Водяной теплый пол своими руками: устройство, схема, материалы

Обустройство современного отопления в собственном доме — удовольствие не из дешёвых. Как и другие виды инженерного оборудования, система обогрева устанавливается всерьёз и надолго. Отопительный котёл, его обвязка, автоматика управления со временем могут быть усовершенствованы либо заменены. Коммуникации, расположенные скрыто, в том числе трубопроводы, прослужат не менее полувека. Делать эти работы нужно наилучшим образом.

Преимущества водяного теплого пола

Итак, какие же преимущества имеет система теплого водяного пола по сравнению с другими аналогичными схемами? Вот основные плюсы.

  • Экономичность. Теплый водяной пол можно запитать от отопительного котла частного дома. Это позволяет использовать приспособление без каких-либо дополнительных затрат. Таким преимуществом не обладает электрический теплый пол – его необходимо подключать к сети и он потребляет довольно много энергии.
  • Большой срок службы. Продолжительность функционирования конструкции составляет в среднем 50 лет. А если использовать трубы высокого качества, она будет гораздо больше. В случае с электрическим устройством такого срока службы добиться не получиться – нагревательные элементы очень быстро изнашиваются и могут с легкостью перегореть.
  • Возможность использования вместо батарей. Конструкция способна полностью заменить батареи системы отопления. Их демонтируют, а горячую направляют в систему пола.
  • Возможность тонкой регулировки температуры. В конструкцию включают насос, с помощью которого можно легко регулировать температуру нагрева напольного покрытия. А если включить в систему термостат, этот процесс можно автоматизировать – нужная температура будет поддерживаться без участия человека.
  • Невысокая цена. В отличие от электрического теплого пола, для водяного не нужны нагревательные элементы. При сборке используются только трубки из полимерного материала. А они обойдутся гораздо дешевле, чем электрические компоненты.
  • Высокий уровень безопасности. При использовании электрической конструкции перегорание нагревательного элемента в некоторых случаях может привести к короткому замыканию. Это, в свою очередь, способно вызвать возгорание проводки и пожар в жилом помещении. Водяные схемы не несут такого риска при использовании – максимум, что может произойти, — утечка воды и нарушение работы отопительной системы. Это, конечно, не очень приятно, но не столь критично, как проблемы с проводкой, грозящие пожаром.

Преимущества системы

Водяной пол, как любое другое сложное устройство, обладает своими неоспоримыми преимуществами и недостатками. В перечень главных достоинств, которыми в полной мере обладает представленная система отопления, входят:

  • равномерный подогрев всей поверхности пола;
  • отсутствие визуально заметных элементов центрального отопления;
  • возможность уложить все трубы в пол и получить дополнительное пространство;
  • эффективный обогрев большой площади при минимальных энергетических затратах.

Как утверждает любой строительный форум, правильно установленная система водяного напольного отопления позволяет до 70% тепла передавать излучением, благодаря чему сухой воздух воспринимается организмом более комфортно. Экономия энергоресурсов достигает в частном кирпичном доме – до 20%, в частном каркасном доме – до 30%, в частном деревянном доме – до 45%.

Некоторые люди предпочитают провести водяной обогрев пола в собственной квартире, тем более что технология монтажа позволяет оперативно подключить все приборы без солидных материальных затрат. Подогрев напольного покрытия всего лишь до температуры в 25–30 °C создает атмосферу комфорта и уюта, при этом сухой воздух, как правило, остается внизу, в то время как более влажный термический режим в 18-20°C будет на уровне головы. В итоге, водяной пол помогает улучшить самочувствие человека, повысив его иммунитет и защитив от многочисленных болезней.

Проект — зачем он нужен?

Теплотехника — точная наука. Правильное решение — заказать у специалиста проект системы водяного отопления. Если вы приобретаете большую часть оборудования в одном месте, приличная компания выполнит его бесплатно. Если же заказывать проект отдельно, обойдётся он от 2000 рублей и выше.

Проектировщик точно рассчитает все теплопотери вашего дома, составит рациональную схему коммуникаций, подберёт соответствующее оборудование. В схеме будут заложены все необходимые решения для создания необходимого теплового комфорта и экономного расходования топлива. Квалифицированный инженер сможет обеспечить наилучшее сочетание показателей уют/экономичность/цена.

В части тёплого пола в проекте не придётся думать, как уложить теплый водяной пол: будут детально отражены схемы укладки и подключения трубопроводов с указанием необходимых геометрических размеров, спецификация материалов.

Если всё же работать без проекта, следует понимать несколько основных моментов.

Условия установки водяного обогрева полов

Законно установить водяной обогрев полов в многоквартирном доме не получится

В начале своего повествования мы предупредим читателя об ограничениях в установке водяного подогрева полов. Желающих установить водяные полы в многоквартирном доме ждёт разочарование.

Подзаконные акты Жилищного Кодекса запрещают обустраивать дополнительные системы обогрева в домах с центральным отоплением. Исключения могут представлять сооружения, в которых водяные тёплые полы были предусмотрены проектом.

Многие источники информации дают советы, как самостоятельно установить водяной тёплый пол. Хотим предупредить, что браться за такую работу некомпетентным лицам категорически нельзя. Монтаж системы отопления должны проводить только профессионалы.

Так как эксплуатация таких полов связана с циркуляцией горячей воды в перекрытиях зданий, то устраивать обогрев пола желательно только на 1-х этажах сооружений. Это сокращает риски получения существенных убытков в случае повреждения трубопроводов тёплых полов.

Читайте также:  Виды и выбор дровяных печей для отопления частного дома

Водяной подогрев полов – это довольно сложное инженерно-технологичное устройство. Любое непрофессиональное участие в монтаже обогрева пола может привести к довольно печальным последствиям.

Общие правила

Основные требования к полам:

  • длина одного контура не больше ста метров при сечении трубы 16 миллиметров и не больше 120 при сечении 20;
  • контуры выполняются примерно одинаковой длины;
  • рекомендуемый шаг укладки – 15 сантиметров, максимально допустимый – 30;
  • монтаж производится цельной трубой. При необходимости наращивания используют паяльник для пропилена;
  • под стационарную мебель и тяжелую бытовую технику трубы не кладут;
  • температура теплоносителя в системе – не выше 55 градусов;
  • дельта температур на подаче и обратке – не больше 10 градусов.

Для водяных полов используются металлопластиковые трубы, пропиленовые, медные, из сшитого полиэтилена. Самый популярный, простой в укладке и недорогой материал – металлопластик. Оптимальное сечение – 16 мм (о трубах для теплого водяного пола).

Основные схемы укладки труб – спираль и змейка. Змейка проще в укладке, но для водяных полов она неэффективна: теплоноситель успевает остыть, проходя по всему контуру.

Возможен комбинированный вариант: часть контура – спираль, часть – змейка.

СНиП (раздел 41-01-2003) оговаривает нормативную температуру пола для разных помещений и покрытий:

  • для жилых комнат средняя температура 26 градусов;
  • максимально допустимая непосредственно над трубой – 35;
  • предельная для детских помещений – 24;
  • предельная для ламинированных покрытий – 27;
  • для нежилых и влажных помещений средняя температура 31 градус.

Рисуем проект водяного теплого пола

Перейдем от теории к практике. Для начала работ по самостоятельной укладке водяного теплого пола вам необходим проект. Вы можете заказать его у специалистов, но если уж вы собрались своими руками сделать себе теплые полы, то уж сделать самостоятельно проект теплых полов вы обязательно осилите.

Здесь мы намеренно не касаемся вопросов, связанных с инженерной частью проекта отопления:

  • какую систему отопления для всего дома вы выберите;
  • какой у вас котел;
  • каким образом вы планируете сделать распределительный узел для теплых полов и другие вопросы, которые непременно возникнут у вас в связи с раздумьями об отоплении собственного дома.

Мы ограничимся схемой раскладки контура теплого пола. Она необходима, что бы посчитать, сколько нужно купить материалов, комплектующих, как разложить трубы теплого пола, что бы добиться наибольшей эффективности работы системы отопления.

Для составления проекта чертим в масштабе план помещения, отмечаем на нем двери, окна, наиболее холодные зоны (например, зону фасадной стены) и зоны, где обогрев пола будет не нужным или даже вредным — например, под стационарной мебелью.

Схема укладки труб водяного теплого пола.

Для наглядности часть рисуем красным цветом — это «подача» (горячий теплоноситель, идущий от котла). А вторую часть — синим. Это «обратка» (остывший теплоноситель, отдавший свое тепло полу, возвращающийся в котел).

Трубу теплого пола можно укладывать по разному: «улиткой», «спиралью», «змейкой», «пальметтой» — как угодно. Выбор способа укладки зависит только от величины и формы помещения. Главное, что бы соблюдался принцип равномерности. Расстояние между рядами обычно делают от 100 до 300мм. Выбор, опять же, за проектировщиком, т. е. в данном случае, за вами. Целесообразно в холодных зонах уложить витки трубы чаще, в глубине помещения — реже. Это и экономичнее, и прогрев будет осуществляться более равномерно.

Сделав проект, вы сможете подсчитать количество необходимых материалов. Для устройства водяного теплого пола вам понадобится:

  • труба — ее количество выбирается из расчета, что бы отдельные петли контура теплого пола были цельными, без соединений;
  • теплоизоляция для труб — необходима для уменьшения теплопотерь в той части трубы, которая не является частью непосредственно теплого пола, например, на участке от коллектора до обогреваемого помещения;
  • коллектор с таким количеством выводов, сколько петель вы спроектировали;
  • коллекторный шкаф для монтажа коллектора;
  • клипсы для крепления трубы;
  • смесительный узел;
  • циркуляционный насос;
  • группу безопасности;
  • прочие штуки, благодаря которым функционирует водяной теплый пол, мы не станем рассматривать в данной статье, потому что это сложные вопросы, требующие отдельного подхода, а не общего поверхностного обзора.

Для теплоизоляции теплого пола от потерь тепла вниз — что бы греть свой пол, а не потолок соседей или землю под теплыми полами, при устройстве теплого пола необходимо положить слой теплоизоляции. Это может быть специальная подложка — слой вспененного полиэтилена с фольгированной поверхностью, пенополистерол, экструдированный пенополистерол, любой другой теплоизоляционный материал, коих современный строительный рынок предлагает в изобилии. Необходимо только сделать правильный выбор, ориентируясь на технические характеристики теплопроводности материалов и проектные расчеты теплопотерь помещения.

Так как мы делаем водяные теплые полы по «мокрому» способу, то для устройства стяжки нам необходима цементно-песчаная смесь готовая, либо цемент и песок в необходимых пропорциях. Для улучшения свойств раствора лучше воспользоваться добавками, повышающими эксплуатационные свойства стяжки. Это специальные присадки для устройства теплых полов и фиброволокно, для армирования раствора.

Использование добавок уменьшает возможность растрескивания стяжки от циклов нагрева-охлаждения при эксплуатации водяных теплых полов.

Количество цементно-песчаной смеси рассчитывают, исходя из площади помещения и желаемой толщины стяжки. Толщина стяжки может быть разной, но слой раствора над трубой не должен быть меньше толщины трубы. Так же нужна армировочная сетка для укрепления стяжки и равномерном распределении нагрузки на перекрытие. Сетку удобно использовать для закрепления трубы теплого пола.

Читайте также:  Схемы подключения радиаторов отопления – какая лучше?

Купив все необходимое, можно смело переходить к устройству водяных теплых полов своими руками.

↑ Монтаж водяного пола – поэтапная инструкция

  1. Подготовка основания. Главным требованиями к основанию является его прочность, сухость и ровная поверхность (уклон не более пяти миллиметров на погонный метр). Если основание потеет или имеются потеки сырости – с ними нужно разбираться на самой ранней стадии работ. Повышенный сверх нормы перепад высот выравнивается стяжкой, именно поэтому бетонно-цементное основание предпочтительнее деревянного или песчаного. К дальнейшим этапам можно приступить только после полного отвердения выравнивающей стяжки.
  2. Монтаж гидроизоляции. Наибольшее распространение получили гидроизоляционные полиэтиленовые пленки. Их толщина должна быть не менее мм, многие специалисты-монтажники рекомендуют толщину от 0.4 мм. Нахлест полиэтиленовых полотнищ друг на друга должен быть существенным – не менее 12-15 см, его следует тщательно проклеить строительным скотчем. Кроме того, необходим припуск полиэтиленовой гидроизоляции на стены, ведь устройство водяного теплого пола предполагает  значительную толщину сооружаемой конструкции. Впоследствии излишек гидроизоляции на стенах можно срезать.
  3. Укладка демпферной ленты. Этот этап монтажа водяных полов преследует две цели – снижает охлаждающе влияние вешних стен помещения и компенсирует расширение цементно-песчаных смесей при их заливке и высыхании. Производится специальными лентами по периметру помещения на всю высоту будущего пола.
  4. Монтаж теплоизоляции. Сейчас имеется большой выбор готовых материалов для укладки теплоизоляционного слоя при устройстве водяных полов. Наилучшими качественными показателями характеризуется вспененный полистирол со слоем металлизированной фольги. Теплоотдача сквозь такую поверхность минимальна – наоборот, происходит эффективное отражение тепла к финишному покрытию. Вспененный полистирол бывает рулонный или листовой, его недостатком следует признать разве что значительную стоимость. Теплоизолирующий слой можно выполнить из профильных прессованных плит. У них имеются специальные углубления, облегчающие монтаж трубопроводов. Профильные плиты собираются аналогично с ламинированными панелями – в замок, быстро и практически без отходов. В любом случае на теплоизоляции лучше не экономить – качество теплых полов с циркуляцией горячей воды напрямую зависит от должного уровня теплоизолирующего слоя. Толщина теплоизоляции может достигать 50 мм и не должна быть меньше 15 мм, даже для самых новых фольгированных плит с высоким прессованием материала.
  5. Укладка труб. Выполняется из трубных элементов двух типов – металлопластиковых и полиэтиленовых. Безусловным требованием является однотипность труб – стыковать один вид с другим недопустимо.

Металлопластиковые трубы предпочтительнее за счет высокой теплопередачи – от них пол прогревается лучше и быстрее. Полиэтиленовые трубы используются при многочисленных перегибах и вообще при сложном монтаже, они прочнее на изгиб, растяжение и внешнее давление. Читайте как сделать стяжку под теплый пол.

Предварительные  работы

Основной задачей при укладке пола своими руками является выполнение надежной бетонной стяжки. Некачественно выполненная стяжка приведет к тому, что с течением времени на ней могут образоваться трещины и изменения высоты. В большей мере это касается владельцев частных домов. Высота стяжки в этом случае должна быть не менее 5 см.

Примечание Старую стяжку (конечно, если она имеется) желательно полностью удалить.

В многоэтажных домах это надо сделать до уровня плит перекрытия в комнате. В случае выполнения водяного теплого пола очень важно поверх стяжки выполнить качественную гидроизоляцию. Для выполнения гидроизоляции нужно применять специальные покрытия, тем более, что их стоимость не очень высока. При выполнении работы своими руками не исключается вариант применения обычной полиэтиленовой пленки. Главное в таком случае, делать гидроизоляцию цельной по всей поверхности стяжки и делать напуск на поверхность стены не менее, чем на 10 см. Гидроизоляция выполняется только после того как бетонная стяжка полностью высохнет.

Теплоизоляционная плита ТТ 22038 двойной плотности.

Чтобы не расходовать напрасно тепло в квартире и не подогревать грунтовых обитателей или соседей по квартире этажом ниже, в обязательном порядке необходимо выполнить теплоизоляцию пола. Для этих целей используются пенополистироловые плиты толщиной 30-50 мм, поверх которых укладывается теплоотражающее покрытие из вспененного полиуретана, покрытого слоем фольги. Фольга должна быть обращена вверх. Такая мера значительно повышает эффективность обогрева. Поскольку пенопласт (пенополистирол) имеет невысокие прочностные характеристики, то, перед монтажом нагревательной системы, на него нужно уложить металлическую армирующую сетку.

Выбор между водяным и электрическим теплым полом

Если производится устройство теплого пола в деревянном доме, то очень важно определиться с типом монтируемой системы.

Зависит это от ряда различных условий и факторов:

  • особенности укладки «пирога» пола;
  • разновидность перекрытия;
  • изношенность перекрытия;
  • особенности помещения, в котором будет осуществляться подогрев;
  • предназначенность системы подогрева: основная или дополнительная.

В целом производить подогрев пола в частных домах можно системами двух основных видов:

  • электрический теплый пол – в основе лежит нагревательный элемент: кабель, стержень, мат. Тепловая энергия выделяется посредством подачи электрического тока. Монтаж может осуществлять не только под сухую стяжку, но и под жидкий раствор, поскольку после высыхания стяжка будет абсолютно безопасной для функционирования электрических элементов (подробнее: «Электрический теплый пол на деревянный пол – варианты обустройства»). Под такую систему укладывают различные отражающие слои, которые повышают эффективность прогревания. Поверх нее могут располагаться самые разные напольные покрытия;
  • водяной теплый пол – состоит из обычного отопительного контура, состоящего из полиэтиленовых или металлопластиковых трубопроводов, подключаемых к основному отопительному контуру дома или нагревательному котлу. Монтировать такую систему можно под бетонную стяжку, либо создавать сухой теплый пол в деревянном доме со вставкой специальных пластин между линиями контура, повышающими мощность обогрева.
Читайте также:  Беседка с мангалом своими руками. Лучшие инструкции по строительству

Технически между данными видами систем подогрева полов нет особой разницы при их укладке в деревянном доме. Все зависит от выбора владельца и правильности выполнения работ по монтажу системы и всех слоев в «пирог» пола.

Способы укладки водяного теплого пола

Рассмотрим схему подключения теплого пола. Устройство ТП производят по одной из двух технологий: бетонной (мокрой) или настильной (сухой). Первый вариант предусматривает заливку труб бетонной стяжкой, и в силу своей дешевизны является наиболее популярным.

Второй способ – настильный – обходится несколько дороже, но зато процесс монтажа занимает меньше времени, так как не приходится ждать высыхания бетона. Вместо стяжки формируется настил из прочного материала, в котором и размещаются трубы.

Заливка бетонной стяжкой

Способы укладки водяного теплого пола

При такой технологии ТП приходится дополнительно оснащать распределителями тепла, в качестве которых обычно используются алюминиевые пластины. Для улучшения контакта они прикрепляются к трубам специальными защелками. У наружных стен, где наблюдаются наибольшие теплопотери, пластины укладывают с минимальным шагом, который составляет 150 мм. К середине комнаты шаг увеличивают – здесь он может составлять и 300 мм.

Существует две разновидности настильного теплого пола.

Теплый пол – конструкция не самая простая, к тому же не терпящая ошибок. Теплый пол в ванной комнате своими руками решается сделать не каждый, ведь повышенная влажность в помещении требует еще большего мастерства для монтажа отопительной системы.

Решили оборудовать свое жилище теплым полом и стоите перед выбором между электрическим и водяным вариантами? Сравнительные характеристики обоих типов полов смотрите тут и принимайте решение.

А в этой теме -otopleniya/montazh-sistem-otopleniya/ во всех подробностях описан процесс изготовления стяжки для водяного теплого пола. Состав смеси, толщина укладки и другие нюансы.

Полистирольный

Если проект предусматривает покрытие пола линолеумом или керамической плиткой, поверх полистирольного настила нужно уложить влагостойкие ГВЛ толщиной от 10 мм.

Способы укладки водяного теплого пола

Полистирольный настил

Деревянный

В этом варианте настил набирают из полос ДСП с готовыми пазами (модульный настил), либо из реек (реечный). Толщина полос ДСП должна быть не менее 22 мм, а их ширина подбирается в соответствии с расстоянием между трубами и может составлять 130, 180 и 280 мм.

Рейки обычно имеют ширину от 28 мм. И рейки, и модули (полосы ДСП) укладываются с зазором в 20 мм.

Если сверху будет настилаться линолеум, то под него нужно уложить влагостойкие ГВЛ. Паркет или ламинат в такой подложке не нуждаются.

Способы укладки водяного теплого пола

Водяной пол на деревянном перекрытии

Модульный настил применяется при наличии сплошного основания, реечный – при укладке на лаги. Шаг укладки лаг не должен превышать 600 мм (под плитку предельное расстояние составляет 300 мм). Теплоизоляцию размещают между ними, и поскольку нагрузка на нее в этом варианте не передается, можно использовать минеральную вату.

Укладка теплоизолирующего слоя и армирующей сетки

Следующим по порядку этапом будет укладка теплоизоляции. Сейчас чаще всего в качестве этого слоя используются плиты пенополистирола (ЭПП – экструдированный пенополистирол). Выбор необходимой толщины обязан быть определен в разрабатываемом проекте. Пенополистирол необходимо укладывать по всей площади, совмещая их стыками. По завершению укладки их необходимо закрепить саморезами. Поверх плит следует уложить армирующую сетку. Как раз на ней и будет располагаться контур водяного теплого пола и последующая стяжка. Сетку можно использовать такого размера:

Укладка теплоизолирующего слоя и армирующей сетки
  • Прутки диаметром в 5 мм;
  • Шаг сетки 100 или 150 мм.

Подготавливаем основание

Цель предварительных работ – выровнять поверхность основания, заложить подушку и сделать черновую стяжку. Подготовка грунтового основания производится так:

  1. Подровняйте землю по всей плоскости пола и замерьте высоту от дна котлована до верха порога. В углублении должен поместиться слой песка 10 см, подбетонка 4—5 см, теплоизоляция 80…200 мм (зависит от климата) и полноценная стяжка 8…10 см, минимум – 60 мм. Итак, наименьшая глубина котлована составит 10 + 4 + 8 + 6 = 28 см, оптимальная – 32 см.
  2. Выройте котлован на требуемую глубину и утрамбуйте землю. Проставьте на стенах метки высот и насыпьте 100 мм песка, можно вперемешку с гравием. Уплотните подушку.
  3. Приготовьте бетон М100, смешав 4.5 частей песка с одной частью цемента М400 и добавив 7 частей щебня.
  4. Установив маяки, залейте черновое основание 4—5 см и дайте бетону застыть в течение 4—7 дней в зависимости от температуры окружающей среды.

Совет. Если высоты порогов недостаточно, пожертвуйте черновым полом 40 мм и уменьшите толщину стяжки до 6 см. В крайнем случае насыпьте 6—7 см песка вместо десяти, подушку уплотните виброплитой. Теплоизоляционный слой уменьшать нельзя.

Подготовка бетонного перекрытия заключается в уборке пыли и заделке щелей между плитами. Если наблюдается явный перепад высот по плоскости, приготовьте гарцовку – выравнивающую сухую смесь портландцемента с песком в соотношении 1 : 8.