труб иметь промежутки порядка 10-15 см. Иначе согласно принципу распределения тепла есть опасность появления «тепловой зебры», которая может отчетливо ощущаться стопой. А вот под ламинат или линолеум лучше уложить более тонкую стяжку. В этом случае чтобы укрепить сооружение, поверх теплого пола укладывают еще одну армирующую сетку, которая к тому же уменьшит тепловой путь к поверхности покрытия.

Рекомендаций как самому сделать теплые водяные полы можно найти множество. Однако нужно четко понимать, что это сложное и ответственное мероприятие. Уложенный в стяжку трубопровод практически не подлежит ремонту и если на этом этапе выявятся ошибки монтажа или проектирования, исправить их будет крайне сложно. Именно поэтому к работе следует подходить очень ответственно, тогда новый пол с подогревом будет только радовать своим долгим и эффективным функционированием.

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.