Принцип работы теплого пола

Многих людей преследует такая проблема, как плохо отапливаемые помещения. Особенно, если учитывать холодные климатические условия, которые распространены в большинстве регионов России. Встав утром на ледяное напольное покрытие нет никакого желания что-то делать, а тем более куда-то идти.

Однако эта проблема была решена десятилетия назад, когда люди изобрели теплый пол. Греющий пол бывает разнообразным, а каким именно, будет рассмотрено далее.

Виды и возможные места приобретения в Москве

Для начала рассмотрим список видов обогрева, а после, основываясь на нем, подробно разберем каждый пункт.

Электрический пол на основе кабелей бывает:

с одножильными проводами;
с двухжильными кабелями;
с саморегулирующимися кабелями;

Нагревательные резистивные маты;
Инфракрасные листы бывают:

в виде пленки;
в виде инфракрасных стержневых матов;

Это были электрические виды нагревательных систем, но также есть и конструкции, основанные на циркуляции горячей воды:

Водные системы обогрева.

Все вышеперечисленные виды без проблем можно приобрести в магазинах и интернет-магазинах в Москве. То же самое можно сказать касательно монтажа.

Так, если вы не обладаете навыками установки, то в городе полно сервисов и мастеров, которые за плату установят вам любой вид системы. Это значительно сэкономит ваши средства и время.

Как работают электрические виды теплого пола

Электрический пол на основе кабелей

Работа теплого пола основывается на выделении тепла во внешнюю среду посредством передачи электроэнергии в элементах системы. Стандартные виды проводов сделаны из металлов, которые направлены на снижение теплопотерь, но в кабельных системах обогрева все в точности наоборот.

Металлы подобраны для максимально возможного выделения теплоты в окружающую среду. В этом случае провод состоит из:

металлических нитей, которые хорошо выделяют тепло;
из полифторэтиленовых (тефлоновых) слоев.

Подобные виды кабелей производятся в виде одно- и двухжильных, и применяются при монтаже для разных целей. При соблюдении правил установки и эксплуатации гарантия на такие виды кабелей достигает 15-20 лет:

двухжильные модели наделены дополнительным изоляционным слоем, который находится в промежутке между внешним покрытием и слоем термостойкой оплетки жил. Первая жила проводит ток, а вторая выступает греющей. Такое расположение необходимо для снижения уровня вредных электромагнитных волн;
одножильные кабели работают по такой же схеме, с учетом того, что должны прокладываться по кругу, чтобы сойтись в одном месте для подключения.

Эти устройства требуют соблюдения баланса тепла, которое излучает кабель, а также его количеством, которое уходит на прогрев помещения. Из-за этой необходимости кабели должны быть одного типа, в противном случае будут неисправности.

На финальной стадии конструкция заливается слоем стяжки, которая после высыхания закрывается слоем напольного покрытия.

Саморегулирующиеся кабели наделены стандартными проводами, которые проводят ток. Нагревательным элементом выступает матрица-полупроводник, состоящая из несвязанных между собой частей.

Принцип работы теплого пола заключается в том, что полупроводники матрицы измеряют температуру помещения и реагируют на изменения созданием огромного количества нитей, по которым циркулирует электрический ток, нагревая слои провода с последующим выделением тепла.

Сопротивление электричеству увеличивается при средней температуре полупроводников, приводя к уменьшенному нагреву помещения.

Резистивные кабельные маты

Наряду с одно- и двухжильными видами проводов существуют нагревательные маты. Это листы, в которые изначально вмонтирован кабель. Они получили широкое распространение на рынке стройматериалов благодаря простой укладке, в сравнении с отдельно крепящимися греющими кабелями.

Комплект данного вида обогрева состоит из:

матов, которые для удобства скатаны в рулоны;
переходники для правильного подключения.

Использование переходников обязательно, так как подключать систему напрямую к сети запрещено.

Если конструкцию необходимо развернуть, то сетку для крепления просто-напросто аккуратно режут, не задевая провода, и разворачивают в нужную сторону. Этот метод значительно облегчает установку греющей конструкции в комнате любой формы и размера, а также не допускает накладывания проводов друг на друга.

Инфракрасные пленочные системы

Пленочный вариант обогрева отличается по способу передачи тепла от других видов. Пленка передает тепло посредством инфракрасного излучения, подобно солнцу.

Тепло распространяется равномерно по поверхности помещения, нагревая все предметы. Большинство людей предпочитают именно этот способ обогрева из-за простоты монтажа и относительно небольших цен.

Пленка состоит из карбоновых пластин, по бокам которых вмонтированы медные полосы. Непосредственное тепло выделяет карбоновая часть пленки.

Листы имеют ширину от 30 см до 1 м, а их длина достигает 40-50 метров. Для разделения пленки на части нанесены линии разреза. Только по этим линиям разрешено делить пленку, во избежание повреждений.

Укладываются листы на подготовленное основание под слой напольного покрытия. Система не требует стяжки.

Инфракрасные маты осуществляют обогрев с помощью стержневидных излучателей, которые находятся в промежутке двух проводников.

Маты разделены на листы до 80-83 см шириной, а длина может быть в районе 20 м. Стержневые излучатели вмонтированы на расстоянии 8-10 см, что позволяет легко разделять их в центральной части.

Стоит заметить автоматическое регулирование данного вида обогрева. Смысл заключается в том, что по достижении требуемой температуры, пленка перестает излучать тепло. Это значительно снижает потребление электроэнергии.

Маты необходимо помещать в цементную стяжку толщиной не менее 2-3 см, иначе температура не сможет самостоятельно регулироваться.

Совместимы с любыми видами напольных покрытий.

Водяной теплый пол

Теплый пол данного вида — это решение, предназначенное для частных домов. Смысл системы заключается в укладке контура труб на подготовленное основание.

Обогревом служит горячая жидкость, которая посредством циркуляционного насоса, подается в систему труб. Устройство слоев водяной системы выглядит следующим образом:

основание для будущих слоев;
стяжка (если основание имеет перепады более 2-3 мм);
слои гидро- и теплоизоляции;
контур труб;
заливка стяжки поверх труб;
финишное покрытие.

Для системы могут использоваться полипропиленовые и металлопластиковые трубы. Второй вариант гораздо эффективнее прослужит на протяжении десятков лет, так что лучше не экономить, покупая дешевые варианты труб, которые могут прийти в негодность за первые годы службы.

Общая толщина всех слоев выходит в районе 15-25 см, так что необходимо заранее учитывать это, подготавливая основание помещения.

Источник: OtoplenieBlog.ru

Как работает водяной тёплый пол, его устройство

Тёплый водяной пол — надёжная и экономичная система, создающая комфортные условия человеку. Благодаря особенностям конструкции, температура в нижней части помещения всегда будет на несколько градусов выше, чем в районе головы.

Сама система представляет собой устройство из труб, размещённых между черновым полом и финишным покрытием. Контур включает в себя подачу и обратку. Конструкция может заливаться бетонной стяжкой, или быть уложена настильным методом.

Кроме того, сооружение обустраивается коллекторным узлом, который оснащён приборами для регулировки. Нагрев осуществляется за счёт горячего теплоносителя циркулирующего внутри контура, а движение самого теплоносителя обеспечивается за счет специального циркуляционного насоса.

Для монтажа водяных греющих конструкций требуется получить разрешение, так как осуществляется врезка в общую отопительную систему. В основном, тёплые полы устанавливаются в частных домах, в квартирах они кладутся реже — есть риск подтопления соседей снизу. Помимо этого, в своём доме возможно подключение к автономному котлу.

«Пирог» водяного тёплого пола выглядит следующим образом:

основание;
гидроизоляция;
теплоизоляционный слой;
трубы;
бетонная стяжка;
финишное покрытие.

К сведению! Стандартный размер труб составляет 16 мм, при этом допустимая длина контура 80 см, при диаметре 20 — 120 см.

Средняя толщина «пирога» водяного пола колеблется от 18 до 23 см.

Водяной тёплый пол является низкотемпературным устройством, степень нагрева циркулирующей жидкости составляет от 35 до 45 градусов. Мощность его зависит от температуры теплоносителя. При нагревании воды до 45 градусов, мощность будет составлять 140 Вт. Поэтому, при отапливании дома только водяным теплым полом, площадь покрытия должна быть не менее 70%.

Помимо экономичности, водяной контур залитый бетонной стяжкой долго держит тепло. К минусам можно отнести продолжительное время, которое требуется на прогрев слоя бетона, и тяжесть конструкции. Её могут выдержать не все перекрытия.

Существует ряд схем подключения тёплого пола, принцип работы некоторых из них мы рассмотрим подробнее в данной статье.

Как работает теплый пол в комбинации с радиаторами

Бывают случаи, когда обустроить конструкцию пола с обогревом можно только в комбинации с радиатором. В качестве основного источника отопления будут выступать батареи, они чаще устанавливаются у окна. А как дополнительный обогрев помещения, по центру комнаты или зонально, устанавливаются греющие полы.

При правильно выбранном половом покрытие комбинированная система может укладываться в помещениях, которые имеют любое предназначение, и в зданиях с любым количеством этажей.

Плюсом обустройства водных полов на первом этаже является то, что тёплые воздушные потоки будут подниматься к потолку, и обогревать не только этот этаж, но и пол следующего, где устанавливаются лишь радиаторы.

Для реализации такой схемы есть несколько способов. Одним, является установка на входе и выходе Т-разъёма, с одной стороны к нему присоединяется радиатор, а с другой тёплый пол.

Кроме того, половое отопление легко подключить к уже имеющейся радиаторной системе. Это можно сделать при помощи беспроводного термостата, он способствует облегчению и ускорению как процесса монтажа, так и процедуры подключения тёплого пола.

Устройство и принцип работы системы при подключении к котлу

Котёл — оборудование, отвечающее за нагрев теплоносителя. При обустройстве тёплых водяных полов, в нём отпадает необходимость, если система подключается к центральному отоплению.

Важный момент, на который следует обращать внимание при работе пола с автономным котлом — нагрев воды не должен превышать в среднем 45 С. Особенно это касается газового котла, так как:

он эффективно работает на максимальных приделах — 70 — 90 С, при снижении градуса КПД понижается, а траты на топливо увеличиваются;
если котёл работает на меньших температурах, то образуется конденсат, что сокращает его срок службы.

Чтобы избежать этих моментов, рекомендовано приобретать котёл с необходимыми температурными перепадами (конденсационный).

Ещё один вариант, установить тёплый пол от котла, который работает от электричества, но это дорогой ресурс. Электрокотлы бывают:

С Тэном — оборудование не дорогое, но часто ломается.
Электродные — их работа зависит от качества теплоносителя, точнее, от токопроводимости жидкости. Такое устройство требует периодического обслуживания — замены электродов. Для его запуска нужна питьевая вода, или специальная жидкость, которую можно купить вмести с оборудованием.
Индукционные — самые дорогие, но экономичные. Вода греется быстро, при минимальном потреблении электричества.

Если рассматривать водяные тёплые полы работающие от котла с точки зрения экономичности, то после газовых, идут устройства работающие от пеллетов и брикетов. При использовании твёрдого топлива требуется постоянная уборка золы и шлака из топки. Можно приобрести котёл длительного горения, он стоит дороже, зато заправка проводится в среднем 1 раз в неделю, и продукты горения убираются гораздо реже.

Сегодня, в продаже есть и комбинированные модели котлов, они работают от твёрдого топлива и электричества. Есть автоматические ТЭНы, которые при достижении заданной температуры выключаются, а затем снова включаются.

К сведению! Жидкотопливные котлы в тёплых полах используются редко, так как их нужно располагать в отдельном помещении, из-за наличия запаха и шумной работы агрегата.

Принцип работы со смесительным узлом (трех и двухходовым клапаном)

Смесительный узел включает в себя два основных элемента: циркуляционный насос и регулирующий клапан. Насос способствует движению теплоносителя, а с помощью клапанов осуществляется регулировка поступления горячей воды, для поддержания отопления на нужном уровне.

Узел подмеса может размещаться в коллекторном шкафу или в котельной, на гребёнке.

Смесительные устройства бывают двух разновидностей:

С использованием трёхходового смесительного клапана — он предназначен для смешивания нагретой воды идущей от котла, с охлаждённым теплоносителем. При оснащении клапана сервоприводом, узлом можно управлять как термостатическим устройством, так и при помощи контролёров, зависящих от погоды. Данный смесительный узел считается универсальным, хотя имеет несколько недостатков:

Есть вероятность, что клапан откроет подачу горячего теплоносителя (90 С) в систему, чаще это может произойти при пуске устройства, что спровоцирует разрыв труб;
Такой клапан имеет невысокую пропускную способность, не достаточную для тёплых полов, что отразится на уровне нагрева теплоносителя.

Однако, данный смесительный узел не заменим в помещениях большой площади, больше 200 м2.

2. С двухходовым клапаном — самый оптимальный вариант, так как происходит постоянное подмешивание холодного теплоносителя, а регулируется лишь вода идущая от котла. Поэтому, пол не перегреется и тем самым, продлится срок его работы.

Такая конструкция применяется только на небольших площадях — до 200 м2.

Это основные смесительные узлы, которые используются при монтаже водяных тёплых полов.

К сведению! Бывают трёхходовые клапаны оснащённые термостатической функцией. Есть модели с электротепловым приводом, с плавной регулировкой, что идеально подходит для тёплых полов.

Как работает система при подключении через насосно-смесительный узел

Ещё один вариант обустройства тёплого пола в частном доме от отопления — установить насосно-смесительный узел. Он монтируется за радиатором, который служит источником тепла. Возможно осуществлять подключение и от котла.

Принцип действия водяного тёплого пола с насосно-смесительным узлом заключается в подмешивании горячего теплоносителя, который поступает от источника обогрева, к холодной отработанной воде. Весь этот процесс происходит в смесительном узле. С помощью балансировочных вентилей, возможно регулировать подачу холодного и горячего теплоносителя.

Тёплый водяной пол с насосно-смесительным узлом считается одним из наиболее эффективных в работе, он способен без труда поддерживать комфортные условия в помещении. Его можно купить готовым или собрать своими руками.

Распределительные коллекторы

Распределительный коллектор — важнейшее устройство, которое отвечает за регулировку тёплых полов. Он предназначен для равномерного распределения теплоносителя по петлям. Оснащён отверстиями для подачи горячей воды и сбору остывшей.

На всех контурах коллектор должен иметь термоклапаны, с их помощью можно менять температуру в каждой петле тёплого пола, и регуляторы расхода. Такая конструкция, в комплекте с температурным датчиком, позволяет поддерживать температуру в помещении на заданном уровне, чутко реагируя на изменения погоды за окном.

В каждой комнате устанавливается термостат, который управляет несколькими приводами, по одному приводу на каждую ветку. Есть модели термостатов с функцией программирования, что позволяет устанавливать нужный режим работы, или время включения и выключения обогрева.

Кроме того, коллектор обеспечивает выход воздуха из системы через спусковой клапан, а запорный кран служит для балансировки и слива воды.

Для удобства, коллекторный узел прячется в специальный металлический шкаф, который устанавливается на стене, или в нише.

Монтаж водяного тёплого пола

Перед работами по монтажу водяного тёплого пола подготавливается схема укладки труб и составляется список необходимого материала.

Пошаговый процесс установки греющего пола выглядит так:

Подготовка основания — при наличии трещин и больших перепадов, их следует заделать специальным раствором, или залить тонкий слой черновой стяжки.
Монтаж коллекторного шкафа со всем надлежащим оборудованием — это рекомендовано сделать до укладки «пирога» пола, та как данные работы являются грязными, и приведут к образованию пыли и сора.
Гидроизоляция — основу нужно застелить гидроизоляционным материалом для защиты от влаги.
Монтаж демпферной ленты — ей надо оклеить весь периметр помещения, она спасёт конструкцию от деформации при нагреве.
Теплоизоляция — необходимый теплоизоляционный слой на бетонный пол составляет 7 — 10 см. Отлично подходит для этой цели экструдированный пенополистирол. Есть плиты с пазами для укладки и фиксации труб.

Бывает теплоизоляционный материал с фольгированным слоем, он способствует отражению тепла в нужном направлении.

Укладка труб — это сердце тёплого пола, поэтому к их выбору нужно подходить серьёзно.

Трубы бывают:

металлопластиковые — они сложны в монтаже, имеют большой вес, для их изгиба требуется специальное оборудование;
полипропиленовые — обладают высокой теплопроводностью, но контур такой нуждается в надёжной фиксации, так как он склонен принимать исходную форму;
гофрированные нержавеющие — наиболее популярны, удобны в монтаже, с высокой степенью теплопроводности и имеют разные размеры;
медные — прочны и долговечны, но стоят дорого и произвести укладку самостоятельно трудно;
полиэтиленовые PERT и PRX — часто используются, так как изделие упругое, с хорошими эксплуатационными характеристиками.

Монтаж труб производится согласно запланированной схеме («улитка» или «змейка»), и с установленным шагом. Фиксация контура может осуществляться к предварительно установленной армирующей сетке пластиковыми хомутами.

При укладке в качестве теплоизоляции мат с бобышками, трубы прокладываются между пазами, и тем самым надёжно закрепляются.

Подключение — трубы следует подсоединить к подаче и обратки тёплого пола.
Опрессовка пола — её нужно сделать до заливки стяжки, чтобы проверить работоспособность и наличие течи. Тестирование делается при повышенном давлением, на протяжении суток.
Заливка стяжки — её толщина зависит от диаметра труб, и составляет в среднем 5 — 7 см. При заливке бетонного раствора, в трубах должно присутствовать давление.

Первое включение пола — запрещено включать систему до полного высыхания бетонного состава, на это потребуется около месяца. Чтобы не потрескалась стяжка, поднимать температуру нужно постепенно. Начиная с 20 градусов, и повышая каждые сутки на 3 — 4, пока недостигнется рабочая температура.
Укладка финишного покрытия — материал может быть любым, главное, чтобы он сочетался с греющими системами. Хорошо соседствуют тёплые полы с керамической плиткой.

К сведению! При монтаже пола «сухим способом», процесс сооружения конструкции заключается в установке деревянных лаг, поперёк которых фиксируются рейки, а между них прокладывается трубопровод.

Принцип работы системы

Поверхность теплого пола – это своеобразная панель, которая равномерно излучает тепло по периметру помещения. А сам электрический теплый пол, по сути, является проводами, размещаемыми в стяжке, либо под керамической плиткой. Электричество, подаваемое к проводам, преобразуется в тепловую энергию. Подобным образом работают и другие электрические приборы, в том числе электрочайники.

Отличительной особенностью данной системы является наличие терморегулятора, который при сильном нагреве автоматически отключает систему от питания.

Виды систем

Различаются они по способу обогрева, который может быть:

резистивным;

инфракрасным.

Каждый из этих видов заслуживает отдельного внимания.

Кабельный теплый пол

Компании, производящие системы «теплый пол», заботятся о комфорте потребителей своей продукции, а потому выпускают кабели в широком ассортименте. Они могут быть:

одножильными;
двужильными;
саморегулирующимися.

Особенности одножильных кабелей

Это самые простые устройства, применяемые для обогрева помещений. Они отличаются демократичной стоимостью и работают по принципу, применяемому в большинстве бытовых приборов. То есть одножильный кабель – это обычная спираль, заключенная в изоляцию.

Такой кабель состоит из одной металлической жилы, выполняющей одновременно две задачи: она является и проводником, и нагревательным элементом. А чтобы сократить до минимума электромагнитное излучение, конструкция теплого пола снабжена экраном.

И хотя такая система полностью справляется с поставленной задачей, направленной на обогрев помещения, она отличается неудобством монтажа. Чтобы подключить такой теплый пол к термостату, нужно чтобы оба его конца сошлись в одной точке.

Особенности двужильных кабелей

От предыдущего варианта двужильный кабель отличается наличием двух проводников, один из которых выполняет функцию обогрева, а другой предназначен для замыкания цепи. Такая система является более гибкой и позволяет производить укладку теплого пола, не заботясь о необходимости тянуть к термостату второй конец.

Электрический теплый пол, вне зависимости от типа кабеля, укладывается в бетонную стяжку, толщина которой составляет от 3 см до 5 см. В данном случае бетонная стяжка выполняет сразу две функции. С одной стороны она выравнивает пол под чистовое покрытие. С другой стороны бетон является мощным проводником тепла, а потому подогрев осуществляется гораздо эффективнее за счет его равномерного распределения по всей площади помещения.

Особенности саморегулирующегося кабеля

Такой кабель не только удобен в эксплуатации, но и позволяет существенно экономить на энергопотреблении. К сожалению, высокая стоимость таких систем не позволяет им пользоваться популярностью у потребителей.

Подобное устройство является обычным двужильным кабелем, выполняющим роль проводника электрического тока. По всей длине кабеля расположена матрица, которая и отвечает за нагрев. При этом нагрев кабеля происходит в любой точке, а ее интенсивность изменяется в зависимости от температуры воздуха в помещении.

Это означает, что установив максимальный показатель температуры на терморегуляторе, пользователь может быть уверен, что в любом месте помещения температура воздуха будет одинаковой. Это связано с особенностью системы, которая способна самостоятельно увеличивать интенсивность нагрева на холодных участках, и прекращать нагрев при достижении оптимальной температуры.

Резистивные маты

Укладывая кабель, каждый монтажник испытывают массу проблем, связанных с его размоткой и соблюдением определенного расстояния между витками. Производители данных систем решили их путем выпуска готовых матов из стекловолокна, на которых уже выложен двужильный кабель с соблюдением определенного шага. Его остается лишь расстелить на основании пола. А учитывая, что оборотная сторона некоторых моделей теплого пола самоклеющаяся, их не требуется даже закреплять.

Каждый мат имеет определенные размеры. В большинстве случаев их ширина равна порядка 50 см, а длина варьируется в пределах 20-24 метров. Их можно разрезать, не повреждая при этом сам кабель. Поэтому одним матом можно застелить стандартную жилую комнату.

Удобство использования таких систем заключается в отсутствии необходимости рассчитывать шаг и выставлять мощность нагрева, так как обо всем этом уже позаботился производитель. Удельная мощность большинства моделей составляет 100-150 Вт/м².

Чаще всего такой электрический теплый пол работает как дополнительный обогрев, что объясняется невысокой мощностью матов. Зато такая система не требует толстой стяжки. Такие маты можно укладывать непосредственно под керамическую плитку. В этом случае электрический теплый пол не требует заливки бетонной стяжкой. Достаточно лишь увеличить количество плиточного клея.

Несмотря на более высокую стоимость матов, по сравнению с теплым полом кабельного типа, она в полной мере компенсируется простотой монтажа и комфортом, который обеспечивает подогрев пола.

Инфракрасный теплый пол

Инфракрасный электрический теплый пол осуществляет обогрев совершенно иным образом. Он по-другому передает тепловую энергию, преобразовывая ее в инфракрасное излучение, подобное солнечному теплу. Электрический теплый пол с инфракрасным принципом действия прямолинейно излучает тепло, нагревая все предметы, расположенные на поверхности. По мнению специалистов, такой подогрев является наиболее комфортным для человека.

Инфракрасная система может выпускаться в двух видах:

пленочные обогреватели;
стержневые маты.

Принцип действия пленочных обогревателей

Конструкция этих обогревателей состоит из пары размещенных параллельно друг другу токопроводящих шин, между которыми расположены карбоновые полосы, излучающие тепловую энергию.

Несмотря на малую толщину, данная система инфракрасного принципа действия способна эффективно обогревать помещение. Продаются пленочные обогреватели в рулонах, ширина которых варьируется от 50 см до 1 метра, а длина – до 50 метров.

Для удобства укладки через каждый 25 см на пленке нанесена разметка, по которой ее можно разрезать.

Такая система укладывается непосредственно под финишное покрытие и не требует заливки бетонной стяжкой. Чаще всего электрический пленочный теплый пол используют как обогрев полов из ламината, паркета и линолеума.

Принцип действия стержневых инфракрасных матов

Продается такая система в рулонах шириной 83 см. Длина матов может достигать 20 метров. А стержни в них расположены с шагом 9 или 10 см. Удобство укладки таких матов достигается за счет возможности разрезать один из проводников по центру между стержнями. Удельная мощность таких матов составляет 130 Вт/м² и 160 Вт/м².

Еще одна отличительная особенность данной системы заключается в саморегулировании температуры нагрева. Когда поверхность пола нагревается до требуемой температуры, стержни перестают излучать тепло.

Основным требованием при эксплуатации матов является их помещение в бетонную стяжку толщиной 3 см. В противном случае они теряют способность осуществлять подогрев с самостоятельным регулированием температуры. А в качестве финишного покрытия пола могут использоваться любые материалы.

Преимущества и недостатки электрических систем

От водяного варианта обогрев электричеством отличается важнейшим преимуществом, связанным с возможностью его оборудования в городской квартире. Для подключения водяной системы требуются согласование действий с управляющей компанией, а также разрешение на врезку к центральной системе отопления. Система, осуществляющая обогрев от электричества, нуждается лишь в прокладке теплоизоляции и нагревательного кабеля.

Каждая система, осуществляющая подогрев от электрической сети, может снабжаться программируемым терморегулятором, приобретаемым отдельно. Это устройство позволит более рационально использовать теплый пол, снижая потребление электроэнергии до минимальных значений.

Недостатком такой системы является невозможность осуществлять обогрев больших площадей. Учитывая суровый климат, которым отличается большинство российских регионов, использовать электрический теплый пол можно лишь как дополнительный источник тепла, осуществляющий подогрев и позволяющий не ощущать дискомфорта в холодное время года.

Источник: kaminyn.ru

Общее устройство и принцип действия систем подогрева полов

Все виды «тёплых» полов состоят из двух основных составляющих – нагревательного контура, монтируемого между перекрытием и финишной отделкой пола, и обеспечивающих работу этого контура систем. При работе нагревательный контур передаёт тепло финишной отделке, которая, выполняя роль теплообменника, отдаёт его воздуху помещения.

Так как нижние, контактирующие с ногами, слои воздуха оказываются прогреты сильнее, чем расположенные на уровне головы, в помещении создаётся тепловой режим, отличающийся от конвекционного прогрева большей комфортностью восприятия человеком.

Водяные «тёплые полы»

Нагревательный контур водяного «тёплого» пола представляет собой уложенные в стяжку на полу трубки, по которым циркулирует теплоноситель — горячая вода или антифриз. В силу отсутствия фактора электрического тока система безопасна и, на первый взгляд, экономична. Однако, в квартире многоэтажки подключение водяных «тёплых» полов к центральному отоплению требует согласования, результат которого наверняка будет отрицательным, так как врезка в систему, не рассчитанную на дополнительного потребителя, приведёт к разбалансировке обогрева других квартир в здании.

Решением проблемы может стать подключение нагревательного контура к автономному котлу (электрическому, газовому), но дополнительные расходы с покупкой и установкой этого дорогостоящего агрегата не закончатся. Кроме котла, необходимо будет приобрести и смонтировать так называемый узел подмеса — систему взаимосвязанных термодатчиков, клапанов, вентилей и смесителей, без которой корректная работа водяного «тёплого» пола невозможна. Функцией узла подмеса является автоматическое добавление к остывшему теплоносителю горячей воды — в количестве, необходимом для поддержания выставленной вручную температуры.

В тему экономичности водяных «тёплых» полов следует добавить, что монтаж этого вида оборудования трудоёмок и дорог, цены на качественные комплектующие высоки, а текущее обслуживание сложно.

Кроме того:

в зависимости от качества чернового покрытия, толщина «пирога» пола с системой водяного подогрева (поверх плиты перекрытия), начинается со 140 мм – для низких потолков это значительная величина;
узел подмеса с обвязкой занимает немало места и нуждается в обустройстве.

Вывод. Устройство водяных «тёплых» полов оправдано лишь в просторных частных домах с высокими потолками, но в таком жилье даже в южных регионах России эта система может использоваться как основной способ отопления лишь осенью и весной. Зимой водяной подогрев полов просторных помещений будет являться дополнительным средством обогрева и повышающей комфортность жилья опцией.

Электрические «тёплые» полы

«Тёплые» полы, использующие для получения тепловой энергии электричество, по материалу нагревательного контура подразделяются на следующие виды:

кабельные (одно- , двухжильный, резистивный, саморегулирующийся);
инфракрасные (плёночный, стержневой).

«Кабельные тёплые» полы

Нагревательный контур таких систем представляет собой кабель диаметром 6 мм, который нагревается при прохождении по нему электрического тока и отдаёт тепло контактирующим с ним предметам. Иными словами, в полах с электроподогревом кабель является гибким нагревателем вытянутой формы, основными характеристиками которого являются длина и удельная мощность – количество теплоты, выделяемое единицей длины проводника (Вт/м).

Кабельные нагревательные контуры производятся в следующем исполнении:

куски проводника различных длин с клеммами для включения в сеть — поступают в продажу смотанными в бухты и рассчитаны на укладку при любой компоновке («змейкой», «ёлочкой» и др.);
рулонные маты — это тот же кабель, но уже уложенный и зафиксированный на основании из стеклопластиковой сетки, матами выкладывается необходимая площадь пола, после чего концы кабелей соединяются и изолируются.

По количеству жил кабели подразделяются на одножильные и двухжильные. Двужильные кабели имеют перед одножильными следующие преимущества:

увеличенная тепловая мощность;
удобство подключения — жилы запитываются с одного конца кабеля, а с другого – просто замыкаются (одножильный нужно соединять с сетью обоими концами).

По способу регулирования нагрева кабели подразделяются на резистивные и саморегулирующиеся.

Резистивные кабели, используемые в системах полов с электроподогревом, по конструкции могут быть одножильными и двухжильными изделиями, но обязательно — фиксированной длины, находящейся в диапазоне 7-220 м и не подлежащей изменению потребителем, так как укорочение проводника приведёт к падению сопротивления и, как следствие, выходу контура из строя.

Ещё одним ограничением при использовании резистивного кабеля является создание ему условий для достаточной отдачи вырабатываемого тепла, так как, если проводник лишить теплоотдачи, он быстро разрушится от перегрева. Отсюда следует, что поверх нагревательного контура из резистивного кабеля нельзя размещать на полу бытовую технику и мебель – они затруднят циркуляцию воздуха на участках под собой. Кроме того, подключение «тёплых» полов из резистивного кабеля к сети необходимо выполнять через терморегулятор.

Проводящие жилы саморегулирующегося кабеля изготовлены из материала, изменяющего сопротивление в зависимости от температуры. Нагревательный контур из такого кабеля можно укорачивать или делить на куски без опасений его порчи, кроме того, отпадает необходимость в использовании терморегулятора. Однако, саморегулирующийся кабель в 2-3 раза дороже обычного резистивного, что ограничивает его применение в системах «тёплых» полов.

Более удобны для монтажа рулонные маты, особенно, имеющие клейкое покрытие на нижней стороне сетки, которое позволяет достаточно прочно зафиксировать полотно на основании для последующего нанесения на него плиточного клея и укладки керамики. При отделке пола поверх матов можно ограничиться и выполнением выравнивающей стяжки минимальной толщины с последующей настилкой ламината или ковролина.

При ширине в 45-50 см маты выпускаются длиной от 1 до 24 м и предназначены для укладки на площадь от 0,5 до 12 м². В основе мат чаще всего лежит двухжильный резистивный кабель, исключающий укорочение. Главной характеристикой мата также является удельная мощность, но — на квадратный метр (Вт/м²).

Инфракрасные «тёплые» полы

Эта разновидность полов с электроподогревом появилась позже кабельных систем. Передача тепла от нагревательного контура окружающей среде происходит в них посредством инфракрасных лучей, генерируемых излучателями плёночного или стержневого исполнения.

Плёночный ИК-излучатель представляет собой полосу из полиэстеровой плёнки толщиной в полмиллиметра, поперёк которой с малым шагом размещены графитовые пластины, замкнутые между собой продольными медно-серебряными проводниками. Для удобства компоновки на основании плёночные излучатели производятся шириной 50, 80 и 100 см при длине рулонов от 1 до 20 м. Эти ИК-нагреватели рассчитаны на питающее напряжение 220/230 В, их потребляемая мощность – от 170 до 230 Вт.

Как и резистивные кабели, плёночные нагреватели нельзя размещать под мебелью, при этом основание под укладку контура должно быть тщательно выровнено.

Кроме того, при устройстве «тёплых» полов из плёнки нельзя использовать «мокрые» технологии монтажа системы подогрева – укладка контура под стяжку или в её толщу, заливные полы и т.д. Поверх плёночных ИК-нагревателей нужно устраивать финишную отделку из материалов, монтируемых без применения растворов – инженерная доска, ламинат, линолеум.

Стержневой нагревательный контур «тёплых» полов представляет собой фольгированную с одной стороны полосу-основание, поперёк которого с малым шагом размещены гибкие нагревательные стержни из композитного материала (карбон, графит, серебро). Стержни соединены между собой параллельным способом с помощью медных контактов, расположенных вдоль обоих краёв полосы-основания — выход из строя одного элемента не приводит к отключению всего мата.

При фиксированной ширине такого термомата в 83 см его длина может составлять от 0,5 до 25 м, потребляемое напряжение 220/230 В, максимальная мощность 160 Вт/м².

Основным достоинством такого «тёплого» пола является свойство стержней по достижении температуры в 60 0С сокращать потребляемую мощность в полтора раза – это позволяет укладывать маты и под мебелью. Кроме того, стержневые «тёплые» полы пригодны к укладке под стяжку (толщиной до 3 см) с последующей финишной отделкой основания плиткой.

Перечисленные достоинства обуславливают высокую стоимость стержневых «тёплых» полов и, как следствие, редкое использование в квартирах.

Тёплый пол в ванной

Подогрев пола в ванной комнате – опция более чем полезная, так как в этом помещении человеку приходится находиться без одежды и обуви. Кроме того, тёплый пол будет почти всегда сухим, значит, менее скользким и более чистым.

Если речь идёт о помещении площадью 6-7 м², в котором есть подключенный к центральному отоплению полотенцесушитель, то устроить «тёплые» полы достаточно просто. На примыкающем к ванне участке (полтора-два м²) в стяжку монтируют змеевик нужных габаритов и подключают его к полотенцесушителю. Такая несущественная дополнительная нагрузка на центральное отопление не будет иметь негативных последствий для обогрева дома в целом, но пытаться выполнить официальное согласование этой операции всё же бесперспективно.

Когда ванная в квартире просторная, подогрев полов в ней устраивают установкой электрических «тёплых» полов с нагревательным контуром из резистивного кабеля.

«Тёплый» пол на кухне

Кухня – помещение, из-за частого использования плиты менее других комнат нуждающееся в обогреве. Если кухня малогабаритная и не совмещена со столовой, то тепла от плиты вполне достаточно для прогрева оставшейся свободной площади пола. Дополнительный обогрев пола изнутри в данной ситуации, как минимум, бесполезен – теплоотдача от полов тёплому воздуху кухни происходить не будет. А если на терморегуляторе «тёплых» полов прибавить 2-3 градуса, от этого на кухне станет только жарче.

В совмещённых со столовой кухнях монтаж «тёплых» полов будет обоснован – за обеденным столом жильцы проводят достаточно много времени, и не только во время приёма пищи. Работы начинают с разметки границы между условными площадями кухни и столовой, по которой путём использования разнородных отделочных материалов будет выполнено зонирование помещения. Напольное основание кухонной зоны облицовывают плиткой без устройства обогрева, а на пол столовой монтируют инфракрасные плёночные «тёплые» полы с последующей укладкой соответствующей разновидности ламината.

Читайте также: Полусухая стяжка: что это, технология, плюсы и минусы

Затраты на установку «тёплых» полов

Расходы на обустройство квартиры «тёплыми» полами складываются из стоимости материалов и цены монтажа. Наиболее затратным является устройство водяных «тёплых» полов – в ситуации, когда нужно приобретать и монтировать ещё и автономный котёл отопления.

Приведём приблизительные суммы затрат на обустройство водяного «тёплого» пола «под ключ» в Москве в 2018 году на условной площади в 100 м² (без стоимости котельного оборудования):

Эконом-вариант установки теплых полов (1-2 контура) от 140 тыс.руб.
Стандартный вариант устройства водяного теплого пола из качественных комплектующих от 260,0 тыс.руб.

Минимальными будут затраты при выборе кабельной системы электроподогрева полов, которая, к тому же, возможна к самостоятельному монтажу. Но даже конструктивно идентичные системы «тёплых» полов будут отличаться затратностью, если собраны из разных комплектующих разными подрядчиками.

Чтобы иметь приблизительное представление о том, в какую сумму обойдётся устройство «тёплых» полов в вашем жилье, приведём для примера прайс-лист одной из фирм:

Следует учитывать, что и эти расценки могут варьироваться, в зависимости от отдалённости объекта, конструкции комплектующих, особенностей строительных конструкций и т.д.

Читайте также: Электрический теплый пол: какого производителя лучше выбрать?

Затраты на потребление энергии электрическими «тёплыми» полами

Более наглядное представление об этом даст конкретный пример расчёта затрат на жилое помещение площадью 15 м².

Эффективная работа полов с электроподогревом будет обеспечена при обустройстве нагревательным контуром 70% общей площади комнаты. Значит, площадь обогрева составит 15 х 0,7 = 10,5 x 11 м².

За удельную мощность «тёплых» полов примем величину в 150 Вт/м², тогда общая удельная мощность составит 11 х 150 = 1650 Вт/м² = 1,65 кВт/м².

Если система включена в сеть постоянно, она работает 5-8 часов в сутки и потребляет ежедневно 1,65 х 8 = 13,2 кВт, а в месяц 13,2 х 30 = 396 кВт.

При цене электроэнергии, к примеру, в 5 руб./кВт, месяц их работа обойдётся в 1980 руб. Однако, эта сумма не учитывает отсутствие эксплуатации системы в тёплое время года, возможность отключения подогрева при продолжительном отсутствии жильцов и т.д. Таким образом, фактическая сумма оплаты за электроэнергию будет значительно ниже.

Заключение

«Тёплые» полы – разновидность отопительного оборудования, целесообразность монтажа которого в каждом отдельно взятом помещении зависит от многих факторов. Если отбросить престижность присутствия этой системы в жилье и стремление владельца жилья к максимальному комфорта, то останутся следующие практические соображения – с «тёплыми» полами меньше болеют дети, напольная поверхность всегда суха, экономичность обогрева жилья ранней весной и поздней осенью (без включения основных агрегатов). Если эти факторы для вас актуальны, обустраивать полы системой подогрева имеет смысл.

Оригинал статьи размещен здесь:

http://votetoremont.ru/process-remonta/kvartira/vsyo-o-teplyh-polah-v-kvartire-vidy-osobennosti-stoimost/

Источник: zen.yandex.ru

От автора

Здравствуйте! В этой статье пойдет речь, как устроена система водяной теплый пол, особенностях его использования и его видах.

Система водяной теплый пол — общее описание

Обогрев пола осуществляется теплоносителем. По названию системы понятно, что теплоносителем водяного теплого пола служит циркулирующая по трубам вода. Регулировка температуры и управление циркуляцией происходит в специально смонтированном коллекторном шкафу. Трубы укладываются петлями на базовый пол и подключаются к коллекторному шкафу.

Как видите на фото, коллекторный шкаф это узел теплого пола в котором собираются трубы теплого пола и происходит регулирование потоков теплоносителя коллекторами с регулирующими кранами арматуры. К слову сказать, ни один строительный объект, никакие промышленные и жилые здания не обходятся без инженерных коммуникаций в виде трубопроводов. Простой повсеместный водопровод и часто встречающийся газопровод знаком любому жильцу города и загорода. Трубопроводы пара и нефтепродуктов знакомы работникам специализированных предприятий.

Если есть трубопровод, то не обойтись без специального оборудования, которое перекрывает, регулирует потоки и распределяет перемещаемые потоки. Называется такое оборудование — трубопроводная арматура. От её качества зависит работа всех трубопроводных систем. читать дальше про трубопроводную арматуру различного назначения на сайте компании «Москлапан».

Укладываются петли водяного теплого пола по двум схемам:

1-Бифилярная система укладки.По другому «двойная спираль» или «улитка»;

2,3-Меандровая система. По другому «зигзаг» или «змейка».

Наиболее эффективна система укладки, где петли теплой воды, чередуются с охлажденной (1,3 на рисунке)

В зависимости от вида закрывающего трубопровод покрытия, водяной теплый пол подразделяется на бетонный теплый пол, а также полистирольную систему и деревянную систему теплый пол . В бетонном теплом полу трубопровод системы закрывается «мокрой» стяжкой.

Водяной теплый пол не является универсальной системой обогрева пола и имеет некоторые ограничения при использовании.

Ограничения при использовании водяного теплого пола

В городских квартирах с централизованным отоплением устройство водяных теплых полов запрещено.
Связано это с увеличением гидравлического сопротивления системы и большой вероятностью повреждения греющих труб после гидроударов в системе централизованного отопления. Однако в некоторых сериях современных новостройках спроектирован отдельный магистральный трубопровод для устройства водяных теплых полов.
Прежде всего, обогрев помещения с использованием водяного теплого пола применяется для частных домов с индивидуальной системой водоснабжения. Но и здесь водяной теплый пол может использоваться либо для комфортного, либо для общего отопления.

«Комфортный» и «отопительный» водяной теплый пол

«Комфортный» водяной теплый пол подогревает пол и используется, как дополнительная система обогрева помещения. Основной обогрев производят радиаторы отопления. Для комфортного теплого пола температура воды в системе должна поддерживаться постоянной. Этот вид регулировки температуры воды называется «термостатическим».

«Отопительный» водяной теплый пол несет функцию полного и единственного обогрева помещения. При такой системе температура теплоносителя (воды) должна меняться в зависимости от окружающей температуры. Такая регулировка называется «погодозависимой».

Общий принцип работы водяного теплого пола

Водяной теплый пол относится к низкотемпературным системам обогрева пола. Температура теплоносителя (воды) должна быть 35-45°C.

Вода в системе водяной теплый пол двигается по замкнутому контуру, постепенно охлаждаясь в петлях пола. Из магистрали вода поступает с температурой 80-85°C.В коллекторном шкафу теплого пола горячий теплоноситель смешивается с остывшей водой, вернувшейся из петель системы.

Для смешивания горячего и холодного теплоносителя служит насосно-смесительный узел (1). Для перекрытия циркуляции воды служит коллекторный блок (3), с рядами «холодных « и «горячих» запорных вентилей (байпасов).

Для регулирования тепловой мощности служит балансировочный клапан (2). Для поддержания заданной температуры служит термоголовка (4), которая получает данные о температуре с термодатчика.

Для автоматического управления системой можно установить сервоприводы и комнатные терморегуляторы. Сервоприводы и терморегуляторы работают в паре.

При прекращении подачи воды из магистрали циркуляция теплоносителя продолжается благодаря открывающемуся перепускному клапану. Циркулирует теплоноситель в «холодном режиме», через свободный байпас (запорный вентиль) коллекторного блока.

Более подробно о работе коллекторного шкафа, технологии монтажа и устройстве «пирога» бетонного водяного теплого пола в следующих статьях серии «Водяной теплый пол».

©opolax.ru

Источник: opolax.ru