Водяной теплый пол является достаточно популярным способом обогрева жилых помещений в частном строительстве. Его выбирают из-за высокой экономической эффективности. Использование этой разновидности теплого пола позволяет экономить на обогреве до 30% энергии. Кроме этого, данный вид обогрева весьма надежен, при правильном монтаже водяной тёплый пол может прослужить до 50 лет. В статье мастер сантехник расскажет, как выбрать трубы и смонтировать систему теплого водяного пола.

Область применения

В частных домах водяной тёплый пол позволяет значительно экономить на отоплении, за счет равномерного прогрева воздуха в помещении и достижения наивысшей температуры у пола, а не у потолка, как при радиаторной системе отопления.

Благодаря высокой надежности, водяной тёплый пол отлично подходит для отопления гаража или мастерской.

Наилучший обогрев достигается применением в качестве финишного покрытия кафельной или мраморной плитки, а также ламината. Чуть хуже дело обстоит с ковролином, так как он плохо проводит тепло.

Принцип работы

Водяной тёплый пол, это система обогрева помещения, в которой теплоноситель циркулирует по контуру, находящемуся под напольным покрытием. Он отдает тепло стяжке, после чего возвращается обратно в котел.

Стяжка путем конвекции передает тепло финишному покрытию, а от него нагревается воздух в помещении. Если водяной тёплый пол является единственным источником отопления, то температура регулируется на котле. Если же теплый пол дополняет радиаторное отопления, то регулирование температуры осуществляется при помощи смесительного узла, в котором происходит смешивание нагретого и охлажденного теплоносителя в установленной пропорции.

Таким образом, вся система состоит из нагревательного котла, общего стояка отопления, распределительного узла и труб, по которым циркулирует теплоноситель. Теплоносителем может быть обычная вода или специальная жидкость, например, антифриз.

Распределительный узел, в свою очередь, состоит из циркуляционного насоса, смесительного узла и коллекторной группы, которая осуществляет «разводку» различных контуров отопления.

Преимущества и недостатки

Плюсами водяного теплого пола являются:

• Высокая энергетическая эффективность. Более эффективная схема отопления позволяет экономить до 30% энергии. Это самый дешевый способ подогрева полов в помещениях;
• Высокая надежность системы при условиях правильного монтажа. Средний срок службы водяного тёплого пола составляет 50 лет;
• Водяной тёплый пол может быть единственным источником отопления в помещении. Это позволяет отказаться от использования радиаторов и более эффективно использовать пространство комнаты.

К минусам водяного теплого пола относятся:

• Сравнительно высокая сложность проектировки и монтажа. Важно тщательно продумать размещение всех элементов системы теплого пола и разводку труб между помещениями. Контур циркуляции не должен содержать стыков, поэтому нужно заранее начертить схему расположения труб и рассчитать необходимую длину;
• Невозможность применения в большинстве многоквартирных домов из-за несовместимости с системами централизованного отопления.

Монтаж водяного тёплого пола

Пошаговая инструкция по устройству водяного подогрева пола включает в себя выполнение четырех последовательных этапов:

• Разработать самостоятельно, скачать готовый типовой или заказать индивидуальный проект теплого водяного пола. На этом этапе рекомендуется привлечение специалиста, чтобы исключить ошибки;
• Подобрать оборудование и строительные материалы;
• Монтаж греющих контуров;
• Заливка стяжки и настройка коллектора.

Этап №1 - Проектирование теплого пола

На этом этапе необходимо определиться будет ли тёплый пол являться основным источником отопления, или же он лишь дополнит радиаторное отопление. В первом случае можно обойтись без смесительного узла и регулировать температуру напрямую на котле. В этом случае, как правило, котел греет теплоноситель до 45 градусов, после чего он напрямую поступает в систему теплого пола.

Если же тёплый пол дополняет систему радиаторного отопления, то установка смесительного узла строго обязательно. Для эффективной работы радиаторов теплоноситель должен иметь температуру 70 градусов, это слишком высокая температура для системы теплого пола, поэтому теплоноситель необходимо охлаждать в смесительном узле.

Вообще вопрос, как рассчитать теплый водяной пол, требует отдельного рассмотрения, т. к. при проектировании учитывают множество нюансов: теплопотери, мощность и т. д.

На графике показана зависимость плотности потока от средней температуры теплоносителя. Пунктиром указаны трубы диаметром 20 мм, а сплошными линиями – 16 мм.

В графике показаны данные, справедливые только при использовании цементно-песчаной стяжки толщиной 7 см, с покрытием плиткой. Если толщину стяжки увеличивать, к примеру, на 1 см, то плотность теплопотока понижается на 5-8%

Вам нужно спроектировать размещение отдельных коллекторных узлов и смесителей для каждого этажа здания, они должны быть подключены к общему отопительному стояку. Рекомендуется размещать коллекторный узел в центре этажа, чтобы длина труб до всех отапливаемых комнат была примерно одинаковая. Это значительно облегчит настройку всей системы.

Наилучшим вариантом является использование уже готовых коллекторных шкафов, которые собраны и проверены в заводских условиях. Вам нужно лишь выбрать необходимое количество коллекторных групп, мощность циркуляционного насоса и смесительный узел, если он необходим. Шкаф монтируется в стену и к нему подключается отопительный контур из общего стояка и циркуляционные контуры теплого пола. Единственным недостатком применения готового коллекторного шкафа является его сравнительно высокая цена, но когда речь идет о повышенной надежности и безопасности, экономить не имеет смысла.

Для грубой оценки необходимого количества труб можно исходить из расчета 5 погонных метров трубы на 1 м2 пола. Оптимальными по соотношению цена/качество являются полимерные трубы из сшитого полиэтилена. Они мало весят, неприхотливы в монтаже и имеют срок службы 50 лет. Металлические трубы имеют больший срок службы, но стоят заметно дороже и их сложнее монтировать. На сегодняшний день большинство систем водяного теплого пола работают на полимерных трубах.

Необходимо заранее продумать схему укладки трубы. Для небольших помещений подходит параллельная укладка труб «змейкой» с шагом 20-30 см. Это наименее трудоемкий способ, но он не подходит для больших помещений и случаев, когда шаг трубы должен быть меньше 20 см. В большом помещении при укладке «змейкой» температура пола в противоположных углах комнаты будет заметно отличаться, а при укладке «змейкой» с малым шагом труба может легко сломаться из-за слишком сильного изгиба.

На помощь приходит метод укладки «спиралью», он более трудоемкий, но дает лучшие результаты. Нагрев пола будет максимально равномерным, а труба не будет испытывать дополнительных нагрузок на изгиб.

В общем случае для помещений площадью менее 10 м2 используют укладку «змейкой», для пощади 10-15 м2 могут применяться оба способа, а для больших помещений, как правило, применяют несколько параллельных спиралей.

Если теплый пол является единственным источником отопления, то шаг трубы должен составлять 15-20 см, если же в помещении есть другие источники обогрева, то шаг увеличивают до 25-30 см.

Расчет системы теплого пола

Этап №2 - Комплектующие для теплого пола

Теплый пол водяной, это сложная система труб с теплоносителем. Поэтому перечислим, что нужно для устройства теплого пола (компоненты системы):

• Котел для теплого водяного пола. Расчетная мощность котла должна быть на 15-20% выше суммарной мощность всех полов в помещении.
• Циркуляционный насос для теплого пола. Необходим для обеспечения движения теплоносителя в системе. Встроенный в котел насос не справится с нагрузкой, если площадь дома превышает 100 м.кв.
• Трубы для теплого пола: Медные трубы по мнению специалистов считаются идеальным вариантом - долговечные, отличаются высокой теплоотдачей, но их стоимость существенно увеличит бюджет монтажа; Трубы из металлопластика лидируют по соотношению цена/качество. Их состав исключает появление коррозии и накоплений, что оставляет неизменным диаметр проходного сечения трубы. Кроме того, металлопластиковые трубы имеют малый вес, легко гнутся и обладают высоким температурным пределом; Полипропиленовые трубы привлекают низкой ценой, но высока вероятность купить некачественный товар; PEX-трубы из сшитого полиэтилена отличаются надежностью, но требуют жесткого крепления, т.к. при нагреве распрямляются. Пользователи рекомендуют уменьшать шаг крепления держателей при использовании РЕХ-труб в 2-3 раза. Оптимальное сечение - 16-20