Теплый пол

Теплый пол

Водяной теплый пол устройство и принцип работы

Водяной теплый пол – один из видов отопительных систем. Особенность этой системы – состав оборудования, обеспечивающего тепловой поток.

Водяной теплый пол состоит из:

  • труб, образующих греющие контуры;
  • насосного узла;
  • коллекторно-распределительного узла.

Теплые полы в Самаре и области чаще используются совместно с радиаторными системами отопления и реже – в качестве основных систем отопления. В таких особых случаях водяной теплый пол, цена которого существенно выше, чем при совместном использовании, является единственным источником отопления.

Принцип работы

Принцип работы теплых полов состоит в том, что теплоноситель от котла поступает в контур из труб, находящийся в стяжке пола, отдает аккумулированное тепло строительным конструкциям пола и возвращается обратно к источнику нагрева.

Циркуляция в греющем контуре водяного теплового пола обеспечивается циркуляционным насосом.

В водяных теплых полах, если рассматривать их как отопительный прибор, преобладает механизм излучения тепла – в отличие от радиаторов, где основными механизмами являются теплопроводность и конвекция.

Регулировка температуры теплоносителя

Температура теплоносителя в водяных теплых полах не может быть такая же, как температура подачи в радиаторное отопление.

Во-первых, это будет создавать дискомфорт в эксплуатации – температуру 60о C нельзя назвать комфортной. Во-вторых, высокая температура будет плохо влиять на стяжку и финишные покрытия, создавая недопустимые тепловые режимы.

В-третьих, эта температура напольного отопления ограничена действующими нормативными документами, в частности в СП 41-102-98 «Проектирование и монтаж трубопроводов систем отопления с использованием металлополимерных труб» написано, что температура теплоносителя в водяных теплых полах должна быть не выше 55о C.

На практике в правильных системах напольного отопления температура воды (или антифриза – у кого какой теплоноситель) всегда ниже и обеспечивает температуру пола в соответствии с СП 60.13330 «СНиП 41-01-2003* Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха», которые ограничивают среднюю температуру поверхности полов не выше, чем:

  • 26оС — для помещений с постоянным пребыванием людей;
  • 23оС — для детских учреждений;
  • 31оС — для помещений с временным пребыванием людей.

Такие параметры обеспечиваются специальными термостатическими клапанами, устанавливающимися на коллекторно-распределительных узлах, либо термодатчиками в связке с электроприводными клапанами. Технических решений для поддержания заданной температура существует много – все зависит от особенностей конкретного объекта.

Одним из типовых решений для индивидуальных домов, коттеджей является использование термостатических трехходовых смесительных клапанов ESBE, обладающих прекрасными характеристиками и зарекомендовавших себя как оборудование высокого качества.

Трубы для теплого пола

Для устройства теплых полов применяются современные высокотехнологичные трубы:

  • металлопластиковые (металлополимерные), состоящие из двух слоев сшитого на молекулярном уровне полиэтилена РЕ-Х и проложенного между ними слоя тонкого алюминия;
  • РЕ-Х трубы из сшитого полиэтилена, отличающегося наличием дополнительных поперечных молекулярных связей в своей структуре (дополнительные связи образуются в результате нагрева под высоким давлением в присутствии пероксидов – PE-Xa, воздействия силанов – PE-Xb, использования заряженных электронных частиц – PE-Xc);
  • PE-RT трубы из полиэтилена повышенной термостойкости, обладающего уникальной молекулярной структурой с контролируемым распределением боковых цепей.

Выбор труб зависит от назначения, особенностей объекта и условий эксплуатации.

Материалы и оборудование для водяного теплого пола

К материалам для монтажа относятся:

  • трубы, образующие отопительные контуры водяного теплого пола;
  • теплоизолирующие подложки;
  • демпферные ленты;
  • арматурные сетки (опция);
  • крепеж.

К оборудованию относятся:

  • коллекторы;
  • предохранительные устройства;
  • соединительные фитинги;
  • насосы;
  • термостатические устройства;
  • запорная арматура.

Теплоизолирующие подложки – это рулонный материал из вспененного полиэтилена, с одной стороны которого находится фольга. Толщина материала может быть различной – 3, 5, 6, 10 мм и зависит от особенностей конкретного объекта. В последние годы набирают популярность плиты XPS из экструдированного пенополистирола, однако не как подложка специально для теплого пола, а как утеплитель собственно полов, особенно полов по грунту. В этом случае отпадает необходимость в рулонном материале – XPS является
великолепным теплоизолирующим материалом.

Демпферные ленты изготавливаются из вспененного полиэтилена и служат для компенсации линейного температурного расширения стяжки полов.

Арматурные сетки – как правило применяются в двух случаях:

  1. при прокладке труб теплого пола по плитам XPS;
  2. при повышенных требованиях заказчика к прочности стяжки пола.

Крепеж. В случае с рулонной теплоизоляцией используется дюбель-гвоздь и
перфорированная монтажная лента, либо специальные U-образные скобы. В случае плит XPS трубы крепятся к сетке пластиковыми стяжками-хомутами.

Коллекторы (гребенки) в подавляющем большинстве случаев применяются латунные, производителей VALTEC, GIACOMINI, ELSEN и подобные. Могут быть оснащены запорной арматурой (шаровые краны) или регулирующей арматурой (расходомеры).

К предохранительным устройствам относятся автоматические воздухоотводчики, удаляющие воздух из контуров теплых полов.

Тип соединительных фитингов зависит от типа и изготовителя труб – каждый производитель придерживается определенного стандарта в системах фитингов и стандартов этих – достаточно много. Почти однозначно можно сказать только о фитингах, присоединяющих контуры водяного теплого пола к коллекторам – это будет соединение типа «евроконус». Но и здесь нужно быть осмотрительным: евроконус для металлопластиковой трубы не подойдет
к трубе РЕ-Х и наоборот.

Насосы применяются циркуляционные, характеристики насосов рассчитываются, исходя из количества контуров водяного теплого пола и площади обогреваемой поверхности.

К термостатическим устройствам относятся различные смесительные узлы,
поддерживающие температуру теплоносителя в заданном диапазоне. Могут быть собраны из отдельных устройств, либо могут использоваться готовые – многие производители изготавливают комплектные насосно-смесительные узлы и даже готовые полностью оснащенные комплекты.

Запорная арматура – это шаровые краны, обеспечивающие удобство эксплуатации, безопасность и ремонтопригодность.

Монтаж системы отопления теплого пола

Монтаж системы отопления теплого пола выполняется после расчета параметров, определения и поставки потребных материалов и оборудования.

Основные этапы:

  • устройство теплоизоляции;
  • прокладка демпферной ленты по периметрам отапливаемых помещений;
    прокладка трубопроводов с крепежом;
  • монтаж коллекторов с насосно-смесительными узлами и присоединение
    трубопроводов;
  • гидравлическое испытание системы.

Контур и коллекторы теплого пола

При монтаже контур водяного теплого пола для одного помещения изготавливается из цельного куска трубы – никаких соединений, фитингов в стяжке быть не должно.

Тепловая изоляция должна быть сплошной, без зазоров и щелей. Трубы не должны проходить под деформационными швами бетонной заливки, а если это неизбежно – следует предусмотреть защитную оболочку не менее 1 метра.

Один из важнейших моментов – нагреваемая площадь одного контура не должна быть больше 30 квадратных метров, а наибольшая длина стороны – 8 метров.

Также необходимо соблюдать все требования производителей – инструкции по монтажу труб, другого оборудования, выполнять положения действующей нормативно-технической документации, соблюдать правила техники безопасности в строительстве.

Трубу прокладывают, не допуская растягивающих напряжений, а свободные концы трубы обязательно закрывают заглушками – если внутрь попадут мусор и грязь, то в итоге мы получим нерабочий контур водяного теплого пола.

Если трубопроводы проходят через строительные конструкции – перекрытия, перегородки, то в местах прохода делают гильзы, а зазоры между трубой и гильзой заделывают мягким несгораемым материалом.

Также необходимо соблюдать нормативные расстояния между
строительными конструкциями и трубами в свету. Между конструкцией трубопроводом, проходящим вдоль нее, должно быть не меньше 20 миллиметров.

Гидравлическое испытание или опрессовка является обязательным этапом монтажа водяных теплых полов. Обязательность этого действия очевидна – если течь обнаружится после того, как выполнена заливка полов (не говоря уже о финишном покрытии) – устранить течь будет гораздо сложнее и дороже, чем до заливки.

При заливке стяжки трубопроводы должны находиться под давлением не менее 0,3 МПа (3 бар). При бетонировании не допускаются смещения, вертикальные изгиб и сдавливания труб. Между однородными слоями бетона обязательно делают деформационные швы шириной 0,5 сантиметра. Деформационные швы заполняют эластичным материалом или применяют
готовые специализированные изделия из вспененного полиэтилена или пластика –прокладки, шнуры и профили.

Высота заливки над поверхностью трубы должна быть не меньше 3 сантиметров. Цементно-песчаная смесь должна быть не ниже марки 400, при этом обязательно применение пластификаторов раствора в рекомендованных производителем дозировках.

Водяной теплый пол цена

Цена водяного теплого пола зависит от требований заказчика. В Самаре нижний порог такого параметра водяного теплого пола, как цена, находится на уровне 500 рублей за квадратный метр обогреваемого помещения.

Формируя смету, мы должны четко понимать, что здесь нельзя все предельно удешевить, если мы хотим получить нормально работающую инженерную систему. Нельзя, к примеру, удалить насос и надеяться, что «и так продавит». Нельзя удалить терморегулирующую арматуру – вручную это не отрегулируешь. Окончательная цена может быть сформирована только после осмотра объекта, обмерных работ и детального изучения требований заказчика к будущей системе.

Теплые полы от центрального отопления

Многих интересует вопрос возможности устройства теплых полов от отопления и цена в многоквартирных домах с центральным отоплением. Если коротко отвечать на вопрос «можно ли?», то ответ – «нет». И дело здесь не в
отсутствии технической возможности, а в запрете со стороны действующей нормативно-технической документации и коммерческих интересах управляющих компаний. Например, СП 41-102-98 говорит, что теплые полы разрешаются только от автономного источника теплоснабжения (на объект) или от центрального источника теплоснабжения по независимой схеме.

То есть – нельзя напрямую присоединить теплые полы к центральному отоплению, можно только через теплообменник (он и обеспечит независимость схемы). Однако здесь уже будут сказываться коммерческие интересы управляющей компании – зависимая схема, независимая – а дополнительное тепло отбираться будет. На каждый дом отпускается определенное количество тепла, а платить за перерасход никто и в том числе управляющая компания – не хочет, тем более, что индивидуальные поквартирные теплосчетчики на
центральном отоплении в Самаре – пока редкость.

В этой связи монтаж теплого пола от центрального отопления – технически абсолютно возможен, а вот юридические последствия и цена этого процесса для заказчика могут оказаться неподъемными.

С точки зрения монтажа – существует оборудование и отработанные схемы монтажа с применением модулей для теплых полов, но это работает только с
индивидуальными домовыми котельными при наличии индивидуальных теплосчетчиков.

Заключение

Водяной теплый пол при условиях правильного расчета и корректного
монтажа является исключительно комфортной и продвинутой инженерной системой.