Все о теплых полах: виды и характеристики

Теплый пол — это система обогрева квартиры или дома, которую используют в качестве дополнительного или основного вида отопления. Это альтернативная методика обогрева жилья, которая известна уже более 6000 лет. Однако, во многих странах подобный способ отопления практически не используется, уступая место традиционным системам нагрева. В настоящее время ситуация меняется, поэтому следует рассмотреть особенности конструкции теплого пола внимательнее.

Что это такое?

Традиционные способы отопления помещений основаны на эмиссии тепловой энергии от определенного источника. Это может быть один большой нагреватель (например, печь), которого хватает для поддержания необходимой температуры во всем доме. Чаще используются радиаторные системы, в которых циркулирует горячая жидкость (теплоноситель). Радиаторы, излучающие тепло, находятся в каждой комнате и обеспечивают их конвекционный нагрев.

Подобные методы обогрева широко распространены, но малоэффективны. Циркуляция теплоносителя требует создания определенных условий (уклон трубопроводов, использующий подъем нагретых слоев жидкости вверх), или использования циркуляционных насосов. Потери тепловой энергии при этом довольно велики, а конвекция не позволяет равномерно нагреть всю комнату — всегда есть более теплые и холодные участки помещений.

Теплый пол — это система обогрева, основанная на ином принципе передачи тепловой энергии. Вместо отдельных точечных элементов в качестве источника используется вся площадь помещения. Такой подход позволяет получить значительную экономию на топливе. Кроме того, практически исчезают потери, свойственные традиционным системам отопления. Вся площадь комнаты нагревается равномерно, исключается появление холодных и теплых участков.

Достоинства и недостатки

К достоинствам теплого пола следует отнести:

• увеличивается эффект от использования системы обогрева;
• исключаются потери тепловой энергии при транспортировке теплоносителя;
• большая площадь теплоотдачи позволяет уменьшить температуру поверхности, что дает большую экономию топлива или энергии;
• появляется возможность самостоятельной регулировки температуры в помещении;
• отсутствие конвекции снижает циркуляцию пыли и способствует очищению воздуха в комнате.

Недостатками теплых полов принято считать:

• сложность сборки. Установка некоторых видов нагревателей равносильна повторной пересборке пола. кроме того, многие
  конструкции изменяют уровень пола на 5 см и более;
• электрические виды нагревателей активно потребляют электроэнергию, что отражается на оплате. При этом, если случится
  отключение энергии, дом остается без обогрева;
• водяные конструкции требуют расходов только на стадии сборки. Однако, ремонт
  таких систем крайне сложен, особенно, если
  они замурованы в стяжку. Кроме того, установка водяных систем в квартирах МКД запрещена действующими правилами;
• большинство напольных покрытий в силу своей специфики служат отсечкой тепловой
  энергии. Для работы с системами теплых полов требуются специальные виды ламината, линолеума и других покрытий.

Все теплые полы можно разделить на две группы:

Обе разновидности используются достаточно широко, хотя имеют ряд технических или административных ограничений. Например, водяные конструкции разрешено устанавливать только в частных домах. в квартирах они могут использоваться только в санузлах и на кухнях. Над жилыми помещениями их ставить нельзя, поскольку при повреждении трубы могут пострадать соседи снизу.

Электрические системы представлены в нескольких видах:

• греющий кабель. Это провод, который нагревается при прохождении электрического тока. Этот вид нагревателя потребляет большое количество энергии, поэтому используется сравнительно редко;
• пленочный теплый пол. Это система инфракрасных нагревателей, ламинированных прочной пленкой. Отличается большей экономичностью, простотой укладки, эффективностью;
• стержневой теплый пол. Это конструкция в форме матов, на которых закреплены инфракрасные нагреватели в форме стержней из сплава графита, серебра и карбона.

Как водяные, так и электрические конструкции могут использоваться в качестве основных или резервных источников отопления. Среди пользователей более предпочтительными считаются пленочные нагреватели, которые можно укладывать под напольное покрытие без серьезных ремонтных работ. Однако, наиболее экономичными и эффективными являются водяные системы. Они дорого стоят, но после запуска в эксплуатацию практически не требуют никаких расходов.

Конструктивные особенности таких систем

Общий состав любой системы теплого пола представляет собой многослойную конструкцию, набранную из следующих элементов:

• теплоизоляционный слой. Он укладывается на черновой пол и служит для отсечки теплопотерь через перекрытие;
• нагреватель. Это может быть система трубопроводов, греющий кабель или пленка;
• слой стяжки (используется только для водяных систем или греющих кабелей;
• опорная система из щитов с бобышками (применяется для монтажа греющих кабелей или водяных систем);
• слой гидроизоляционной пленки;
• напольное покрытие.

Такова общая схема пирога теплого пола. При укладке возможны некоторые отклонения от нее, использование дополнительных компонентов или покрытий. Рассмотрим конструкционные особенности разных видов нагревателей:

Водяные системы

Водяной теплый пол — это сеть трубопроводов, зигзагами уложенных на теплоизолирующую подкладку и залитых цементной стяжкой. Если длина трубопровода слишком велика, то теплоноситель будет остывать и не обеспечит должную температуру. Поэтому, используется несколько участков (петель), которые обеспечивают более равномерный нагрев.

В качестве теплоносителя используется горячая вода из централизованных сетей, или из собственного автономного источника. Температура воды в трубах гораздо ниже, чем в сети. Поверхность пола нагревается до 26-30° (в зависимости от напольного покрытия), поэтому теплоноситель должен иметь температуру не выше 55°. Для этого устанавливают коллектор с узлом смешивания, добавляющим в прямой поток определенное количество остывшей обратки.

Можно регулировать режим вручную, но чаще используют специальный комнатный термостат. Это устройство, измеряющее температуру воздуха в помещении и дающее команду на нагреватель для коррекции. Это намного удобнее обычных датчиков температуры теплоносителя, так как учитываются дополнительные факторы — открытые окна, сквозняки и т.п.

Водяные напольные полы лучше всего работают с покрытием из керамической плитки. Трубопровод заливают в слой стяжки, на который укладывают кафель. Во время работы системы практически отсутствуют потери тепла, обычные для других видов покрытия.

Основные проблемы водяных теплых полов — протечки. Они возникают из-за разных причин, чаще всего от механических повреждений. Поиск и восстановление поврежденного участка — весьма сложное мероприятие, поэтому монтаж следует доверять грамотным и опытным специалистам.

Греющий кабель

Греющий кабель — это специальный провод, температура которого повышается при прохождении электрического тока.

Принцип его действия аналогичен работе нагревательных спиралей утюгов или ТЭНов, но температура гораздо ниже.

Есть два основных вида греющего кабеля:

• резистивный. Это обычный тип провода, нагрев которого зависит от сопротивления (или длины). Температура такого кабеля одинакова по всей длине;
• саморегулирующийся. Это кабель устроен сложнее. Между двумя токоведущими жилами установлена матрица, сопротивление которой меняется в зависимости от нагрева. Если участок кабеля находится в охлажденной зоне, сопротивление матрицы падает, начинает поступать повышенное напряжение, из-за чего участок кабеля нагревается сильнее. Использование саморегулирующегося нагревателя позволяет расходовать энергию более рационально, сильнее нагревая кабель именно там, где это необходимо.

Укладку кабеля производят на специальные щиты с выступами-бобышками. Плоскость щита служит теплоизолятором, отсекающим бесполезный нагрев перекрытия. Бобышки установлены равномерно на всей поверхности щита. Провод зигзагами укладывается между ними и подключается к источнику питания. Поверх щита укладывают еще один, ровный листовой материал (толстую фанеру или ДСП), который опирается на бобышки и образует поверхность для укладки напольного покрытия.

Этот вариант монтажа используется также для водяных теплых полов. Его преимущество состоит в возможности вскрыть настил и отремонтировать поврежденный участок нагревателя. Однако, верхний настил является экраном, отсекающим тепловую энергию. для получения ожидаемого эффекта приходится сильнее нагревать кабель.

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