Водяной теплый пол: устройство и принцип работы, виды труб

Нынешний рынок товаров и услуг предлагает широкий выбор напольных покрытий. Однако в последнее время особый интерес вызывает водяной теплый пол. Его привлекательность объясняется возможностью обогревать не только пространство пола, но и все помещение, что значительно экономит средства и позволяет создать комфортные условия без дополнительных затрат.

По своей конструкции это – трубопровод оригинальной формы, спрятанный в бетонный «футляр» и выполненный из различных материалов, каждый из которых обладает своими полезными свойствами и характеристиками. Многих привлекает отсутствие необходимости специального ухода, так как вся система находится в закрытом виде и, если смонтирована правильно и прошла соответствующие испытания, не требует вмешательства со стороны. Некоторые считают ее абсолютно идеальной, но, как и любая конструкция, она имеет свойственные только ей неоспоримые плюсы и некоторые минусы. Как положительные, стоит отметить следующие факты.

1. Возможность эксплуатации теплого водяного пола как единственного источника обогрева помещения: эффективного, дополнительного, равномерно прогревающего все пространство.
2. Он является более экологичным, в сравнении с отоплением с помощью радиаторов, которые обеспечивают циркуляцию воздуха, поднимая с теплыми потоками частички пыли, пыльцу комнатных растений, различные вредоносные микроорганизмы, от которых страдают астматики и аллергики.При установке водяного пола такие неприятности практически исключены, а это значит, что воздух в помещении с такой системой обогрева будет более чистым.
3. Существенным преимуществом водяного пола является отсутствие необходимости контроля его состояния и технического обслуживания конструкции.
4. Освобождается площадь, прежде занятая радиаторами отопления, которую можно использовать для других целей, в частности, реализации дизайнерских задумок.
5. Конструкция может монтироваться зонально или, с учетом разницы температур, в различных помещениях. При этом оптимальная температура выбирается самостоятельно.
6. Такой пол поможет сэкономить значительные средства, обладая при этом высокой энергоэффективностью: для достижения уровня комфорта достаточно, чтобы они нагрелись максимум – до пятидесяти градусов. В традиционной радиаторной системе для этого потребуется нагревание на двадцать – тридцать градусов больше. Площадь нагревания водяной системы распространяется на все пространство, а не сегментарно, как у радиаторов.

К недостаткам или нюансам, которые необходимо учесть, можно отнести:

• уточнение возможности заливки бетонной стяжки в выбранном помещении или, в крайнем случае, оформление платформы пола с использованием алюминиевых панелей, правда, энергосбережение их значительно хуже
• оборудование водяного теплого пола в помещениях малой площади считается нерациональным, так как обходится значительно дороже, чем на площади более двадцати квадратных метров
• напольное покрытие поверх стяжки ограничено в выборе материалов: наиболее рациональной будет укладка керамической плитки; можно использовать и ламинат, но его теплопроводность меньше керамогранита
• для нагрева водяного пола до комфортной температуры понадобится значительное время: добиться желаемого за несколько минут не получится.

Этим перечнем недостатки водяного теплого пола ограничиваются.

Практика показала эффективность этого вида обогрева в частных домах, коттеджах, отопление которых является автономным, хотя не исключается монтаж в многоэтажных домах, детских центрах и других учреждениях социально-культурного назначения. Кроме того, отмечается относительная простота монтажа и долговечность конструкции.

Устройство и принцип работы

Устройство системы не отличается обилием составляющих, что значительно облегчает установку водяного теплого пола даже своими руками. Обязательными ее элементами являются:

• насос,
• водогрейка,
• трубопровод,
• коллекторно-распределительный узел.

Говоря о принципах работы данной системы, отмечается способ обогрева, когда движение воздуха происходит в направлении «снизу-вверх», при этом основным теплоносителем является вода. Она движется по трубам, уложенным одним из способов:

• «Спиралью» (или «Улиткой»), позволяющей равномерно прогревать все помещение
• «Змейкой», которая наиболее удобна в помещениях, где предусматривается различный температурный режим
• комбинированным вариантом, где используются обе схемы монтажа.

Кроме того, работа системы позволяет поддерживать оптимальную температуру в помещении, так как разница верхних и нижних воздушных слоев составляет три-четыре градуса, что позволяет создать тепло ногам и приятную комфортную атмосферу вверху.

Расчет теплого водяного пола

Монтаж напольного покрытия нужно проводить так, чтобы получившаяся конструкция работала эффективно и в течение продолжительного времени.

В каждом отдельном случае расчет должен проводиться индивидуально, учитывая площадь и способ укладки контуров. Лучше всего воспользоваться одной из компьютерных программ, которые предлагаются заинтересованным пользователям. Возможен и другой вариант: обращение в одну из проектных организаций, расположенных по месту жительства.

Некоторые домашние мастера уверены, что все могут рассчитать самостоятельно, однако такая самоуверенность может быть в финале наказана неправильным прогревом помещения, когда происходит чередование теплых и холодных зон: так называемая «зебра», если расчет произведен неправильно, этот «зоопарк» исправить будет практически невозможно, так как конструкция прячется в бетонную стяжку.

Если все-таки мнение хозяина о возможности правильного расчета остается неизменным, то при его проведении важно учесть:

• размеры предполагаемого напольного покрытия
• наличие теплоизоляции:
• материал, который будет использоваться для утепления
• тип чистового покрытия
• размеры трубы и материал для системы теплого пола
• температуру воды на «старте» работы

Учет перечисленных параметров, позволяет определить:

• длину контура трубопровода
• «шаг» трубы
• способ укладки труб, затем заливаемых в стяжку.

Все они непосредственно повлияют на мощность теплоотдачи напольного покрытия.

Используемые виды труб

Для установки теплого водяного пола используются различные виды труб.

Все они должны иметь обязательную маркировку о возможности их использования для устройства отопления.

Способы установки на пол

При установке системы на пол, который чаще всего бывает деревянным, нужно выбрать способ ее установки. Порядок монтажа выглядит следующим образом:

• осмотреть состояние полового покрытия
• поднять половицы
• проверить состояние лаг и, в случае необходимости, заменить поврежденные
• уложить теплоизоляцию
• укладка теплого пола по лагам
• прокладка трубопровода.

Совет: к лагам можно прибить деревянный брус для дополнительного размещения утеплителя.

Материалы для теплого водяного пола

Чтобы монтаж системы проходил без лишних задержек и проблем, нужно своевременно приобрести необходимые для установки водяного теплого пола материалы и подготовить инструменты. При этом стоит учесть, что их перечень непосредственно зависит от выбранного способа укладки контуров. Однако есть «универсальный» список, который будет использован при любом варианте монтажа:

• гидроизоляционная пленка
• материал для теплоизоляции
• демпферная (самоклеящаяся) лента
• сетка для армирования
• трубы для монтажа отопления
• крепеж
• смесь для заливки стяжки
• коллектор и другие составляющие для оборудования коллекторно-распределительного узла
• водогрейка.

Кроме того, не обойтись без рулетки, отверток, разводных и гаечных ключей различного размера, а также приспособлений для резки и соединения труб.

Готовим и утепляем поверхность под водяной теплый пол

Одним из элементов установки системы является укладка теплоизоляции. Рынок предлагает несколько видов теплоизоляционных материалов, которые используются в соответствии с особенностями укладки напольного покрытия.

Традиционно считается, что наиболее удачным теплоизоляционным материалом является полиэтилен, но он подходит для покрытия с небольшой нагрузкой.

Материал выкладывается движением к стене по периметру и прикрепляется демпферной лентой. После этого производится укладка труб выбранным способом.

Внимание! Если предполагается, что нагрузка на половое покрытие будет велика, специалисты рекомендуют в качестве теплоизоляционного материала использовать фольгированный или экструдированный пенополистирол.

Одним из лучших утеплителей считается пеноплекс, что связано с его техническими характеристиками:

• изготавливается в плитах различных размеров и толщины
• в упаковке содержится разное количество плит, также обусловленное толщиной изделия
• утепление бетонного пола можно проводить без стяжки.

Кроме того, пеноплекс обладает:

• абсолютными водоотталкивающими свойствами
• незначительной теплопроводностью и паропроницаемостью
• экологичный и устойчивый к воздействию микроорганизмов.

Его положительные свойства перекрывают некоторые недостатки, главным из которых считают относительно высокую цену.

Заливка стяжки теплого пола и монтаж чистового напольного покрытия

Среди завершающих работ по установке системы обогрева – заливка стяжки. После ее проведения можно будет монтировать чистовое покрытие.

Заливка стяжки состоит из следующих этапов:

• подготовка поверхности пола: выравнивание, удаление мусора, шпаклевка
• оборудование черновой стяжки (лучше – из керамзитобетона) и утепление
• установка сетки для армирования и демпферной ленты по периметру
• укладка труб.

Чистовой покрытие устанавливается с добавлением пластификатора для цементной стяжки и мелких фракций щебня.

Теплый пол и финишное покрытие

На завершающем этапе установки системы водяного обогрева решается вопрос о финишном покрытии. Практика показала, что наиболее приемлемыми для него являются следующие материалы.

Керамическая плитка при толщине менее 30 мм. Считается наиболее приемлемым вариантом для финишной отделки пола, так как:

• является пожаробезопасной
• обладает хорошей теплопроводностью
• отличается долговечностью
• не деформируется при перепадах температуры
• создает ровную и прочную поверхность
• выглядит эстетично, не требует сложного ухода.

Ламинат пользуется большой популярностью и обладает высокими эксплуатационными качествами:

• отличается многообразием расцветок и фактурным исполнением
• хорошая теплопроводность
• простота и надежность укладки по принципу «шип в паз»
• недорогой
• хорошо сочетается с деревом и полистиролом.

Линолеум на утепленной основе или без нее вытесняется с рынка новинками, но остается актуальным. Является бюджетным вариантом, но не самым лучшим при оборудовании системы теплого водяного пола, так как при повышении температуры выше двадцати семи градусов может деформироваться.

Паркет из натуральной древесины или традиционные деревянные полы. Дорогой и не очень удобный для финишного покрытия при установке данной системы:

• подвержен влиянию изменения температур, поэтому требует создания необходимого температурного, воздушного режима и определенного уровня влажности
• красивый, экологичный, но дорогой.

Что касается толщины покрытия для пола из дерева, то для хорошего прогрева и эффективной работы системы необходимо выбрать ее оптимальную величину. Считается, что такой является толщина от двенадцати до пятнадцати миллиметров. В отдельных случаях допустимо увеличить ее до двадцати пяти. Однако чем толще покрытие, тем выше его пожароопасность. Об этом стоит помнить при настиле любого материала, кроме керамики, структура которой обеспечивает безопасность использования.

В зависимости от функционала помещения, выбирается финишное покрытие.

Видео: Водяной теплый пол. Монтаж

Видео: Обзор водяного теплого пола

Плюсы и минусы водяного теплого пола: его эффективность, вреден ли для здоровья, а также преимущества и недостатки

Климат наших широт не позволяет обеспечить в жилище уют и комфорт в холодный период года без источника тепла.

К сожалению, не всегда используемая отопительная система в достаточной степени прогревает помещение по всей площади.

Из-за этого с наступлением холодов начинается дискомфорт из-за проникающего в дом холода.

Одним из перспективных вариантов систем отопления в домах и квартирах представляется водяной теплый пол.

Особенности

Системы водяного теплого пола – это достаточно новое решение в сфере систем встраиваемого отопления. Особенность заключается в том, что теплоносителем в данном случае служит подогреваемая циркулирующая по проложенным в полу трубам вода, которая отдает тепло, излучаемое через декоративное напольное покрытие в помещение.

При этом эффективность водяного теплого пола высока, такой вид отопления представляется чрезвычайно экономичным, позволяя снизить затраты на отопление жилища до комфортной температуры на 20-30, а то и на все 50%. Все дело в температуре циркулирующей жидкости, которая, как правило, не превышает 50⁰С, а зачастую достаточно 40⁰С.

Почему? Все просто. Пол в помещении в случае с теплым полом представляет собой сплошную конвективную поверхность, излучающую тепло. При этом напольное покрытие остается приятным и комфортным, не представляя опасности получения ожогов, а воздух в помещении прогревается равномерно по всей площади.

В отличие от традиционных радиаторов отопления, обогреваемый пол сразу обеспечивает прогрев воздуха до комфортных температур внизу (22-24⁰С), в то время как на уровне головы температура уже несколько ниже (18-20⁰С), а под потолком не образуется зона перегрева, не происходит пустых теплопотерь. Такое свойство входит в преимущества водяного теплого пола, так как обеспечивается оптимальный «здоровый» прогрев, способствующий комфорту и здоровью.

Плюсы и минусы водяного теплого пола

Как любой вид отопления, водяной теплый пол преимущества и недостатки свои, разумеется, имеет. И это необходимо учитывать при принятии решения о монтаже именно такого типа отопительной системы.

К несомненным плюсам водяных теплых полов можно отнести следующие:

1. Экономичность – по сравнению с радиаторным отоплением от 20-30% до 60%. При подогреве до невысоких (30-50⁰С) температур воды с помощью газа в автономных системах, особенно при больших отапливаемых площадях, водяной пол выигрывает даже у электрического по затратам на эксплуатацию (до 5-7 раз экономичнее).
2. Безопасность, ведь трубы с теплоносителем, во-первых, имеют невысокую температуру, а во-вторых, и вовсе скрыты. Это исключает риск травматизма и получения ожогов.
3. Комфорт, обеспечиваемый равномерностью прогрева воздуха и приятные тактильные ощущения при ходьбе по полу босиком.
4. Эстетичность, ведь встроенная система решает проблему сокрытия или маскировки неэстетичных радиаторов, открывает широкие горизонты для реализации дизайнерских идей по перепланировке и обустройству интерьера.
5. Плавность и мягкость прогрева, безопасность для капризных напольных покрытий ввиду постепенного нагрева и невысоких температур, отсутствие теплового шока (в случае с установкой терморегулятора и возможностью контроля температуры теплоносителя).
6. Отсутствие генерации небезвредного электромагнитного поля и перенасыщения воздуха положительными ионами.
7. Водяной теплый пол не сушит воздух в помещении.

Перед проектированием и монтажем водяного теплого пола, учитывая его низкотемпературный режим, необходимо позаботиться о том, чтобы теплопотери в помещении не превышали 100 Вт/м2. Для этого, возможно, придется утеплить стены или предусмотреть дополнительные радиаторы. Это позволит достичь комфортных условий и повысит эффективность обогрева.

Перечисляя преимущества водяного теплого пола, стоит проанализировать и его недостатки:

1. Трудоемкость монтажа – для укладки водяного пола придется затевать капитальный ремонт с выравниванием и тщательной подготовкой поверхности чернового пола. Система состоит из нескольких слоев различных материалов, включая гидроизоляцию, цементно-бетонную стяжку и декоративное напольное покрытие.
2. Значительные первоначальные затраты на установку водяного варианта пола – примерно в 5 раз выше, чем электрического или традиционного радиаторного. Однако при активной эксплуатации водяной теплый пол демонстрирует высокую экономичность и окупает себя.
3. Невозможность укладки теплого пола, например, на лестницах и в небольших коридорчиках. На таких участках требуется дополнительная установка радиаторов.
4. Вероятность протечки и сложность ее устранения – для поиска повреждения и ремонта трубопровода потребуется полный демонтаж напольного покрытия и удаление стяжки.

Ввиду риска протечки и, соответственно, затопления соседей снизу, водяные теплые полы не рекомендуются к установке в многоэтажных домах. Также при подключении контуров водяного теплого пола к системе центрального теплоснабжения, велик риск падения давления в системе по всему дому и резкое снижение эффективности обогрева.

Влияние на здоровье

Достаточно ли проанализировать информацию по запросу «водяной теплый пол преимущества и недостатки», чтобы принять окончательное решение, особенно, если в жилище проживают люди с ослабленным здоровьем? С одной стороны, если сложности не пугают, а достоинства подкупают, стоит еще раз критично их оценить.

Дело в том, что сама главная особенность и достоинство такого типа отопления, а именно, постоянная повышенная температура пола, позволяющая все время «держать ноги в тепле», может иметь и обратную сторону.

А именно, оказать негативное воздействие на сосудистую систему ног, ведь кровь постоянно приливает к «теплым» ногам, давая постоянную нагрузку на вены и расширяя их.

Следовательно, монтировать водяной или электрический пол рекомендуется в помещениях с периодическим и недолгим пребыванием там людей, либо ограничить время хождения по полу или пребывания на нем.

На вопрос о том, вредны ли теплые полы водяные для общего физического состояния и самочувствия, также нельзя ответить однозначно. Воздух в помещении не пересушен, неправильное перемешивание слоев отсутствует, но случае с обогреваемыми полами затруднена естественная вентиляция. Для того чтобы избежать спертости воздуха, необходимо чаще проветривать помещение и позаботиться о принудительной вентиляции.

Заключение

Водяной теплый пол – эффективная альтернатива радиаторному отоплению и хороший вариант для первых этажей, частных домов. Однако принятие решения о монтаже требует скрупулезного анализа «за» и «против».

Электрический теплый пол - достоинства и недостатки

Электрический теплый пол может быть поистине универсальным средством обогрева комнаты, квартиры, или загородного дома. Он позволяет равномерно распределить тепло по всей поверхности самого пола, и полноценно прогреть воздух в помещении. Все виды напольных покрытий, будь то ковролин, линолеум, ламинат, паркет, кафель, или даже натуральный камень, совместимы с такой системой обогрева.

Основой системы электрического теплого пола являются нагревательные кабели, укладываемые под напольное покрытие. Это могут быть одножильные или двухжильные кабели, либо нагревательные маты, представляющие собой армированную пластиковую сетку, в которую уложен двухжильный нагревательный кабель. Подача электроэнергии на кабели регулируется термостатом, контролирующим количество тепла, передаваемого напольному покрытию.

При монтаже кабели укладываются в бетонную стяжку толщиной от 3 до 5 см с соблюдением одинакового шага между поворотами кабеля. Так, отличия электрического теплого пола от водяного теплого пола налицо: здесь не требуется ни трубопровода для воды, ни каких-либо котлов для нагрева воды, только электричество и кабельные нагревательные элементы, которые полностью электрически изолированы.

Безусловно, применение системы электрического теплого пола в качестве источника тепла имеет как свои достоинства, так и некоторые недостатки. Давайте рассмотрим обе стороны этого решения, и начнем с достоинств.

Достоинства электрического теплого пола

Как было замечено ранее, электрический теплый пол может применяться с любыми напольными покрытиями, то есть ограничений на этот счет просто не существует.

Эта система в состоянии заменить основную систему отопления, причем все ее элементы скрыты от глаз, нет ни радиаторов, ни труб, которые могли бы нарушить эстетический аспект интерьера.

При правильной эксплуатации, система прослужит неограниченно долго, и не создаст никаких хлопот хозяевам. А если неисправность все же возникнет, ее легко выявить и устранить.

В сравнении с обычной радиаторной системой отопления, неоспоримым преимуществом электрического теплого пола выступает равномерный прогрев всей площади поверхности, нет перегрева отдельных участков и недогрева других – нагрев везде происходит с одинаковой интенсивностью.

С точки зрения безопасности, не слишком высокая температура нагревательных элементов – важное достоинство. Идущий в комплекте терморегулятор позволяет очень точно, вплоть до долей градуса устанавливать требуемую температуру пола, причем время включения и выключения также может быть задано вручную.

Надобность в газовом или электрическом котле, как это имеет место в системах водяного теплого пола, здесь отпадает, то есть лишнего громоздкого оборудования не требуется.

Система может применяться как в жилых, так и в офисных помещениях.

Укладка электрического теплого пола не требует специальных инструментов и особых навыков, поэтому его монтаж сможет произвести и неопытный в данной теме человек.

Недостатки электрического теплого пола

Теперь рассмотрим некоторые существенные и относительные недостатки.

Расходы на электроэнергию будут достаточно велики, если требуется прогревать значительную площадь, ведь мощность нагревателей в этом случае может достигать 12-20 кВт, что существенным образом скажется на ежемесячных расходах потребителя.

Необходима мощная электропроводка, которая не перегреется при длительной подаче такой значительной мощности, какой требует теплый электрический пол. К тому же важно снабдить систему надежным заземлением и устройством защитного отключения, чтобы повысить безопасность. Кроме того, во влажных помещениях следует исключить любой риск поражения электрическим током.

Полезно учесть и следующий факт. Нагревательный кабель является источником электромагнитного поля, а это может оказать вредное воздействие на организм человека.

Покрытие из дерева чувствительно к перегреву, оно может со временем деформироваться.

С укладкой теплого пола, примерно на 10 см сократится высота потолка. Невзирая на некоторые недостатки, электрический теплый пол остается чрезвычайно востребованным способом повышения комфорта и качества жизни людей, поскольку достоинства этой технологии делают ее весьма и весьма привлекательной. А думаете Вы по этому поводу?

Читайте также по этой теме: Как устроен и работает электрический теплый пол

Андрей Повный