Водяной теплый пол своими руками: устройство, схема, материалы

Выбор труб для нагрева пола

В отличие от распространённого мнения выбор труб для устройства теплообменника в полу не так широк. Всего существует два варианта: сшитый полиэтилен и медь. Самые очевидные плюсы специальных материалов — это долговечность, стойкость к деформациям, малый коэффициент линейного расширения. Но главное преимущество — кислородный барьер, который, в конечном счёте, пресекает возникновение осадка на внутренней поверхности труб.

Смысл использования меди в высокой теплопроводности трубок и устойчивости к коррозии. Очевидным недостатком можно назвать сложность монтажа и высокий риск выхода из строя при наличии твёрдых частиц (песка) в теплоносителе. Не смотря на то, что для пайки нужна лишь недорогая газовая лампа и флюс, правильно согнуть змеевик — сложная задача. Это при том, что поворотов медной трубки может быть несколько десятков и одна ошибка, повлёкшая излом, приводит к браку всего отрезка или необходимости дополнительной пайки.

Полимерные (полиэтиленовые) трубки имеют более высокий коэффициент теплового расширения, помимо этого теряют прочностные свойства при нагреве выше эксплуатационных температур, однако в тёплых полах в принципе теплоноситель не нагревается свыше 40 оС. Удобство монтажа — очевидный плюс. Легко гнётся и укладывается спиралью или змеевиком. Труба поставляется в бухтах по 200 м, позволяя укладывать тёплые полы без единого соединения во всём объёме будущей стяжки. Большая часть фирменных полиэтиленовых трубок подразумевает использование специального инструмента для опрессовки и сварки.

Укладка водяного теплого пола на полистирольные плиты

Одним из вариантов замены стяжки выступают плиты из полистирола. Выпускаются в виде матов толщиной 30 мм, шириной 0,3 м, длиной 1,0 м с выступами в виде бобышек или пазами, между которыми и укладываются трубы.

Монтаж труб на полистирольные маты предусматривает:

Проверку степени перепада высоты у основания пола. Показатель не должен превышать 2 мм на каждые 2 м2. Если значения превышены, необходимо самовыравнивающейся смесью выполнить стяжку толщиной до 1 см;
Очистку поверхности чернового пола от мусора и пыли;
Проведение гидроизоляционных работ — полиэтиленовую пленку толщиной 0,2 мм укладывают внахлест на черновой пол с заходом на стены. Соединительные швы заклеиваются строительным скотчем;
Крепление по периметру стен строительным степлером или клеем демпферной ленты — возмещает расширение стяжки под воздействием перепада температуры и влажности;
Укладку матов вплотную к стенам;
Фиксацию плит клеем;
Проведение разметки для труб. При этом необходимо соблюдать несколько правил: для двух смежных комнат независимо от их площади должны быть самостоятельные контуры; максимальная площадь, которую может покрыть один контур, равняется 40 м2; ширина между параллельными трубами должна составлять 20-30 см;
Укладку труб между бобышками в соответствии с составленной схемой:

Укладка труб на полистирольные плиты.

Проверку герметичности соединений труб и тепловых свойств пола в течение суток;
Укладку по трубам вспененного полистирола или полиэтиленовой пленки. Для лучшей гидроизоляции пленка расстилается внахлест, с заходом на стены. Стыки клеятся скотчем;
Укладку двух слоев ГВЛ, каждый толщиной 10 мм. У второго слоя стыки не должны совпадать с соединительными швами первого слоя. Между собой листы гипсоволоконных плит крепятся саморезами, при этом нельзя допускать повреждения пленки, на которой они лежат.
Шпатлевание стыков под линолеум и ламинат (под плитку эта операция не выполняется).

Инфракрасный пленочный теплый пол

Он устраивается в 2 разных вариантах:

Высокотемпературном с биметаллическим нагревателем, когда система включает в себя 2 разнородных слоя. Они выполнены из различных сплавов меди и алюминия.
Углеродном, когда пленка состоит из слоев элементов, выполненных из меди, карбона и лавсана. Она выпускается в виде рулонов, которые нарезают на куски разных размеров.

Чаще всего укладывают пленочный теплый пол под ламинат, паркет, линолеум. Инфракрасный пленочный теплый пол имеет множество преимуществ, но у него есть и недостатки.

Инфракрасный пленочный теплый пол

К плюсам относятся:

сравнительно быстрый и довольно простой монтаж;
отсутствие стяжки;
сохранность высоты помещения без изменений;
высокая надежность;
экономичность по сравнению с другими видами теплых полов;
сохранение нормальной влажности воздуха в помещении;
ионизация воздуха.

К минусам пленочного теплого пола относятся:

Ограничения по виду и массе мебели. На него нельзя ставить много тяжелых предметов, поскольку под ними будет происходить сильный нагрев, от которого может портиться мебель, напольное покрытие и сама пленка. При этом будет происходить увеличения расхода электрической энергии.
Необходимость в оставлении места, где находится датчик температуры, открытым, поскольку, в противном случае, он будет некорректно работать.
Черновой пол под пленку должен быть чистым и ровным.

Материалы для водяного теплого пола

Труба

Для водяных теплых полов используются трубы из сшитого полипропилена или металлопластиковые трубы. Подробнее читайте тут. Важными моментами при выборе трубы является ее рабочее давление (10 бар) и выдерживаемая температура (выше 90°С). Сертифицированные к продаже трубы имеют заданные характеристики, поэтому на этот момент обычно не обращают внимания

Более пристальное внимание уделяется диаметру трубы и таким характеристикам, как антикислородное покрытие. Диаметр трубы подбирается исходя из расчета теплого пола и варьируется в пределах 16-20 мм

Если расчет производить не хотите или не можете, ваш выбор труба диаметром 20 мм. Антикислородное покрытие трубы призвано обеспечить минимальное количество воздуха в системе теплого пола. Заметим, что при правильном монтаже и достаточном сечении трубы, такая характеристика трубы становится необязательной. Все остальные характеристики и особенности труб для водяного теплого пола призваны маркетологами обеспечить безбедное существование производителям труб, поэтому рассматривайте их исходя из собственных убеждений и возможностей.

Коллектор (распределительный шкаф)

Важная часть системы теплого пола. Здесь собираются все ветки и петли труб теплого пола. Здесь происходит смешение горячей и холодной воды до нужной температуры. Здесь находятся клапаны, регулирующие теплоту ваших полов посредством увеличения-уменьшения количества воды в отдельном контуре. А также температуру всей системы в целом. В распределительном шкафу может устанавливаться насос для прокачки теплоносителя по трубам, в случае, если мощности встроенного в котел насоса не хватает для этой операции.

Важные моменты.

Количество клапанов должно быть равно числу труб подачи-обратки. Если у вас пять контуров теплого пола, берите коллектор с 10-тью клапанами (5х2 трубы).
Настоятельно рекомендуется коллектор с регулируемыми клапанами. Так вы сможете настроить каждую из веток теплого пола отдельно от других

Это важно, т.к. разные помещения по разному прогреваются

У вас должна быть возможность увеличить или уменьшить температуру в отдельном помещении, не изменяя общую температуру теплоносителя.
На коллекторе желателен воздушный клапан для удаления пузырьков воздуха из системы теплого пола.

Утеплитель

Перед укладкой труб водяного теплого пола, поверхность надо выровнять (перепады не должны быть больше 1-го сантиметра) и утеплить. Утеплять следует бетонные основания, деревянные же не требуют утепления, если они достаточной высоты. Толщина слоя утеплителя варьируется в пределах 20-150 мм в зависимости от того, что под ним. Если там потолок отапливаемого помещения, то слой будет небольшим, а если холодные полы по грунту, то толщина слоя возрастет. Рекомендуем использовать экструдированный пенополистирол в качестве подложки под теплые полы. Он обладает необходимой прочностью, гидроизоляционными и теплоизоляционными свойствами.

Фитинги и расходники

Необходимые фитинги и комплектующие для монтажа теплого водяного пола вам помогут выбрать в любом специализированном магазине. Ничего сложного в этом нет.

Для монтажа оконцовок труб берутся «евроконусы».
Для утепления труб — изоляция из вспененного полипропилена.
Так же можно приобрести фиксаторы для труб. Они служат для закрепления труб теплого пола в контуре с заданным шагом.
Важный расходник — демпферная лента. Ее надо будет приклеивать по периметру теплового контура, чтобы компенсировать тепловое расширение бетонной стяжки пола. Без нее стяжка может лопнуть.
Гидроизоляционная пленка.
Обычно рекомендуется укладывать армирующую сетку. Ее роль довольно сомнительна, поэтому класть ее или нет — это целиком ваш выбор. Мы считаем, что при должной толщине стяжки, фиксаторах для труб и прочном основании, армосетка не нужна. Но если у вас отсутствует хоть один из перечисленных факторов, то об армировании стоит задуматься.

Подготовка основания

Главным требованием к основанию, на котором «примостится» теплый пол, является его ровность. На нем не должно быть перепадов, больших 10 миллиметров. В данном случае под основанием понимается бетонное перекрытие. Поэтому, если имеется старый паркет или деревянный пол, их нужно демонтировать. Главной целью является получить чистую поверхность самого бетонного перекрытия.

Подготовка основания

Во многих случаях на нем имеются перепады с величинами, превышающими допустимые значения. Часто этот недостаток устраняют заливкой бетонной стяжки. Есть более простой вариант. Он предусматривает засыпание неровностей отсевом (каменным песком мелкой зернистости). После таких действий поверхность готова к монтажу утепляющих и гидроизоляционных материалов, которые бывают разными.

Проект водяного теплого пола

Перед тем как смонтировать и подключить теплый пол своими руками, необходимо составить проект и монтажные схемы будущей системы. Проект определяет:

Технические характеристики теплого водяного пола;
Шаг укладки трубопровода, выполняющего подогрев;
Длину трубопровода в каждом отопительном контуре;
Размеры бетонной стяжки пола (если она применяется);
Теплоизоляционные материалы под системой обогрева;
Вид напольного покрытия;
Оптимальную температуру нагрева пола.

Инструкция составления проекта требует наличия исходных данных, в которые входит уровень теплопотерь всего здания и каждой комнаты в отдельности. Кроме того, необходимо заранее рассчитать значение температуры, которая должна быть в каждой комнате.

Технология ориентирована на усредненные данные, так водяной пол в среднем генерирует энергию в 100 Вт/м2, что равно среднестатистическим теплопотерям «усредненного здания». При составлении проекта нужно учитывать, что теплый водяной пол в каждой комнате будет покрывать различные теплопотери. Так, например, в спальне они составляют 50 Вт/м2, в зале 100 Вт/м2, в санузле 75 Вт/м2.

Читать также: Теплый пол по грунту: как сделать теплый пол на улице

Теплый пол и способы его монтажа

Теоретически, существует 2 способа для завершения процессов по сбору слоев теплого «пирога».

бетонная заливка;
настил.

Первый предполагает, что будет применена заливка цементно-бетонной смесью уже уложенных слоев конструкции. Во втором никаких тяжело выполнимых процессов проводиться не должно. Предполагается, что поверх труб на лаги будет сделан настил из дерева. Однако, несмотря на относительную простоту исполнения такой монтаж чреват тем, что система не сможет эффективно обогревать помещение.

А вот у бетонной поверхности температура всегда одна. При этом стяжка, долго прогреваясь, отдает тепло равномерно. А вот дерево – плохой проводник тепловой энергии и абсолютно не может быть нагревательной поверхностью. Поэтому рассмотрим, как должна проходить заливка стяжкой всех слоев пирога.

Устройство водяного теплого пола

В состав данной отопительной системы входят следующие элементы:

Водонагревательный котел.

Его мощность должна быть равна суммарной мощности всех теплых полов дома с запасом в 15-20%. Чтобы не сливать воду во время ремонта котла, на входе и выходе его следует иметь запорные клапаны.

Насос.

Он способствует циркуляции воды в отопительной системе теплый водяной пол. Обычно в современных котлах есть встроенный насос. Он позволяет отопить двухэтажный дом. Если площадь помещения больше 120 квадратных метров, то требуется поставить дополнительные нагнетающие насосы.

Трубы.

Мы расскажем, какая из труб самая лучшая для данного отопления.

При выборе труб важно такое качество, как износоустойчивость, т.е. они не должны разрушаться при перепадах давления или высоких температурах, при химических воздействиях, не подвержены коррозии

Надежная изоляция и герметичность трубы предохранит отопительную систему от окисления. Важным моментом в выборе труб является и эластичность, способность сгибаться руками, не ломаясь, не трескаясь.

Трубы для теплого водяного пола можно применять из сшитого полиэтилена.

Они обладают высокой прочностью. Рекомендуется плотность сшивки-65-80%. Наиболее прочным является сшивка пероксидом-PEX-A плотностью -75%. Эти трубы устойчивы к высоким температурам. При изготовлении их испытывают под высоким давлением, поэтому они такие прочные.

Основным минусом таких труб является быстрая разгибаемость. Поэтому при укладке их нужно жестко фиксировать.

Используют также и полипропиленовые трубы, но этот материал расширяется под воздействием высоких температур.

Чтобы этого не произошло, нужно покупать трубы из пропилена с армированием стекловолокном. При термосварке они становятся монолитными. Но трубы из пропилена применяются нечасто из-за небольшого радиуса изгиба. Данный недостаток отрицательно сказывается на качестве обогрева помещения. Когда монтируют трубы из пропилена, то используют специальные насадки.

Низкой себестоимостью, износоустойчивостью обладают металлопластиковые трубы. Они прочны и долговечны, потому что состоят из нескольких слоев. Верхний и нижний защитные слои-это полиэтилен. В середине алюминиевая фольга, соединенная со сшитым полиэтиленом специальным клеящим составом. Благодаря алюминиевой прослойке они обладают хорошей теплопроводностью, а слои из полиэтилена предохраняют трубы от повреждений.

Отлично проводят тепло и долговечны медные трубы. Их применяют в основном в европейских странах.

В России для отопительной системы пола используются редко из-за высокой цены и трудоемкости монтажа. Его производят только профессионалы. При заливании бетонной стяжки их нужно покрывать защитным слоем, чтобы исключить отрицательное воздействие щелочей.

Коллекторы регулируют действие прямого и обратного потоков теплоносителя. Коллекторы представляют собой сложный технологический узел, обеспечивающий равномерный разогрев труб. Состоит он из 2 гребенок (подающей и обратной), циркуляционного насоса, расходомера и клапанов. По подающей гребенке горячая вода идет от котла к контурам и распределяется по трубам. Отдав тепло, вода уже охлажденной проходит по обратной трубе коллектора, возвращаясь в котел. В нем она снова нагревается.

Циркуляционный насос следит за постоянным движением воды. Трубопроводы крепятся сбоку коллектора специальными фитингами. Как только в помещении достигнута определенная температура, срабатывает термодатчик, который предупреждает об этом. Клапаны перекрывают выход горячей воды к контурам. Технологичный узел, отвечающий за регулировку воды, находится в специальном коллекторном шкафу.

Фитинги. Они используются для подсоединения труб к коллекторам на всем протяжении отопительной системы.

Установка котла

Для системы «тёплый пол» выбирают котёл в зависимости от теплоносителя. Если в доме есть газ, то целесообразно выбрать газовый котёл. Его устанавливают в помещении. Расходы на теплоноситель будут минимальными. Необходимо оборудование с выходами для горячего водоснабжения и для водяной напольной магистрали.

Если в доме устанавливают печь на твёрдом или жидком топливе, то для нагревательного оборудования обустраивают отдельную котельную. Неудобства состоит в том, что придётся постоянно следить за расходом топлива.

Вода в теплообменнике нагревается до высокой температуры, потребуется дополнительно установить радиаторы, сушилки для полотенец, можно вывести отдельные контуры в баню или в гараж. Данные мероприятия необходимы, чтобы выдержать в напольной магистрали определённое давление и температуру воды.

Укладка стяжки

Теперь можно приступать к укладке стяжки, предварительно подготовив раствор из одной части цемента М400 и трех частей песка. А чтобы стяжка не растрескивалась, при замешивании в раствор добавляется пластификатор или фиброволокно в количестве, рекомендованном производителем.

Устройство стяжки теплого водяного пола

Минимальная толщина стяжки над трубой должна составлять не меньше 3 см. Такую толщину необходимо сделать не только для придания прочности конструкции, но и для того, чтобы тепло, подаваемое системой, равномерно распределялось по поверхности пола.

Укладывать стяжку нужно с дальних углов полосами. После завершения одной полосы, приступают к укладке и разравниванию следующей. Зачистка стяжки производится через 1-2 дня. После этого убирают мусор, увлажняют стяжку из пульверизатора и накрывают пленкой из полиэтилена. Увлажнять и накрывать стяжку пленкой необходимо в течение 10 дней.

Популярность водяного теплого пола вызвана не только комфортом от его использования, но и существенной экономией на энергоносителях. Если же все работы, предусматривающие монтаж системы, произвести своими руками, то не придется оплачивать труд мастеров. Следуя вышеприведенным рекомендациям, сделать такую систему отопления сможет любой владелец загородной недвижимости.

Материалы для теплого водяного пола

Чаще всего делают водяной теплый пол в стяжке. О его структуре и необходимых материалах и пойдет речь. Схема теплого водяного пола представлена на фото ниже.

Схема теплого водяного пола со стяжкой

Все работы начинаются с выравнивания основания: без утепления затраты на обогрев будут слишком высокими, а укладывать утеплитель можно только на ровную поверхность. Потому первым делом готовят основание — делают черновую стяжку. Далее опишем пошагово порядок работ и используемые в процессе материалы:

По периметру помещения раскатывают и демпферную ленту. Это полоса теплоизоляционного материала, толщиной не более 1 см. Она предотвращает потери тепла на обогрев стен. Вторая ее задача — компенсировать температурное расширение, которое возникает при нагреве материалов. Лента может быть специальной, а еще можно уложить нарезанный полосами тонкий пенопласт (толщиной не более 1 см) или другой утеплитель такой же толщины.
На черновую стяжку укладывается слой теплоизолирующих материалов. Для устройства теплого пола лучший выбор — пенополистирол. Лучше всего — экструдированный. Его плотность должна быть не менее 35кг/м2. Он достаточно плотный, чтобы выдержать вес стяжки и эксплуатационные нагрузки, имеет отличные характеристики и длительный срок экплуатации. Его недостаток — он дорог. Другие, более дешевые материалы (пенопласт, минеральная вата, керамзит), имеют массу недостатков. Если имеете возможность — используйте пенополистирол. Толщина теплоизоляции зависит от многих параметров — от региона, характеристик материала фундамента и утеплителя, способа организации чернового пола. Потому ее необходимо рассчитывать применительно к каждому случаю.

Далее часто кладут армирующую сетку с шагом 5 см. К ней также привязывают трубы — проволокой или пластиковыми хомутами. Если использовался пенополистирол, можно обойтись без армирования — крепить можно специальными пластиковыми скобами, которые вгоняют в материал. Для других утеплителей армирующая сетка обязательна.
Поверх устанавливают маяки, после чего заливают стяжку. Ее толщина — на менее 3 см над уровнем труб.
Далее укладывается чистовое напольное покрытие. Любое, подходящее для использования в системе полов с подогревом.

Это все основные слои, которые необходимо уложить, когда будете делать водяной теплый пол своими руками.

Основной элемент системы — трубы. Чаще всего используют полимерные — из сшитого полиэтилена или металлопластиковые. Они хорошо гнутся, имеют длительный срок службы. Единственный их явный недостаток — не слишком высокая теплопроводность. Этого минуса нет у появившихся недавно гофрированных труб из нержавейки. Гнутся они лучше, стоят не дороже, но по причине малой известности пока используются нечасто.

Диаметр труб для теплого пола зависит от материала, но обычно он 16-20 мм. Укладываются они по нескольким схемам. Самые распространенные — спираль и змейка, есть несколько модификаций, которые учитывают некоторые особенности помещений.

Схемы укладки труб теплого водяного пола

Укладка змейкой — самая простая, но проходя по трубам теплоноситель постепенно остывает и к концу контура доходит уже значительно более холодный, чем был вначале. Потому зона, куда поступает теплоноситель будет самой теплой. Эту особенность используют — укладку начинают с самой холодной зоны — вдоль наружных стен или под окном.

Этого недостатка почти лишена двойная змейка и спираль, но они сложнее в укладке — необходимо нарисовать схему на бумаге, чтобы не запутаться при укладке.

Стяжка

Можно использовать для заливки водяного теплого пола обычный цементно-песчаный раствор на основе портландцемента. Марка портландцемента должна быть высокой — М-400, а лучше М-500. Марка бетона — не ниже М-350.

Полусухая стяжка для теплого пола

Но обычные «мокрые» стяжки очень долго набирают свою проектную прочность: не менее 28 суток. Все это время включать теплый пол нельзя: пойдут трещины, которые могут даже порвать трубы. Потому все чаще используют так называемые полусухие стяжки — с добавками, которые увеличивают пластичность раствора, значительно сокращая количество воды и время на «вызревание». Их можно добавлять самостоятельно или искать сухие смеси с соответствующими свойствами. Стоят они дороже, но мороки с ними меньше: по инструкции добавляют требуемое количество воды и перемешивают.

Водяной теплый пол своими руками сделать реально, но потребуется приличный отрезок времени и немалые средства.

Зачем устанавливать теплый пол

Подогрев пола используют не только для комфорта, но также по другим причинам:

Для снижения влажности. В ванне постоянно меняется микроклимат, всегда присутствует повышенная сырость. Не всегда вентиляция справляется с такой задачей, поэтому теплый пол — это отличный вариант предотвратить мокрые углы, грибок и неприятный запах.
При высокой влажности на плитке образуется конденсат, в результате чего напольное покрытие становится скользким и есть большая вероятность получить травму. Подогрев пола предотвратит такие последствия.
Отопление теплым полом – отличная защита от простуды. Наверняка каждый ребенок часто садится на холодную плитку, поэтому теплый пол не даст простудиться.
Для правильной циркуляция воздуха. Так не будут появляться сырые места.

Схемы укладки водяного теплого пола

Наиболее распространенные схемы укладки водяного пола – улитка и спираль. Улитка равномерно прогревает всю площадь пола. Зато при спиральной схеме можно обеспечить больший уровень прогрева в самой холодной зоне помещения. Для этого первые ветки трубы, по которым подается горячая вода, укладываются именно там. По готовому чертежу определяется точная длина трубы.

Теплый пол водяной своими руками схема

Важно!

Для теплого пола используется только цельный кусок трубы! Если площадь помещения очень большая – планируется несколько контуров обогрева. Длина трубы каждого контура не должна превышать 100 м. Иначе потребуется слишком большое давление, необходимое для нормальной скорости потока теплоносителя. По площади это соответствует 15 кв.м.

Водяной пол своими руками лучше всего делать из металлопластиковой трубы диаметром 16 мм. Она легко гнется с достаточно малым радиусом, и работать с ней на порядок удобнее, чем с трубой из сшитого полиэтилена. Трубу диаметром 20 мм использовать нежелательно. Большой диаметр потребует увеличения толщины бетона, а это плохо влияет на эффективность системы нагрева.

Обычно расход трубы на 1 кв.м. площади составляет:

10 м при шаге 10 см;
6,75 м при шаге 15 см.

Схемы укладки водяного теплого пола

Теплый пол водяной своими руками схема

Важно!

Обычно расход трубы на 1 кв.м. площади составляет:

10 м при шаге 10 см;
6,75 м при шаге 15 см.

Как сделать водяной теплый пол

Выбор труб для нагрева пола

Укладка водяного теплого пола на полистирольные плиты

Инфракрасный пленочный теплый пол