Тёплый пол – это отопительная система, которая устанавливается на полу и назначение которой состоит в обеспечении удовлетворяющего потребностям нагрева воздуха. Его можно обустроить в каком угодно помещении (здание, офис) и жилых комнатах.

В чём же основной плюс такой отопительной системы?

При работе традиционной системы отопления тёплый воздух довольно быстро поднимается вверх, при этом пропуская области, которые нуждаются в отоплении. В итоге тепло находится в верхней части комнаты, а нижняя часть остаётся не прогретой. Также в комнате иссушается воздух, появляется больше пыли.

При использовании для отопления систему тёплого пола греющая система распределяется по всей поверхности и по всей границе помещения, нагревая воздух до необходимой температуры и вовремя выключается. Установка продолжительно остывает, поэтому тепло держится длительное время.

Тёплый пол существует двух видов:

1. Электрический, который является наиболее распространённым напольным отоплением. Фундаментом тёплого пола преимущественно служит электронагревательный кабель, образующий электроэнергию в тепло. Такая установка совершенно доступна с экономической стороны, легка в монтаже на всякой поверхности, продуктивна в обогреве помещений разных периметров и пользователю допустимо управлять степенью нагревания воздуха.

2. Водяной. Состоит из батареи, уложенной в бетонно-цементную стяжку. Тепло, которое передвигается по полу, нагревает поверхность в последствие чего, помещение обогревается. Оборудование для этой системы дорогостоящее и к тому же имеет сложный монтаж. В целях ровной и непрерывной циркуляции требуется установка специального насоса. Для обеспечения оптимального подогрева, размещать трубы требуется с малым шагом, так как на поверхности могут образовываться холодные области. Но при сокращении шага укладки следуют увеличение водопровода и лишние затраты на материалы, плата за монтажные работы.

Тёплые полы имеют некоторые преимущества:

• Функциональность. Напольные полы устанавливаются, в каких угодно помещениях и жилых комнатах. Эти установки выносят большие нагрузки, отлично работают при соприкосновении с водой и в помещениях, где высокая влажность и сырость. С его помощью, возможно, обогревать помещения, где затруднительно или вовсе невозможно поставить другие греющие элементы (балкон, холл и т. д.). Греющий кабель при необходимости можно установить в любом положении: как горизонтально, так и вертикально (пол и стены).
• Высокая производительность. Такие системы отличаются долговечностью в эксплуатации и надежностью, они нагревают комнату до желаемой температуры потребителя, так как оборудование имеет управляющий терминал, термодатчики и термостат, что делает возможным регулировать температуру в комнате и поддерживать её.
• Экономичность. Эта напольная отопительная система значится, как самая прогрессивная и характеризуется высоким КПД (коэффициент полезного действия). Они на много экономичнее в плане расхода электроэнергии (10–45%) классических нагревательных приборов (радиаторы, конвекторы). Высокая производительность достигается за счет ровного размещения тепла по комнате и отсутствия потерь тепла.
• Незаметность. Так как тёплый пол установлен под напольным покрытием, он не требует для себя отдельного места, также он совершенно незаметен и не сказывается на интерьере комнаты.
• Использование различного покрытия. Отопительная система устанавливается под любое покрытие (ламинат, линолеум, паркет, плитка и др.)

Общий порядок укладывания тёплого пола заключается в нескольких этапах:

• Стяжка. Если поверхность для установки тёплого пола, имеет обширные неровности, то необходимо произвести цементную стяжку для разравнивания, а с помощью наливного пола устранить незначительные неровности. Для того что бы продолжить монтаж нужно подождать пока основа полностью не высохнет.
• Подвод коммуникаций. Осуществляется в зависимости от того какое отопление предусмотрено. Если будет устанавливаться водяное отопление, то для обогрева подводится трубопровод с горячей водой, а для электрического отопления необходим подвод электрокабеля и регулятора температуры.
• Укладка тепло- или водоизоляционного материала. Этот материал позволяет направить тепло вверх. При помощи скотча специального назначения части теплоизоляции соединяются и вся поверхность укладывается демпферной лентой.
• Укладка нагревательного элемента. Укладка может быть произведена по всей площади или на определённой его части.
• Подсоединение теплоносителя и пробный запуск.
• Заливка тёплого пола стяжкой. 

Монтажные работы по укладке тёплого пола можно осуществить самостоятельно, ниже подробно разобраны схемы монтажа для каждого вида отопительной системы. 

МОНТАЖ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛА

Перед тем, как приступить к монтажным работам нужно, выбрать и подготовить место для установки терморегуляторного прибора. Осуществлять его установку лучше на стене, в легкодоступном месте.
Для подготовки места для датчика и терморегулирующего прибора нужно просверлить отверстие и от него проделать штробу перпендикулярно поверхности пола, где будут прокладываться провода температурного датчика.
Далее необходимо провести обработку поверхности (убрать весь мусор и пыль), она должна быть равномерна и без перепадов, поэтому при наличии неровностей нужно произвести стяжку, рекомендуемая толщина которой составляет от 3 - 7 см. Слой стяжки не должен быть слишком тонкий, т.к. он может потрескаться. Прежде, чем залить стяжку, пол нужно обработать грунтовкой – это улучшает контакт поверхности и цементной стяжки. Очень важно дождаться полного высыхания стяжки, после чего размечаются места, на которых тёплый пол укладываться не будет (места, где будет стоять громоздкая мебель), учитывая расстояние отступов от стен (не менее 5 см.)
Выкладка изолирования. С экономической стороны для того что бы минимально сократить тепловые потери (возможно до 30%) нужно выложить теплоизолирующий слой между нагревательным кабелем и основой пола из бетона.

Тепловая изоляция может быть произведена в двух вариантах:

1. Горизонтальная. Теплоизолирующий материал (листы высотой не менее 20 мм) выкладываются впритирку к изолированию на основание из бетона. Теплоизолирующий лист должен быть стойкий к тепловому влиянию и прочный. Применять можно пенопропилен, пенополистирол, минеральные волокнистые плиты, пробковый агломерат и так далее.
2. Вертикальный. Материал выкладывается у основы пола по периметру стенок. Для этого используется демпферная лента или полистирольные листы – толщиной 10 мм и шириной 150 – 200 мм. Этот вид теплоизоляции имеет возможность понизить тепловые потери через внешние стенки комнаты. Если комната имеет высокую влажность, верх теплоизоляции необходимо обеспечить гидроизоляцией, что позволит предупредить проникновение влажности в основу пола. Перед тем, как устанавливать нагревающий кабель на теплоизоляцию нужно произвести заливку стяжки из песка и цемента. Слой стяжки воспрепятствует перегреванию нагревающего кабеля, и создать надёжную основу для установки кабеля. Если отсутствует возможность произвести предварительную стяжку, то кабель можно установить на металлическую сетку сверху изоляции, с ячейками 1 – 2,5 см. Нагревающий кабель вместе с сеткой заливаются стяжкой. Металлическая сетка делает покрытие цельным и прочным. После того, как стяжка затвердеет, вся поверхность пола покрывается монтажной фольгой с учётом резерва на границах, а кромки склеиваются фольгированным скотчем для того, чтобы при монтажных работах с кабелем не заворачивались края. Для прочного фиксирования нагревающего кабеля используют монтажную ленту, которая протягивается через каждые 50 см и закрепляется саморезами или гвоздиками. Монтажная лента включает в себя скобы, расстояние между которых обычно 2,5 см для фиксирования, что удобно для соблюдения равных шагов выкладки кабеля.
3. Монтаж обогревающих секций. Сначала определяется схема монтажа электрических теплых полов, а кроме того последовательность и дистанцию выкладки. Прежде чем размотать провод надлежит проконтролировать сопротивление. Параметры измерительного сопротивления прописываются в чеке гарантии. Они должны быть аналогичны тем значениям, которые есть на бирке муфты. Отклонение дозволенно в пределах +-10%. Холодный край нагревающего провода надо провести в гофрированную трубу и поставить в заблаговременно приготовленную штробу. Начальная основа кабеля и муфта соединения укрепляются к специальной ленте для монтажа на поверхности пола. Это начальный этап кабельной установки. Причем муфту соединения надо расположить так, чтобы она в полной мере была залита стяжкой. При выкладке нужно строго следить, чтобы кабельные линии не скрещивались и не прикасались. Кроме того важно соблюдать постоянство шага выкладки по всему пространству пола. Там, где есть кабельный извив, радиус не может быть менее 50 мм.
4. Обустройство терморегулятора и датчика. Вслед за тем как сделана полностью схема укладки электрических теплых полов следует поставить датчик для температуры. Он устанавливается в трубу из гофры и помещается совместно с питающим стороной провода в единой штробе. На краю трубы для терморегулирующего прибора проставляется заглушка, для непопадания туда раствора. В случае поломки температурного датчика его можно с легкостью поменять посредством вытягивания из гофры через терморегуляторную коробку. Собственно по этой причине термодатчик нужно устанавливать в трубе. Она с датчиком помещается на поверхности пола промеж очертаний нагревающего провода без их пересечения. Для грамотного функционирования температурного датчика его вкупе с трубой следует зафиксировать на ленте для монтажа в середине кабельных линий. Все это необходимо расположить вдоль кабеля в длину не меньше 500 – 1000 мм. Терморегулятор нужно установить и подключить после подведения 3 проводков к соединительной коробке – сетевой (220 В), питающий и температурного датчика. Нельзя помещать данный прибор в комнате со значительной сыростью, поскольку это опасно.
5. Заливка стяжки. Вслед за тем, как произведена установка электрического теплого пола, заливается стяжка из песка и цемента. Это завершающий этап. Высота стяжки должна варьироваться от 5 до 8 см. Надо следить, чтобы раствор был распределен по всей системе. Никаких пустот в стяжке не может быть. Чтобы этого достичь его делают более жидким, чем стандартно. При его изготовлении в него добавляют пластификатор. После заливания стяжки, она должна высохнуть полностью. Затем уже можно делать финишное напольное покрытие. Лучше всего, конечно, если это будет керамическая плитка, гранит или любые другие похожие материалы. Объясняется это сочетанием материала и стяжки, что дает оптимальный эффект. Система, прогревшись, сможет поддерживать определенные температурные показатели, а не функционировать все время на большую мощь. Для досок, паркета, ламината и других подобных покрытий есть определенные требования. Обогревающий пол вводится в эксплуатирование примерно через месяц, этого времени хватит на полное высыхание стяжки.
6. Подбор электрокабеля.
   Нагревающий электрокабель, использующийся в монтаже тёплого пола может быть - резистивный или саморегулирующий, это отражается на его функционировании. Нагрев осуществляется за счёт содержания силовой проводки в структуре пола, которая прокладывается для подключения кабелей и системы. С помощью особых муфт соединяются обогревающие и силовые кабели, что сводит к минимуму сопротивления. Резистивный кабель содержит стержневой компонент, который является жилой высокого сопротивления - ток, проходящий по ней, трансформируется в термическую энергию. С целью избегания травматизации током нагревающая жила обработана поверху изоляционным слоем, а поверх прокладывается оплетка из металла. Последняя выступает в качестве заземления и экранирующей защиты от полей электромагнитного типа, зарождающихся в процессе функционирования. Снаружи все слои укрываются изолированием. В резистивных кабелях бывает и 1, и 2 жилки. Двужильный кабель характеризуется наличием и токопроводящей жилки, располагающейся промеж 2 нагревающих проводков. Поскольку электрический ток протекает в различных курсах, электромагнитные поля в проводках друг друга возмещают. Монтаж резистивных кабелей требует заделать их в стяжку качественно. Делается это для того чтобы провод не перегрелся и не вышел из строя.
   Структура с одножильным кабелем считается максимально простой. Монтаж ее состоит в выстилании по полу кабеля. Для этого оба края провода подключаются к энергоснабжающей системе, то есть на полу он расположен как петля. Подобная система имеет и свою особенность. Вследствие протекания по нему электрического тока происходит образование электромагнитного поля. Благодаря оплетке это явление сглаживается, однако, результат не всегда положительный. Саморегулирующий кабель в сравнении с резистивным имеет больше преимуществ, поскольку в качестве нагревательного элемента используется полимерная матрица. Если прогревается один участок, там происходит понижение силы тока. Это оказывает влияние на выделение тепла. В данном участке понижается температура, а в остальных местах все работает стандартно. Саморегулирующий кабель намного дороже, чем стандартные нагревательные элементы, однако, служи он намного дольше.

Расчёт электрического тёплого пола.

Прежде, чем приобрести кабель необходимо определить общую мощность нагревательной системы. Расчет ведется на 1 м². Специалисты рекомендуют следующие показатели, которые помогают определить удельную мощь обогревающего пола:



При расчете этих показателей необходимо создать подробный план монтажа, исключается площадь пола, которая занята массивной мебелью (холодильник, диван и т.д.), т.к. такая мебель мешает циркуляции воздуха, а это влечёт дополнительный расход электрической энергии. Кроме того при планировании учитываются места, где имеются тепловые источники и трубы отопления. Части контура электрического тёплого пола создают равномерный прогрев, но при ограниченном выходе тепловой энергии (за счёт массивной мебели) снаружи создаётся дополнительный обогрев, в последствие нагревающие элементы могут выйти из строя. В некоторых случаях, специалисты используют разные контуры для помещений с отдельными регуляторами и подводом питания.

МОНТАЖ ВОДЯНОГО ПОЛА СВОИМИ РУКАМИ

Стоимость монтажа водяного тёплого пола немного дороже, чем установка электрического теплого пола. Он может быть использован не только для подогрева пола, но и служить основным источником отопления, что выгодно относительно электрических полов, в силу стоимости электроэнергии.

1. Подготовка основания и теплоизоляция. Для подготовки основания нужно удалить старое покрытие и при необходимости произвести бетонную стяжку, при этом работу необходимо проверить строительным уровнем. Также при необходимости (например, образование трещин) стоит воспользоваться армирующей сеткой, что бы укрепить основание. После этого помещение нужно разбить на секторы, в которых будут находиться отдельные контуры. Для теплоизоляции существуют множество подходящих материалов. Что бы исключить деформацию или расширение при температурных перепадах следует использовать демпферную ленту, которая прокладывается в местах соединения пола и стен, на стыках между секторами по всему периметру помещения. Далее укладывается и формируется слой изоляции, накладывается слой гидроизоляции, фиксируется армирующая сетка и устанавливаются трубы. Сверху накладывается гидроизоляция, стыки между плёнкой закрываются скотчем. Армирующую сетку нужно зафиксировать, что бы исключить риск сдвига.
2. Монтаж труб. Трубы нужно закрепить на армирующей сетке с помощью хомутов или гибкой проволоки. В процессе крепления хомуты на трубах не стоит слишком затягивать, т.к. при движении теплоносителя труба будет немного двигаться, а затянутые хомуты оставят следы. Укладку можно начинать от точки, которая связывает систему водоснабжения и контур. Крайний конец трубы нужно закрепить на подающем коллекторе и поэтапно монтировать трубу на каркасе, задавая нужный радиус с помощью специальной пружины, надев её на трубу, благодаря чему можно избежать деформацию и сильный изгиб изделий. Далее на гребёнке нужно соединить конец и начало контура и из этой же точки протянуть следующий. Последнюю часть трубы нужно соединить с возвратным коллектором. Количество контуров должно совпадать с количеством выходов у коллектора. После соединения обогревательных контуров на гребёнке следует «врезать» оборудование в систему водоснабжения.
3. Запуск системы и стяжка. После того, как система смонтирована, желательно провести осмотр труб на наличие повреждений. Это можно сделать залив в трубы воду под давлением в 0,7 и проверить, нет ли повреждений, деформации и другие неполадки. Если никаких сбоев не было обнаружено, то можно приступить к стяжке.
4. Покрытие водяного пола. Укладка чистового покрытия производится только полного застывания бетонной стяжки. Расчет теплого водяного пола До монтажа и закупки материалов обязательно произвести расчет теплого пола. Для этого чертят схему с контурами, которая потом пригодится при проведении ремонтных работ, чтобы знать положение труб. Если уверены, что в определенном месте всегда будет стоять мебель или сантехника, в этом месте трубы не укладывают. Длина контура диаметром 16 мм не должна превышать 100 м (максимум для 20 мм составит 120 м), иначе давление в системе будет плохим. Таким образом, каждый контур приблизительно занимает не более 15 кв. м. Разница между длиной нескольких контуров должна быть небольшой (менее 15 м), то есть все они должны быть равномерной длины. Большие комнаты, соответственно, делят на несколько контуров. Оптимальный шаг укладки труб составляет 15 см при использовании хорошей теплоизоляции. Если же зимой частенько бывают морозы ниже -20, то шаг уменьшают до 10 см (можно только у наружных стен). А на севере не обойтись без дополнительных радиаторов. При шаге укладки 15 см расход труб составляет примерно 6,7 м на каждый квадрат помещения, при укладке через каждые 10 см – 10м. Вообще вопрос, как рассчитать теплый водяной пол, требует отдельного рассмотрения, т. к. при проектировании учитывают множество нюансов: теплопотери, мощность и т. д. На графике показана зависимость плотности потока от средней температуры теплоносителя. Пунктиром указаны трубы диаметром 20 мм, а сплошными линиями – 16 мм.



В графике показаны данные, справедливые только при использовании цементно-песчаной стяжки толщиной 7 см, с покрытием плиткой. Если толщину стяжки увеличивать, к примеру, на 1 см, то плотность теплопотока понижается на 5-8%. Чтобы найти плотность потока, сумму теплопотерь помещения в Ваттах делят на площадь укладки труб (вычитают отступы от стен). Средняя температура высчитывается как среднее значение на входе в контур и выходе из обратки. Оптимальная температура на входе и выходе не должна отличаться более чем на 5-10 градусов. Максимальная температура теплоносителя не должна превышать 55°С. Чтобы рассчитать длину контура, активную площадь обогрева в квадратных метрах делят на шаг укладки в метрах. К этому значению прибавляют размер загибов и расстояние до коллектора. По приведенной схеме можно выполнить лишь грубый расчёт и сделать окончательную регулировку за счет смесительного узла и термостатов. Для точной проектировки обязательно обращаться к профессиональным теплотехникам.