Монтаж теплої підлоги

* - 1€ (при перерахунку в гривні використовується офіційний курс Приватбанку)

Фахівці наполягають, що найбільш комфортно людина почуває себе, коли температура повітря внизу сягає 22º С, а на рівні голови - 18-20º С. Такий розподіл температур найкраще забезпечує саме підлогове опалення. Крім того, грамотно спроектована тепла підлога дозволяє заощадити до 20% енергоресурсів. Рівномірний нагрів по всій поверхні виключає можливість утворення концентрованих потоків, а отже, і протягів. Відсутність радіаторів дозволяє також втілювати оригінальні дизайнерські рішення, наприклад, панорамні вікна тощо.

Принцип роботи

Обігрів відбувається завдяки теплоносію - воді або іншій рідині. Він рухається в трубопроводі, що покриває всю площу підлогового перекриття або його частину. Для нагріву теплоносія найефективніше застосовувати конденсаційне газове обладнання або теплові насоси. В разі використання для нагріву теплоносія стандартного газового котла, чи електричного котла, чи іншого НЕ енергоефективного обладнання, різниці в ефективності, в порівнянні з радіаторним обладнанням, не буде.

Теплоносій потрапляє в розподільчий колектор, від якого йде розгалуження мережі по всій площі приміщення, або у ту його частину, де це необхідно. Рух має замкнутий характер і забезпечується циркуляційним насосом. Пройшовши весь шлях, остиглий носій повертається назад у джерело тепла (котел), і процес починається спочатку.

Регулювати роботу краще за допомогою автоматичних термостатів, які отримують команди від датчиків.

Важлива відмінність від радіаторної схеми полягає в тому, що, завдяки збільшеній обігрівальній поверхні, зникає необхідність в її сильному нагріві. Щоб радіатор зміг передати свою енергію в дальній кут кімнати, він повинен бути гарячим. Тут же цього не потрібно, оскільки енергію тепла передає кожен квадратний метр підлоги.

Переваги водяної теплої підлоги:

• комфортний розподіл температури повітря по всьому приміщенню, що також дозволяє суттєво економити на опаленні;
• нормальна вологість повітря;
• відсутність конвекційних потоків, що виникають біля батарей;
• прибирання та втілення дизайнерських ідей стають набагато простішими;
• для підлогового покриття можна використовувати практично будь-які матеріали – ковролін, лінолеум, паркет, плитку, ламінат тощо. Правда, для кожного покриття є свої особливості проектування та монтажу;
• відсутність сильних перепадів температури зменшує ризик термічної деформації дерев’яного підлогового покриття;
• відсутність конденсату дозволяє уникнути корозії та утворення цвілі.

Тож, система водяного опалення є оптимальною як за своїми технічними параметрами, так і за впливом на здоров'я людини. Грамотно спроектована та змонтована тепла підлога може прослужити 40-50 років.

Тепла підлога не має зовнішніх обігрівальних конструкцій, а сама акумулює і випромінює отримане тепло. При правильному розподілі енергії по поверхні настилу, можна заощадити на витраті теплоносія понад 30%. Для раціонального використання існують додаткові способи, що допомагають економити:

1. Довжина контуру не повинна перевищувати 80 м - при виборі оптимального кроку для укладання труб, транспортування теплоносія відбуватиметься практично без втрат.
2. Змішування гарячого і холодного потоків дає можливість менше витрачати енергію котла.
3. Складання детальної схеми розміщення контуру з точним розрахунком кроку та розташуванням меблів, дозволить заощадити на витратних матеріалах, а отже, й на самому контурі.

Для того, щоб отримати найкращий результат, необхідно чітко дотримуватися технології монтажу. Механізм обігріву такої системи складається з декількох шарів, кожен з яких виконує свою функцію.

Проектування

Щоб правильно підібрати компоненти за технічними параметрами, знадобиться теплотехнічний розрахунок. Він включає:

• необхідну кількість енергії, що передається;
• рівень тепловтрат в будівлі (наявність теплоізоляції, заскленого балкона тощо);
• температуру рідини на вході та виході;
• тип і матеріал виробів;
• товщину бетонної стяжки;
• тип підлогового покриття.

Виходячи з цих даних, фахівець визначить пропускну здатність і необхідний крок укладання. Також, проектувальник побудує схему розкладки провідників. Це може виявитися непростим завданням, якщо врахувати вимоги:

• не рекомендується вкладати надто довгі контури, бажано, щоб вони не перевищували 70-100 м (100 м - це стандартна довжина рулону полімерних труб діаметром 16, 17 або 20 мм);
• всі збірні елементи повинні мати приблизно однакову довжину (+/- 10 %);
• схема повинна проходити так, щоб уся підлога прогрівалася рівномірно;
• необхідно використовувати якомога меншу кількість фітингів і з'єднань.

Крок укладання може змінюватися в залежності від теплового навантаження. У зоні активних тепловтрат (зовнішні стіни, вікна) він робиться меншим (10-15 см), а в центрі кімнати – більшим (20-30 см).

Схема укладання контурів

При проектуванні схеми укладання важливо, щоб радіус вигину не був меншим за мінімально допустимий. Цей параметр залежить від матеріалу, з якого виготовлений елемент.

Зазвичай використовується одна з трьох найбільш розповсюджених схем укладання:

1. Змійка.
2. Спіраль.
3. Здвоєна спіраль.

«Змійка» - найпростіша. До неї частіше вдаються непрофесійні будівельники-проектувальники. Така схема працює ефективно лише в невеликих приміщеннях площею до 10 м2. В приміщеннях більших розмірів стане помітнішою різниця нагріву на різних ділянках. В цьому випадку краще підійде «спіраль».

Приблизний розрахунок водяної теплої підлоги можна зробити самостійно, використовуючи онлайн-калькулятори будівельних компаній. Вони допоможуть визначити номенклатуру і вартість основних компонентів. Проте схему укладання контурів повинен розраховувати фахівець.

Температура поверхні настилу не повинна перевищувати рекомендованих значень (стандарт ISO7730):

• в житлових кімнатах - 26º С;
• у ванній кімнаті - 30º С;
• біля басейну та в підвалі - 32º С.

Щоб босоніж не відчувались температурні перепади навколо нагрівального контуру, його крок не повинен бути понад 0,35 м. А у випадку, якщо підлога вкрита ламінатом або паркетом, то крок не повинен бути більше 0,25 м.

Зазвичай рідина нагрівається до 35º С, а максимальне значення становить 55º С. Для цього гаряча вода (теплоносій), що надходить від котла, змішується з прохолодною, що виходить з провідника. Це відбувається автоматично за допомогою клапанів-термостатів. Саме від їхньої роботи залежить створення бажаного мікроклімату в приміщенні.

Також, варто завчасно подумати про те, яким буде фінішне підлогове покриття. Для килимового покриття потрібно підвищити нагрів на 4-5º С, або зменшити крок укладання труби. Кожні додаткові 10 мм товщини стяжки збільшують необхідні енерговитрати на 1-3%.

Важливо зробити копію схеми та створити архів з реальних фото, де зазначити розміри, крок і положення початкового витка. Це дозволить не пошкодити контур при переплануванні, а також знадобиться при поломці, а дані про витрату теплоносія будуть потрібні при налаштуванні системи.

Елементи системи

Один з основних компонентів теплої підлоги – це труби. Вони повинні бути легкими та стійкими до корозії й високих температур. Може використовуватись і пластик, і метал:

• зшитий поліетилен (PEX) - добре витримує контакт з гарячою водою, може працювати при 80º С, не схильний до корозії. Мінімальний радіус вигину становить приблизно десять діаметрів. PEX-труби з покращеними властивостями мають захист від проникнення кисню та п’ятишарові стінки;
• гофрована нержавіюча сталь - її теплопровідність приблизно у 200 разів краща, ніж у поліетилену, також вона відзначається високою гнучкістю (у деяких моделях, при зовнішньому діаметрі 18 мм, допустимий радіус вигину становить 30 мм). Коефіцієнт лінійного розширення при нагріванні до 50º С в 20 разів менше, ніж у PEX. Такі труби для водяної теплої підлоги коштують дорожче, зате вони більш функціональні та зручні в монтажі;
• термостійкий поліетилен PERT - близький за характеристиками до PEX, але має меншу термічну стійкість, проте різниця стає помітною лише при нагріванні понад 70º С, тому цей матеріал підійде для більшості систем. Стінки повинні обов'язково мати кисневозахисний шар;
• мідь - теплопровідність цього металу в рази вища, ніж сталі, він характеризується відмінними показниками гнучкості та довговічності, але через високу вартість застосовується досить рідко;
• металопластик - являє собою тришарову конструкцію з алюмінієвою фольгою всередині. Зовнішній і внутрішній шар може бути виконаний з поліетилену PEX або PERT. Матеріал повністю непроникний для кисню, стійкий до температурного та хімічного впливу. Мінімальний радіус вигину становить приблизно п'ять діаметрів. Найбільшою гнучкістю відрізняються вироби, металева серцевина яких виконана без швів. Їх можна багаторазово згинати навіть на ділянці з малим радіусом.

Усі труби в середньому мають термін служби 50 років. Щоб при монтажі не виникало проблем, краще купувати усі комплектуючі одного виробника. При виборі циркуляційного насоса потрібно до вирахованої необхідної продуктивності додати запас мінімум 25-30%.

У нагрівальному контурі допускається втрата тиску до 0,2 атм, тому загальна довжина не перевищує 100 м, а одним провідником обігрівають лише 15-20 м2 площі підлоги. Для великих приміщень використовують кілька елементів. Вони під’єднуються до розподільника та до колектора. Зазвичай, розподільник і колектор - це вузол у вигляді гребінки з повітровідводом.

Щоб, при зміні температури в одній кімнаті, вона не змінювалася в інших - проводять так зване гідравлічне вирівнювання. Для цього в кожному елементі рекомендується встановлювати регулятор тиску або витрати води. Їх достатньо налаштувати один раз під час запуску системи. Таку роботу повинен виконувати кваліфікований фахівець.

Монтаж

Для монтажу знадобляться:

• труби;
• теплоізоляційні матеріали;
• спеціальна демпферна стрічка;
• колектор (гребінка);
• фітинги для з'єднання труб.

Основа повинна бути строго горизонтальною: перепади висоти в 1 см можуть спричинити утворення повітряних заторів, що знижують ефективність роботи системи. При необхідності, заливається бетонна стяжка. На основу укладаються шари:

• звукоізоляція;
• теплоізоляція.

Як теплоізоляцію ми рекомендуємо використовувати екструдовані полістирольні плити.

При нагріванні підлога розширюється, тому, щоб вона не давила на стіни, між ними завбачують зазор. Для цього перед укладанням стики стін та підлоги закривають спеціальною стрічкою товщиною до 5 мм.

Потім труба з допомогою спеціальних кріплень кріпиться до полістирольних плит.

Стяжка

Бетонне безшовне покриття наноситься на контур, воно рівномірно розподіляє навантаження на більш м'який нижній шар теплоізоляції. Тому стяжка повинна бути досить жорсткою, але по можливості тонкою, щоб не поглинати енергію в надмірній кількості. Зазвичай, мінімальна товщина складає 40-50 мм над трубою. Цього достатньо, щоб матеріал витримував навантаження до 2 кН/м2 (200 кгс/м2). Розчин також може містити спеціальні пластифікатори для підвищення провідності стяжки та вирівнювання при термічному розширенні. Сохне бетонна стяжка не менше чотирьох тижнів.

За раз заливають до 40 м2 поверхні. Якщо робоча площа більша, її розділяють компенсаційними швами шириною 3-6 мм. Шов заповнюють еластичним матеріалом, наприклад, поліуретаном. Якщо контур перетинає лінію цього шва, то його в цьому місці прокладають в захисній гофрованій трубці довжиною до 0,5 м. Існують також інші методи монтажу, які не потребують бетонного покриття.

Та ще до процесу заливки система має знаходитись в робочому стані тиску та температури. Теплоносій вводиться тільки після того, як всі елементи зібрані, а з'єднання перевірені. Щоб переконатися, що всі вузли працюють справно, потрібно провести випробування при високому тиску і максимальному нагріві. У такому режимі вони повинні попрацювати шість годин. Тільки після цього монтаж водяної теплої підлоги можна вважати закінченим.