Тепловые расчеты
Чем выше будет стяжка, тем меньше нужно делать расстояние между витками труб отопления в полу. Еще стоит учесть такой фактор, как теплопотери. Их величина зависит от
- расположения дома относительно света,
- количества окон и их размера,
- утепления несущих стен и крыши.
Естественно, что расчет теплого пола должен учитывать интенсивность эксплуатации деревянного дома (дачный вариант или полноценная жизнь) и, конечно, климатические условия, в которых этот дом находится.
Если постройка старая, то прежде чем заняться отоплением, лучше провести тестирование дома на крепость, а заодно и щели/сквозняки, после чего провести максимальное утепление. Если же дом воздвигается «с нуля», то вопросы по энергосбережению нужно решать сразу при строительстве.
От того, старый дом или новый и нужно выбирать варианты водяного отопления пола.
Описание конструкции
Система, разработанная специально для зданий с балочными перекрытиями, укладывается по следующей схеме. Изначально на лагах или дощатом покрытии обустраиваются специальные каналы, оснащенные металлическими распределительными пластинами с выемкой. В этих выемках будут располагаться трубы греющего контура. Пластины дополнительно защищают легкий теплый пол водяной в деревянном доме от давления сверху, выполняя функции ребер жесткости. Если есть необходимость в подложке (например, планируется постелить линолеум), используют плиты ГВЛ или ЦСП
Важно, чтобы изоляционные характеристики этих материалов были на самом низком уровне
Формировать каналы под магистрали горячего водоснабжения можно двумя способами: приобрести готовые модули ДСП или используя рейки. Первый вариант значительно проще и удобнее. Вы покупаете ДСП с заранее подготовленными канавками, шаг между которыми соответствует требованиям производителя отопительной системы. В комплекте прилагаются теплораспределяющие металлические пластины, трубы и крепеж. Собрать такой водяной теплый пол в деревянном доме своими руками не составит труда ни для кого. Нужно лишь четко придерживаться указаний инструкции и быть аккуратным. Главный минус этого решения – цена, которая далеко не каждому по карману.
Второй вариант намного дешевле, но потребует больше работы. Речь идет не о саморучном создании канавок в плитах ДСП, а о фиксации труб с помощью реек. Последние изготавливают из обычных досок или листов влагостойкой фанеры толщиной 21-28 мм. Расстояние между рейками, как правило, равняется толщине одной рейки
Важно, чтобы трубы, по которым идет жидкость теплых полов деревянного дома, лежали свободно, без риска быть придавленными в результате внезапной деформации (сдвига) покрытия. Ширина направляющих определяется шагом между магистралями данного контура. Есть еще одно решение – использовать как модули, так и рейки
Такой метод дает возможность значительно сэкономить и при этом ускорить процесс
Есть еще одно решение – использовать как модули, так и рейки. Такой метод дает возможность значительно сэкономить и при этом ускорить процесс.
Как же сделать теплый пол по деревянному перекрытию?
Как и в любом доме для того, чтобы положить трубы нам необходимо положить на перекрытие материал, который будет отражать тепло наверх. В нашем случае это готовые маты из пенопласта с уже имеющимися ламелями под трубы.
Первое с чего нужно начать – это с укладки этих самых мат на подготовленное основание. Маты можно укладывать на специальный клей или пену. Она очень качественно приклеит пенопласт.
Маты укладываются на клей или пену
Когда маты уложены следующим шагом необходимо будет пройти и разметить ламели, где пойдут трубы
Какие трубы использовать для водяного теплого пола можно почитать здесь
Труба для теплого пола из сшитого полиэтилена
Затем в места, где пройдет труба теплого пола необходимо уложить теплораспределяющие пластины. Применение клея или другого крепежа не требуется, пластины плотно входят в пазы утеплителя и удерживаются там.
Укладка пластин под схему улитка
Это достаточно сложный процесс особенно, когда вы делаете это впервые.
После укладки теплораспределительных пластин необходимо собрать коллектора, подключить к ним смесительные узлы и установить их на место постоянной дислокации.
Сборка распределительного коллектора
При размотке труб необходимо начинать и заканчивать её укладку в коллекторе и сразу соединять.
Для любого водяного теплого пола, при проектировании подключения узлов смешения к котлу, везде и на подающем и на обратном коллекторе необходимо устанавливать автоматические воздухоотводчики. Без таковых воздух из системы выгнать не получиться.
Коллектор с установленным на него узлом подмеса и насосом необходимо располагать таким образом, чтобы насос всегда прокачивал теплоноситель вверх, а не вниз, тогда легче будет избавиться от воздуха в системе. Из-за того, что в процессе работы насоса создаются пузырьки воздуха и они будут стремиться всплыть, а насос будет создавать обратный поток. Это создаст эффект бурления.
Водяные полы в домах из дерева
Особенности обогрева деревянного пола
Водяной теплый пол под деревянные полы, а тем более на деревянное основание монтируют не так часто. Причин этому несколько:
При работе с деревянными основаниями необходимо компенсировать теплоемкость древесины, используя отражающие элементы
- Теплопроводность древесины. С одной стороны это плюс — деревянная основа выступает в качестве теплоизолятора. С другой стороны, прогреваться пол будет довольно долго. Кроме того, есть риск, что значительная доля энергии уйдет именно на нагрев чернового пола, и в помещение попадет только часть тепла (относительно небольшая).
- Температурная деформация. Укладка труб с горячей водой в толще деревянного пола может привести к неравномерному изменению линейных размеров его отдельных участков. В результате стабильность конструкции существенно снижается — в первую очередь из-за появления щелей и в черновом настиле, и в каркасе.
Деревянные основания подвержены температурным и влажностным деформациям — эту особенность придется учитывать
- Воздействие влаги. Конечно, системы водяного теплого пола делают герметичными, всеми силами стараясь избежать протечек. Но при укладке под деревянным покрытием даже конденсат, вызванный разницей температур, может стать причиной набухания древесины.
Трубы нужно обязательно прятать под опорными элементами, иначе они будут повреждены при ходьбе по полу
- Значительная толщина нагревательных элементов. Если трубы водяного теплого пола укладываются в стяжку, их толщину можно легко компенсировать, залив нужный слой бетона. При монтаже на деревянное основание приходится решать эти проблемы иначе, так как просто настелить чистовое покрытие поверх труб не получится.
Традиционный вариант с заливкой стяжки (на фото) здесь не подойдет — слишком велика нагрузка
Впрочем, все, что я отметил выше, отнюдь не значит, что деревянная система водяного пола нереализуема в принципе. Если учесть все эти недостатки и использовать в работе современные материалы, приспособления и технологии, то теплый пол по лагам или дощатому настилу будет работать на зависть соседям.
Как можно сделать основание?
Планируя монтаж теплого пола в доме с деревянным перекрытием или системой лаг, нам нужно решить главный вопрос — куда прятать трубы?
При укладке на деревянное основание трубы нужно защитить от нагрузки, используя дистанционные вставки из дерева или ДСП
Сложность здесь состоит не только в том, чтобы защитить их от нагрузки. Это, как раз, сделать несложно — достаточно поднять уровень финишного покрытия на несколько сантиметров. Но в таком случае мы сильно проигрываем в эффективности теплопередачи: над трубами образуется воздушная прослойка, которая выступает в роли теплоизолятора. То есть греем мы что угодно, но не сам пол.
Вот почему при сборке системы теплого пола покрытие стараются уложить точно по уровню верхнего края трубы.
Для этого применяют такие приспособления:
Иллюстрация | Способ укладки системы водяного обогрева |
Фрезерованные сборные основания.
Для укладки труб в толще пола на нужном уровне применяются древесно-стружечные плиты (ДСП) с канавками, проделанными на фрезерном станке. Глубина и конфигурация канавок подираемся таким образом, чтобы обеспечить максимально рациональное распределение труб с теплоносителем. Минусы модульного настила из ДСП:
|
|
Реечные конструкции.
Этот вариант — более дешевая альтернатива модульному основанию с фрезерованными канавками. На черновой пол набиваются рейки, зазор между которыми соответствует диаметру укладываемой трубы. Толщина реек подбирается таким образом, чтобы просвет между верхним краем трубы и чистовым полом был минимальным — так уменьшаются потери тепла. Минус — зазоры по бокам и в местах поворота труб получаются большими, потому часть тепла все равно теряется. |
|
Полимерные маты.
Для решения значительной части проблем, связанных с теплопотерями, деформацией и намоканием поверх чернового настила можно также уложить полимерные маты с канавками для укладки труб. Функционируют они так же, как и фрезерованные панели из ДСП, но эффективность у этих изделий выше. Минус — высокая цена, которая компенсируется экономией на обогреве только частично. |
Любой из этих вариантов подходит, если нам нужно уложить теплый пол на фанеру или другое деревянное основание. Я сторонник полимерных матов, но и фрезерованные модели из ДСП, и даже простые конструкции из набитых на пол реек вполне имеют право на существование.
Сборное основание из ламинированной ДСП, готовое к укладке труб
Пригодные типы напольных покрытий
По правде говоря, качественный тёплый пол — находка для любого продавца напольных покрытий. Помимо того, что стяжкой можно вывести идеально ровную плоскость, мягкий подогрев обеспечивает практически «инкубаторные» условия для эксплуатации отделки пола.
В основном устройство тёплого пола рекомендуется при покрытии ковролином или наличии других моющихся ковровых покрытий. Остаток влаги от моющего пылесоса быстро испаряется, из-за чего даже густой ворс долгое время остаётся почти стерильным.
Перманентный подогрев сказывается наилучшим образом также и на линолеуме, и на ламинате. Температуры тёплого пола недостаточно для пересыхания, при этом линолеум гарантированно не потеряет пластичности в результате переохлаждения, а ламинат не будет иметь и намёка на люфт в замковых соединениях.
рмнт.ру
Способ укладки
Существует распространенная технология, которую нужно освоить, если вас интересует вопрос, как сделать теплый пол в деревянном доме. Систему водяного теплого пола для деревянных перекрытий монтируют способом настила.
Трубы с циркулирующим по ним теплоносителем укладывают не в бетонной стяжке, а на лаги или черновую основу из досок в специально оборудованных каналах.
Монтаж системы водяного теплого пола
Для того чтобы тепло накапливалось и распределялось должным образом в каналах укрепляют специальные пластины с продольными углублениями для трубопровода нагревающего контура.
Пластины из металла не только выполняют функцию теплопередачи, но и делают конструкцию более жесткой, что позволяет обойтись без подложки.
Если выполнять монтаж самостоятельно, можно не покупать дорогие пластины, а использовать вместо них фольгу толщиной 200 мкм. Иногда при отделке пола кафельной плиткой или укладке линолеума наличие подложки желательно. Для этого потребуется приобрести листы ГВЛ или цементно-стружечные плиты с самыми маленькими показателями изоляции.
Установка регулятора для электрического теплого пола
Управление электрическим полом в деревянном доме, как и во всех других случаях, должно осуществляться выносным терморегулятором. Место его установки выбирается с условием возможности беспрепятственного оперативного доступа, но при этом максимально близко к управляемому участку. Связано это со следующими соображениями:
- даже обогревающий относительно небольшой участок пола электрический мат или кабель — довольно мощный потребитель электроэнергии, и чем короче идущие к нему провода, тем выше надежность всей системы в целом;
- логика работы регулятора определяется показаниями термодатчика, размещаемого в непосредственной близости от греющего элемента; чем короче провод от датчика до регулятора, тем меньше погрешность в показаниях датчика и точнее поддерживается заданная температура;
- оценивать и корректировать температуру поверхности пола удобнее при непосредственном физическом контакте с ней — из другого помещения это делать будет затруднительно.
Подключение к электричеству
Подключение электрического пола к линии электроснабжения должно осуществляться защищенной УЗО отдельной линией с соответствующим сечением жил проводников — обычно вполне достаточно 4 кв. мм. При использовании металлической монтажной сетки ее необходимо заземлить; рекомендуется и по возможности заземлять фольгированную поверхность теплоотражающего слоя.
При укладке пленочных листов или кабельных матов секциями фиксированных размеров соединять их лучше параллельно — в этом случае неисправность одной из них не отразится на работе всего пола в целом и приведет всего лишь к небольшому снижению его температуры.
Как сделать теплый пол по деревянным лагам своими руками
На сегодняшний день имеется устойчивая тенденция к осовремениванию оснастки каждого жилища, потому владельцы стремятся к повышению производительности различных функциональных частей и увеличению свободного пространства в своем доме. В статье речь пойдет о том, как заменить в частном доме привычный отопительный контур на водяной теплый пол по деревянным лагам, выполнив все работы самостоятельно.
Можно сделать электрические тёплые полы в деревянном доме без бетонной стяжки. Рассмотрим два способа:
- на сплошной деревянный пол;
- на лаги.
Первый метод проще, но практически не пригоден для кабельных типов полов, так как имеет внушительную толщину. Такой способ подходит для инфракрасных плёночных систем.
Инфракрасная плёнка — самый легкий вариант сделать тёплые полы в деревянном доме, так как процесс не займёт много времени и конструкция не заберёт полезную площадь, ведь толщина «пирога» небольшая.
Начинать работы по обустройству в частном доме инфракрасных тёплых полов без стяжки своими руками, следует с составления плана размещения плёнки и расположения терморегулятора.
Сам процесс сооружения «пирога» тёплого пола «сухим» способом выглядит так:
- Подготавливается деревянное основание — оно должно быть ровным, без трещин. Для этого, на черновой пол стелется фанера или ДСП, и фиксируется на саморезы.
Укладывается слой тепло материала, его толщина должна быть не менее 4 мм. Кладётся встык друг к другу, и крепится степлером к основе, а стыки проклеиваются скотчем.
Подготавливается и раскладывается плёнка. Изделие нарезается нужной длины, резать плёнку можно только по специальным линиям. Нарезанные полотна укладываются на пол согласно схеме, медными полосами вниз, и фиксируются на скотч.
Устанавливаются контактные клипсы на медные шины, и подсоединяются провода. Каждая секция подключается отдельно, поэтому при выходе из строя одной, вся система продолжает функционировать. Чтобы контакт получился прочный, необходимо сжать его плоскогубцами.
- Монтируется температурный датчик, он закрепляется скотчем снизу плёнки, на чёрной полосе. Сам прибор и провода от него, идущие к терморегулятору, следует расположить в подготовленных пазах.
- Подсоединяются провода от датчика и плёнки к установленному на стене терморегулятору, который подключён к источнику питания.
Укладывается полиэтиленовая плёнка поверх нагревательных элементов, она служит в качестве гидроизоляционного слоя.
Стелется финальное покрытие на фанерную подложку, которая предварительно уложена поверх плёнки.
Инфракрасный пол, установленный без стяжки на деревянные перекрытия готов к эксплуатации.
Сооружение электрического кабельного пола на лаги проще, чем водяного контура данным способом, так как для кабеля не требуются глубокие каналы. Начинать следует с определения места, схемы и шага прокладки кабеля.
Последовательность работ по установке кабельной системы без стяжки:
- Основание. Его необходимо осмотреть для выявления неровностей и повреждений, которые следует устранить.
Лаги. Они крепятся к черновому полу на саморезы. На участках, где провод будет пересекаться с лагами, требуется сделать пазы для прокладки кабеля.
Термоизоляция. В качестве неё используется фольга, которая прокладывается между брусками и в пропиленные пазы. Фольга, помимо теплоизолирующих свойств, отражает тепло идущее от устройства.
- Оцинкованная сетка. Кладётся следующим слоем, стандартный размер ячеек 40 на 40 или 50 на 50. К сетке будет фиксироваться нагревательный элемент.
- Кабель. Провод укладывается в соответствии с разработанной схеме. Фиксируется к сетке при помощи хомутов, а к лагам — на монтажную плёнку.
Подключение пола. На стене, согласно составленного плана, монтируется терморегулятор. Термодатчик помещается в гофру, располагается между проводами, и подключается к терморегулятору.
- Настил. Он служит в качестве подложки для напольного покрытия. Для этих целей используется листы фанеры. Между ней и нагревательными элементами должен быть зазор 10 мм.
- Финишное покрытие. Укладывается выбранное изделие поверх фанеры.
Кроме того, стоит заметить, что не следует чрезмерно экономить при выборе материала, ведь некачественные комплектующие быстро выйдут из строя, и потребуются дополнительные вложения для демонтажа пола и устранения неполадок.
Основные работы
Бетонная технология. Подходит для полов из бетонных плит перекрытия. Общая схема такая:
Шаг 1: На первом этапе демонтируется старое покрытие пола, удаляется стяжка, основание тщательно зачищается.
Если перепад высот или неровности зачищенного пола превышают 5 мм, не обойтись без выравнивания. Самовыравнивающуюся смесь следует готовить по инструкции, указанной на упаковке. Раствор выливается на очищенную от пыли и мусора поверхность, разравнивается шпателем и для удаления пузырьков воздуха прокатывается игольчатым валиком. На обувь необходимо надеть шипованные насадки. Более подробно о выравнивании пола самовыравнивающейся смесью .
Шаг 2: Выравненный черновой пол необходимо гидроизолировать – для этих целей можно использовать полотна толстой пленки из полиэтилена, уложенные с перехлестом в 15 – 20 см и скрепленные полосами скотча. Затем у основания стен по всему периметру сплошной полосой крепится демпферная лента, в качестве демпферной ленты можно использовать вспененный полистирол, толщиной 8 мм, компенсирующий тепловое расширение стяжки.
Шаг 3: Следующий этап – укладка теплоизолятора, он предотвратит возникновение теплопотерь. Традиционно используется рулонный фольгированный материал толщиной 50 – 150 мм (для первого этажа дома с неотапливаемым подвалом) или 30 – 50 мм (для верхних этажей отапливаемого дома).
На утеплитель можно положить армирующую сетку и крепить к ней трубы при помощи проволочных закруток или пластиковых хомутиков.
Это несколько устаревшая технология, которой на смену приходят новые решения, в частности:
- монтаж на теплоизолятор фиксирующих траков для труб;
- крепление труб непосредственно к фольгированному утеплителю при помощи особых скоб;
- применение в качестве теплоизолятора специальных матов с выступами-фиксаторами для труб.
Шаг 4: Укладку труб следует выполнять строго по схеме, разработанной заранее. Если вы крепите трубы к арматурной сетке, следите, чтобы фиксация не была жесткой, иначе полимерная труба, расширившись при нагреве, может повредиться. Также избегайте чрезмерного изгибания трубы (на ее поверхности не должны образовываться белые полосы), укладывайте контур постепенно разматывая бухту, а не доставая из нее трубу виток за витком.
После подключения контура к коллектору крайне важно провести гидравлические испытания, которые выявят возможные погрешности в монтаже. Тема подключения водяного теплого пола слишком обширна и поэтому мы разберем ее в следующей статье
Система должна функционировать под давлением в 3 — 4 бар на протяжении суток или более.
Шаг 5: Если гидравлические испытания прошли успешно, можно приступать к заливке стяжки. Под плиточный или каменный пол лучше сделать стяжку толщиной 30 – 50 мм, чтобы тепло распространялось равномерно. Покрытие из ламината или паркета (рассчитанного на эксплуатацию при напольном отоплении) можно уложить на более тонкую стяжку, дополнительно армированную сеткой.
Для укладки стяжки установите параллельные друг другу маяки из алюминиевого профиля. Они закрепляются на комки гипсовой смеси и выравниваются по уровню. Затем промежуток между дальними маяками, а также зазор между крайним маяком и стеной заполняется раствором для стяжки.
При помощи правила стяжку следует разровнять. После частичного схватывания стяжки на всей поверхности пола удалите маяки, получившиеся углубления заполните рабочим раствором и разровняйте поверхность.
К эксплуатации теплого пола можно приступить только после набора прочности бетонной смесью, на что обычно требуется до 28 дней.
Подготовительные работы
Теплый пол в деревянном доме начинается с установки котла, выбора схемы сбрасывания излишнего давления, а с ним и воды, крепления на стену насоса и коллектора.
Дальнейшая подготовка зависит от статуса здания. Жилое: все подготовительные работы рассматриваются в этом разделе. Новостройка — отнесены к основным монтажным операциям. Установка газового котла возможна внутри жилого здания, в одном из помещений. Для твердотопливных котлов, а также работающих на дизельном топливе нужно отдельное техническое помещение (пристройка, подвал).
Сложнее для домашнего мастера выбрать схему сброса давления. Они бывают с открытым и закрытым контуром. Отметим, что за длительный период работы в строительстве, плюсов у открытой системы специалисты не могут привести. А вот минусы — пожалуйста:
- вынос расширительного бачка в верхнюю точку здания, а это чердак, требует его утепления;
- необходимо постоянно контролировать уровень теплоносителя и регулярно его подливать;
- ограничено давление котла;
- коррозия металла из-за контакта с кислородом.
полностью ограничен контакт с воздухом — нет процессов окисления (ничто не ржавеет);
расширительные баки компенсируют не только давление котла, но и расширение теплоносителя под воздействием высоких температур;
можно использовать антифриз, что важно, когда в доме не живут постоянно;
расширители можно размещать в любом месте, в том числе рядом с котлом;
температура кипения теплоносителя, за счет повышения давления смещается с +100oС до +120oС;
высокое давление облегчает работу насосов.
Вывод: если не хочется проблем в процессе эксплуатации нужно устанавливать закрытую систему компенсации расширения воды.
Закрытая система водяного отопления.
На следующем этапе на стену крепятся насос и коллектор. С ними соединяется котел. Подключение производится трубами большего диаметра.
Подготовительные работы в жилом доме
Непосредственно перед сборкой системы отопления в жилом доме нужно:
- из помещения вынести мебель;
- снять плинтуса;
- удалить старое напольное покрытие;
- провести ревизию древесины в черновом полу;
- заменить гнилые элементы, дополнительно прикрепить к черепному бруску доски и т.д.;
- заделать щели между досками и дырки от выпавших сучков;
- обработать дерево антисептиком;
- загрунтовать поверхность;
- провести гидроизоляционные работы. Подробная инструкция находится в работе «Гидроизоляция пола в деревянном доме».
Более подробно о подготовке основания пола для дальнейших работ можно посмотреть здесь.
Порядок укладки труб, образующих систему теплого пола
Укладка труб может производиться двумя способами, различающимися между собой оформлением каналов, предназначенных для укладки труб. Элементами, лежащими в основе этих методов, являются модули и рейки.
В случае использования первого варианта требуется приобретение готовых модулей, изготавливаемых из ДСП. Такие модули уже имеют заранее подготовленные специальные углубления, расстояние между которыми определяется желаемой величиной обогрева помещений.
Подобные модульные системы в составе своего комплекта, как правило, имеют все необходимое:
- модули с подготовленными в них бороздками;
- трубы;
- крепеж;
- металлические пластины.
Сборка конструкции производится по схеме, сопровождающей приобретенный комплект.
Однако модульный способ является довольно дорогим. По этой причине многим по душе более бюджетный метод, состоящий в набивке реек, заменяющих собой листы ДСП и нарезаемых из досок или фанеры. Диаметр желобков в рейках должен значительно превосходить размер укладываемых в них труб и быть значительно больше 17 мм. Благодаря этому условию, удается педупредить повреждения труб, вызванные перемещением деревянной основы. Ширина планок определяется расстоянием между укладываемыми в них трубами.
Трубы на лагах
При этом способе на деревянный пол набиваются лаги из брусков, а между ними укладывается утеплитель: минвата или пеноплен. Высота лаг выбирается по высоте слоя утеплителя. Поперек лаг набиваются доски или полосы древесно-стружечных плит таким образом, чтобы между ними можно было уложить трубы водяного теплого пола. После этого, как и в первых двух случаях, в образовавшиеся пазы устанавливается теплоотражающий материал: специальные металлические полосы или фольга. На теплоотражающий материал, в пазы, укладывают трубы водяного отопления и закрепляют их там поперечными металлическими полосками.
Схема «пирога» теплого водяного пола по деревянным лагам
Такой способ целесообразно применять в случае, если деревянный пол, при его укладке, не был утеплен или утепление его выполнялось, но оно явно недостаточное (меньше 10 см). В первом случае, рекомендуется толщина утеплителя и соответственно, высота лаг – не менее 10 см, во втором – не менее 5 см. При этом необходимо учесть, что уровень пола, при таком варианте поднимется на значительную высоту: 8-15 см. Поэтому такой вариант приемлем, если есть возможность поднять полы на такую высоту.
Теплый водяной пол по деревянным лагам и утеплителю
Преимущества такого способа:
- Возможность использования на не утепленном или плохо утепленном полу;
- В ходе монтажа выполняется дополнительная теплоизоляция.
Недостатки:
- Уровень поверхности пола поднимается на значительную высоту;
- Наибольший расход материалов, по сравнению с другими способами (брус, доски, утеплитель).