Распространенные просчеты при устройстве водяного теплого пола

Почему надо удалять воздух

Образование пустот снижает КПД системы отопления. Насосное оборудование, как и другие компоненты, работает менее эффективно. Чтобы обеспечить комфортные для пользователей температурные условия в помещениях, приходится тратить больше ресурсов.

При увеличении таких пустот постепенно падает давление. После достижения предельного минимального уровня соответствующий сигнал поступает в блок управления котла. Кроме электронных устройств, применяют механические средства аналогичного назначения. Это – аварийная ситуация, поэтому автоматика отключает подачу газа или другого топлива.

Для последующего включения приходится вручную поднимать давление. Но в свежей воде газообразных включений много, поэтому негативные процессы ускоряются. Оборудование будет отключаться чаще.

Следует помнить, что окисление, разрушающее металлы, происходит при наличии воды и кислорода. Добавление нового теплоносителя активизирует соответствующие негативные процессы. В таком режиме работы снижается долговечность отопительного оборудования.

Следует исключить появление воздушных «пробок» в узлах теплообмена котлов. Эти части подвергаются воздействию очень высоких температур.

При недостаточно равномерном нагреве теплообменник будет испорчен без возможности восстановления

Перечисленных выше причин достаточно, чтобы понять необходимость выполнения профилактических мероприятий. Их проведение предотвратит сложные поломки и затраты, сопряженные с восстановительными работами.

Выбор материалов

В «пироге» теплых водяных полов предусмотрена бетонная стяжка, ведь предполагается, что они будут использоваться десятилетиями без обслуживаний и ремонтов. Поэтому комплектующие необходимо выбирать ответственно, исключив неликвидный дешевый вид материалов.

Стоит отдать предпочтение трубам, крепежам и утеплителю с максимальным эксплуатационным сроком. Они будут стоить несколько дороже, но в процессе пользования полами не приведут к авариям и необходимости вскрывать бетонный «пирог».

No1. Подбор оптимального варианта труб

В настоящее время для теплых водяных полов используют трубы типа PE-X и PERT. Оба изготовлены из одного материала — сшитого полиэтилена. Однако, преимущество специалисты отдают первому варианту, поскольку он имеет 85 % плотности сшивки, что позволяет им иметь эффект памяти. Это означает, что трубы всегда возвращаются в исходное положение после теплового растяжения под действием горячего носителя.

Трубы PERT применяются в случаях, когда в стяжку устраивают цельные отрезки, а фитинги устанавливаются только с целью крепления к коллектору.

Труба taen pe-RT

На рынке присутствуют трубы из композитного материала с алюминиевой фольгой. Они не рекомендованы специалистами, поскольку велик риск отслоения металлизированного слоя под воздействием нагретого теплоносителя. Если хочется максимально усилить изоляцию и надежность системы, рекомендуется приобрести материалы с усилением из поливинилэтилена, который расположен внутри труб.

Для водяных теплых полов применяют размеры:

диаметр — 16, 17, 20 мм;
толщина стенок — 2 мм.

Специализированные компании работают с одними и теми же производителями, качество продукции которых проверено временем. Это Valtec, Rehau, Tece, KAN, Uponor.

No2 — выбор утеплителя

Утеплитель укладывается для того, чтобы отделить бетонную стяжку от основания. Это поможет отдаче тепла вверх, а не в землю, что считается потерей. Монтаж этого слоя — обязательное условие. Иначе, вся система водяного теплого пола теряет свой смысл. Полы просто не будут хранить тепло, система будет бесконечно подогревать носитель, пытаясь достичь установленной температуры и расходы за газ резко возрастут.

Оптимальными считаются два вида подложки:

экструдированный пенополистирол (плитный). Плиты удобны в монтаже, возможная толщина от 20 до 100 мм. Выбор конкретной толщины зависит от необходимой степени утепления. При монтаже плит, они соединяются с помощью пазов и образуют ровную поверхность без зазоров;

Экструдированный пенополистирол

пенополистирол в виде профильных матов с выполненными монтажными выступами. В матах выполнены специальные пазы, которые существенно облегчают укладку труб по выбранной схеме. Но такой утеплитель отличается высокой стоимостью и толщина листов и матов меньше, чем у плит (от 1 д0 3 мм).

Маты из пенополистирола

Чтобы определить необходимую толщину утеплителя, нужно выяснить условия укладки в конкретном доме:

для укладки непосредственно на грунтовое основание выбирают материал толщиной 10 см;
укладка пенополистирола над подвальным помещением или цоколем потребует меньшей толщины материала — 5 см;
если под основанием теплых полов располагается отапливаемое помещение — 3 см.

Крепление утеплителя к основанию выполняют с помощью тарельчатых дюбелей, трубы фиксируют гарпун-скобами.

Важно соблюдать расстояние между соседними скобами (от 30 до 50 см), в местах, где труба поворачивает — 10 см

No3 — покупка комплектующих для коллектора

Коллектор — узел, осуществляющий распределение носителя и контроль за функционированием всей системы. Он помогает направлять носитель от входа в систему по контурам, настраивать температурный режим, отслеживать расход и возможные утечки теплоносителя.

Купить сборный коллекторный узел нельзя. Каждый конкретный узел собирается в зависимости от особенностей системы, универсальных вариантов не существует. Поэтому придется рассчитать и приобрести отдельные комплектующие, а затем собрать всю систему.

Коллектор тёплого пола

Выбор места для установки зависит от предпочтений хозяев дома. Узел можно смонтировать в котельной, ином подсобном помещении, коридоре. Даже в жилой комнате. Однако, необходимо проследить, чтобы длина всех контуров, приходящих в коллекторный узел была примерно одинаковой

Трещины на залитой стяжке

После того, как стяжка засыхает, на ней довольно часто появляются трещины. Причины тому могут быть абсолютно разные:

утеплитель, который использовали, имеет низкую плотность;
очень плохо был уплотнен раствор;
в составе не было пластификаторов;
стяжку залили слишком толстым слоем;
не были предусмотрены усадочные швы;
бетон высох слишком быстро;
раствор был сделан с несоблюдение пропорций.

Вот перечень действий, которые помогут обезопасить себя от таких проблем:

плотность утеплителя должна быть выше 35-40 кг/м3;
раствор обязательно должен изготавливаться с использованием пластификатора и фибра, дабы сделать его более податливым при укладке;
на больших площадях требуется делать усадочные швы;
бетон не должен быстро схватываться. Во избежание этого, его следует накрыть пленкой спустя 12 часов после заливки и оставить так на неделю.

Виды и принцип работы

Коллекторные устройства различаются по материалу из которого они изготовлены — латунь, пластик или нержавеющая сталь. А также по виду клапана:

С двухходовым — особенность конструкции состоит в непрерывном подогреве теплоносителя. Подача нагретой воды осуществляется постоянно, а запорная арматура регулирует её объём. В итоге, поверхность прогревается равномерно, при этом не возможен перегрев системы. Но такая модель не подходит для комнат, площадь которых больше 200 м2.
С трёхходовым — универсальное оборудование, рекомендовано для помещений большого размера. По технологии допускается установка с сервоприводом (предлагаем узнать более подробно все о сервоприводах) и различной автоматикой. Клапан способен создавать оптимальное рабочее давление, производить регулировку температурного уровня и количества подаваемого теплоносителя.

Виды

Кроме того, коллекторы бывают 4 видов:

Простой — трубка с запорной арматурой, имеющая внутреннею и наружную резьбу. Модель дешёвая, но отсутствует функция для настройки системы. Для установки такого коллектора на тёплых полах, требуются дополнительные элементы.
Оснащённый выходами с вентиля для регулировки, и клапанами для подсоединения контуров — китайское устройство. Не редко конструкция протекает, но ремонт не сложен, достаточно поменять прокладку. Расстояние между подающей и обратной трубой не совпадает с евростандартами, поэтому требуются различные приспособления.
С регулирующими кранами и евроконусами — дорогая модель. В ней нет шаровых кранов, но есть фитинги и настроечные вентиля, на них можно установить сервопривод, который будет осуществлять регулировку температуры в магистрали.
С расходомерами — они расположены на подающей трубе коллектора, а на обратной размещены гнёзда для сервоприводов. Такой прибор предназначен для тёплых полов имеющих различную длину контуров, наличие расходомеров позволяет регулировать объём теплоносителя в каждом контуре.

Любая модель оборудована отводами для спуска воды и воздуха.

Принцип работы

Общий принцип функционирования узла, вне зависимости от вида клапана (двух или трёхходовой), заключается в распределении потока воды по петлям греющего пола, которая циркулирует под воздействием насоса. Количество теплоносителя поступающее в каждую ветку регулируется механически или автоматически — сервоприводом.

Процесс работы выглядит так:

Теплоноситель нагретый до 60 — 80 градусов подаётся от источника в гребёнку через термостатический клапан;
От распределителя поступает поток охлаждённой воды из обратки;
Запорная арматура имеет головку, которая регулирует температуру жидкости;
Смешанные два потока подаются в смесительный насос, затем происходит распределение воды по трубопроводам.

Почему лучше использовать трубу с внешним диаметром 16 мм

Для начала – почему рассматривается именно труба 16 мм?

Всё очень просто – практика показывает, что для «тёплых полов» в доме или квартире такого диаметра вполне достаточно. То есть сложно представить ситуацию, когда контур не справится со своей задачей. А значит — нет никаких действительно оправданных оснований применять более крупную, 20-миллиметровую.

И, вместе с тем, применение именно 16-миллиметровой трубы дает ряд преимуществ:

Прежде всего, она примерно на четверть дешевле 20-миллиметрового аналога. То же самое касается и всей необходимой фурнитуры – тех же фитингов.
Такие трубы более просты в укладке, с ними можно, при необходимости, выполнить уплотненный шаг раскладки контура, вплоть до 100 мм. С 20-миллиметровой трубой и возни намного больше, и малый шаг – бывает просто невозможен.

Существенно уменьшается объем теплоносителя в контуре. Простой подсчет показывает, что в погонном метре 16-мм трубы (при толщине стенок 2 мм внутренний канал составляет 12 мм) вмещается 113 мл воды. А в 20-мм (внутренний диаметр 16 мм) — 201 мл. То есть разница – более 80 мл на всего один метр трубы. А в масштабах системы отопления всего дома — это в буквальном смысле слова выливается в очень приличное количество! И ведь надо обеспечить нагрев этого объема, что влечет, в принципе, неоправданные расходы на энергоносители.
Наконец, труба с большим диаметр потребует и увеличения толщины бетонной стяжки. Хочешь – не хочешь, но минимум 30 мм над поверхностью любой трубы придётся обеспечивать. Пусть не кажутся смешными эти «несчастные» 4–5 мм. Тот, кто занимался заливкой стяжки, знает, что эти миллиметры оборачиваются десятками и сотнями килограмм дополнительного бетонного раствора — всё зависит от площади. Тем более что для трубы 20 мм рекомендуют слой стяжки делать даже толще – порядка 70 мм над контуром, то есть она получается чуть ли не вдвое толще.

Кроме того, в жилых помещениях очень часто «идет борьба» за каждый миллиметр высоты пола – просто из соображений недостаточности «простора» для наращивания толщины общего «пирога» системы подогрева.

Труба 20-мм оправдана, когда необходимо выполнить систему подогрева пола в помещениях с высокой нагрузкой, с большой интенсивностью движения людей, в спортзалах и т.п. Там просто из соображений повышения прочности основания приходится применять более массивные толстые стяжки, для прогрева которых требуется и большая площадь теплообмена, что как раз и обеспечивает труба 20, и иногда даже и 25 мм. В жилых же помещениях прибегать к таким крайностям – нет никакой необходимости.

Могут возразить, что для того, чтобы «продавить» теплоноситель по более тонкой трубе придется наращивать мощностные показатели циркуляционного насоса. Теоретически, так оно и есть – гидравлическое сопротивление с уменьшением диаметра, понятно, возрастает. Но как показывает практика, большинство циркуляционных насосов вполне справляются с этой задачей

Ниже будет уделено внимание этому параметру – он также увязан с длиной контура. На то и проводятся расчеты, чтобы добиться оптимальных или, по крайней мере, приемлемых, вполне работоспособных показателей системы. Итак, остановимся на трубе именно 16 мм

Про сами трубы в этой публикации разговор вести не будем – на то есть отдельная статья нашего портала

Итак, остановимся на трубе именно 16 мм. Про сами трубы в этой публикации разговор вести не будем – на то есть отдельная статья нашего портала.

Схемы теплого водяного пола

Теперь рассмотрим три основных схемы раскладки труб водяного теплого пола.

Улитка (спираль) — самый эффективный с точки зрения теплоотдачи способ укладки, так как способствует более равномерному прогреву пола.

Змейка — эта схема больше подходит под небольшие помещения, и позволяет сосредоточить больший прогрев в определенной зоне например у окна или у наружных стен. Однако такой способ не позволяет равномерно прогреть помещение из за постепенного остывания теплоносителя во второй половине контура.

Комбинированная схема подразумевает смешение способов укладки теплого пола или их дублирование, например два витка улитки или несколько змеек подряд. Если планировка комнаты позволяет, то можно смешивать способы укладки теплого водяного пола. Например, при входе или у окон, где прогрев должен быть лучше положить змейку, а в центре помещения, дабы сконцентрировать полезную энергию, уложить улитку.

Устройство пола под водяной теплый пол

Конструкция водяных теплых полов может быть различна, но суть остаётся такой чтобы максимально эффективно и равномерно передавать тепло от труб контура напольному покрытию и сократить тепло потери. Есть две основные технологии монтажа теплого водяного пола:

В стяжку — самый распространенный метод, к тому же более эффективный в плане теплопередаче и накоплению тепла.
Сухой монтаж (без стяжки). Теплый пол сделанный по технологии сухой монтаж (ещё его называют финский теплый пол), более лёгкий и в основном его применяют на деревянных перекрытиях , полах (по деревянным лагам), там где несущая способность конструкций невысока.

Водяной теплый пол в стяжкеВодяной теплый пол без стяжкиВодяной теплый пол по бетонному основанию

Пирог тёплого пола на бетонном основании, вне зависимости от того плиты перекрытия это или стяжка, частный дом или квартира выглядит следующим образом:

утеплитель — обычно используют пенополистирол;
гидроизоляция — полиэтиленовая плёнка от 100мкм;
сетка для армирования стяжки;
трубы теплого пола — медные, металлопластиковые, трубы из сшитого полиэтилена (PEX). Расстояние между трубами 10 — 15см ;
бетонная стяжка — толщина от 3см до 7см;
чистовое напольное покрытие — плитка, ламинат, линолеум или паркет;

Пирог теплого пола по грунту отличается от пирога по бетонной стяжке только тем, что эта технология имеет дополнительные слои.

Пирог водяного теплого пола по грунту

насыпается песок (10 см), который утрамбовывается и проливается водой;
утепление — ЭППС 5см в два слоя с перехлестом;
гидроизоляция — пленка от 200мкм;
сетка для армирования стяжки 10см на 10см и толщиной проволоки 2мм;
трубы теплого пола — медные, металлопластиковые, трубы из сшитого полиэтилена (PEX) ;
бетонная стяжка — толщина от 3см до 7см;
чистовое напольное покрытие — плитка, ламинат, линолеум или паркет;

Водяной теплый пол на деревянное основание

По деревянному полу (деревянным лагам) также есть несколько способов укладки водяного теплого пола. Такие полы устраивают чаще всего в деревянных частных домах.

Теплый пол с термораспределительными пластинами

Водяной теплый пол с термораспределительными пластинами

расстояние между лагами заполняется утеплителем;
поверх укладывается пароизоляция (пленка);
далее стелиться доска 100см на 2,5см (дюймовка) с расстоянием между досками 2 см;
в промежутки между досками укладываются алюминиевые теплораспределительные пластины;
в паз пластин ложится труба теплого пола;
следующий слой может быть либо лист ГВЛ, ЦСП 10мм (обязательно под плитку), либо чистовое напольное покрытие ( ламинат, линолеум) ;

Теплый пол по финской технологии

как и в первом варианте укладывается утеплитель и стелятся пароизоляция. Затем крепим «дюймовку» с шагом 10см;
далее стелим плиты ГВЛ 10мм;
следующий слой ГКЛ 10мм в два слоя, но листы нарезаются полосами по 7 — 10см и раскладываются согласно схеме укладки труб теплого пола;
в промежутки закладывается и закрепляется труба;
и сверху замазывается плиточным клеем;
поверх этой конструкции можно уложить еще один лист ГВЛ или сразу чистовое напольное покрытие( плитка, ламинат, линолеум);

Неправильно подобран циркуляционный насос

Подобранный циркуляционный насос малой мощности не сможет обеспечить циркуляцию теплоносителя в тёплых полах. Что приведёт к частичному не прогреву тёплого пола. Часть пола будет греться, а часть нет.

Насос большей мощности будет «жрать» электроэнергию. С учётом того, что циркуляционный насос тёплого пола работает 24 часа в сутки весь отопительный сезон, сумма за электричество может набежать не слабая.

Кто-то на это не обращает внимания, а кому-то лишняя одна — две тысячи рублей в месяц нелишняя. При этом электричество будет и дальше дорожать, а значит переплата со временем будет только увеличиваться.

Не стоит забывать, что чем мощнее циркуляционный насос, тем он дороже.

Монтаж труб водяного теплого пола и заливка стяжки

В основном выполняется укладка теплого пола с использованием специальных крепежных профилей, которые закрепляются к полу дюбелями и шурупами. На них имеются гнезда для закрепления труб. С их помощью гораздо легче соблюсти расстояние шага между витками трубы.

Совет: Для закрепления достаточно использовать пластиковые стяжки, которыми прижимается труба к армирующей сетке

Важно при этом не стягивать трубу слишком туго, лучше чтобы петля стяжки была свободной. Трубы чаще всего поставляется в виде бухт

Нельзя вытягивать трубу из бухты виток за витком. Необходимо разматывать постепенно ее по мере укладки и закрепления на полу. Все изгибы производятся аккуратно с соблюдением ограничения на минимально возможный радиус. Чаще всего у полиэтиленовых труб этот радиус равняется 5-ти диаметрам

Трубы чаще всего поставляется в виде бухт. Нельзя вытягивать трубу из бухты виток за витком. Необходимо разматывать постепенно ее по мере укладки и закрепления на полу. Все изгибы производятся аккуратно с соблюдением ограничения на минимально возможный радиус. Чаще всего у полиэтиленовых труб этот радиус равняется 5-ти диаметрам.

Если слишком пережать полиэтиленовую трубу, то на изгибе может появиться белесая полоса. Это значит, что материал начал резко растягиваться и образовался залом. К сожалению, такие дефекты нельзя укладывать в систему теплого пола из-за возрастающих рисков прорыва в этом месте.

Концы труб, которые подводятся к коллектору, при необходимости прокладываются через стены и заключаются в утеплитель из вспененного полиэтилена. Для подсоединения труб к коллектору используется либо евроконусная система, либо обжимной фитинг.

Если Вы впервые сталкиваетесь с полипропиленовыми трубами – советуем почитать об их сварке и монтаже.

Схем укладки труб теплого пола существует несколько. Выбрать подходящую можно исходя из ваших потребностей

Наряду с другими факторами стоит уделить внимание расстановке мебели и планам по её перестановке. Когда установка теплого пола завершена, выполняется обязательная проверка системы под высоким давлением

Для этого в трубы заливается вода и подается давление в 5-6 бар в течение 24 часов. Если протечек и существенных расширений на трубах не замечено, то можно приступать к заливке бетонной стяжки. Заливку проводят при подключенном рабочем давлении в трубах. Только спустя 28 дней можно считать, что стяжка готова, и приступать к дальнейшим работам по монтированию напольного покрытия

Когда установка теплого пола завершена, выполняется обязательная проверка системы под высоким давлением. Для этого в трубы заливается вода и подается давление в 5-6 бар в течение 24 часов. Если протечек и существенных расширений на трубах не замечено, то можно приступать к заливке бетонной стяжки. Заливку проводят при подключенном рабочем давлении в трубах. Только спустя 28 дней можно считать, что стяжка готова, и приступать к дальнейшим работам по монтированию напольного покрытия.

Важные нюансы формирования стяжки теплого пола

Есть некоторые особенности в формировании стяжки поверх водяных теплых полов. Связано это с принципом распределения тепла в ее толще и используемом напольном покрытии.

Если укладка теплого пола производится под плитку, то следует сделать стяжку толщиной примерно в 3-5 см, или же распределить трубы с промежутком 10-15 см. В противном случае тепло от труб не будет должным образом прогревать пространство между ними, и проявится такое явление как «тепловая зебра». При этом чередование теплых полос и холодных будут достаточно четко чувствоваться стопой.
Под ламинат, линолеум и т.п. желательно стяжку сформировать более тонкой. Для прочности в этом случае используется еще одна армирующая сетка поверх теплого пола. Это уменьшит тепловой путь от труб к поверхности напольного покрытия. Также под ламинат не укладывается слой теплоизолятора, ведь он только ухудшит эффективность теплого пола.

Включать отопление водяным теплым полом можно при первых намеках начала осенних холодов. Первоначальный прогрев может затянуться на несколько дней, после чего система уже будет поддерживать необходимую температуру. Большая инертность водяных теплых полов может сослужить и хорошую роль, даже если по каким-то причинам котел не сможет некоторое время нагревать воду, система будет еще продолжительно время отдавать тепло помещениям. Кроме этого можно держать систему теплых полов на малой мощности в течение всего года, отключив большую часть контуров и оставив лишь часть, которая обогревает комнаты, где напольное покрытие выполнено керамической плиткой или наливными полами (прихожая, ванная и т.п.), ведь даже при жаркой погоде такие покрытия по ощущениям холодные.

Основные правила проектирования

Проектирование теплого пола

Длина каждого контура 16 мм не должна превышать 100 м (или 120 для труб диаметром 20 мм). Чем короче будет длина труб, тем экономичнее окажется система, так как потребуется более слабый циркулярный насос.
Оптимальным вариантом для 16 мм труб считается длина 65 м, или примерно 10 м2. Расход насоса для работы на такое помещение (10 м2) должен быть не менее 2 литров в минуту.
Нужно проектировать контуры таким образом, чтобы они имели равномерную длину, и не отличались друг от друга более чем на 10-20% с учетом подвода к коллектору.
Оптимальное расстояние между труб 150 мм.
Температура поверхности не должна превышать 30 градусов. В большинстве случаев этого достаточно. Имейте в виду, что температура теплоносителя может быть на 10-20 градусов выше.
Самым оптимальным способом укладки труб является «улитка». Такой вариант равномерно распределяет тепло по поверхности и не создает больших гидравлических потерь за счет плавных поворотов.
Так как на полу рядом с наружными стенами холоднее, там шаг укладки делается в 1,5 раза меньше, но не менее 10 сантиметров.
Крепление труб лучше всего делать по разметке. Особенно без неё не обойтись, если имеются препятствия, которые нужно обходить, либо косые углы.

Пример идеального теплого пола

Конструкция теплого пола

Основание имеет перепады высот менее 3 см;
Используется утеплитель толщиной от 3 сантиметров, тем самым повышается эффективность системы, она не греет пол по направлению вниз. Лучше всего использовать пенопласт или пенополистирол плотностью выше 35 кг/м3.
Бетонная стяжка имеет толщину 4-10 см.
Используется арматурная сетка для армирования стяжки и равномерного распределения тепла.
Применяются сшитые из полиэтилена или металлопластиковые трубы. Разницы между ними особой нет, кроме как в удобстве укладки: металлопластик будет легко укладывать, так как он просто гнется.
Чем больше будет диаметр труб – тем меньше будет сопротивление потоку и теплопередача, а значит и КПД выше. Поэтому обычно используют трубы диаметром 16 и 20 мм.
В качестве защитного и теплораспределяющего слоя поверх труб используется бетонная стяжка с мелким щебнем.

Ошибки монтажа водяного теплого пола

Почему надо удалять воздух