Теплый водяной пол: технология устройства

В условиях холодной зимы каждый желает, находясь дома, чувствовать тепло и уют, но вместо этого постоянно мерзнут ноги от каждого их соприкосновения с полом и, как следствие, постепенно замерзает все тело. После таких «приятных ощущений» многие задумываются об установке в своем доме теплого пола в качестве отопления. Самым недорогим и распространенным видом этого отопления являются водяные теплые полы.

Теплый пол – это система дополнительного напольного отопления. Теплые полы бывают 2-х видов: водяные и электрические.

Принцип их работы заключается в постоянной циркуляции горячей воды в системе труб, проложенных в стяжке пола. Источником тепла в системе водяного теплого пола является горячая вода, идущая от газового котла или от центрального отопления. Предпочтительнее использовать газовый котел в качестве источника горячей воды во избежание увеличения гидравлического сопротивления системы, низкокачественной воды и повреждения греющих труб из-за гидроударов, происходящих в центральном отоплении. Поэтому технология устройства теплого водяного пола не подойдет для городских квартир (исключением являются новостройки, в которых уже есть возможность для монтирования теплых полов).

Принцип работы и преимущества

Главным условием для хорошего самочувствия является комфортно отапливаемое помещение.

Традиционная радиаторная система отопления не может создать комфортный обогрев в доме, потому что принцип работы такой системы состоит в конвекции. Конвективные воздушные потоки, нагреваясь у радиаторов, устремляются под потолок, а затем, остывая, направляются снова к радиатору. При таком принципе обогрева теплые потоки остаются под потолком, а воздух у пола находится на отметке на 5-8°C ниже. Такое распределение тепла в доме является некомфортным для физиологии человека.

В отличие от радиаторных систем отопления, принцип работы теплых полов заключается в прогревании воздуха от пола к потолку, этот вариант распределения тепла называется излучением. Теплый пол как вариант обогрева является для человека оптимальным с точки зрения физиологии, потому что воздух у пола будет всегда теплее, чем у потолка. Поэтому у теплого пола перед традиционными системами отопления есть ряд преимуществ:

Схема теплого водяного пола.

1. Повышенный комфорт обогрева помещения за счет излучения.
2. Равномерное прогревание комнаты.
3. Отсутствие циркуляции пыли и, как следствие, пылевых клещей.
4. Постоянно сухой пол, что препятствует образованию плесени и бактерий.
5. Повышенная безопасность. Никто из вашей семьи не получит царапин, ожогов или ушибов.
6. Возможность беспрепятственной планировки помещения в связи с отсутствием радиаторов.
7. Мощность обогрева комнаты теплыми водяными полами позволяет сэкономить до 50% энергии по сравнению с радиаторным отоплением.
8. Длительный срок службы.

Единственным минусом теплого водяного пола можно считать ограниченность его установки в городских квартирах. Но эти проблемы вполне решаемы, поэтому следует разобрать подробнее технологию устройства теплого водяного пола.

Теплый пол состоит из нескольких слоев, такой вариант устройства пола строители назвали “пирогом”. Слои «пирога» имеют следующий порядок:

1. Выравнивание пола.
2. Укладывается гидроизоляционное покрытие и демпферная лента вдоль стен, примыкающих к будущему теплому водяному полу.
3. Вся поверхность застилается теплоизоляционным материалом.
4. Укладка труб.
5. Заливка или укладка несущего слоя;

Конечная толщина «пирога» варьируется в диапазоне от 50 до 150 мм и зависит от ряда факторов, как помещения, так и его расположения. Поэтому нужно заранее обдумать укладку теплого пола из расчета высоты потолка в вашем доме.

Выравнивание пола

Схема устройства теплого пола.

Перед тем как начинать какую-либо работу, необходимо очистить и подготовить рабочую поверхность, и пол не является исключением. На этом этапе работ понадобится:

1. Уровень.
2. Раствор бетона (при необходимости).
3. Песок и правило (при необходимости).

Чтобы приступить к выравниванию пола, сначала нужно избавиться от старого финишного покрытия. Затем «черновой» пол нужно очистить от пыли и грязи, чтобы выявить все неровности с помощью уровня. Покрытие пола должно быть ровным, а перепады высот не должны превышать ±5 мм на один змеевик. Неровности и выступы на поверхности пола допускаются до 10 мм. Если перепады высот более 5 мм, то требуется выравнивание перекрытия. Сделать это можно двумя способами: залить черновую стяжку из бетона на старом перекрытии или рассыпать по всей поверхности пола несколько ведер песка и разровнять их правилом.

Если это требование не будет выполнено, то эксплуатация теплого пола принесет ряд проблем, таких, как увеличение гидравлического сопротивления, завоздушивание труб в местах с низким уровнем и, как следствие, ухудшение теплоотдачи. А также может возникнуть проблема не только с запуском системы, но и с ее последующей работой.

Гидроизоляция пола и укладка демпферной ленты

Для этого этапа работ нам понадобится:

Схема монтажа бетонной системы теплого пола.

1. Гидроизоляционный материал.
2. Скотч.
3. Демпферная лента.

Теплоизоляция теплого пола нуждается в защите от конденсата, который образуется со стороны перекрытий. Именно поэтому технология устройства теплого пола требует гидроизоляции. Гидроизоляционных материалов на рынке предостаточно, но чаще всего используется полиэтиленовая пленка. Пленка расстилается по всей поверхности пола с нахлестом на стены. Если укладываемая пленка не цельная, то на местах стыков делается нахлест в 10 см, а стык проклеивается скотчем.

Когда слой гидроизоляции уложен, можно начинать клеить демпферную ленту. Демпферная лента представляет собой полосу шириной 100-180 мм из вспененного полиэтилена. Главное ее предназначение – это компенсация температурного расширения стяжки, а также предотвращение образования теплового моста между стяжкой и стеной. Ее отсутствие приведет к растрескиванию стяжки через несколько циклов нагревания-остывания. Ленту необходимо крепить вдоль стен, которые будут примыкать к стяжке, а ее высота должна быть минимум на 2 см выше, чем высота пирога водяного пола. У демпферной ленты имеется самоклеящийся слой, поэтому сложностей с ее закреплением на стене не возникнет. После завершения этого этапа работ можно приступать к теплоизоляции.

Теплоизоляция пола

Теплоизоляция теплого водяного пола необходима по ряду причин:

Схема пола созданного на основе нагревательного контура.

1. Сокращение теплопотерь до возможного минимума.
2. Защита от холода, идущего из подвала или нижних этажей.
3. Дополнительная шумоизоляция.

Если теплоизоляционный слой отсутствует, то 20-30% тепла, выработанного водяными полами, будет теряться. Поэтому чтобы не отапливать подвал или чей-либо потолок, нужно застелить слой теплоизолирующего материала.

Вариантов утеплителя для теплого водяного пола множество: пенополистирол, плиты минеральной ваты, ЭППЛ, пробка и профильные теплоизоляционные маты, предназначенные специально для монтажа теплого пола. Каждый из вариантов имеет свои плюсы и минусы, например, минеральная вата станет отличным звукоизолятором, но если намокнет, то через нее будет уходить много тепла, поэтому если вы выберете минеральную вату как теплоизолятор, всю ее поверхность необходимо застелить пленкой.

Стоит сказать о профильных теплоизоляционных матах: они достаточно прочные, легко монтируются, имеют покрытие из пароизоляционной пленки, но самое главное, на их поверхности имеются специальные выступы для укладки трубы. Большинство утеплителей выпускаются в форме плит, что значительно облегчает их укладку. Но стоит учесть один немаловажный момент: если поверх теплоизоляционного слоя вы планируете бетонную стяжку, то стыки плит обязательно нужно замуровать. В противном случае вся влага из бетона уйдет в стыки, что повлечет за собой потери тепла. Если выбранный вами утеплитель боится влаги, его обязательно нужно застелить пленкой.

Способы укладки труб

Схема деревянной системы водяного теплого пола.

Чтобы начать укладку труб будущего теплого водяного пола, нужно определиться со способом их укладки. Фактически их существует всего 2:

1. Змейка.
2. Улитка.

При методе укладки «змейка» трубы укладываются параллельно друг за другом, при этом в начале трубы мощность обогрева больше, потому что вода в контуре постепенно охлаждается при движении. Это приведет к дисбалансу – в начале контура температура пола будет значительно выше, чем в конце. Одним из вариантов решения проблемы дисбаланса является укладка начала трубы в местах больших теплопотерь, таких, как окно или стена, выходящая наружу. Еще эту проблему можно решить, увеличив мощность нагнетающего насоса или укладкой труб в виде «двойной змейки».

Этот способ укладки больше всего подходит для больших помещений, в которых необходимо укладывать несколько контуров труб теплого пола, что позволит сделать их одинаковой длины и обеспечит простую балансировку всей системы.

«Улитка» представляет собой укладку труб в виде спирали, при этом способе происходит чередование горячих и холодных потоков воды, поэтому температура пола по всей его поверхности будет практически одинаковой.

Этот способ больше подойдет для небольших помещений, потому что «улитка» проще монтируется.

Основные правила укладки труб:

1. Чтобы компенсировать потери тепла, трубы вдоль наружных стен нужно укладывать плотнее, чем на остальной площади контура. Расстояние от трубы до стены должно быть не меньше 10 см.
2. Отступы между трубами контура должны быть не менее 15 см (но не более 25 см), чтобы избежать появления теплового моста, когда температура воды в системе станет одинаковой.
3. Общая длина трубы в тепловом контуре не должна превышать 80 м. Наиболее оптимальная длина контура 40-50м.

Эти правила помогут в будущем избежать неполадок системы.

Монтаж контура и крепление труб

Трубы для отопительной системы водяных теплых полов можно использовать практически всех видов: металлопластиковые, полиэтиленовые, медные, полибутановые и другие. Выбор труб производится согласно вашему бюджету.

После выбора труб необходимо определиться с их креплением. Способов крепления труб теплого пола существует много, вот самые популярные из них:

Схема теплых полов дома.

1. Использование профильных теплоизоляционных матов. Этот способ является самым простым из всех, так как труба укладывается на нужном расстоянии между выступами с помощью нажима ногой;
2. Использование специальных монтажных планок для крепления труб теплого пола. Этот способ подойдет в том случае, если утеплитель был выбран с гладкой поверхностью.
3. Использование арматурной сетки с ячейками 5х5 или 10х10. Ее укладывают на утеплитель, а трубы фиксируются с помощью пластиковых хомутов или проволоки. Важно не затягивать до конца проволоку, потому что при нагреве труба будет увеличиваться, а отсутствие зазора приведет к ее деформации. Сетку, к которой прикреплены трубы, нельзя считать армирующим слоем будущей стяжки, потому что она не примет на себя никаких нагрузок, находясь внизу.

После того как вы определились со способом крепежа труб и их укладки, можно приступать к монтажу. Монтаж труб контура начинается от подающего коллектора. Предпочтительнее всего весь контур должен состоять из цельной трубы, чтобы снизить риск появления протечек через сочленения.

Необходимое количество контуров определяется геометрией помещения, то есть если комната в доме имеет форму буквы Г или П, то потребуется укладка нескольких контуров. Если отношение ширины комнаты к ее длине меньше, чем 1:4, то потребуется укладка деформационного шва, разделяющего помещение на сектора будущей стяжки, причем в каждом секторе должен быть отдельный контур труб. Обычно в частном доме имеется одно поле стяжки, поэтому деформационный шов делается в проемах дверей. В качестве деформационного шва выступает демпферная лента. Участки труб, пересекающиеся с лентой, должны быть уложены в пластиковые или металлические гильзы на 30-40 см. После завершения монтажа конец трубы присоединяется к коллектору.

Опрессовка системы и заливка стяжки

Выделяют 2 способа укладки водяных труб теплого пола: бифилярный (“улитка” или “спираль”) и меандровый («зигзаг» или «змейка»).

Перед заливкой стяжки необходимо удостовериться в работоспособности всей системы. Чтобы проверить качество проделанной работы, в трубы на 30 минут запускается вода под давлением, мощность которого превышает рабочее в полтора раза (но не меньше чем 0,6 МПа), при этом отметка давления не должна опуститься на более чем 0,6 МПа. Второй этап тестирования длится 2 часа, мощность давления в системе не должна снизиться более чем на 0,02 МПа, а температура воды должна быть постоянной. Если система выдержала все испытания, то можно приступить к заливке стяжки. Для этого понадобится:

1. Армированная сетка.
2. Цементно-песчаная смесь для заливки теплого пола.

Армированная сетка укладывается на трубы, после чего происходит заливка пирога песчано-цементной смесью. Важный момент: заливка стяжки должна проводиться при нахождении труб под рабочим давлением. Стоит учесть, что для заливки теплого пола не подойдет обычный бетон, поэтому в смесь нужно добавить пластификатор или купить уже готовую, предназначенную специально для теплого пола. Минимальная высота стяжки должна быть 3 см, а максимальная 7 см. Толщина стяжки подбирается самостоятельно согласно высоте потолка в вашем доме.

Пирог теплого водяного пола готов. Финишное покрытие можно выбрать любое: от кафеля до ламината. Все зависит от вашего бюджета. Теперь вы и ваши домочадцы можете наслаждаться комфортом и не бояться ступить на пол голыми ногами, потому что теплый пол всегда будет гарантом тепла в вашем доме.