Системы подогрева поверхности пола имеются далеко не у всех, но слышало о них, наверняка, большинство хозяев домов или квартир. И многие из них подумывают на перспективу, накапливают информацию, намереваясь обзавестись этой удобной системой в скором будущем. А чтобы выполнить эту задачу самостоятельно, или же со знанием дела контролировать качество работы приглашенной бригады необходимо разбираться в устройстве выбранного «теплого пола», понимать предназначение его основных узлов и элементов.
Утеплитель для теплого пола
На страницах нашего портала – немало интересной и важной для самостоятельной работы информации о системах подогрева полов. Но по большей части она касается ключевых элементов и отделов, отвечающих именно за нагрев. А между тем, утеплитель для теплого пола — не менее важен, так как без него система станет или неработоспособной, или крайне неэкономичной.
Вот в этом вопросе и предстоит нам разобраться сегодня.
Для чего требуется термоизоляция на «теплом полу»?
Для несведущего человека сама постановка вопроса может показаться странной – зачем в принципе утеплитель для «теплого пола»? Какая-то, по его мнению, тавтология с точки зрения лингвистики… Зачем утеплять пол, если он уже сам по себе тёплый?.. Не «развод» ли это неопытных потребителей на дополнительные затраты материалов?
В еще больший ступор такого человека может ввести краткий ответ на этот вопрос: «теплому полу» нужен утеплитель, чтобы пол был действительно теплым. Звучит вообще крайне «громоздко», но на деле – так оно и есть.
Сейчас разберемся – и все встанет на свои места.
Итак, что собой по самой сути приставляет «теплый пол». Это система, позволяющая нагревать и поддерживать в таком нагретом до требуемого температурного уровня поверхность чистового пола в помещениях дома или квартиры. Такой нагрев необходим или в качестве источника тепла для обогрева помещений (когда «теплый пол» рассматривается, как альтернатива основной привычной системе отопления с радиаторами), или просто для повышения уровня комфорта проживания (пребывания) в этих помещениях.
«Теплый пол» может полностью заменять обычную систему отопления, либо работать с ней «дуэтом», повышая уровень комфорта в помещениях.
В любом случае для подогрева пола используется какой-либо внешний источник энергии. Это в водяных полах — тепло от теплоносителя, нагреваемого в котельном оборудовании и циркулирующего по контурам системы отопления. То есть для этого придется сжигать газ, твердое или жидкое топливо, или же расходовать электроэнергию. В электрических системах тепло вырабатывается, так сказать, «по месту», то есть без «привлечения посредников», но опять же с расходованием весьма недешевой электроэнергии.
«Теплые полы» принято считать весьма экономичными и комфортными системами. Это обуславливается большими площадями теплообмена, оптимальной градацией температуры по высоте, невысоким нагревом. Но экономичность будет показываться только тогда, когда выработанное тепло будет использоваться по назначению практически в полном объёме, с минимальными потерями.
А какие теплопотери ожидаются в этой области?
Любой «теплый пол» создается на каком-то жестком основании – это может быть черновой пол по грунту или, скажем, плита перекрытия. А в подавляющем большинстве проектов контур труб или нагревательных кабелей заключаются в бетонную стяжку, которая таким образом становится не только надежной основой для укладки финишного покрытия, но еще и мощным аккумулятором тепла, что тоже идет на пользу экономичности системы.
Значит, чтобы система была эффективной, необходимо создать такие условия, чтобы полученное или доставленное тепло распространялось только вверх, на прогрев пола. А не уходило на никому не нужное повышение температуры основы. Тем более что теплоемкость этих оснований может быть огромной. Просто представьте, сколько нужно тепла, чтобы прогреть и поддерживать теплой массивную железобетонную плиту перекрытия, например, над неотапливаемым повалом или иным помещением!
Не надо «почивать на лаврах» и тем, у кого снизу расположено отапливаемое помещение. В районе потока все равно не может быть температуры, сопоставимой с уровнем нагрева «теплого пола». То есть разница температур все равно будет, пусть и не столь значительная, а значит – без утеплителя будут и потери тепла.
Кстати, в практике был случай, когда один человек буквально с пеной у рта доказывал, что тепло и так распространяется преимущественно вверх, и поэтому роль термоизоляции в системе «теплого пола» сильно преувеличена.
А вот не надо путать подвижную среду (газ или жидкость) с твёрдой. Да, в ограниченном объеме воды или, скажем, воздуха за счет разницы плотности нагретых и охлаждённых слоев может наблюдаться градация температуры по высоте, с возрастанием по мере подъема. Но в твёрдом теле теплопередача будет вестись во всех направлениях одинаково. Если этому не помешать. А как? – да очень просто: уложив снизу под нагревательным элементом системы «отсекающий» распространение тепла в этом направлении слой термоизоляции. Примерно так, как показано на иллюстрации.
Один из вариантов строения пирога водяного «теплого пола»
На схеме подписанными стрелками показаны:
1 – плита перекрытия или же черновая стяжка при оборудовании теплого пола по грунту.
2 – слой термоизоляции, не допускающий свободного распространения тепла вниз, в стороны перекрытия или черновой стяжки.
3 – слой гидроизоляции, необходимый для заливки стяжки теплого пола. Нередко эта гидроизоляция имеет еще и фольгированное внешнее покрытие, которое эффективно отражает тепло в сторону помещения. Правда, при заливке бетонной стяжки, закрывающей контур, фольга долго не «проживёт», да и вообще ее отражающие способности в подобных условиях близки к нулю.
4 – контур теплого пола. В данном варианте показаны трубы, но на их месте вполне бы мог быть и нагревательный кабель.
5 – стяжка, закрывающая нагревательный контур и становящаяся эффективным аккумулятором тепла.
Итак, давайте перечислим те функции, что прямо или косвенно возлагаются на термоизоляцию в системе «теплого пола», чтобы убедиться в ее исключительной важности такого утепления.
- С главной задачей уже все понятно – это предохранение от значимых потерь тепла вниз.
- Практически все утеплительные материалы, применяемые в этой области строительства, обладают определенной упругостью. А это качество – весьма серьезное достоинство, предохраняющее нагревательные контуры полов от повреждений при динамических или высоких статических нагрузках.
- В «активе» любого термоизоляционного материала – довольно неплохие шумопоглощающие качества. То есть с утеплением пола владельцы помещения получают «бонусом» эффективный звукоизоляционный барьер. Для жителей многоэтажек – то, что нужно!
- Многие утеплительные материалы, спроектированные именно для систем «теплых полов», способны одновременно выполнять и гидроизоляционные функции. Отличное решение для ванных комнат, душевых, совмещенных санузлов, бань, кухонь и т.п.
Специальные маты не только обеспечивают надежный термоизоляционный барьер, но и оказывают помощь в раскладке контуров труб.
- Наконец, многие современные утеплительные маты для полов с подогревом значительно упрощают процедуры раскладки контуров труб или кабелей. Почему – должно быть понятно из размещенной выше иллюстрации, а разъяснено будет дальше по ходу изложения.
Кстати, стоимость утеплителей на фоне общих затрат на «теплый пол» обычно выглядит незначительной. Возможно, подобная ассоциативность мышления приводит к тому, что некоторые начинающие мастера не придают им должного значения. А между тем этот далеко не самый дорогой элемент системы, как мы уже видели, сложно переоценить.
Основные разновидности утеплителей для теплых полов
Рулонные подложки из вспененного полиэтилена
Начнём с самого простого и недорогого материала. Правда, с оговоркой – его использование вряд ли можно считать полноценной заменой другим утеплителям, используемым в системах «теплых полов». Но для некоторых разновидностей таких систем, и в определенных условиях – и этого бывает достаточно.
«Изолайн Теплый пол» — уже в названии материала сразу обозначено и его предназначение.
Речь идет о полотнах вспененного полиэтилена. Очень часто лицевая сторона материала (у некоторых типов – и обе стороны) покрыты фольгой или полимерной пленкой с отражающим эффектом. Это тоже вносит своей вклад в обеспечении направлении потоков тепла в нужную сторону.
Большинство таких подложек изготавливается из вспененного полиэтилена. Материал представляет собой совокупность огромного количества воздушных пузырьков, изолированных друг от друга тонкими полиэтиленовыми стенками. Это предопределяет и основные качества материала – его легкость, гибкость, пластичность, высокие показатели сопротивления теплопередаче (коэффициент теплопроводности лежит в пределах 0,035÷0,05 Вт/(м×℃)), шумогасящие способности.
Правда, не все так же хорошо с механической прочностью, в частности, с усилиями на сжатие. Высокие сдавливающие нагрузки просто сплющат такое полотно, а в вопросах термоизоляции толщина всегда имеет определяющее значение (само термическое сопротивление рассчитывается от коэффициента теплопроводности и толщины слоя). То есть если такой материал заливать сверху массивной стяжкой, то его термоизоляционные способности, и так невеликие в силу малой толщины, резко снизятся.
Тем не менее, и такому утеплителю находится широкое применение. В тех системах «тёплых полов», что создаются только для повышения комфортности, не претендуя на общее отопление. И в условиях, когда основание пола уже имеет достаточную степень утепления или перекрытие располагается над постоянно отапливаемым помещением.
Классический пример – это инфракрасный пленочный «теплый пол». Он не замуровывается в стяжку, располагается непосредственно под финишным покрытием (ламинитом, паркетом, линолеумом), отделенный от него только тонким слоем гидроизоляции.
Примерная схема «теплого пола» с инфракрасной нагревательной пленкой
1 – основание пола (имеющее свое утепление) или не требующее особого утепления перекрытие над отапливаемым помещением. В иных случаях такая схема окажется крайне разорительной.
2 – слой рулонного утеплителя их пенополиэтилена с отражающей поверхностью, толщиной от 3 до 10 мм. Десять миллиметров — многовато, так как пол может начать «играть» под ногами. Обычно практикуется толщина до 5 мм.
3 – инфракрасные пленочные нагревательные элементы.
4 – обязательный слой гидроизоляции (полиэтиленовая пленка, обычно толщиной не менее 200 мкм).
5 – финишное покрытие пола.
Вот в таких условиях как раз очень высокую значимость получает фольгированная поверхность, отражающая распространение инфракрасных волн в сторону помещения.
Тонкий фольгированный утеплитель как будто специально создан для вот таких «теплых полов»
Про отражающий слой можно сделать еще пару важных замечаний.
Такие утеплители иногда все же закрываются строительными растворами. Например, когда поверх стержневых инфракрасных нагревателей укладывается керамическая плитка – получается слой клея толщиной около 10 мм.
— Так вот, во-первых, тонкая алюминиевая фольга съедается щелочной средой цементных растворов буквально за считанные дни. То есть отражающего эффекта попросту не останется.
— Во-вторых, открытая фольга является проводником тока. И при монтаже электрических нагревателей по такой подложке надо правильно представлять, что может случиться при пробое проводки.
Решением в обоих случаях является рулонный утеплитель, покрытый не фольгой, а отражающей лавсановой пленкой. Она не боится химического воздействия, и является диэлектриком. Кстати, именно таких утеплителей сейчас в продаже – большинство.
Несколько марок таких утеплителей показан в таблице:
| Наименование материала | Пенофол | Экофол | Изофлекс | Изолон |
|---|---|---|---|---|
| Иллюстрация | ||||
| Коэффициент теплопроводности, Вт/м×°С | 0,049 | 0,049 | 0,036 | 0.040 |
| Плотность, кг/м³ | 35 | 33 | 35 ÷ 45 | 27 ÷ 33 |
| Теплоотражающая способность | не менее 90% | не менее 80% | не менее 90% | до 95 ÷ 97% |
| Диапазон рабочих температур | от -60° до +100°С | от -60° до +90°С | от -60° до +80°С | от -80° до +80°С |
| Паропроницаемость, мг/м×ч×Па | не более 0,001 | не более 0,001 | не более 0,001 | не более 0,001 |
| Форма выпуска полотен | Толщина 2, 4, 5 мм с отражающим слоем 14 мкм — рулоны 1,2 × 30 м, толщина 8 и 10 мм – рулоны 1,2 × 15 м | Рулоны шириной 1200 мм, толщиной утеплителя 2, 3, 5, 8 и 10 мм, длиной 25 и 15 м. | Рулоны шириной 1200 мм, толщиной утеплителя 2, 3, 5, 8 или 10 мм, длиной 25 и 15 м. Толщина отражающего слоя – 10 мкм. | Ширина полотна — 1,5 м, толщина 2, 3, 4, 5, 8 и 10 мм. Длина в рулоне, соответственно, 200, 170, 130, 100, 80 и 50 м. Возможно приобретение отдельных полотен толщиной 15 мм, размерами 1500 × 2000 мм |
Плиты пенополистирола
Эти материалы также можно отнести к простейшим недорогим решениям. Имеется в виду использование для настила под теплый пол плит пенополистирола. А конкретнее – или блоков обычного белого пенопласта (что получается гораздо дешевле), или панелей из экструзивной разновидности этого материала.
Простейший белый пенопласт привлекает именно своей дешевизной – мастерские по его изготовлению имеются практически повсеместно, и проблем с предложением или с какой-то сложной логистикой – нет в помине.
Теплый пол монтируется по слою уложенных обычных пенопластовых плит. Доступно и дешево, но слишком много недостатков.
Материал выпускается разной плотности, но для рассматриваемых условий лучше брать пенопласт не менее 50кг/м³. Меньшая плотность может стать причиной более высокой хрупкости утеплителя, которому предстоит под стяжкой выдерживать немалую нагрузку.
Казалось бы – чем не решение? А между тем, такой подход не особо жалуют. Причин тому – немало.
- Прежде всего – именно из-за простоты технологии получения пенопласта, дешевизны сырья и минимально необходимого оборудования, его массово производят в полуподпольных цехах и мастерских. Где, понятно, ни о каких требованиях ГОСТ или ТУ не слышали. Вероятность приобрести недоброкачественный или даже опасный для здоровья материал – крайне высока!
- Далее, пенополистирол, получаемый по такой технологии вспенивания гранул – не отличается химической стабильностью, и за время эксплуатации может начаться обратный процесс деполимеризации. То есть пенопласт рассыпается буквально в труху. Опять же – это скорее всего сучится с плитами, произведенными без должного технологического контроля.
- Не слишком хорошо у белого пенопласта с устойчивостью к изламывающим нагрузкам.
Одним словом, такой подход имеет право на существование, особенно при использовании сертифицированных плит, например, марки ПСБ-С-50. Но если есть возможность — желательно поискать нечто получше.
Таким решением смогут стать плиты их экструзивного пенополистирола (ЭППС или XPS). Сырье то же, но технология производства кардинально отличается. И характеристики материала тоже значительно выше – как в плане прочности и долговечности, так и в вопросах термоизоляции и безопасности в эксплуатации.
В качестве примера можно привести плиты известного российского бренда «Пеноплэкс», название которых уже стало нарицательным. И его часто употребляют для вообще всех ЭППС- панелей.
Плиты «Пеноплэкс» и монтаж контура теплого пола на утеплительном слое, выложенном из таких плит
| Параметры материалов | Плиты экструдированного пенополистирола ‘Пеноплэкс-Комфорт’ | Пенопласт ПСБ-С-50 |
|---|---|---|
| Иллюстрация |  |  |
| Теплопроводность (Вт/м оС) | 0,028 ÷ 0,034 | 0,039 ÷ 0,050 |
| Паропроницаемость (мг/м×ч×Па) | 0.007 | — |
| Водопоглощение за 24 часа в % от объема | 0.4 | 0.6 |
| Предел прочности при статистическом изгибе МПа (кг/см²) | 0,4 ÷ 0,7 | 0,07 ÷ 0,20 |
| Прочность на сжатие 10% линейной деформации, не менее МПа (кгс/см²) | 0,25 ÷ 0,3 (2.5÷3) | 0,15 ÷ 0,2 (1,5÷2) |
| Плотность (кг/м³) | 28 ÷ 35 | 35 ÷50 |
| Рабочие температуры | От -50 до +75 | |
| Категория стойкости к огню | Г1 | Г4 |
| Стандартные размеры, мм: | ||
| — длина и ширина | 600 ×1200 | 1000 ×1000 |
| — толщина | 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100 | от 20 до 200 |
Итак, решение в принципе неплохое, но все же на предоставляющее мастеру тех преимуществ, что дают специально разработанные для тёплых полов материалы.
Плиты полистирола с пленочным покрытием
Казалось бы – велика ли разница, с покрытием или нет? Оказывается, велика…
Каждая такая плита после укладки на пол становится практически законченным участком утепления, уже покрытым гидроизоляцией и готовым к заливке стяжки. Мало того, на верхнем пленочном пили фольгированном покрытии многие производители сразу наносят размерную сетку. А это значительно упрощает процесс разметки и последующей укладки трубных иди кабельных контуров,
Согласитесь, что когда на поверхности пола будет подобная «координатная сетка», укладывать трубы станет намного проще.
Интересна и форма выпуска подобных утеплителей. Это могут быть и просто панели, аналогичные обыкновенным пенополистирольным. Но намного удобнее в работе специальные маты, которые представляют собой «шарнирно» соединенные пленкой хорошо подогнанные детали. Подобные утеплители раскатываются по поверхности наподобие танковой гусеницы, или раскладываются по принципу детской книжки-гармошки. При этом фрагменты, из которых мат состоит, сразу очень плотно подгоняются друг к другу. Остается лишь проклеить скотчем линии стыков между соседними матами – и за считаные минуты пол покрыт и утеплителем, и гидроизоляцией с координатной разметкой.
Складные утеплительные маты для теплого пола
Такие маты изготавливаются из плотного пенополистирола, экструзивного или прессованного, и в них хорошо удерживаются скобы-гарпуны, которыми можно фиксировать по намеченным линиям трубы или кабели. Это, согласитесь, еще одно удобство.
Крепление трубного контура к утепленной поверхности специальными скобами-гарпунами.
Впрочем, многие мастера предпочитают подвязывать трубы или кабели к армирующей сетке под стяжку. А можно использовать и специальные маты, о которых пойдет речь в следующем подразделе статьи.
А пока – несколько разновидностей раскладных термоизоляционных матов для «теплого пола»:
| Параметры | PS 50125 | «Энергофлекс Energofloor Tacker ТП» | «Penoroll – 35» (на основе экструдированного пенополистирола) | «Rehau Rautak» |
|---|---|---|---|---|
| Иллюстрация |  | |||
| Коэффициент теплопроводности, Вт/м×°С | 0.036 | 0.034 | 0.032 | 0.035 |
| Динамическая прочность, кгс/см² | 3,0 | 5,5 | 6,0 | 5,0 |
| Шумопоглощение, дБ | 23 | 23 | 27 | 25 |
| Размерные параметры, мм: | ||||
| — ширина | 1000 | 1000 | 600 | 1000 |
| — длина рулона | 5000 | 2000 (рулон или «книжка») | 5000 | до 12000 (рулон или «книжка») |
| — толщина | 25 | 25 | 20 | От 20 до 70 |
| — шаг координатной сетки | 50 | 50 | 100 | 50 |
Профильные маты
Их можно, пожалуй, назвать наиболее удобными для «теплых полов». Причина очевидна – маты выполняют не только утеплительную миссию – они еще и позволяют надежно закреплять трубы без использования каких-либо дополнительных приспособлений.
Дело в том, что на таких матах предусмотрен специальный рельеф. Детали этого рельефа (их часто называют или бобышками, или рабочими выступами) размещены таким образом и имеют такую форму, что между ними отлично фиксируются трубы нагревательного контура.
Профильные маты – и утепление, и основа для быстрой, удобной и надежной раскладки труб.
Эти маты получают также из пенополистирола, но по особой технологии штамповки. И бобышки на их поверхности имеют очень впечатляющие прочностные качества. Во всяком случае, по ним можно спокойно перемещаться в обуви, а труба, зафиксированная ими, не сдвинется ни в период укладки, ни в дальнейшем, при заливке пола бетонной стяжкой.
По сути, мастер может выкладывать контур труб и в одиночку, даже не нагибаясь к поверхности пола. Выложил участок отмотанной с бухты трубы по заранее составленной «траектории», и затем слегка поджал ногой в промежуток между фиксаторами-бобышками. И всё!
Никаких дополнительных операций – укладку контура можно провести силами одного человека.
Кстати, такие маты очень часто имеют замковые соединения, то есть очень просто собираются в общую неразрывную поверхность. Кроме того, пленочное покрытие может заходить на соседние маты, то есть тем самым создается единый гидроизоляционный слой
После соединения в таком замке по линии стыка не останется ни «мостика холода», ни протекающего шва.
Подобные маты в настоящее время выпускаются в очень широком разнообразии толщин, форм рельефа, рассчитанные на различные диаметры труб, оснащенные пленочным покрытием и без него. То есть дается возможность приобретения оптимальной модели, исходя из потребностей и возможностей.
Несколько вариантов – в таблице ниже:
| Параметры | «Rehau Varionova 30-2» (Германия) | «Формат» (Россия) | «Экопол 20» (Россия) | FT 40208 (Россия) |
|---|---|---|---|---|
| Иллюстрация | ||||
| Коэффициент теплопроводности, Вт/м×°С | 0,037 | 0,036 | 0,035 | 0,035 |
| Габаритные размеры, мм | 1450×850 | 815×615 | 1100×800 | 1000×500 |
| Толщина слоя утепления, мм | 30 | 20 | 20 | 20 |
| Высота бобышек, мм | 20 | 20 | 18 | 20 |
| Общая высота мата, мм | 50 | 40 | 38 | 40 |
| Применимый диаметр трубы, мм | от 14 до 17 | от 14 до 20 | до 17 | До 20 |
| Шаг укладки, мм | кратно 50 | кратно 150 | кратно 50 | кратно 50 |
| Покрытие | тянутая гидроизоляционная пленка | выпускаются без покрытия и с верхним пленочным слоем | прочное черное пленочное покрытие | пленочное покрытие зеленого цвета |
| Особенности конструкции | герметичное замковое соединение между матами | штампованное замковое соединение | герметичное замковое соединение между матами, двойная плотность материала на бобышках | оцифрованные шкалы разметки по периметру, рельефная нижняя поверхность для сглаживания неровностей и усиления эффекта звукоизоляции. |
В публикации намеренно не рассмотрены некоторые иные утеплители, часто используемые в строительстве. Причины разные. Или материал недостаточно эффективный, чтобы на тонком слое (а борьба порой ведется за каждый сантиметр) дать нужный показатель термоизоляции. Или утеплителю не хватает жесткости, как, например, обстоит с минеральной ватой. Слов нет, и среди базальтовых ват есть очень плотные марки, способные выдерживать высокую нагрузку. Но их стоимость делает такой подход совершенно невыгодным – вполне достаточно пенополистирола с аналогичными показателями термического сопротивления.
Очень хорошим утеплителем является натуральная пробка. Но заливать этот недешевый уникальный материал бетонной стяжкой – выглядит «кощунственно». Продукты инновационных технологий, PIR-плиты, можно сказать — действующие ныне «чемпионы» по утеплительным качествам, имеют наверняка большое будущее, но пока что остаются очень дорогим «удовольствием».
Так что среднестатистическому владельцу дома или квартиры, так или иначе, придётся выбирать утеплитель для «тёплого пола» из числа рассмотренных этой статье.
А в завершение публикации – видеосюжет, в котором еще раз напоминается о необходимости утеплителя и приводится алгоритм расчета необходимой его толщины.