Теплые водяные полы в частном доме устанавливаются уже относительно давно и за это время успели на практике показать свои преимущества и недостатки. Прогресс не стоит на месте, в настоящее время появляются принципиально новые системы подогрева пола, но и водяные до сих пор не теряют привлекательности среди застройщиков. Во время выбора конкретного решения необходимо внимательно анализировать фактические особенности строения, взвешивать свои желания и возможности.
Теплые полы водяные: монтажные схемы в частном доме
Какие факторы влияют на монтажные схемы
Чем больше факторов принимается во внимание во время разработки монтажных схем, тем лучше теплые полы справляются со своим прямыми обязанностями, тем выше КПД, меньше затраты на содержание дома в отопительный период. Кроме того, повышается надежность и долговечность эксплуатации системы, а это очень важный показатель. Надо знать, что плановый или аварийный ремонт теплых полов с водяным теплоносителем требует много времени и финансовых средств, в сложных случаях ликвидация протечек может превышать сметную стоимость строительства новых полов.
Эффективность обогрева помещения радиатором и теплым полом
Во время самостоятельного планирования монтажных схем следует иметь в виду несколько параметров.
- Качество утепления конструктивных элементов помещений. Здесь надо обращать внимание не только на теплотехнические характеристики оснований и утеплителей пола, но и на величину тепловых потерь стен, окон и потолков. В зависимости от этих значений принимается решение о мощности контура, шаге между трубами, температуре теплоносителя на входе и выходе. Одновременно следует рассчитать, хватит ли мощности теплого пола для основного обогрева помещения или его можно применять лишь в качестве дополнительного. Решение принимается для каждой климатической зоны с учетом минимальных температур в зимний период времени и для каждой комнаты отдельно в зависимости от рекомендованных государственными санитарными организациями показателей микроклимата в них.
Тепловые потери дома
- Геометрия и размеры помещений. У каждой комнаты есть свои зоны, решение о монтаже под ними отопительной системы принимается на месте. Оно зависит от характеристик и плана размещения мебели, типов финишных половых покрытий и т. д. Если для дополнительного обогрева шаг петель в пределах 20–30 см, то для основного он уменьшается до 10–15 см, а в комнате может использоваться только одна монтажная схема или комбинироваться два варианта.
Схема укладки водяного контура осуществляется с учетом геометрии помещения
- Уровень размещения дверных проемов. Если дом строится по проекту, то в нем все размеры даны с привязкой к уровню размещения финишного напольного покрытия, это нулевая точка отсчета. Все, что выше пола, обозначается знаком плюс, а все, что ниже со знаком минус. Никаких проблем самостоятельно решать нет необходимости, требуется только в точности выполнять монтажные чертежи, они имеются в комплекте проекта. Расчет приходится делать, если работы ведутся без чертежей в этих случаях перед началом монтажа надо согласовать высоту пирога пола с существующими дверными проемами в межкомнатных перегородках и фасадных стенах.
Трубы должны укладываться без перепадов по высоте в дверных проемах
На основании предварительных расчетов выбирается мощность отопительного котла.
Универсальные технические рекомендации при выборе схемы монтажа
Каждый дом имеет свои особенности, оказывающие непосредственное влияние на выбор схемы. Но существуют и общие рекомендации, выполнение которых повышает эффективность использования водяной системы отопления и минимизирует негативные последствия возможных аварий.
- Во всех случаях устанавливать подогрев пола под тяжелой габаритной мебелью не рекомендуется. Это один из весомых недостатков всех систем подогрева пола. Дело в том, что со временем мебель может выбрасываться или меняться ее расположение, теплые полы создают большие проблемы при выполнении таких перестановок.
Водяной контур не рекомендуется укладывать на участках, где планируется размещение тяжелой мебели или оборудования
- Считается нецелесообразным делать отопление около стен. В таких зонах не пребывают люди, нет необходимости напрасно терять тепловую энергию. Но эти советы очень индивидуальны, опытные монтажники перед принятием решения советуются с заказчиками. Надо помнить, что исполнители могут только давать советы, окончательное решения всегда принимается заказчиками.
При укладке труб желательно делать отступ от стен по периметру помещения
- Деление больших комнат на несколько секторов. Рекомендуется для помещения площадью более 30 м2 делать минимум два контура водяного обогрева. Объясняется такая рекомендация просто – в очень длинных трубопроводах появляется значительные завихрения, которые создают дополнительное сопротивление движению потоков жидкостей. Как следствие, возрастает нагрузка на насосы, они работают с критическими нагрузками. А любой двигатель при длительной работе на максимальных нагрузках резко расходует свой ресурс и быстро выходит из строя.
В большом помещении делают разбивку контура на несколько секторов
- Не стоит регулировать температуру нагрева полов за счет изменения расстояний между трубами. Во всех монтажных схемах рекомендуется этот параметр делать одинаковым. Если не соблюдать эту рекомендацию, то потом очень сложно регулировать температуру пола в помещениях с единого пульта управления системой подогрева.
Расчет шага укладки контура в зависимости от вида напольного покрытия
Радиус изгиба труб имеет большое значение при монтаже водяного контура
Типы монтажных схем
План расположения труб для системы отопления надо составлять не спеша. Ошибки могут становиться причиной появления очень неприятных проблем во время эксплуатации строения, их устранение – дорогое и сложное занятие. Намного целесообразнее предусматривать последствия решений на несколько шагов вперед. В настоящее время профессиональные монтажники систем подогрева пола рекомендуют использовать три схемы. Каждая имеет свои особенности, сильные и слабые стороны. Окончательное решение нужно принимать лишь после тщательного анализа всех факторов.
| Тип схемы контура | Краткое описание особенностей обустройства и эксплуатационных характеристик |
|---|---|
 Улитка | Особенность – трубы укладываются двойной спиралью, которая копирует геометрию пола помещения. Первые витки делаются с удвоенным шагом, обратка уменьшает этот размер в два раза и доводит до рекомендованных значений. Плюсы монтажной схемы – минимизируется расход материалов и обеспечивается равномерный нагрев помещения. Минус – сложность монтажа, на основании необходимо делать предварительную разметку. |
 Змейка | Чаще всего применяется в небольших помещениях прямоугольной формы. Позволяет акцентировать отдельные зоны нагрева. Недостатки – существенная разность температуры нагрева пола на входе и выходе теплоносителя. |
 Смешанная | Наиболее сложная конструкция, рекомендуется применять в больших помещениях, у которых есть неотапливаемые площади. Дает возможность монтировать теплый пол с различными температурами нагрева отдельных зон, сокращает процент неэффективно использующихся труб. |
Способы подключения системы теплого пола
Используются четыре схемы подключения систем обогрева, каждая имеет свои требования и возможности. За счет правильного решения вопроса надо добиться следующих параметров отопительной системы.
- Температура теплоносителя не должна превышать +55°С, в противном случае возможно коробление напольных покрытий, а материалы из натурального дерева трескаются. На практике нагрев рекомендуется ограничивать до +35–45°С.
Оптимальные значения температуры теплоносителя в системе теплого водяного пола
- Даже при подключении к общедомовой системе отопления монтажные схемы должны иметь отдельный циркуляционный насос. Только с его помощью можно точно выдерживать заданные параметры функционирования отопительных систем.
Как выбрать насос для теплого водяного пола
- Размеры контура должны предусматривать перепад по температуре на входе и выходе теплоносителя не более 10°С. В противном случае будет заметна неравномерность нагрева отдельных участков комнаты. Температура поверхности с учетом назначения помещения и типа подогрева должна колебаться в пределах +26–31°С.
Разница температур теплоносителя на входе и выходе из системы не должна превышать 10 градусов
- Скорость движения жидкости не может превышать 0,6 м/сек. Это связано с тем, что высокие скорости движения теплоносителя увеличивают риски образования протечек из-за дополнительных нагрузок на все соединения.
Значения диаметра труб и скорости теплоносителя в системе теплого пола
Подключение системы непосредственно от теплогенератора
Это может быть как газовый или электрический, так и твердотопливный котел, главное условие – мощность оборудования должна минимум на 25–30% превышать мощность нагрева пола при максимальных нагрузках. Горячий теплоноситель из котла поступает в распределительный коллектор системы и далее к каждому отдельному контуру. Котел имеет свой насос и узел ручного или автоматического управления.
Схема подключения водяного контура к теплогенератору
Еще один нюанс. Если вы пользуетесь твердотопливным котлом, то обязательно следует устанавливать буферные накопительные емкости. Они выполняют функцию тепловых гидроаккумуляторов и выравнивают температуру воды на выходе. В твердотопливных котлах конструктивно невозможно постоянно удерживать температуру воды в оптимальных для системы обогрева параметрах. Топливо сгорает с различной интенсивностью, соответственно вода в котле то увеличивает, то уменьшает температуру.
Наличие буферной емкости позволяет поддерживать нужную температуру воды
Подключение к общедомовой системе отопления
Довольно спорный вариант, во многих случаях требуется специальное разрешение управляющей компании, а они дают их очень неохотно, и не только по субъективным причинам. Дело в том, что во время проектирования строения подключение дополнительных потребителей тепловой энергии не предусматривается, все элементы системы, начиная от диаметров центральных магистральных труб и кончая разводкой по квартирам, не могут обеспечивать оптимального движения воды. Как следствие, велики риски полной разбалансировки отопления многоквартирного дома.
Схема подключения к общедомовой системе отопления
Если вам удалось получить такое разрешение, то индивидуальную систему подогрева пола можно подключить при помощи трехходового клапана. Вода в батареях центрального отопления нагревается до +70–80°С, такой горячий теплоноситель нельзя подавать в систему. Как снизить температуру? При помощи трехходового клапана холодная обратка подмешивается к горячей воде. Температура и количество контролируется в автоматическом режиме. После смешивания теплоноситель по своим параметрам пригоден для заполнения системы подогрева пола и все работает в рекомендованном режиме.
Трехходовой клапан позволяет регулировать температуру воды на входе в систему
Недостаток такого способа – наличие температурных колебаний нагрева, что оказывает негативное влияние на комфортность пребывания в помещениях.
От смесительного узла
Такие узлы обязательно комплектуются автономными насосами, без них очень сложно регулировать температуру теплоносителя. Принципиальных различий функционирования с вышеописанным способом нет, отличается лишь набор регулировочной арматуры. Устройство имеет специальные клапаны, которые регулируют количество подмешиваемой охлажденной воды. Регулировка выполняется с учетом температуры, за счет такого устройства параметры теплоносителя на выходе удается стабилизировать.
Подключение водяного теплого пола от смесительного узла
В зависимости от модели узла в него может входить байпас с перепускным клапаном, шаровые краны или балансировочный клапан на входе.
Подключение для каждой отдельной петли
Так называемые термомонтажные комплекты. Небольшие коробки, внутри которых есть ограничители по температуре воды носителя и воздуха в комнате. Подключаются к батареям центрального отопления, могут обеспечивать теплом небольшие системы площадью не более 15 м2. Преимущества – низкая стоимость, простота подключения и обслуживания, возможность функционирования от любой батареи. Недостаток один, но очень существенный – температура теплоносителя в системе подогрева пола точно такая же, как и в батарее. Рекомендуется устанавливать в лоджиях, коридорах, санузлах и технических помещениях, в которых не требуется поддерживать стабильные параметры микроклимата.
Подключение с помощью термомонтажных комплектов
На каком варианте останавливаться, решает владелец дома. Если у вас нет достаточных знаний, то рекомендуется проконсультироваться с профессионалами.
Ошибки при подключении монтажных схем теплого пола
Никакой самый правильный расчет монтажной схемы не даст положительного эффекта, если во время установочных работ допускаются технические ошибки.
Неправильные расчеты тепловых потерь
Это важные исходные данные, в обязательном порядке учитываются при монтаже любого типа отопления, а не только полов. Расчет сложный с инженерной точки зрения, не каждый обыкновенный монтажник может их выполнить. Надо знать не только формулы, но и уметь пользоваться СНиПом, специальным таблицами и научной литературой. На глаз угадать значения очень сложно, в итоге получается, что система подогрева полов работает неэффективно: в помещении очень холодно или наоборот, коэффициент полезного действия заметно уменьшается. Кроме того, если нагрузки на элементы системы критические, то она быстро выходит из строя, а это влечет за собой значительные финансовые потери.
Начинать необходимо с расчета тепловых потерь самого дома
Неправильно выбранный шаг трубы пола с подогревом
Выше мы уже упоминали, что этот параметр должен приниматься во внимание во время выбора монтажной схемы, от него зависит общая длина трубы и количество доборных элементов. Но это не все факторы, есть еще несколько чисто эксплуатационных проблем.
- При увеличении расстояния между поворотами трубы более 25 см есть вероятность в итоге иметь «температурную зебру». При ходьбе ноги ощущают теплые и холодные полосы, что раздражает проживающих в помещениях.
Большое расстояние между трубами не позволит равномерно прогревать пол
- Если шаг очень небольшой, то возрастает непродуктивный расход дорогих материалов, что увеличивает сметную стоимость пола с подогревом. Кроме того, все элементы работают при повышенных температурах, а такие условия эксплуатации ускоряют процессы естественного физического старения материалов. Именно от этих значений зависит гарантийный срок эксплуатации всех сооружений.
При укладке труб с минимальным шагом увеличивается перерасход энергоносителей
Шаг трубы должен учитывать количество теплопотерь, он влияет на величину дополнительного тепла, подаваемого в помещения. Новичкам такие работы не выполнить, нужно обращаться к дипломированному специалисту.
Плохая теплоизоляция основания пола
Неопытные монтажники считают, что тепло и так поднимается вверх в комнату, нет надобности терять время и силы на работы по теплоизоляции основания. Это очень серьезное заблуждение, значительно уменьшающее эффективность использования полов с водяным подогревом. Почему? Примерно 85% тепловой энергии от горячего тела к холодному передается во время прямого контакта. Это так называемая теплопроводность, и чем больше плотность тел, тем выше значения. А воздухом (конвекцией) передается всего ≈ 10% тепловой энергии. Это значит, что пока воздух в комнате будет нагреваться, значительная часть тепла уйдет на нагрев плит перекрытия.
Требования к теплоизоляции пола
Отсутствие демпферов
На водяной теплый пол обязательно делается цементно-песчаная стяжка, она защищает тонкие пластиковые трубы от деформации. Бетон имеет высокие коэффициенты теплового расширения, если не предусматривать демпферов по периметру помещения, то стяжка будет с большим усилием упираться о стены.
При устройстве пола в жилом помещении обязательно используется демпферная лента
А дальше есть два варианта.
- Если межкомнатные перегородки из непрочных материалов, то они трескаются. В настоящее время часто для перегородок применяют тонкие и непрочные блоки из пенобетона, при превышении максимально допустимых усилий они трескаются. Есть еще более экзотические варианты изготовления стен – из асбестовой плиты. Эти строительные материалы повреждаются даже от сильного удара рукой, вот почему их так любят использовать во время съемок кинофильмов-боевиков.
Трещины могут появиться и в самой стяжке
- Финишное половое покрытие покоробится. Такие ситуации возникают в тех случаях, когда стены выдержали распирающую нагрузку. Деформация финишных половых покрытий указывает на то, что и пластиковые шланги согнулись, в них могут появиться протечки. Даже если пол не потечет немедленно, то такая проблема обязательно появится во время дальнейшей эксплуатации системы. А это уже очень большие убытки, придется не только полностью демонтировать и устанавливать новое покрытие, но и ремонтировать поврежденные водой другие архитектурные конструкции дома.
Отсутствие демпферной ленты при устройстве пола может в дальнейшем привести к короблению напольного покрытия при нагревании
Аварийные протечки водяной системы подогрева пола – крайне нежелательное последствие монтажного брака.
Большая длина контуров, неправильно выбранные схемы
Чем длиннее и извилистее трубопровод, тем больше гидравлическое сопротивление. Всю систему обслуживает один насос, вода в каждый контур подается под одинаковым давлением. При большой разнице сопротивления контуров сильно отличается и температура пола в каждой комнате. А если помещение большое по площади и для него выбрана комбинированная схема, то в ней будет ощущаться разность нагрева отдельных участков.
Длина нагревательного контура просчитывается отдельно для каждого помещения
Цены на теплые водяные полы
теплые водяные полы