Как сделать проект теплого водяного пола

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 17.09.2024

Пол с подогревом относят к категории отопительной системы дома. Водяной теплый пол поддерживает комфортную температуру на поверхности, компенсирует потери тепла через основание строения. Способ может применяться как единственный источник тепла в помещении или дополнять радиаторную систему. Используют термостаты и регуляторы, чтобы подобрать степень нагрева.

Что собой представляет водяной теплый пол

Трубы с водой распределяют по полу и подключают к местной или центральной отопительной магистрали. Конструктивные технологии изготовления позволяют использовать теплый пол в разных сооружениях.

В квартирах многоэтажек такое отопление разрешено устанавливать через специальные теплообменники. Они позволяют использовать энергию центральной магистрали так, чтобы не изменить гидравлическую целостность отопительной системы всего дома.

Последние разработки позволяют выполнять электро-водяные теплые полы с упрощенным вариантом подключения:

система не подсоединяется к отопительному котлу;
нагревательные детали располагаются внутри на протяжении труб;
нет необходимости подключать циркуляционную помпу, т. к. вода греется равномерно вдоль трубы;
система поставляется с трубами, наполненными теплоносителем с нагревателем.

Электро-водяной вариант подключают посредством терморегулятора к сети с напряжением 220 В. Прибор автоматически координирует показатели температуры. Для каждого помещения такие системы рассчитывают по длине, учитывая общую квадратуру комнаты. Можно прогревать пол только в одном помещении и не тратить энергию на всею систему.

Основные составляющие системы

Теплоотражающие и формирующие материалы:

Фольга для отражения тепла, передачи инфракрасных лучей непосредственно в комнату.
Пенополистирольный утеплитель для прокладки и фиксации труб с требуемым промежутком друг от друга. Магистраль теплого пола должна быть выставлена максимально точно для эффективной работы.
Лента демпферная, чтобы устанавливать на стыке пола и стен по периметру помещения. Материал поможет компенсировать движение от расширения при нагревании, сужения в случае остывания.

Для стяжки приобретают специальные пластификаторы, чтобы она не трескалась при расширении. Также понадобится фиброволокно, которое подмешивают в состав раствора.

Конструктивные элементы системы:

трубы для теплого пола;
коллекторный блок (гребенку) с клапанами регуляции и расходомерами;
скобы, крючки для фиксации элементов теплотрассы;
фитинги соединительные для труб;
циркуляционную помпу.

Следует использовать только качественные детали, так как залитый стяжкой теплый пол нельзя изменить, переделать. Его можно только демонтировать вместе со стяжкой.

Принцип работы

Энергоноситель (вода или антифриз) в магистрали нагревается от котла. Если есть смешивающий узел, теплоноситель соединяется с тем, что идет из обратного контура. Жидкость нужной температуры поступает в ветку теплого пола, которая забетонирована в стяжке на перекрытии.

Особенности работы системы:

вода в контуре пола греется до 20-25°С в межсезонье, допускается подогрев до 50-55°С в холодное время года;
нагревание свыше указанной предельной температуры не допускается, может быть разрыв стяжки и трубы;
рекомендуется теплоизоляция перекрытия, чтобы снизить потери тепла на нагрев стяжки;
в хорошо изолированном помещении разница нагрева между первичной и обратной веткой составляет 5-10°С.

Двигаясь по трубам под действием насоса, вода передает тепло стенкам коллекторов, затем — бетонному основанию. Оболочки труб обычно имеют толщину не больше 2 мм, поэтому сопротивления этому процессу не оказывают.

Бетон обладает высокой теплопроводностью, поэтому тепловая энергия равномерно распределяется по массиву стяжки, передается напольному покрытию.

Циркуляционная помпа делает подачу непрерывной.

В коллекторном узле есть запорные краны на каждой трубе для перекрытия системы. Гребенка водяного пола сконструирована в виде трубки с несколькими выводами для подсоединения труб посредством фитингов. Коллекторный узел подсоединяют к крану, размещенному на выводе разветвителя. Там же есть сливной вентиль и воздухоотводчик для устранения воздушных пробок, слива энергоносителя при ремонте.

Байпас на коллекторе перенаправляет поток воды от подающей к обратной ветке, если расход через гребенку уменьшится ниже критического значения. Так сохранятся гидравлические показатели системы независимо от задействования сервоприводов или термостатов.

Требования к помещению

Прежде чем сделать проект и монтаж водяного теплого пола, рекомендуется составить тепловую карту постройки. Схема поможет найти энергетические потери в отдельных комнатах и по всему дому. Убытки тепла не должны превышать 100 Ватт/м², в противном случае перекрытия, полы, стены потребуют дополнительного утепления.

Особенности расположения труб в помещениях:

трубы не располагают под габаритными предметами, например, диванами, кухонной стенкой, ванной;
конструкция должна занимать не меньше 70% от общей квадратуры пола, чтобы получить максимальную теплоотдачу.

Лучше делать укладку теплого пола на этапе строительства здания и монтажа плит перекрытия, так можно достичь экономии энергии на 35-40%.

Водяные полы ставят в эксплуатируемых комнатах, учитывая ряд условий:

потолки не должны быть низкими, т. к. стяжка с трубами заберет по высоте от 8 до 20 см;
дверные проемы — не ниже 2,1 м;
прочность половых конструкций должна выдержать будущую бетонную или цементно-песчаную стяжку.

В комнате стены оштукатуривают, в оконных проемах ставят заполнения. Поверхность пола не должна иметь уклон и неровности более 5 мм, чтобы не допустить завоздушивания системы. На балконе полы с подогревом ставят, если окна застеклены, а стены утеплены.

Сфера применения

Водяные полы с подогревом монтируют:

в домах многоэтажного сектора;
на дачах, в коттеджах, частных постройках;
в торговых центрах, магазинах;
в спортивных сооружениях и культурно-социальных помещениях;
для подогрева стадионного поля, спортплощадки;
в конструкции подъездных путей, дорог, ангаров, других зданий и сооружений разного назначения (в качестве системы снеготаяния).

В многоквартирных домах традиционные водяные полы устанавливать запрещено. В центральной системе слишком большое давление и горячая вода, которые не годятся для системы. Любые сбои приведут к протеканию и затоплению соседей снизу. Применяют специальные теплообменники для снижения температуры и напора.

Чаще полы ставят под керамическую плитку, кафель, ламинат, бетонные и цементно-песчаные стяжки. Ковролин, линолеум, дерево плохо передают тепло, поэтому поверхность не нагревается.

Водяной теплый пол – популярный способ организации обогрева помещений. Его выбирают из соображений экономичности, сочетающейся с высокой эффективностью. Установка такого отопительного оборудования позволяет снизить затраты на оплату энергии в среднем на 25 – 30 %. Дополнительно сэкономить денежные средства можно, если произвести монтаж теплого водяного пола своими руками.

Особенности конструкции системы

Водяной теплый пол — сложная конструкция, состоящая из следующих слоев:

основание;
гидро и тепло прослойки;
армирующие элементы;
трубы;
бетонная стяжка.

На верхнюю бетонную стяжку, укладывается финишное напольное покрытие.

Теплоноситель в трубы подается из газового котла. Допустимо также подключение труб к твердотопливному котлу, но экономически такой вариант будет менее выгодным. В качестве теплоносителя используется очищенная вода или антифриз. В дополнение к трубам в полу в помещении устанавливают радиаторы. Но в большинстве случаев, при качественной теплоизоляции дома, они используются редко.

Общая схема водяного теплого пола

Преимущества и недостатки системы

Водяной теплый пол в частных домовладениях стремительно набирает популярность. Это объясняется преимуществами данной системы:

высокая энергетическая эффективность;
надежность;
длительный, не менее 50 лет, срок службы.

ВТП может быть единственным источником отопления в помещении. Это позволяет отказаться от радиаторов и более эффективно использовать пространство комнаты. Особенно важен этот момент в помещениях небольшого размера.

Наряду с преимуществами, у системы есть ряд недостатков. Самый значительный – невозможность его использования в многоквартирных домах с центральным отоплением.

Теоретически можно подать заявку в обслуживающую МКД организацию, пройти бесконечный цикл проверок и согласований и получить добро на монтаж системы. Практически – положительное решение этого вопроса скорее исключение из общей практики.

Нелегальная врезка в отопительную систему – это административное правонарушение, за которое будет выписан штраф и получено предписание вернуть все в исходное положение.

Отказ УК на установку теплого пола в МКД вполне обоснован. Давление и температура в централизованной отопительной системе высокое, поэтому даже малейшая ошибка при монтаже может обернуться самыми неприятными последствиями для владельцев квартиры и соседей снизу. При аварии и соседи сверху надолго останутся без отопления. В связи с этим в многоквартирных домах стоит останавливать выбор на установке электрического теплого пола.

При выборе телого пола важно, чтобы у дома была хорошая теплоизоляция

К минусам также можно отнести высокую стоимость оборудования и длительность процесса монтажа. На укладку всех слоев пирога необходимо не менее 30 дней.

Одно из главных условий качественного функционирования системы теплого пола – качественная теплоизоляция строения. Теплопотери свыше 100 Вт/м2 сделают работу данного вида ОС неэффективной.

Укладка водяного теплого пола: пошаговая инструкция

Процесс обустройства водяного теплого пола одновременно сложен и прост. Важное условие – соблюдение технологии на всех этапах монтажа, начиная с подготовки основания и заканчивая выбором материала для финишного покрытия.

Разработка проекта

Этап проектирования ВТП начинают с решения вопроса, будет ли система единственным источником тепла или в помещениях дополнительно будут установлены радиаторы. Если монтаж батарей не предполагается, все контуры подключаются непосредственно к котлу, без установки распределительного узла. При такой схеме на котле устанавливают температуру до 45 градусов, и теплоноситель напрямую течет в трубы.

При сочетании труб в полу и радиаторов установка смесительного узла обязательна. Для работы батарей теплоноситель нужно нагревать до 70 градусов, а для теплого пола это слишком высокая температура. В смесительном узле теплоноситель будет остывать перед подачей в трубы.

Перед началом монтажа составляется подробный проект размещения коллекторных узлов, смесителей. Мастера рекомендуют располагать их в центре всей системы, чтобы длина труб во всех комнатах была одинаковой. Это поможет точно произвести настройку.

Следующий этап проектирования – зарисовка схемы укладки труб. Существует 2 варианта:

Вариант укладки спиралью

Для помещений от 10 до 15 квадратных метров подходят обе схемы укладки. Шаг между трубами можно увеличивать до 35 см, если предполагается установка дополнительных радиаторов.

Если помещение большой площади, поделите его на несколько контуров. Они должны иметь одинаковый размер, разница допускается в приделах 15 метров. При наличии хорошей теплоизоляции, стандартный шаг — 15 см.

Стандартные схемы отопления с использованием традиционных радиаторов многие годы считались единственно возможным и самым удобным источником тепла. Появление на рынке термостойких и долговечных пластиковых труб позволило создавать в контурах отопления жилищ теплые водяные полы, которые вначале играли роль дополнительного источника тепла. Неизвестно кто первый решил радикально модернизировать систему отопления и созданный теплый пол водяной своими руками сделать основным отоплением жилища. Но в наше время такой способ отопления пользуется большой популярностью.

Проектирование и расчет системы теплого пола

На вопрос — с чего начать, как сделать водяной теплый пол своими руками, ответ однозначный. Начинать нужно с тепловых расчетов и создания подробной схемы прокладки трубопроводов для использования системы теплых полов в качестве основного отопления. Вначале проводятся расчеты тепловых потерь помещений и необходимая мощность водяного обогрева полов. При отсутствии опыта и знаний настоятельно рекомендуется доверить эту непростую работу профессионалам, чтобы избежать разочарований и существенных материальных потерь в будущем.

Для проведения тепловых расчетов можно применить специализированные компьютерные программы или использовать калькулятор расчета теплого водяного пола.
Практика использования теплых полов, полученные статистические данные и опыт позволили систематизировать рекомендации — как сделать теплые полы от водяного отопления в доме.

Делая тепловые расчеты, необходимо учитывать в первую очередь:

комфортный температурный режим каждого помещения;
потери тепла в помещениях и на отдельных участках;
гидравлическое сопротивление контуров; для контура теплого пола (10 — 20 мм);
температуру теплоносителя после коллектора, обычно ее средняя величина 45 — 55 градусов;
точные расчеты параметров подающих и управляющих узлов.

Имея исходные данные можно легко нарисовать общую схему, на которой отметить основные магистрали и место расположения коллекторного узла. В коллектор для теплого водяного пола обычно устанавливается специальный (трехходовой или двухходовой) клапан для регулировки температуры теплоносителя методом смешивания. Контуры имеют значительную протяженность (до 80 метров), поэтому система снабжается циркуляционными насосами. Для больших площадей помещений не следует упрощать систему, лучше сделать несколько контуров обогрева с длиной трубопроводов не больше 100 метров.

Проектировщики и специалисты по отопительным системам дают ряд рекомендаций, в частности, перед тем, как самому сделать водяной теплый пол нужно соблюсти определенные правила по монтажу контура в качестве основного метода отопления жилища.

Суть этих правил заключается в следующем:

из двух методов укладки труб (змеевидный и улитка) предпочтительнее улитка;
для надежности каждый контур должен состоять из цельной трубы;
максимальная длина контура – до 100 метров, а оптимальная – 50 — 80 метров;
разница в длине труб контуров из-за возможной разбалансировки системы отопления не должна превышать 10 — 15 метров;
расстояние между трубами контура для температуры до – 22 градуса – 150 мм;
расстояние между трубами контура для температур ниже – 22 градуса – 100 мм;
расход трубы при шаге 100 мм на 1 м2 = 8 метров, при шаге 150 мм на 1 м2 – около 7 метров.

Эти рекомендации нужно точно выполнять и учитывать при создании эскизного проекта, который на листе бумаги отразит устройство водяного теплого пола своими руками и предотвратит возможные ошибки при монтаже контура.

Рекомендуемая последовательность следующая:

на листе бумаги чертится план квартиры в нужном масштабе;
на эскизе указываются места установки мебели, считается, что в этих местах не следует проводить контур теплого пола;
остальную площадь, которую предполагается обогреть, делят на одинаковые части по 15 м2 с шагом трубопроводов 100 мм;
необходимо найти место на одной из стен, чтобы установить коллектор для теплого водяного пола своими руками, который был бы равноудален от каждого контура обогрева;
все выводы труб теплых полов подключаются к коллектору;
на чертеже производятся замеры длины отопительного контура, полученный результат умножается на масштаб и определяется величина необходимого для создания системы метража труб.

Система отопления жилища, в которой основой являются водяные теплые полы, работает по простому принципу. Под полом укладываются пластиковые трубы, по которым через циркуляционный насос от распределительного коллектора движется горячий теплоноситель. Он отдает свое тепло полу, который равномерно нагревает помещение. Следует отметить, что интерьер помещения изменяется до неузнаваемости, ведь отсутствуют батареи отопления, трубы обратки и подачи, что позволяет создавать необычные дизайнерские решения по обустройству жилья.

Основные элементы системы и что нужно для теплого водяного пола в доме:

котел достаточной мощности для нагрева теплоносителя;
циркуляционный насос, для сложных систем, состоящих из нескольких контуров желательно применение насоса для каждого контура;
шаровые клапаны на котле;
пластиковые трубы для разводки и укладки;
распределительный коллектор, с элементами настройки и регулировки;
различные фитинги для соединений.

Как для любой схемы отопления основным элементом, от которого зависит эффективность, и надежность системы отопления является котел нагревающий воду или другой теплоноситель в системе. Другим элементом, который необходим для такой системы обогрева является коллектор для теплого водяного пола своими руками собранный, установленный и подключенный. Третий элемент для создания теплого пола — трубы для подключения и укладки контуров обогрева.

Свойства основных элементов такого метода отопления подробнее:

Укладка водяных полов в помещениях

В практике монтажа систем теплых полов применяются два основных способа укладки контуров обогрева – бетонирование и настильный метод укладки. Но прежде, чем начинать укладку контура нужно произвести некоторые подготовительные работы. От их правильного проведения во многом будет зависеть эффективность отопления.

Работы требующие повышенного внимания при подготовке к монтажу:

Создание теплого пола с помощью бетонирования

Перед тем, как делать теплый водяной пол, т. е начинать укладку труб и создавать контур обогрева, нужно установить коллектор в место, которое было определено при создании проекта. Затем производится установка демпферной ленты для компенсации температурных колебаний стяжки. Крепятся трубы или к арматурной сетке или к специальной теплоизоляции для теплых полов, в которой есть пазы и крепления для труб контура.

После тщательной и аккуратной укладки необходимы испытания в течение суток смонтированного контура. В контур подается вода под давлением 5 – 6 бар и он остается под давление не менее 24 часов. Затем все тщательно и внимательно проверяется на наличие дефектов или протечек. Только после удачного испытания контура начинается заливка теплого водяного пола своими руками, причем с заполненными водой трубами под рабочим давлением. Ни в коем случае нельзя сушить бетонную стяжку подогревом от котла отопления из-за возможного растрескивания. Стяжка должна затвердеть в естественных условиях за 28 дней.

Толщина бетонного слоя над залитыми трубами контура зависит от типа примененного напольного покрытия.

Если планируются теплые водяные полы под плитку своими руками, то в таком случае толщина стяжки должна быть от 3 до 5 сантиметров, а расстояния между трубами контура от 10 до 40 сантиметров. В том же случае, если будет применен ламинат для теплого водяного пола, следует уменьшить толщину стяжки до разумного минимума, а для прочности поверх труб контура уложить армирующую сетку. Сетка придаст жесткость, укрепит конструкцию и уменьшит тепловое сопротивление стяжки.

Настильный способ укладки труб

Если в доме деревянные полы, то устройство теплого водяного пола производится так называемым настильным способом. Этот метод предполагает укладку труб в специально подготовленный настил.

В продаже имеется множество пластиковых модулей с уже подготовленными в них посадочными местами и креплениями под трубы.

Выпускаются и блоки из дерева с продольными каналами и креплениями. При этом методе укладки для уменьшения тепловых потерь на подготовленное основание устанавливается специальная подложка под теплый водяной пол, которая обладает высокими гидроизоляционными и теплоизоляционными свойствами.

Советов и рекомендаций, даже пошаговых инструкций по созданию теплых водяных полов своими руками в Интернете много. Эта тема популярна, несмотря на наличие других систем теплых полов, и потолков – инфракрасных и электрических (укладка специального кабеля в стяжку). Цена за квадратный метр теплого водяного пола среди всех существующих наименьшая. Но следует учитывать, что это очень непростая и ответственная работа, требующая знаний, навыков и умений.

Сегодня все большую популярность стали приобретать водяные теплые полы – с ними комфортно, можно позволить себе полную свободу в дизайне, использовать оптимально внутреннее пространство помещения . Теплый пол чудесным образом улучшает условия проживания и при этом экономит от 20% тепловой энергии.
Содержание:

Система – универсальна, ее можно монтировать в процессе строительства или подключить в уже готовом объекте к теплоцентрали, использовать автономно.

Суть концепции в следующем:

Чтобы получить надежно работающую систему обогрева необходимо качественное выполнение трех условий: расчет, оборудование и монтаж.

Проектирование системы водяного теплого пола

Правильное проектирование позволяет избежать многих проблем, связанных, в частности, с чересчур низкой или высокой температурой, сложностей с регулированием температурного режима и т.д.

Поэтому предварительно просчитываются следующие типы тепловых нагрузок: оказываемую на поверхность и которую поверхность в состоянии выдержать.

Рекомендации по проекту

Чтобы правильно рассчитать проект теплого водяного пола потребуется знать:

планировку комнат;
виды напольных покрытий;
виды и размеры окон;
вид наружных стен;
температурный режим в помещениях и необходимость его регулирования;
выбрать систему (скажем, бетонная или настильная);
местоположение коллекторов, теплового генератора и его тип.

Следует также учесть, что :

Максимально возможной протяженностью контуров считается 100 м (оптимальная – 60-80 м).
Коллектор целесообразнее расположить в центре помещения.
К одному коллектору желательно подсоединять контуры одной длины (в противном случае, они хотя бы не должны быть в два раза длиннее).
Обычно шаг монтажа в центре комнат с нормальными условиями равен 30 см, по краям – 15 см, а в очень влажных рекомендовано монтировать всю площадь с постоянным шагом в 15 см.
Отступ от стен должен составлять 20 см и более.
По краям зон число рядов стандартное, 6.
Если площадь требует установки нескольких коллекторов, то появляется необходимость установки дополнительных балансировочных клапанов.
Минимальное давление, допустимое на коллекторе, равно 20 кПа.
При использовании полистирола в качестве теплоизолятора его толщина равна: первый этаж – 10 см, второй этаж и выше – 3 см.
В контурах нормальный расход воды равен примерно 0,03-0,07 л/сек.
Предпочтительнее регулировать температурный режим отдельно в каждом помещении, нежели в общем.
На больших площадях рекомендовано использование специальных деформационных швов.

Теплотехнический расчет

На стадии проектирования дома рассчитываются его энергосберегающие качества и в случае необходимости составляется проект его дополнительной теплоизоляции.

Если дом или помещение уже находятся в эксплуатации, используется также значение К (Вт/(м²х°С)) — коэффициента теплопередачи от ограждающих конструкций или ее обратная величина R (м²х°С/Вт) – сопротивление теплопередаче, и чем оно выше, тем тепло лучше сохраняется.

Другой важный параметр, который необходимо учитывать при расчете водяных обогреваемых полов – это значения тепловых потерь в отдельной комнате или здании. Приблизительно их подсчитывают, используя значения удельного теплового потребления (условное), которое умножают на площадь постройки.

При одном и том же значении среднего показателя удельных теплопотерь здания (80Вт/м 2 ), эти же значения для отдельных помещений различны – 20-300 Вт, поскольку при определении данного значения для каждого учитываются:

площадь ограждающих конструкций и их коэффициенты теплопередачи;
температурный режим в конкретном месте;
зимняя среднесуточная температура в регионе;
наличие механической вентиляции;
наличие дополнительных источников отопления.

Расположение системы (зоны) отопления отмечают на плане с учетом формы помещения, полученных данных теплопотерь и возможных индивидуальных желаний.

Обычно нагрузки, покрываемые теплыми полами, равны 100 Вт/м². В зависимости от:

Читайте также: