Плюсы и минусы электрических теплых полов
Электрические теплые полы, в отличие от водяных иметь несколько вариантов реализации:
- кабель,
- пленка,
- маты.
И соответственно каждый из них имеет свои преимущества перед остальными, а также и свои недостатки.
Кабельный пол
Подобная система отопления из электрических считается одной из самых популярных и достаточно бюджетных. Она состоит из специальных, термостойких кабелей, которые нагреваются при воздействии на них небольшого тока и отдают тепло напольному покрытию. Как и водяные полы, этот вид укладывается в стяжку, что может создать некоторые затруднения при уже выполненном под ключ ремонте.
Основным минусом можно назвать то, что если в процессе эксплуатации кабель повредится, то заменять придется весь участок также мало кому понравится вариант, что пользоваться полами можно будет только через две недели после монтажа.
Нагревательные маты
Формально, это те же нагревательные кабели, просто в заводских условиях разложенные «змейкой» и запаянные в специальное полотно. Вследствие этого их монтаж упрощается в несколько раз. Нет необходимости делать стяжку, маты кладутся на специальный клей. Единственное что, на уже существующем бетонном поле, делаются дополнительные канавки для лучшего сцепления клея и полотна.
И данный вид обладает тем же недостатком, что и предыдущий – при выходе из строя датчика или повреждения небольшого участка, придется перестилать весь пол или забыть про то, что такое, когда ногам тепло.
Инфракрасная пленка
Из всех вариантов теплого пола инфракрасный является одним из самых эффективных способов обогрева помещения. При использовании подобной пленки создается впечатление, что в комнате температура выше, чем показывает градусник. А также многими будет оценено то, что подобную систему можно монтировать не только в пол, но и в стены, и даже в потолок, что серьезно расширяет горизонты создания теплого и уютного дома.
Сложно найти у него и недостатки – данная система устанавливается за один день, использовать все ее ресурсы обогрева можно сразу же после монтажа, при выходе из строя одной из секций не нужно менять весь участок, а просто заменить неработающий и снова начать наслаждаться теплом.
Стяжка
ВАЖНО: верхний слой стяжки заливают только при заполненном контуре. Но перед этим, металлические трубы заземляют, и закрывают толстой полиэтиленовой плёнкой
Это важное условие, для предотвращения коррозии вследствие электрохимических взаимодействий материалов.
Вопрос армирования можно решить двумя способами. Первый – положить сверху трубы кладочную сетку. Но при таком варианте, возможно появление трещин в следствии усадки.
Другой способ – дисперсное армирование фиброй. При заливке водяных тёплых полов, лучше всего подходит стальная фибра. Добавленная в количестве 1 кг/м3 раствора, она равномерно распределится по всему объёму и качественно повысит прочность застывшего бетона. Полипропиленовая фибра, для верхнего слоя стяжки подходит гораздо меньше, ибо прочностные характеристики стали и полипропилена даже не конкурируют друг с другом.
Устанавливают маяки и замешивают раствор по вышеизложенной рецептуре. Толщина стяжки должна быть не менее 4 см над поверхностью трубы. Учитывая, что ø трубы 16 мм, общая толщина будет достигать 6 см. Время созревания такого слоя цементной стяжки – 1,5 месяца
ВАЖНО: Ускорять процесс включая подогрев пола – недопустимо! Это сложная химическая реакция образования «цементного камня», которая происходит при наличии воды. А нагрев вызовет её испарение
Ускорить созревание стяжки можно при включении в рецептуру специальных добавок. Некоторые из них вызывают полную гидратацию цементу уже через 7 суток. И кроме этого значительно уменьшают усадку.
Определить готовность стяжки можно, если положить на поверхность рулон туалетной бумаги, и накрыть его кастрюлей. Если процесс созревания окончился, то на утро бумага будет сухая.
Как подключается комбинированная отопительная система
Правильный подбор схемы подключения требует комплексного подхода
Необходимо принимать во внимание такие факторы, как установка радиаторной системы, специфику котла , требуемый температурный режим, будет ли это принудительная или естественная циркуляция, безусловно, финансовые возможности
- Начнем с температурного режима. Температура теплоносителя, проходящего через нагревательные элементы, уложенные в полу под слоем стяжки из бетона, должна намного отличаться от температуры теплоносителя в радиаторной системе.
Получить разную температуру нагрева можно двумя путями.
1. Установка низкотемпературного котла, который предназначен для подогрева теплоносителя до 30–50⁰C или моделей, оснащенных опцией низкотемпературного нагрева.
2. Установка высокотемпературного котла требует подключения посредством смесительного клапана либо регулировочного узла. Таким образом можно задавать требуемый температурный режим.
- При осуществлении комбинированной модели обогрева могут возникнуть осложнения, связанные с большой протяженностью отопительных труб. В частности, отметим два вопроса, требующих своего решения.
1. Из-за создаваемого в магистрали повышенного гидравлического сопротивления вариант обустройства теплого пола, функционирующего на основе естественной циркуляции, полностью отпадает, если в качестве вспомогательного решения используются радиаторы.
2. Другой проблематичный момент – это равномерность распределения тепла.
Оба эти вопроса можно разрешить специальными способами подключения.
- Установка распределительного коллектора магистрали . Многие профессионалы считают такое решение идеальным вариантом. При подобном подключении появляется возможность полноценной регулировки температурного режима для различных контуров, согласно возможностям отопительной системы и жильцов. Включение в систему 3-х ходового смесительного клапана. Его монтируют перед насосом, что дает возможность поддерживать температуру теплоносителя на входе на постоянном уровне. Регулировка клапана может проводиться в ручном либо автоматическом режиме. Монтаж байпасного крана. Такое решение чаще используют для реализации комбинированного обогрева в небольших помещениях. Через него систему теплого пола подключают в обратную магистраль, то есть используется успевший остыть теплоноситель. Для сравнения, если в радиаторную магистраль подается вода, подогретая до 80–85⁰С, то в обратную она поступает остывшей до 30–35⁰С. Температуру регулируют через байпасный кран.
Схема подключения теплого пола к терморегулятору
Схема подключения теплого пола выбирается в зависимости от типа пола.
Подключение кабельного пола
Перед монтажом кабеля пол выравнивается одним из методов, в зависимости от его типа. Перед укладкой кабеля необходимо протянуть силовые провода к терморегулятору. На схеме, представленной ниже, видно, что соединительная муфта после окончания монтажа окажется в стяжке пола. На поверхности чернового пола раскладывается монтажная лента, которая поможет зафиксировать кабель. Чаще всего кабель укладывается змейкой или улиткой.
Пример монтажа нагревательного кабеля теплого пола
После укладки кабеля устанавливается помещенный в пластиковую трубку датчик. С помощью специального тестера проверяется качество монтажа и соответствие сопротивления кабеля паспортным данным. Теплый пол готов к заливке стяжки.
Датчик температуры пола
В зависимости от типа применяемой стяжки выдерживают пол до полного затвердевания. Только после этого можно к терморегулятору крепятся все провода. Для присоединения используются винтовые зажимы.
Что говорит производитель XL PIPE
- Система разработана специально для основного отопления в коттеджах и загородных домах.
- Подходит под любые основания: плитка, ламинат, линолеум, ковролин.
- Подходит не только для монтажа в бетонную стяжку, а также и для деревянной системы (сухой, легкой стяжки).
- Не нуждается в котлах, насосах и коллекторах.
- Не перегорает, так как кабель находится в специальной теплопроводящей жидкости.
- Не боится запирания.
- Ремонтируется без вскрытия стяжки.
- Есть возможность регулирования температуры в разных помещениях.
- Работает от электричества.
- Является энергосберегающей системой.
Особенностью данной системы теплых полов является структура нагревательного элемента. Это труба из структурированного полиэтилена (диаметр 20 мм), которая заполнена теплоносителем. Внутрь, на всю длину трубы вставлен семижильный кабель из сплава хрома и никеля, покрытый тефлоном. Трубы с кабелем и теплоносителем запаяны герметически. Теплоноситель не движется и поэтому в данной системе не нужен насос, котел или коллектор. В качестве теплоносителя используется антифриз специального состава. При нагреве жидкости возникает повышенное давление, что способствует быстрому нагреву и равномерному распределению тепла (пузырьковое кипение). Нагрев происходит очень быстро, так как объем жидкости небольшой, а тепловая мощность высокая. Поэтому, на рабочие температуры эта система теплого пола выходит намного быстрее остальных.
Система для основного отопления дома
Система специально предназначена для основного отопления коттеджей и домов, но ее, также можно использоваться как подогрев пола для повышения комфорта. Теплый пол XL PIPE абсолютно безопасны для окружающей среды и для здоровья человека, не выделяют углекислый газ, не излучают электромагнитных волн.
Система работает от электричества
Система теплого пола XL PIPE работает автономно, только от электричества. Она автоматически поддерживает необходимую температуру в доме. Вы легко сможете настроить разные температурные режимы в комнатах.
Безопасность системы XL PIPE
Также она абсолютно безопасна. В стяжке не может привести к возгоранию, а электромагнитное поле системы в разы меньше предельно допустимых показателей.
Система XL PIPE энергосберегающая
Данная система теплого пола зарекомендовала себя как энергосберегающая, так как:
- Теплоноситель внутри труб аккумулирует тепло, что позволяет системе остывать в 2 раза медленнее кабельных полов;• Благодаря правильному распределению тепловых потоков удается добиться экономии на 12% по сравнению с радиаторным отоплением;• От 8% до 15% энергии экономится за счет отсутствия теплопотерь из-за циркуляции жидкости, которая присутствует в классических водяных полах и радиаторном отоплении;
- Точечное отопление по зонам: у Вас больше нет необходимости включать всю систему
отопления дома для обогрева отдельных комнат.
Ремонтопригодность системы XL PIPE
Важным моментом является то, что возможен ремонт какого-то участка системы без вскрытия пола.Ремонт греющего элемента или теплоносителя системы осуществляется через распределительную коробку. В случае механического повреждения самой трубы, на место повреждения устанавливается 2-х концевая муфта и система продолжает работать дальше.
Пример HTML-страницы
Технические данные системы жидкостного теплого пола XL-PIPE
Материал трубы: сшитый полиэтилен
Греющий кабель: 7 жильный нихромовый
кабель в тефлоновой изоляции (2 жилы)
Теплоноситель: антифриз
Монтаж: в стяжку 4-5см
Напольные покрытия: любые
На первый взгляд идеальная система для теплого пола, но что происходит на практике?
Монтажные схемы теплых водяных полов в квартире
Основной или дополнительный низкотемпературный контур теплых полов от центрального отопления в многоквартирных жилых домах планируют при разработке проекта. Самостоятельно вносить изменения в радиаторную схему отопления многоквартирного жилого дома запрещено жилищным законодательством. Температура радиаторного контура выше требуемых параметров для теплых полов. Самовольное изменение направления, диаметра и длины стояка общедомового отопления приводит к разбалансировке системы и нарушению теплового режима в жилом доме.
Специализированные организации производят монтаж теплых полов от центрального отопления в квартирах при возведении здания. Принцип устройства теплых полов от центрального отопления в квартире отличает способ подключения низкотемпературных контуров. Теплоноситель поступает в трубы водяных теплых полов по отдельному, от радиаторного отопления, стояку. Горячую воду для напольного отопления готовит теплообменник, который установлен в центральном тепловом пункте, тепловом узле многоквартирного жилого дома или непосредственно в квартире потребителя.
Схема врезки теплых водяных полов в радиаторный контур центрального отопления: 1 – шаровый кран на врезке подающей линии; 2 – шаровый кран на врезке обратной линии; 3 – сетчатый фильтр; 4 – обратный клапан; 5 – трехходовой смесительный кран; 6 – перепускной клапан; 7 – циркуляционный насос; 8 – вентиль на выходе обратного коллектора; 9 – запорный вентиль на входе подающего коллектора; 10 – обратный коллектор; 11 – корпус подающего коллектора; 12 – шаровые вентили на обратке контура; 13 – шаровые вентили на подаче контура; 14 – вентиль воздушник; 15 – дренажный вентиль; 16 – радиатор
Теоретически, изменить длину труб без ущерба тепловому режиму в соседних квартирах могут последние (по ходу движения теплоносителя в стояке) потребители. Если тепло распределяется сверху, то теплый пол на первом этаже не влияет на теплообмен квартир, расположенных выше. Однако, рабочего давления подающего трубопровода при нижней постоячной разводке может быть недостаточно для циркуляции в напольном контуре верхнего этажа.
При отсутствии первоначальных проектных данных на устройство напольного отопления в многоквартирном доме, подключение дополнительного контура согласовывают с поставщиком тепловой энергии и управляющей компанией. Ресурсоснабжающие организации выдают разрешение на устройство теплых полуавтономных полов, при достаточном запасе мощности существующей отопительной системы.
Комбинированное отопление в квартире с использованием радиаторов и водяного теплого пола
Жилищно-эксплуатационные компании предъявляют обязательное условие к расчетной нагрузке оснований теплых полов, которое не должно превышать допустимую нагрузку на межэтажные перекрытия в данном конкретном случае.
Традиционно, согласование предусматривает установку теплообменника на радиаторный или стояк горячего водоснабжения в квартире. При этом требуется монтаж циркуляционного насоса, расширительного бака, группы безопасности, вентиля для удаления воздуха, двухходового крана, регулировочных вентилей и теплового счетчика.
Полуавтономная схема подключения теплых водяных полов в квартире: 1 – шаровый кран на врезке в подающий стояк; 2 – шаровый кран на байпасе в обратный стояк; 3 – сетчатый фильтр; 4 – обратный клапан; 5 – двухходовой кран (термодатчик с сервоприводом); 6 – перепускной клапан; 7 – циркуляционный насос; 8 – вентиль на выходе обратного коллектора; 9 – запорный вентиль на входе подающего коллектора; 10 – обратный коллектор; 11 – корпус подающего коллектора; 12 – шаровые вентили на обратке контура; 13 – шаровые вентили на подаче контура; 14 – вентиль воздушник; 15 – дренажный вентиль; 16 – теплообменник; 17 – группа безопасности; 18 – термометр; 19 – регулировочные вентили; 20 – байпас между подающим и обратным коллектором; 21 – расширительный бак мембранного типа
Для нескольких напольных контуров используют готовый коллекторный узел, совместимый с любой схемой укладки пола. На каждом входе и выходе с гребенки коллектора должен быть установлен запорный вентиль или термостат. Запорная арматура дает возможность отключить отдельный контур, не нарушая общей работы напольного отопления.
Особое внимание уделяют выбору основания теплых полов в домах старой постройки. Поперечный размер цементной стяжки зависит от степени утепления плиты перекрытия
Толщина «пирога» теплых полов над холодным подвалом достигает 0,15 м, что существенно скрадывает общую высоту помещения и увеличивает вес конструкции.
Устройство водяного теплого пола своими руками
Тонкости расчета
В большинстве случаев, на 1 м2 расходуются 5 м трубы. При этом длина шага равна 20 см.
Однако укладывать трубы специалисты рекомендуют исходя из точных вычислений. Для этой цели потребуется формула L=S/N*1,1, где:
- S представляет площадь участка;
- N обозначает шаг укладки;
- 1,1 – запасная труба, необходимая для создания поворотов.
Если прибавить расстояние от коллектора до пола, увеличенное в два раза, получится более точный расчет. Для большего понимания вычислений можно привести пример:
- предположим, площадь участка равна 16 м2;
- расстояние от коллектора до пола – 3,5 м;
- шаг укладки равен 0,15 м;
- следуя формуле: 16 / 0,15 х 1,1 + (3,5 х 2) = 124 м.
Увеличение расхода в зависимости от расстояния между соседними трубами представляет следующая таблица:
Шаг петли, мм | Расход трубы на 1 м2, м. п. |
100 | 10 |
150 | 6,7 |
200 | 5 |
250 | 4 |
300 | 3,4 |
Раскладка теплого пола ограничивает длину трубы до 120 м, потому как на это есть ряд причин:
высокая температура не должна повредить покрытие пола;
подогрев в контуре при эксплуатации (особенно при протечке) способен повредить цементную стяжку;
разделение поверхности на несколько участков способствует эффективному обогреву.
По диаметру
Для корректного вычисления диаметра трубы потребуются следующие вычисления:
15кПа – давление насоса, обеспечивающего эффективный обогрев;
длина труб равна 85 м;
теплоноситель расходует 0,2 м³/ч.
Следовательно, производится расчет по формуле D=18* (p/L*G2) – 0,19, где:
D обозначает диаметр трубы для теплого пола;
L – метраж длины изделия;
p – давление насоса;
G – расход воды, которая циркулирует в трубах (описывается в документации);
D=18* (15/85 × 0,22) –0,19 = 13,6 мм.
Производители выпускают трубы 16 мм – наиболее оптимальный вариант для установки системы. Подходящими схемами настройки теплового пола считаются змейка и улитка. Горячая вода при планировании – красная, холодная обозначается голубым цветом.
По длине контура
Отопительная система нуждается в создании конструкции, поддерживающей наиболее эффективное давление и циркуляцию воздуха. Поэтому предел длины водяного контура – 80, максимум 100 метров. Однако не всегда помещение соответствует расчетам, требуя собственные параметры, порой превышающие 150 м. Проблема решается легко – достаточно лишь установить несколько контуров.
К примеру, если помещение требует 240 м трубы, то следует создать три конструкции по 80 м. При этом контурам не обязательно соответствовать друг другу. По мнению экспертов, разница может составлять до 15 метров.
При расчетах необходимо учитывать диаметр трубы и материал изготовления:
Металлопластиковые изделия наиболее востребованы ввиду низкой стоимости и простого монтажа. В основу лёг полиэтилен с прослойкой из алюминия, которая повышает надежность конструкции. Металл обладает высокой теплопроводностью, чем и привлекает производителей, которые желают создать оптимальные условия теплообмена. При диаметре 16 мм длина контура способна достигать сотни метров.
Полиэтиленовые конструкции не требуют дополнительного слоя, сшиваясь на молекулярном уровне. Изделие легко гнется, проявляя устойчивость к высоким температурам до 95ºC и к различным химическим растворителям. При 18 мм диаметра предел составит 120 метров.
Полипропилен обладает высокой жесткостью и прочностью. Он не востребован на рынке и применяется преимущественно для производственных целей. Предел длины для изделия составляет 90-100 метров.
Медные изделия обладают наивысшей теплопроводностью, за счет которой их цена является самой высокой на строительном рынке. Однако они нуждаются в профессиональной установке, так как при малейшей провинности дают течь.
Гофротрубы изготовлены из нержавеющей стали. Максимальная длина контура равняется 120 м при диаметре 25 мм. Гофрированные трубы рекомендуют приобретать с рассчитанной заранее длиной, достаточной для одного контура. Такая покупка автоматически устраняет возможность протечки.
Большую площадь следует поделить на составляющие участки в соотношении 1: 2. То есть его ширина будет в 2 раза меньше длины. Следовательно, для того, чтобы вычислить количество участков, потребуются следующие меры:
При шаге 15 см количество м2 для площади участка не превышает 12;
шаг 20 см подходит для 16 м2;
шаг 25 см – 20 м2;
30 см – 24 м2.
В последующем при увеличении шага на 5 см площадь соответственно увеличивается на 4 м2. Однако специалисты не рекомендуют вычислять точные значения. Во избежание протечек следует брать про запас 2 м2.
Дольше сохраняет тепло
Так как внутри трубы есть теплоноситель, то вся система якобы лучше сохраняет тепло, чем обычный греющий кабель под стяжкой.
Конкретно, на два часа дольше. У простых теплых полов это время равняется 2 часам, у электро-жидкостных – 4 часа.
То есть, чтобы вы понимали – площадь поверхности пола никак не меняется, материал и толщина стяжки тоже.
Кабель в трубе отдает тепло стяжке, обычный греющий кабель без трубы тоже отдаёт тепло стяжке.
В обоих случаях пол совершенно одинаково прогревается. И только за счет добавления в трубочку жидкости, каким-то магическим образом показатели должны измениться в несколько раз.
Грубо говоря, вы отдали жидкости 1кВт тепла и что она с ним должна сделать? Передать полу или сохранить, а может 1кВт сохранить и 1 кВт передать?
Вот так чудо система с КПД в 200%!
Когда помещению с его теплопотерями условно нужно 1кВт/ч тепловой энергии для поддержания 25С, то абсолютно без разницы откуда вы получите этот кВт (газ, электричество, твердое топливо) и как его передадите — конвекцией или инфракрасным излучением, теплым полом, водяным или электрическим, камином, радиаторами или тепловой пушкой!
Если взять трубу d-20мм (толщиной 2,5мм) и посчитать общий объем теплоносителя внутри нее, для стандартной длины электро-жидкостной системы в 56 метров получится примерно 10 литров.
В качестве эксперимента поставьте в комнате ведро воды, нагретой до 40 градусов, и дайте ему остыть до 20 градусов.
Даже один домашний кот со своей стабильной температурой тела в 38-39С привнесет в ваш дом гораздо больше тепла 
У нагревателя типа – “кот домашний, обыкновенный”, тепловыделение в котоВт/часах постоянно, если не считать режимов повышенного энергопотребления, а у ведра с водой оно снижается по мере остывания.
Теперь понимаете, почему некоторые люди держат дома так много кошек
Варианты исполнения теплого пола
Существуют две технологии исполнения теплого пола в квартире (ванной комнате):
- электрический;
- водяной.
Теплый водяной пол
Оба варианта имеют свои достоинства и недостатки. Преимущество электрического теплого пола в том, что увеличение высоты пола после монтажа системы составляет не более 1-1.5 см, в то же время, используя трубы водяного отопления, не получиться сделать высоту пола менее 5 см. Если при строительстве высоту пола можно заранее учесть и сделать соответствующие поправки, то во время ремонта в квартире, в большинстве случаев, существуют определенные ограничения по высоте. Электрический пол позволяет выполнить точную стабилизацию заданной температуры поверхности, используя специально разработанные регуляторы. У многих регуляторов существуют дополнительные функции, например часы и календарь, позволяющие программировать значение температуры в определенное время.
Оба варианта технологии достаточно просты в монтаже. Сделать облицовку плиткой можно поверх любого из них. Строго говоря, вмонтированное в пол отопление в квартире и керамическая плитка в качестве финишного покрытия, это наиболее удачное сочетание для ванной комнаты. И любой человек, имеющий базовые знания ремонтно-строительных работ, может самостоятельно сделать установку своими руками. Разумеется, монтаж водяного теплого пола выполнить неподготовленному человеку проще, поскольку здесь отсутствуют специфические требования по электробезопасности.
Ограничения по монтажу теплых полов
О них не любят говорить производители, но они есть. Перед тем как выбирать конкретную конструкцию теплых полов, нужно ознакомиться с проблемными сторонами такого вида отопления.
Помещения общего пользования нельзя обогревать теплыми полами. Тепловые потери в этом случае настолько велики, что полностью теряется экономическая целесообразность, эксплуатация обходится очень дорого в сравнении с другими видами обогрева, а эффективность значительно понижается.
В большинстве случаев теплые полы рекомендуется использовать в качестве дополнительного отопления помещений. Только если теплоизоляция помещений выполнена с учетом жестких международных стандартов, есть возможность сделать их основным способом обогрева помещений.
Если в многоквартирном доме существует общая система водяного отопления, то никакие конструкции теплых водяных полов монтировать нельзя. Это строго запрещается владельцами домов, получить от них разрешение практически невозможно.
Понимание причин существования ограничений позволит в дальнейшем выбрать оптимальную конструкцию теплого пола с водяным отоплением. В настоящее время существует несколько типов конструкций теплых полов с водяным теплоносителем: тонкие, легкие и бетонные. Кратко рассмотрим каждый из них с точки зрения потребителя и строителя. Такой подход даст возможность рассказать о реальных, а не рекламных технических характеристиках.
