Как правильно подключить теплый пол к системе отопления – возможность подключения, необходимое оборудование, этапы монтажа

Технология теплый пол делает климат в помещении более комфортной, чем традиционная радиаторная система. Обогрев пола позволяет оптимально распределить воздух: тепло идет на ноги, а на уровень головы – менее теплый воздух.

Владельцы частных домов не всегда имеют представление о технологии укладки теплого пола и его подключения к системе отопления. Самостоятельный монтаж прост, если учитывать некоторые нюансы.

Существует два варианта обогрева: от системы отопления и электрический. Монтаж водяного пола обойдется дороже, но его эксплуатация значительно дешевле. Сэкономить на установке поможет самостоятельное выполнение всех работ. Технология не является простой, но особых навыков и разрешений не требует.

Преимущества теплого пола

Подключение теплого пола к имеющейся системе отопления имеет ряд преимуществ:

  • Обеспечивает равномерный и оптимальный прогрев всей поверхности пола благодаря использованию дополнительных регулирующих устройств.
  • В помещении формируется комфортный микроклимат. Тепло будет сконцентрировано внизу помещения, а холодный воздух – вверху. Это наиболее удобный вариант для человека.
  • В системе используются материалы, не поддающиеся коррозии. Они прослужат длительное время при правильном монтаже.
  • Уменьшается движение воздушных масс, что снижает объем пыли во взвешенном состоянии. Это важно для аллергиков.
  • Единый источник для обычного и напольного отопления позволяет экономить на монтаже и исключает использование многих дорогостоящих устройств.
  • Снижаются расходы на отопления до 40%.
  • Отсутствует зависимость от электросетей.
  • Минимальная стоимость при самостоятельном монтаже.

Принципы технологии подключения к готовому отоплению

Подсоединение теплого пола к имеющейся системе отопления требует соблюдение следующих принципов:

  • к каждому радиатору потребуется дополнительно подключить коллекторный узел;
  • теплоноситель не должен иметь температуру более +55 градусов;
  • новая конструкция не должна иметь нормативное давление более 9 атм.

Во время подготовки требуется рассчитать рабочие параметры теплого пола, зависящие от имеющей отопительной системы. Она бывает одно- или двухтрубной.

В двухтрубной системе имеется два отдельных трубопровода. По одному происходит подача горячей жидкости, а по другому – отвод к котлу остывшей. В однотрубной системе теплоноситель циркулирует по одному трубопроводу. Теплый пол в таком случае будет подключен как дополнительный радиатор. Его монтируют после отопительного прибора, что исключает использование приспособлений для снижения температуры теплоносителя.

Невозможно получить эффективную работу теплого пола при гравитационном принципе перемещения жидкости. Переход теплоносителя из трубы большего диаметра в меньший невозможен, так как возникает гидравлическое сопротивление.

Проектирование теплого пола

Перед проектированием теплого пола следует убедиться в отсутствии препятствий для монтажа:

  • Высота потолков. Толщина теплого пола около 12 см. Этот размер должен быть заложен в первоначальный проект дома.
  • Место монтажа дверей. После укладки и заливки стяжки пол поднимется. Высота дверного проема должна быть сохранена (2,2 м). В противном случае потребуется его увеличение или изготовление новых дверей.
  • Ориентация окон. Северные и северно-западные окна повышают потери тепла. Для компенсации следует повысить мощность системы. При тепловых потерях более 100 Вт/кв.м. установка водяного теплого пола нецелесообразна.
  • Несущая способность плит перекрытия или балок. Необходимо, чтобы плиты перекрытия выдержали нагрузку от бетонной стяжки пола.

Расчет теплого пола

Объем требуемого материала зависит от параметров помещения и характеристик оборудования. Для расчета используют следующие данные:

  • высота помещения и площадь пола;
  • материал перекрытия и стен;
  • вид и степень теплоизоляции;
  • тип напольного покрытия;
  • диаметр и материал труб;
  • мощность централи ли котла;
  • желаемая температура.

Комфортная температура поверхности теплого пола

Для более точного расчета лучше использовать онлайн-калькулятор.

Устройство теплого пола

Водяной теплый пол основан на системе труб с теплоносителем, который постоянно циркулирует. Наиболее распространенный способ укладки – заливка в стяжку, но существуют и сухой метод монтажа – полистирольный или деревянный. При любом способе требуется уложить большой объем труб мелкого сечения под напольное покрытие.

Места установки

Большое количество труб ограничивает место использования теплого пола. Наиболее распространен он в частных строениях. В многоэтажках система отопления не рассчитана на этот вид обогрева. Сделать теплый пол в квартире возможно, но тогда будет холодно в вашей комнате или у соседей по стояку, все зависит от типа запитки. В некоторых случаях холодно будет по всему стояку, так как гидравлическое сопротивление теплого пола во много раз выше, чем у радиаторной системы. Это приводит к закупорке движения теплоносителя. По описанной причине получить разрешение на монтаж теплого пола в квартире у управляющего проблематично, а установка без него является административным правонарушением.

В современных новостройках делают две системы отопления для водяного теплого пола и радиаторного отопления. Владельцу квартиры не требуется разрешение на установку теплого пола, так как в системе заложен запас гидравлического сопротивления.

Особенности устройства теплого пола:

  1. нельзя размещать нагревательные элементы в местах размещения мебели, так как она перегреется и рассохнется;
  2. длина контура не должна превышать нормы:
  • при диаметре трубы 16 мм – 70-90 м;
  • 17 мм – 90-100 м;
  • 20 мм – 120 м;

Оптимальной длиной контура считают 50-60 м для трубы 20 мм. Гидравлическое сопротивление и тепловая нагрузка находятся в прямой зависимости. Целесообразно установить два небольших контура, чем один длинный. Вода для движения будет затрачивать меньше энергии, отдавая большую часть для обогрева пола.

  • шаг укладки – 100-500 мм;
  • использование терморегуляторов предотвращает перегрев системы.

Принцип работы</h3>

Чтобы правильно подобрать требуемый материал и установить водяной теплый пол самостоятельно, требуется разобраться в его принципе работы и составляющих.

Регулирование температуры</h4>

Для комфортного пребывания температура теплоносителя не должна быть более 45 градусов, что позволяет прогреться полу до 28 градусов. Многие отопительные системы не рассчитаны на столь низкие температуры: минимум 60 градусов. Исключением являются конденсационные газовые котлы, которые имеют максимальную эффективность при низких температурах. С них разрешено подавать теплоноситель напрямую в систему теплый пол.

При наличии другого типа котла следует предусмотреть узел подмеса, где горячая вода смешивается с остывшим теплоносителем из обратного трубопровода.

Схема монтажа теплого пола

Принцип работы заключается в следующем. Теплоноситель поступает из котла и попадает на термостатический клапан. При температуре, выше допустимой, из обратного трубопровода открывается подмес воды. На схеме выше видно перемычка перед циркуляционным насосом. В нее монтируют двух- или трехходовый клапан. При его открытии происходит подмес холодного теплоносителя.

Смешанный теплоноситель подается на термостатический клапан. После достижения необходимой температуры подача холодной воды прекращается. Таким образом система автоматически регулирует температуру теплого пола.

Распределение по контуру

Далее теплоноситель нужной температуры поступает на распределительную гребенку. Для небольших помещений с одной петлей труб этот узел системы может отсутствовать. Если в комнате несколько петель, то теплоноситель должен быть равномерно распределен по каждой, а потом собран. Эту функцию выполняет распределительная гребенка или коллектор теплого пола. Проще говоря, это две трубы для подачи и возврата теплоносителя. К ним подключают все имеющиеся контуры входов и выходов.

Смесительный клапан с автоматическим поддержанием температуры

Если теплый пол организован в нескольких комнатах, то рекомендуют использовать коллектор с регулировкой температуры. Для каждого помещения требуется своя температура: кто-то хорошо спит при + 25 градусах, а кто-то – при +18 градусах. Так же площадь помещений разная, а соответственно и длина контуров. В некоторых комнатах будут наружные стены, а в других – только внутренние. Потребуется разное количество тепла на обогрев в этих случаях. Для создания благоприятных условий проживания в каждом помещении используют гребенки с термостатами. Стоимость оборудование будет выше, а схемы укладки усложнятся, но появится возможность поддержания желаемой температуры.

На рынке представлено множество различных терморегуляторов: для контроля температуры помещения или пола. Выбор типа зависит от финансовых возможностей и пожеланий. Каждый из них управляет сервомотором на гребенке. Сервомотор получают команду на повышение или снижение проходного сечения, регулируя интенсивность.

Теоретически может возникнуть ситуация, когда подача в контуры прекратиться и котел может закипеть. Для исключения аварийной ситуации делают байпас, позволяющий проходить части теплоносителя. Подобные схемы полностью обезопасят котел и исключат его поломку.

Схема подключения

Подключить теплый пол происходит несколькими способами. Выделяют следующие схемы в зависимости от конфигурации системы отопления:

  • Однотрубная схема.

«Лененградка» - однотрубная система подключении

Контур с циркулирующим теплоносителем подключают после циркулирующего насоса, обратку – после. Регулирует работу системы коллектор или шаровой кран.

  • Двухтрубная схема. После укладки труб контур подключают к подающему и обратному трубопроводу. Контроль параметров происходит при помощи шаровых кранов на каждом.

Подключение к двухтрубной системе отопления

  • Без циркуляционного насоса. Установка возможно, но нормальное функционирование системы не гарантировано. Монтаж достаточно сложен: подачу подключают в начале помещения, обратку – в конце. Важно соблюдать определенный уклон труб при монтаже.

Подключение без циркуляционного насоса

В зависимости от конструкционных особенностей выделяют следующие схемы подключения:

  • Нерегулируемые. Используется маломощный циркуляционный насос, а длина контура не более 70 м. При диаметре труб 16 мм пропускная способность до 10 л/мин. Эффективность системы мала, так как невозможно контролировать параметры.
  • Балансирующая регулировка. Необходим специальный кран, который помогает снизить скорость потока и регулировать температуру пола.
  • С трехходовым клапаном. Используется термочувствительное устройство, которое повышает эффективность отопления за счет автоматической регулировки.
  • Со смесительным узлом. В систему монтируют расходомер или балансирующий клапан для постепенной регулировки расхода тепло энергии и перепада давления. Иногда используют автоклапан для стабилизации.

Монтаж теплого пола

Ключевой составляющей теплого пола является система труб и фиксаторов. Как упоминалось выше, существует две технологии монтажа теплого пола:

  • Сухая укладка (деревянная или полистирольная). В деревянных пластинах или пенополистирольных матах формируют каналы, в которые укладывают металлические полосы для труб. Это требуется для равномерного распределения тепла. Трубы должны быть в выемке. Поверх системы укладывают жесткий материал (ОСП, ГВЛ, фанера), а потом мягкое напольное покрытие. Допустимо уложить плитку на клей, ламинат и паркет.

Сухая укладка деревянного теплого пола

  • Мокрая технология или укладка в стяжку состоит из разных слоев. Первоначально укладывают гидроизоляцию для предотвращения подтапливания соседей снизу. В частных домах этот слой можно пропустить и начать с утеплителя. Поверх укладывают трубы. Фиксация происходит при помощи ленты или сетки. Для безопасности труб можно положит армирующую сетку. Она распределит нагрузку, сохранив целостность труб. Теперь можно заливать стяжку. Обязательно использовать демпферную ленту по периметру помещения и в местах соединения контуров. Наверх этого «пирога» можно укладывать напольное покрытие.

Теплый пол на бетонной стяжке

Каждая из систем имеет свои плюсы и минусы. В некоторых случая допустимо использовать только определенный тип монтажа, независимо от его недостатков.

Выбор системы

Себестоимость готовых комплектов сухой системы выше. Однако их вес намного меньше, а ввод в эксплуатацию происходит быстрее.

Преимущества использования сухого монтажа:

  • Малый вес. Не каждый фундамент или перекрытие может выдержать нагрузку от водяного пола в стяжке. Минимальная толщина бетона над трубами составляет 3 см. При наружном диаметре трубы 3 см наименьшая толщина стяжки превысит 6 см. Учитывая высокую плотность бетона, вес будет значительным. Массу добавит плитка на клею. Если при расчете фундамента был заложен большой запас, то проблем не будет. В противном случае начнутся неприятности. При малейших подозрениях на слабость фундамента или перекрытий стоит монтировать теплый пол по деревянной или полистирольной системе.
  • Высокая ремонтопригодность. Несмотря на рекомендации использовать цельные бухты при укладке контура, со временем труба повреждается: случайно просверлили, лопнула из-за фабричного брака и др. Влажное пятно на бетонной поверхности говорит о повреждениях. Для устранения неполадок требуется разбить стяжку. Но местный ремонт может повредить рядом лежащие петли, расширив зону повреждения. Двойной шов в месте ремонта становится потенциальным местом следующей утечки.
  • Быстрый ввод. Теплый пол может эксплуатироваться только после окончательного высыхания бетона – более 28 дней. Включение системы до этого момента строго запрещено. Теплый пол на «сухой» стяжке используется сразу же после завершения монтажа.
  • Можно стелить на деревянный пол. Если черновой пол из дерева, то стяжка поверх не будет хорошей идеей. Даже если он выдержит вес конструкции, то эксплуатация теплого пола быстро разрушит древесину.

Причины использовать сухие технологии серьезные. Не стоит считать, что стоимость деревянного теплого пола стоит баснословных денег. Самыми дорогими элементами являются металлические пластины. Но они хорошо изготавливаются из листового алюминия. Главное - правильно гнуть, образовывая пазы для труб.

Полистирольная система теплого пола аналогичная деревянной.

Полистирольная система теплого пола

Материалы и порядок монтажа

Наиболее распространен теплый пол по «мокрой» технологии. Его структуру и требуемый материал рассмотрим более подробно.

Работу начинают с выравнивания, так как утеплитель может укладываться только на ровную поверхность. Игнорирование этого слоя проведет к большим затратам на обогрев. В первую очередь требуется черновая стяжка.

Порядок монтажа:

  • Раскладка по всему периметру демпферной ленты – теплоизоляционный материал толщиной до 1 см. Она требуется для предотвращения теплопотерь и компенсации температурного расширения. Используют специальную ленту или другой утеплитель аналогичной толщины.
  • Укладка теплоизолирующего материала на черновую стяжку. Толщина слоя зависит от региона, вида утеплителя, материала фундамента, организации чернового пола. Расчет ведется индивидуально по каждому случаю.

Лучшим вариантом будет экструдированный пенополистирол плотностью более 35 кг/кв.м. Материал имеет достаточную плотность, способен выдержать вес бетонной стяжки, эксплуатационные нагрузки. Единственный недостаток – дороговизна. Более дешевые теплоизоляторы имеют массу недостатков.

  • Армирующая сетка, шаг 5 см. К ней следует привязать трубы пластиковыми хомутами или проволокой. При использовании пенополистирола армирование можно исключить. Крепление происходит непосредственно к листам специальными скобами.
  • Установка маяков и заливка стяжки. Толщина слоя - от 3 см над внешней поверхности трубы.
  • Укладка чистового покрытия. Применяют любой тип покрытия, совместимого с теплым полом.

Трубы и схемы укладки

Главным элементом системы являются трубы. Они могут быть полимерные или металлопластиковые. Важная их особенность – длительный срок эксплуатации и хорошая гибкость. Основной недостаток – высокая теплопроводность. Более низкое значение этого показателя у новых гофрированных труб, выполненных из нержавеющей стали. Они так же хорошо гнуться и стоят не дороже своих предшественников, но из-за малой известности многие игнорируют их.

Диаметр труб определяют характеристики пола, находится он в пределе 16-20 мм. Существуют различные схемы укладки (спираль, змейка), которые учитывают особенности помещения.

Змейка является наиболее простым методом укладки, но к концу контура теплоноситель успевает остыть и незначительно греет поверхность. Так как самым теплым местом будет зона поступления теплоносителя, то укладку начинают с холодной зоны возле двери или окна.

Описанного недостатка лишены двойная змейка, спираль, но их укладка сложнее. Перед работой следует все прочертить на бумаге, чтобы не путаться в схеме.

Коллектор

Коллектор необходим для регулировки работы. Выбирать следует модель с нужным количеством выходов, чтобы подключить все элементы. Самый дешевый вариант – коллектор с запорным клапаном. Однако отсутствие регулировки часто снижает эффективность роботы теплого пола. В более дорогих моделей предусмотрены дополнительные клапаны для контроля рабочих параметров пола. Некоторые коллекторы имеют предварительный смеситель и сервоприводы. Первый требуется для регулировки параметра теплоносителя, а второй – для автоматизации процесса отопления.

Коллектор монтируют в специальный ящик из оцинкованной стали. Установка происходит на определенной высоте, обеспечивающей дальнейший подвод нужных трубопроводов.

Теплоизоляционная подложка

Основание под укладку труб следует подготовить. Используют теплоизоляционную подложку:

  • с фольгированным покрытием (пенофол) для обеспечения дополнительного утепления перекрытия;
  • пенополистирольные плиты, которые повысят долговечность полимера.

Специальные бобышки и разметка на плитах пенополистирола упростит и ускорит укладку труб.

Пенополистирольные плиты ускоряют укладку теплого пола

  • минеральные утеплители используют поверх грунта и если нижнее помещение не отапливают.

Теплоизоляционная положка должна быть определенной толщины и иметь требуемое сопротивление к теплопередаче.

Стяжка

Для стяжки подойдет обычный раствор из портландцемента и песка. Марка цемента - от М-350.

Как правило, «мокрая» стяжка долго набирает прочность – около месяца. Эксплуатировать теплый пол запрещено, так как образуются трещины, происходит прорыв труб. Снизить срок высыхания помогут полусухие стяжки на основе специальных добавок для повышения пластичности раствора и сокращения используемой влаги. Присадки приобретают дополнительно или используют специальные смеси. Стоимость последних выше, но работать с ними легче: по инструкции добавляют воду и размешивают до однородности.

Теплый пол позволяет равномерно прогреть помещения и экономить на теплоносителе. Его подключение к системе отопления не требует особых затрат и может производиться самостоятельно.