Как устроен и работает электрический теплый пол

Стремление человека создавать себе комфортные условия для проживания привело к разработке различных систем обогрева. Среди них в последнее время все большей популярностью пользуются конструкции, вмонтированные в пол и работающие за счет электроэнергии.

Виды электрических теплых полов

Производители выпускают различные модификации, которые можно условно объединить по типу нагревательного элемента:

1. кабельный обогрев;

2. нагревательные маты;

3. пленочный инфракрасный излучатель;

4. жидкостно-электрические конструкции.

Физические принципы, заложенные в работу электрического теплого пола

Кабельный обогрев с резистивными жилами

При передаче электроэнергии на основе закона Джоуля-Ленца происходит выделение тепла. Эта закономерность заложена в основу работы нагревательных элементов.

Если в обычных проводах подбирают металлы и их сечение для того, чтобы при максимальной нагрузке снизить тепловые потери, то в системе теплого пола создают конструкции, способные выделять максимальное количество тепловой энергии длительное время без нарушения эксплуатационных характеристик.

Для этого нагревательные элементы создают в виде кабельных конструкций, состоящих из:

• токопроводящей нити резистивного типа, выделяющей тепло;

• слоя тефлоновой изоляции из теплостойкого ПВХ-пластита.

Такие кабели могут быть изготовлены с одной внутренней токопроводящей жилой или двумя. Они используются для разных способов монтажа и подключения. Производители дают на них гарантию от 20 лет и более при соблюдении правил эксплуатации.

Двухжильный кабель имеет дополнительный слой изоляции, расположенный между экранной оплеткой из тонкого медного провода и диэлектрическим теплостойким покрытием жил. Одна из жил обладает функцией нагревательного элемента, а вторая, в качестве простой токопроводящей, размещена параллельно первой. Такое их расположение значительно снижает уровень излучения электромагнитного поля и его действие на окружающую среду.

Типовая конструкция резистивного кабеля показана на картинке.

При эксплуатации этих конструкций должен соблюдаться баланс тепла, выделяемого от проходящего по жилам электрического тока и отводом его в нагреваемый пол. Для этого все прилегающие к кабелю участки пола создают с однородной структурой, обеспечивающей равномерные тепловые и механические нагрузки.

Резистивный кабель заливается цементно-песчаной стяжкой определенной толщины, которая может быть дополнительно покрыта слоем керамической плитки, ламинатом или другими напольными материалами.

Кабели с жилами саморегулирующегося нагрева

В системе теплого пола могут применяться конструкции саморегулирующегося нагревательного кабеля. Они имеют обыкновенные токопроводящие, а не нагревательные жилы, между которыми расположена полупроводниковая матрица с огромным количеством независимых между собой элементов. Ее диэлектрические свойства определяют именно эти полупроводники, реагирующие на изменения окружающей их температуры.

Когда какой-то участок саморегулирующего кабеля охлажден, то внутри матрицы за счет полупроводников создается структура с большим количеством дорожек для прохождения через них тока, который нагревает кабель и окружающие его слои.

При средней температуре структура полупроводников увеличивает электрическое сопротивление, снижая условия для протекания через них тока и, тем самым, несколько уменьшает выделение тепла.

Если какой-то участок кабеля сильно нагрет, то количество дорожек для прохождения тока в нем резко ограничивается, снижая его электрическую проводимость.

Таким способом происходит регулирование температуры обогрева окружающей среды даже без терморегулятора и датчиков температуры. Саморегулирующиеся кабели более удобны в эксплуатации потому, что не нуждаются в создании однородной структуры для передачи тепла, как их резистивные аналоги. Их отдельные участки можно подвергать различным температурным нагрузкам.

Подробнее про этот тип кабелей читайте здесь: Применение саморегулирующихся нагревательных кабелей

Кабельные маты

Вначале резистивные кабели при монтаже теплого пола просто раскладывали на полу в виде змейки, а затем фиксировали крепежными элементами. Эта технология применяется и сейчас для одножильных и двухжильных конструкций.

Однако производители стали выпускать кабельные маты. Пример исполнения такой конструкции показан на картинке, где сам кабель уже вплетен в мягкую диэлектрическую сетку определенным образом. Его уже не требуется тщательно выкладывать. Достаточно просто раскатать сложенный рулон по длине помещения для последующей фиксации раствором.

Холодные концы для подключения кабельного мата в электрическую схему входят в комплект поставки. Они подключаются через специальные переходники-муфты. Подсоединение «напрямую» запрещено технологией монтажа.

Если возникает необходимость поворота направления раскладки, то крепежную сетку легко разрезать обычными ножницами не задевая кабеля, который потом просто разворачивается в нужном направлении под любым углом.

Таким способом облегчается раскладка мата в любом помещении ровным слоем. При этом проще избегать наложения отдельных участков кабеля между собой.

Пленочный инфракрасный обогрев пола

Эта технология основана на использовании инфракрасных лучей, исходящих от тонких нагревательных элементов, через которые пропускают электрический ток.

Их выполняют карбоновыми полосами, расположенными между двумя слоями специальной пленки. Карбон (углепластик) наносят методами нано-напыления с толщиной слоя, вымеренного до одного микрона, и изолируют с обеих сторон тонкой, но очень прочной полимерной пленкой с высокими диэлектрическими свойствами.

Карбоновые полосы подключают к медным шинам, которые служат проводниками для подачи напряжения.

Нагрев, осуществляемый инфракрасными лучами от теплого пола, по своей природе ничем не отличается от естественного обогрева светом солнца. Только температура пола доводится до 30÷35 градусов и направляется снизу вверх.

Жидкостно-электрические конструкции

Электро-водяные разработки теплого пола объединяют в себе электрический нагрев нитей с последующей передачей тепла через теплоноситель — воду, расположенную в герметичной трубке из пластика, обладающего высокопрочными механическими характеристиками.

Вся конструкция собрана в виде семижильного кабеля, использующего сплавы для нитей из хрома с никелем и оболочку с покрытием из силикона и тефлона.

Силиконовый слой выдерживает температуры до 280 градусов, обладая высокими диэлектрическими свойствами. Покрытие тефлона создает препятствие для проникновения воды и обладает большой стойкостью к воздействию химических веществ.

Жидкость, заполняющая кабель, успешно выдерживает без замерзания даже двадцатиградусный мороз, но она быстро закипает при прохождении по нитям электрического тока. Во время ее кипения тепло быстрее передается окружающей среде. Это обеспечивает экономию электроэнергии.

Передача тепла от нитей нагрева в кипящую жидкость и дальше в среду теплого пола защищает хромоникелевый сплав от перегрева, предохраняет от перегорания, позволяет его эксплуатировать длительное время.

Поскольку при кипении жидкости внутри герметичной оболочки создается повышенное давление газов, то для его уменьшения используется специальная система поглощения, снижающая это воздействие и обеспечивающая безопасную эксплуатацию.

Трубчатые корпуса кабеля из структурированного сетчатого полиэтилена обладают:

• стойкостью к охлаждению при низких температурах;

• устойчивостью к образованию трещин;

• высокой ударной прочностью.

Конструкция и состав электрического теплого пола

Помещение, которое будет обогреваться, должно быть защищено от постоянных сквозняков и утечек тепла. Все нагревательные элементы для этого монтируют только на слое теплоизоляции, который предотвращает потери энергии на нагрев плит перекрытия и ухода в атмосферу.

Нагревательный кабель, выполненный по одной из перечисленных схем, располагается на теплоизоляционном слое, скрепляется монтажной лентой. Внутри его змейки на одинаковом расстоянии между витками выкладывается гофрированная трубка с помещенным в нее датчиком температуры, который будет контролировать степень нагрева пола.

Эта трубка герметично заглушена с одного конца. Она предназначена не только для размещения термодатчика, но и для возможности его удобной замены в случае поломки.

Все уложенные нагревательные элементы вместе с этой трубкой будут залиты цементно-песчаной стяжкой. Ее толщина зависит от конструкции кабеля и должна быть тщательно выполнена ровным слоем. Пустоты не допускаются. Поверх наклеивается керамическая плитка или монтируется другое напольное покрытие.

На удобной для работы высоте стены комнаты располагается терморегулятор, который управляет работой теплого пола в автоматическом режиме. При его подключении потребуется подвести провода от:

• кабеля питания электрощитка;

• нагревательных элементов;

• датчика температуры.

Для выполнения скрытой проводки необходимо предусмотреть кабельные каналы или провести штробление стен.

Схемы подключения элементов теплого пола к электропроводке

Важно помнить, что монтаж и сборка схемы должны завершиться проверкой работы электрооборудования под напряжением до заливки нагревательных кабелей фиксирующим раствором. На этом этапе проще устранить возникшие неисправности.

Повторное включение в работу будет выполняться после полного застывания раствора через месяц. Раньше стяжка не застынет и кабель будет поврежден.

Пример подключения теплого пола, включающего в себя два комплекта нагревательных кабеля и один терморегулятор с датчиком, показан на картинке.

В электрическом щитке от автоматического выключателя подключается УЗО. Оно защищает всю схему от возможных токов утечек через корпуса электрооборудования, которые обвязаны РЕ-проводником.

Термодатчик кабелем соединен с терморегулятором, который подключен к цепям питания через УЗО и, одновременно, управляет работой контактора посредством отдельного кабеля. Выходные цепи контактора с помощью распределительной коробки соединяются с нагревательными элементами.

Включение контактора в схему позволяет одновременно управлять работой нескольких секций нагрева и снизить нагрузку на электрические цепи терморегулятора.

Самые простые термостаты механического или электрического типа позволяют задавать только температурные границы регулирования нагрева полового покрытия.

Более сложные модели с электронным управлением обладают возможностями использовать повременной недельный график для работы нагревателей в определенное пользователем время суток. За счет этого снижается потребление электроэнергии на обогрев пола, когда хозяева отсутствуют в квартире.

Рекомендации по выбору, монтажу и эксплуатации теплого пола

Выбор напольного покрытия

Производители рекомендуют в качестве финишного покрытия на цементно-песчаную стяжку использовать:

• натуральный камень;

• керамическую плитку;

• керамогранит.

Они лучше всего передают через себя тепло в помещение. Допускается также применение древесины, паркета, ламината и других материалов. Однако, они обладают худшей теплопередачей и могут снизить эффект от обогрева.

Деформация покрытия

Нагревательные элементы создают перепады температуры, при которых напольное покрытие незначительно изменяет свои размеры. Чтобы избежать его деформаций следует создать небольшие зазоры для элементов ламината. Нельзя вплотную прижимать его к стенам и крепить к плинтусу. При тепловом воздействии пол должен свободно расширяться и оставаться совершенно ровным.

Теплоизоляция пола

Выбор материала для нее позволяет рационально использовать электроэнергию, поскольку влияет на тепловые потери. С целью создания комфортного обогрева используют фольгированную изоляцию, состоящую из вспененных полимерных материалов с толщиной слоя от 3 до 10 мм. Ее применение экономит электричество от 10 до 20%.

Использование твердых сортов пенополистирола с толщиной слоя от 3 см и фольгой, покрытой полимером, позволяет снизить потери до 30%.

Потребление электричества

Эффективность работы любой электрической конструкции определяется величиной, затраченной на нее электроэнергии. Чтобы система теплого пола удовлетворяла вашим запросам определите задачи для нее, которые могут быть:

• постоянный обогрев помещения;

• нагрев пола только утром и вечером, когда хозяин находится дома;

• поддержание стабилизированной температуры в дневное время для комфортного нахождения на полу маленьких детей;

• любые другие условия.

Определите площадь помещения и рассчитайте приблизительные затраты электроэнергии за 1 час ее работы или сутки, неделю, месяц. Для этого можно использовать усредненные данные эксплуатации резистивного нагревательного кабеля для создания комфортных условий:

• в сухих помещениях расходуется 120 Вт на 1 м2;

• во влажных комнатах — 140 Вт на 1м2.

Например, комната 2 на 3 метра за один час работы теплого пола потребит 2х3х0,12=0,72 кВт. При непрерывной работе в течение 10 часов расход электроэнергии составит 7,2 кВт.

Потребление электричества у пленочного инфракрасного пола и водно-электрического немного экономичнее.

Ремонтопригодность

Хотя производители и гарантируют работу теплого пола длительные сроки, однако, предусмотреть появление поломок отдельных деталей и устранение их заменой лучше всего на стадии проекта. Для этого способы подключения термодатчика с термостатом должен исключить вскрытие засохшей цементно-песчаной стяжки пола при возникновении необходимости их ремонта.

Замена пленки у инфракрасного пола не должна создать нерешаемых вопросов со сложной разборкой напольного покрытия.

У жидкостно-электрических модулей замена жидкости и нагревательного элемента может быть выполнена через специальную монтажную коробку. Ее монтируют на линии финишной стяжки пола. А в случае нарушения целостности трубы небольшой объем вытекшей жидкости укажет на место повреждения. Его просто вырезают после вскрытия. Затем накладывают муфты и подключают двухсторонний фитинг.

Делаем электрический теплый пол

Теплые полы, еще недавно считавшиеся признаком роскоши, сегодня пользуются небывалой популярностью. Их устанавливают в квартирах, домах, офисах, банях и других помещениях. Это может быть и основной источник отопления, и дополнительный – в кухне, ванной, туалете или прихожей. Учитывая то, что стоимость их относительно невелика, монтаж отдельных конструкций простой, все чаще даже у владельцев квартир старого фонда возникает вопрос, как их можно сделать и что для этого понадобится. Итак, тема нашей статьи - как делать электрические теплые полы в зависимости от особенностей конструкции.

Разновидности конструкций

Поскольку в квартирах многоквартирных домов устанавливать можно только электрические полы (исключение касается новостроек, но там водяные уже идут в комплекте с основным видом отопления), именно о них и пойдет речь.

В зависимости от используемого нагревательного элемента, полы подразделяются на:

• нагревательный кабель (кабельные полы);
• нагревательные маты;
• инфракрасную пленку.

Самыми тяжелыми в укладке являются кабельные полы, для которых понадобится делать бетонную стяжку, чтобы в ней утапливать кабель. Такие конструкции делать во вторичном жилье очень проблематично. Необходимо получить согласие управляющей компании, рассчитать нагрузку на несущие стены с учетом бетонного пола, правильно провести все работы, чтобы не нарушить целостность.

В квартирах вторичного фонда наиболее рациональными будут термоматы - пленочный теплый пол электрический, как сделать его мы расскажем ниже. Конструктивно это тонкий кабель, прикрепленный к сетке в определенной последовательности, который нужно просто расстелить, закрепить и включить. Это абсолютно безопасное устройство, защищенное от ударов тока и механических повреждений, поверх которого настилается уже собственно напольное покрытие – ламинат, паркет или ковролин.

Если интересует, как самому сделать электрический теплый пол, не имея никакого опыта и специальных знаний, лучше всего выбирать инфракрасную пленку. У нее аналогичный с термоматами принцип работы, но токопроводящие дорожки располагаются не по верху крепления, но внутри него, благодаря чему инфракрасное излучения быстро и безопасно прогревает комнату.

Инфракрасную пленку можно эксплуатировать даже без напольного покрытия, но все же рекомендуется использовать ламинат или ковролин.

Монтаж нагревательного кабеля

При всем разнообразии моделей именно нагревательный кабель считается самым простым. Минимальный срок его службы составляет 15 лет, и это только гарантия производителя, тогда как в реальности такие полы служат гораздо дольше.

Перед тем, какsсделать теплый пол, необходимо подготовить поверхность – пол зачистить от прежнего покрытия, поскольку должен быть идеально ровным, без перепадов уровня, без колдобин и выбоин. Для того, чтобы полностью исключить даже малейшие огрехи, делается цементная стяжка. Это может быть самовыравнивающийся быстросохнущий состав, после которого уже через день можно приступать к монтажу.

Заранее просчитайте, где будет проходить нагревательный кабель – его не должно быть на участках, занятых мебелью и крупной бытовой техникой.

Обратите внимание на то, какой именно кабель – одно- или двухжильный. Одножильный закольцовывается – начало укладки и конец должны совпадать. Двухжильный кабель начинается и заканчивается в разных местах комнаты, а на конце его ставится муфта.

Второй этап планирования – место установки терморегулятора, для чего нужно проштробить стену. Уже после установки сюда подключается датчик температуры.

Укладка теплоизоляции

В качестве изоляции можно использовать пенополистирол, который укладывают под всей поверхностью нагревательного кабеля и еще на 10 см заводят на стены. Цементную стяжку толщиной 3-3,5 см делаете поверх теплоизоляции.

На просушку цементной стяжки обычно дается 3-4 дня, чтобы в дальнейшем при проведении работ не было никаких провалов или следов. Поверх уже застывшей стяжки накладывают фольгу – она нужна для того, чтобы тепло от кабеля не уходило в пол, а отражалось внутрь помещения.

На фольгу закрепляете монтажную ленту. Это специальное приспособление, на котором фиксируется нагревательный кабель, не давая ему съехать в любую сторону. Монтажная лента крепится к полу обычными саморезами.

Монтажную ленту укладывают перпендикулярно направлению кабеля с минимальным шагом в полметра.

Монтаж теплового кабеля

После того, как все подготовительные работы проведены, приступают к монтажу кабеля. Начина.т от терморегулятора и прокладывают в соответствии со схемой расположения в комнате. Кабель укладывается на монтажную ленту и закрепляется, для чего на ней предусмотрены специальные клипсы. По окончании прокладки устанавливаете датчик температуры и подключаете всю систему к терморегулятору.

В этот же день можно сразу залить кабель цементной стяжкой. Напомним, ее толщина должна быть не менее 3-х сантиметров. После застывания стяжки поверхность закрывается любым выбранным покрытием, но чаще всего для этого используют керамическую плитку. Пошаговое руководство, как делать монтаж теплого пола под плитку своими руками, изложено в другой статье, для чего можно перейти по ссылке.

ВИДЕО: Инструкция по укладке нагревательного двухжильного кабеля

Как собирают нагревательные маты

Если для нагревательного кабеля необходимым условиемsявляется бетонная стяжка, уменьшающая высоты комнаты, то можно обойтись и без этого. Мы расскажем, как сделать электрический теплый пол без стяжки, и речь пойдет о нагревательных матах.

Монтаж такого пола очень простой, но нужно заранее определиться с площадью, чтобы по ней купить необходимое количество материала. Средняя стоимость квадратного метра начинается от 3500 рублей и зависит от мощности и бренда. Конструктивно это нагревательный кабель, как правило, двухжильный, мощностью 260 Вт, закрепленный на стекловолоконной сетке. Укладывают такой пол на плиточный клей в любом помещении, где требуется сделать теплый электрический пол.

Укладка термомата

Начало работ заключается в составлении схемы, где будет уложен нагреватель. И здесь также действует правило – только на открытой поверхности. Не укладывают его под мебель и крупную бытовую технику.

Поверхность заранее подготавливается, при необходимости зачищается, она должна быть ровной без значительных перепадов высоты. Маты легко режутся на куски. Но так, чтобы не повредить кабель. Чаще всего для крепления используется плиточный клей. В некоторых случаях предпочитают двусторонний скотч, хотя это и не самый надежный способ крепления.

Категорически запрещено перерезать кабель, допускать наложение кабелей друг на друга, нарушать изоляцию любым механическим способом.

После того, как термоматы разложены, они подключаются к датчику температуры (термостату) и закрываются напольным покрытием - ламинатом, керамической плиткой, керамогранитом и т.д.

ВИДЕО: Установка сверхтонкого теплого пола на основе нагревательных матов

Инфракрасная пленка – последовательность действий

Разобраться в том, как самому сделать теплый пол электрический из ИК-пленки не сложно, во многом он совпадает с монтажом термоматов. Но разница все же есть и заключается она в необходимости прямой теплоизоляции, роль которой чаще всего выполняет фольгированный лавсан.

Для справки. Фольгированный лавсан – износостойкое полиэфирное полотно, отличающийся от аналоговых материалов высокой механической и электрической прочностью.

Лавсан укладывают на пол под ИК-пленку, чтобы исходящее тепло отражалось внутрь помещения, а не уходило в пол.

Пленку раскатывают и укладывают параллельно друг другу, закрепляя их между собой специальными обжимными коннекторами. Поверх пленки можно сразу укладывать напольное покрытие. Это может быть даже ковролин, так как пленка защищена от механических повреждений и ударов тока.

Сделать теплые полы можно в любой без исключения квартире или помещении. Главное, правильно выбрать материал. Это может быть кабельный пол для которого придется месить бетон и делать стяжку. А можно выбрать термоматы или инфракрасную пленку, которые абсолютно безопасны в эксплуатации, а с монтажом справится даже новичок.

ВИДЕО: Как сделать ИК-теплый пол под плитку

Электрический теплый пол своими руками: устройство, монтажный инструктаж

В городских многоэтажных домах проблема холодного пола не столь очевидна, тогда как владельцы коттеджа могут столкнуться с тем, что зимой полы основательно промерзают. В этом случае ни тапочки, ни ковры уже не помогают. Как вернуть дому былые уют и тепло? Казалось бы, задача имеет очевидное решение: нужно обустроить теплый пол.

Следует выбрать для этой цели именно электрическое оборудование, которое не нуждается в трудоёмком подключении к системе водоснабжения. Но покупка обогревающего устройства часто откладывается только из-за кажущейся сложности его монтажа. Постараемся вникнуть в детали этого процесса и убедиться, что смонтировать электрический теплый пол своими руками сможет и непрофесс

Особенности теплого пола на электричестве

Теплый пол, которым нам предстоит монтировать, можно сравнить с многослойным пирогом. В его состав входит экранирующая пленка, расположенная внизу. Далее следует нагревательный элемент, распространяющий тепло. Последним идёт верхний слой – это облицовка.

Чтобы предотвратить перегрев и перегорание пола, в его состав включают температурные датчики, задача которых заключается в отслеживании производительности нагревательных элементов пола.

Важной конструктивной частью обогревательного устройства является терморегулятор. Его предстоит расположить так, чтобы он оказался легкодоступен, и к нему можно было без труда подключить нагревательный контур пола.

К терморегулятору подключается питающий электрический кабель, чтобы этот прибор производил раздачу энергии. Он полностью управляет обогревательным устройством, корректируя и его мощность, и длительность периода нагрева.

Виды и особенности теплых полов

Экранирующий слой, как правило, составляет до 5 миллиметров в толщину. Состоит он их вспененного полимера, нанесенного на поверхность фольги. Такой тонкий экран может быть заменен слоем пенополистирола толщиной 2-3 см, который закрывается всё той же фольгой. Облицовку составляет любой материал, который выбирается в качестве покрытия. Это может быть, например, кафельная плитка, линолеум или ламинат.

Впрочем, ни экран, ни облицовка не являются определяющим фактором для классификации вида конструкции этого обогревательного устройства. Гораздо важнее сам нагревательный элемент.

Он может быть:

• кабельным;
• панельным;
• пленочным.

Рассмотрим подробнее каждый из видов.

Кабельный вариант нагревателя

Кабельные жилы – это сочетание проводников двух типов: силовых жил, по которым подводится электричество, и нагревательного кабеля. Соединение проводников осуществляется с помощью особых муфт.

Нагревательные кабели бывают 2-х видов:

• саморегулирующиеся;
• резистивные.

В саморегулирующихся кабелях оба провода, входящие в их состав, являются проводниками электричества. Между проводами находится полимерная матрица, которую они нагревают, когда накаляются. В результате электроэнергия превращается в тепловую. Происходит нагрев бетонной стяжки, находящейся поверх нагревательного элемента, а затем и облицовки. Элементы саморегулирующегося кабеля заключены в надежную изолирующую оболочку.

В резистивных кабелях полимерный элемент отсутствует. Проводники тока сами выделяют тепло.

Конструктивно эти кабели можно разделить на:

В составе одножильного кабеля имеется единственный проводник, который и нагревается, отдавая тепло полу. В двужильном варианте присутствует второй проводник, который сам не нагревается, но ток проводит. При этом ток в проводниках течет в разных направлениях. Это позволяет гасить возникающие электромагнитные поля, что увеличивает безопасность эксплуатации такой конструкции.

Резистивные кабели надежно изолированы и упакованы в металлическую оплетку, которую нужно подключать к заземлению. В процессе монтажа необходимо заранее рассчитать потребность в двужильном кабеле, потому что резать его нельзя.

Кабельная система обогрева наиболее сложна в монтаже. Тут будет и тщательная укладка кабеля с определенным шагом, и заливка бетонной стяжки. Наличие толстого слоя стяжки, примерно пять сантиметров, уменьшает высоту помещения, что особенно нежелательно для городских квартир в многоэтажных домах.

Под мебелью и сантехникой размещение кабельной системы не осуществляется. Зато в случаях сложных периметров помещения альтернативы ей нет.

Панельная разновидность устройства

Основой панельной разновидности нагревателя является всё тот же кабель. Просто он заранее распределен и закреплен на основании, в качестве которого выступает сетка – армирующий каркас.

Этот вариант устройства обойдется дороже при покупке, но окажется экономичнее, если принять во внимание простоту его монтажа: маты нужно просто разложить и зафиксировать. При покупке панельного устройства заранее известна площадь укладки и значение мощности.

Панели не слишком толсты, поэтому идеально подходят для установки под плитку. В этом случае даже стяжка не нужна, достаточно клеевого раствора, которым крепят плитку. Для других покрытий необходимость в стяжке сохраняется, но её толщина не превысит 3 см. Под мебелью и сантехникой прокладывать панели нельзя.

Пленочная (инфракрасная) конструкция

Пленочный или инфракрасный нагреватель имеет принципиально иную конструкцию. В его состав входит ряд пластин, которые нанесены на полимерную основу. Пластину замыкаются на токопроводящие шины, по которым и поступает электроэнергия. При этом пластины превращают эту энергию в электромагнитные волны, имеющие частоту инфракрасного спектра. Это и есть тепловое излучение.

Этот нагреватель представляет собой тонкий, примерно 0,5 мм, рулон, имеющий определенную ширину. От него просто отрезается полоса необходимой длины, которая помещается под облицовку. При этом высота помещения практически не изменяется. Кроме того, при эксплуатации такого пола происходит существенная экономия электроэнергии.

Монтаж данного нагревателя очень прост: полосу нужной длины укладывают на основание и накрывают облицовкой. При устройстве такого электрического теплого пола расстановка мебели значения не имеет.

Делаем предварительные расчеты

Перед покупкой кабеля необходимо определиться с мощностью нагревательной системы на 1м2.

Рекомендуемые параметры таковы:

• спальня – 100-150 Вт/м2;
• кухня, прихожая, коридор -150 Вт/м2;
• ванная комната, туалет -180 Вт/ м2;
• лоджия или балкон – 200 Вт/ м2.

Расчет мощности кабеля производится исходя из площади помещений за вычетом той, которая занята постоянно находящейся на ней мебели (кроватью, диваном, шкафами, холодильником, ванной, душевой кабиной и т.д.). Нужно помнить, что электропроводка в жилом помещении рассчитана на 2-4КВт. Рекомендовано делать для теплого пола отдельную линию проводки.

Если оставшаяся площадь спальни составляет 5,5 м2 , то, с учетом потребности в 100 Вт/м2, мощность кабеля должна составить 100х5,5=550 Вт. Значит нам нужен кабель длиной 24м мощностью в 550 Вт. Шаг укладки кабеля вычисляется как площадь обогрева х100 / длину кабеля, то есть для нашего примера 5,5х100/24= 23см.

Пошаговый процесс монтаж кабельного пола

Сам процесс монтажа условно делится на несколько этапов:

• подготовка основы пола;
• составление плана обогреваемой комнаты;
• монтаж нагревательного контура;
• монтаж точки подключения;
• заливка бетонной стяжки.

Постараемся дать как можно более полное описание каждого этапа.

Этап #1 – Подготавливаем основу пола

Старое напольное покрытие необходимо снять, освободив плиту перекрытия. Трещины свыше 1 мм нужно расширить перфоратором до 1,5 см. Рыхлую поверхность бетона убрать. Очищенное перекрытие смочить водой. Все отверстия, сколы и трещины забетонировать.

Проверить горизонтальность поверхности, при необходимости выровнять её. Высохшую стяжку пропитать гидроизолирующим составом. Через пару часов можно продолжить работу.

Этап #2 – План обогреваемой комнаты

Перед дальнейшей работой, необходимо составить подробнейший план обогреваемой комнаты, содержащий схему расположения нагревательного кабеля, терморегулятора, соединительной муфты, температурного датчика.

План необходим не только для упрощения работ, но и выручит, если возникнет необходимость найти поломку на участке, скрытом от глаз.

Этап #3 – Монтируем нагревательный контур

В полу и на стене штробим каналы для кабеля электросети, кабеля от температурного датчика, холодного соединительного вывода. В том месте, где будет находиться датчик температуры, нужно проштробить место для укладки его внутри в гофротрубе. Затем нужно удалить весь мусор и пропылесосить пол. На поверхность можно выложить экранирующий слой.

На полу саморезами закрепляем монтажную ленту. Нагревательный кабель прокладываем змейкой по всей намеченной площади. К монтажной ленте он должен быть прикреплен через каждый 3 см. Кабель не должен пересекаться или касаться соседних витков. Расстояние от ближайшей стены до элементов должно быть не менее 5 см., а от прочих приборов обогрева – 10 см.

Сопротивление кабеля не должно отклоняться от значения, указанного на муфте, больше чем на 5-10%. Загерметизированную гофротрубу с датчиком температуры помещаем в отведенное для неё место.

Этап #4 – Монтаж точки подключения

Устанавливаем терморегулятор, подключаем к нему датчик температуры. Терморегулятор, предусмотренный для изменения рабочего режима теплого пола, должен располагаться на стене не ближе 30 см от уровня пола, в удобном для владельца месте.

Сам датчик должен находиться в толще пола, примерно в 50-70 см. от стены, где прикреплен терморегулятор. Если датчиков несколько, то места их расположения должны быть определены товаропроизводителем.

К терморегулятору должны подходить кабели от электрического теплого пола, температурного датчика в гофротрубе и электросети. Включение режима нагрева пола отображается на панели терморегулятора индикатором.

Этап #5 – Заливаем бетонную стяжку

В процессе заливки бетонной стяжки нужно следить, чтобы не возникало пустот, не образовывались пузыри. Нагревательный кабель должен быть полностью закрыт раствором. После завершения заливки нужно ещё раз замерить сопротивление в системе.

Бетонная стяжка должна полностью затвердеть. По технологии на это отводится 30 дней. Только после этого можно будет смонтировать напольное покрытие.

Мы предлагаем вам видео на тему монтажа кабельного пола.

Нюансы монтажа панельного пола

Общие принципы монтажа панельного пола (кабельных матов) незначительно отличаются от только что рассмотренного процесса. Подготовленные маты с уже закрепленным на них кабелем тоньше, легче в процессе монтажа. Их можно прикрепить к основанию с помощью двустороннего скотча, а между собой соединить монтажным скотчем.

Увидеть сам процесс подробно можно на видео:

Устройство инфракрасного теплого пола

Поскольку инфракрасный (пленочный) нагреватель укладывают непосредственно под бетонное покрытие без стадии бетонной заливки, остановимся на некоторых нюансах его монтажа подробнее. Пленка может быть уложена только на идеально ровную поверхность, поэтому на плиту перекрытия нужно нанести стяжку с применением самовыравнивающегося состава.

Пенофол создаёт хороший экранирующий слой. На него полосы пленки можно уложить встык, приклеив их к основанию двусторонним скотчем, а между собой – монтажным.

Перед укладкой рулон нагревательного элемента нужно нарезать на мерные полосы, длина которых составляет расстояние от стены с терморегулятором до противоположной стены. Полосы укладывают параллельно друг другу. От стены до ближайшей полосы должно быть расстояние в 10 см, а от стен до торцевой части полосы – 5-10 см.

Между собой полосы должны находиться с промежутком в 1 см. Этот зазор необходим и при укладке кабеля для температурного датчика, который помещают под пленку.

Процесс подключения теплого пола к терморегулятору подробно показан на видео, которое мы и предлагаем вам посмотреть.

Если на теплый пол предполагается укладывать ламинат, нагревательные элементы лучше защитить слоем полиэтиленовой пленки. Если же будет использован линолеум, гидроизолятор можно не применять.

Как сделать электрический теплый пол своими руками

Тёплый пол используется в качестве дополнения к системе отопления, для подогрева локальных участков пола, например в ванной, или на балконе. А также как основной вид отопления, такой способ применения встречается реже. Существует несколько видов реализации этой системы, у каждого есть свои преимущества и недостатки. В этой статье мы рассмотрим, как сделать электрический тёплый пол своими руками, а также рассмотрим отличия видов обогрева.

Виды электрического теплого пола

Как уже было, сказано различают разные виды систем тёплого пола. В первую очередь выделяют два основных направления – водяной и электрический. Какие преимущества у электрического теплого пола перед водяным?

Электрический теплый пол:

• в отличие от водяного, не замерзнет ни при каких обстоятельствах;

• трубопровод водяного теплого пола может повредится (например при замерзании), затопить соседей снизу, испортить ремонт в квартирах;

• так как используются кабеля или пленка, то уменьшается толщина всей системы, с 10-20 мм до 4-7 мм. Соответственно уровень пола изменится на меньшую высоту;

• Электрический теплый пол практически не требует обслуживания, разве что проверку УЗО и состояния контактов.

По нагревательным элементам делят на:

1. Нагревательный кабель. Бывает резистивным одно- и двухжильным и саморегулирующимся. Резистивные кабеля требуют дополнительного терморугелятора, а для саморегулирующих можно обойтись и без него.

2. Нагревательные маты. В принципе, это такой же нагревательный кабель, но закрепленный на сетке из стекловолокна или пленке, что ускоряет и облегчает монтаж. Его нужно просто раскатать по обогреваемой поверхности. А кабельные системы нужно дополнительно крепить по полу, мы это рассмотрим позже.

3. Пленочный теплый пол. Этот вид представляет собой гибкие полотна на которых на нанесены токопроводящие углеродные линии, они представляют собой нагреватель. Пленочные нагреватели также называют и инфракрасными. Интересная особенность такой системы состоит в том, что его можно укладывать непосредственно под ламинат, паркет, ковролин или линолеум. Обычно ширина полотна 0.4-1 м.

4. Стержневой. Напоминает два предыдущих типа, но в нем в качестве нагревателя используются соединенные параллельно на токопроводящей шине карбоновые стержни.

Где устанавливают теплый пол?

Наиболее часто его устанавливают на кухне и в ванной. Причиной этому является высокая влажность в этих помещениях, к тому же при высокой влажности холод чувствуется сильнее. Когда вы выходите из ванны становиться на тёплый пол гораздо приятнее, чем на холодный кафель. Да и в санузлах большинства квартир не предусмотрены радиаторы отопления. Поэтому установка теплого пола повысит и общую температуру в квартире. Часто устанавливают и возле бассейнов, в банях, туалетах.

Реже устанавливают на балконах и лоджиях, если вы их используете как функциональное пространство комнаты. В жилых комнатах тоже имеет смысл устанавливать, особенно в квартирах расположенных на первом этаже или частных домах, когда от пола тянет холодом.

Преимущества установки:

• повышается температура во всей комнате и можно находиться в ней без обуви;

• снижается влажность;

• снижается вероятность появления плесени.

Конструкция: делаем электрический тёплый пол своими руками

Чтобы обеспечить полы нужным количеством тепла нужно подобрать соответствующую мощность. Она зависит от многих факторов: температуры поверхностей, теплоизоляции и прочего. Примерные значения мощности на квадратный метр:

• спальня – 100-150 Вт/кв.м;

• прихожая, коридор, кухня – 150 Вт/кв.м;

• туалет, ванная – 180 Вт/кв.м;

• балкон, лоджия – 200Вт/кв.м.

Общая схема изображена на рисунке ниже.

Укладка греющего кабеля

Главной задачей при укладке является уложить его так, чтобы тепло распределялось равномерно. Поэтому его укладывают либо змейкой, либо спиралью сходящуюся к центру комнаты.

Способы укладки греющего кабеля

Укладывать нагревательные элементы под мебелью не нужно, эксперты выделяют две причины: он может перегреться и выйти из строя, к тому же не имеет смысла обогревать это пространство. В первую очередь вам нужна та тёплая поверхность, по которой вы ходите.

Для того, чтобы кабель был уложен прочно его нужно крепить к поверхности. Есть два варианта того как это можно сделать:

1. Крепить к полу на металлических монтажных лент или пластиковых полосах с фиксаторами.

2. Уложить сетку, к которой закрепить кабель пластиковыми хомутами.

Чтобы тепло распределялось равномерно, кабель укладывают в бетон на различную глубину:

• от 1 см, при шаге укладки больше 7.5 см;

• от 2 см, при шаге укладки от 7,5 см до 10 см;

• от 3 см, при шаге от 10 см до 12,5 см;

• от 4 см, при больше 12,5 см.

Следующая проблема, которую нужно решить – как укладывать кабель. Это зависит от напольного покрытия. В общем случае порядок следующий:

1. Укладывается армированная цементно-песчанная стяжка толщиной 3 см. Для компенсации теплового расширения стяжки закладывается демпферная лента. Если пол бетонный этот шаг можно пропустить.

2. Монтаж теплоизоляции. Она нужна для того чтобы снизить теплопотери вниз. В этих целях можно использовать плиты из вспененного пенополистирола, материалы из базальтового волокна и прочее. Теплоизоляция на фольгированной основе должна быть уложена так, чтобы металлизированный слой был обращен в сторону источника тепла. Так лучше отражается тепло.

Чем сильнее промерзает пол, тем толще должен быть слой теплоизоляции, до и более 5 сантиметров. Есть и специальные подложки, на которые удобно монтировать кабель. Места стыков подложки проклеивают алюминиевым скотчем или другой клейкой лентой.

3. Укладывается кабель и датчик температуры от термостата.

4. Поверх него укладывают армирующую сетку и финишную стяжку.

Укладка кабеля выполняется после полного высыхания стяжки, это зависит от условий окружающей среды и состава раствора, может затянуться на длительный период, вплоть до месяца.

Если на полу будет лежать плитка, то закладывается еще одна цементная стяжка с армирующей сеткой над нагревательными элементами.

Греющие маты и пленочный пол

Процесс укладки этих типов нагревателей отличается лишь тем, что их нужно раскатать по полу, подобно обоям. Пленочный тёплый пол можно укладывать прямо под покрытие пола без финишной стяжки, например под линолеум или паркет, благодаря её малой толщине (до 1 мм). Это позволяет сделать тёплый пол за короткое время и с минимальными затратами.

Обязательно поверх пленки укладывают теплорассеивающее покрытие, оно обеспечивает дополнительную защиту от повреждений. Перехлест полос недопустим.

Если возникает необходимость изменить длину полосы, то их можно резать по линии надреза.

На пленке расположены токоведущие шины, провода к ним монтируются с помощью зажимов. Все электрические соединения изолируются.

Термодатчик монтируют поверх пленки.

Электрическая схема подключения

Как уже было отмечено, нагревательные элементы подключаются к терморегулятору, также устанавливается и термодатчик поверх или под ними, так чтобы он был равномерно удален от витков кабеля, если используются греющие кабеля или маты, это нужно для обеспечения точности показаний. Для этого может потребоваться штробление стены или канавки вдоль стяжки. Типовая схема подключения изображена ниже.

Провода до нагревательных элементов лучше прокладывать в гофре. Если есть возможность, нужно обязательно подключить к заземлению систему обогрева.

Типовое подключение ИК-пленки

Для кабеля

Заключение

Монтаж тёплого пола несложная задача, но достаточно трудозатратная, нужно пройти все этапы строительства пола. В том числе и заливка стяжек, укладка теплоизоляции, нагревательных элементов, подключение электропроводки. Однако, это обеспечит комфортное пребывание в помещение в любое время года и погоду.

Алексей Бартош