Система водяного теплого пола: детальное устройство
Оглавление статьиКакими способами можно организовать теплый пол в жилом помещении? Что, к примеру, представляет собой настильная система водяного теплого пола? Что может быть источником тепла? Какие трубы использовать?
В статье мы постараемся ответить на эти и многие другие вопросы.
Отопление теплым полом используется как основное. Познакомимся с тем, как оно может быть реализовано.
Источник тепла
Давайте перечислим возможные варианты для частного дома.
- Газовый котел остается самым дешевым в плане эксплуатационных расходов решением. С точки зрения простоты реализации системы водяного теплого пола, оптимальный выбор – конденсационный котел: он не только экономичнее работающего по традиционной схеме, но и прекрасно выполняет свои функции при низкой температуре теплоносителя. Для традиционного котла нижняя граница температуры обратки – примерно 60 градусов.
Однако: газ – невосполнимый ресурс, и его мировые запасы подходят к концу.
На фоне массового использования восполнимых источников электроэнергии нетрудно предсказать, что в ближайшем будущем он уступит первое место по дешевизне электричеству.
- Сейчас, однако, электрокотлы довольно невыгодны. Зато предельно просты в подключении: циркуляционный насос и расширительный бак являются частью их конструкции, а рабочая температура теплоносителя начинается с +25 С.
- Продвинутый способ использования электроэнергии – тепловые насосы. Электричество предназначено лишь для перекачки тепла от низкопотенциального источника (окружающего воздуха, незамерзающего водоема или грунта ниже уровня промерзания), что обеспечивает экономичность устройств. 1 киловатт электрической мощности обеспечивает 3-5 киловатт мощности тепловой.
Схема работы теплового насоса.
- Твердотопливные котлы по экономичности отопления стоят сразу после газовых. В плане сложности системы водяных теплых полов и условий эксплуатации они, однако, сильно им проигрывают.
Поскольку низкая температура теплоносителя неизбежно означает выпадение весьма агрессивного конденсата на теплообменнике и его скоропостижную кончину, волей-неволей приходится использовать сложную развязку с гидрострелкой или смесителем и несколькими контурами принудительной циркуляции. Необходимость вручную загружать топливо и удалять золу два-три раза в сутки энтузиазма тоже не добавляет. - Соляровые котлы радуют возможностью работы в полностью автономном режиме, без обслуживания.
Однако их использование порождает ряд проблем: - Температура теплоносителя и в этом случае должна быть слишком высокой для теплого пола.
- При сопоставимых с электроотоплением расходах соляровые котлы отличаются от них в худшую сторону необходимостью отвода продуктов сгорания и неистребимым запахом топлива.
- Соляровая горелка – очень шумный агрегат. Для котельной необходимо изолированное помещение.
- Наконец, централизованные системы отопления тоже вполне могут стать источником тепла. Понятно, что и в этом случае потребуется сложная развязка: температура воды в контуре ЦО зимой обычно не ниже 50-60 градусов.
- Он дешев. При сечении в 16 миллиметров цена погонного метра трубы не превышает 30-40 рублей.
- Он эластичен и может изгибаться с небольшим радиусом.
- Наконец, сшитый полиэтилен продается в бухтах и может быть уложен в стяжку одним отрезком длиной до 200 метров.
- Гидрострелка – это массивная емкость, которая ставится в разрыв подающего и обратного трубопроводов. Благодаря большому диаметру циркуляция в ней будет довольно медленной, и вода неизбежно расслоится: в верхней части емкости она будет выше, в нижней же вода окажется достаточно холодной.
- Смесительные узлы для систем теплого водяного пола не требуют значительного места и применяются для адаптации систем ЦО. К воде из подающего трубопровода подмешивается дозированное количество воды из обратки. Смеситель монтируется перед коллектором и принципом работы напоминает элеваторный узел.
Трубы
Чем может быть проложен теплый пол?
Сшитый полиэтилен
От обычного полиэтилена сшитый отличается строением: молекулы имеют не только продольные, но и поперечные связи. В результате усложнения внутренней структуры полимер обретает несколько иные физические свойства. В частности, он куда прочнее механически, а рабочая температура труб достигает 95 С.
Труба REHAU Rautitan flex из сшитого полиэтилена.
С точки зрения использования для прокладки теплого пола материал имеет ряд несомненных плюсов:
Важный момент: в стяжке или под деревянным полом квартиры или дома трубы будут труднодоступны.
Основная рекомендация – система отопления теплый водяной пол не должна включать соединений любого типа ниже чистового покрытия.
Металлопластик
Металлополимерные трубы несколько дороже полиэтиленовых и гнутся с большим радиусом. Однако они прочнее на разрыв. Именно поэтому при прокладке теплого пола квартиры или дома, подключенного к ЦО, они остаются популярными: если температуру теплоносителя скорректировать можно, то давление выровняется по общему контуру.
Для справки: если в автономных системах типичное давление – от 1 до 2 кгс/см2, то для ЦО норма – 4 – 5 кгс/см2.
При неправильном заполнении контура возможны гидроудары – кратковременные скачки до 20-25 атмосфер.
У компрессионных фитингов для металлопластика есть неприятная особенность: после нескольких циклов нагрева и охлаждения они начинают течь. Пресс-фитинги, обжимающиеся на трубе с помощью специального инструмента, этой проблемы лишены.
Теплый пол проложен металлопластиковой трубой. Она уложена одним отрезком, а вот при подключении радиатора использовали компрессионные фитинги, которые уйдут в стяжку. Результат предсказуем.
Гофрированная нержавейка
Наиболее прочны (но и наиболее дороги) трубы из гофрированной нержавеющей стали. Они предельно просто монтируются своими руками с использованием обычных разводных ключей.
Инструкция по сборке соединения до смешного проста: конец трубы вставляется в фитинг, после чего на нем затягивается гайка, обжимающая силиконовый уплотнитель. Благодаря гофрированию вырвать трубу из фитинга не сможет никакой гидроудар.
Коллектор, смеситель и гидрострелка
Как правило, в частном доме или квартире организуется несколько независимых контуров теплого пола по числу комнат. Для их сопряжения и независимой регулировки необходим коллектор – гребенка с дросселями или вентилями. Коллекторная разводка позволяет регулировать температуру во всем доме из одной точки.
Благодаря коллектору возможна независимая регулировка температур в разных комнатах.
Вместо дросселей зачастую используются термостатические головки, позволяющие поддерживать не постоянный расход воды через часть контура, а постоянную температуру теплоносителя в нем.
Что делать, если нужно снизить температуру теплоносителя с имеющихся в ЦО или на выходе из твердотопливного котла 60-80 градусов для приемлемых 30 – 40? Возможны два решения.
Отбирая теплоноситель через патрубки в нижней части гидрострелки, несложно получить достаточно низкую температуру вода. Это решение обычно используется в сочетании с твердотопливным котлом: большой объем бака аккумулирует значительное количество тепла и отдает его в течение нескольких часов после прогорания топлива. Циркуляция во вторичном контуре обеспечивается насосом, который управляется термостатом.
Принципиальная схема узла смешения.
Прокладка
Как может прокладываться система водяных теплых полов?
В стяжке
Это наиболее типичное решение. Труба для теплых водяных полов укладывается поверх слоя теплоизоляции в армированную стяжку. Она служит распределению и аккумуляции тепла.
В целом пирог водяного теплого пола выглядит так:
- На железобетонное перекрытие укладывается слой пароизоляции. Она призвана предотвратить фильтрацию водяного пара и увлажнение утеплителя.
- Затем укладывается собственно утеплитель – плотный пенопласт или пенополистирол. Волоконные теплоизолирующие материалы не применяются: стяжка создаст большую нагрузку на сжатие, и они сомнутся с ухудшения теплоизоляционных качеств.
- Сверху – слой гидроизоляции. Она защитит перекрытие и утеплитель от влаги при заливке стяжки.
Совет: в качестве гидроизоляции может быть использован фольгоизол.
Он не только создаст барьер для воды, но и отразит инфракрасное излучение, дополнительно уменьшив потери тепла.
- Поверх гидроизоляции укладывается собственно труба водяного теплого пола.
- На нее выкладывается арматурная сетка, после чего заливается стяжка. После набора бетоном прочности укладывается финальное покрытие (чаще всего – кафель).
На фото запечатлен процесс укладки стяжки.
Существенные недостатки схемы – в том, что она неприменима для деревянных перекрытий. Кроме того, высота помещения уменьшается на 10 – 20 сантиметров, что не всегда приемлемо.
Есть ли альтернативы? Да. Это настильные схемы.
Между лаг
Так называемая деревянная система подразумевает укладку трубы между лаг деревянного пола. В точках пересечения трубой лаг в последних делаются прорези по диаметру трубы. Несущее покрытие представляет собой шпунтованную доску или толстую (от 15 миллиметров) фанеру.
По пенополистиролу
Полистирольная система обычно используется по железобетонным перекрытиям в условиях недостатка высоты. В пазы плит пенополистирола толщиной 20-40 миллиметров укладываются алюминиевые теплораспределительные пластины- в их углубление опускается труба. Сверху выкладывается несущее покрытие (та же фанера или паркетная доска).
Приятная особенность полистирольных систем – небольшой вес. Он позволяет использовать их для перекрытий с ограниченной несущей способностью.
Труба укладывается в пластины – теплораспределители. Те, в свою очередь, ложатся в пазы плит плотного утеплителя. Результат – прочная поверхность с отличной теплоизоляцией.
Вывод
Надеемся, что предложенный материал поможет вам подобрать оптимальное для ваших условий решение. Видео в этой статье наглядно продемонстрирует информацию по теме. Успехов!
