Преимущества теплого пола: Плюсы и минусы теплого пола, которые стоит знать каждому

Автор: alexxlab -

Содержание

Плюсы и минусы теплого пола, которые стоит знать каждому

Водяной теплый пол система достаточно непростая, здесь есть очень много подводных камней, не зная которых, можно наломать много дров и впоследствии жалеть о бесцельно потраченных силах и средствах. Итак, давайте постараемся разложить все по полочкам и поговорим про плюсы и минусы теплого пола.

Плюсы теплого пола

Благодаря  преимуществам данная система все больше и все плотнее проникает в нашу современную жизнь. Рассмотрим основные потребительские плюсы системы:

Благоустроенность и эстетика системы

Иначе говоря, это комфортная температура нагреваемой поверхности и комфортный температурный режим в помещении. Кроме того, в месте с такой системой, нет зоны локального перегревания и еле прогреваемых участков. Не имеются видимые элементы отопительной системы. Система не привязана к расстановке мебели в помещении.

В зданиях с напольным отоплением тепло передается не при помощи конвекции, а с помощью теплового излучения. Другими словами, передача тепловой энергии происходит от одной частицы к другой. Конвекционная составляющая конечно присутствует, но она не более 10% от общего теплового излучения и в данном случае ей вполне можно пренебречь.

Универсальность

Следующий плюс теплого пола заключается в том, что здесь можно использовать любой источник энергии, любой теплогенератор, какой угодно тип теплоносителя и тип напольного покрытия.

Стоит обратить внимание на единственный нюанс, который касается напольного покрытия — это если мы имеем дело, скажем, с ламинатом, паркетной доской, паркетом или линолеумом, тут нужно обращать внимание на упаковку и внимательно ознакамливаться с информацией на ней указанной, можно или нельзя использовать данный вид напольного покрытия при монтаже системы «теплый пол».

Здоровье и безопасность

Еще один плюс теплого пола — отсутствует циркуляция пыли благодаря равномерным тепловым потокам, отсутствуют электромагнитные поля по сравнению с электрическими теплыми полами.

Это все обусловлено наличием постоянной циркуляции конвекционных потоков воздуха в помещении, с этими пластами воздуха перемещаются мельчайшие сухие частицы, микроорганизмы, которые могут вызывать аллергические и негативные реакции на организм человека.

Энергоэффективность

Достаточно немаловажный плюс теплого пола. Во-первых, температура теплоносителя, которую мы подаем в трубы теплого пола, максимально возможная по нормам — 55°C. На практике, этот показатель достигает примерно 35-45 градусов. Соответственно это даст возможность снизить затраты на нагрев данного теплоносителя.

Во-вторых, по причине равномерного распределения тепла в помещении и отсутствию необходимости прогревать верхние слои воздуха, средняя температура в помещении снижается примерно на 2°C, без перемен в ощущениях тепла человеком. Данное снижение средней температуры приводит к 15-20% сбережению электроэнергии на нагрев этого пространства. Это если мы говорим с вами о помещении со стандартной высотой потолков до 3 метров. Если рассматривать промышленный или спортивный объект с высокими потолками, то эта экономия может достигать до 30% и 40%. В отопительный период, который в среднем по нашей стране длится около 200 суток, это в финансовом выражении достаточно существенная экономия.

Третий момент — вертикальное распределение тепла, опять же отсутствие необходимости подогревать верхние слои воздуха, что минимизирует тепловые потери через верхние части стен и перекрытия.

Все перечисленные плюсы теплого пола, вытекают из физики самого процесса. Существует возможность увеличить энероэффективность еще на 15-20%, используя различного рода автоматизацию нашей системы, в том числе и погодозависимую автоматику.

Мы не всегда отдаем себе отчет во что нам обойдется та или иная концепция отопления. Нам видно сколько стоит оборудование, согласно спецификации, и думаем что на этом все. Но у этого айсберга есть и небольшая скрытая часть, которая в значительно мере превышает его верхнюю часть. Так вот, верхняя часть айсберга символизирует стартовые затраты на оборудование и монтаж. Но система водяного теплого пола делается не на один год, а на многие десятилетия, поэтому скрытая нижняя часть айсберга показывает затраты на эксплуатацию в течение всего срока эксплуатации системы. Мы ежемесячно платим за энергопотребление, чем энергоэффективней смонтирована система отопления, тем меньше ежемесячно будут составлять расходы за энеропотребление нашего дома.

Минусы теплого пола

У всего хорошо есть и обратная сторона. И о ней тоже следует поговорить.

Недостатки теплого пола заключается в следующем:

Высокая инерционная система

Невозможность резкого изменения температуры воздуха в помещении. Собственно это нам и не всегда нужно, если Вы конечно не живете в стране с резко-континентальным климатом. Где суточный перепад температуры может составлять 15-20 градусов. Так как при таком климате с теплым полом невозможно быстро повысить или понизить температуру отопления.

Выход: Погодозависимая автоматика полностью минимизирует инерционность тепловых потоков.

Теперь о следующем минусе теплого пола.

Ограниченность площади пола, как отопительного прибора

Так как площадь пола ограничена, то существует предел тепловой мощности системы.

Выход: Если все таки нам недостаточно теплового потока с этой площади и у нас нет желания использовать дополнительные источники вроде радиаторов отопления, можно задействовать стены. Соответственно мы получим полное панельное отопление нашего помещения без видимых элементов отопления.

Энергозависимость

В некоторых регионах это довольно существенный минус теплых полов. В случае пропадания электроэнергии отключается котел, циркуляционный насос, автоматика. На фоне всего этого единственным положительным нюансом в радиаторном отоплении, можно считать то, что есть возможность сохранить некую естественную циркуляцию, гравитационную составляющую. В теплых полах эта естественная циркуляция невозможна ввиду высокого гидравлического сопротивления. Поэтому система действительно энергозависима, но при этом благодаря своей инерционности, остывать помещение с теплым полом будет в разы дольше, чем там, где установлена радиаторная система.

Отсутствие циркуляции воздушных потоков

Это и минус, и плюс теплого пола одновременно. В случае, когда в Вашем доме будут использоваться больше окна, будьте готовы к тому, что теплые полы наверняка не справятся с отсечением холодных потоков. Плюс на высоте выше двух метров окна будут запотевать.

Выход: Смонтировать внутрипольные конвекторы около больших окон

Не смотря на во многом притянутым за уши минусам, теплые полы и вправду отличная система отопления, которую Вам обязательно нужно рассмотреть при обустройстве своего дома.

Читайте так же:

его эффективность, вреден ли для здоровья, а также преимущества и недостатки

Климат наших широт не позволяет обеспечить в жилище уют и комфорт в холодный период года без источника тепла.

К сожалению, не всегда используемая отопительная система в достаточной степени прогревает помещение по всей площади.

Из-за этого с наступлением холодов начинается дискомфорт из-за проникающего в дом холода.

Одним из перспективных вариантов систем отопления в домах и квартирах представляется водяной теплый пол.

Особенности

Системы водяного теплого пола – это достаточно новое решение в сфере систем встраиваемого отопления. Особенность заключается в том, что теплоносителем в данном случае служит подогреваемая циркулирующая по проложенным в полу трубам вода, которая отдает тепло, излучаемое через декоративное напольное покрытие в помещение.

При этом эффективность водяного теплого пола высока, такой вид отопления представляется чрезвычайно экономичным, позволяя снизить затраты на отопление жилища до комфортной температуры на 20-30, а то и на все 50%. Все дело в температуре циркулирующей жидкости, которая, как правило, не превышает 50⁰С, а зачастую достаточно 40⁰С.

Почему? Все просто. Пол в помещении в случае с теплым полом представляет собой сплошную конвективную поверхность, излучающую тепло. При этом напольное покрытие остается приятным и комфортным, не представляя опасности получения ожогов, а воздух в помещении прогревается равномерно по всей площади.

В отличие от традиционных радиаторов отопления, обогреваемый пол сразу обеспечивает прогрев воздуха до комфортных температур внизу (22-24⁰С), в то время как на уровне головы температура уже несколько ниже (18-20⁰С), а под потолком не образуется зона перегрева, не происходит пустых теплопотерь. Такое свойство входит в преимущества водяного теплого пола, так как обеспечивается оптимальный «здоровый» прогрев, способствующий комфорту и здоровью.

Плюсы и минусы водяного теплого пола

Как любой вид отопления, водяной теплый пол преимущества и недостатки свои, разумеется, имеет. И это необходимо учитывать при принятии решения о монтаже именно такого типа отопительной системы.

К несомненным плюсам водяных теплых полов можно отнести следующие:

  1. Экономичность – по сравнению с радиаторным отоплением от 20-30% до 60%. При подогреве до невысоких (30-50⁰С) температур воды с помощью газа в автономных системах, особенно при больших отапливаемых площадях, водяной пол выигрывает даже у электрического по затратам на эксплуатацию (до 5-7 раз экономичнее).
  2. Безопасность, ведь трубы с теплоносителем, во-первых, имеют невысокую температуру, а во-вторых, и вовсе скрыты. Это исключает риск травматизма и получения ожогов.
  3. Комфорт, обеспечиваемый равномерностью прогрева воздуха и приятные тактильные ощущения при ходьбе по полу босиком.
  4. Эстетичность, ведь встроенная система решает проблему сокрытия или маскировки неэстетичных радиаторов, открывает широкие горизонты для реализации дизайнерских идей по перепланировке и обустройству интерьера.
  5. Плавность и мягкость прогрева, безопасность для капризных напольных покрытий ввиду постепенного нагрева и невысоких температур, отсутствие теплового шока (в случае с установкой терморегулятора и возможностью контроля температуры теплоносителя).
  6. Отсутствие генерации небезвредного электромагнитного поля и перенасыщения воздуха положительными ионами.
  7. Водяной теплый пол не сушит воздух в помещении.

Перед проектированием и монтажем водяного теплого пола, учитывая его низкотемпературный режим, необходимо позаботиться о том, чтобы теплопотери в помещении не превышали 100 Вт/м2. Для этого, возможно, придется утеплить стены или предусмотреть дополнительные радиаторы. Это позволит достичь комфортных условий и повысит эффективность обогрева.

Перечисляя преимущества водяного теплого пола, стоит проанализировать и его недостатки:

  1. Трудоемкость монтажа – для укладки водяного пола придется затевать капитальный ремонт с выравниванием и тщательной подготовкой поверхности чернового пола. Система состоит из нескольких слоев различных материалов, включая гидроизоляцию, цементно-бетонную стяжку и декоративное напольное покрытие.
  2. Значительные первоначальные затраты на установку водяного варианта пола – примерно в 5 раз выше, чем электрического или традиционного радиаторного. Однако при активной эксплуатации водяной теплый пол демонстрирует высокую экономичность и окупает себя.
  3. Невозможность укладки теплого пола, например, на лестницах и в небольших коридорчиках. На таких участках требуется дополнительная установка радиаторов.
  4. Вероятность протечки и сложность ее устранения – для поиска повреждения и ремонта трубопровода потребуется полный демонтаж напольного покрытия и удаление стяжки.

Ввиду риска протечки и, соответственно, затопления соседей снизу, водяные теплые полы не рекомендуются к установке в многоэтажных домах. Также при подключении контуров водяного теплого пола к системе центрального теплоснабжения, велик риск падения давления в системе по всему дому и резкое снижение эффективности обогрева.

Влияние на здоровье

Достаточно ли проанализировать информацию по запросу «водяной теплый пол преимущества и недостатки», чтобы принять окончательное решение, особенно, если в жилище проживают люди с ослабленным здоровьем? С одной стороны, если сложности не пугают, а достоинства подкупают, стоит еще раз критично их оценить.

Дело в том, что сама главная особенность и достоинство такого типа отопления, а именно, постоянная повышенная температура пола, позволяющая все время «держать ноги в тепле», может иметь и обратную сторону.

А именно, оказать негативное воздействие на сосудистую систему ног, ведь кровь постоянно приливает к «теплым» ногам, давая постоянную нагрузку на вены и расширяя их.

Следовательно, монтировать водяной или электрический пол рекомендуется в помещениях с периодическим и недолгим пребыванием там людей, либо ограничить время хождения по полу или пребывания на нем.

На вопрос о том, вредны ли теплые полы водяные для общего физического состояния и самочувствия, также нельзя ответить однозначно. Воздух в помещении не пересушен, неправильное перемешивание слоев отсутствует, но случае с обогреваемыми полами затруднена естественная вентиляция. Для того чтобы избежать спертости воздуха, необходимо чаще проветривать помещение и позаботиться о принудительной вентиляции.

Заключение

Водяной теплый пол – эффективная альтернатива радиаторному отоплению и хороший вариант для первых этажей, частных домов. Однако принятие решения о монтаже требует скрупулезного анализа «за» и «против».

Плюсы и минусы теплых полов

Теплые полы в квартире не являются необходимым элементом коммуникаций, к тому же их использование увеличивает расход энергоресурсов, а значит и дополнительные материальные затраты.

Встает вопрос, а нужно ли вообще использовать такой способ обогрева жилья? Как показывает практика, во многих случаях устройство теплого пола вполне логично и оправдывает потраченные средства.

Необходимость в применении технологии теплого пола появляется в следующих ситуациях:

  • планируется объединение в одно пространство кухни с лоджией, и нужно выровнять температуру воздуха в обеих частях помещения;
  • напольным покрытием будет плитка или ламинат, а в семье имеется ребенок;
  • жильцы предпочитают ходить дома без обуви;
  • квартира расположена на первом этаже над холодным подвалом;
  • при недостаточном нагреве батарей центрального отопления;
  • хочется сделать комнату теплее и уютнее.

Все перечисленные варианты ощутимо повышают комфортность жилища.

Однако нужды в теплом полу мало, если справедливо большинство условий:

  • отопление работает отлично, напольное покрытие сделано из теплоизоляционных материалов и не доставляет неудобств для ног;
  • окна квартиры расположены на южной стороне здания, и помещение дополнительно прогревается солнечными лучами;
  • члены семьи всегда используют домашнюю обувь;
  • в семье отсутствуют и не планируются маленькие дети.

Из описанного выше следует вывод: назначение теплого пола – создание нужного уровня комфорта в жилище через улучшение микроклимата.
 

Планируя монтаж теплого пола, нужно вначале определиться с видом теплого пола. По способу обогрева электрические полы делятся на конвекционные (кабельные) и инфракрасные системы (пленочные либо стержневые).

Кабельный теплый пол

К данному типу теплого пола относятся:

  1. Нагревательный кабель, монтирующийся в цементно-песчаную стяжку пола поэтому применять их удобно только во время капитального ремонта.
  2. Тонкие нагревательные маты, представляющие из себя более тонкий нагревательный кабель, закрепленный на полимерной сетке змейкой. Данные маты укладываются в тонкий слой плиточного клея или ровнителя.

Конструкция использующегося в обоих вариантах греющего кабеля может быть различной:

  • с одной или двумя нагревательными жилами;
  • с защитным экраном или без него;
  • покрытие ПВХ или тефлон;
  • разной мощности.

Нагревательные маты оптимальны для создания теплого пола под плитку, просты в монтаже, не требуют стяжки и практически не поднимают уровень пола. Подходят для сухих и влажных помещений.

Недостатки кабельного теплого пола

  • после устройства кабельного теплого пола перестановка мебели крайне нежелательна, так как под шкафом или диваном будет происходить перегрев кабеля;
  • по сравнению с инфракрасными теплыми полами потребляется больше электричества. К тому же тепловая энергия кабельной системы используется с большими потерями: нагретый воздух поднимается к верхним перекрытиям помещения, оттого пространство прогревается неравномерно.
  • невозможность быстрого ремонта кабеля (его отдельного неисправного участка) в случае повреждения;

Резюмируя, можно назвать кабельный теплый пол весьма достойным вариантом теплого пола.

И все-таки, прежде чем принимать решение, изучите также оба вида инфракрасных теплых полов. Вполне возможно, для вашей ситуации они подойдут больше. В следующем материале речь пойдет о плюсах и минусах инфракрасных теплых полов.

плюсы и минусы теплых водяных полов, правила проектирования и сборки, выбор материалов, технологии укладки, правила и рекомендации по эксплуатации

Полноценный коттедж для круглогодичного проживания выгоднее и удобнее отапливать водяными тёплыми полами. Но только профессионалы знают, что существуют две концепции таких полов:

  1. Водяной тёплый пол.
  2. Система обогрева дома водяной тёплый пол.

В обоих случаях полы будут тёплые, а можно их даже сделать горячими. Но первая концепция предполагает, что необходимы дополнительные радиаторы на стенах или иные источники тепла, потому что в помещении будет прохладно. Это решение для создания комфорта ступням ног: дома ходить можно босиком, но спать придётся под теплым одеялом.

Какая температура пола допустима, и какая считается комфортной? Для помещения с постоянным пребыванием, согласно Российским СНиП, температура должна составлять +26˚C, Европейский стандарт DYN − +29˚C. По опросам, 98% владельцев считают комфортной для ног температуру в +28-29˚C.

Причину такого расхождения концепций тёплых полов легче всего представить на примере бассейна с двумя трубами: по одной вода прибывает, а по другой − утекает. Вот коттедж – это такой своеобразный бассейн, но вместо воды его заполняют теплом, а оно постоянно рассеивается.

Таким образом, в процессе проектирования проводят теплотехнический расчёт объекта. Необходимо выяснить, сколько коттедж теряет тепла, и затем уже рассчитывается и комплектуется система водяных тёплых полов. Для этого учитывается масса факторов:

  • температура излучающей поверхности;
  • нагрузка на фундамент и несущие конструкции;
  • теплотехнические характеристики материалов дома;
  • бюджет ремонтных работ и др.

ВАЖНО: объективных факторов, которые препятствуют организации обогрева коттеджа водяными тёплыми полами, не существует.

Но для решения некоторых нюансов потребуется дополнительное финансирование проекта.

Например, если дом изобилует остеклёнными поверхностями, то может потребоваться установка низкоэмиссионных стеклопакетов. Это нецелевые затраты, но в некоторых ситуациях они позволяют серьёзно понизить теплопотери, что последовательно уменьшает сначала затраты на оборудование для тёплых полов, а потом и расход энергоносителей.

Оценочные характеристики применяются только при сравнении альтернативных решений.

У тёплых полов есть только один реальный конкурент – радиаторное отопление:

Радиаторы

Водяной тёплый пол

Стоимость проекта

Дешевле на 20-40% как по оборудованию, так и по работам.

Увеличение цены начинается с этапа проектирования. Но это разовые траты!

Распределение тепла и прогрев помещения

Нагрев комнат локальный, и за комфортную температуру во всём помещении отвечают конвекционные потоки.

Абсолютное преимущество. Сам принцип системы тёплых полов декларирует, что комната прогревается сразу по всей площади.

Срок службы

Производители дают гарантию на качественные радиаторы 50 лет. Но даже чугунные радиаторы выпуска 60-х годов продолжают работать.

Гарантия на оборудование − 50 лет. Но на российский рынок водяные тёплые полы пришли около 25 лет назад, поэтому опытная проверка ещё только предстоит.

Доступность ремонта

Никаких сложностей даже с минимальным набором инструментов.

Чрезвычайно трудоёмкая и сложная задача даже для профессионалов.

Инерционность − регулировка

Сами радиаторы почти мгновенно реагируют на изменение температуры теплоносителя, но это не влияет на прогрев всей комнаты. При отключении теплоподачи батареи отопления остынут первыми.

Система откликается гораздо медленнее, для ощутимых изменений может потребоваться до 1,5-2 часа. Зато прогрев будет ощущаться сразу по всей площади комнаты.

Экономичность

Ситуация достаточно скабрезная. Если два абсолютно одинаковых дома теряют аналогичное количество тепла, то для компенсации им надо такое же количество тепла получить от системы обогрева. При типовом решении счета на оплату энергоносителей будут приходить примерно одинаковые. Но у водяных тёплых полов есть возможность реализовать заложенный потенциал системы!

Температура теплоносителя достигает 95-97˚C. КПД водогрейного котла ≈85%.

Максимальная температура теплоносителя не превышает 60˚C. Это позволяет укомплектовать систему конденсационным низкотемпературным котлом. Его КПД может превышать 100%.

Эстетичность

Даже самые современные радиаторы будут находиться на виду, что ограничивает творческие задумки дизайнера.

Идеальная, потому что систему водяного тёплого пола вообще не видно.

Комфорт

Только рядом с радиатором отопления.

Комфорт пребывания отмечают 100% пользователей.

Табличные данные достоверны при условии, что обустройством систем отопления коттеджа занимались профессиональные строители и на идентичных объектах.

Базовое правило гласит: система отопления коттеджа водяным тёплым полом всегда проектируется под конкретный объект!

Абсолютно все объекты уникальны, и одинаковый внешний вид коттеджей не гарантирует одинаковых предпочтений жильцов. Есть ряд правил проектирования, между которыми нет жёсткой градации, они все важны, и без их учёта система не будет работать в нужном режиме. Но начинают расчёты с вычисления запаса прочности перекрытия и теплопотерь дома. Это позволяет определиться с типом конструкции: «в стяжку» или «сухая». А также принять решение о дополнительной теплоизоляции строения (именно это действие для частного дома в России никогда не бывает лишним).

Важно помнить, что почти во всех расчётах тёплых полов не работает принцип последовательности «от простого к сложному» или «от большого к малому». Невозможно сначала выбрать трубы, под них коллектор, под него котёл и т.д., и в обратной последовательности проектирование водяных полов не работает.

Профессиональные проектировщики комплектуют систему таким образом, что если изменяется какой-то параметр, то одновременно корректируются и другие пункты.

Нюансы устройства тёплого пола для частного дома и его отличие от монтажа в квартире

Оборудование системы водяного тёплого пола по «мокрой схеме» требует залить контур теплоносителя стяжкой. Минимальная толщина стяжки − 4 см (над трубой) + 2 см высота трубы. 1 м2 стяжки толщиной 1 см, весит около 17 кг. 6 см стяжки дадут ≈100 кг/м2. Нагрузка на пол в комнате площадью 20 м2 превысит 2 тонны.

Для квартиры многоэтажного дома это сверхнормативные нагрузки, поэтому водяной тёплый пол на таких объектах обустраивается только по «сухой» технологии.

Подключать водяную систему напольного обогрева в квартире к обычному стояку запрещено законодательно.

В некоторых домах, построенных по современным проектам, инженеры специально заложили возможность параллельного подключения отдельной квартиры через специальный стояк. В остальных случаях для квартиры допускается приблизительно такая схема: «сухой монтаж» + электрический котёл + UNIBOX.

Принципиальная схема водяного тёплого пола в частном доме

Схему отопления частного дома на основе водяных тёплых полов можно представить в следующей последовательности:

  1. Котёл.
  2. Группа безопасности. Нужна для сброса повышенного давления в системе.
  3. Расширительный бак.

Дальше трасса будет раздваиваться. Потому что в радиаторы подают теплоноситель с высокой температурой, а для напольного контура его надо разбавить.

  1. Радиатор.
  2. Блок управления и регулировки, в т.ч.:
    1. Насосно-смесительный узел.
    2. Коллектор.
  3. Нагревательный контур.
  4. Байпас на обратке.

Комментарии: условно можно разделить всю схему на три узла: котёл (1, 2, 7) + настенный обогрев (3, 4) + напольный обогрев (5, 6). Все виды обогрева управляются и работают независимо друг от друга.

Работает система по следующему протоколу:

  1. Горячая вода (ГВ) из котла попадает в основной стояк.
  2. Из стояка часть ГВ проходит в радиаторы. Расширительный бачок − часть этой ветки. Остывшая вода по обратке возвращается в котёл.
  3. Основная часть ГВ попадает в насосно-смесительный узел (НСУ), где в трёхходовом клапане смешивается с обраткой из напольного контура для регулировки температуры.
  4. Затем ГВ через коллектор прокачивается по контурам напольного обогрева. Возвращается назад холодная вода (ХВ) через тот же коллектор. В НСУ часть ХВ идёт для регулировки температуры. Большая часть поступает через обратку в котёл.

Датчик температуры в комнате передаёт сигнал на термостат коллектора. Регулировка температуры теплоносителя в системе напольного обогрева осуществляется до коллектора.

Причина объясняется на простом примере. Допустим, в коттедже есть 3 комнаты, в каждой из них своё напольное покрытие: ковролин, кафель и ламинат. В каждой комнате необходимо получить температуру воздуха +24˚C. Но у каждого из напольных покрытий своя теплопроводность. И если для комнаты с кафелем будет достаточно теплоносителя с температурой 40˚C, то в помещении с ковролином её потребуется поднять на несколько градусов.

Опытные проектировщики в таких случаях оперируют сразу несколькими параметрами: диаметр трубы, шаг и тип укладки.

Неудобство теплотехнических расчётов как раз и кроется в сложности совмещения разных параметров в одном проекте для получения оптимального результата за оговоренную сумму.

Расчёт водного пола. Общие представления

Тепловая мощность пола рассчитывается на обогрев коттеджа в течение 5 самых холодных дней в году. Для каждого региона это разные константы. Поэтому норма одного региона совсем не применима в другом.

Тут допустимы отклонения. Например, в Москве средняя температура самого холодного месяца, февраля, составляет -9,8˚C. Ежегодно в течение 3-5 дней она опускается до -18˚C. А в коттедже надо поддерживать температуру воздуха +24˚C. Проектируя систему обогрева, мощности напольного контура может не хватать именно в эти морозные дни, и тут есть два выхода. Можно или снизить температуру в комнате до +21-22 градусов, или добавить ещё один контур с настенными радиаторами.

Другая часть расчётов касается уже каждой комнаты. Например, есть угловая комната в коттедже площадью 4×5 м и высотой 2,5 м. Две стены площадью 22,5 м2 выходят на улицу. Есть два окна общей площадью 5 м2. Ещё учитывается вентиляция, и то, что находится под и над помещением, и назначение комнаты (спальня, кухня или гостиная). Требуется рассчитать, при какой минимальной комплектации можно обеспечить в комнате комфортную температуру воздуха.

В проекте мощность теплового излучения можно регулировать изменением диаметра труб, типом укладки контура, скоростью и температурой теплоносителя.

В расчётах учитывается даже материал ограждающих конструкций, который рассматривается послойно, и теплотехнические характеристики каждого слоя вносятся в проект отдельной строкой.

А ещё отдельно рассчитывается мощность и производительность насоса и котла.

ВАЖНО: любительские расчёты тёплого пола следует сравнивать с диагнозом, который экстрасенс поставил больному человеку. Данные, полученные таким образом, можно изучать, но использовать на практике опасно. Необходимо, чтобы расчет проекта производили только специалисты.

Способы монтажа водных контуров

Всего существуют только 5 способов укладки труб в контуре напольного обогрева, из них первые 2 базовых, а остальные производные:

  1. Улитка.
  2. Змейка.
  3. Двойная улитка.
  4. Двойная змейка.
  5. Комбинированный.

Сравнивать надо только базовые типы укладки, а разница у них очень заметная:

Змейка

Улитка

Сложность

Очень проста в проектировании, но сложна в реализации, так как схема построена на изгибах трубы под углом 180˚.

Заметно сложнее при проектировании, но удобна в укладке. За счёт отсутствия 180˚ изгибов на 5-10% уменьшается гидравлическое сопротивление контура.

Равномерность прогрева

В стандартном варианте и при плохом проектировании явно проявляется «эффект зебры».

Прогрев равномерный.

Расход материала

Выше, чем у улитки, на 7-10%.

Оптимальный.

Объективное преимущество за «улиткой», но недостатки «змейки» нивелируются опытным инженером ещё на стадии проектирования. Например, можно уменьшить перепад температур или шаг укладки. А на наклонных полах укладка «змейкой» предпочтительнее.

ВАЖНО: комбинация разных типов укладки даже в пределах одного контура – обычная практика. Например, сразу после коллектора труба укладывается «змейкой» вдоль наружных стен, чтобы сконцентрировать тепло в «граничной зоне». Затем уже можно использовать укладку «улиткой».

Существуют два неизменяемых правила:

  1. Длина труб в каждом контуре не должна превышать 100 м.
  2. Длину труб стараются выдерживать одинаковой для всех контуров.

Проектирование по бетонному и деревянному перекрытию: отличия

Ограничивающий фактор – несущая способность основания. По деревянному основанию допускается только настильная система напольного водяного обогрева. Частично она работает как система в стяжке. Но чтобы облегчить нагрузку, цементно-песчаный раствор заменили конструкцией из полимеров, композитов и дерева.

Схема настильной конструкции

На деревянное основание последовательно укладывается мат с бобышками и трубы. Сверху они закрываются специальным листовым материалом с высокой теплопроводностью, и затем идёт напольное покрытие.

Масса 1 м2 водяного тёплого пола, собранного по «сухой технологии» из фирменных материалов, − около 10-12 кг, а высота комнаты уменьшится не более чем на 7-8 см, из которых 3,5 см приходится на теплоизолятор в составе конструкционного мата. Это свойство позволяет укладывать настильную конструкцию обогрева в жилом доме без капитального ремонта.

Недостатки «сухой технологии» водяного пола

Отсутствие инерционности – основной изъян данной схемы. Ведь за инерционность водяного тёплого пола отвечал весь объём цементно-песчаной стяжки. Но этот же недостаток можно интерпретировать как преимущество, потому что нагрев помещения должен проходить быстрее.

Но тут вмешивается скорость переноса тепла от трубы к напольному покрытию. В стяжке этот процесс происходит за счёт прямого теплопереноса – труба полностью обволакивается и контактирует с материалом стяжки. В настильной системе для повышения эффективности передачи тепла между матом и трубой укладывают специальные алюминиевые радиаторы.

Этот металл плотнее прилегает к трубе, и передача тепла по нему идёт гораздо эффективнее, чем по стяжке. Но всё равно, даже в лучших системах с настильной конструкции водяного тёплого пола не удаётся снять более 50-55 Вт/м2.

Такой вариант может хорошо работать на юге России, а в Московской области он подходит как дополнительный источник тепла для создания комфорта.

Есть опыт успешного использования в коттеджах водяного тёплого пола по «сухой технологии» на территории Московской области и Северо-Западного федерального округа. Эти дома изначально проектировались как объекты с низким энергопотреблением. От «пассивных домов» была взята методика теплоизоляции.

Для удобства классификации все материалы водяных тёплых полов надо условно разделить на «доступные» и «закрытые». Ко вторым относится труба. Она будет замурована в стяжке, что повышает требования к её надёжности.

#1. Выбор труб

Базовые требования к трубе для водяного напольного обогрева:

  1. Один контур – одна труба.
  2. Стыки и швы недопустимы.
  3. Максимальная длина трубы в контуре − 100 м.

Практически все водяные полы собираются из труб диаметром от 16 до 25 мм. По материалу они делятся на металлические и полимерно-композитные.

Металлические трубы

В этой категории всего два варианта: медные и гофрированная нержавейка.

Медные трубы для водяного тёплого пола − идеальный вариант почти по всем показателям. Только их стоимость и трудоёмкость монтажных работ закрывают преимущество от использования.

Гофрированная нержавейка − материал относительно новый, но с мощным потенциалом и хорошими рекомендациями. Эти трубы тоже стоят дороже, чем полимерные аналоги, но разрыв не катастрофический.

Общие для металлических труб свойства:

  • высокая теплопроводность;
  • невосприимчивость к перегреву;
  • стойкость к повышенному давлению;
  • электропроводность.

Полимерно-композитные трубы

Чисто полимерные трубы – полипропиленовые и из сшитого полиэтилена (могут быть с армированием), а композитные – металлопластиковые.

Они хорошо работают в стандартном режиме эксплуатации, но боятся длительного перегрева при повышенном давлении. В контуре напольного обогрева режим эксплуатации для полимерных труб оптимальный – температура теплоносителя гораздо ниже предельных величин.

#2. Выбор утеплителя

Почти всегда предпочтение отдаётся жёстким пенополимерам. Минераловатные теплоизоляторы обладают сопоставимо низкой теплопроводностью, но они боятся сырости и имеют тенденцию к слёживанию.

Среди пенополимеров тоже есть возможность выбора, но на практике почти всегда применяются специализированные теплоизоляторы из экструдированного пенополистирола. Они могут выпускаться в виде гладких плит или матов с бобышками. В первом случае трубу фиксируют монтажными якорями или скобами, а во втором её вдавливают между выступающими пеньками бобышек.

Труба держится очень прочно. Листы теплоизолятора обязательно фиксируют к основанию и скотчем проклеивают стыки.

По периметру помещения прокладывают демпферную ленту. Кроме компенсации температурного расширения стяжки, она также выступает в роли теплоизолятора.

#3. Прочие комплектующие и коллектор

Коллектор регулирует подачу теплоносителя в контур. Это целый конгломерат деталей и устройств, рассчитанный для подключения нескольких контуров.

Каждый контур управляется автономно: термостат принимает данные от датчиков температуры или внешнего блока управления, а затем через сервопривод изменяет просвет в трубе.

Вообще, коллектор может иметь разное исполнение: латунь, нержавейка или полимер. Но пластиковые не пользуются спросом.

Расходомер в составе коллектора служит для выравнивания расхода теплоносителя в контурах разной длины. Настройка сложная, но однократная.

Трёх- или двухходовой клапан подключается к системе до коллектора для смешивания горячей и остывшей воды.

Насос может быть только циркуляционным. Определяющие параметры − расход и напор.

Насос циркулярный

Расход вычисляется по формуле: V = 0,86 * W/TΔ, где W – закладываемая тепловая мощность, а TΔ – разница температуры подачи и обратки. Например, для коттеджа требуется 20 кВт тепловой мощности, TΔ установим в 5˚C, получим (0,86 × 20)/5 = 3,44 м3/ч. Если же повысить TΔ до 10˚C, то (0,86 × 20)/10 = 1,72 м3/ч.

Напор рассчитывается по более сложной формуле, потому что на оборудовании этот параметр указывается в «метрах вертикального столба», а система оперирует трубопроводом, расположенным в горизонтальной проекции.

#4. Выбор котла

Базовые параметры котла: мощность и вид топлива. Для домов индивидуальной застройки есть усреднённое правило при выборе котла – 0,1кВт/м2. Т.е. для коттеджа в 200 м2 потребуется котёл мощностью 20 кВт.

Но при повышении качества теплоизоляции дома мощность котла может быть снижена.

Профессиональное проектирование водяного тёплого пола выгоднее тем, что позволяет точнее подобрать котёл по производительности, избежав перерасхода средств. Ведь вычисляться будут теплопотери объекта с конкретными характеристиками ограждающих конструкций.

Вид топлива влияет на автоматизацию и экономичность. Абсолютная управляемость достижима только в электрических котлах. Но электричество − самый дорогой энергоноситель. Выгоднее всего отапливаться газом.

Автоматизации подлежат даже твердотопливные котлы (пеллетные).

Самые выгодные котлы для напольного водяного обогрева – низкотемпературные или конденсационные. У них два преимущества:

  1. Они снимают тепло с газообразных продуктов сгорания через второй теплообменник.
  2. Максимальная температура воды на выходе − 60.

КПД конденсационных котлов превышает 100%.

#5. Некачественные материалы и возможные последствия

Никто не желает покупать некачественные товары, но все хотят сэкономить. Именно это может привести к трагедии. Отказ группы безопасности в системе водяного тёплого пола в определённой комбинации с другими факторами может окончиться взрывом котла и пожаром.

Дешёвые металлопластиковые трубы, купленные у неизвестного поставщика, можно успешно уложить в контур, потом проверить их опрессовкой. Но после того как их зальют стяжкой и запустят в эксплуатацию, они могут дать течь или вообще лопнуть. Это не пожар, но капитальный ремонт обеспечен.

Коллектор можно собрать своими руками из комплектующих от разных производителей. Он может очень хорошо работать год, два и три. Но гарантию того, что он вообще будет функционировать, даёт не фирма-производитель, а сборщик устройства.

Сломаться и выйти из строя может и фирменное оборудование. Но происходит это в исключительных случаях, и, в зависимости от типа гарантии, фирма компенсирует затраты на ремонт и восстановление системы.

Сбор системы водяного тёплого пола − процесс творческий. Хотя в профессионально подготовленном проекте подробно расписана технологическая карта для каждого этапа, на практике всегда встречаются отклонения от воображаемого стандарта. Поэтому от монтажников требуется не только оперативно реагировать на изменения ситуации, но и предупреждать подобные отклонения.

Между некоторыми этапам заложены технологические перерывы в несколько дней и даже недель. Каким-либо образом ускорять естественные процессы недопустимо.

Приступать к монтажу лучше всего после полной комплектации системы, чтобы детали и устройства требовалось только поставить на свои места и зафиксировать.

Шаг № 1 — устройство чернового пола, основания, гидроизоляция

Если проектом не предусмотрен наклонный пол, то черновое основание требуется выровнять по уровню горизонта. А полы в новом коттедже формируют по принципу «слоёного пирога».

Толщина такой конструкции достигает 90 см, а в разрезе выглядит так:

  1. Глина.
  2. Песок.
  3. Щебень.

Толщина каждого слоя − минимум 10 см. После распределения каждый слой тщательно утрамбовывается, и только затем приступают к следующему. Эти три слоя устраняют грунтовые воды.

  1. Полиэтиленовая плёнка.
  2. «Тощий бетон».

Плёнку используют толстую, укладывают внахлёст, стыки проклеивают скотчем. Лучше сделать два слоя.

«Тощий» бетон используют для формирования прочной основы и как часть гидроизоляции. Толщина бетонирования − 10 см. Добавляя в раствор модифицирующие присадки, ускоряют процесс созревания цемента.

  1. Наплавленный рубероид.
  2. Теплоизолятор.
  3. Черновая стяжка.

С рубероидом начинают работать после технологического перерыва и набора бетоном достаточной прочности. Рубероид наплавляют в два слоя. Нахлёст между полосами − 5 см, с обязательным подъёмом по стене на такую же высоту.

Для термоизоляции применяют плиты экструзионного пенополистирола (ЭППС). Стыки проклеивают скотчем. Толщина рассчитывается индивидуально, но не менее 10 см.

Последний слой формируют из цементно-песчаного раствора стандартного состава с обязательным армированием кладочной сеткой. Допустимо (желательно) добавление стальной фибры. Толщина стяжки − не менее 7 см.

Созревание стяжки можно ускорить специальными присадками.

Если не выровнять поверхность сразу, то в некоторых случаях применяют быстросхватывающуюся самовыравнивающую смесь.

Шаг № 2 — укладка теплоизолирующего слоя

Формировать термоизоляцию с научным обоснованием процесса – высокое мастерство. Чуть изменив последовательность действий и модернизируя этап, можно добиться почти полной ликвидации утечек тепла в грунт. Это проявит себя в уменьшении счетов за энергоносители.

Вместо того чтобы использовать маты ЭППС большой толщины, можно разделить их на несколько слоёв. Например, запланированная толщина термоизоляции − 150 мм. Если вместо листов толщиной 15 см, уложить «с разбежкой» три слоя по 5 см, то в сумме они дадут те же 150 мм, но общий коэффициент теплопроводности у «слоистой конструкции» будет ниже на 6-8%. Прокладывая между каждым слоем ЭППС строительную фольгу, этот показатель улучшают ещё на 3-4%.

На верхнем слое удобнее использовать специализированные маты для укладки труб водяного контура. Стоят они чуть дороже, но зато не потребуются монтажные дюбеля и анкера для крепления трубы, фиксация будет надёжнее.

Плиты ЭППС фиксируются к основанию, а стыки между ними проклеиваются скотчем.

Шаг № 3 — разметка и размещение труб

Ярче всего проявляется преимущество качественного проекта именно сейчас. Профессионально нарисованная схема укладки труб просто переносится на поверхность пола с масштабированием. В некоторых комбинациях опытные монтажники даже не делают разметку.

Например, если проводится укладка гибкой PEX трубы на термоизолятор с бобышками, то два человека могут зафиксировать контур длиной 100 м в течение 4-5 минут. Тем более что придумывать ничего не надо – вся последовательность действий уже подробно расшифрована в проектной документации.

ВАЖНО: очень внимательно надо следить за тем, чтобы уложенная труба была идеально ровной. Даже небольшие бугорки или выпуклости, при определённых режимах эксплуатации, могут стать убежищем для мельчайших воздушных пузырьков. Скопившись в одном месте, это микропузырьки обязательно сольются и уменьшат просвет трубы. Это приведёт к повышению давления и разгерметизации контура.

Укладка труб под мебелью не приводит к каким-либо отрицательным последствиям для системы напольного обогрева.

Шаг № 4 — монтаж армирующей сетки

Армирование стяжки над контуром необходимо, но в некоторых ситуациях эффективнее использовать стальную фибру вместо кладочной сетки. Введение в раствор фибры приводит к дисперсному армированию стяжки, т. е. по всему объёму.

В стандартной ситуации армирующую сетку укладывают с припуском 7-10 см и обязательно обвязкой всех элементов.

ВАЖНО: в конце этапа сетка должна быть увязана в единое полотно и располагаться приблизительно посредине, между трубой и запланированной поверхностью.

Для этого армирующую сетку укладывают на небольшие подставочки, допустимы и самодельные.

Обязательно прокладывают по периметру комнаты демпферную ленту. Она отсекает утечку тепла и предупреждает растрескивание застывшего монолита при температурном расширении.

Использование маяков

Установку маяков на этом этапе практикуют в том случае, если:

  1. Труба куплена в фирменном центре, и есть гарантия.
  2. Укладку проводили аккуратно, без случайных перегибов.

Эмпирически установлено, что при соблюдении этих двух пунктов в 99,9% случаев опрессовка выявляет нарушение герметичности вне уложенного контура. И маяки не помешают ликвидировать неисправность.

Дополнительно маяки стабилизируют положение арматурного «полотна».

Шаг № 5 — тестирование системы

Опрессовка системы позволяет выявить нарушение герметичности. Есть три варианта тестирования:

  1. Воздухом под давлением.
  2. Холодным теплоносителем под давлением.
  3. Рабочий режим на пару суток.

Варианты с теплоносителем считаются более достоверными. В качестве теплоносителя может использоваться химический реагент с низким коэффициентом поверхностного натяжения, и поэтому чрезвычайно текучим, таким как антифриз.

СОВЕТ: перед каждой заливкой теплоносителя контур рекомендуется промывать водой. В первый раз это делают обязательно, для удаления остатков смазки и пыли.

Для каждого типа трубопроводной арматуры производитель рекомендует свою технологию опрессовки, в которой оговаривается продолжительность, температурный режим и величина проверочного давления.

Поэтому представители специализированных центров, чтобы обеспечить гарантийные обязательства, по каждому проекту составляют индивидуальную технологическую карту опрессовки.

ВАЖНО: труба, зафиксированная в матах с бобышками, при «воздушном» тестировании может быть выдавлена из посадочных гнёзд, если она не была закреплена к арматурному «полотну».

После опрессовки теплоноситель не сливают.

Шаг № 6 — укладка цементной стяжки

Над контуром напольного обогрева стяжка заливается за один раз так, чтобы она сформировала единое монолитное полотно. Укладка в два слоя, например, для выравнивания, нарушает процесс теплопереноса от теплоносителя к поверхности, что искажает теплотехнические расчёты.

По выставленным маякам формируют финишную поверхность «бетонного радиатора».

ВАЖНО: теплоноситель должен находиться в трубе под повышенным давлением. При нагреве труба будет расширяться. Коэффициент температурного расширения прописан в техническом паспорте изделия. Находясь в заполненном состоянии, труба чуть увеличивается в линейных размерах. Через 2-4 дня давление можно сбросить.

Если в цементно-песчаную смесь не добавлялись присадки, ускоряющие созревание бетона, то к укладке напольного покрытия приступают не ранее чем через 5-7 недель. Для расчёта используют следующую константу: при температуре 15-20˚C, стяжка вызревает со скоростью 1 см в неделю. Значит, для стяжки толщиной 6 см технологический перерыв продлится 6 недель.

Шаг № 7 — ввод в эксплуатацию

Особо ответственное мероприятие. При нарушении регламента может потрескаться стяжка, поэтому лучше этот этап проводить под контролем специалиста.

В коллекторе предусмотрены два отвода: для залива и слива теплоносителя. Заполняют систему при всех открытых вентилях и кранах, чтобы максимально облегчить прохождение жидкости.

Как только воздух перестанет выходить из выпускных клапанов, включают циркуляционный насос. В нескольких режимах прогоняют теплоноситель по всей системе, затем, перекрывая краны коллектора, отдельно прокачивают жидкость по каждому контуру. Всё это делается для удаления воздуха.

Проекты разной комплектации заполняют в индивидуальном режиме. Задача − не просто залить теплоноситель, а удалить весь воздух из системы.

В рабочий режим водяной тёплый пол в стяжке выводят в течение 4-7 дней. Начинают нагрев с температуры 20˚C, оставляя её на сутки. Затем ежесуточно поднимают на 2˚C, до выхода на рабочий режим.  

Работы на этом этапе ни чем не отличаются от обычной укладки напольного покрытия. Ограничения вводятся на температуру поверхности, а не на тип декоративной отделки.

ВАЖНО: на водяные тёплые полы можно укладывать абсолютно любое напольное покрытие. Но некоторые из них могут снижать энергоэффективность напольного обогрева. Учитывают и тип подложки при настиле ламината. На такое основание подложка нужна тонкая, шумопоглощающая, а не теплоизолирующая.

Профессионально спроектированная и собранная система водяного напольного обогрева хороша тем, что к ней не применим термин эксплуатация. Элементы этой системы не видно, не слышно, но действие её ощущается всем телом – просто в доме тепло.

Не где-то около радиатора отопления или напротив камина. В доме с водяными тёплыми полами просто тепло.

Комфортное состояние обеспечивается системой управления. Чем она сложнее и дороже, тем точнее можно отрегулировать режимы обогрева и скорость реакции на изменение окружающих условий.

Единственное правило – плановая замена теплоносителя и регулярное сервисное обслуживание специалистами.

Обманчивая простота водяных тёплых полов регулярно подвигает домовладельцев проверить своё мастерство. 50% таких заделов оканчиваются впустую потраченными средствами, а вместо обогрева дома «умелец» имеет только тёплые на ощупь полы.

Требуется провести чёткую грань между стремлением сэкономить и разумным вложением.

Плюсы и минусы электрических теплых полов. Топ 3 совета, чтобы не ошибиться при выборе теплого пола

2019-08-21 16:45:10   3