Монтаж теплого водяного пола

Многие люди регулярно сталкиваются с проблемой холодного пола. Все-таки как неприятно ступать босиком на поверхность кафеля в ванной после выхода из теплой воды. Ведь никому не хочется сразу же беспокоиться о наличии носков либо тапочек. К тому же, явления характерно и для других помещений с различными покрытиями, будь то плитка либо ламинат. Иногда, даже сидя на стуле, не составит труда заметить, что ноги постепенно, но неизбежно замерзают, хотя тело в целом ощущает себя вполне комфортно.

Подобные вопросы превосходно решаются благодаря использованию теплых полов. Однако, сперва следует разобраться в особенностях такой системы, понять суть происходящих процессов, задействованных в обогреве.

Теплопроводность

Тепло – одна из ключевых форм энергии, что необходима для благоприятной жизнедеятельности, комфортного существования. Однако, непосредственно температура играет не первостепенную роль в процессе.

Различные вещества обладают разными характеристиками теплопроводности, так что и перенос тепла производится абсолютно по-разному. Для правильной оценки явления достаточно изучить таблицу с соответствующими параметрами конкретных материалов. Преимущественно, коэффициент теплопроводности называется просто теплопроводностью, мерой измерения которой являются Вт/(м*К), точнее Ватт/метр*Кельвин. Для примера, показатели шерсти составляют 0, 05, дерева – 0, 15, бетона – 0, 4, стали – уже 45, а алюминия и вовсе 240.

Тепловое расширение

Специфика этого явления достаточно очевидна. Во время нагревания размеры тела зачастую увеличиваются, охлаждения – соответственно, уменьшаются. Причем, изменение параметров происходит по определенному закону:

Изменение = Увеличение температуры*Длина тела*Коэффициент линейного расширения.

Таким образом, при желании создать обогреваемый пол, особенно больших размеров, и упустив необходимые тепловые зазоры, с большой вероятностью вскоре владелец столкнется с определенными закономерными проблемами. Например, доски могут ощутимо деформироваться и искривиться, а цементная стяжка потрескается вследствие небольшой гибкости.

Теплый пол

Обладая основной теоретической базой, можно вновь вернуться к особенностями конкретных полов. Теплые полы – название современной разновидности среди многочисленных систем отопления. Основная особенность метода в том, что используемые нагревательные элементы расположены непосредственно в пространстве самого пола, под поверхностным покрытием.

Для оценки многочисленных преимуществ системы, сперва стоит ознакомиться с принципами функционирования более стандартных аналогов, вроде привычных радиаторов. Воздух, прогреваемый ими, постепенно поднимается под потолок, после чего спускается на нижние уровни после охлаждения. Соответственно, при таком распределении основная энергия направлена не на обогрев тела, а наиболее теплые потоки располагаются под потолком, вследствие чего ноги, находясь на полу, все равно мерзнут.

Совершенно иначе обстоят дела с теплыми полами. Нагревательные элементы располагаются равномерно, по периметру, так что излучение тепла затрагивает всю поверхность. В результате, наиболее теплый воздух концентрируется как раз на нижнем уровне, постепенно охлаждаясь с высотой. Наиболее холодные объемы собираются около потолка, так что такое распределение человек ощущает, как наиболее комфортное. Вдобавок, ноги, несмотря на постоянный контакт с полом, исправно находятся на более теплом покрытии, что сокращает потери тепла, а также риски охлаждения, последующей простуды.

Подобная система теплого пола может применяться для комфортного подогрева, а также в роли основного источника, сполна заменяя радиаторную схему.

Исходя из типа используемого нагревательного элемента, выделяют две основные разновидности подобного подогрева. В числе используемых источников тепла – горячая вода в полимерной трубе либо электрический кабель. Оба подхода предполагают собственные недостатки и преимущества.

Водяной пол

Использование горячей воды предполагает весьма простой принцип работы. Вместо радиаторов используется гибкая труба, которая монтируется на поверхность для циркуляции воды. Источником при этом служит газовый котел, система центрального отопления.

Стоит отметить, что второй вариант – не самый практичный и комфортный, ведь владелец зависит от работы коммунальных служб, которые дожидаются определенной среднесуточной температуры для начала отопительного сезона. Вдобавок, такой вариант доступен зачастую исключительно владельцам домов, ведь строить такую систему в современных многоэтажках преимущественно не позволят. Исключение – последние новостройки, где такая возможность предполагается еще при проектировании, ведь здания имеют отдельные стояки для подключения пола. Впрочем, для приобретения точных сведений в конкретном случае стоит обратиться непосредственно в ЖКХ, ведь установка без надлежащих разрешений чревата последствиями.

Особенности монтажа

При проектировании системы теплого пола стоит учесть один ключевой нюанс, что зависит от специфики строения здания. Зачастую стандартный пол представляет собой масштабную бетонную плиту, что служит потолком для расположенного ниже помещения. В частном доме данный вопрос может не иметь значения, но в многоквартирном здании этажом ниже преимущественно живут другие люди. В таком случае обязательный этап – использование теплоизоляционных материалов, которыми устилается вся поверхность.

Другая проблема связана напрямую с теплопроводностью материалов. Например, прокладывая трубы под толстую доску, где будет уложен надежный утеплитель, ламинат и ковер – владелец самостоятельно сводит к нулю любой благоприятный эффект, так что при потребности в качественном обогреве, стоит ограничиться материалами высокой теплопроводности.

Стандартная схема водяного пола предполагает укладку труб в специальную песчано-цементную стяжку, что обусловлено несколькими причинами. В первую очередь, такая стяжка выдерживает значительные нагрузки, препятствуя вероятным механическим повреждениям трубы. Во второю, поверхностная площадь труб сравнительно не велика, а воздух служит прекрасным теплоизолятором, для чего трубы требуют непосредственного контакта со стяжкой, выступающей большой нагревающей поверхностью.

Коллекторная группа

Начинается монтаж теплого пола непосредственно со стен. Сперва стоит подобрать место около центра комнаты, где размещается начало теплого пола – отдельный шкаф для коллекторов, легко обнаруживающийся на строительном рынке. Габариты такого изделия варьируются около 60х40х12, а место установки рекомендуется выбирать у поверхности пола.

Предназначение такого шкафа – стыковка нагревательных труб, остального теплоснабжения дома, а также установка регулирующих механизмов.

После монтажа шкафа туда заводятся подающая, возвратная трубы. Первая обеспечивает поставки горячей воды от теплоносителя, вторая – собирает воду по завершению прохождения через систему и направляет ее обратно для последующего нагрева. Подобный непрерывный поток обеспечивается циркуляционным насосом.

На оба конца трубы в коллекторном шкафу устанавливаются запорные вентили, что позволит убрать или подключить систему пола к общему теплоснабжению без потерь. Для перекрытия потока достаточно закрыть оба вентиля. Кстати, соединение металлического регулятора с пластиковой трубой производится за счет компрессионного фитинга.

Следующий этап при наличии запорного вентиля, фитинга и подающей трубы – подключение коллектора, что представляет собой дополнительный фрагмент с несколькими выходами. Именно к ним в перспективе будут подключаться все металлопластиковые контура будущего теплого пола.

Стоит отметить один нюанс. При соединении всех элементов, нетронутым остается выход коллектора. Простейшее решение – вкрутить обычную заглушку. Более рациональный вариант – размещение разветвителя, предполагающего наличие сливного крана и автоматического воздухоотводчика с двух сторон. Первый пригодится, например, при непредвиденном срочном ремонте, когда второй сможет избавить систему от попадающих воздушных пузырьков.

Как очевидно, конструкция теплого пола не предполагает особых сложностей, а все комплектующие без труда приобретаются на рынке отдельно либо в собранном варианте. Вышеописанный процесс сборки касается и подающей, и оставшейся возвратной трубы, так что следует заранее приобрести несколько комплектов запчастей.

Завершив создание системы коллекторного шкафа, можно переходить непосредственно к самому полу.

Работа с поверхностью

В первую очередь, разумеется, следует очистить пол от мусора, оценив горизонтальность, ровность поверхности. Безусловно, идеальные показатели на данном этапе не нужны, однако, когда разница между краями комнаты достигает нескольких сантиметров, следует произвести предварительные работы по выравниванию, иначе основная стяжка, где располагаются трубы, будет значительно отличаться толщиной, а это закономерно приводит к неравномерному прогреву.

После выравнивания поверхности раскладывается гидроизоляционная тонкая пленка, что необходимо для предотвращения впитывания влаги расположенных ниже уровней. Следующим шагом на стены по периметру клеится особая демпферная лента, компенсирующая тепловое расширение стяжки. Такая лента напоминает скотч по структуре, так что проблем при наклеивании в основном не возникает. Высоты около 10-15 сантиметров преимущественно хватает для перекрытия слоев стяжки и даже теплоизоляции. Излишки ленты по завершению работы просто обрезаются.

Укладка теплоизоляции – очередной этап. Потери тепла непосредственно через пол иногда достигают 20 процентов, так что экономия здесь быстро утратит свои преимущества на фоне большой оплаты энергии теплоносителя. Толщина слоя теплоизоляции варьируется от условий. Например, при наличии внизу отапливаемого помещения, достаточно нескольких сантиметров, а вот в холодных широтах на нижних этажах зачастую используют шары около 20 сантиметров. Впрочем, универсального решения насчет типа теплоизоляционного материала, его толщины не существует, а рассчитывается все исключительно базируясь на комплексном подходе.

Среди популярных утеплителей – минеральная вата, особый экструдированный пенополистирол, техническая пробка, пенобетон, прочее. Рынок предоставляет даже специальную теплоизоляцию, созданную специально для водяных полов. Такие плиты изначально предполагают наличие выступов для удобной прокладки трубы. Средний коэффициент теплопроводности таких материалов зачастую примерно идентичен, немного колеблясь зависимо от производителя.

Отдельно стоит помнить: различные материалы отличаются реакцией на влагу, накопление которой влияет на увеличение коэффициента теплопроводности, так что во влажных комнатах пенополистирол предпочтительнее, например, минеральной ваты, хотя сама минеральная вата в противовес отличается лучшими звукопоглощающими свойствами.

Также, помимо влагостойкости, теплопроводности материала, потребуется поиск оптимального решения между высотой поднятия пола и итоговой ценой. В некоторых случаях, к примеру, сложно выделить даже пару сантиметров, дабы они не сказались на нормальной эксплуатации дверей.

Укладка труб

Укладка труб производится по завершению слоя теплоизоляции, мгновенно сталкивая владельца с несколькими вопросами. В частности, это касается способа укладки, крепления, а также выбора самой трубы.

Фиксация системы осуществляется несколькими основными путями. Например, можно использовать арматурную сетку поверх теплоизоляции. Тогда труба крепится к ней при помощи проволоки, других аналогов, а сама сетка станет удобным способом разметки и прекрасным армирующим элементом стяжки. Помимо того, в продаже существуют разнообразнее клипсы, ленты, прочие аналоги для удержания трубы поверх изоляции.

Производится крепление с шагом около метра. При использовании проволочного варианта стоит помнить о наличии зазора, ведь наглухо притянутая труба с течением времени ощутимо деформируется из-за различий теплового расширения.

Протекая через трубы, вода часть энергии неизбежно отдает окружающему пространству, вследствие чего возникает падение температуры. Таким образом, во избежание различий обогрева частей комнаты, стоит придерживаться некоторых основных требований.

В первую очередь, длина укладываемого контура не может превышать 80-90 метров, причем стандартное рекомендованное значение – 50-60 метров. При отсутствии возможности уложиться в указанные параметры, стоит создать новый контур, для чего также служит коллектор. Однако, при укладке двух контуров, необходимо приобрести модель коллектора с двумя выходами, трех – соответственно, с тремя. Длины контуров в таком случае следует подбирать примерно одинаковыми по параметрам.

Способы укладки

Способов укладки также существует несколько, что необходимо для компенсации потерь тепла.

Параллельный предполагает укладку в виде змейки, последовательно. В таком случае, наиболее высокая температура находится непосредственно в начале трубы, так что располагать его имеет смысл около окна, наружной стены. Такой подход прекрасно удовлетворяет требования большинства помещений средней, небольшой площади.

Согласно спиральному способу, подающая и возвратная трубы находятся исключительно параллельно, так что охлаждение одной сполна компенсируется нагреванием. Такой вариант отлично подходит большим помещениям или комнатам с повышенным теплопотреблением.

Шагу укладки также вычисляется комплексным подходом, в основном варьируясь в пределах 10-35 сантиметров. При этом, расстояние может сокращаться в отдельных местах повышенных потерь тепла. Например, у окна, входной двери. Расстояние до стены непременно должно превышать 7 сантиметров.

Оптимальный диаметр зачастую составляет около 20 миллиметров. Стоит помнить так, что пол монтируется на долгий срок, так что выбирать рекомендуется исключительно проверенных производителей, качественную продукцию.

Используются преимущественно металлопластиковые, полипропиленовые трубы. При желании использовать для переноса тепла незамерзающие жидкости, лучше отдать предпочтение полипропиленовым аналогам, что являются более стойкими к агрессивным средам, специфическим составам.

Монтаж пола

После выбора способа укладки, создания всех креплений и прочих вспомогательных нюансов, производится непосредственно монтаж, для чего конец трубы закрепляется в коллектор, начинается укладка контура. Следует уточнить, что каждую петлю лучше укладывать цельным куском трубы, ведь дополнительные соединения могут увеличить риск протечек. После укладки всей трубы, оставшийся конец также подключается к коллектору.

Впрочем, монтажные работы не заканчиваются на этом этапе. Когда сторона теплого пола превышает 8 метров, поверх теплоизоляции стоит отдельно уложить деформационный шов, изготавливающийся из используемой ранее демпферной ленты. Необходим он для компенсации тепловых расширений, что также оговаривалось ранее. Здесь возникает несколько вопросов, что должно быть продуманы еще до начала укладки труб. Например, через деформационный шов прокладываются подающая и обратная линии, точнее – каждый контур укладывается строго в границах определенного температурного шва.

Кроме того, в местах, где труба проходит через деформационный шов, стоит одеть гофрированную защитную трубу, которые продаются в любых хозяйственных магазинах. Длина такой трубы составляет 40-50 сантиметров.

До произведения окончательной заливки тщательно проверяется качество работы, для чего вода подается под давлением, устанавливающимся в полтора раза выше рабочего, однако ниже уровня 0, 6МПа. Во время первого этапа, занимающего полчаса, давление не снижается более 0, 06МПа. Второй этап требует 2 часа времени, а значение давления не должно падать более чем на 0, 02МПа при неизменной температуре воды.

В случае, когда система благополучно прошла испытания, можно перейти к заливке подходящей стяжки, для которой подбирается оптимальная высота около 3-7 сантиметров. При наличии слоя теплоизоляции, минимальная толщина – 5 сантиметров.

Строительные рынки предоставляют множество разнообразных материалов для реализации песчано-цементной стяжки, так что выбор упирается в специфические требования, финансовые критерии. Каждый мешок также предполагает наличие индивидуальных критериев по заливке, которая производится во время нахождения системы под рабочим давлением. Окончательное высыхание стяжки занимает около 30 дней.

Когда теплый пол практически готов, необходимо только разобраться, по какому принципу производится регулировка температуры, для чего существует два наиболее распространенных решения. В первом случае температура в комнате не регулируется вовсе. Для установки индивидуального значения, стоит первоначально произвести регулировку каждого отдельного контура при использовании вентилей на коллекторе.

Второй подход предполагает наличие специально автоматики, что включает два основных блока. Первый – так называемый электрический вентиль, который служит для закрытия-открытия потока воды. Второй – электронный терморегулятор, фиксирующийся на стене. Задача этого блока – управление вентилем, базируясь на заложенных установках. Помимо отдельного датчика температуры, терморегулятор иногда оснащается датчиком температуры пола, монтируемым в стяжку.

Покрытие

Покрытие – завершающий этап работ. Лучшим вариантом станет керамическая плитка, ведь именно она обладает более подходящей теплопроводностью. Впрочем, популярны и другие решения.

Например, ламинат, при выборе которого стоит обратить внимание на его сочетаемость с теплыми полами. Также, используя ламинат, стоит предпочесть наиболее тонкую подложку. Достаточно будет даже 3 миллиметров полипропилена, ведь более толстое покрытие ощутимо снизит температуру пола.

Плотные, толстые ковровые покрытия станут теплоизолятором, так что при укладке такого ковролина изначальную температуру потребуется увеличить до 5 градусов, что способствует возрастанию энергозатрат на 15-25 процентов.

При использовании натуральных поверхностей, вроде паркетной доски, паркета, все работы изначально стоит поручить профессионалам, ведь без точных расчетов существует серьезная вероятность повреждений пола в перспективе.