Составление проекта теплого водяного пола. Виды схем укладки труб. Змейка, спираль

В настоящее время существует много видов создания теплого пола, однако самый распространенный водяной. Это объясняется его надежностью и долговечностью. Но для устройства понадобится предварительный проект теплого водяного пола. Его можно составить как самостоятельно, так и обратиться за помощью к специалистам. Но так или иначе без него не обойтись.

Проект начинают разрабатывать с предварительного сбора необходимой информации.

Что можно и чего нельзя?

Если у владельцев коттеджей с автономным отоплением нет альтернативы с подключением водяных полов, то у тех, кто живет в квартирах, обязательно возникает мысль, нельзя ли использовать горячее водоснабжение или центральную отопительную систему, подключившись к ним «на халяву».

Некоторые, кстати, именно так и поступают на свой страх и риск. Чаще всего подобные инициативы напрямую запрещены местными законодательными актами.

Теплые водяные полы – один из современных методов создания комфортных условий для проживания. Они могут быть как основным источником тепла в течение отопительного сезона, так и дополнительным

Для примера можно упомянуть постановление N 73-пп от 08.02.05 года, действующие на территории Москвы. Запрет на переоборудование общественных водоснабжающих систем для нужд подогрева полов содержится во втором приложении к этому документу.

Нарушение правила чревато обеспечит административное наказание. Получить штраф можно после дежурного визита сантехников или в результате жалоб других жильцов многоквартирного дома, которые из-за ваших несогласованных действий лишились отопления.

Возможно, что в вашем регионе такое подключение допускается, но лишь после проведения соответствующей экспертизы, дополнительных расчетов и составления схем, которые необходимы, чтобы общая работа системы не была нарушена и ваши соседи не пострадали.

Чтобы осуществить такие работы технически, необходимо использовать отдельный насосно-смесительный узел, который обеспечит сохранение на выходе нормативного уровня давления.

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.

Принципы монтажа систем водяного типа

Сначала нужно подготовить основание: выровнять его и очистить от загрязнений. После этого укладывают слой теплоизоляции, часто для этого используют плиты экструдированного пенополистирола.

Такой материал поставляется в виде плит, которые не сложно установить. После этого теплоизоляционный материал застилают гидроизолирующей пленкой.

Перед началом монтажа по периметру комнаты кладут демпферную ленту, чтобы компенсировать тепловое расширение во время работы системы. На больших площадях ее устанавливают не только вдоль стен, но и в проходящие посредине помещения швы.

Если утеплитель и лента уложены правильно, то пленку можно будет аккуратно заправить за край теплоизоляционного материала, она ляжет ровно и с небольшим натяжением.


Демпферная лента, установленная по периметру помещения, необходима при применении бетонной стяжки для укладки ТП, чтобы компенсировать тепловое расширение

Поверх пленки нужно уложить трубы для горячей воды, именно на этом этапе должна быть реализована схема укладки водяного теплого пола, ее выбирают заранее. Трубы следует укладывать ровно, стараясь сохранить равное расстояние между ними, чтобы добиться равномерного прогрева пола.


Какой бы ни была выбранная схема ТП, следует правильно согнуть трубу и аккуратно разложить ее по разметочной сетке, чтобы прогрев пола был равномерным

Уложенные коммуникации подключают к распределительному коллектору, через который подключаются к отопительной системе дома, к котлу и т.п. Трубы заливают бетонной стяжкой, после чего необходимо подождать ее полного высыхания. Остается проверить работу системы и уложить напольное покрытие.


Каждую петлю трубы подключают к коллектору. Желательно, чтобы отдельные участки системы обладали примерно равной длиной и гидравлическим сопротивлением

При монтаже систем этого типа мелочей не существует. Небольшая погрешность может вызвать серьезную поломку в будущем.

Поэтому имеет смысл учесть ряд полезных советов еще перед началом монтажных работ:

  • Прежнюю стяжку лучше полностью демонтировать, а гидроизоляцию и утеплитель положить на максимально прочное основание, тщательно выровненное по горизонтали.
  • Не стоит думать, что под стяжкой неровности основания будут незаметны, все перепады более 10 мм нужно старательно выровнять.
  • Если в одном помещении укладывается несколько отдельных контуров системы, пространство между ними следует разделить демпферной лентой, не ограничиваясь только ее укладкой по периметру.
  • На небольших участках в качестве утеплителя вполне допустимо использовать пенофол.
  • Над неотапливаемым подвалом или на грунте нужно сделать максимально надежное утепление, например, слой керамзита и плиты пенополистирола не менее 50 мм толщиной.
  • Прикрепляя трубы к сетке, не следует затягивать стяжки слишком туго, чтобы не повредить трубу.
  • Диаметр трубы для такой системы может варьироваться в пределах 16-20 мм, материал должен быть рассчитан на давление не менее 10 бар и нагрев до 95 градусов.
  • При ограниченном бюджете не стоит тратиться на трубы с опциями в виде дополнительной защиты, хотя армирование полипропиленовых коммуникаций стекловолокном лишним не будет.
  • Чтобы автоматизировать работу системы, нужно правильно выбрать и установить коллектор, дополнив его конструкцию сервоприводами, датчикам давления, воздухоотводчиками и другими полезными устройствами.
  • Ящик коллектора размещают в нише на стене, он должен возвышаться над уровнем пола достаточно высоко, чтобы можно было правильно изогнуть входящие в него трубы.
  • Все трубы должны выходить из коллектора вниз, и никогда – вверх, чтобы обеспечить корректную работу устройств для отведения воздуха, попавшего в систему.
  • Не рекомендуется делать нишу для коллектора в несущих стенах, если другого варианта нет, лучше просто установить шкаф на стене, а не внутри ее.

По понятным причинам исправить огрехи после окончания монтажа такой системы может быть очень затруднительно, поэтому следует все операции выполнять очень внимательно. Например, каждая петля должна состоять из одной цельной трубы, никакие спайки и любые другие соединения недопустимы.

Выполняем необходимые расчеты

Приступаем к расчету теплого водяного пола. Его обязательно нужно сделать ещё до стадии закупки материала. Так мы будем знать, какой материал нам предстоит купить, и в каком количестве.

Кроме того, нам необходима схема последующего монтажа с тщательно прорисованными контурами. Сохраняйте эту схему, потому что точное знание местоположения каждой трубы позволит вам избежать серьёзных осложнений, которые могут возникнуть в ходе ремонтных работ.

Нормы и правила

При выполнении расчета руководствуйтесь следующими правилами:

  • трубы не нужно прокладывать там, где постоянно будет находиться какая-либо мебель (шкаф, диван и так далее) или предметы сантехники;
  • для поддержания давления в системе при диаметре контура в 20 мм его длина не может превышать 120 метров (для 16 мм – 100 метров), иначе говоря, приблизительная площадь, которую будет занимать один контур, не должна быть больше 15 кв. метров;
  • в большой комнате должно размещаться несколько контуров, разница длины которых не должна быть больше 15 метров: они должны иметь примерно равную протяженность;
  • если у вас в доме хорошая теплоизоляция, то трубы нужно укладывать с шагом в 15 см, при зимних морозах в -20°С шаг можно уменьшить до 10 см по всей площади комнаты или только вдоль наружных стен;
  • шагу в 15 см соответствует приблизительный расход труб в количестве 6,7 м на 1 кв. метр, если укладку выполнять через каждый 10 см, то расход на единицу площади составит 10 метров;
  • минимальные радиус загиба трубы соответствует пяти её диаметрам.

Жителям севера не обойтись без радиаторов отопления: одних полов с подогревом будет слишком мало.

Если взглянуть на этот график температурного комфорта, то можно убедиться, что график температуры воздуха для системы “теплого пола” ближе к идеалу, чем график температур для радиаторных систем отопления

Конечно, расчет теплого водяного пола выполняют с учетом конкретных данных того помещения и местности, где он будет смонтирован. Например, базовыми характеристиками помещения, в котором будут находиться полы с подогревом, является его тип, площадь и конфигурация.

Если абстрагироваться от внешних показателей, то график расчета пола с подогревом будет выглядеть так, как это представлено на фото ниже. На графике отображена зависимость плотности теплового потока в трубах от средней температуры теплоносителя.

При этом указано несколько вариантов при различных шагах и при разных диаметрах труб: для диаметра 16 мм прямая зависимости изображена пунктиром, а для диаметра 20 мм – сплошной линией.

При рассмотрении этого графика расчета теплого пола видно, как много показателей необходимо рассчитать, чтобы создать ту идеально подходящую для вашего дома конструкцию

Приведенные в данном графике значения справедливы, если финишное покрытие – плитка, а в качестве метода монтажа используется бетонная стяжка толщиной в 7 см. Если же толщина стяжки увеличится всего лишь на 1 см, плотность теплопотока снизится на 5-8 процентов.

Плотность эффективного теплового потока, отдаваемого 1 кв. метром полов с подогревом, вычисляется в результате деления суммы теплопотерь данного помещения, выраженную в ваттах, на площадь, которую будут занимать трубы. При этом отступы от стены необходимо вычесть.

Средняя температура теплоносителя определяется как средний показатель для воды на выходе и входе в нагревательный контур. Вода не должна быть горячее, чем 55°С, а температурная разница составляет обычно 5-10 градусов.

Факторы, влияющие на теплопотери

Для расчета важно определить уровень теплопотерь. На эту величину оказывают влияние:

  • материалы, из которых построен дом;
  • разновидность остекления, в том числе тип стеклопакета и профиля;
  • температурный режим в том регионе, где находится жильё;
  • возможность применение для целей обогрева дополнительных источников тепла;
  • параметры комнаты;
  • планируемый температурный режим для данного помещения;
  • этаж, на котором расположена комната.

Немаловажным фактором является толщина существующего пола, его нынешняя изоляция и планируемое финишное покрытие.

Выбираем “правильные” трубы

Данные, которые мы получаем в результате замеров, помогут нам определиться с мощностью электрического или газового котла, нагревательного теплового насоса и узнать расстояние между трубами.

Потребность в трубах зависит и от того, какие их виды мы будем использовать при монтаже.

Гофрированные трубы из нержавеющего металла наиболее долговечны и функциональны при устройстве теплых водяных полов, но такое удовольствие дорого стоит

Виды труб, которые применяются для сооружения теплых водяных полов:

  • гофрированная нержавейка – отличаются высоким качеством и отличной теплоотдачей;
  • медные трубы – дорогостоящие, но с внушительной теплоотдачей;
  • полиэтиленовые сшитые трубы;
  • металлопластик – идеальный вариант соотношения цены и качества продукта;
  • пенопропиленовые изделия – недорогие, но и с невысокой теплопроводностью.

Исходя из полученных сведений и замеров, можно сделать предварительные черновые расчеты.

Примерную длину труб вычисляют путем деления активной площади обогрева (в кв. м) на шаг их укладки (в м). Не забываем сделать уточнение на загиб и прибавить расстояние до коллектора. Зная диаметр труб и длину, можно определить скорость и объём теплоносителя. Оптимальные показатели составляют 0,15-1 м/сек. Если скорость движения выше, нужно выбирать трубы с большим диаметром.

Чтобы правильно выбрать насос для отопительного контура, нужно знать потребность в воде – теплоносителе с 20-процентным запасом. Такой запас нужен, если учесть сопротивление сжимаемой воды, которое возникает в трубах.

Грамотно и точно все приведенные выше и другие необходимые расчеты может выполнить только профессионал. Предлагаем вам два видео сюжета, посвященных теме расчета теплых водяных полов.

Общие сведения

Важно: Он не обязателен, если площадь пола небольшая от пятнадцати до двадцати квадратных метров и является вспомогательным отоплением. А вот если он представляет основное отопление или имеет большую площадь от 20 м2, то проект обязательно должен быть.

Причины необходимости составления проекта:

  • При сдаче в эксплуатацию нового жилья без надлежащей проектной документации вам откажут в воде;
  • Если монтаж выполняется строительной бригадой, то для них проект необходим, потому что договор подряда заключается на основе именно этого проекта. Он служит обязательным вложением к договору;
  • С помощью грамотно составленного проекта значительно экономятся средства на приобретение расходного материала. Так как такой пол считается достаточно дорогостоящим .

Модульная схема по деревянному основанию

Предусматривает использование готовых плит ОСП с пропиленными канавками под трубы и металлическими пластинами. Толщина плит не менее 22 мм, на схеме укладка теплоизоляции предусматривается в перекрытии. Разнообразие модулей по конфигурации позволяет класть их в нужной последовательности согласно разработанной схеме. В зависимости от шага пластиковой трубы предусматривается использование полос размером 130–280 мм. Они имеют удобные защелки для фиксации труб. Размеры 150 мм, 200 мм и 300 мм. После сборки труб и их проверки на герметичность контур накрывается гипсоволокнистыми плитами.

Теплый пол на деревянном основании

Фото укладки труб теплого пола

Нормы и правила по укладке

При монтаже любого вида тёплого пола главное правило: не спешить и с точностью следовать инструкции. Тогда у вас всё обязательно получится качественно, и срок эксплуатации отопительной системы будет продолжительным.

Проведите необходимые для укладки расчёты, это требуется сделать уже на этапе закупки материала, чтобы знать какой материал купить и в каком объёме.

Нарисуйте схему положения контуров, чтобы в процессе работы не возникло серьёзных проблем, и учтите следующие моменты (преимущественно для водяной системы тёплого пола):

  • Не прокладывайте контур отопления в том месте, где планируется ставить мебель (шкафы, диваны и прочее) и сантехнические предметы. Это плохо скажется не только на напольном покрытии, но и на самих бытовых предметах.
  • Для стабильного давления в отопительной системе при диаметре контура 20 мм его длина не может быть выше 120 метров. Если диаметр 16 мм, то длина 100 метров. В общем, примерная площадь для одного контура должна составлять больше 15 м².
  • В больших по площади помещениях должно находиться несколько контуров, их длина не должна разниться более чем на 15 метров, то есть они по длине должны быть примерно равны.
  • Шаг в 15 см совпадает с примерным расходом трубы в расчёте 6,7 метр на 1 м², если монтаж делать через каждые 10 см, то расход на 1 м² будет 10 метров.
  • Наименьший радиус трубного загиба соответствует пяти её диаметрам (в случае водяного контура).

Какому варианту укладки тёплого пола отдать предпочтение, нужно решать каждому индивидуально исходя из принятия во внимание всех условий и ограничений.

Полистирольная схема

Полистирольная система теплого водяного пола

Более современный метод, бетонную стяжку делать нет надобности. Такая схема значительно ускоряет монтажные работы, позволяет использовать систему не только во время нового строительства, но и в период выполнения капитального ремонта здания. За счет минимальной толщины всех слоев удается уменьшить потери помещения по высоте, минимизировать нагрузку на перекрытие.

Полистирольная система

Схема предусматривает встраивание в полистирольные плиты алюминиевых пластин, в которых фиксируются трубы. Толщина плит позволяет прятать в них трубы диаметром до 20 мм.

Фрагменты монтажа полистирольной системы

Системы сверху накрывается гипсоволокнистыми плитами. Не рекомендуется пользоваться фанерой или ОСП, они имеют недостаточную теплопроводность, что понизит эффективность отопительной системы. Гипс отлично проводит тепло, а добавление синтетических волокон делает его достаточно прочными. Поверх этих плит можно класть финишное половое покрытие.

Полистирольная система может иметь основание толщиной от 15мм до 70мм

Монтажные схемы водяного пола

Монтажных схем укладки теплых водяных полов не так уж много:

  • Змейка. Монтаж осуществляется петлями.
  • Улитка. Трубы располагают по спирали.
  • Комбинированный.

Схема #1 – классическая “улитка”

Когда используют монтаж в форме улитки, трубы по которым в комнату подаётся горячая вода, и те, по которым остывшая вода возвращается обратно, размещаются по всей площади комнаты и проходят параллельно друг другу.

Нагрев помещения выполняется равномерно. Если комната, в которой происходит монтаж, имеет стену, выходящую на улицу, в ней может быть использована сдвоенная спираль. Малую спираль размещают вдоль холодной стены, а на оставшейся площади располагают вторую спираль.

Спираль действительно похожа на улитку. Когда её витки располагаются недалеко от “холодной” внешней стены комнаты, шаг между элементами конструкции может быть уменьшен

Преимущества:

  • нагрев выполняется равномерно
  • уменьшается гидравлическое сопротивление;
  • для спирали требуется меньше труб;
  • изгиб выполняется плавно, поэтому шаг можно сократить.

Недостатки такой схемы это трудоемная укладка, и сложность проектирования по сравнению с другими вариантами раскладки.

Витки спирали равномерно покрывают всю комнату, отдавая тепло одинаково активно по всей поверхности пола. Изображенная на схеме синим, отводящая остывшую воду труба тоже проходит по всему помещению

Схема #2 – укладка змейкой

Это вариант укладки уместен в таком помещении, которое разделено на функциональные зоны, в которых предполагается использование разных температурных режимов.

Если первый виток пустить по периметру комнаты, а внутри него создать одинарную змейку, то одну половину комнаты будет хорошо согревать поступающая горячая вода, а во второй половине будет циркулировать остывшая, и будет прохладно.

Простая змейка чаще всего используется в тех помещениях, в которых применяется зонирование: где-то поверхность пола может быть теплее, а где-то прохладнее

Можно применить и другой вариант той же укладки – двойную змейку. При ней возвращающая и подающая труба проходят по всему помещению рядом друг с другом.

Третий вариант – угловая змейка. Он используется для угловых помещений, в которых на улицу выходят не одна, а две стены.

Петли змейки тоже могут покрывать комнату равномерно, но сразу бросается в глаза тот факт, что трубы в этом случае изогнуты больше, чем при укладке спирали

Преимущества:

  • такую схему просто и спроектировать, и воплотить в жизнь.

Недостатки:

  • перепад температур в одном помещении;
  • изгиб труб достаточно крут, чтобы при небольшом шаге привести к излому.

Схема #3 – комбинированный вариант

Не все помещения имеют прямоугольную форму. Для таких комнат и для тех, которые имеют две наружные стены, разрабатывают комбинированные варианты укладки.

Если помещение рядом с наружными стенами нужно нагревать интенсивнее, можно именно там проложить горячие трубы, расположенные петлями, которые иногда располагаются практически под прямым углом друг к другу.

Ещё одной возможностью прогрева помещения вдоль холодной стены является уменьшение шага расположения труб именно в этом месте.

Не каждая комната в современных индивидуальных постройках может сохранить прямоугольную форму. Для покрытия водными теплыми полами такой поверхности необходима комбинированная укладка

Если вы захотите смонтировать водяной пол с подогревом в своей городской квартире, находящейся в многоквартирном доме, вам, скорее всего, потребуется специальное разрешение.

И такой вид обогрева сможет функционировать только в период отопительного сезона. Но современные новые дома ещё на стадии создания проекта предусматривают именно такие теплые полы. Они работают от единого автономного котла и могут функционировать круглогодично.

Комбинированная укладка – отличный вариант монтажа, который выручает в том случае, когда комната требует разделения по зонам обогрева

Монтаж контура отопления трубами.

До начала укладки труб на утеплитель следует сделать разметку маркером. В последствие ножом по разметке нужно будет сделать «ходы» для труб.

Монтаж теплого пола

Тут нужно не забыть учесть повороты, диаметр и шаг труб. Так же во время этого этапа следует установить коллекторный шкаф. Так же можно установить гофру для защиты труб в местах стыковки труб с узлом и полом. Во время этого этапа следует закрепить демпферную ленту. Нельзя использовать и паять полипропиленовые трубы.

Порядок действий при выкладке труб:

  • На один конец размотанной трубы крепим фитинг, защитную гофру и подсоединяем к коллектору. (трубу следует разматывать отрезками по 10-15 м.)
  • По заранее размеченному маркером контуру выкладываем трубу. Фиксацию производим посредством гарпун-скоб (крепление происходит на прямых участках трубы, через каждые 30-40 см.) Гарпун-скобы следует устанавливать не сразу, а только после выкладки 5-10 м. трубы
  • Проложив трубу по всей разметке, подводим её к коллектору и отрезаем. Надеваем фитинг и крепим к коллектору. Отмечаем длину отрезка контура. Это потребуется для последующей балансировки.

Укладка трубы должна начинается с самых дальних зон от коллектора. Подобным образом укладываем каждый водяной контур. Во время монтажа трубы следует соблюдать осторожность во время ходьбы. Лучше подкладывать для ходьбы какой-либо настил.

Испытание подключенной системы.

До заливки пола обязательно следует испытать подключенный контур. Это позволит выявить возможные утечки и неисправности.

Для испытания потребуется опрессовочный насос.

Порядок действий при заполнении системы:

  • На коллекторе остается открытым только один проверяемый контур
  • После выхода всего воздуха и полной чистоты воды сливной кран закрывается. Потом перекрывается испытуемый контур. (уже промытый и заполненный теплоносителем)
  • Операция повторяется с каждым контуром отдельно

Во время испытания необходимо проверить присутствие воздуха в системе и чистоту теплоносителя. Испытание необходимо проводить до полной чистоты воды.

Чистота воды проверяется по шлангу слива. Лишняя жидкость сливается в канализацию по сливному шлангу подсоединённому к коллектору. Во время проведения испытания автоматические воздухоотводчики находятся в открытом состоянии.

В конце необходимо провести испытание всей системы:

  • Каждый из контуров в вашем коллекторе открыт
  • В насос заливается чистая вода
  • Посредством насоса в системе создаётся давление примерно в 2 раза больше рабочего (6 атм.)
  • Визуально оценивается целостность системы
  • Система на одни сутки остаётся под давлением 6 бар
  • Если вы не обнаружили протечек, система прошла проверку

Заключительный этап. Выбор напольного покрытия.

Самым лучшим вариантом считается керамическая плитка, так как при её нагревании не происходит вредных химических процессов. Этот вариант идеален для ванных комнат, туалетов и кухонь.
При выборе покрытия для остальных помещений главное выбрать покрытие со специальной маркировкой. Покрытие для тёплого пола помечены специальным знаком.

Знак теплый пол

Особенности подключения конструкции к источнику тепла

В напольном контуре чаще всего средняя температура теплоносителя равняется 35-40 градусам. Монтажные схемы водяных теплых полов в частном доме функционируют при помощи принудительного подмеса потоков. Часть теплоносителя из обратного потока переходит в подающий контур.

Схема подключения терморегулятора

Газовые котлы оборудуются специальной автоматикой. Твердотопливные агрегаты требуют более сложного устройства. Они оснащаются циркуляционными насосами и специальной буферной емкостью. При этом используется более сложная регулировка горения.

Расположение котла в отдельном помещениии

Лучшим вариантом для системы теплого пола считаются электрические котлы. Специальная автоматика позволяет поддерживать нужную температуру без потери тепловой мощности.

Электрический котел в работе

Полезная информация! Для обогрева домов небольшой площади применяется прямое подключение к электрическому котлу. В коттеджах с большой площадью используется специальная распределительная гребенка.

Ввод в эксплуатацию

Полное созревание цементной стяжки происходит через месяц, именно тогда и нужно производить балансировку с помощью коллекторных расходомеров.


С помощью балансировочных вентилей регулируют расход теплоносителя, во всех контурах он должен стать одинаковым. Если опыта самостоятельной балансировки нет, лучше пригласить специалиста

После манипуляций с холодной водой, если система работает правильно, можно провести испытания с нагретым теплоносителем. На этом монтаж теплого пола считается законченным.


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

(Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.