Монтажные схемы теплых водяных полов в частном доме

При выборе типа системы теплого пола в частном доме предпочтение зачастую отдается водяному полу. Установка такого пола своими руками существенно сложнее, чем электрического или инфракрасного, но по эффективности водяной подогрев значительно превосходит другие варианты.

Кроме того, он долговечен, позволяет создать более комфортную атмосферу в доме, а также может стать экономичной заменой основной системе отопления. Чтобы сделать такой обогрев своими руками, нужно подготовить все материалы и оборудование, а также внимательно изучить тонкости монтажа.

Подготовка основного пола

Подготовка основного пола

Если теплый пол устанавливается в старом доме, в котором уже имеется напольное покрытие, полы необходимо полностью зачистить до основания. Убирается не только декоративное покрытие, но и старая цементная стяжка. Уже на этом этапе, в отличие от монтажа обычной стяжки своими руками, необходимо выровнять заметные изъяны пола, особенно перепады высот, превосходящие 10 мм.

Очищенная поверхность накрывается слоем гидроизолирующего материала – им может быть плотная полиэтиленовая пленка, укладывающаяся внахлест. Края ее захватывают стены, чтобы защита от воды была максимально эффективной.

Также на стены по всему периметру помещения крепится демпферная лента шириной около сантиметра, которая нужна для компенсации температурных деформаций. Она предотвращает разрушение пола из-за расширения материалов при нагреве. Если теплый водяной пол будет состоять из нескольких контуров, усадочную ленту нужно проложить и на границах между контурами отопления.

Затем основа утепляется, чтобы тепло не утекало сквозь нее в подвал в частном доме. Утеплитель выбирается в зависимости от назначения обогрева и условий эксплуатации:

  • если теплый водяной пол станет прибавкой к основному отоплению, утепление можно сделать с использованием вспененного полиэтилена, экранирующего тепловые волны;
  • в комнатах второго этажа и далее, если помещения этажом ниже отапливаются, можно применять пенопласт толщиной в несколько см;
  • на первом этаже нужен более надежный утеплитель – слой керамзита или толстого, 5-10 см, пенополистирола.
Схема устройства поверхности теплого пола
Схема устройства поверхности теплого пола

Теплый водяной пол может утепляться специально произведенным для такого случая материалом, который имеет крепления для укладки контуров отопления.

На слой теплоизоляционного материала укладывается металлическая арматура. Она нужна для укрепления стяжки, которой будет залита вся система обогревательных элементов. Кроме того, к сетке из арматуры проще прикреплять трубы с помощью пластмассовых стяжек.

Выбор материалов

Прежде чем приступать к конструированию теплого пола своими руками, подбирается пригодное оборудование и рассчитывается нужное количество материалов.

Водяной теплый пол имеет в своем составе такие детали:

  • котел для нагрева воды;
  • циркуляционный насос;
  • клапаны и краны;
  • подающие и отводящие патрубки;
  • коллектор для распределения и регулировки подачи теплоносителя;
  • трубы, составляющие сам контур;
  • фитинги для соединения элементов.
Теплый водяной пол в общих чертах
Теплый водяной пол в общих чертах

Обычно подбираются трубы, выполненные из полипропилена или сшитого полиэтилена. Трубы первого вида могут иметь стекловолоконное армирование, чтобы компенсировать температурное расширение материала. Полиэтилен менее подвержен деформациям, поэтому они более распространены.

Диаметр труб должен быть не больше 20 мм. Нет необходимости выбирать трубы с дополнительными защитными слоями. Главное, они должны выдерживать температуру до 95 градусов и давление воды, равное 1-2 атм. Простые конструкции станут отличным вариантом, если есть желание сделать обогрев максимально экономичным.

Коллектор – это коробка, в которой находится объемная емкость с отходящим от нее большим количеством патрубков. Это приспособление нужно для соединения нескольких контуров отопления в единую систему.

Для этого используется два разветвителя: один отвечает за распределение горячей воды из котла по трубам, второй – за сбор отводимой воды, отдавшей свое тепло. В коллекторном шкафу также устанавливаются все элементы контроля над полом: краны, регуляторы, воздуховоды и система аварийного слива теплоносителя.

Расчет контуров

расчет протяженности труб

Для каждого помещения нужно сделать отдельный расчет протяженности труб и шага их установки. Самостоятельно посчитать все необходимые параметры довольно проблематично, так как при этом должно быть учтено большое количество нюансов.

Можно использовать специальные программы или обратиться в организации, занимающиеся такими расчетами. Ошибки в проектировании недопустимы, так как они могут привести к потере эффективности системы отопления из-за ослабленной циркуляции теплоносителя, неравномерного распределения тепла или утечек воды.

При проектировании учитываются следующие параметры:

  • размеры комнаты;
  • материалы стен, основного пола и изолирующих покрытий;
  • диаметр и материал труб;
  • мощность котла;
  • рабочая температура теплоносителя.

С использованием этих данных определяется необходимая длина контура и шаг между нагревательными элементами для обеспечения подходящей мощности отдачи тепла.

Пример проектирования водяного пола

При укладке труб своими руками нужно использовать наиболее подходящие монтажные схемы. При этом учитывается, что вода теряет тепло по мере прохождения через контур. При раскладке труб нужно соблюдать следующие правила:

  • начинается укладка у внешних стен, так как около них температура обычно ниже всего и отдача там нужна большая;
  • для постепенного ослабления теплоотдачи от внешних стен к внутренним используется укладка змейкой;
  • для равномерного обогрева в центральных помещениях, не граничащих с улицей, трубы укладываются по спирали, чередуя витки подвода и отвода.

В обычных условиях промежуток между трубами должен составлять около 30 см. Если в помещении наблюдаются утечки тепла, шаг можно уменьшить до 15 см.

Помимо линейных размеров труб, нужно учитывать и другие их характеристики – например, сопротивление. Чем длиннее труба и чем больше раз она поворачивает, тем сильнее проявляется препятствование току воды.

При присоединении контуров отопления к одному коллектору, рекомендуется добиться в них примерно одинакового гидравлического сопротивления. Чтобы снизить этот показатель, длинные контуры разделяются своими руками на отдельные сектора с меньшей длиной труб.

Каждый контур должен быть выполнен из цельной трубы, так как соединения недопустимы при заливке системы стяжкой.

Технология монтажа водяного пола

Удобнее всего использовать специальные профили для укладки труб, но можно и просто закреплять элементы контура на армирующей сетке. Петля крепежной стяжки при этом не должна быть слишком тугой, так как у трубы должно быть пространство для расширения.

Труба разматывается постепенно по мере укладки, осторожно вытягиваясь из бухты, в которой обычно поставляется. Изгибы формируются аккуратно, соблюдая разрешенный радиус поворота, который обычно равен пяти диаметрам трубы. Если на трубе произойдет перегиб, в этом месте появится белая полоса. Это значит, что начался процесс излома и устанавливать такую трубу в теплый пол нельзя из-за повышенной опасности протечки.

Подвод труб отопления к коллектору можно осуществить своими руками, спрятав выходящие из пола части контура внутрь стены, обмотав утеплителем. Присоединяются трубы к разводке коллектора с помощью фитингов.

Схемы монтажа существуют самые разные, выбор зависит от условий эксплуатации. Учитывать стоит и области помещения с самыми сильными потерями тепла, и расстановку мебели, и наличие внешних стен, и другие факторы.

Варианты укладки труб теплого пола
Варианты укладки труб теплого пола

 

После сборки всех элементов системы своими руками нужно провести тестовый запуск с повышенным давлением. Теплоноситель подается под давлением в 5-6 атмосфер в течение суток. Если трубы не деформируются, и не возникают протечки, значит, можно выполнять цементную стяжку и завершать монтаж пола.

Формирование стяжки

У установки стяжки на контур отопления имеются некоторые особенности:

Если финишным покрытием станет керамическая плитка, толщина стяжки должна быть около 4 см, а шаг между трубами составлять не больше 15 см. Иначе тепла не будет хватать на прогрев толщи цемента между элементами контура, и на поверхности теплые полосы будут чередоваться с холодными.

Под линолеум, ламинат и другие толстые материалы стяжка должна быть сделана более тонкой. Так путь тепла будет короче.

После ввода системы отопления в эксплуатацию в частном доме, теплые водяные полы могут прогреваться в течение нескольких дней, но потом температура станет стабильной.