Теплые водяные полы в частном доме на бетонный пол: устройство и укладка своими руками

Теплые водяные полы в частном доме на бетонный пол: устройство и укладка своими руками

Обогрев домов и коттеджей системой «тёплый пол» сегодня популярно, и считается одним из простых и экономически выгодных способов.

Наиболее распространённым видом, особенно при наличии индивидуальной котельной становятся тёплые водяные полы, уложенные на бетонную основу, которые владельцы частных домов зачастую обустраивают самостоятельно.

Определим, подходит помещение или нет для укладки водяного тёплого пола

Водяные конструкции могут быть как основной системой отопления, так и дополнительной. Они рекомендованы чаще для индивидуального строительства. В многоэтажных домах такие полы устанавливаются редко, так как есть риск подтопления соседей снизу. Кроме того, сооружение тяжёлое и создаёт большую нагрузку на перекрытия.

Самым оптимальным решением считается установка водяной конструкции на этапе строительства здания. Хотя и в готовом доме, в процессе ремонта, обустроить такую систему подогрева полов вполне возможно, если помещение отвечает ряду требований:

• достаточная высота потолков — ведь толщина «пирога» водяного пола достигает от 8 до 20 см;
• соответствующий размер дверных проёмов — в высоту не меньше 210 см;
• прочное бетонное основание — чтобы оно выдержало тяжесть цементно-песчаной стяжки, деревянные перекрытия могут не противостоять такой нагрузки;
• ровный и чистый бетонный черновой пол — перепады более 5 мм противопоказаны, они могут ухудшить тепловую отдачу конструкции;
• комната должна быть оштукатурена и вставлены окна;
• уровень теплопотерь не больше 100 Вт/м2 — иначе потребуется сделать утепление.

Устройство водяного теплого пола на бетонном основании в частном доме

Водяной тёплый пол, уложенный на бетонный пол — трубопровод с теплоносителем внутри, залитый бетонным раствором. «Пирог» его — многослойная конструкция, в которой каждый слой несёт свою функцию, и играет большую роль для полноценной работы устройства. Поэтому, важна их очередность — это надо помнить при сооружении конструкции своими руками.

«Пирог» тёплой водяной системы это:

• черновой пол — из бетонной стяжки или плит перекрытия;
• гидроизоляционный слой — обычная полиэтиленовая тонкая плёнка, хотя при установки пола не на грунт, а на бетонную основу — можно обойтись и без гидроизоляции;
• теплоизоляция — рекомендовано использовать пенополистирол экструдированного типа, так как он имеет низкую теплопроводность, прочен и стоит не дорого;

К сведению! Теплоизоляционный материал должен обладать плотностью — 40 кг/м³ и минимальной толщиной — 300 мм.

• гидроизоляция — идеальным материалом для укладки в частном доме считается полиэтилен с толщиной 110 — 155 мкм, он стелется в два слоя;
• арматура — прутья толщиной не меньше 4 мм, ячейки 50 на 50, или 100 на 100, сетка крепится к перекрытию, а не к листу теплоизоляционного материала;
• нагревательный элемент — он монтируется к сетке с помощью хомутов, стандартный размер труб 16 мм (при площади помещения 50 м2);
• стяжка — используется цементно-бетонный раствор с добавленным пластификатором, минимальная толщина слоя 50 мм;
• подложка — для обустройства подойдёт пробковый материал, толстый картон или полиэтилен вспененного типа;
• напольное покрытие — плитка, ламинат, линолеум.

Так,, минимальная толщина которого 140 мм. Кроме того, в местах соприкосновения бетонного раствора со стенками, необходима установка демпферной ленты, она обеспечит компенсацию при нагревании.

Теплые водяные полы в частном доме своими руками со стяжкой. Грамотно выбираем материалы

Теплые водяные полы заливаются стяжкой, а это значит, что их планируется эксплуатировать не годами, а десятилетиями.

С учетом длительного срока использования к выбору материалов следует подходить ответственно: исключить дешевую и неликвидную продукцию, отобрать качественные трубы, утеплитель, крепежи с максимальным сроком службы.

№1 — подбираем оптимальный вариант труб

Сейчас используются два вида труб — PE-X и PERT, оба изготовлены из сшитого полиэтилена. Преимущество у изделий PE-Xa, так как благодаря 85-процентной плотности сшивки они обладают эффектом памяти.

Полезный эффект заключается в том, что растянутые теплоносителем с высокой температурой или деформированные трубы всегда возвращаются в изначальное положение.

PE-Xa трубы вместе с аксиальными фитингами можно смело замуровывать в цемент, тогда как альтернативные изделия PERT с цанговыми фитингами следует оставлять в открытом доступе

Применение труб PERT оправдано, если в стяжке будут находиться цельные отрезки, а фитинги установлены только для крепления к коллектору.

Опытные строители не рекомендуют применять композитные трубы с алюминиевой фольгой – всегда существует риск отслоения металлизированного слоя. Если нужна максимальная надежность и изолированность, то лучше использовать продукцию с усилением из поливинилэтилена, расположенным внутри изделий.

Для водяных полов применяют три стандартных типоразмера изделий: Ø 16 мм, 17 и 20 мм с толщиной стенки 2 мм. Диаметр указан на маркировке, нанесенной по всей длине трубы

Строительные компании обычно работают с проверенными производителями, отвечающими за эксплуатационные качества своей продукции. Хорошо себя зарекомендовала продукция раскрученных марок Rehau и Valtec , а также менее известных Tece , KAN , Uponor .

Подробнее о выборе труб для укладки водяного теплого пола читайте в.

№2 — определяемся с утеплителем

Основное назначение утеплителя – отделить стяжку с трубами от основания, чтобы отдача тепла проводилась вверх, а не уходила напрасно в землю. Теплоизоляционный слой обязателен, без него монтаж теплого пола теряет смысл.

Сейчас применяют два, так как остальные проигрывают им по всем показателям. Это экструдированный пенополистирол в виде плит и профильные маты из пенополистирола с монтажными выступами.

Экструдированный полистирол популярен благодаря механической прочности и низкой теплопроводности. Он практически не пропускает влагу, что важно для бассейнов, санузлов, бань

Плиты ЭППС удобны для монтажа и имеют стандартные размеры: 600*1250 мм, 500*1000 мм. Толщина – от 20 до 100 мм, выбор ее зависит от необходимой степени утепления. Благодаря крепежным боковым пазам на стыках соседних плит не возникают зазоры.

Профильные маты значительно облегчают укладку труб, однако многие отказываются от их покупки по причине высокой стоимости, особенно известных брендов. Толщина листов меньше, чем у ЭППС – 1-3 мм

Как определить необходимую толщину утеплителя? Все зависит от условий укладки в конкретном частном доме: на грунт кладут 10-сантиметровые плиты, над подвалом или цоколем достаточно 5 см, а если внизу расположено отапливаемое помещение, то достаточно 3-сантиметровой теплоизоляции.

Для крепления плит к полу используют тарельчатые дюбели, а для фиксации труб – гарпун-скобы. Расстояние между соседними скобами – от 30 см до полуметра, в местах поворотов трубы – 10 см.

№3 — покупаем комплектующие для коллектора

Центр распределения теплоносителя и пункт контроля функционирования теплого пола –. С его помощью направляют горячую воду из магистрали в отдельные контуры, следят за расходом теплоносителя, регулируют температуру.

Тёплые полы водяные монтажные схемы в частном доме. Устройство и принцип работы

Водяной тёплый пол, это система обогрева помещения, в которой теплоноситель циркулирует по контуру, находящемуся под напольным покрытием. Обратите внимание, что не всегда трубы находятся в стяжке. Есть «настильные системы», в которых контур не заливается бетоном.

При детальном рассмотрении, пирог водяного тёплого пола состоит из следующих элементов:

1. Подготовленное основание;
2. Стяжка (5 см);
3. Теплоизолятор (5 см);
4. Трубы (2 см);
5. Стяжка (4 см);
6. Напольное покрытие (2 см).

В зависимости от применяемых труб, может быть несколько слоёв гидроизоляции. Основание, это черновой пол в подвальном помещении или на первом этаже частного дома. Первый слой стяжки, требуется именно при отсутствии ровной поверхности.

Теплоизолятор толщиной 5 см – стандартное решение. Но если имеется возможность, то лучше увеличить толщину до 10 см. Это на 10-15% повышает эффективность всей системы. Особенно если водяной тёплый пол устраивается на первом этаже. Лучшим материалом для этого слоя является экструдированный пенополистирол.

Трубы в подавляющем большинстве водяных тёплых полов используются диаметром 16 мм.

Второй слой стяжки закрывает всю систему и служит гигантским аккумулятором тепла.

Толщина пирога водяного тёплого пола, варьируется от 18 до 23 см. А масса 1 м²этой системы достигает четверти тонны! Такие жёсткие условия, существенно ограничивают распространение водяных тёплых полов.

Контур подключают к насосу и котлу, через систему регулировки и контроля.

Теплые водяные полы в частном доме Плюсы и минусы. Плюсы и минусы тёплого пола в коттедже

Оценочные характеристики применяются только при сравнении альтернативных решений. У тёплых полов есть только один реальный конкурент – радиаторное отопление:

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.

Тёплые водяные полы своими руками. Расчет теплого водяного пола

До монтажа и закупки материалов обязательно произвести расчет теплого пола. Для этого чертят схему с контурами, которая потом пригодится при проведении ремонтных работ, чтобы знать положение труб.

• Если уверены, что в определенном месте всегда будет стоять мебель или сантехника, в этом месте трубы не укладывают.
• Длина контура диаметром 16 мм не должна превышать 100 м (максимум для 20 мм составит 120 м), иначе давление в системе будет плохим. Таким образом, каждый контур приблизительно занимает не более 15 кв. м.
• Разница между длиной нескольких контуров должна быть небольшой (менее 15 м), то есть все они должны быть равномерной длины. Большие комнаты, соответственно, делят на несколько контуров.
• Оптимальный шаг укладки труб составляет 15 см при использовании хорошей теплоизоляции. Если же зимой частенько бывают морозы ниже -20, то шаг уменьшают до 10 см (можно только у наружных стен). А на севере не обойтись без дополнительных радиаторов.
• При шаге укладки 15 см расход труб составляет примерно 6,7 м на каждый квадрат помещения, при укладке через каждые 10 см – 10 м.

Вообще вопрос, как рассчитать теплый водяной пол, требует отдельного рассмотрения, т. к. при проектировании учитывают множество нюансов: теплопотери, мощность и т. д.

На графике показана зависимость плотности потока от средней температуры теплоносителя. Пунктиром указаны трубы диаметром 20 мм, а сплошными линиями – 16 мм.

В графике показаны данные, справедливые только при использовании цементно-песчаной стяжки толщиной 7 см, с покрытием плиткой. Если толщину стяжки увеличивать, к примеру, на 1 см, то плотность теплопотока понижается на 5-8%.

• Чтобы найти плотность потока, сумму теплопотерь помещения в Ваттах делят на площадь укладки труб (вычитают отступы от стен).
• Средняя температура высчитывается как среднее значение на входе в контур и выходе из обратки.

Оптимальная температура на входе и выходе не должна отличаться более чем на 5-10 градусов. Максимальная температура теплоносителя не должна превышать 55°С.

Чтобы рассчитать длину контура, активную площадь обогрева в квадратных метрах делят на шаг укладки в метрах. К этому значению прибавляют размер загибов и расстояние до коллектора.

По приведенной схеме можно выполнить лишь грубый расчёт и сделать окончательную регулировку за счет смесительного узла и термостатов. Для точной проектировки обязательно обращаться к профессиональным теплотехникам.

Теплые водяные полы в частном доме ремонт. Схема укладки теплого пола

На практике используется два варианта укладки – змейка и спираль. Спиральная схема позволяет сконцентрировать большую часть тепла в наиболее холодной зоне. В то время как змейка даст возможность равномерно распределить тепло. Исходя из готового чертежа, который вы создали еще на этапе планирования, следует определить необходимую длину трубы. Важно! Для монтажа используют трубы только цельные! При этом их длина должна быть не более 100 м. В среднем, такой метраж используется на 15 кв.м. В случае, если помещение больше 15 квадратов, планируется несколько контуров.

Для укладки теплого водяного пола в частном доме следует использовать металлопластиковую трубу размером 16 мм. С ней просто работать, она отлично гнется, а такой диаметр не требует слишком толстого слоя бетона. Выбрать и заказать трубы для теплого пола вы можете в соответствующем разделе.

В среднем на 1 кв.м. расходуется следующее количество трубы:

• При шаге в 10 см – 10 м трубы
• При шаге в 15 см – 6,75 м трубы

Дабы избежать утечки тепла вниз, используется плотный пенопласт. Толщина слоя должна быть от 25 до 35 кг/куб.м. Если использовать пенополистирол меньшей плотности, он попросту не выдержит вес стяжки.

Утеплитель принято брать толщиной в районе 5 см. За надобностью можно увеличить защиту от холода (к примеру, если укладка производится прямо на грунт или если ниже расположилось помещение, которое не отапливается) посредством увеличения толщины утеплителя до 10 см. Дабы снизить тепловые потери, поверх теплоизоляции укладывается теплоотражающий экран. В качестве оного можно использовать:

• Пенофол;
• Отражающий экран из поролона;
• Простая пищевая фольга.

Стоит заметить, что металлизированный слой будет быстро уничтожен из-за агрессивного воздействия бетона. Потому его тоже следует укрыть полиэтиленовой пленкой толщиной от 75 до 100 мкм. Эту пленку требуется стелить внахлест, а стыки прочно заклеивать скотчем.

Крепежи ставятся после того, как готова теплоизоляция. Они позволяют разместить и прикрепить трубу по всему периметру в соответствии с составленным планом. Такое крепление будет держать трубы до тех пор, пока стяжка не затвердеет. Эти соединения значительно упрощают процесс монтажа и обеспечивают прочную фиксацию трубы в бетонной стяжке.

В качестве крепежей для труб можно использовать планки из металла, металлическую сварную сетку, скобы из пластика , купить которые Вы можете в соответствующем разделе.

Не так давно производители выпустили на рынок листы из пенополистирола, поверхность которых профилирована. За счет экструдированной, гладкой, с закрытыми порами, не требующей дополнительной гидроизоляции поверхности, они являются отличным и удобным решение. Листы покрыты канавами или наоборот выступающими элементами, которые предназначены для укладки в них трубы.

Одним из главных элементов теплого пола является коллектор. Именно он подключает все контура к основному отоплению. К коллектору также подключают терморегулятор и смеситель для настройки и изменения температуры пола. Регулятор, термостат и прочие компоненты подключения теплого водяного пола представлены в соответствующем разделе.

Устанавливается коллектор выше уровня отопления, дабы через воздухоотводный кран из системы выходил воздух. Дабы иметь возможность производить ремонт не сливая воду, его стоит оборудовать парой запорных вентилей.

После подключения системы, но до момента заливки теплого пола бетоном, следует проверить герметичность. Для этого под воздействием давления в 4 бар систему заполняют водой и оставляют на 48 часов.