Как самостоятельно сделать водяной теплый пол в доме

Принципы проектирования

Рассчитывая водяной теплый пол, необходимо учитывать:

• только активную площадь системы, под которой расположены трубы с подогревом, а не всю квадратуру комнаты;
• шаг и способ укладки в бетоне трубопровода с водой;
• толщину стяжки – минимум над трубами должно быть 45 мм;
• требования по разнице температур в подаче и обратке – оптимальными значениями считаются 5–10 0С;
• вода должна в системе двигаться со скоростью 0,15–1 м/с – насос подбирать следует соответствующий этим требованиям;
• длину труб в отдельном контуре ТП и всей системе отопления.

Каждые 10 мм стяжки – это приблизительно 5–8% потерь тепла на нагрев бетона. Заливать его слоем более 5–6 см над трубами стоит только в крайнем случае, когда требуется повышенная прочность чернового основания.

Способы уладки контуров

Трубы в напольном контуре отопления укладываются:

• змейкой (петлями);
• спиралью (улиткой);
• сдвоенной спиралью;
• комбинированным способом.

Самым простым в реализации является вариант первый. Однако при укладке труб «змейкой» температура воды в начале контура и в конце различаться будет на 5–10 0С. А это достаточно заметная разница, которая ощущается босыми ногами. Поэтому в большинстве случаев рекомендуется выбирать «спираль» либо комбинировать способы, чтобы обеспечить по всему полу приблизительно равный температурный режим.

Способы укладки

Утеплитель

В качестве теплоизоляционного материала под трубы лучше всего класть экструдированный пенополистирол (ЭППС). Это влагостойкий и прочный утеплитель, который удобен в монтаже и спокойно переносит контакт со щелочным цементным раствором.

Толщина плит ЭППС подбирается так:

• 30 мм – если этажом ниже отапливаемое помещение;
• 50 мм – для первых этажей;
• 100 мм и более – если полы настилаются по грунту.

Утеплитель для пола

Коллекторно-смесительный узел

Один из основных элементов водяного пола – это смесительный узел с коллектором, запорной арматурой, воздухоотводчиком, термометром, термостатом и байпасом. Непосредственно в его составе либо перед ним ставится циркуляционный насос.
Если регулировку ТП в планах производить вручную, то подключение контуров к коллектору можно выполнить через простые вентили. В противном случае придется на каждый отвод устанавливать термостаты и электрические клапаны.

Коллекторно-смесительный узел позволяет точно регулировать температуру воды в каждом контуре и благодаря байпасу защищает котел от перегрева. Устанавливается он в специальный шкаф либо нишу в комнате с теплым полом. При этом если настройку данного узла выполнить неправильно, то под ногами может получиться раскаленная сковородка, однако тепла в помещении хватать не будет. Именно от него зависит эффективность работы всей системы напольного обогрева.

Коллекторный узел

Укладка теплого водяного пола

Одна из ключевых составляющих системы — трубы и система их фиксации. Есть две технологии:

• Сухая — полистирольная и деревянная. На систему из пенополистирольных матов или деревянных пластин укладываются металлические полосы со сформованными каналами для укладки труб. Они необходимы для более равномерного распределения тепла. Трубы вставляются в выемки. Сверху укладываются жесткий материал — фанера, ОСП, ГВЛ и т.д. На это основание можно настилать мягкое напольное покрытие. Возможна укладка плитки на плиточный клей, паркета или ламината.
  Деревянная система водяного теплого пола
• Укладка в стяжку или так называемая «мокрая» технология. Состоит из нескольких слоев: утеплитель, система фиксации (ленты или сетка), трубы, стяжка. Поверх этого «пирога» после схватывания стяжки укладывается уже напольное покрытие. При необходимости под утеплителем укладывают слой гидроизоляции- чтобы не затопить соседей. Может также присутствовать армирующая сетка, которую настилают поверх труб теплого пола. Она перераспределяет нагрузку, предотвращая повреждение системы. Обязательным элементом системы является демпферная лента, которая раскатывается по периметру помещения и укладывается в месте соединения двух контуров.

Водяной теплый пол в стяжке

Обе системы неидеальны, но более дешевой является укладка труб в стяжку. Хотя она и имеет массу минусов, именно она по причине более низкой стоимости более популярна.

Какую систему выбрать

По стоимости сухие системы обходятся дороже: их комплектующие (если брать готовые, заводские) стоят больше. Но они весят намного меньше и быстрее вводятся в эксплуатацию. Есть несколько причин, по которым стоит использовать именно их.

Первая: большой вес стяжки. Далеко не все фундаменты и перекрытия домов способны вынести нагрузку, создаваемую водяным теплым полом в бетонной стяжке. Над поверхностью труб должен быть слой бетона не менее 3 см. Если учесть, что наружный диаметр трубы составляет тоже порядка 3 см, то общая толщина стяжки 6 см. Вес получается более чем значительный. А сверху часто еще плитка на слое клея. Хорошо, если фундамент рассчитан с запасом — он выдержит, а если нет — начнутся проблемы. Если есть подозрение, что перекрытие или фундамент не вынесут нагрузки, лучше делать деревянную или полистирольную систему.

Вторая: низкая ремонтопригодность системы в стяжке. Хотя при укладке контуров теплого пола рекомендуется укладывать только цельные бухты труб без соединений, периодически трубы повреждаются. Или при ремонте попали сверлом, или лопнула из-за брака. Место повреждения можно определить по влажному пятну, но отремонтировать сложно: приходится разбивать стяжку. При этом можно повредить соседние петли, из-за чего зона повреждения становится больше. Даже если удалось сделать аккуратно, приходится делать два шва, а именно они — потенциальные места следующего повреждения.

Процесс монтажа водяного теплого пола

Третий: ввод в эксплуатацию теплого пола в стяжке возможен только после того, как бетон наберет 100% ресурс прочности. На это уходит не менее 28 дней. До этого срока включать теплый пол нельзя.

Четвертый: у вас сделан деревянный пол. Сама по себе тяжка на деревянном полу — не лучшая затея, а еще стяжка с повышенной температурой. Древесина быстро разрушится, обрушится вся система.

Причины серьезные. Потому, в некоторых случаях, более целесообразно использовать сухие технологии. Тем более, что деревянный водяной теплый пол своими руками обходится не так и дорого. Самый дорогой компонент — металлические пластины, но их тоже можно сделать из тонкого листового металла и лучше — алюминия

Важно уметь гнуть, формуя пазы для труб

Вариант полистирольной системы теплого пола без стяжки продемонстрирован в видео.

Устройство водяного пола

Состоит водяной теплый пол из:

• медных либо металлопластиковых труб;
• бетонной стяжки с армирующей сеткой и демпферной лентой;
• гидроизоляции;
• утеплителя (обычно экструдированный пенополистирол);
• отражающего вверх тепло экрана из алюминиевой фольги;
• коллекторно-смесительного узла.

В большинстве случаев трубы ТП размещаются в заливаемом слое бетона. Это классический вариант устройства подобной системы отопления. Однако здесь применима и сухая стяжка в виде настила из фанеры и ГВЛ. Но при самостоятельном монтаже предпочтение обычно отдается мокрой технологии с заливкой песчано-цементного раствора.

Бетонный слой дольше прогревается, но зато потом и дольше держи в себе тепло, постепенно отдавая его комнате. При этом бетон можно как замешать самому на месте из цемента и песка, так и взять для этого готовую смесь для стяжки пола от того или иного производителя. Главное не использовать при заливке водяного ТП растворы на гипсе. Они с подобной обогревательной системой несовместимы.

Устройство теплого пола

Схемы укладки водяного контура

Если монтаж теплых водяных полов осуществляется по накатанной, традиционной технологии в четкой последовательности, то укладка греющей трубы может выполняться в различных вариациях. Основная цель, которую преследуют при оборудовании греющих полов, заключается в равномерном обогреве всей площади отапливаемого помещения. Укладывать трубопровод просто так, как захочется, значит заведомо создать проблемные зоны во всей конструкции. Теплоноситель по мере расхода имеет свойство быстро терять температуру, поэтому трубы необходимо уложить, начиная от стен, далее двигаясь к входу в помещение или к его центру. Для этого специально разработанные оптимальные схемы укладки водяного контура, каждая из которых имеет свои особенности.

Можно смонтировать теплый пол своими руками, водяной, контур которого будет укладываться следующим образом:

• монтаж трубы по схеме змейка»
• укладка трубопровода по схеме улитка;
• комбинированная схема.

При оборудовании отопления в угловых комнатах используется схема укладки трубы для усиленного обогрева.

В каждом отдельном случае можно говорить о преимуществах той или иной схемы. К примеру: улитка является самой простой схемой. Изгиб трубы здесь достигает 900, тогда как в змейке греющая труба будет изогнута на 1800.

Там где отапливаемые помещения имеют линейный уклон, лучше монтировать трубу по схеме «змейка». Трубопровод укладывается по направлению от смесительного узла в сторону уклона. Воздушные пробки в таком варианте легко удаляются, чего не скажешь о трубе, уложенной по схеме «улитка». В помещениях с уклоном удаление воздушных пробок может быть проблематичным.

Уложенные на подготовленное основание греющие трубы подключаются к коллектору, распределяющего подачу теплоносителя в систему. Распределительный шкаф вместе со смесительным узлом устанавливается либо в отапливаемом помещении, либо рядом с ним, что существенно снижает количество труб и расход другие материалов. Изгибы водяной трубы в месте подключения к коллектору зашиваются в специальный защитный короб.

В каждом отдельном случае следует придерживаться определенного порядка укладки водяной трубы. При работе со схемой улитка, труба сначала укладывается по периметру стен, после чего от самой дальней стены следует поворот. В обратном направлении труба укладывается по спирали, достигая центра отапливаемого помещения. Для схемы змейка укладка водяного контура происходит следующим образом. Труба ложится по периметру стен, после чего в обратном направлении делаются равномерные изгибы.

Используемые в ряде случаев комбинированные схемы монтажа греющих труб для теплых полов, предполагают одновременное использование обоих вариантов. Одна половина помещения может быть отапливаемая водяным контуром, уложенным по схеме змейка, тогда как другая часть помещения будет отапливаться трубой, смонтированной по схеме улитка.

Как подключить тёплый пол в частном доме

Подключить тёплый пол в частном доме своими руками можно несколькими способами, но для этого необходимо обладать определёнными навыками. Поэтому если вы не уверены, что справитесь с данной задачей, лучше обратиться к специалистам.

Подключение тёплого водяного пола к системе отопления

Самым простым способом, является подключение тёплого водяного пола к системе отопления. Для этого, оба отопительного контура подключаем к радиатору: один на подачу, другой к обратке. Однако, если не соблюдать ряд правил, данный вариант будет мало оправдан.

•  Температура теплоносителя должна быть не больше 55 градусов. В противном случае финишное напольное покрытие может испортиться, либо произойдёт выделение вредных веществ.
• Должен стоять мощный циркуляционный насос для постоянного движения теплоносителя.
• Площадь комнаты должна не превышать больше 10 м2.
• Радиаторы отопления должны быть оснащены дополнительным коллектором.
• Котёл должен автоматически поддерживать температуру теплоносителя.

Подключение тёплого водяного пола к котлу

Подключение тёплого водяного пола к котлу, на сегодняшний день является самым эффективным и надёжным способом. Данная схема удобна тем, что тёплый водяной пол в частном доме будет не зависеть от основного отопления. Так же, преимуществом данного способа является, возможность регулировать температуру теплоносителя в котле отдельно для системы тёплого пола (при наличии такой функции у отопительного котла).

Единственным минусом подключения тёплого водяного пола к котлу, является большие финансовые затраты при покупке котельного оборудования.

Расчеты и нюансы монтажа теплого пола

Расчет числа комплектующих и основных материалов делается на основе ряда данных:

• Площадь помещения, где будет устроена система, высота потолков.
• Материалы внешних стен, перегородок и перекрытий.
• Особенности напольного покрытия, его теплопроводные свойства.
• Габариты и материал изготовления труб.
• Мощность котла или центрального отопительного источника.
• Необходимая температура нагрева.

Последний параметр для водяного теплого пола в частном доме или квартире рассчитывается с учетом типа помещения и целей его использования. Так, для рабочих помещений и офисов температура варьируется от 21 до 29 градусов, для холлов и вестибюлей – до 30, для санузла – до 33, а для комнат технического и производственного характера – до 37 градусов по Цельсию. После проведения расчетов делаются монтажные схемы с чертежами, которые показывают расположение, способ подключения труб и другие нюансы, важные для правильного устройства отопительной конструкции и точного определения метода работы.

При создании схемы монтажа следует иметь в виду следующие особенности:

• Нельзя монтировать нагревательные устройства в тех местах комнаты, где будет располагаться мебель: предметы из дерева могут рассохнуться под влиянием температуры.
• Длина контура не должна быть больше 90 м.
• Шаг труб варьируется в пределах 10-50 см в зависимости от диаметра.
• Для профилактики перегрева и снижения стоимости обслуживания стоит монтировать терморегуляторы.

Как расположить теплый пол под мебелью

Инструкция по укладке теплого пола греющим кабелем под плитку своими руками

Перед началом проведения работы нужно позаботиться о том, чтобы поверхность пола была ровной, необходимо его очистить от мусора и выровнять. Для этого обычно используют цементный раствор.

Важно! Надо определить самую высокую точку пола в помещении и, ориентируясь на нее, создать ровную поверхность. При этом качество работы рекомендуется проверять уровнем

Чтобы обеспечить качественную адгезию, поверхность грунтуют. Если имеются трещины, их заделывают с помощью цементной смеси.

Теплый пол устанавливать несложно

Выбор проекта для пола

Перед тем, как делать своими руками электрические теплые полы под плитку, необходимо выбрать наиболее удобный вариант. При этом нужно учесть особенности различных конструкций

Особое внимание обращают на то, какая мощность обогрева должна быть у конструкции. Надо учитывать, что тепла не должно быть ни слишком много, ни слишком мало

Теплоизоляция

На выровненный пол необходимо положить теплоизоляционный слой. Теплый пол будут устанавливать на него.

Важно! Этот этап работы необходим для того, чтобы тепло от нагрева не уходило через пол вниз, а все попадало в квартиру

Установка терморегуляторов и датчиков

Первым делом необходимо правильно установить электронный терморегулятор. Для этого на стенке делают подрозетник. Его стандартный диаметр равен 73 мм. К нему должна быть подведена электрическая проводка.

Несколько разновидностей терморегуляторов

Вниз от подрозетника в стене делают канавку сечением 20 на 20 мм. По нему будет проходить провод питания для теплого электропола. Этот штроб сначала делают болгаркой, а внутреннюю часть обрабатывают перфоратором. В полу также необходимо сделать штроб такого сечения, он будет использоваться для размещения датчика.

Гофрированная трубка с датчиком температуры

Нужно установить датчик температуры. Его располагают в узкой гофрированной трубке и укладывают горизонтально, на равном расстоянии между соседними кабелями параллельно им. Провода от датчика выводят на стенку помещения.

Высота установки терморегулятора не должна быть меньше 30 см от пола. Если работы выполняются в помещении, где много влаги (например, в ванной), то регулятор требуется вынести наружу. В комнате мебель не должна мешать доступу к регулятору тепла.

Укладка кабелей

При укладке кабелей нужно учитывать, какую разновидность конструкции необходимо использовать. Они могут быть в виде проводов, одножильных или двужильных кабелей или термоматов. Для каждого из них существуют правила укладки кабеля.

Чаще всего для этого используют одножильный кабель, его укладывают змейкой так, чтобы он охватывал площадь всего помещения. Оба конца кабеля должны выходить к терморегулятору. Перед укладкой рекомендуется начертить схему, в соответствии с которой будет производиться работа.

Проверка качества соединений с помощью мультиметра

До установки стяжки необходимо провести пробное включение и убедиться, что все правильно работает.

Если используется термомат, его просто раскатывают по поверхности. Если требуется, разрезают на куски и соединяют провода на них.

Кабель удобно монтировать на металлические полосы, имеющие специальные держатели.

В некоторых местах квартиры установка теплого пола нецелесообразна. Обычно при этом имеются в виду участки, где будет стоять тяжелая мебель. При укладке пола эти места рекомендуется обходить.

Прокладка кабеля

Заливка стяжки

Цементная стяжка зафиксирует кабель. Для ее укладки делают раствор, заливают готовую конструкцию теплого пола и обеспечивают, чтобы поверхность стяжки была ровной. Обычно ее используют для тех вариантов, когда используется одножильный или двужильный кабели. При укладке термоматов или проводов ее не применяют.

Важно! При установке стяжки нужно помнить, что полное высыхание цементной смеси наступает через 28 суток

Укладка плитки

Сначала проводят предварительную раскладку плитки так, как она будет стоять впоследствии. Затем кладут раствор и разравнивают шпателем

Важно, чтобы плитка укладывалась ровными рядами. Для этого нужно аккуратно класть раствор и разравнивать его шпателем

При установке плиток надо контролировать правильность укладки и исправлять ее положение при необходимости. Важно, чтобы напольное покрытие было ровным.

Установка теплого пола

Монтажные схемы водяного пола

Монтажных схем укладки теплых водяных полов не так уж много:

• Змейка. Монтаж осуществляется петлями.
• Улитка. Трубы располагают по спирали.
• Комбинированный.

Схема #1 – классическая “улитка”

Когда используют монтаж в форме улитки, трубы по которым в комнату подаётся горячая вода, и те, по которым остывшая вода возвращается обратно, размещаются по всей площади комнаты и проходят параллельно друг другу.

Нагрев помещения выполняется равномерно. Если комната, в которой происходит монтаж, имеет стену, выходящую на улицу, в ней может быть использована сдвоенная спираль. Малую спираль размещают вдоль холодной стены, а на оставшейся площади располагают вторую спираль.

Спираль действительно похожа на улитку. Когда её витки располагаются недалеко от “холодной” внешней стены комнаты, шаг между элементами конструкции может быть уменьшен

Преимущества:

• нагрев выполняется равномерно
• уменьшается гидравлическое сопротивление;
• для спирали требуется меньше труб;
• изгиб выполняется плавно, поэтому шаг можно сократить.

Недостатки такой схемы это трудоемная укладка, и сложность проектирования по сравнению с другими вариантами раскладки.

Витки спирали равномерно покрывают всю комнату, отдавая тепло одинаково активно по всей поверхности пола. Изображенная на схеме синим, отводящая остывшую воду труба тоже проходит по всему помещению

Схема #2 – укладка змейкой

Это вариант укладки уместен в таком помещении, которое разделено на функциональные зоны, в которых предполагается использование разных температурных режимов.

Если первый виток пустить по периметру комнаты, а внутри него создать одинарную змейку, то одну половину комнаты будет хорошо согревать поступающая горячая вода, а во второй половине будет циркулировать остывшая, и будет прохладно.

Простая змейка чаще всего используется в тех помещениях, в которых применяется зонирование: где-то поверхность пола может быть теплее, а где-то прохладнее

Можно применить и другой вариант той же укладки – двойную змейку. При ней возвращающая и подающая труба проходят по всему помещению рядом друг с другом.

Третий вариант – угловая змейка. Он используется для угловых помещений, в которых на улицу выходят не одна, а две стены.

Петли змейки тоже могут покрывать комнату равномерно, но сразу бросается в глаза тот факт, что трубы в этом случае изогнуты больше, чем при укладке спирали

Преимущества:

такую схему просто и спроектировать, и воплотить в жизнь.

Недостатки:

• перепад температур в одном помещении;
• изгиб труб достаточно крут, чтобы при небольшом шаге привести к излому.

Схема #3 – комбинированный вариант

Не все помещения имеют прямоугольную форму. Для таких комнат и для тех, которые имеют две наружные стены, разрабатывают комбинированные варианты укладки.

Если помещение рядом с наружными стенами нужно нагревать интенсивнее, можно именно там проложить горячие трубы, расположенные петлями, которые иногда располагаются практически под прямым углом друг к другу.

Ещё одной возможностью прогрева помещения вдоль холодной стены является уменьшение шага расположения труб именно в этом месте.

Не каждая комната в современных индивидуальных постройках может сохранить прямоугольную форму. Для покрытия водными теплыми полами такой поверхности необходима комбинированная укладка

Если вы захотите смонтировать водяной пол с подогревом в своей городской квартире, находящейся в многоквартирном доме, вам, скорее всего, потребуется специальное разрешение.

И такой вид обогрева сможет функционировать только в период отопительного сезона. Но современные новые дома ещё на стадии создания проекта предусматривают именно такие теплые полы. Они работают от единого автономного котла и могут функционировать круглогодично.

Комбинированная укладка – отличный вариант монтажа, который выручает в том случае, когда комната требует разделения по зонам обогрева

Монтажная схема по бетонному основанию

Схема водяного теплого пола по бетонному основанию

Устройство водяного тёплого пола с бетонной стяжкой

Установка водяного отопления по бетонному основанию содержит несколько «слоев пирога».

Слой теплоизоляции

Укладывается на очищенное основание, если оно имеет большие неровности, то предварительно следует сделать стяжку. Желательно использовать пенобетон, он сокращается непродуктивные тепловые потери. Толщина теплоизоляции должна быть более трех сантиметров, плотность теплоизоляции не менее 35 кг/м3.

Слой теплоизоляции

Рекомендуется закладывать в схему пенопласт или прессованную минеральную вату повышенной физической прочности. В реализации есть специальные маты для систем водяного обогрева пола, они имеют установленные фиксаторы, которые намного облегчают процесс укладки труб. Если помещение большое, то толщина изоляции увеличивается.

Укладка труб

Крепление труб теплого пола

В среднем на квадратный метр помещения понадобится приблизительно пять погонных метров при шаге 20 см. Эти показатели могут изменяться с учетом расчетной мощности отопительной системы.

Укладка труб

После соединения всех участков нужно в обязательном порядке провести гидроиспытания герметичности соединения. Для этого один конец трубы заглушить, а ко второму присоединить водяной насос. Давление воды во время испытаний должно в два раза превышать рабочее. Такие испытания позволят своевременно обнаружить и устранить места протечек.

Демпферная лента для теплого пола

Демпферная лента и изоляционная пленка

По контуру помещения предусматривается демпферная лента, которая компенсирует тепловые расширения верхней цементной стяжки. Между контуром труб и стяжкой на схеме предусматривается слой гидроизоляции. В этих целях можно использовать дешевую полиэтиленовую пленку толщиной не менее 30 мкм.

Поверх гидроизоляции укладывается металлическая или пластиковая сетка для армирования.

Изоляционная пленка и сетка

Толщина стяжки 3–10 см выше поверхности труб. Стяжка делается обычным способом, можно использовать мокрый или полусухой материал. После остывания устанавливается финишное половое покрытие.

Стяжка над водяным тёплым полом

На схеме рисуются все слои теплого пола с указанием материалов изготовления и линейных параметров.

Подключение системы непосредственно от теплогенератора

Это может быть как газовый или электрический, так и твердотопливный котел, главное условие – мощность оборудования должна минимум на 25–30% превышать мощность нагрева пола при максимальных нагрузках. Горячий теплоноситель из котла поступает в распределительный коллектор системы и далее к каждому отдельному контуру. Котел имеет свой насос и узел ручного или автоматического управления.

Схема подключения водяного контура к теплогенератору

Еще один нюанс. Если вы пользуетесь твердотопливным котлом, то обязательно следует устанавливать буферные накопительные емкости. Они выполняют функцию тепловых гидроаккумуляторов и выравнивают температуру воды на выходе. В твердотопливных котлах конструктивно невозможно постоянно удерживать температуру воды в оптимальных для системы обогрева параметрах. Топливо сгорает с различной интенсивностью, соответственно вода в котле то увеличивает, то уменьшает температуру.

Наличие буферной емкости позволяет поддерживать нужную температуру воды

Эксплуатация теплых полов – правила и рекомендации

необходим постепенный набор температуры. Нельзя запускать систему на «максимум» после периода простоя (до полного охлаждения пола). Пользователи рекомендуют ступенчатое повышение – на 4-5 °С в сутки;

температура входящего теплоносителя не должна превышать 45 °С;

не рекомендуется включать/выключать систему часто. Это не приведет к дополнительной экономии;

нужно обеспечить оптимальную влажность в помещении. Сбалансированный микроклимат благоприятно скажется на здоровье человека.

Заключение

Помимо установки системы теплый водяной пол внутри дома, можно выполнять монтажные работы на улице, например, для устройства системы снеготаяния и антиобледенения (для обогрева пешеходной дорожки, входной зоны, крыльца, лестницы, стоянки авто и т.п.).