На обе трубы, как возвратную, так и подающую, которые соединяются с коллекторной установкой, устанавливаются запорные вентили и фитинги. Эти элементы предназначены для балансировки объема теплоносителя, а также для блокировки любого из контуров.
Укладка труб теплого пола: монтаж + как выбрать шаг и сделать менее затратный контур
Эффективность системы водяного напольного обогрева зависит от правильно разработанной схемы и шага укладки труб. Поэтому для создания качественной системы недостаточно просто приобрести комплектующие элементы; необходимо также провести расчет теплоотдачи, выбрать оптимальный способ укладки колец или витков трубопровода.
Никто не хочет инвестировать средства и остаться без ожидаемого результата. Все аспекты проектирования систем напольного обогрева и схем укладки труб теплого пола будут подробно рассмотрены в данной статье.
Изучение проверенной и систематизированной информации, которую мы предлагаем, поможет вам создать идеально функционирующую систему теплого пола. Данные, включенные в статью, основаны на требованиях строительных нормативных документов.
В статье мы детально освещаем принцип работы контуров напольного обогрева, описываем различные технологии их установки и варианты реализации. Дополнительно ваши знания будут подкреплены информативными фотографиями и видео-руководствами, которые помогут легче воспринять описанные процессы.
Система водяного теплого пола
Основной особенностью теплых полов является отсутствие видимых нагревательных конструкций, так как сама система позволяет аккумулировать и равномерно распространять полученное тепло.
При правильном распределении тепла по поверхности настила можно существенно снизить расход теплоносителя, что может достигать 30% и более.
Система обогрева напольного покрытия может быть представлена различными типами: водяная, электрическая, пленочная, стержневая или электроводяная. Последний вариант является новшеством, но благодаря множеству преимуществ уже завоевал множество приверженцев.
Чтобы рационально использовать систему обогрева полов, рассмотрим дополнительные способы, которые помогут сохранить средства:
- Длина контуров жидкости не должна превышать 70 метров. Оптимальный шаг укладки труб способствует эффективной транспортировке теплоносителя почти без потерь.
- Смешение горячего и холодного потоков. Использование воды из обратной линии позволяет уменьшить затраты на энергию котла.
- Создание подробной схемы размещения контуров с точным расчетом шага. Оперативное распределение позиций мебели помогает снизить затраты на расходные материалы, а, следовательно, и на сам контур.
- Уменьшение температуры на 20 °C при максимальном нагреве системы. Это действие может привести к экономии порядка 13% теплоносителя.
Чтобы добиться наилучшего результата, важно строго следовать технологии монтажа. Механизм обогрева этой системы состоит из нескольких слоев, где каждый из них выполняет свою уникальную функцию.
Процесс установки финальной системы обогрева с помощью теплых полов осуществляется поэтапно. Каждая стадия требует своего времени: например, после заливки последующего этапа можно начинать лишь через 2-4 недели.
Качественный обогрев помещения с использованием жидкостного теплого пола организуется по следующим этапам:
- Гидроизоляция. Этот слой предотвращает образование продуктов конденсации. В качестве подложки можно использовать полиэтиленовую пленку.
- Термоизоляция. Основная задача – предотвратить утечку тепла в нижние площади. Обычно используется утеплитель в виде листов, и его толщину выбирают в зависимости от условий помещения, например, если в доме есть подвал или цокольный этаж. Чем холоднее климатические условия, тем толще нужна теплоизоляция.
- Фольга или теплоотражающий элемент. Фольгированная пленка обеспечивает максимальное перенаправление теплового потока вверх. Укладка этого материала может сэкономить до 5% расхода теплоносителя.
- Монтаж труб. Основной элемент всей установки. Через трубы проходит нагретая жидкость, и правильное соотношение между шагом гофрированных труб обеспечивает эффективное отопление с минимальными затратами ресурсов.
- Стяжка. Если предыдущие слои были уложены на ровной поверхности, то толщина стяжки будет минимальной – 3,5 см. Чаще всего применяется заливка из обычной цементно-песчаной смеси толщиной 50 мм, проводимость тепла данного материала составляет 0,4 Вт/(м*К).
- Напольное покрытие. Жидкостный пол позволяет укладывать любые материалы. Однако наиболее рекомендуемые – это керамическая плитка, поскольку она имеет лучшие характеристики теплопроводности и отдачи тепла.
С ЧЕГО НАЧИНАЕТСЯ РАБОТА
Укладка системы теплых полов начинается с подготовки рабочей поверхности: необходимо выровнять и очистить площадь. Неровности не должны превышать ±5 мм. В некоторых случаях дополнительно требуется выравнивающая стяжка. Пренебрежение этим требованием может привести к образованию воздуха в трубах, так как воздух может скапливаться в местах, где петли труб находятся на более высоких участках.
После подготовки поверхности вдоль стен или перегородок укладывается демпферная лента толщиной не менее 5 мм, которая компенсирует тепловое расширение пирога теплого пола. Лента должна быть установлена по всему периметру помещения, охватывая стены, перегородки, стойки, дверные коробки, колонны и другие выступающие элементы. Кроме того, лента должна выступать над запланированной высотой конструкции пола как минимум на 0,2 см, чтобы в дальнейшем ее смог покрыть плинтус.
После установки демпферной ленты на основание укладывается полиэтиленовая пленка, защищающая от протекания цементного молока из раствора, и слой теплоизоляции, который предотвращает утечку тепла в нижние этажи. В качестве теплоизоляции обычно применяются вспененные материалы (например, полистирол или полиэтилен) либо фольгированные теплоизоляционные материалы. Важно, чтобы фольгированные теплоизоляционные материалы на алюминиевой основе имели защитное покрытие, так как щелочная среда бетонной стяжки может разрушить фольгированный слой за 3-5 недель.
Для обеспечения прочности цементно-песчаной стяжки укладывается арматурная сетка. Расстановка труб осуществляется с определенным шагом и конфигурацией, согласно проектной документации.
Рекомендуется укладывать подающий трубопровод ближе к наружным стенам. Существует несколько способов укладки петель теплого пола. При использовании одиночного змеевика распределение температуры по поверхности может быть неравномерным.
Укладка змейкой
Укладка “улиткой”
При укладке улиткой трубы располагаются так, что направления потоков тепла чередуются. В результате наиболее горячие участки трубы соседствуют с наиболее холодными, что способствует более равномерному распределению температуры по поверхности пола.
При этом укладка труб производится по предварительно нанесенной разметке на теплоизоляцию. Трубы крепятся с помощью якорных скоб через 30-50 см или удерживаются специальными выступами теплоизоляционных матов. Шаг укладки определяется расчетом и может варьироваться от 10 до 30 см. Следует избегать шагов более 30 см, так как это может привести к неравномерному нагреву поверхности пола, создавая зоны тепла и холода.
Для удобства расчета расхода труб в зависимости от шага и площади помещения можно использовать следующую таблицу:
Шаг, мм | Расход трубы на 1 м² пола |
100 | 10 |
150 | 6,7 |
200 | 5 |
250 | 4 |
300 | 3,4 |
УКЛАДКА ТРУБ И ЗАЛИВКА СТЯЖКИ
Участки, расположенные рядом с наружными стенами помещения, называются граничными зонами. В этих местах рекомендуется уменьшать шаг укладки труб для компенсации потерь тепла через наружные конструкции. Длина одного контура (петли) теплого пола не должна превышать 100-120 м. Рекомендуется, чтобы потери давления в петле не превышали 20 кПа. После раскладки петель, перед заливкой стяжки, проводится опрессовка – испытание системы под давлением, которое должно быть в 1,5 раза выше рабочей нагрузки, но минимум не менее 0,6 МПа.
Во время заливки цементно-песчаной стяжки трубы должны находиться под давлением воды 0,3 МПа при комнатной температуре. Минимальная высота заливки над поверхностью труб должна быть не менее 3 см (максимальная рекомендованная высота по европейским стандартам — 7 см). Цементно-песчаная смесь должна иметь марку не ниже 150, а цемент — не ниже 400 с добавлением пластификаторов. Рекомендуется использовать виброрейку для удаления воздуха из смеси. Если длина монолитной плиты превышает 8 м или площадь более 40 м², необходимо предусмотреть деформационные швы толщиной не менее 5 мм, чтобы компенсировать тепловое расширение конструкции. В местах, где трубы проходят через швы, они должны иметь защитную оболочку длиной не менее 1 м.
Запуск системы теплого пола возможен только после полного высыхания стяжки (примерно 4 дня на каждый 1 см толщины стяжки). Температура воды при запуске системы должна соответствовать температуре комнаты. После запуска системы рекомендуется ежедневно повышать температуру подаваемой воды на 5°С до достижения расчетной рабочей температуры.
Среднюю температуру поверхности пола следует поддерживать на уровне не выше:
- 26°С для помещений с постоянным пребыванием людей.
- 31°С для помещений с временным пребыванием людей и проходных дорожек в зонах плавательных бассейнов. Температура пола в области нагревательного элемента не должна превышать 35°С.
Разница температуры на разных участках пола не должна превышать 10°С (оптимально — 5°С).
Определение шага укладки по длине трубопровода
Для отопления с использованием теплого пола принято считать, что на каждый квадратный метр достаточно 5 погонных метров трубы. Если эти метры распределить на площади 1х1 м, то шаг укладки теплого пола составит 20 см — это среднее значение.
Расчет длины змеевика
Известно, что площадь помещения можно умножить на 5, округлить полученный результат, чтобы получить общую длину трассы теплопровода. Затем эту длину можно распределить по комнате, укладывая трубу одним из стандартных способов — улиткой, простой или двойной змейкой и т. д.
Расстояние между трубами при этом может варьироваться, и составлять не обязательно 20 см; это во многом зависит от выбранной схемы укладки.
Это важно! Следует помнить, что расчет осуществляется по полной площади помещения, не вычитая площадь, занимаемую мебелью и другими предметами.
При расчете длины трубы, необходимой для создания системы напольного отопления, рекомендуется использовать поправочные коэффициенты:
- на тепловые потери в северных районах с холодными зимами — 1,2;
- для угловых помещений с двумя внешними стенами — 1,2;
- для угловых помещений с окнами в двух стенах — 1,3;
- на повороты труб при укладке — 1,06.
20 х 5 х 1,3 х 1,06 = 138 м.
Длину трубопровода от комнаты до коллектора в расчет не следует включать.
Видео описание
Для получения дополнительной информации о выборе длины трубы для одного контура, смотрите видео:
Определение шага между трубами
После вычисления длины трубы можно создать в масштабе схему укладки, которая покажет шаг укладки труб теплого пола. При выборе схемы укладки следует помнить, что температура теплоносителя уменьшается с удалением от коллектора. Поэтому самые горячие участки трубы желательно расположить ближе к наружным стенам для блокировки холодного воздуха. Линии, идущие вдоль стен, целесообразно располагать ближе друг к другу, в то время как к центру расстояние между ними можно увеличить.
Регулирование расстояния между трубами, комбинируя различные шаги укладки, следует рассматривать и в других случаях. Например: минимальное расстояние между трубами устанавливают:
- в зонах под рабочим столом и в других местах, где человек долго сидит без движения;
- в детской игровой зоне;
- в зоне выхода из душевой кабины или перед ванной.
Подготовьте основание
В качестве основания требуется черновая стяжка, которую следует выровнять. Необходимо удалить бугры и наплывы, образовавшиеся во время заливки. Это важно для того, чтобы впоследствии без труда уложить пенополистирол, так как при плохом прилегании он может не обеспечивать должной теплоизоляции.
Хотя в принципе укладка пирога теплого пола возможна прямо на грунт, в таком случае его следует тщательно уплотнить, чтобы избежать просадок того же полистирола.
Гидроизоляция
Вопрос гидроизоляции не столь критичен. В большинстве случаев ее можно не применять, и лишь в редких инструкциях по устройству и монтажу теплого пола упоминается о ней. Это больше рекомендация, зависящая от расположения вашего дома. Если в области наблюдаются постоянные проблемы с поступлением воды, то следует предусмотреть гидроизоляцию еще на этапе строительства.
На самом деле система теплого пола под стяжкой не имеет проблем с течью, если вы не повредите ее каким-либо образом.
Схема укладки “улитка”
Укладка водяного теплого пола по схеме “улитка” является более простой, поскольку изгиб трубы составляет 90°, в отличие от 180° в случае укладки “змейкой”. Трубы укладываются по спирали, что обеспечивает параллельное движение горячего и охлажденного теплоносителя и равномерный прогрев пола. При использовании данной схемы требуется насос меньшей мощности.
Вдоль стен, примыкающих к улице, трубы укладываются более плотно, чем внутри помещения. Иногда устанавливаются две улитки: меньшая — вдоль холодной стены, большая — на остальной площади помещения.
Преимущества схемы:
- простой монтаж;
- возможность использования насоса меньшей мощности;
- равномерное прогревание пола.
Выбор между схемами “змейка” и “улитка” зависит от назначения объекта. В больших помещениях с различными функциональными зонами, например, в просторных квартирах-студиях, часто комбинируют разные схемы укладки.
Основные правила раскладки труб
- Максимальная теплоотдача достигается при раскладке труб с шагом 10 см. Более плотное расположение увеличивает расходы материалов без повышения теплопотока. Кроме этого, это может привести к образованию теплового моста: температура теплоносителя и обратно будет одинаковой, что снизит мощность системы.
- При укладке водяного теплого пола шаг между трубами не должен превышать 25 см, так как это может вызвать эффект температурной зебры, когда жильцы будут ощущать холодные и теплые участки пола, что приведет к дискомфорту.
- Монтаж обычно начинается от наружной стены: от нее следует отступить не менее 15 см. Чем холоднее стена, примыкающая к улице, тем плотнее укладываются трубы вдоль нее.
- Чрезмерно длинные петли снижают эффективность системы, поэтому для труб диаметром 16 мм длина не должна превышать 80 м, для труб диаметром 20 мм — 120 м.
- Вне зависимости от типа теплого пола — улитка или змея — трубы не должны проходить по стыкам плит. При наличии стыка следует создать два контура по обе стороны от него, а трубы, пересекающие стык, укладываются в защитную гофротрубку из металла или ПВХ.
- Если распределительный коллектор расположен в смежном помещении, все транзитные участки труб необходимо теплоизолировать, чтобы предотвратить остывание теплоносителя.
Специалисты компании Теплота используют обе схемы — и змеевик, и улитка. Выбор подходящей конфигурации основывается на площади и форме помещения, типе основания, методах утепления стен и наличии наклона.