Укладка теплого водяного пола: виды, монтаж

Укладка теплого водяного пола

 

Отопление жилых и общественных зданий, когда соблюдаются правила устройства теплых водяных полов, подразумевает, что в их строительстве задействованы материалы, имеющие теплопотери, которые соответствуют строительным нормативам и выдерживают статическую нагрузку до 2,0 кН/м².

Схема стояка системы теплого пола.

Среди огромного количества видов отопления теплый водяной пол пользуется большой популярностью. За 15 лет применения подогреваемые полы получили широкое развитие, что привело к улучшению их технологических свойств за счет применения материалов с улучшенными характеристиками. Цены на этот вид отопления на сегодняшний день имеют динамику снижения до приемлемого значения.
Этот вид отопления обеспечивает человеку наиболее комфортное распределение температур, прогревая воздух вверх до 2-2,5 м. При этом температура воздуха на уровне пола выше до 4°С температуры воздуха под потолком. Такой вид может выступать в роли как основного, так и дополнительного вида отопления.

Полы с подогревом: виды

Полы с подогревом существуют в двух видах:

Схема устройства водяного теплого пола.

• полы, монтируемые из труб с нагревом горячей водой, их еще называют метаполами;
• полы, обогреваемые электрическими кабелями.

К преимуществам первого вида теплого пола можно отнести отсутствие больших финансовых затрат, так как теплоноситель поступает в систему водяного пола из системы центрального отопления. Кроме того, теплый водяной пол позволяет устанавливать любое напольное покрытие, так как не имеет пожароопасных характеристик.
К минусам системы можно отнести: отсутствие возможности регулировки температуры и возможные аварии из-за износа соединений труб. Специалисты рекомендуют устанавливать теплый метапол как основной вид отопления при наличии автономных отопительных систем.
Обустройство водяного пола позволяет экономить газ, так как теплоноситель можно нагревать до температур, которые значительно ниже температур других видов отопления. При установке метапола площадь нагрева занимает всю комнату, а это значительно больше площади радиатора.
Полы с электроподогревом устанавливаются в любых помещениях и используются в зависимости от потребностей владельцев дома или квартиры. Температура нагрева легко регулируется, система программируемая, что позволяет экономить электроэнергию при выборе различных экономных программ отопления. Есть возможность обезопасить систему на случай сбоев в сети установкой устройства защитного отключения системы.
Минусом данного вида отопления является то, что система ведет к перегреву и деформации напольных покрытий, а стоимость электроэнергии высока.

Водяные полы: способы устройства

Укладка водяного пола выполняется тремя основными вариантами:

• одиночный змеевик;
• улитка;
• змейка.

Вариант одиночного змеевика гарантирует наиболее равномерный нагрев напольного покрытия. Такой вид укладки прекрасно зарекомендовал себя при обогреве наклонных участков. Параллельно уложенные подающая и обратная трубы позволяют обеспечивать равномерность средней температуры в помещении, но на малых площадях температурные колебания могут быть довольно ощутимыми между рядом находящимися площадками.

Схема двух вариантов укладки теплого водяного пола.

Этот вид укладки применяют в помещениях, имеющих большой процент теплопотерь. Так как теплопотери в помещении выше у наружных стен, то в этих местах трубы укладывают ближе друг к другу, чем в центре. В местах наибольшего забора тепла можно добавлять дополнительную спираль греющего контура. Монтаж пола обязательно выполняется при плюсовых температурах – не ниже +10°С.
Вариант улитка или спираль – наиболее популярный среди россиян. При этом способе трубы следует укладывать так, чтобы подающие участки с горячим потоком укладывались по соседству с обратными трубами, по которым идет холодный теплоноситель. Это позволяет равномерно распределять температуру и равномерно передавать тепловую мощность, что является основным преимуществом этого вида отопления.
Укладка труб змейкой представляет собой вариант, при котором теплоноситель с высокой температурой поступает в отопительный контур у внешних стен и при протекании по трубам охлаждается. В начале змеевика теплоноситель имеет наиболее высокую температуру и большую теплоотдачу. Чем дальше располагаются трубы от входа, тем быстрее теплоноситель охлаждается, температура напольной поверхности уменьшается, уменьшается плотность теплового потока.
Недостатком этого варианта является неравномерное распределение тепла. Исправить его можно увеличением мощности насоса или укладкой труб двойной змейкой. Преимущества этого способа: простота проектирования и укладки. Применяется в отоплении производственных предприятий и помещений с малыми теплопотерями.

Главное условие, которое должно выполняться неукоснительно при монтаже водяного теплого пола, – это то, что греющий контур следует укладывать одним цельным куском трубы, без скрещиваний, нахлеста, перекруток.

При укладке труб следует избегать их сдавливания и других повреждений. Трубу отрезают от бухты только после полной укладки петли и присоединения ее к обратному коллектору.

Выбор шага при укладке поверхностных систем отопления

Для проведения качественного расчета теплой водяной поверхностной системы отопления необходимо правильно определить шаг и способ укладки труб.

Схема укладки электрического теплого пола.

Правильно выбранный шаг и способ укладки при проектировании отопительной системы позволяет существенно увеличивать ее эффективность, что позволяет не монтировать дополнительные средства отопления.
При укладке способом змейка шаг между трубами выполняют увеличенным из-за возникающих проблем при сгибании труб для меньших шагов.
Оптимальный вариант применения способа змейка для водяного поверхностного отопления в комбинировании его с другими способами: в этом случае легче подбирать шаг.
При укладке трубы способом улитка, который считается самым надежным и нетрудоемким, получается оптимальное распределение температуры на напольной поверхности. Этот способ позволяет применять любой шаг между трубами.

Водяные теплые полы: монтаж

Для выполнения монтажных работ используют следующий инструмент:

• разводные ключи и трубный газовый ключ;
• рулетка;
• плоские и фигурные отвертки;
• пассатижи;
• строительный уровень;
• набор гаечных ключей;
• сварочный аппарат (паяльник) для сварки пропиленовых труб;
• шлифмашинка;
• перфоратор;
• газовая горелка;
• труборез;
• ножницы для резки стальной трубы.

Схема укладки обогревательных трубопроводов водяного пола.

Перед монтажом теплого пола следует провести проектирование системы отопления, определить состав оборудования и просчитать необходимое количество материалов.
Материалы, необходимые для работы при автономной системе отопления:

• водонагревательный котел;
• насос нагнетающий;
• шаровые краны на входе котла;
• коллекторный шкаф для настройки и регулирования системы;
• разводные трубы;
• трубы, укладываемые на изоляционную поверхность;
• фитинги разного назначения.

Трубы изготавливаются из полипропилена или сшитого полиэтилена. Так как полипропиленовые трубы при нагревании имеют большой коэффициент линейного расширения, рекомендуется для монтажа применять трубы, армированные стекловолокном.
Отмечается широкое использование полиэтиленовых труб, имеющих более низкий коэффициент расширения при нагреве, для компоновки поверхностных систем отопления.
Характеристики полиэтиленовых труб для укладки поверхностных систем:

• диаметр 16-20 мм;
• температура теплоносителя до 95°С;
• давление 10 бар.

Прежде чем начать укладывать трубы водяного пола, следует подготовить поверхность.

Подготовка поверхности под монтаж

Схемы укладки теплого пола для усиленного обогрева наружных стен.

Поверхность будущего теплого поверхностного отопления очищают от мусора, проверяют горизонтальность, чтобы с помощью стяжки ее выровнять до укладки трубы.
После выравнивания следует выполнить гидроизоляцию поверхности, для этого следует уложить на нее гидроизоляционную пленку для защиты материалов от влаги.
Песчано-цементная стяжка обладает свойством расширяться при нагреве. Для компенсации этого расширения по всему периметру помещений внизу на стене наклеивается демпферная лента. Ширина ленты 10-15 см, ее хватает для перекрытия стяжки и теплоизоляции, по окончании работ остатки ленты отрезаются.
Если полы состоят из нескольких контуров, то демпферную ленту укладывают по линии между контурами.
Поверх изоляционного слоя для теплоизоляции кладут утеплитель. В качестве материала для теплоизоляции применяют пенобетон или минеральную вату. Рынок отопительных систем предлагает специально изготовленную теплоизоляцию в виде плит с выступами под укладку нагревательной трубы для водяного поверхностного отопления. Выбирая плиты, следует учитывать шаг укладки труб.
Прежде чем выбрать, какой укладывать утеплитель, следует определить влажность помещения. В помещениях с высокой влажностью рекомендуется уложить пенополистирол, в более сухих – минеральную вату.

Прокладка трубы для метапола

Трубы для водяного теплого метапола укладывают на подготовленный пласт теплоизоляции. Закрепляют их арматурной сеткой, привязывая трубу к ячейкам сетки проволокой. Закрепление трубы имеет шаг 1 м. При этом варианте следует оставлять зазор между трубой и проволокой, так как наглухо затянутые трубы со временем поддаются деформации и могут выйти из строя из-за различия характеристик теплового расширения материалов.
В рабочем состоянии водяной метапол устроен так, что чем дальше отрезок трубы от входа теплоносителя, тем ниже его температура, поэтому для более рационального распределения температурного режима максимальная длина уложенной трубы не должна превышать 80-90 м. Если параметры метапола в помещении больше, требуется укладка нового контура. Оптимальным считается контур длиной 50-60 м.
Способ укладки – параллельный или спиральный – выбирают, учитывая специфику помещения. Первый применяют в комнатах небольших и со средней величиной площади, тут необходимо учитывать шаг, так как может быть трудный изгиб трубы. Второй вариант применяется для помещений большой площади, и шаг укладки может выбираться любого размера.

Монтаж метапола

Монтаж водяного теплого метапола начинается с укладывания контура. Конец трубы закрепляется в подающем коллекторе. Дальше каждую петлю укладывают целым куском, чтобы обезопасить водяной метапол от протечек. Второй конец трубы крепится и подключается к возвратному коллектору.
После закрепления и подключения трубы, проведения монтажа распределительного коллектора проводится опрессовка водяной системы. Для этого в трубу закачивают воду под давлением, которое превышает рабочее давление в 1,5 раза – не меньше 0,6 МПа. Выдерживают систему водяного теплого метапола 30 минут. За эти полчаса давление должно уменьшиться не более, чем на 0,06 МПа. Опять оставляют систему под давлением на 2 часа, снижение его не должно превышать 0,02 МПа в сравнении с предыдущими показателями. Температура воды за время проверки не должна измениться.

Следующим этапом монтажа теплого водяного пола является заливка стяжки. Ее делают высотой 3-7 см. Бетонную стяжку замешивают из песка, цемента, воды и пластификатора, который добавляется для улучшения характеристик стяжки. По консистенции она должна быть не очень жидкой.