Что нужно для теплого пола: калькуляторный расчёт для трубы в доме, в квартире и советы по укладке

Достоинства

Система подогрева на основе воды имеет массу достоинств. К ним можно отнести:

достижение нужного уровня комфорта, так как полы будут всегда теплыми, а воздух в помещении будет прогрет равномерно;

Таблица решений для выбора системы водяного теплого пола

• безопасность, но только в частном доме. Такие полы не ударят током, и самое страшное, что может случиться – это протечка. Но в частном доме она не так критична, как в многоквартирном. Притом даже если произойдет протечка, то пострадает максимум имущество владельца, но никак не он сам, так как риска обжечься горячей водой просто нет;
• экономию – тоже одно из достоинств. Водяные полы позволят сэкономить немало природных и денежных ресурсов, так как вода будет использоваться в качестве теплоносителя одна и та же. Также можно быстрее прогреть помещение, используя водяные полы, если высота потолков очень велика;
• совместимость со всеми напольными покрытиями – тоже плюс. Действительно, лишь в редких случаях нельзя укладывать поверх нагревательной системы какие-то определенные покрытия. И то, если сделать все грамотно, то поверх водяной системы можно уложить любые покрытия;

Можно совмещать водяной теплый пол со всеми напольными покрытиями

стоимость водяной системы невелика, что позволит сэкономить некоторую сумму денежных средств при монтаже.

Но у такой системы есть и недостатки. Так, например, при монтаже не обойтись без заливки стяжки, а это достаточно тяжелая работа, требующая определенных навыков. Плюс стяжку перед эксплуатацией придется просушить, а это – плюс 28 суток к длительности ремонта. И на протяжении этого срока делать в ремонтируемом помещении ничего нельзя. Еще один недостаток – это сложность ремонта самой системы при необходимости

Так что важно все делать качественно изначально, чтобы потом избежать неприятностей на протяжении длительного времени

Совокупные затраты на системы отопления теплыми полами за 5 лет

Как сделать теплые полы под ламинат

Существует три разновидности электрического теплого пола: кабельный, инфракрасный и пленочный. Для устройства теплого пола под все виды ламината больше остальных подходит инфракрасный теплый пол. Это наиболее экологичный, безопасный и эффективный по теплоотдаче вид теплого пола.

Устройство пола под ламинат

1. Подготовительные работы. Из помещения убираются все старые трубы и радиаторы. Старое напольное покрытие демонтируется, делается выравнивание основания.
2. Устройство теплоизоляции. Выбранный вид теплоизоляции готовится по размеру помещения и укладывается металлизированной стороной наверх. Куски листов следует склеить скотчем.
3. Укладка пленки отопления. Пленка укладывается не по всей поверхности помещения. Расстояние от стен до края пленки 10 см. Нельзя укладывать пленку внахлест. Терморегулятор должен быть расположен рядом с проводкой и иметь максимальную площадь регуляции 15 квадратных метров. Подробно правила укладки термопленки показаны в видео: https://www.youtube.com/watch?v=_SOC6-qzcko
4. Укладка защитной полиэтиленовой пленки. Пленка укладывается для дополнительной защиты теплого пола.
5. Укладка ламината. Ламинат укладывается на полиэтиленовую пленку. При укладке следует быть особо осторожным, чтобы не повредить теплый пол.

От смесительного узла

Такие узлы обязательно комплектуются автономными насосами, без них очень сложно регулировать температуру теплоносителя. Принципиальных различий функционирования с вышеописанным способом нет, отличается лишь набор регулировочной арматуры. Устройство имеет специальные клапаны, которые регулируют количество подмешиваемой охлажденной воды. Регулировка выполняется с учетом температуры, за счет такого устройства параметры теплоносителя на выходе удается стабилизировать.

Подключение водяного теплого пола от смесительного узла

В зависимости от модели узла в него может входить байпас с перепускным клапаном, шаровые краны или балансировочный клапан на входе.

Смесь для заливки стяжки

Заливка пола или стяжка – процедура, требующая большой внимательности и аккуратности. Избежать растрескивания пола при высыхании и в ходе функционирования системы можно, тщательно соблюдая температурный режим и строго следуя инструкции по приготовлению растворов.

Для заливки применяют готовые самовыравнивающиеся смеси для теплого пола или самостоятельно замешанные на бетонной основе.

В первом случае смеси изготавливаются на основе гипса, требуют разведения водой до консистенции сметаны. Срок сушки пола в таком случае составляет от 3 до 5 дней. В этот период рекомендуется минимизировать влажность воздуха.

От применения данных растворов для стяжки пола в помещениях, постоянно подвергающегося воздействию воды (ванная, погреб) лучше воздержаться.

Самодельные смеси изготавливаются на основе цемента. Рекомендуемая марка – М300 и выше. Состав смесь имеет следующий:

1. Цемент – 1 часть.
2. Песок мелкозернистый – 4 части.
3. Вода. Добавление воды производится до тех пор, пока смесь не приобретет консистенцию теста. При внесении воды необходимо постоянное перемешивание.
4. Пластификатор. Он облегчает проведение стяжки, вносится в концентрациях, рекомендуемых производителем, в пределах от 1 до 10% от объема.
   Критерием правильной консистенции смеси является возможность лепить из нее комки, которые не рассыпаются и не растекаются. Если пластичность состава не достаточна – шарик трескается, значит, жидкости в смеси мало. Если смесь слишком жидкая – необходимо добавление песка с цементом.

Перед заливкой периметр помещения обтягивают демпферной лентой, которая служит для шумоизоляции, предотвращения растрескивания пола при нагревании.

Трубы и кабеля закрепляют жесткими хомутами.

Стяжка производится при температуре воздуха от 5° до 30° (ряд профессиональных смесей допускают укладку при более низких температурах, они имеют особую маркировку).

Максимальная площадь для единовременной заливки – 30 кв м. Большие пространства лучше разделить на участки. В местах деления поверхности на участки на трубы надеваются защитные гофрированные шланги.

Срок годности готового раствора составляет 1 час, по истечению которого использовать его нельзя.

Заливку одного участка производят оперативно и в один прием.

Сразу после процедуры смесь стоит проколоть в нескольких местах шилом или тонкой спицей, чтобы обеспечить выход пузырьков воздуха. Для этих же целей и дополнительного выравнивания применяют игольчатый валик или жесткую щетку. Игла должна быть длиннее толщины слоя раствора.

Сушка самодельных смесей происходит в течение 20-30 дней и имеет ряд особенностей:

1. Недопустимы резкие перепады температуры в помещении, воздействие прямых солнечных лучей. Это чревато неравномерным высыханием и последующей деформацией.

Поверхность пола лучше накрыть полиэтиленовой пленкой и периодически (раз в несколько дней) смачивать жидкостью.

После высыхания рекомендуется включить систему отопления на несколько часов в режиме умеренной подачи тепла.

Рекомендуемая влажность воздуха – 60-85%.

Перед укладкой плитки, линолеума, паркета или деревянного настила обогрев необходимо выключить.

При использовании материалов, склонных к растрескиванию и набуханию влажность воздуха необходимо понизить до 65%.

Плитка укладывается на плиточный клей, ковролин, линолеум и ламинат непосредственно на стяжку.

Самостоятельный монтаж теплого водяного пола возможен только при наличии достаточного количества времени, аккуратного и четкого соблюдения всех инструкций и правил.

Предлагаем посмотреть видео, подробно рассказывающее о монтаже водяных теплых полов:

Схемы укладки водяного теплого пола

Наиболее распространенные схемы укладки водяного пола — улитка и спираль. Улитка равномерно прогревает всю площадь пола. Зато при спиральной схеме можно обеспечить больший уровень прогрева в самой холодной зоне помещения. Для этого первые ветки трубы, по которым подается горячая вода, укладываются именно там. По готовому чертежу определяется точная длина трубы.

Важно!

Для теплого пола используется только цельный кусок трубы! Если площадь помещения очень большая — планируется несколько контуров обогрева. Длина трубы каждого контура не должна превышать 100 м. Иначе потребуется слишком большое давление, необходимое для нормальной скорости потока теплоносителя. По площади это соответствует 15 кв.м.

Водяной пол своими руками лучше всего делать из металлопластиковой трубы диаметром 16 мм. Она легко гнется с достаточно малым радиусом, и работать с ней на порядок удобнее, чем с трубой из сшитого полиэтилена. Трубу диаметром 20 мм использовать нежелательно. Большой диаметр потребует увеличения толщины бетона, а это плохо влияет на эффективность системы нагрева.

Обычно расход трубы на 1 кв.м. площади составляет:

• 10 м при шаге 10 см;
• 6,75 м при шаге 15 см.

Принцип работы

Теплоноситель перемещается по полимерным или металлическим трубам, расположенным в толще бетонной стяжки. Циркуляция жидкости в контуре обеспечивается за счет циркуляционного насоса, а нагрев осуществляется отопительным котлом. Разогретый теплоноситель проходит через все трубы, отдает полученное в котле тепло, и возвращается для повторения рабочего цикла. В помещение тепло попадает через напольное покрытие.

При использовании водяного теплого пола в качестве единственного источника обогрева настройка температурного режима осуществляется непосредственно на котле. В том случае, если в доме комбинируется несколько систем отопления, то для регулировки температуры потребуется смесительный узел, разделяющий разные контуры и должным образом смешивающий холодный и горячий теплоноситель.

Вся отопительная система водяного пола включает в себя следующие элементы:

• Отопительный котел;
• Общий стояк отопления;
• Распределительный узел;
• Трубы.

В конструкцию распределительного узла входят:

• Циркуляционный насос;
• Смесительный узел;
• Коллектор, обеспечивающий независимую работу каждого отдельного контура отопления.

Установка коллектора

Коллектор служит для распределения жидкости в напольной магистрали. Он состоит из подающей и обратной трубки; имеет выходы для отдельного водяного контура. Оборудование укрепляют на стене. Его устанавливают на равном расстоянии от всех контуров системы обогрева.

На подающем коллекторе располагаются расходомеры. Они контролируют наполняемость водяной магистрали в определённом помещении. На обратной линии установлены клапаны с термоголовками. Они позволяют выставить определённый тепловой режим в комнате.

Коллектор водяного теплого пола

Подающий коллектор соединяется с котлом металлическими трубами диаметром 26 мм. Выходы на обратной трубке соединяются с напольным трубопроводом. Тёплый водяной пол можно собрать своими руками, но подключение коллектора к котлу и к магистрали требует консультации специалистов.

На байпасе или на горячем контуре устанавливают циркуляционный насос, с трёхходовым смесительным клапаном. Он оснащён контролирующим устройством, термоголовкой или сервоприводом.

Контролирующая группа способствует поддержанию определённой температуры в напольной магистрали. Коллектор для тёплого водяного пола собирают по схеме своими руками. Схема указана в техническом паспорте к оборудованию.

Расчет необходимого количества труб

Для устройства пола с водяным обогревом выбирают разные методы укладки труб, отличающиеся формой: змейка трех видов — собственно змейка, угловая, двойная и улитка. В  одном смонтированном контуре моет встречаться комбинация разных форм. Иногда для центральной зоны пола выбирают «улитку» а для краев — однин из видов «змейки».

«Улитка» — рациональный выбор для объемных помещений с простой геометрией. В помещениях сильно вытянутых или имеющих сложные очертание лучше применить «змейку»

Дистанцию между трубами называют шагом. Выбирая этот параметр нужно удовлетворить 2 требования: ступня ноги не должна чувствовать разницы температуры на отдельных зонах пола, а использовать трубы нужно максимально эффективно. Для пограничных зон пола рекомендуют применять шаг в 100 мм. На остальных участках можно сделать выбор шага в пределах от 150 до 300 мм.

Важное значение имеет теплоизоляция пола. На первом этаже ее толщина должна достигать минимум 100 мм

Для этой цели используют минвату или экструзивный пенополистирол

Для подсчета длины трубы есть простая формула:

L = S / N х 1,1

В ней фигурирует площадь контура (S), шаг (N),10% запас на изгибы (1,1). К итоговому значению добавляют отрезок трубы, проложенной от коллектора до разводки теплого контура как на обратке, так и на подаче.

Ознакомьтесь с примером расчета метража трубы для теплого пола, занимающего площадь 10 м². Коллектор удален от пола на 6 м, а труба уложена с шагом 0,15 м. Решение задачи простое: 10/0, 15 х 1,1 + (6 х 2) = 85,3 м. Используя металлопластиковые трубы длиной до 100 м, чаще всего выбирают диаметр 16 или 20 мм. При длине трубы 120-125 м сечение ее должно равняться 20 мм².

Одноконтурная конструкция подходит только для помещения с небольшой площадью. Пол в больших комнатах делят на несколько контуров в соотношении 1:2, обозначающем, что длина конструкции должна превышать ширину в 2 раза.

Вычисленное ранее значение — это протяженность трубы для пола в целом, но для полноты картины нужно выделить длину отдельного контура. На этот параметр влияет гидравлическое сопротивление контура, определяемое диаметром выбранных труб и объемом воды подаваемой в единицу времени. Если этими факторами пренебречь, потери давления будут настолько большими, что никакой насос не заставит теплоноситель циркулировать.

Если длина трубы на отрезке коллектор-разводка пола превышает 15 м, специалисты рекомендуют приплюсовать к табличным значениям 2 м²

Контуры одной длины — это случай идеальный, но на практике встречающийся нечасто, т.к площади помещений разного предназначения очень отличается и приводить длину контуров к одному значению просто нецелесообразно. Профессионалы допускают разницу в длине труб от 30 до 40%.

Величиной диаметра коллектора и пропускной способностью узла смешения определяется допустимое число петель, подключенных к нему. В паспорте на узел смешения всегда можно найти величину тепловой нагрузки, на которую он рассчитан. Допустим, коэффициент пропускной способности (Kvs) равен 2,23 м3/ч. При таком коэффициенте определенные модели насоса выдерживают нагрузку от 10 до 15 т. Вт.

Чтобы определить количество контуров нужно вычислить тепловую нагрузку каждого. Если площадь, занимаемая теплым полом, равняется 10 м², а теплоотдача 1 м² составляет 80 Вт, то 10 х 80 = 800 Вт. Отсюда, узел смешения сможет обеспечить 15 000/800 = 18,8 помещений или контуров площадью по 10 м².

Эти показатели максимальные, и применить их можно только теоретически, а в действительности цифру нужно уменьшить минимум на 2, тогда 18 – 2 = 16 контуров. Нужно при подборе коллектора смотреть, есть ли у него такое количество выводов.

Проверка правильности подбора диаметра труб

Чтобы проверить, правильно ли было подобрано сечение труб, можно воспользоваться формулой:

υ = 4 х Q х 10ᶾ/n х d²

Когда скорость соответствует найденному значению, сечение труб выбрано верно. Нормативные документы допускают скорость максимум 3 м/сек. при диаметре до 0,25 м, но оптимальным значением является 0,8 м/сек. т.к. при росте ее величины повышается шумовой эффект в трубопроводе.

Нюансы устройства теплого водяного пола

Главное условие успешного монтажа многокомпонентной системы — правильно уложить все слои

Это важно, поскольку каждый компонент «пирога» имеет свою функцию. Его состав:

• основание — бетонная плита или слой утрамбованного грунта. На него укладывают слой полиэтиленовой пленки или любой другой строительный текстиль;
• слой теплоизоляции. Наиболее эффективным в применении специалисты признают пенополистирол экструдированный. Его характеристики: прочный к истиранию и механическим повреждениям, имеет невысокую стоимость, плохо проводит тепло. Толщина полотна пенополистирола должна быть не менее 300 мм;
• следующий слой — заливка цементного раствора. В нем будут прокладываться трубы, которые в рабочем состоянии обеспечат циркуляцию теплоносителя. Раствор делают более пластичным с помощью специальных добавок, чтобы облегчить работы по его укладке. Цементная стяжка обязательно армируется;
• финишный слой. Отделка финишного слоя зависит только от фантазии хозяев дома. Но от его выбора будет зависеть тепловой режим с возможностью автоматической или ручной регулировки.

Водяной теплый пол слои

Как подключить теплый пол к системе отопления в частном доме

Нередко возникает проблема подключения вновь уложенных одного или нескольких контуров теплого пола к существующей системе отопления. Система отопления с собственным циркуляционным насосом может быть:

• двухтрубной;
• однотрубной («Ленинградка»);
• гравитационной.

Подключение к двухтрубной отопительной системе

Наиболее простой и удобный способ подключения. Смонтированный контур теплого пола подключается к подающему и обратному трубопроводу двухтрубного радиаторного отопления. Соединение может быть через модуль подключения или с использованием двух обычных шаровых кранов.

Схема подключения к двухтрубной системе отопления

Подключение к однотрубной системе «Ленинградка»

Подача контура теплого пола при такой системе подключается после циркуляционного насоса, а обратка контура теплого пола подключается перед насосом. Регулировка температуры в помещении в этом случае может производиться при помощи модуля подключения или шаровыми кранами.

Такой вариант подключения предусматривает работу системы без циркуляционного насоса, т.е. под естественным уклоном. Подача контура в этом случае, например, подключается в начале комнаты, а обратка контура — в конце. Подключение теплого пола к гравитационным системам — дело очень трудоемкое. Обычно проблема решается принципиально: в систему врезается циркуляционный насос, и подключение делается по второму типу.

Необходимые условия подключения

Для подключения и эффективной работы теплого пола к радиаторной системе последняя должна иметь определенные возможности, а мощности подключаемого теплого пола должны быть иметь ограничения.

К условиям подключения и успешной работы теплого пола отнесем:

• трубы радиаторной системы отопления должны иметь диаметр 32 мм и более;
• общая длина контура теплого пола не должна быть более 50 м при двухтрубной системе;
• длина контура для «Ленинградки» не должна превышать 30 м, а, если она больше, то ее следует делить на равные части;
• трубу для контура рекомендуется использовать из металлопластика диаметром 16-18 мм, для гравитационной системы — 20 мм;
• при выборе труб для контура нужно учитывать температуру теплоносителя в радиаторной системе, которая составляет не менее 70 °С.

Подключение к основной системе отопления

Наиболее простой
вариант, как сделать своими руками тёплый водяной пол — от отопления, однако
этот способ не всегда является оправданным.

Для эффективного
функционирования оборудования, требуется соблюдать два правила:

1. Не допускать перегрев теплоносителя
   свыше 55 градусов. Это может испортить напольное покрытие, а в некоторых
   случаях, происходит выделение вредных веществ. Помимо этого, пол перегреется, и
   ходить по нему будет не комфортно.
2. Обеспечить правильный расход
   теплоресурсов, иначе произойдёт понижение температуры в радиаторе, и общий
   уровень обогрева помещения не изменится.

Есть несколько
вариантов, как сделать тёплый водяной пол в частном доме своими руками от
отопления.

Подключение на прямую
от радиатора

Подсоединение
водяного контура к радиатору — наиболее лёгкий способ. Один конец устройства
подключается к подаче, а второй к обратке. Но достичь требуемого обогрева можно
лишь при соблюдении ряда правил:

• общий котёл для обогрева воды нужен
  автоматический, чтобы он мог поддерживать необходимую температуру
  теплоносителя;
• площадь помещения должна быть не
  больше 10 кв;
• наличие мощного насоса для хорошей
  циркуляции теплоносителя.

Однако, специалисты
не рекомендуют данный метод при обустройстве водяного тёплого пола в частном
доме своими руками. Так как, он имеет несколько минусов:

• теплоноситель будет направляться в
  первую очередь в основные трубы и радиаторы, а по контуру тёплого пола движение
  будет замедлено, что понизит его температуру;
• при повышении температуры, пол будет
  перегреваться.

Но, если вы
остановили свой выбор на этом варианте, то лучше доверить работу специалистам,
так как при отсутствии опыта, самостоятельный монтаж может привести к протечке.

Чтобы сделать
правильную врезку труб тёплого пола, необходимо запостись радиаторным краном,
он устанавливается на подачу, и температурным регулятором РТЛ. Пошагово,
процесс подключения выглядит следующим образом:

1. В подающую трубу врезается тройник. А
   в обратку, кроме тройника, устанавливаются отрезки полимерных изделий и три
   тройных угловых переходника на 90 градусов. Оба выхода должны смотреть вверх —
   это облегчит процесс подключения.
2. Уровнем делается отметка вертикальной
   линии — к этому месту прикручивается клипса для полимерных труб, и закрепляется
   дюбелями.
3. Вывод впаивается и фиксируется в
   клипсе (теперь готовы оба выхода для кранов).
4. Монтируются краны — при этом,
   учитывается маркировка, стрелка показывает направление теплоносителя.
5. На оба конца контура тёплого пола
   устанавливаются головки, на них должна быть резьба, внутренняя — для обратки, и
   внешняя — для подачи.
6. Соединяются все выводы с помощью
   гофрированной стальной трубы.
7. Заключительный этап — устанавливается
   термоголовка на подающий кран.

Однотрубная
разводка и подключение к ней

Однотрубная разводка
— то есть система имеет всего одну трубу, по ней движется вода. Данная модель
надёжна, единственный минус — при движении теплоносителя происходит понижение
температуры. Поэтому, если к ней подсоединить ещё и водяной контур, то это
приведёт к дополнительному температурному понижению и возрастанию
гидравлического сопротивления, в связи с этим потребуется оборудовать
дополнительный насос.

Для хорошей работы
данной конструкции, нужно соблюдать ряд правил:

• чтобы температура не падала в
  радиаторе, врезку полового контура в отопление нужно делать после всех
  радиаторов;
• производить данное подключение
  возможно лишь при наличии не больше 5 батарей;
• чтобы подогрев пола поддерживался на
  одном уровне, следует подсоединить к системе трёхходовой смесительный клапан —
  он способен производить подмешивание к остывшей воде, горячую;
• требуется обустроить систему
  принудительным насосом, он будет обеспечивать циркуляцию теплоносителя.

Такая система
используется не часто, так как работает не стабильно. Поэтому, установка насоса
позволит создавать давление, которое будет направлять воду в трубопровод пола.
При открывании клапана, давление передаётся радиатору, а наличие
гидравлического сопротивления вызывает разбалансировку батарей и изменение
расхода воды.

При такой работе
отопительной системы, возможны аварийные ситуации. Поэтому, профессионалы
советуют при монтаже тёплого водяного пола в частном строение своими руками,
сооружать пол от котла, с использованием коллекторного узла.

Если вы хотите, чтобы в вашем доме всегда была комфортная атмосфера, то водяной тёплый пол — правильное решение. Смонтировать его самостоятельно в своём доме может каждый, главное выбрать качественный материал и соблюдать технологию укладки.

Особенности подключения конструкции к источнику тепла

Теплые водяные полы в частном доме могут быть подключены, как к централизованной системе отопления, так и к автономной. Первый вариант не всегда законен, что необходимо учитывать перед принятием решения о самостоятельном устройстве отопления. Второй способ оптимален для дома, который можно оснастить отопительным котлом, к которому и подключается система.

Элементами классической отопительной системы являются:

• труба подачи;
• труба возврата (обратка).

Если вся система состоит из одного контура, ее можно подключить к котлу (электрическому, газовому, твердотопливному) напрямую. Если контуров несколько, понадобится установить коллектор, обеспечивающий равномерный подогрев пола. Коллектор может располагаться в коллекторном шкафу, монтироваться в нишу, навешиваться на стену.

Сначала к котлу или коллектору присоединяются основные элементы — подача и обратка. Следующий этап — подключаются ветки трубопроводов. Для регулировки отопления помимо регулятора понадобится циркуляционный насос, смеситель трехкодовый и вентили, позволяющие контролировать напор воды, поступающей по трубам.

Дополнительные рекомендации по подключению системы представлены в видео: