Как выбрать и рассчитать трубы
Прежде, чем начать самостоятельные работы по сооружению гидропола, следует правильно выбрать вид труб и рассчитать оптимальный размер диаметра.
Трубы для теплого пола. Рекомендации специалистов // FORUMHOUSE
Виды труб
Сегодня выпускается большое количество видов труб, предназначенных для укладки в водяные тёплые полы, они изготавливаются из различного материала.
Профессионалы советуют при самостоятельном монтаже, отдавать предпочтение полиэтиленовым трубам сшитого типа PEX или PERT. Идеальный вариант — PE-Xa, имеющие наибольшую плотность сшивки (85%).
Это даёт возможность использовать аксиальные фитинги, имеющие надвижной конец, их можно смело монтировать в бетонную конструкцию. Кроме того, в случаи залома таких труб, не сложно вернуть им первоначальную форму с помощью строительного фена, нагрев участок излома.
Читайте статью: бывают ситуации, когда необходимо соединить трубы между собой в стяжке, пробили трубопровод или нужно его удлинить — узнайте как это сделать.
В контурах PERT отсутствует свойство памяти, поэтому его допустимо применять лишь с цанговыми фитингами, которые не рекомендуется скрывать в стяжку. Но если система смонтирована из цельных труб, то соединительные узлы будут только на коллекторе, и такой вид труб вполне подойдёт.
Специалисты рекомендуют использовать при монтаже водяных систем модель PE-Xa или PERT со слоем поливенилэтиленом, который бывает снаружи или внутри. Лучше устанавливать трубы с внутренним слоем EVOH.
Кроме того, часто устанавливаются металлопластиковые трубы — цена не дорогая и они не сложны в монтаже. Есть медные трубопрокатные изделия, которые дороже по стоимости, и требуют защиту при заливке бетонного раствора от щелочного воздействия.
Ещё один вид труб, рекомендованных для тёплых полов — композитные. Состоят из двух слоёв сшитого полиэтилена с фольгой между ними. Наличие неоднородного материала, который имеет разный коэффициент расширения при нагревании, может вызвать расслоение контура.
При выборе модели, необходимо учитывать:
- бренд (Rehau, Tece, KAN, Uponor) — это гарантия качества;
- маркировку;
- сертификат соответствия на продукцию;
- учитывать коэффициент теплового расширения труб;
- стоимость комплектующих необходимых при монтаже.
Расчёт размера труб
Для водяных полов выпускаются три основные размера труб: 16*2, 17*2 и 20*2 мм. Наиболее популярные размеры для монтажа 16*2 и 20*2.
Перед приобретением нагревательного контура следует провести расчет размера. Если вы не уверены, что сможете сами сделать его правильно, лучше доверьте это профессионалам. Для этого, требуется определиться:
- со схемой расположения водяного тёплого пола;
- с участками пола, где будет размещаться мебель, и монтироваться сантехника (трубы под мебелью не устанавливаются).
Изделие с диаметром 16 мм, должно иметь контур длиной не больше 100 метров, при 20 мм — 120 м. То есть, каждый должен занимать максимум 15 кв. м, иначе давление в системе будет недостаточное.
Если помещение большой площади, оно делится на несколько контуров. Они должны иметь одинаковый размер, разница допускается в приделах 15 метров. При наличии хорошей теплоизоляции, стандартный укладочный шаг — 15 см, допустимо уменьшить его до 10 см.
При укладочном шаге:
- 15 см — потребуется 6,7 метров нагревательного элемента на 1 кв, м;
- 10 см — 10 м.
Кроме того, при расчёте размера водяного пола учитываются теплопотери, мощность системы, материал труб, перекрытий и полового покрытия.
Стандартная формула определения размера контура — обогреваемую площадь в м. кв. нужно разделить на шаг укладки в метрах. К данному показателю добавить размер завитков и расстояние до коллектора.
Выбор материалов
В «пироге» теплых водяных полов предусмотрена бетонная стяжка, ведь предполагается, что они будут использоваться десятилетиями без обслуживаний и ремонтов. Поэтому комплектующие необходимо выбирать ответственно, исключив неликвидный дешевый вид материалов.
Стоит отдать предпочтение трубам, крепежам и утеплителю с максимальным эксплуатационным сроком. Они будут стоить несколько дороже, но в процессе пользования полами не приведут к авариям и необходимости вскрывать бетонный «пирог».
No1. Подбор оптимального варианта труб
В настоящее время для теплых водяных полов используют трубы типа PE-X и PERT. Оба изготовлены из одного материала — сшитого полиэтилена. Однако, преимущество специалисты отдают первому варианту, поскольку он имеет 85 % плотности сшивки, что позволяет им иметь эффект памяти. Это означает, что трубы всегда возвращаются в исходное положение после теплового растяжения под действием горячего носителя.
Трубы PERT применяются в случаях, когда в стяжку устраивают цельные отрезки, а фитинги устанавливаются только с целью крепления к коллектору.
Труба taen pe-RT
На рынке присутствуют трубы из композитного материала с алюминиевой фольгой. Они не рекомендованы специалистами, поскольку велик риск отслоения металлизированного слоя под воздействием нагретого теплоносителя. Если хочется максимально усилить изоляцию и надежность системы, рекомендуется приобрести материалы с усилением из поливинилэтилена, который расположен внутри труб.
Для водяных теплых полов применяют размеры:
- диаметр — 16, 17, 20 мм;
- толщина стенок — 2 мм.
Специализированные компании работают с одними и теми же производителями, качество продукции которых проверено временем. Это Valtec, Rehau, Tece, KAN, Uponor.
No2 — выбор утеплителя
Утеплитель укладывается для того, чтобы отделить бетонную стяжку от основания. Это поможет отдаче тепла вверх, а не в землю, что считается потерей. Монтаж этого слоя — обязательное условие. Иначе, вся система водяного теплого пола теряет свой смысл. Полы просто не будут хранить тепло, система будет бесконечно подогревать носитель, пытаясь достичь установленной температуры и расходы за газ резко возрастут.
Оптимальными считаются два вида подложки:
экструдированный пенополистирол (плитный). Плиты удобны в монтаже, возможная толщина от 20 до 100 мм. Выбор конкретной толщины зависит от необходимой степени утепления. При монтаже плит, они соединяются с помощью пазов и образуют ровную поверхность без зазоров;
Экструдированный пенополистирол
пенополистирол в виде профильных матов с выполненными монтажными выступами. В матах выполнены специальные пазы, которые существенно облегчают укладку труб по выбранной схеме. Но такой утеплитель отличается высокой стоимостью и толщина листов и матов меньше, чем у плит (от 1 д0 3 мм).
Маты из пенополистирола
Чтобы определить необходимую толщину утеплителя, нужно выяснить условия укладки в конкретном доме:
- для укладки непосредственно на грунтовое основание выбирают материал толщиной 10 см;
- укладка пенополистирола над подвальным помещением или цоколем потребует меньшей толщины материала — 5 см;
- если под основанием теплых полов располагается отапливаемое помещение — 3 см.
Крепление утеплителя к основанию выполняют с помощью тарельчатых дюбелей, трубы фиксируют гарпун-скобами.
Важно соблюдать расстояние между соседними скобами (от 30 до 50 см), в местах, где труба поворачивает — 10 см
No3 — покупка комплектующих для коллектора
Коллектор — узел, осуществляющий распределение носителя и контроль за функционированием всей системы. Он помогает направлять носитель от входа в систему по контурам, настраивать температурный режим, отслеживать расход и возможные утечки теплоносителя.
Купить сборный коллекторный узел нельзя. Каждый конкретный узел собирается в зависимости от особенностей системы, универсальных вариантов не существует. Поэтому придется рассчитать и приобрести отдельные комплектующие, а затем собрать всю систему.
Коллектор тёплого пола
Выбор места для установки зависит от предпочтений хозяев дома. Узел можно смонтировать в котельной, ином подсобном помещении, коридоре. Даже в жилой комнате. Однако, необходимо проследить, чтобы длина всех контуров, приходящих в коллекторный узел была примерно одинаковой
Подготовка поверхности
Поверхность под укладку теплого пола (ТП) готовят в несколько этапов:
Устройство основания
Основание, на котором будет уложена система внутрипольного подогрева, должно быть ровным и строго горизонтальным. Поэтому нужно полностью демонтировать старую стяжку и залить очищенную плиту перекрытия самовыравнивающей смесью.
Укладка теплоизоляционного слоя (после высыхания смеси)
Ее материал и толщина будут зависеть от конкретной ситуации.
Если ТП используется в качестве дополнения к обычному радиаторному отоплению, то есть тепловая мощность системы невелика, в качестве теплового барьера можно применить материал типа Пенофола (вспененный полиэтилен, нанесенный на фольгу).
Если внутрипольный подогрев является основной системой, но укладывается он на междуэтажном перекрытии (над отапливаемым помещением) — теплоизоляционный слой набирают из пенопластовых листов общей толщиной от 30 до 50 мм. При наличии лишних средств можно применить более прочную модификацию пенопласта – экструдированный пенополистирол.
Если же ТП сооружается на первом этаже или над неотапливаемым помещением, тепловой барьер следует делать особенно мощным: делается засыпка из керамзита, поверх которой укладывают слой пенопласта толщиной от 70 до 100 мм.
Обратите внимание на выпускаемые современной промышленностью специальные теплоизолирующие материалы для ТП. Стоят они дороже обычного пенопласта, но зато имеют уже готовые пазы для труб, наличие которых сильно упрощает работы по монтажу
Стоят они дороже обычного пенопласта, но зато имеют уже готовые пазы для труб, наличие которых сильно упрощает работы по монтажу.
Завершающие операции
На теплоизоляцию укладывается гидроизоляционное покрытие (подойдет полиэтиленовая пленка).
На стенах по всему периметру помещения прямо над теплоизоляцией крепится демпферная лента.
Она даст возможность бетонной стяжке свободно менять размеры при перепадах температур, без чего та может растрескаться.
Укладка теплого водяного пола
Одна из ключевых составляющих системы — трубы и система их фиксации. Есть две технологии:
- Сухая — полистирольная и деревянная. На систему из пенополистирольных матов или деревянных пластин укладываются металлические полосы со сформованными каналами для укладки труб. Они необходимы для более равномерного распределения тепла. Трубы вставляются в выемки. Сверху укладываются жесткий материал — фанера, ОСП, ГВЛ и т.д. На это основание можно настилать мягкое напольное покрытие. Возможна укладка плитки на плиточный клей, паркета или ламината.
Деревянная система водяного теплого пола - Укладка в стяжку или так называемая «мокрая» технология. Состоит из нескольких слоев: утеплитель, система фиксации (ленты или сетка), трубы, стяжка. Поверх этого «пирога» после схватывания стяжки укладывается уже напольное покрытие. При необходимости под утеплителем укладывают слой гидроизоляции- чтобы не затопить соседей. Может также присутствовать армирующая сетка, которую настилают поверх труб теплого пола. Она перераспределяет нагрузку, предотвращая повреждение системы. Обязательным элементом системы является демпферная лента, которая раскатывается по периметру помещения и укладывается в месте соединения двух контуров.
Водяной теплый пол в стяжке
Обе системы неидеальны, но более дешевой является укладка труб в стяжку. Хотя она и имеет массу минусов, именно она по причине более низкой стоимости более популярна.
Какую систему выбрать
По стоимости сухие системы обходятся дороже: их комплектующие (если брать готовые, заводские) стоят больше. Но они весят намного меньше и быстрее вводятся в эксплуатацию. Есть несколько причин, по которым стоит использовать именно их.
Первая: большой вес стяжки. Далеко не все фундаменты и перекрытия домов способны вынести нагрузку, создаваемую водяным теплым полом в бетонной стяжке. Над поверхностью труб должен быть слой бетона не менее 3 см. Если учесть, что наружный диаметр трубы составляет тоже порядка 3 см, то общая толщина стяжки 6 см. Вес получается более чем значительный. А сверху часто еще плитка на слое клея. Хорошо, если фундамент рассчитан с запасом — он выдержит, а если нет — начнутся проблемы. Если есть подозрение, что перекрытие или фундамент не вынесут нагрузки, лучше делать деревянную или полистирольную систему.
Вторая: низкая ремонтопригодность системы в стяжке. Хотя при укладке контуров теплого пола рекомендуется укладывать только цельные бухты труб без соединений, периодически трубы повреждаются. Или при ремонте попали сверлом, или лопнула из-за брака. Место повреждения можно определить по влажному пятну, но отремонтировать сложно: приходится разбивать стяжку. При этом можно повредить соседние петли, из-за чего зона повреждения становится больше. Даже если удалось сделать аккуратно, приходится делать два шва, а именно они — потенциальные места следующего повреждения.
Процесс монтажа водяного теплого пола
Третий: ввод в эксплуатацию теплого пола в стяжке возможен только после того, как бетон наберет 100% ресурс прочности. На это уходит не менее 28 дней. До этого срока включать теплый пол нельзя.
Четвертый: у вас сделан деревянный пол. Сама по себе тяжка на деревянном полу — не лучшая затея, а еще стяжка с повышенной температурой. Древесина быстро разрушится, обрушится вся система.
Причины серьезные. Потому, в некоторых случаях, более целесообразно использовать сухие технологии. Тем более, что деревянный водяной теплый пол своими руками обходится не так и дорого. Самый дорогой компонент — металлические пластины, но их тоже можно сделать из тонкого листового металла и лучше — алюминия
Важно уметь гнуть, формуя пазы для труб
Вариант полистирольной системы теплого пола без стяжки продемонстрирован в видео.
Классическая модель
Классический водяной теплый пол производит подогрев полов в доме при помощи системы труб, в которых циркулирует теплоноситель – вода или этиленгликоль. Носители нагреваются в котле или от системы центрального отопления.
Классическая модель устанавливается в большинстве современных областях строительства: детские дома, отдельные квартиры, многоэтажные здания, коттеджи, торговые магазины, спортивные комплексы и даже стадионы.
Водяной теплый пол своими руками
Такая широкая распространенность классической системы объясняется ее универсальностью: она легко устанавливается как перед началом строительства дома, так и в уже возведенном доме. Кроме этого, она свободно подключается к полностью автономным отопительным системам и теплоцентралям любого класса.
Конструктивные особенности водного теплого пола (классическая модель):
- Современные теплые полы свободно устанавливаются в любом частном здании или загородном доме;
В квартирах водяной теплый пол подключается только к оборудованным теплообменным узлам, устройство и расположение которых не должно нарушать гидравлическую целостность отопительной системы всего дома;
- Конструктивные особенности классического теплого пола позволяют устанавливать его в доме с деревянной мебелью. Тепло, идущее снизу, не провоцирует рассыхание швов. Кроме этого, в квартире можно проводить ремонт или перестановку мебели без необходимости демонтажа теплого пола;
- Гарантия безопасности. Трубы состоят из металлопластика либо сшитого полиэтилена. Эта категория синтетических материалов отличается высокими эксплуатационными качествами: они не подвержены коррозии, долго не портятся. Кроме этого, на внутренних стенках сшитого полиэтилена или металлопластика не скапливаются вредные отложения, которые часто приводят к уменьшению проходного сечения трубы.
Типы классических теплых полов:
На бетонной стяжке. Этот вид теплого пола считается самым распространенным. Устройство пола на бетонной стяжке: трубы заливаются бетоном, в результате чего пропадает необходимость использовать дополнительные распределители тепла;
Полистирольная система. В основе этой технологии лежит конструкция из полистирольных пластин с пазами, в которые сначала вкладываются специальные алюминиевые пластины, а затем и сами трубы. На современном этапе развития отопительных систем удалось добиться поразительно маленькой толщины полистирола: от 13 до 32 мм. Отметим, что уже сегодня ведутся разработки полистирольных конструкций обогрева высотой до 8 мм.
Водяной теплый пол на основе полистирольной системы рекомендуется устанавливать только в определенных условиях: в зданиях с очень низкими потолками, в доме со слабыми полами, в которых нормативная нагрузка перекрытия не рассчитана на дополнительную бетонную конструкцию; нет возможности организовать бетонную стяжку – замешать бетон самостоятельно или подвезти его; при перепланировке старой отопительной конструкции.
https://youtube.com/watch?v=JZDR7lJm0w4
Технология укладки водяного теплого пола в полистирольные плиты
Рассмотрим, какие есть у водяного теплого пола сильные стороны:
- Технология имеет высокий уровень совместимости с современными напольными покрытиями – линолеумом, плиткой, ковролином, ламинатом и пр.;
Простая процедура монтажа и минимальные финансовые затраты;
- Высокий уровень автономности – пол можно подключать к уже функционирующей системе обогрева (котел или центральная система отопления);
- Классическая модель водяного теплого пола позволяет полностью отказаться от электрического отопления. У этого достоинства выплывает еще одна сильная сторона, а именно – экономия. В среднем экономия составляет около 30%, в загородном доме показатель расхода ресурсов на отопление снижается еще больше – до 40–45%;
- Полная автономность. Пол не перестает функционировать даже без электричества, поскольку вода нагревается в котле, который может работать на дровах, угле или газе (электро-водяные типы сильно зависят от электричества).
Водяной теплый пол имеет ряд недостатков:
Устройство водяных теплых полов
- Классическую модель нельзя устанавливать в многоэтажных зданиях из-за возможного риска затопления соседей;
- Также классическая модель не имеет регуляторов мощности отопления. Поэтому людям часто приходиться регулировать подогрев в доме наугад, подкидывая меньше или больше топлива;
- Риск затопления появляется тогда, когда вам не удастся своевременно обнаружить повреждение трубопровода.
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/м&span2;. 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.
Трубы для теплого пола и схемы укладки
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-300.
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 вполне реально, но потребуется приличный отрезок времени и немалые средства.
Температурные режимы и финишное покрытие
В соответствии со СНиП 41-01-2003 в жилых помещениях средняя температура пола должна быть 26°С, а в нежилых – 31°С, как и в комнатах с повышенной влажностью, таких, как ванная. Над трубой максимальная температура пола составляет 35°С.
Когда в качестве завершающего покрытия используется ламинат или же паркет, то максимальная температура пола не может быть больше 27°С, а при применении ковролина – 31°С. Особые санитарные нормы регулируют температуру покрытия в местах постоянного пребывания детей (ВСН 49-86): она не должна быть больше 24°С.
Специалисты утверждают, что оптимальными финишными покрытиями, при которых применение полов с подогревом даёт лучший эффект, являются керамогранит и плитка.
Действительно, их преимущества очевидны:
- это долговечные и прочные материалы;
- при их нагреве не выделяются вредные вещества;
- высокая теплоёмкость этих покрытий позволяет ходить по ним босиком, не испытывая дискомфорта.
Впрочем, водяные полы используют в комбинации и с другими финишными покрытиями. В частности с линолеумом и таким ковролином, у которого есть специальная пометка.
