Водяной теплый пол в квартире — как правильно сделать?

В таком виде стяжку необходимо оставить на пару дней, чтобы она схватилась. Только после этого возможно начинать работы по зачистке.

Водяной теплый пол

Хотите сделать свой дом уютным, современным и теплым? Обратите внимание на теплый водяной пол. В этой статье мы подробно опишем все его преимущества и недостатки, расскажем, как выбрать трубы и уложить их, опишем схему коллектора и системы управления.

Преимущества и недостатки водяного тёплого пола. Подготовка основания. Нюансы монтажа. Выбор труб, способы их укладки, частота витков и варианты фиксации. Стяжка и сроки созревания.

Устройство и принцип работы

Для водяного подогрева теплого пола используется система труб, по которым циркулирует теплоноситель. Чаще всего трубы заливают в стяжку, но есть системы сухого монтажа — деревянные или полистирольные. В любом случае присутствует большое количество труб небольшого сечения, уложенных под напольное покрытие.

Где можно монтировать

Из-за большого количества труб водяной подогрев делают в основном в частных домах. Дело в том, что система отопления многоэтажек ранней постройки не рассчитана на такой способ обогрева. Сделать теплый пол от отопления можно, но велика вероятность того, что или у вас будет слишком холодно, либо у соседей сверху или снизу — в зависимости от типа запитки системы. Иногда холодным становится весь стояк: гидравлическое сопротивление водяного пола в разы выше, чем радиаторной системы отопления и оно может закупорить движение теплоносителя. По этой причине добиться от управляющей компании разрешения на монтаж теплого пола очень сложно (установка без разрешения — административное правонарушение).

Водяной теплый пол подразумевает большое количество труб небольшого диаметра

Хорошая новость состоит в том, что в новостройках стали делать две системы: одна для радиаторного отопления, вторая — для водяного теплого пола. В таких домах и разрешения не требуется: разрабатывалась соответствующая система с учетом более высокого гидравлического сопротивления.

Принципы организации

Чтобы понимать, что вам необходимо для того чтобы сделать водяной теплый пол своими руками, нужно разобраться в том, из чего состоит система и как она работает.

Регулировка температуры теплоносителя

Для того, чтобы ногам на полу было комфортно, температура теплоносителя не должна превышать 40-45°C. Тогда пол прогревается до комфортных значений — порядка 28°C. Большая часть отопительного оборудования выдавать такую температуру не может: минимум 60-65°C. Исключение — конденсационные газовые котлы. Они показывают максимальную эффективность именно при малых температурах. С их выхода подавать нагретый теплоноситель можно напрямую в трубы теплого пола.

При использовании котла любого другого типа необходим узел подмеса. В нем к горячей воде от котла добавляется остывший теплоноситель из обратного трубопровода. Состав этого уза вы видите на схеме подключения теплого пола к котлу.

Схема устройства водяного теплого пола

Принцип работы следующий. Нагретый теплоноситель поступает от котла. Он попадает на термостатический клапан, который при превышении порогового значения температуры, открывает подмес воды из обратного трубопровода. На фото перед циркуляционным насосом есть перемычка. В ней устанавливают двухходовой или трехходовой клапан. Открывая его и подмешивают остывший теплоноситель.

Смешанный поток через циркуляционный насос попадает на термостат, который руководит работой термостатического клапана. При достижении заданной температуры подача из обратки прекращается, при превышении снова открывается. Так происходит регулировка температуры теплоносителя водяного теплого пола.

Распределение по контурам

Далее теплоноситель попадает на распределительную гребенку. Если водяной теплый пол сделан в одном небольшом помещении (ванной, например), в котором уложена всего одна петля из труб, этого узла может и не быть. Если петель несколько, то между ними необходимо каким-то образом распределять теплоноситель, а потом его каким-то образом собрать и отправить в обратный трубопровод. Эту задачу и выполняет распределительная гребенка или, как еще называют, коллектор теплого пола. По сути это две трубы — на подаче и обратке, к которым подключены входы и выходы всех контуров теплого пола. Это самый простой вариант.

Смесительный узел теплого пола с возможностью автоматического поддержания температуры

Если теплый пол сделан в нескольких помещениях, то лучше ставить коллектор с возможностью регулировки температуры. Во-первых, в разных помещениях требуется разная температура: кто-то предпочитает в спальне +18°C, кому-то необходимо +25°C. Во-вторых, чаще всего, контуры имеют разную длину, и передать могут разное количество тепла. В-третьих, есть помещения «внутренние» — у которых на улицу выходит одна стена, а есть угловые — с двумя или даже тремя наружными стенами. Естественно, количество тепла в них должно быть разным. Обеспечивают это гребенки с термостатами. Оборудование недешевое, схема сложнее, но такая установка позволяет поддерживать заданную температуру в помещении.

Терморегуляторы есть разные. Одни контролируют температуру воздуха в помещении, вторые — температуру пола. Тип выбираете сами. Независимо от этого, они управляют сервомоторами, установленными на гребенке подачи. Сервомоторы в зависимости от команды увеличивают или уменьшают проходное сечение, регулируя интенсивность потока теплоносителя.

Теоретически (и практически бывает) может возникнуть ситуации, когда подача на все контуры окажется перекрытой. В таком случае циркуляция прекратится, котел может закипеть и выйти из строя. Чтобы этого не случилось, обязательно делают байпас, через который проходит часть теплоносителя. При таком построении системы котел в безопасности.

Посмотреть один из вариантов системы можно в видео.

Преимущества и недостатки

Плюсы использования водяных плов в квартирах:

1. Экономичность. По сравнению с радиаторным отоплением экономия составит от 20 до 30% тепла, реже — до 60%. Если проводить сравнение с электрическим полом, то водяной по затратам на эксплуатацию в 5–7 раз экономичнее.
2. Безопасность. Трубы имеют комфортную для безопасности температуру нагрева, они тщательно заделаны в толще пола. Получить ожог при работе системы нельзя.
3. Комфорт. Прогрев воздуха равномерный. По полу можно ходить босиком. Это доставляет приятные ощущения.
4. Эстетичность. Встроенная система водяного пола скрыта, практична и не доставляет хлопот.
5. Плавность прогрева без эффекта «теплового шока».
6. Безвредность воздействия излучаемого электромагнитного пола. Воздух насыщается только положительными ионами, не пересыхает.

Есть среди плюсов и минусы:

1. Трудоёмкость монтажа. Поверхность должна быть идеально ровной и подготовленной, что делать затратно и долго.
2. Дорогая установка, которая окупает себя в первый же год активной эксплуатации.
3. Невозможность установки при малой площади. Пример — лестничная клетка или узкий коридор.
4. Сложность устранения протечки в случае её появления. Чтобы выявить место повреждения, необходим полный демонтаж напольного покрытия и снять первый слой стяжки.

Преимущества и недостатки системы

Водяной теплый пол в частных домовладениях стремительно набирает популярность. Это объясняется преимуществами данной системы:

• высокая энергетическая эффективность;
• надежность;
• длительный, не менее 50 лет, срок службы.

ВТП может быть единственным источником отопления в помещении. Это позволяет отказаться от радиаторов и более эффективно использовать пространство комнаты. Особенно важен этот момент в помещениях небольшого размера.

Наряду с преимуществами, у системы есть ряд недостатков. Самый значительный – невозможность его использования в многоквартирных домах с центральным отоплением.

Теоретически можно подать заявку в обслуживающую МКД организацию, пройти бесконечный цикл проверок и согласований и получить добро на монтаж системы. Практически – положительное решение этого вопроса скорее исключение из общей практики.

Нелегальная врезка в отопительную систему – это административное правонарушение, за которое будет выписан штраф и получено предписание вернуть все в исходное положение.

Отказ УК на установку теплого пола в МКД вполне обоснован. Давление и температура в централизованной отопительной системе высокое, поэтому даже малейшая ошибка при монтаже может обернуться самыми неприятными последствиями для владельцев квартиры и соседей снизу. При аварии и соседи сверху надолго останутся без отопления. В связи с этим в многоквартирных домах стоит останавливать выбор на установке электрического теплого пола.

При выборе телого пола важно, чтобы у дома была хорошая теплоизоляция

К минусам также можно отнести высокую стоимость оборудования и длительность процесса монтажа. На укладку всех слоев пирога необходимо не менее 30 дней.

Одно из главных условий качественного функционирования системы теплого пола – качественная теплоизоляция строения. Теплопотери свыше 100 Вт/м2 сделают работу данного вида ОС неэффективной.

Особенности подключения водного пола своими руками

Провести монтаж теплого пола в квартире можно двумя способами:

1. От полотенцесушителя. Обычно на стояк выводится обратка отопления или горячее водоснабжение. Таким образом удается достичь более комфортной температуры нагрева (+35-50 градусов). Коммутация к полотенцесушителю считается самой простой, т.к. этот участок стояка зачастую оснащен отекающим клапанам, обеспечивающим возможность ремонта.
2. От центрально отопления. Подобный подход имеет целый ряд слабых позиций. Наиболее значительная из них – большая температура теплоносителя в системе (около +70 градусов). Если пустить такую воду внутрь контура, то поверхность пола будет довольно сильно нагреваться. Чтобы по такому полу было комфортно ходить, приходится дополнительно монтировать коллекторную группу.

Подключение к индивидуальному котлу отопления

Наличие в квартире или частном доме индивидуального котла для отопления снимает все организационные проблемы для разрешения установки водяных теплых полов. В этом случае подключение теплого водяного пола никаких разрешений не требует. В зависимости от условий расположения и эксплуатации объекта котлы могут быть различного вида:

• на газовом топливе;
• на жидком топливе (солярка, мазут);
• твердотопливные: дрова, пилеты, уголь;
• электрические;
• комбинированные.

В квартирах многоэтажных домов чаще всего используются газовые или электрические отопительные котлы, подключение в центральную систему отопления контура теплого пола не требуется. В данном случае схема отличается незначительно, а функциональное назначение основных элементов остается прежним.

Схема системы водяной теплый пол в частном доме с автономным котлом

Основные элементы:

• котел;
• расширительный бачок;
• манометр;
• циркуляционный насос;
• коллектор для теплого пола;

В отличие от случая с центральным отоплением, подключение теплого пола к котлу не требует установки трехходового клапана для регулировки температуры теплоносителя. Его установка не обязательна, изменение температуры делается с панели управления котлом. Датчики контроля температуры тоже находятся на внешней панели управления.

Расширительный бачок служит для поддержания в системе стабильного давления, при нагревании объем жидкости увеличивается. Чтобы не разрушился коллектор теплого пола, насос и другие дорогостоящие элементы в системе трубопровода, бачок компенсирует расширение объема теплоносителя. Манометр показывает величину давления в трубах. Главное – перед тем, как залить раствором теплый пол, нужно проверить работоспособность всех узлов.

Панель управления на корпусе котла

Независимо от модификации устройства и его производителя все панели имеют основные опции, а некоторые дополнительные функции программирования:

• кнопки или регуляторы увеличения и уменьшения температуры теплоносителя на подаче;
• кнопка автоматической установки комфортного, экономичного температурного режима, комнатного – 20-22 ̊С;
• возможно программное управление, установка режимов «зима», «лето», «каникулы», «функция защиты системы от замерзания жидкости».

Как делать конкретные настройки для котлов с различными панелями управления, описывается в инструкциях по эксплуатации. Заливка водяного теплого пола раствором для отдельного котла делается так же, как для центрального отопления.

Выносная панель управления

Как рассчитать длину труб

Для водяных теплых полов изготавливают три основных размера труб: 16х2, 17х2 и 20х2 миллиметра. Чаще всего используют первый и третий виды.

Очень важно перед покупкой нагревательного конуса провести расчеты размеров. Если вы сомневаетесь в собственных силах, то вам стоит обратиться за помощью к профессионалам.

Чтобы это сделать, необходимо иметь схему расположения водяного теплого пола и участки пола, где разместится мебель и сантехника. Важно учитывать, что под мебелью трубы не устанавливают.

Важно, чтобы у изделия с диаметром в 16 миллиметров длина контура не превышала 100 метров, а при 20 миллиметрах — 120 метров. Соответственно, каждый из них будет занимать не более 15 м², иначе система не сможет обеспечить нужное давление.

Если площадь помещения намного больше, то его делят на несколько таких контуров. Важно, чтобы они имели одинаковый размер. Разница не должна превышать 15 метров. Если есть хорошая теплоизоляция, то стандартный укладочный шаг составляет 15 сантиметров, но при желании его возможно сократить до 10 сантиметров.

В первом случае на один квадратный метр понадобится 6.7 метра труб, а во втором — ровно 10 метров.

Также во время расчета размера системы следует учитывать материал труб, теплопотери, мощность системы и перекрытий, напольное покрытие и т.д.

Чтобы определить размер контура, можно использовать стандартную формулу. То есть, обогреваемую площадь (м²) необходимо разделить на шаг укладки (м). К получившемуся значению добавляют размер завитков и расстояние до коллектора.

Устройство теплого водяного пола в квартире

Водяной теплый пол в квартире — это конструкция самодостаточная и эффективно обогревающая помещение любого объема даже в сильные морозы. По трубам из полимера циркулирует теплая жидкость, поступающая из газового котла или системы центрального отопления. Воздух в комнате нагревается, а поднимаясь вверх, равномерно распределяет тепло по всей площади помещения.

Это позволяет создать самые оптимальные и комфортные условия, благодаря которым можно не бояться за переохлаждение ног, в то же время у потолка температура несколько снижается. Врачи утверждают, что такой тепловой режим максимально подходит для хорошего самочувствия.

Конструкция данного типа представляет собой:

• напольное покрытие (ламинат, плитка и др.);
• укладочный слой;
• насос, с помощью которого обеспечивается циркуляция воды;
• нагреватель;
• полимерные трубы;
• крепежные детали и распределительные коллекторы.

Такой вариант отопления увеличивает срок эксплуатации финишного напольного покрытия, и дает возможность применять оригинальные дизайнерские решения в интерьере.

Способ №1. Теплый пол в квартире от ТЭЦ

Предложенный вариант рассчитан на подключении к подаче и обратке теплообменника, и это принципиально отличается от подключения радиатора. Теплообменник — это аппарат, предусмотренный для создания внутри себя обмена теплом, что достигается за счет взаимодействия внутренних деталей, которые сохраняют разные температурные режимы. По видовому типу представлены теплообменники трубчатые и пластинчатые. Первый вид — это устройство в виде трубы большого диаметра, внутри которой расположены трубы меньшего диаметра. Пластинчатые теплообменники представлены в виде сбора пластин, с отштампованными неоднородными каналами и специальным покрытием, предназначенным для прогона воды.

Можно не беспокоиться за прочность теплообменника, поскольку они представлены в корпусах таких материалов как сталь, силумин, латунь, медь и другие высокопрочных материалов.

Принцип работы теплообменника

На одну из панелей аппарата подсоединяются водяные теплые полы, на другую подача и обратка ТЭЦ (внимание! прямое подключение к полу исключено). Жидкость аккумулирует в аппарат благодаря принудительной циркуляции, не касаясь устройства теплого пола.

Чтобы теплообменник правильно функционировал, необходимо произвести монтаж в четком указании с требованиями — теплообменник зафиксировать на поверхности с помощью крепежной ленты либо уголка и смонтировать нужное количество фильтров в зависимости от отопительной системы. Необходимо также следить за диаметром подключения, поскольку внутри устройства небольшой объем теплоносителя. Благодаря малому водному сопротивлению устройства, его работа не отражается на всей системе отопления дома. Не стоит беспокоиться о размерах – любой теплообменник представлен в удобном размере, не имея громоздких объемов.

Расчет длины труб

Очень важной характеристикой, используемой при расчете теплого пола с переносом тепла жидкостью, является шаг труб, то есть расстояние между трубами, оставляемое при их монтаже. От промежутков между витками труб с теплоносителем зависит потребная длина труб и равномерность распределения приносимого тепла. При повышении размеров промежутков между трубами рекомендуется повышать и температуру теплоносителя. Кроме того, шаг теплопровода может изменяться и в зависимости от участка помещения – где-то требуется делать температуру поверхности больше, а где-то поменьше.

Приблизительно можно прикинуть, что для достижения тепловой отдачи величиной 50 Ватт на квадратный метр шаг трубы с теплоносителем может составлять 30 сантиметров. При повышении теплоотдачи до 80 Ватт расстояние между трубами должно быть уменьшено до 20 сантиметров, а вот на участках, для которых критично очень равномерное распределение температуры шаг труб не должен превышать 15 сантиметров.

Уменьшить шаг труб рекомендуется возле наружных стен, а вот вдоль внутренних перегородок его можно увеличить

Приведем примерный расчет: на помещение в 30 квадратных метров требуется обеспечить нагрев примерно 25-26 квадратных метров пола. При шаге трубы с теплоносителем в 15 сантиметров потребная длина трубы составит около 160 метров.

Однако, проще всего рассчитать потребную длину труб для обустройства водяного теплого пола можно, создав простой чертеж на миллиметровой бумаге или в специализированной программе.

Есть вариант использовать в качестве теплоизолятора специальные плиты, предназначенные для организации водяных тёплых полов. Их отличие в бобышках на одной из поверхностей. Между этими бобышками укладывают трубу. Но их стоимость неоправданно высокая. Кроме того, в таких плитах будут держаться далеко не все трубы. Например, полипропиленовые и полиэтиленовые трубы слишком упругие, для них потребуется дополнительная фиксация.

Способы укладки труб

Перед тем, как приступить к укладке труб почитайте статью – водяной теплый пол без стяжки.

Существует два главных способа монтажа труб обогреваемого пола с теплоносителем-водой, условно называемых «змейка» и «улитка-ркушка».

Интересно, что метод раскладки труб теплого водяного пола имеет географическую привязку: «змейкой» трубы укладывают преимущественно в Западной Европе, а вот «улиткой» преимущественно в Европе Восточной.

Укладка «змейкой» имеет один ощутимый недостаток: при ее использовании температура пола в различных участках помещения может существенно отличаться. Так в месте, где находится входная часть системы труб температура теплоносителя (а, следовательно, и температура напольного покрытия) будет несколько выше, чем на участке выходного трубопровода. Помимо некомфортных отношений такой подход может привести и к частичному разрушению среды, в которой находятся трубы обогреваемого пола от перепада температур.

Для предотвращения перепада температурных уровней в систему вводят специальное ограничение на разницу температуры носителя тепла на различных участках помещения, а саму систему укладки «змейкой» лучше применять в комнатах с высокой теплоизоляцией.

Более сложной, но и более эффективной системой укладки труб при проектировании и создании теплого водяного пола является укладка «улиткой». В этом случае тепло, приносимое рабочей жидкостью, равномерно распределяется по всей поверхности помещения. Трубы с частично горячим и относительно холодным теплоносителем в такой системе последовательно чередуются. Недостатком такого подхода является повышенная сложность проектирования и монтажа системы.

При укладке «улиткой» «горячая» и «холодная» труба идут параллельно друг другу от входа теплоносителя до центра помещения, а потом возвращаются к участку вывода.