Водяной

В большинстве случаев водяной теплый пол монтируется в частных домах, также он может быть обустроен на даче и даже в гараже. Реже укладывается водяной теплый пол в квартире. Если представленная система — единственный источник отопления и обогрев выполняется на площади более 20 м², то водяное отопление пола будет наиболее экономичным решением.

Принцип работы и устройство теплого пола с водоциркуляционным подогревом

Водный пол представляет собой бетонную плиту, в которой находится нагревательный контур — обычная труба из металопластика или других материалов, по которой циркулирует теплоноситель – вода. Устройство водяного теплого пола спроектировано таким образом, что теплообменник забирает воду из базовой системы отопления (радиаторов, электро- или газовых котлов), после прохождения полного цикла вода возвращается обратно.

Водяной пол представлен в виде радиатора, осуществляющего обогрев в горизонтальном положении. Технология требует выполнения монтажа сверху плит перекрытия. Арматура и бетонная стяжка защищает трубопроводную систему от эксплуатационных нагрузок — особенно это важно обеспечить при установке системы в гараже. Залить бетонную стяжку при этом можно своими руками.

Теплый водяной пол можно установить и без стяжки. Это делается в тех помещениях, где выполнять заливку бетоном затруднительно или невозможно, такой способ монтажа называется сухим. Как правило, сюда входят дома с деревянными перекрытиями и небольшой высотой помещения. Монтировать теплый пол без стяжки можно в загородном доме на даче.

Достоинства водного теплого пола без бетонной стяжки:

• Малый вес конструкции, благодаря чему его можно укладывать на любые перекрытия;
• Толщина пирога значительно меньше, чем при монтаже со стяжкой, поэтому такая конструкция съедает меньше полезного пространства помещения;
• Финишную отделку можно выполнять сразу после монтажа конструкции, нет необходимости ждать около месяца до полного застывания бетона;
• Конструкция может быть смонтирована как на деревянное, так и на бетонное перекрытие.

Обогрев помещений на даче, в гараже или квартире происходит в процессе движения теплоносителя по напорной трубе отопления, выполненной из металлопластика либо другого материала. Принцип работы заключается в том, что проходя через весь нагревательный контур, горячая вода передает энергию тепла через бетонную стяжку покрытию пола. Для нагрева теплоносителя рекомендуется использовать водонагреватель косвенного нагрева, который еще называют бойлером.

Технология допускает нагрев поверхности отделки в пределах 27-36°С. Эксплуатация остывшего теплоносителя производиться снова, после того, как он по обратному отводу попадает в котел и снова нагревается до нужной температуры. Водонагреватель зимой может обеспечить обогрев покрытия до оптимальной температуры, но иногда, в целях экономии, используется еще и солнечный водонагреватель, который упростит задачу и минимизирует расходы на обогрев.

Также с этой целью в систему встраивается специальный контроллер, который может связывать температуру плиты с номинальным объемом теплоносителя поступающего в нагреватели. Контроллер регулирует систему электро сервоприводов, благодаря чему запорная арматура может не только ограничивать объем воды, поступающей в водонагреватель, но и в случае критической ситуации полностью перекрывать ее. Контроллер можно не устанавливать в случаях, если водонагреватель имеет собственный аналогичный элемент.

Регулирующее оборудование

Технология теплого водяного пола основана на том, что котельная установка обеспечивает систему теплоносителем с температурой в 50-55°. Температура воды в системе теплых полов не должна превышать этого значения. При большей температуре, например 90 °С, поверхность пола будет нагреваться до 40-50°С, что некомфортно для ног. Кроме того, цементная стяжка начнет трескаться, а плитка — отклеиваться.

Имеется и альтернатива котельной установке – солнечный водонагреватель. Такая установка может обеспечивать нагрев воды для теплого пола зимой.

Солнечный водонагреватель состоит из блока, в который входит солнечный коллектор и бак, наполненный водой. Нагрев теплоносителя выполняется в результате накопления энергии солнца и последующей ее передаче. Эксплуатация такого устройства не отличается сложностью, а при желании его можно сконструировать своими руками. Солнечный водонагреватель может увеличивать свою мощность, если систему снабдить дополнительными солнечными батареями. Схема включает в себя:

• Контроллер;
• Водоциркуляционный насос;
• Расширительный бак;
• Бак-аккумулятор;
• Соединительные трубы.

Еще одним важным регулирующим элементом водяной системы, обеспечивающей обогрев, является смесительный узел, он же теплообменник. В него входит циркуляционный насос и регулирующий клапан. Насос обеспечивает непрерывную циркуляцию теплоносителя по контуру теплого пола. Теплообменник передает тепловую энергию воды, поступающей из центрального стояка к воде, которая циркулирует по трубопроводу теплого пола в помещении.

Существует две системы смесителей. Первая разновидность смесительных узлов называется трехходовой – этот узел наиболее универсален и способен смешивать горячую воду из котла с холодной. Трехходовой смеситель обеспечивает плавный нагрев, такой узел незаменим в тех случаях, если система будет обеспечивать обогрев площади более чем 200 кв. м.

Вторая разновидность смесительных узлов представлена в виде двухходовых питающих клапанов. Такие устройства организуют постоянный подмес холодной воды из обратного контура подачи. Если выбрать именно этот запорный элемент, то система сможет обеспечить плавное и достаточно стабильное регулирование подачи теплоносителя.

Наряду с этим используется клапан, производящий регулировку горячей воды для поддержания оптимальной температуры. Контроллер обеспечивает термостатичность в системе – и обогрев будет варьироваться в зависимости от изменения температуры на улице. Контроллер особенно эффективен при «погодозависимой» регулировке зимой.

Еще одним важным устройством в схеме теплого водяного пола является распределительный коллектор. Его задача состоит в эффективном распределении теплоносителя по всем контурам, которые обеспечивают обогрев. Это устройство снабжено термостатическими клапанами и расходомерами. Эксплуатация термостатических регуляторов позволяет изменять температуру в каждом отдельном взятом контуре теплого водяного пола.

Для постоянного контроля над температурой, в комнате может быть использован комнатный термостат — он может взять на себя управление сразу несколькими тепловыми приводами. Большинство современных комнатных термостатов обладают функцией программирования. Принцип работы таких устройств напоминает таймер. Обеспечение работы системы может выполняться с заданными промежутками времени.

Устройство пирога водяного пола

Пирог водяного теплого пола состоит из таких слоев, как:

• Экранирующая подложка;
• Нагревательный контур;
• Напольное покрытие.

Функция экранирующей подложки заключается в защите нагревательного контура от вероятных потерь тепла. Для того чтобы энергия обогрева направлялась на стяжку, между плитами перекрытия и контуром стелиться теплоизолирующий материал с фольгированным отражателем.

Пирог водяного пола отличается в зависимости от способа монтажа – мокрого или сухого. При заливке нагревательного контура бетонной стяжкой, все работы можно выполнять своими руками. Способы укладки труб отопления зависят от индивидуальных особенностей помещения.

Последний слой – это финишное напольное покрытие, которое может быть уложено своими руками с ориентировкой на сухой или мокрый способ.

Преимущества и недостатки теплого водяного пола

Водяной пол имеет свои преимущества и недостатки. Достоинства выражены в том, что:

• Нет необходимости в установке громоздких радиаторов, которые затем нужно будет «маскировать»;
• Срок работы теплого водяного пола составляет более 20 лет;
• Есть возможность выбрать оптимальный тепловой режим в каждом помещении отдельно;
• Залить систему бетонной стяжкой и подключить водонагреватель можно своими руками;
• Система обеспечивает комфорт и минимизирует риск возникновения простуды из-за холодных ног;
• Теплый водяной пол можно монтировать под любое покрытие.

Недостатки заключаются в:

• Высокой стоимости монтажа и настройки;
• Трудностями, связанными с выявлением протечки труб отопительного контура;
• Обязательном подключении водяного насоса;
• Полном демонтаже бетонной стяжки при выходе трубы из строя;
• Медленном нагревании поверхности (от 40 до 90 мин).

Электро-водяной пол

Электро-водяной пол – это инновационная система, особенность которой заключается в структуре нагревательного элемента. Толстостенные (20 мм) трубы из полиэтилена заполняются теплоносителем. Внутри труб на всю длину растягивается кабель, который обеспечивает обогрев. Кабель представлен в виде семи нитей, изготовленных с применением хромо-никилевого сплава, покрытого тефлоновым слоем.

Принцип работы электро-водяного пола заключен в том, теплоноситель в трубах находится без движения, то есть система не нуждается в установке насосного оборудования, котла и коллектора. Функцию теплоносителя выполняет антифриз.

Установка электро-водяного пола выполняется в бетонную стяжку. Недостатки классического водяного пола не распространяются на его электро аналог – отсутствует неравномерность нагрева покрытия, так как температура жидкости во всем трубопроводе одинаковая и прогревается теплоноситель достаточно быстро. Такую систему можно выбрать в качестве основного или дополнительного отопления.

Важно! Показатель мощности обогрева будет напрямую зависеть от ширины шага укладки обогревательных труб. Чем меньше шаг – тем больше мощность.

Стоит отметить, что сразу после включения питания, кабель практически моментально прогревает антифриз, давление которого повышается. Это приводит к быстрому нагреву даже тех помещений, который отличаются большой площадью.

Как правильно подобрать трубы

Самыми востребованными видами труб для теплого водяного пола являются:

• Трубы из сшитого полиэтилена (полипропиленовые);
• Медные;
• Металлопластиковые;
• Трубы с кислородонепроницаемой оболочкой;
• Гофрированные из нержавеющей стали.

Металлопластиковая труба способна сохранять стабильность своей формы, систему, смонтированную из таких труб, обязательно следует залить бетонной стяжкой. Благодаря таким изделиям смонтировать контур обогрева можно своими руками в течение двух-трех дней.

У пластиковых труб имеется недостаток – материал проницаем для кислорода. В замкнутых системах отопления постоянная «подпитка» воды кислородом крайне нежелательна, она может спровоцировать вредоносные коррозийные процессы в отопительном оборудовании. Пластиковая труба непроницаемая для кислорода, внутри полимерной оболочки содержит тонкий слой алюминия, он выполняет функцию газового барьера и препятствует кислородной диффузии.

Трубы с кислородонепроницаемой оболочкой отличаются высокой степенью теплопроводности, благодаря которой эффективность обогрева существенно увеличивается. Недостаток изделия заключается в отсутствии стабильности – если ее согнуть, то при отсутствии фиксации она разогнется.

Гофрированная труба из нержавейки отлично гнется и сохраняет неизменным заданный ей угол изгиба. Продукция отличается широким выбором диаметров.

Медная труба отличается продолжительным эксплуатационным сроком и высокой степенью теплопроводности. Единственный их недостаток заключен в высокой стоимости. Кроме того, укладку таких изделий лучше поручать квалифицированным специалистам.

Подводя итог, следует отметить, что наиболее рациональным вариантом будет использование труб из сшитого полипропилена – они достаточно прочны, просты при монтаже и дешевле аналогов.

Какую отделку выбрать

Для формирования слоя финишного покрытия водяного пола зачастую применяется керамогранит или керамическая плитка. Эти изделия являются износостойкими и способны выдерживать продолжительные термические и механические нагрузки.

Еще одно подходящее покрытие для теплого водяного пола – это ламинат. Наряду с ним возможно применение деревянного паркета, оптимальная толщина которого должна быть равна 5-7 мм.

Линолеум является наиболее экономным вариантом, тем не его свойства вполне подходят для использования с системой водяных теплых полов. При выборе линолеума или ламината следует обращать внимание на маркировку – как правило, на упаковке имеется специальный значок, разрешающий использование данного изделия для покрытия теплого пола.

Не все сорта дерева, из которого изготавливается паркет, могут переносить постоянное термическое воздействие. Предпочтение стоит отдавать покрытию, изготовленному из липы, дуба или ясеня, эти сорта не деформируются в условиях высокой влажности и температурных перепадов.

Устройство и монтаж теплого пола с водоциркуляционным подогревом

Устройство теплого пола осуществляется при помощи гибких полимерных труб, заполняемых в дальнейшем горячей водой, реже каким-либо другим теплоносителем.

Достоинством таких полов является относительно небольшая циркуляция воздуха в квартире, что уменьшает количество переносимой воздухом пыли. Кроме того, в семье, где есть маленькие дети, уменьшается угроза простудных заболеваний детей при играх на полу.

Водоциркуляционный обогрев полов заключается в прокладке водяных регистров в полу. В качестве источника тепла в данной ситуации могут служить централизованные источники горячего водоснабжения. Кроме того, такие регистры можно подключать к индивидуальной котельной, работающей на природном газе или других видах твёрдого и жидкого топлива.

Применение для изготовления регистров полипропиленовых или металлопластиковых труб делает систему отопления достаточно долговечной. Срок службы таких труб достигает нескольких десятков лет, что даёт возможность их эксплуатации весь период между капитальными ремонтами зданий (порядка 50 лет).

При установке напольного отопления с циркуляцией горячей водой лучше всего подходят многослойные полипропиленовые трубы.

При монтаже эти трубы можно гнуть руками, поэтому объёмы трудозатрат при установке такой системы сокращаются в 2-4 раза, а снижение себестоимости монтажа системы достигает 30% по сравнению с применением для этих целей стальных и медных труб.

Предназначенные для обогрева пола трубы подсоединяют к распределительному коллектору, клапаны которого регулируются термостатами. Термостаты обычно устанавливаются на стенах комнат.

Достаточно установить термостаты в положение нужной температуры, все остальные процессы отопления происходят автоматически.

Монтаж обогревательной подпольной системы

Монтаж из полипропиленовых труб производится методом термической сварки при помощи специального сварочного аппарата, предназначенного для этих целей. Соединение можно вводить в эксплуатацию сразу же после сварки.

Если тёплый пол устанавливается в помещении с повышенной влажностью, где требуется хорошая просушка полов, трубы надо располагать чаще.

Помимо упомянутой выше сварки применяется метод холодной запрессовки. Этот метод обеспечивает абсолютно герметичные соединения труб, отопительная система получается предельно надёжной. Систему, смонтированную таким способом, можно размещать непосредственно в монолитной стяжке.

Для монтажа системы подходят не все виды труб. Для этого следует применять трубы, изготовленные из изменённого методом пероксидной сшивки полиэтилена, и покрытые водонепроницаемым слоем на основе этиленвинилового спирта для предотвращения проникновения кислорода в теплоноситель.

Система с использованием таких труб, размещенных непосредственно в бетонной стяжке, может служить практически вечно.

При монтаже отопительной системы пола могут использоваться дополнительные специальные приспособления и оборудование:

1. Распределительный коллектор с краном, который служит для выпуска воздуха.
2. Модульные комнатные терморегуляторы.
3. Распределительные шкафы.

В зависимости от строительно-монтажных условий проведения работ Вы можете приобрести следующие виды трубонесущих панелей:

1. Панель, собранная из тепло- и звукоизолирующих блоков с фиксаторами (предназначается для укладки отопительных систем на голых плитах перекрытия).
2. Мини-блоки с фиксаторами.
3. Система крепления гарпун-скобой (предназначена для обогрева больших площадей помещений).
4. Металлическая сетка (можно монтировать трубы с любым шагом).
5. Фиксирующие шины (используется для больших площадей помещений).