Системы теплых полов занимают уверенную позицию на рынке отопительных приборов. И электрические, и жидкостные системы могут служить как дополнительным источником тепла, так и основным, полностью заменив классическое радиаторное отопление при соответствующем расчёте этих систем.
Теплый пол: отопление под ногами
Конструкционные особенности систем теплого пола
Классическое радиаторное отопление относится к конвекционному типу. По трубам и секциям радиаторов циркулирует теплоноситель t = +80 +95°C. Нагретые воздушные массы поднимаются от радиаторов и труб вверх, а холодный воздух опускается вниз. Конвекционные потоки возникают из-за разности температур в разных частях помещения на одной горизонтальной плоскости. При таком способе отопления наибольшая концентрация прогретых воздушных масс располагается на уровне головы человека и под потолком, то есть там, где это не актуально.
Более прогрессивная по сравнению с радиаторным отоплением система теплого пола с обширной поверхностью нагрева позволяет держать ноги в тепле, как рекомендует известная поговорка, а голову в холоде. Если точнее, то на уровне пола воздух прогревается до 24 градусов Цельсия, а на высоте двух метров температура порядка +16°C. Равномерный теплообмен и температурный режим для человека считаются наиболее благоприятными, комфортными.
Конструкционно системы теплых полов делятся на несколько категорий.
- Жидкостные. Трубы теплого пола подключаются к системе центрального отопления (при условии сохранения ее гидравлической целостности) либо котлу. Внутри труб циркулирует нагретый теплоноситель вода/этиленгликоль. Монтаж выполняется настильным методом либо в толщу бетонной стяжки.
Водяной теплый пол
- Электрические. По принципу обогрева делятся на конвекционные и инфракрасные, а в зависимости от исполнения бывают пленочными, стержневыми, на основе аморфной металлической ленты и кабельными (в виде нагревательных матов и отдельного греющего кабеля). Пленочные инфракрасные системы укладываются только сухим способом, остальные виды нагревательных элементов допускается монтировать в стяжку либо клеевой слой под керамогранит/плитку.
Электрические теплые полы
- Гибридные или комбинированные электро-водяные системы. Внутри труб теплого пола проложен греющий кабель, передающий энергию циркулирующему теплоносителю. Монтаж выполняется либо в стяжку, либо сухим способом по жёсткому плитному утеплителю.
Электро-водяной теплый пол
Потребительские плюсы всех горизонтальных низкотемпературных систем отопления очевидны: это и эстетика, заключающаяся в отсутствии видимых нагревательных элементов, и комфорт, достигающийся благодаря мягкому и равномерному прогреву всей площади помещения, и очевидная польза для здоровья, выражающаяся в отсутствии циркуляции пыли и сквозняков.
Энергоэффективность немаловажное достоинство теплых полов, особенно оборудованных интеллектуальными функциями автобалансировки, круглосуточно поддерживающих степень нагрева теплоносителя или нагревательных элементов на оптимальном уровне, что позволяет сократить расходы на отопление минимум на 12-15%. Но с одним условием: система теплого пола была собрана грамотно, то есть с использованием высокоэффективного утеплителя. В противном случае лучистое тепло будет рассеиваться не только вверх, но и распространяться в толщу плит перекрытия, подогревая нежилой подвал или потолок нижнего этажа, что, соответственно, оборачивается перерасходом энергоресурсов и нивелированием главного достоинства всей концепции горизонтального отопления.
В качестве утеплителей под системы теплых полов используются как синтетические, так и натуральные материалы, каждый из которых имеет свою область применения и нюансы монтажа. На схеме ниже представлен пример пирога теплого пола, смонтированного поверх ж/б плит перекрытия, утеплитель, необходимый для равномерного распределения тепла от нагревательных элементов, представлен полиизоциануратными плитами LOGICPIR Полы от ТЕХНОНИКОЛЬ.
Схема обустройства энергоэффективной системы теплого пола с использованием теплоизоляционных плит LOGICPIR Полы от ТЕХНОНИКОЛЬ
Утеплитель под теплый пол: какой лучше
Выбирая утеплитель под теплый пол важно остановить выбор на материале, полностью соответствующем ряду требований.
- Высокая степень теплозащиты. Ориентироваться при выборе стоит на коэффициент теплопроводности. Чем он ниже, тем лучше изолирующие качества утеплителя. Лидером в этом вопросе являются фольгированные плиты PIR с рекордно низким коэффициентом теплопроводности 0,022 Вт/м*К.
- Стабильность геометрических размеров и теплотехнических характеристик в течение всего срока службы. Структура качественного утеплителя, который планируется укладывать под систему теплого пола, должна быть максимально плотной, чтобы выдерживать статические и динамические нагрузки, а также воздействие щелочной среды бетонной стяжки без какой-либо деформации. Качественный материал для теплоизоляции обладает прочностью на сжатие не менее 120 кПа и степенью водопоглощения по объему не более 1%. Минимальная гигроскопичность гарантия возможности применения материала во влажных помещениях, отсутствие риска разбухания утеплителя при воздействии конденсата, проникающего сквозь плиты перекрытия. Стоит отметить, что фольга, которой с обеих сторон покрыты PIR плиты, выступает в роли пароизоляции, надежно защищающей от воздействия влаги и “сердечник” утеплителя, и всю систему теплого пола.
- Экологичность, биологическая стойкость и долговечность. Эти параметры логично связаны между собой. Утеплитель, стойко противостоящий развитию плесени, априори будет долговечнее материалов, в которых заводится плесень и мелкие вредители. Не стоит забывать и про экологичность. Важно, чтобы даже при максимально возможной температуре эксплуатации теплого пола не возникала эмиссия токсичных веществ.
- Удобство монтажа. Чем больше специфических особенностей укладки утеплителя, тем сложнее будет справиться с работой неподготовленному человеку. К разряду DIY (от англ. Do It Yourself, то есть “сделай сам”) можно отнести плитные утеплители, которые удобно стыкуются между собой, легко режутся, не требуют применения узкоспециализированного оборудования и дополнительного настила изоляционных мембран: пенополистирол, полиизоцианурат, относительно удобно укладывать пенофол и рулонную пробку. Справиться самостоятельно с задувкой эковаты или нанесением напыляемых утеплителей может быть затруднительно.
Рассмотрим подробнее утеплители, чаще всего применяемые при обустройстве теплых полов.
Листовая фольгированная пробка
Натуральная листовая пробка успешно применяется в качестве утеплителя под теплые полы в многоквартирных домах. Толщина листового материала небольшая, соответственно, экономится полезная жилая площадь помещения (актуально для квартир с низким потолком). Экологически чистый утеплитель не деформируется под толщей бетонной стяжки, сохраняет первоначальный объем при перепадах температуры и влажности. Алюминиевая фольга позволяет эффективнее отражать тепло от нагревательных элементов, в результате энергоэффективность теплого пола увеличивается.
Главный недостаток фольгированной пробки высокая цена. Если для звуко- и теплоизоляции полов в многоэтажках достаточно одного слоя толщиной 30 мм, то для утепления первого этажа над неотапливаемым подвалом в частном доме необходимо настилать слой 70-100 мм, что фактически теряет смысл для этого материала, имеющего толщину 1-1,2 см.
Пробка имеет коэффициент теплопроводности 0,03-0,05 Вт/(м*К)
Пенофол
Еще один рулонный фольгированный утеплитель, который часто настилают под инфракрасные и кабельные системы теплых полов. Теплоизоляция из вспененного полиэтилена достойная альтернатива пробке по цене и удобству монтажа: на верхнем слое фольги предусмотрена разметка для правильного размещения нагревательных элементов. Область применения пенофола обширна, но для теплоизоляции полов над холодным подвалом он применяется только в связке с пенополистирольными плитами.
Главные недостатки утеплителя малая толщина, низкая плотность и невысокая прочность. Пенофол легко сминается, деформируется, а любые повреждения сильно отражаются на качестве теплоизоляции.
Коэффициент теплопроводности пенофола Вт/(м*К). Рекомендуется использовать этот материал только в комплекте с плитным утеплителем как подложку для теплого пола
Эковата
Если теплый пол монтируется поверх деревянного перекрытия, между лагами пола допустимо использовать в качестве утеплителя эковату смесь целлюлозных волокон с антисептиками и антипиренами. Материал невоспламеняемый, с хорошими показателями шумопоглощения и долговечности. Но для качественной теплоизоляции необходимо либо специальное оборудование, либо знание тонкостей распределения утеплителя.
Эковата
Пенопласт
Пенопласт ПСБ универсальный материал, которые легко укладывается своими руками и под стяжку, и между лаг деревянного перекрытия. Для утепления частного дома рекомендовано настилать слой толщиной 150 мм для деревянного межэтажного перекрытия и 100 мм для железобетонного, в квартире слой можно уменьшить до 50 мм.
Пенопластовые утеплители укладываются с разбежкой торцов (так, чтобы четыре угла соседних плит не сходились в одной точке). Поверх рекомендуется настилать пароизоляционную пленку. На фото показан пример утепления пола пенопластом. Поверх утеплителя настелены:
- плотная пленка с нахлестом,
- сетка, к которой крепятся витки контура теплого пола,
- завершающий слой “пирога” бетонная стяжка по маякам.
Пример утепления теплого водяного пола пенополистиролом
Чтобы упростить задачу монтажа труб теплого пола, можно приобрести специальные пенопластовые маты с бобышками или параллельными выемками (выбор зависит от способа укладки теплового контура). Полимерное покрытие позволяет отказаться от настила пароизоляции, а особая форма утеплителя специально предназначено для быстрого монтажа (по сравнению с процессом крепления труб к арматурной сетке).
Профильные монтажные маты с полимерным покрытием
Но, как показывает практика, лучшими изоляционными свойствами обладают именно фольгированные утеплители. Фольгированный пенопласт с разметкой хорошая влагостойкая экранирующая основа под теплые полы. Витки теплового контура фиксируются якорными клипсами (скобами). Это ускоряет процесс монтажа, но нарушение целостности теплозащитного слоя негативно отражается на изоляционных характеристиках.
Пример фиксации контура теплого пола монтажными скобами
Стоит отметить, что фольгированное покрытие у пенополистирольных плит только с одной стороны, а не с двух как у инновационного продукта LOGICPIR, о котором пойдет речь далее.
LOGICPIR Пол от ТЕХНОНИКОЛЬ
Инновационный продукт LOGICPIR от компании ТЕХНОНИКОЛЬ
Утеплитель производится из жесткого пенополиизоцианурата (PIR) с закрытоячеистой структурой, сверху и снизу каширован алюминиевой фольгой, благодаря чему у плит толщиной 20 мм тепло- и звукоизолирующие (ударные шумы) свойства выше, чем у иных материалов большей толщины.
Для герметичности теплового контура плиты с отформованными прямыми или четырехсторонними L-образными кромками плотно стыкуются и проклеиваются по швам алюминиевым скотчем. Дополнительного настила пароизоляционных мембран не требуется, эту функцию выполняет фольгирование.
Благодаря высоким изолирующим свойствам и минимальной толщине пенополиизоциануратные фольгированные плиты (система ТН-ПОЛ Термо PIR) успешно применяются при интеграции всех типов систем теплого пола в сухих и влажных помещениях частных домов и квартир, производственных комплексов, местах общественного назначения (офисах, банных комплексах и т.д.).
LOGICPIR Пол абсолютно безопасный для здоровья утеплитель с улучшенными техническими характеристиками и сроком службы более 50 лет, в течение которых эксплуатационные качества материалы остаются стабильно неизменными.
Преимущества плит LOGICPIR Полы
Для монтажа утеплителя требуется строительный нож, метровая линейка, самоклеящаяся демпферная лента из вспененного полиэтилена и алюминизированный скотч. Для изоляции сложных мест прохода коммуникаций (труб водопровода, канализации, стояков отопления) через полы может потребоваться клей-пена ТЕХНОНИКОЛЬ.
Выполнить укладку под силу любому человеку. Утеплитель легко режется и отличается очень небольшим весом.
Пошаговая инструкция по монтажу плит LOGICPIR Пол
Подготовительный этап заключается в измерении площади утепляемого помещения и расчета необходимого количества плит.
Габариты плит с L-кромкой (длина х ширина, мм):
- 1185х585,
- 1190х590.
Плита теплоизоляционная Logicpir Полы L
Плиты с плоским торцом производятся в одном типоразмере 1200х600 мм, но при необходимости возможно по согласованию изготовление PIR-плит других размеров.
Чтобы узнать количество плит, необходимо воспользоваться формулой:
S общ. (общая площадь утепления) / S плит. (площадь одной плиты).
Полученное значение остается разделить на количество единиц утеплителя в одной пачке и округлить в большую сторону, именно столько упаковок потребуется для утепления помещения.
Упаковка утеплителя LOGICPIR Полы
Следующий шаг подготовительного процесса очистка поверхности от строительного мусора, пыли, жирных и масляных пятен, следов краски и штукатурки. Трещины чернового пола необходимо заблаговременно заделать ремонтным раствором, после полного высыхания которого можно приступать к монтажу
Первый этап фиксация демпферной ленты по периметру помещения. Рекомендуемая толщина ленты 8-10 мм, ширина 50 мм для прямых участков и 100 мм для угловых.
Этап второй укладка PIR-плит со смещением торцевых стыков в рядах и проклейка стыков алюминиевым скотчем для создания непрерывного герметичного слоя. Вокруг коммуникаций, где затруднен плотный подгон утеплителя, рекомендуется наносить клей-пену также с последующей герметизацией скотчем.
Герметизация стыков плит
На этом монтаж утеплителя завершен. Следующий этап работ устройство стяжки по мокрой либо сухой технологии.
- Цементно-песчаные стяжки заливаются слоем 40 мм с обязательным армированием.
- Сборные стяжки представляют собой настил из двух слоев листовых материалов (ГВЛ, ГКЛ, фанера, ДСП, ЦСП), уложенных со смещением стыков и зафиксированных саморезами.
Нагревательные элементы укладываются либо под стяжку (электро-водяные и жидкостные системы), либо поверх стяжки в слой плиточного клея (кабельные теплые полы) или под напольное покрытие (инфракрасные маты).
Финишный этап укладка напольного покрытия в соответствии с личными предпочтениями (паркетная доска, ламинат, керамогранит и т.д.).
С плитами LOGICPIR Полы тепло от нагревательных элементов рассеивается целенаправленно вверх, обеспечивается равномерное отопление помещения и стабильно благоприятный микроклимат. Отсутствие нежелательных утечек тепла позволяет понижать температуру нагрева теплоносителя или нагревательных элементов для экономии расходов, но без ущерба для комфорта.