Водяні теплі підлоги робимо своїми руками
На відміну від радіаторного, підлогове опалення з'явилося відносно недавно. Ці системи призначені для нагріву поверхні підлоги, використовуючи його в якості теплоізлучателя і теплоаккумулятора. При підігріві підлоги тепло найбільш оптимально розподіляється по приміщенню, економія теплової енергії може досягати 30%. Відсутність традиційних радіаторів дає можливість ефективно використовувати житловий простір.
Пристрій водяних теплих підлог
Для міських квартир прийнятно використання електричних теплих підлог, а в будинках доцільніше використання водяних підлог. За допомогою водяних підлог досить складно отримати питому потужність понад 100 Вт * м2, тому використовувати таке опалення потрібно тільки в добре утеплених будівлях. Найбільш відомі виробники комплектуючих для водяних підлог не ставлять обов'язковою умовою проведення попередніх гідроізоляційних робіт.
Існує два види систем водяних підлог - бетонні і настильні. У першому випадку укладання підлоги проводиться за допомогою бетонної стяжки. Настильні системи припускають монтаж теплих підлог без укладання стяжки. Чистове підлогове покриття в цьому випадку укладають через прокладку з полістиролу на алюмінієві пластини. При влаштуванні дерев'яної настильній системи труби укладаються безпосередньо на чорнову підлогу або лаги.
Будь-яка система водяного теплої підлоги складається з теплоізоляційних матеріалів, металополімерних або полімерних труб, насоса для циркуляції води, колекторів з фітингами і кріплення. В якості допоміжної опалювальної системи водяні підлоги на невеликій площі можна влаштувати самостійно, не вдаючись особливо в серйозні розрахунки. Якщо опалювальна система використовується в якості основного джерела тепла, то необхідно враховувати закони гідравліки і тепловтрати будівлі. Спроектувати таку систему можуть фахівці, які використовують для розрахунків спеціальні програми.
Технологія монтажу бетонного водяного підлоги своїми руками
Бетонні системи водяних підлог на сьогоднішній день є найпоширенішими. Труби контурів закриті бетонною стяжкою, тому додаткові роздільники тепла вже не потрібні. Технологія монтажу ділиться на наступні етапи:
- Розподіл приміщень на ділянки, площею не більше 40 кв.м;
- Покриті чорновий поверхні ізоляційними матеріалами;
- Монтаж арматурної сітки і укладання контурів труб;
- Обпресувальні роботи опалювальної системи;
- Пристрій стяжки з бетону;
- Чистове покриття підлог.
На першому етапі в залежності від геометрії і площі приміщення воно ділиться на ділянки. Максимальна площа кожної ділянки не повинна перевищувати 40 кв.м, співвідношення сторін повинно бути не менше 1: 2. Така розмітка необхідна для того, щоб компенсувати розширення бетонної стяжки під дією змін температури і уникнути її розтріскування. У приміщеннях, що мають Г і П-подібну форму, розмітка проводиться на рівні ділянки незалежно від їх площі.
На попередньо очищену основу підлоги укладаються теплоізоляційні матеріали. Робиться це для того, щоб уникнути втрат тепла, яке буде йти тільки в опалювальні приміщення. Як теплоізоляція можуть застосовуватися найрізноманітніші матеріали, дозволених для цих цілей в будівництві. Найбільш часто використовують пінопласт і пенотекс. Залежно від теплового режиму приміщення, шар теплоізоляційних матеріалів повинен мати товщину близько 30-150мм і щільність не менш 35 кг / м3. Між секторами водяного статі і по периметру приміщення укладають демпферну стрічку для того, щоб компенсувати теплове розширення бетонної стяжки. Поверх теплоізоляції укладають шар поліетилену.
Далі проводиться укладання арматурної сітки і монтаж контуру труб. Арматурна сітка зазвичай укладається з розмірами вічок 150 * 150, перетин дроту становить 4-5 мм. У деяких випадках проводять подвійне армування, коли другий шар арматурної сітки укладають зверху змонтовані труби. Потім, в залежності від проекту, укладаються труби з кроком 70-300мм відповідно до обраної схеми укладання контурів труб. Труби кріпляться до арматурної сітки за допомогою пластикових хомутів. Деякі компанії-виробники пропонують в якості кріплення труб до арматури спеціальну дріт, яка закручується за допомогою відповідних інструментів.
Труби до арматури не слід кріпити занадто жорстко, так як під дією перепаду температур вони можуть розширюватися. Занадто щільне кріплення може привести до деформацій і пошкоджень бетонної стяжки. Для захисту від пошкоджень в місцях компенсаційних швів на труби надягають гофровані елементи.
Існує кілька способів укладання контуру труб - подвійна змійка і змійка, спіраль зі зміщеним центром і інші. При монтажі труб уздовж зовнішніх стін, зменшують крок для того щоб уникнути перепадів температури. Живильну частину контуру пускають уздовж стіни, так як там вище тепловтрати. Зразкова витрата труб при кроці 200м на1 кв. метрмонтіруемой поверхні становить близько 5 погонних метрів. При монтажі слід пам'ятати, що є неприпустимою укладання хлистів довжиною понад 100 м, так як в кінці контуру будуть виникати високі тепловтрати.
Один кінець труби закріплюється у вхідний колектор, далі труба кріпиться по контуру згідно заздалегідь продуманої схемою. Довжина одного контуру повинна складати приблизно 50-60 метрів. Кількість виходів колектора дорівнює числу контурів в приміщенні. В кінці монтажу труб, їх кінці, що залишилися приєднують до поворотного колектора.
Після завершення монтажних робіт проводиться опресовування опалювальної системи під робочим тиском. Ця операція необхідна для виявлення можливих механічних пошкоджень. Після опресовування проводять заливку бетонної стяжки. Перед заливанням опалювальна система повинна добу перебувати під робочим тиском в 3-4 бар. Під час робіт по заливці стяжки система також належна перебувати під тиском. Товщина бетонної стяжки становить 50-70 мм, при цьому використовується піско-бетон марки M-300 або спеціальні суміші для влаштування теплої підлоги. Вибір сучасних будівельних сумішей величезний, але найбільшою популярністю користується Теплолюкс-Глімс. Слід враховувати, що стяжка піднімає рівень підлоги в середньому на 5-7 см. Існують також спеціальні пластифікатори для додавання в стяжку. Ці склади зменшують значення поверхневого натягу води, яка використовується для приготування цементного розчину. Об'ємна маса покриття збільшується, що призводить до підвищення теплопровідності і прочностного межі покриття на стиск.
Мінімальна товщина стяжки
Пластифікатори додають з розрахунку 10% від маси чистого цементу в складі розчину. Виходячи з теплових розрахунків, товщина стяжки над трубою повинна становити не менше 50 мм при температурі статі 30 ° С і теплоносія 50 ° С. Застосування пластифікаторів дає можливість зменшити шар стяжки над трубами до 3 см. При цьому доводиться, однак, знижувати температуру теплоносія для того щоб уникнути перегріву статі. При цьому підвищення коефіцієнта теплопровідності стяжки знижує ймовірність появи «теплової зебри».
Після остаточного висихання бетонної стяжки виробляють чистове покриття поверхні підлоги керамічною плиткою, лінолеумом або ламінатом. Опалювальну систему включають тільки після повного застигання розчину. Суміші на основі цементу висихають протягом приблизно 28 днів. Використання підлогової керамічної плитки найбільш доцільно, так як вона володіє прекрасною теплопровідністю.
Коефіцієнт опору тепловіддачі чистових підлогових покриттів не повинен бути вище 0,16 К / Вт на м2. Саме з цієї причини модне нині коркове покриття неприйнятно при влаштуванні водяної теплої підлоги. Підходять також не всі види ковроліну і лінолеуму. Матеріали, які можуть бути використані для пристрою водяних підлог, повинні мати спеціальне маркування.
Для регулювання температури теплоносія в контурі, що складається з декількох петель, випускається різна запірна і термостатична апаратура. Як правило, теплоносій, нагрітий до певної температури, за допомогою термостатичних змішувачів вентилів подається в колектор. Подібне обладнання випускають багато відомих виробників, такі як DANFOSS, HERZ, TA-HYDRONICS і OVENTROP. Монтують таку арматуру перед колектором на подводящую магістраль. Деякі сучасні моделі цього обладнання можуть регулювати не тільки температуру в контурі, а й кімнатну температуру.
Технологія водяного опалення застосовується, як правило, в системах з примусовою циркуляцією теплоносія. Для отримання необхідної температури необхідна організація змішувального вузла, який функціонує за допомогою насоса. За допомогою змішувального вузла забезпечується зниження температури подається в систему теплоносія. Відбувається це шляхом змішування води, яка подається з котла і має температуру 90С з повернутої з труб остигнула водою. Монтаж таких систем на базі опалення з гравітаційною природною циркуляцією досить проблематичний. До того ж площа приміщення, що обігрівається при такій системі буде досить невелика.
Полістирольна система водяних підлог
Ця система водяних теплих підлог має малу вагу. Такий спосіб застосовується при обмеженнях навантажень на перекриття або при недостатній висоті приміщення.
Конструкція складається з полістирольних плит, що мають розміри 30 * 300 * 1000мм. У плитах є пази, в які вставляються спеціальні алюмінієві пластини. Труби контуру водяного теплої підлоги кріпляться безпосередньо до алюмінієвих пластин. Після проведення всіх необхідних випробувань, чистове покриття укладають без застосування бетонної стяжки. Її роль виконує спеціальний влагопоглощающий шар. На підлоги, які будуть покриватися керамічною плиткою або лінолеумом, попередньо укладають листи ГВЛВ не менше 10мм товщиною.
Дерев'яна система водяного статі
Такі системи бувають рейковими і модульними. Як правило, обидві системи найчастіше застосовують при влаштуванні теплих підлог в щитових модульних будинках. При влаштуванні теплих водяних підлог в цьому випадку контури укладають на чорнову підлогу або дерев'яні лаги.
При модульному способі укладання використовують готові плити ДСП, в яких готують канали для монтажу труб і пластин теплих підлог. Застосовуються плити ДСП товщиною 22мм, основним призначенням яких є створення жорстких поверхонь і фіксація алюмінієвих пластин. Теплоізоляційний шар в такій конструкції повинен передбачатися в перекритті. Смуги шириною 130, 180 і270 ммукладивают з проміжками в 20мм.
Алюмінієві пластини для модульного способу укладання оснащені спеціальними профілями з засувками для труб. За рахунок застосування профілю теплопередача між трубами і пластинами відбувається найбільш ефективно. Розміри алюмінієвих пластин складають 300, 200 і 150 мм. Поверх конструкції укладають ще один шар плит ГВЛВ, але якщо передбачається покриття у вигляді паркетної дошки або ламінату, то гіпсоволокнисті плити годі й укладати.
При рейковому способі монтажу водяних теплих підлог використовують смуги, виготовлені з ДСП або дощок товщиною не менше 27мм. Смуги укладають з кроком 150-300 мм, відстань між дошками становить 20мм. Монтують рейкову систему водяного опалення безпосередньо на лаги, відстань між якими не повинно перевищувати 600мм. Якщо чистове покриття буде виконано з керамічної плитки, то між лагами має бути не більше 300 мм.
В якості теплоізоляційного матеріалу між лагами укладають плити мінеральної вати або пінополістирол. При влаштуванні рейкової конструкції водяних підлог теплоізоляційний шар значно тонше, ніж при модульної, тому такі конструкції доцільно використовувати для міжповерхових перекриттів дерев'яних будівель. При такому способі пристрої водяних теплих підлог застосовують алюмінієві пластини з кроком 300, 200 і 150 мм. Поблизу віконних прорізів і вздовж зовнішніх стін рекомендують дотримуватися мінімального кроку в 150мм.
Основні виробники комплектуючих для водяних підлог
Практично всі відомі виробники труб (UNIVERSA, PURMO, WIRSBO, OVENTROP, AQUATHERM) пропонують повний асортимент допоміжних і комплектуючих матеріалів для пристрою «теплого» водяного статі. До них відносяться полімерні і металлополімерниє труби, теплоізоляційні матеріали із заздалегідь нанесеною розміткою, рантові компенсаційні стрічки, спеціальні елементи для компенсаційних швів, різні кріпильні матеріали. До комплектуючих також відносяться колектори з фітингами, які призначені для підключення контуру теплої підлоги в систему опалення. Випускаються такі пристрої з урахуванням можливого підключення до 12 петель в опалювальній системі. Вартість колектора на 2 петлі коливається від 80 до 140 €, двенадцатіпетлевой конструкція коштує близько 450 €.
Колектори розміщують у відкритому варіанті, вбудованих або накладних колекторних шафах. Багато виробників пропонують готові насосні системи зі змішувальними вузлами. На сьогоднішній день для пристрою водяних теплих підлог використовують в основному полімерні труби. Їх внутрішній шар не схильний до стирання і корозії. Діаметр прохідного перетину труб залишається постійним протягом всього терміну експлуатації, так як матеріали, з яких виготовлені труби, не сприяють накопиченню відкладень.
Термін експлуатації сучасних труб становить не менше 50 років. Одним з найбільш важливих переваг полімерних труб є повна непроникність їх для кисню. Це попереджає передчасну корозію котла і всієї системи опалення. Великою зручністю є те, що виробники випускають труби в бухтах великого метражу. Залежно від діаметра, довжина труби може досягати від 50 до 499м. Це дає можливість укладати труби єдиною ниткою на великих площах. Відсутність проміжних з'єднань виключає можливі протікання в опалювальних системах.
Для функціонування опалювальної системи необхідний також циркуляційний насос. Це обладнання встановлюється як в котельнях, так і колекторних вузлах. У комплекті з термостатичної арматурою, яка регулює температуру, насос утворює змішувальний вузол. Багато виробників для полегшення монтажу виробляють готові змішувальні вузли в заводському виконанні. Робота циркуляційного насоса управляється за допомогою звичайного або електронного термостата. Електронні моделі мають можливість для вибору різних програм обігріву приміщень. Вартість таких вузлів становить від 750 до 1700 €.
Такі компанії-виробники як DE DIETRICH, ACV, CTC, WOLF, VAILLANT, VIESSMANN, BUDERUS і багато інших випускають панелі управління для котлів опалювальних систем. Це обладнання дає можливість комплексного контролю за всією системою, включаючи кілька контурів. Останнім часом в комплекті з панелями управління водяними підлогами поставляються змішувальні крани. Три- чи чотирьохходові конструкції, оснащені сервоприводами, приходять на зміну традиційної термостатичною арматурі. Команди на сервоприводи приходять з панелі управління, після чого відповідні крани наводяться в рух. Температура лінії подачі контролюється за допомогою температурних датчиків. Ціна сервоприводу становить близько 200 €, а триходового крана з діаметром32 мм-90 €.
Готові змішувально-насосні групи випускає компанія MEIBES. У комплект входить триходовий змішувальний кран з сервоприводом, циркуляційний насос і запірна арматура і температурними датчиками. Температура теплоносія, як правило, встановлюється котлом в контурах автоматично, це залежить від температури повітря в приміщенні. Метеоуправляемие панелі управління випускають такі виробники як VIESSMANN, WOLF і BUDERUS.
Локальне регулювання температури петель проводиться за допомогою термостата, встановленого на розподільному колекторі. Термостати, як традиційні, так і електронні, встановлюються на зворотній гребінці колектора. При установці звичайних термостатів необхідний режим виставляється вручну. Електронні моделі регулюють температуру в автоматичному режимі, причому теплоносій, що подається в петлі, повинен бути нагрітий не вище 55С.
При виборі системи опалення, відносно висока ціна теплого водяного статі може послужити відштовхуючим чинником. Середня ціна одного квадратного метра опалювальної площі складає близько 1500 рублів, тоді як вартість електричних теплих підлог починаються від 600 руб. / Кв.м. Однак водяна підлога працює від котла, тому не використовує дорогу нині електроенергію. Установка водяної теплої підлоги в будинку площею 70 кв.м. окупається вже через 5 років, а урахуванням зростаючих тарифів на електроенергії, можливо, і раніше. У деяких випадках можлива економія на теплоізоляційних матеріалах, коли підстава є хорошим теплоізолятором. Самостійний пристрій водяної теплої підлоги може знизити вартість системи опалення до 30%.