Устройство электрического теплого пола

Советы профессионалов

Расчёты и составление схем целесообразнее доверять специалистам, у которых есть опыт обустройства водяных тёплых полов на кухне от отопления. Отзывы о мастерах есть на интернет ресурсах. Специалисты должны правильно рассчитать длину водяного контура, мощностные характеристики, расстояние между трубами. Нужно учесть особенности помещения и параметры отопительного оборудования. Если всё это высчитывать самостоятельно, могут появиться неточности, которые в итоге сделают систему низкоэффективной и энергозатратной

Так же важно подобрать качественные элементы системы, ведь ремонт потом обойдётся очень дорого.

Перед тем, как устанавливать тёплые полы, нужно обязательно убедиться в том, что основание идеально ровное. Допустим перепад не более 0,5 см.

Толщина утеплителя зависит от чернового пола, климатической зоны, этажности. Когда нужно постелить теплоизолятор толще 50 мм, специалисты рекомендуют приобретать не одну плиту, а две тонких. Толстый теплоизолятор лучше применять для утепления стены, так как она не гнётся. У двух тонких плит имеется больший запас изгиба до момента появлений трещин, чем у одной толстой. Эта способность позволяет утеплителю компенсировать возможные неровности основания.

Монтаж системы тёплых полов нужно делать не спеша, не сокращая сроки застывания бетона.

Для склеивания и затирки подбирают специальные растворы, подходящие под систему тёплых полов.

Перед тем, как приклеивать демпферную ленту, нужно позаботиться о том, чтобы стена была ровная. Иначе могут получиться воздушные «карманы». Места, куда примыкает лента, выравнивают раствором с помощью шпателя или мастерка.

Когда тепло – главнейший приоритет

Нельзя забывать, конечно, о достойном окружении в виде надёжных окон и утеплённых стен. В остальном же теплый пол квартиры или дома с электроподогревом способен полностью обеспечить тепло с октября по апрель, даже без перерыва.

Электрический пол с подогревом – это ещё и творчество, благо материал довольно гибок, а вспомогательного оборудования и приемов их применения в этой области немало

Но считать и оценивать, безусловно, придётся.

Преимущества и недостатки

Среди преимуществ электроподогрева пола:

• Во-первых, гарантированное обеспечение тепла в каждой точке помещения;
• Во-вторых, возможность регулирования и оперативного отключения системы;
• В-третьих, способность установки в любом помещении и в любое время.

Но существуют и недостатки:

• Во-первых, необходимость постоянного контроля за состоянием;
• Во-вторых, деформация пола при ослаблении контроля и быстром нагреве без какой бы то ни было необходимости;
• В-третьих, высокая стоимость как монтажа и будущего сопровождения, так и работы вследствие расхода электроэнергии;
• В-четвёртых, нежелательность размещения сверху мебели, поэтому требуется предварительное планирование всего интерьера, которое лучше в будущем не менять;
• В-пятых, не забудем и о психологическом факторе – некоторые испытывают очень сильный дискомфорт, сознавая, что постоянно «топчат свои финансы», начинается безудержная и нервная погоня за «киловаттами» и нелестные отзывы о стариках «Амперах» и «Омах».

Самая распространённая схема подключения

Самая распространённая схема подключения имеет следующие компоненты:

Главная заповедь при обеспечении надёжного тепла – создание многослойной структуры, когда электрический подогрев пола своими руками становится лишь частью всей конструкции пола (см. описание в тексте)

• A – термоизоляция, обязательно должна располагаться над гидроизоляцией всего пола;
• B – концевая муфта;
• C – монтажная лента, для фиксации провода, но инструкция не оговаривает строго характер фиксации, главное надёжность и изоляция;
• D – трубка с датчиков контроля состояния системы;
• E – соединительная муфта;
• F – место установки термостата или монтажной коробки;
• G – расположение мебели, как видно, под мебелью системы нет;
• H – сеть в 220 В.

Два варианта подогрева

Когда говорят об электрическом подогреве пола, то имеют в виду две технологии:

Тонкие нагревательные маты – такая технология хороша, когда невозможно поднять пол, выше, чем на 3 мм. Маты тонкие и в этом их преимущество и недостаток. Недостаток заключается в недостаточной мощности системы, поэтому используют её только в качестве дополнительного источника тепла.
Кроме того, желательно, чтобы площадь мата как можно точнее соответствовала площади помещения, но ни в коем случае, само собой, не была больше.

Греющий кабель – данная технология заставляет поднять пол на 30 мм и выше. Эта технология может быть как основной, так и вспомогательной, использоваться как внутри помещения, так и на открытом воздухе. Отсюда её применение на кровле и фасадах для предотвращения образования наледи.

Расчёт кабеля

Чтобы рассчитать мощность греющего кабеля, необходимо пользоваться следующей формулой:

P = SxPp, где

• P – расчетная мощность кабеля;
• S – обогревая площадь;
• Pp – закладываемая мощность, исходя из типа напольного покрытия.

Если система будет использоваться только в качестве вспомогательного источника тепла, то закладываемая мощность (в Ваттах) выбирается в соответствии с типом напольного покрытия следующим образом:

• кафельная плитка – 130-150;
• керамогранит – 150-170;
• гранитная плита – 200-220;
• ламинат – 120-150;
• линолеум – 130-150;
• ковролин – 120-150;
• паркетная доска – 120-150.

Если – в качестве основного (при этом покрывает не менее чем 70% площади пола), то:

• кафельная плитка – 180-200;
• керамогранит – 200-220;
• гранитная плита – 250-300.

Для расчёта шага укладки кабеля используется формула:

L=S/Lс, где

• S- обогреваемая площадь помещения;
• Lс – длина греющего кабеля;
• L – шаг укладки.

Схема подключения электричества

Эта часть монтажа является самой ответственной. Подключение электричества требует последовательных действий:

1. Испытание кабеля и проводов на сопротивление системы (при помощи мультиметра) и изоляции матов (с помощью мегаомметра).
2. Подсоединение датчика температуры, терморегулятора и кабеля питания. Это необходимо выполнять по инструкции, входящей в систему ЭТП.
3. Дополнительное заземление кабеля и шнура питания, которое выполняется за счет фиксации этих элементов защитной клеммой.

В зависимости от модели электрического пола, используемого в качестве обогрева, схемы подключения различаются. Подключение ЭТП намного проще, чем подключение водяного пола. Никаких лишних подсоединений не требуется (например, к электрокотлу), а только к электросети.

Нагревательные маты:

1. Для начала определяется область расположения терморегулятора.
2. Укладываются маты согласно инструкции по монтажу.
3. Температурный датчик, уложенный в гофтрубу, закрепляется между витками системы.

Подключение пленочного пола:

1. В первую очередь, необходимо соединение всех рядов пленки. Использовать можно только те клеммы, которые шли в комплектации теплого пола. Полоски пленки подключаются параллельно. Все контакты необходимо заизолировать накладками.
2. В центре теплоизоляционной подложки делается карман для монтажа термодатчика.
3. Подключение температурного датчика и термопленки к терморегулятору и всей системы к электросети через автоматический выключатель.

Расчет теплого водяного пола

Расчет теплого водяного пола, прежде всего, зависит от варианта отопления: основное или комфортное (дополнение к системе центрального отопления).Также следует учесть основные данные:

• площадь отапливаемого помещения;
• тип помещения – жилое или вспомогательное;
• ожидаемая температура;
• финишное покрытие поверхности пола;
• возможные потери тепловой энергии.

Средний дом с небольшим утеплением и пластиковыми окнами имеет потери тепла около 80 ватт на квадратный метр. В этом случает целесообразнее применять бетонный способ данного вида отопления.
С учетом этих данных необходимо рассчитать мощности котла отопления и расстояние между отопительными контурами.

Важную роль в системе отопления играют трубы, по которым проходит горячая вода. Типы труб:

• трубы из полипропилена обладают низкой теплопроводностью и малой ценой;
• трубы из металлопластика характеризуются оптимальным соотношением качества и цены;
• медные трубы обладают отличной теплоотдачей, но высокой стоимостью;
• гофрированные трубы из нержавеющей стали имеют высокую степень теплопроводности и являются самым современным материалом в настоящее время.

После выбора типа отопительных труб нужно определить их длину, которая зависит от способов размещения. Процесс распределения тепловой энергии при бетонном способе происходит в стяжке, а в других способах в алюминиевых пластинах.
Также является важным шаг расположения труб отопления. Это расстояние может быть в пределах от пятидесяти до шестисот миллиметров. В нашей стране, как правило, он составляет от пятнадцати до тридцати сантиметров. При увеличении расстояния между трубами следует увеличивать температуру горячей воды и наоборот.

Условия для укладки теплого пола

Независимо от того, какой вид электрических полов был выбран, существуют определенные условия, которые следует соблюдать, чтобы в дальнейшем такое оснащение дома только радовало:

• Площадь покрытия обогревающей системой должна составлять не менее 70% от площади пола. В таком случае работа ее будет эффективной;
• Перед укладкой системы сразу следует определить места расположения мебели и большой бытовой техники, для того, чтобы исключить возможность повреждения проводов системы;
• Произвести расчет мощности электроэнергии, которую будет потреблять система и выяснить, выдержит ли проводка дома такую нагрузку.

Если эти условия соблюдаются, то можно приступать к следующему этапу работ.

Вначале нужно определиться, какой из видов теплых полов будет самым оптимальным.

Так, кабельный теплый пол имеет самую сложную технологию укладки, требует тщательных подготовительных работ, обязательно потребуется дополнительная стяжка. Но этот вид является самым экономичным по расходу электроэнергии.

Термоматы же монтируются проще всего, подготовительные работы для их укладки минимальны, но и потребляют они энергии больше всего.

Достоинства и недостатки электрической системы

Как и каждая из существующих систем отопления, теплый пол имеет свои достоинства и недостатки.

Достоинства:

1. Расположение нагревательных элементов под поверхностью пола обеспечивает наиболее комфортное распределение тепла. А система управления позволяет установить для каждой комнаты отдельные значения поддерживаемой температуры.
2. Теплый пол нагревается значительно быстрее, чем другие системы отопления. Это происходит благодаря его значительно меньшей инерционности. А значит, придя в холодное помещение, вам не придется долго ждать, пока станет хоть немного теплее.
3. Многие производители утверждают, что наиболее долговечными являются именно электрические «теплые полы». Наиболее известные фирмы дают пятидесятилетнюю гарантию на свои изделия.
4. Зачастую укладка элементов подогрева и нового напольного покрытия не требует демонтажа старого. Если на полу лежит керамическая плитка, срывать ее не нужно. В таком случае рекомендуется использовать электрические нагревательные маты, которые вместе с новым покрытием поднимут уровень пола на 1,5 см.
5. Если система по какой-то причине все-таки вышла из строя, для ее ремонта не нужно вскрывать всю поверхность пола. При помощи специальных приспособлений место повреждения кабеля можно выявить и через бетонную стяжку. После этого достаточно снять несколько плиток и восстановить поврежденный участок, используя специальные муфты.
6. Электрический теплый пол абсолютно безопасен. Даже при повреждении изоляции проводника УЗО (устройство защитного отключения) прекратит подачу тока.

Недостатки:

1. Основным недостатком электрической системы подогрева пола можно считать высокое потребление электрической энергии. И дело здесь не в стоимости киловатт-часа, а в изношенности проводов. Дело в том, что во многих городах нашей страны система электроснабжения была сконструирована и рассчитана много лет назад. А зачастую и внутридомовая проводка монтировалась не намного позже. За прошедшие годы уровень потребления энергии значительно вырос, и старые провода уже не справляются с нагрузкой. Так что, прежде чем осуществить монтаж такого теплого пола, стоит проверить, выдержит ли дополнительную нагрузку ваша проводка.
2. Как и все электрические приборы, «теплый пол» является причиной появления электромагнитного поля. Однако необходимо упомянуть, что некоторые ученые, проводившие измерения индукции и напряженности поля в помещениях с электроподогревом пола, утверждают, что эти показатели не превышают фоновых величин.

Кабельный теплый пол

Компании, производящие системы «теплый пол», заботятся о комфорте потребителей своей продукции, а потому выпускают кабели в широком ассортименте. Они могут быть:

• одножильными;
• двужильными;
• саморегулирующимися.

Виды кабельного тёплого пола

Особенности одножильных кабелей

Это самые простые устройства, применяемые для обогрева помещений. Они отличаются демократичной стоимостью и работают по принципу, применяемому в большинстве бытовых приборов. То есть одножильный кабель – это обычная спираль, заключенная в изоляцию.

Сххема укладки одножильного кабеля для обогрева пола

Такой кабель состоит из одной металлической жилы, выполняющей одновременно две задачи: она является и проводником, и нагревательным элементом. А чтобы сократить до минимума электромагнитное излучение, конструкция теплого пола снабжена экраном.

И хотя такая система полностью справляется с поставленной задачей, направленной на обогрев помещения, она отличается неудобством монтажа. Чтобы подключить такой теплый пол к термостату, нужно чтобы оба его конца сошлись в одной точке.

Особенности двужильных кабелей

От предыдущего варианта двужильный кабель отличается наличием двух проводников, один из которых выполняет функцию обогрева, а другой предназначен для замыкания цепи. Такая система является более гибкой и позволяет производить укладку теплого пола, не заботясь о необходимости тянуть к термостату второй конец.

Схема двужильного кабеля для электрического теплого пола

Электрический теплый пол, вне зависимости от типа кабеля, укладывается в бетонную стяжку, толщина которой составляет от 3 см до 5 см. В данном случае бетонная стяжка выполняет сразу две функции. С одной стороны она выравнивает пол под чистовое покрытие. С другой стороны бетон является мощным проводником тепла, а потому подогрев осуществляется гораздо эффективнее за счет его равномерного распределения по всей площади помещения.

Особенности саморегулирующегося кабеля

Такой кабель не только удобен в эксплуатации, но и позволяет существенно экономить на энергопотреблении. К сожалению, высокая стоимость таких систем не позволяет им пользоваться популярностью у потребителей.

Разновидности саморегулирующихся кабелей для теплого электрического пола

Подобное устройство является обычным двужильным кабелем, выполняющим роль проводника электрического тока. По всей длине кабеля расположена матрица, которая и отвечает за нагрев. При этом нагрев кабеля происходит в любой точке, а ее интенсивность изменяется в зависимости от температуры воздуха в помещении.

Это означает, что установив максимальный показатель температуры на терморегуляторе, пользователь может быть уверен, что в любом месте помещения температура воздуха будет одинаковой. Это связано с особенностью системы, которая способна самостоятельно увеличивать интенсивность нагрева на холодных участках, и прекращать нагрев при достижении оптимальной температуры.

https://youtube.com/watch?v=_LzZ_2kdDTY

Укладка сверхтонкого электрического тёплого пола

Водяные полы в домах из дерева

Особенности обогрева деревянного пола

Водяной теплый пол под деревянные полы, а тем более на деревянное основание монтируют не так часто. Причин этому несколько:

При работе с деревянными основаниями необходимо компенсировать теплоемкость древесины, используя отражающие элементы

1. Теплопроводность древесины. С одной стороны это плюс — деревянная основа выступает в качестве теплоизолятора. С другой стороны, прогреваться пол будет довольно долго. Кроме того, есть риск, что значительная доля энергии уйдет именно на нагрев чернового пола, и в помещение попадет только часть тепла (относительно небольшая).
2. Температурная деформация. Укладка труб с горячей водой в толще деревянного пола может привести к неравномерному изменению линейных размеров его отдельных участков. В результате стабильность конструкции существенно снижается — в первую очередь из-за появления щелей и в черновом настиле, и в каркасе.

Деревянные основания подвержены температурным и влажностным деформациям — эту особенность придется учитывать

1. Воздействие влаги. Конечно, системы водяного теплого пола делают герметичными, всеми силами стараясь избежать протечек. Но при укладке под деревянным покрытием даже конденсат, вызванный разницей температур, может стать причиной набухания древесины.

Трубы нужно обязательно прятать под опорными элементами, иначе они будут повреждены при ходьбе по полу

1. Значительная толщина нагревательных элементов. Если трубы водяного теплого пола укладываются в стяжку, их толщину можно легко компенсировать, залив нужный слой бетона. При монтаже на деревянное основание приходится решать эти проблемы иначе, так как просто настелить чистовое покрытие поверх труб не получится.

Традиционный вариант с заливкой стяжки (на фото) здесь не подойдет — слишком велика нагрузка

Впрочем, все, что я отметил выше, отнюдь не значит, что деревянная система водяного пола нереализуема в принципе. Если учесть все эти недостатки и использовать в работе современные материалы, приспособления и технологии, то теплый пол по лагам или дощатому настилу будет работать на зависть соседям.

Как можно сделать основание?

Планируя монтаж теплого пола в доме с деревянным перекрытием или системой лаг, нам нужно решить главный вопрос — куда прятать трубы?

При укладке на деревянное основание трубы нужно защитить от нагрузки, используя дистанционные вставки из дерева или ДСП

Сложность здесь состоит не только в том, чтобы защитить их от нагрузки. Это, как раз, сделать несложно — достаточно поднять уровень финишного покрытия на несколько сантиметров. Но в таком случае мы сильно проигрываем в эффективности теплопередачи: над трубами образуется воздушная прослойка, которая выступает в роли теплоизолятора. То есть греем мы что угодно, но не сам пол.

Вот почему при сборке системы теплого пола покрытие стараются уложить точно по уровню верхнего края трубы.

Для этого применяют такие приспособления:

Иллюстрация	Способ укладки системы водяного обогрева
	Фрезерованные сборные основания. Для укладки труб в толще пола на нужном уровне применяются древесно-стружечные плиты (ДСП) с канавками, проделанными на фрезерном станке. Глубина и конфигурация канавок подираемся таким образом, чтобы обеспечить максимально рациональное распределение труб с теплоносителем. Минусы модульного настила из ДСП: высокая стоимость материала за счет фрезеровки; низкая влагостойкость; склонность к деформациям.
	Реечные конструкции. Этот вариант — более дешевая альтернатива модульному основанию с фрезерованными канавками. На черновой пол набиваются рейки, зазор между которыми соответствует диаметру укладываемой трубы. Толщина реек подбирается таким образом, чтобы просвет между верхним краем трубы и чистовым полом был минимальным — так уменьшаются потери тепла. Минус — зазоры по бокам и в местах поворота труб получаются большими, потому часть тепла все равно теряется.
	Полимерные маты. Для решения значительной части проблем, связанных с теплопотерями, деформацией и намоканием поверх чернового настила можно также уложить полимерные маты с канавками для укладки труб. Функционируют они так же, как и фрезерованные панели из ДСП, но эффективность у этих изделий выше. Минус — высокая цена, которая компенсируется экономией на обогреве только частично.

Любой из этих вариантов подходит, если нам нужно уложить теплый пол на фанеру или другое деревянное основание. Я сторонник полимерных матов, но и фрезерованные модели из ДСП, и даже простые конструкции из набитых на пол реек вполне имеют право на существование.

Сборное основание из ламинированной ДСП, готовое к укладке труб

Маты на основе кабеля

Кабельными матами нередко обустраиваются теплые полы под плитку. Общая высота пирога такой электрической конструкции обычно не превышает 30 мм. Допускается укладка матов на старую основу: главное, чтобы она была ровной. Перед этим нужно обязательно убрать с пола грязь и пыль, т.к. Для фиксации рулонов используется клеевое основание пленки. Далее проводится раскатывание полотна по помещению, начиная от точки размещения терморегулятора. Процедура монтажа терморегулятора полностью совпадает с аналогичной операцией на кабельных теплых системах. Потребуется прокладка гофрошланга для коммутации кабелей и установки датчика температуры пола.

Конечной линией раскатки мата является место поворота: здесь сетку необходимо отрезать (кабель при этом не повреждается). После этого можно сменить направление рулона в нужную сторону. При размещении следующего отрезка выше или ниже точки завершения предыдущей раскатки допускается снятие кабеля нужной длины с сетки, с последующим размещением его в виде змейки. Главное ― раскатать полностью весь рулон (если не хватает, берут следующий). Второй и третий рулон укладывается точно таким же образом. Далее, используя тестер, проводится проверка электрического сопротивления на предмет соответствия его паспортным значениям. Разница допускается в пределах 5-10%.

На тыльной стороне есть пленка, скрывающая клеящую поверхность. Ее снимают и приклеивают мат на поверхность пола. Следующий шаг ― разместить и присоединить датчики температуры. Для укладки используется труба или гофрошланг. Учитывая общую толщину пирога теплого пола (не более 30 мм), в черновом основании под гофрошланг приходится обустраивать посадочное место. Монтаж датчика в незащищенном состоянии запрещен, иначе он быстро сломается. Вариант с размещением его под стяжкой также имеет свои изъяны: при замене приходится ломать пол. Поэтому наиболее удобный вариант ― укладка в шланг или трубу.

На следующем этапе наносят клей для плитки. Процесс полностью идентичен укладке бетонного раствора, однако толщина клеевой смеси значительно тоньше. После высыхания клея проводится укладка кафельной декоративной плитки. Данный тип электрического обогрева пола под плитку обладает такими же слабыми местами, как и резистивные кабели, входящие в его состав. Из-за опасности перегрева их не следует размещать под мебелью или коврами.

Как сделать водяные контуры на полу в кухне

Несмотря на то, что водяные полы делать значительно сложнее, если есть навыки строительства, можно уложить его самостоятельно.

Для устройства тёплого пола на кухне своими руками потребуются:

• Водонагревательный аппарат, мощности которого достаточно для того, чтобы разогреть воду в контуре. Оставляют небольшой запас мощности в 15-20 процентов.
• Когда полы монтируют на большой площади, более 120-130 квадратных метров, потребуется дополнительно установка циркуляционного насоса.
• Запорная арматура при входе и выходе контуров водяного пола, которая понадобится при ремонтных и профилактических работах системы.
• Нужно установить коллектор — блок, который распределяет теплоноситель по контурам, и настраивает уровень нагрева. Регулировочные клапаны позволят скорректировать расход теплоносителя в каждом контуре. В итоге система отопления будет прогреваться более равномерно.

Материалы для водяного пола

Чаще всего монтируют напольное покрытие с обогревом в стяжке. Работу по его созданию начинают с выравнивания основания, поскольку без теплоизоляции расходы на отопление будут высокими, а утеплитель следует укладывать на ровную поверхность.

Поэтому сначала выполняют черновую стяжку в следующей последовательности с использованием стройматериалов:

• Вдоль периметра помещения раскладывают полоску теплоизолятора толщиной не больше 1 сантиметра- демпферную ленту, которая предотвратит потерю тепла за счет обогрева стен. Кроме этого, она скомпенсирует температурное расширение, возникающее от нагрева материалов. Также можно использовать нарезанный полосами пенопласт толщиной не более одного сантиметра или иной утеплитель аналогичного размера.
• На черновую стяжку помещают слой теплоизоляции. Лучшим выбором считается пенополистирол, притом экструдированный – его плотность должна составлять минимум 35 кг/кв. м, которой достаточно, чтобы выдержать нагрузки. Он имеет превосходные характеристики и продолжительный срок эксплуатации. Но у него большой недостаток – дороговизна. Толщина слоя теплоизоляции зависит от нескольких параметров, включая регион нахождения объекта недвижимости и способ обустройства теплого пола. Поэтому ее следует рассчитывать в каждом конкретном случае.

• Затем довольно часто укладывают армирующую сетку, соблюдая шаг размером в 5 сантиметров. К ней при помощи пластиковых хомутов или проволоки привязывают трубы. Если применять пенополистирол, армирование можно не использовать – крепление осуществляют пластиковыми скобами, вгоняя их в материал. Для других видов утеплителей нужно задействовать армирующую сетку.
• Сверху помещают маяки и заливают стяжку толщиной не меньше 3 сантиметров над уровнем труб.
• Далее монтируют чистовое напольное покрытие. Использовать можно любое, которое подойдет для создания пола с подогревом.