Как разделить теплый пол

Обновлено: 19.04.2024

Статья посвящена покомнатному (зональному) управлению на примере внутрипольного отопления , как наиболее востребованного на сегодняшний день.

Все описанные принципы управления верны для любой системы отопления, где в качестве исполнительных механизмов используется любое электрооборудование (насосы, приводы) с двухпозиционным режимом работы вкл/выкл.

Т.к. система автоматического регулирования не может существовать без объекта регулирования, первая часть статьи будет посвящена основным принципам проектирования внутрипольного отопления (укладке труб), поддающейся корректной автоматизации. Вторая часть – собственно автоматизации.

  1. правильно смонтировать трубу теплого пола с ориентацией на будущую систему автоматизации.
  2. Определиться с местом установки термостатов, на этапе монтажа трубы теплого пола заложить необходимые кабели и подрозетники.
  3. Запустить систему (котел, насос, прочее) без термостатов и автоматики, убедиться в работоспособности, при необходимости монтировать систему автоматизации.

Часть 1.1. Деление на зоны.

Предположим у нас есть одноэтажный дом, в нём восемь помещений – котельная, прихожая, холл, кухня-гостиная, спальня №1, спальня №2, два санузла.

Система отопления – только теплый пол.

План этажа

Используя знания о комнатных термостатах, у нас есть два пути решения вопроса автоматизации:

1. Установить всего один термостат в одном выбранном помещении (например, гостиная) и управлять котлом или циркуляционным насосом – автоматически будет включаться/выключаться отопление во всём доме. Но гарантировать комфортную температуру можно только в помещении, где установлен термостат.

Этот вариант прост и недорог. Если мощность отопительных приборов во всех помещениях будет в одинаковом соотношении с теплопотерями этих помещений, значит, комфорт обеспечен и миссия выполнена.

2. Разделить этаж на зоны, в каждую зону установить отдельный комнатный термостат и управлять отдельными контурами теплого пола в помещениях независимо друг от друга. В каждом помещении (зоне) автоматически будет поддерживаться свой температурный режим. Рекомендуется делать не больше 6-8 зон на один коллектор теплого пола.

Пример деления этажа на зоны

  • Две спальни – две отдельные зоны. Сразу решаем проблему различия между людьми в вопросах о желаемой температуре воздуха, количестве проветриваний помещений и т.д.
  • Кухня-гостиная, холл и прихожая объединяем в одну зону по принципу отсутствия перегородок между этими помещениями – это единый объем воздушного пространства, единая зона, один термостат.
  • Санузел в центре дома объединяем с зоной кухни-гостиной и холлом. Собственных теплопотерь санузел не имеет, отдельный термостат смысла ставить нет. Жильцы, входя в это помещение, не будут регистрировать изменение температуры под ногами, это и комфортно и удобно.
  • Котельная – помещение со сравнительно высокими теплопотерями (три наружные стены, окно, наружная дверь). Выносим в отдельную зону и ставим отдельный термостат. Защищаем дорогостоящее оборудование, поддерживая невысокую температуру воздуха в районе 10-15С.
  • Санузел при входе в дом и тех.помещение по соседству можно разделить на две зоны, а можно объединить в одну и установить термостат в санузле – там где поддержание комфортной температуры приоритетно. В нашем примере в целях экономии объединим два помещения в один контур и одну зону.

План этажа с делением на зоны

План этажа с делением на зоны

Часть 1.2. Укладка трубы теплого пола

Если покомнатная автоматизация в принципе не планируется, то труба теплого пола монтируется в один слой с поддержанием проектного шага укладки трубы, как показано на схеме ниже.

Пример укладки трубы в один слой без разделения этажа на зоны. Не подходит для покомнатного регулирования.

Пример укладки трубы в один слой без разделения этажа на зоны. Не подходит для покомнатного регулирования.

Это самый простой и быстрый способ укладки трубы. Минус в том, что трубопроводы, идущие в дальние помещения (в спальни) отапливают транзитом помещения, через которые проходят. Если термостат один на этаж, проблем нет, т.к. пол прогревается равномерно, но если применить покомнатное управление, в некоторых местах появится эффект «зебры» (в нашем случае в холле и в спальне №1). Одно помещение работает, второе не работает, третье работает. Шаг влево – ногам тепло, шаг вправо – ногам холодно.

Этой ситуации необходимо избегать и монтировать подводящие трубопроводы либо по периметру транзитных помещений в теплоизоляции, либо в нижнем слое пирога теплого пола – в слое пеноплекса, как показано на примере ниже.

Укладка трубы теплого пола для системы покомнатного регулирования.

Укладка трубы теплого пола для системы покомнатного регулирования.

Часть 2.1 Прокладка кабеля

На этапе черновых работ в каждом помещении (зоне) закладывается подрозетник под будущий термостат и прокладывается провод от подрозетника до коллектора теплого пола. Оптимальный провод — ПВС 3х0,75мм. Вблизи коллектора теплого пола предусматривается кабель питания 220В под мощность нагрузки 100-200Вт.

Пример расстановки комнатных термостатов

Пример расстановки комнатных термостатов

Основное правило для выбора места установки термостата в помещении – отсутствие внешних факторов, влияющих на измерение температуры. Монтаж только на внутренних перегородках здания на высоте 1,2-1,5м от чистового пола, без попадания прямых солнечных лучей, вдали от печей/каминов, радиаторов отопления, ламп накаливания, тепловыделяющих бытовых приборов, сквозняков. Удобно располагать термостат выше группы выключателей при входе в помещение: выключатели на высоте 90см от пола, термостаты выше — 120-150 см.

Дополнительно в некоторых помещениях можно заложить гильзу под датчик стяжки и вывести гильзу в подрозетник термостата. Термостат с подключенным к нему датчиком стяжки позволит ограничить верхнюю и нижнюю температуру поверхности пола. В нашем примере рекомендуется заложить гильзы в гостиной и сан.узле для возможности создания наиболее комфортных условий.

Всё, на этом можно остановиться. После заливки стяжки для запуска системы отопления используется любой из имеющихся подрозетников — устанавливается всего один термостат для управления котлом или насосом в составе насосно-смесительной группы теплого пола. До окончания строительства/ремонта этого достаточно.

Коллектор теплого пола(слева внизу)- пучок проводов от термостатов и один кабель с питанием 220В под будущую систему автоматизации.

Коллектор теплого пола(слева внизу)- пучок проводов от термостатов и один кабель с питанием 220В под будущую систему автоматизации.

В дальнейшем можно вообще не устанавливать термостаты в каждой зоне, если в доме и так комфортно. Главное — наличие возможности.

Часть 2.2 Монтаж системы покомнатного регулирования

Требуется следующее оборудование:

Подключаются к заранее проложенному кабелю из помещения к коллектору теплого пола.

Термостаты различаются по способу подключения. Их можно разделить на 2 группы – термостаты, к которым подключается нагрузка с напряжением питания 230В и термостаты с сухим контактом, которые могут использоваться как для размыкания слаботочных сетей с постоянным или переменным током, так и для маломощных нагрузок 230В. К проложенному ранее кабелю ПВС 3х0,75 для питания термоприводов или бытовых насосов можно подключить любой термостат, соблюдая ограничение по максимальному току.

Различные варианты клемм термостата. GA — перекидной контакт с 230В, GB — подключение нагрузки 230В (эл. теплые полы), GC — «сухой» NO контакт

Различные варианты клемм термостата. GA — перекидной контакт с 230В, GB — подключение нагрузки 230В (эл. теплые полы), GC — «сухой» NO контакт

  • Термоэлектрические сервоприводы (в простонародье сервоприводы, термоприводы) – по количеству контуров коллектора теплого пола. Термоприводы устанавливаются на коллектор теплого пола без использования специального инструмента. Стандартная резьба М30х1,5.

В большинстве случаев используются термоприводы 230В нормально закрытые: при отсутствии напряжения привод закрыт, расход теплоносителя в контуре теплого пола равен нулю, при наличии напряжения привод открывается, контур начинает работать..

Схема подключения сервопривода

Схема подключения сервопривода

Термостат подключается как обычный выключатель в разрыв фазного провода термопривода. Если есть необходимость нагрева — цепь замкнута, если помещение нагрелось до заданной температуры – цепь разомкнута

Коммутацию приводов и термостатов можно выполнить в монтажной коробке вблизи коллектора любым удобным способом, соблюдая правила ПУЭ и технику безопасности.

  • специализированные клеммные колодки

Применяются для удобства коммутации термостатов и сервоприводов, последующего обслуживания и ремонта, наглядности собранной системы.

Очень полезная функция, которая есть не у всех моделей клеммных колодок – наличие реле для управления оборудованием котельной – можно переводить котел в режим ожидания (снимать запрос тепла на отопление) или выключать циркуляционный насос, отвечающий за коллектор теплого пола, предотвращая работу в тупик.

Схема подключения термостатов и термоприводов через клемную колодку

Схема подключения термостатов и термоприводов через клемную колодку

Как результат пучок проводов от термостатов и пучок проводов от сервоприводов сводится в одну точку. В шкафу нужно оставить копию монтажной схемы для потомков.

Начертил схему теплого пола в квартире . Ориентируюсь на теплый пол Caleo Unimat. Подскажите имеет ли смысл разделение теплого пола коридора на две части с целью экономии электроэнергии (основную и отключаемую)? Хотелось бы зону прихожей использовать в основном для сушики обуви, а зону коридора перед санузлом включать по потребности. Если теплый пол в коридоре делать одним контуром то, по моим подсчетам, он должен потреблять 680 Вт. Если разбить его на два контура, то зона прихожей будет потреблять 189 Вт, а зона коридора все остальное. Возможно ли для отключения зоны коридора просто поставить в разрыв клавишу выключателя?

ivi81 написал:
ону прихожей использовать в основном для сушики обуви

Плохая идея, пишу на основе своего опыта и других.

Проектирование и сборка электрощитов.
Разработка монтажных схем для самостоятельной сборки щитов.
Библиотека автоматики для Visio.

ivi81 написал:
ону прихожей использовать в основном для сушики обуви

Плохая идея, пишу на основе своего опыта и других.

MaSeVi ,
А в чем бяка ?

обувь надо сушить изнутри спецсушилкой

А он только ножки греет, для сушки обуви кол-ва теплоты маловато. Я так нескольким заказчикам делал (в смысле щитов), а потом сам повёлся и по настоянию жены сделал в прихожей. Вот теперь и стоит без дела, 12К или сколько там было - на ветер.

Проектирование и сборка электрощитов.
Разработка монтажных схем для самостоятельной сборки щитов.
Библиотека автоматики для Visio.

MaSeVi ,
Пятачек для сушки обуви надо было оснащать саморегом повышенной мощности мощности. Делов то.

MaSeVi , Ну а вообще так делать допустимо? В смысле поставить в разрыв выключатель и отключать часть контура когда не надо? Теплому полу в любом случае быть т.к. планирую класть плитку на пол ибо грязь в прихожей дело обычное, а плитку мыть удобно. А то что спец сушилка для обуви лучше это понятно, цель не сушить как после капитальной помывки или попадания под дождь а подсушивать для профилактики на всякий случай при необходимости ну и ногам конечно чтоб комфортно было.

dokar написал:
MaSeVi ,
Пятачек для сушки обуви надо было оснащать саморегом повышенной мощности мощности. Делов то.

dokar , Ну,тут только свой опыт или совет бывалых, до которых меня не хватило!)))…

Проектирование и сборка электрощитов.
Разработка монтажных схем для самостоятельной сборки щитов.
Библиотека автоматики для Visio.

dokar , Если говорить по Unimat то BOOST подойдет для этой цели ?

ivi81 написал:
Возможно ли для отключения зоны коридора просто поставить в разрыв клавишу выключателя?

Как вы себе это представляете?

ivi81 написал:
поставить в разрыв клавишу выключателя

ставьте в коридор два тёплых пола и два регулятора и включайте, регулируйте как вам нужно.

ser6672 ,> Как вы себе это представляете?
Примерно вот так . Мне кажется препятствий для того чтоб это работало нет. Может я чего то не учитиваю поэтому и спрашиваю. Что скажете ?

ser6672 , > ставьте в коридор два тёплых пола и два регулятора и включайте, регулируйте как вам нужно.

В данном случае будут ли они влиять друг на друга нагревая общую поверхность? Как то надо их термоизолировать друг от друга?

ivi81 , Друг на друга они влиять не будут, им пофигу на соседство, если конечно друг на друга не положите.

Начертил схему теплого пола в квартире ссылка. Ориентируюсь на теплый пол Caleo Unimat. Подскажите имеет ли смысл разделение теплого пола коридора на две части с целью экономии электроэнергии (основную и отключаемую)?

У вас явное противоречие

Хотелось бы зону прихожей использовать в основном для сушики обуви, а зону коридора перед санузлом включать по потребности.

сделайте пару розеток в зоне обуви для электросушилок
они потребляют 10 ватт и включаются по необходимости
вот это и будет экономия, греть пол выше 20 градусов нет смысла
а обуви надо по больше и изнутри, а не снаружи.

Пятачек для сушки обуви надо было оснащать саморегом повышенной мощности мощности. Делов то.

Оптимальная температура для сушки обуви 50-60 градусов.
Греть надо изнутри, особенно зимнию и водонепроницаемую обувь

Aтос ,
Во избежания негативных процессов обувь внутри надо вообще сушить холодным СУХИМ воздухом. Много лет назад видел такую многоканальную сушилку на несколько пар обуви .

Aтос , > У вас явное противоречие

Перечитываю и не понимаю что чему противоречит?

вот только летом в период дождей при влажности на улице 95% где его взять -сухой?
Поэтому все же воздух надо греть - тогда относительная влажность будет меньше.

dokar написал:
Много лет назад видел такую многоканальную сушилку на несколько пар обуви .

В этой сушилке был подогрев воздуха с двумя режимами температуры.

ivi81 написал:
ser6672 ,> Как вы себе это представляете?
Примерно вот так . Мне кажется препятствий для того чтоб это работало нет. Может я чего то не учитиваю поэтому и спрашиваю. Что скажете ?

ivi81 ,
Вы не учитываете, что две части пола должны работать с разной температурой, а датчик и регулятор один. Придется еще и постоянно крутить регулятор.

стержневой, 130вт/м2 - для сушки обуви не хватит.
Кроме того если его класть под ламинат. то под ламинатом будет жарко.
Да и электро/пожаро безопасность этой поделки оставляет желать лучшего.

Смысл теплого пола в том чтобы он был, внезапно, теплым : ) Это, разумеется, недешево. Это плата за комфорт. Если нет денег, не надо делать теплый пол. Тема напоминает моего знакомого, который экономил электроэнергию тем, что заряжал ноутбук от сети, потом вынимал, и, пока тот работал от батареи, по разумению знакомого, происходила знатная экономия энергии. Ноутбук тот стоил столько, сколько энергии не сожрет даже теоретически работая круглые сутки всю жизнь.

BV ,
Да , спасибо просто память и логика стали подводить . Режимы подогрева были, но в инструкции рекомендовалось суштть в основном холодным воздухом.

BV , Кроме того если его класть под ламинат..

Про ламинат речи и не идет. Планирую плитку.

BV , > стержневой, 130вт/м2 - для сушки обуви не хватит.

А какой тогда мощности для этого достаточно? 160 Вт/м2 будет достаточно или нужно мощнее? Может посоветуете какой другой? На стержневом остановился потому что инфракрасный, потому что от работоспособности одного стержня не зависит работоспособность всего мата в целом.

BV ,> Вы не учитываете, что две части пола должны работать с разной температурой, а датчик и регулятор один. Придется еще и постоянно крутить регулятор.

Я прекрасно уразумел что в случае коридора, если нужна разная тепмпература поверхност нужно ставить два регулятора, свой датчик температуры к каждому реглятору соответственно и два контура теплого пола один из которых в моем случае повышенной мощности. Если принять во внимание п.6 отсюда и если это применимо к UNIMAT то может стоит и оба контура, да может и весь теплый пол в квартире взять повышенной мощности? Что думаете? Тем более что в цене между RAIL и BOOST разницы на их сайте я не вижу.

По поводу возможности включать/отключать маты по надобности через выключатель, думаю что наконец то понял. ) При последовательном включении через клавишу выключателя скорее всего возможна такая ситуация, включить "дополнительный" контур мы можем при уже нагретом "основном" и как тогда будет происходить нагрев дополнительного до заданной температуры, если терморегулятор ничего не знает о температуре "дополнительной" секции т.к. датчик при этом один и он показывает температуру "основной" секции.

Теплый пол создается по определенным схемам, которые имеются в проектной документации, или же разработанными самостоятельно в соответствии с опытом строительства в сходных условиях.

В частных домах условия мало чем различаются. Важно, что сходны общая обогреваемая площадь пола — (в основном 80 — 250 м кв.) и площадь отдельных комнат 10 — 40 м кв.

Оборудование, применяемое в частных домах однотипное, а нередко одинаковое — от одного производителя. Это дает возможность применять сходные конструктивные, монтажные схемы теплых полов.

Далее рассмотрим наработанные схемы монтажа, в т.ч. и гидравлическую разводку и подбор оборудования.

Пирог теплого пола

Основная конструктивная схема – «пирог» теплого пола. Имеется определенная последовательность слоев. Здесь основная сложность в недопущении брака и отступлений от принятой схемы.

Схема пирога теплого пола

  • 7. Основание горизонтальное, и сухое. перепад высот в комнате — не более 5 мм.
  • 5. Выравнивающая подсыпка из песка (непрочная стяжка) под утеплитель.
  • 4. Утеплитель — плотный крепкий и водоустойчивый экструдированный пенополистирол. Толщина — не менее рекомендаций СНиП по утеплению (100 — 220 мм), для межэтажных перекрытий — 35 мм.
  • Гидроизоляция отделяет стяжку от утеплителя, препятствует быстрому уходу воды из стяжки.
  • 3. Армирование — металлическая сетка 50 — 150 мм, из прута 4 — 5 мм, приподнятая, так, чтобы находится в толще стяжки.
  • 1. Трубопровод — металлопластиковый, PERT и РЕХ, чаще 16 мм в диаметре.
  • 2. Стяжка бетонная толщиной от 8 см, поделенная на фрагменты со стороной 4 — 5 м (один контур трубопровода в фрагменте стяжке).
  • 8. Деформационные швы, заполненные демпферной лентой шириной 5 — 15 мм, — делят стяжку на фрагменты и отделяют от стен
  • 6. Напольное покрытие пригодное для теплого пола.
  • 9. Плинтус закрывает деформационный шов.

Что включает в себя обогреваемый пол - рисунок

Более подробную информацию по каждому слою можно узнать на данном ресурсе.

Визуальная схема размещения элементов, — конструкция, последовательность укладки:

Конструкция - визуальная схема

Укладка трубопровода

Трубопровод должен быть уложен так, чтобы не возникало температурной зебры на поверхности стяжки. Также плотность укладки определяется требуемой теплоотдачей в соответствии с теплотехническим расчетом (если такой проводился). Максимальное расстоянием между трубами — 250мм. Минимальное — 100 мм.

Общие схемы укладки трубопровода теплого пола - улитка и змейка

Главная схема укладки — улиткой (спиральная), при которой чередуются трубы подачи и обратки. Укладка змейкой лучше подходит в помещениях, вытянутых вдоль холодных зон (угловых), узких и длинных.

Более плотная укладка (100 — 150 мм) в холодных (краевых) зонах, которые тянутся вдоль наружных стен. Ширина краевой зоны обычно 0,4 — 0,8 метра. Меньше плотность (150 – 250 мм) ближе к центру здания.

Укладка труб ведется с разной плотностью

Некоторые схемы укладки трубопровода легко выполнить

Длину одного контура не рекомендуется делать больше 80 метров, чтобы не превысить потерю напора возникающего при расходе теплоносителя, который покрывает «средние» теплопотери здания.

Иными словами, чтобы не выйти за технические возможности насосов 25-40 , 25-60, при покрытии теплопотерь «обычного дома».

Трубопровод привязывается к сетке пластиковыми застежками, — какие трубы применить

Схема водяного пола для дома

Размещение контуров водяного пола в доме должно выполнятся в соответствии с проектом. Учитываются теплопотери всего здания и каждой комнаты, исходя из которых выбирается плотность укладки трубопровода, скорость движения теплоносителя, насос и др.

Но часто все сводится к однотипным схемам, с длиной контуров 60 — 80 метров, которые применимы для хорошо утепленных домов.

Или же к применению контуров длиной 40 — 45 метров, для которых применяется упрощенная гидравлика с ограничителями потока — РТЛ регулировка температуры

Типичная схема размещения контуров. Согласно расчета не во всех комнатах делается плотная укладка в холодных зонах.

Обычная схема размещения контуров в доме

Примерно одинаковая плотность размещения контуров по площади дома, — шаг укладки 100 мм в краевых зона и 200 мм в остальной части нормально утепленных домов

Как укладывается трубопровод в комнатах - схемы укладки из проекта

Участки пола, заставленные оборудованием, низкой мебелью остаются без трубопровода, например, размещение трубопровода в санузле с ванной и душевой кабинкой.

В отдельных зонах трубопровод теплого пола не укладывается

Подключение водяного пола, устройство гидравлики

Водяной пол подключается к общей отопительной сети, точно также, как ветвь радиаторов, — параллельно, через тройники.

Общая схема отопления с подключенным теплым полом

Монтажная схема водяного теплого пола выглядит следующим образом:

Схема средств автоматизации и защиты

Необходимо уделить внимание средствам защиты. На схеме указаны:

  • Защитное термореле которое отключает насос, и которое установлено на подающем коллекторе.
  • Байпас с дифференциальным клапаном между подачей и обраткой, перепускающий жидкость при повышении разности давления из-за прикрытия контуров.
  • Контроллер насоса, выключающий его при закрытии сервоприводов на коллекторе.

Также на схеме приведены средства автоматики — термостаты в комнатах сблокированные с сервоприводами регулировочных кранов на коллекторе.

Работу смесительного узла и коллектора разберем отдельно.

Как работает смесительный узел с коллектором

Приведена схема работы трехходового клапана. в котором смешивается подача с котла и обратка с теплого пола.

Схема работы трехходового клапана

Работа клапана возможна только под воздействием насоса теплого пола установленного в контуре коллектора (в любом месте).

Как устанавливается трехходовой клапан с насосом

На практике может устанавливаться и двухходовой клапан перекрывающий подачу на смесительный узел.

Схема движения жидкости через коллектор и смесительный узел

Клапан управляется средствами автоматики — термоголовкой, датчик которой устанавливается на трубопроводе подачи и регулирует температуру обычно в пределах 30 — 50 градусов.

Коллектор водяного пола распределяет теплоноситель по контурам. Обычно на гребенке обратки коллектора устанавливаются балансировочные краны, возможно с сервоприводами. На подаче — указатели потока с возможностью перекрытия. Но это дорогая комплектация.

Коллектор теплого пола в дорогой комплектации

Наиболее дешевый вариант гидравлики теплого пола для небольшого дома — коллектор с закрывающими шаровыми кранами (с дополнительно установленным балансировочным на наиболее коротких петлях), с термоголовкой смесительного узла, которая регулируется вручную.

При создании теплого пола всегда возникает вопрос: «Как укладывать трубу, – улиткой или змейкой?». Оказывается, принципиальной разницы какую схему применить, нет… Почему?

Почему нужно делать теплый пол улиткой

  • В схеме «улитка» подача и обратка чередуются. Это значит, что нагрев всей площади будет более равномерный (разница температур теплоносителя на входе и выходе контура всегда заметна – 5, 10… и даже 20 градусов… в зависимости от многих факторов).
  • При укладке улиткой трубопровод поворачивает на 90 градусов, а не на 180. Это значит, что гидравлическое сопротивление трубы будет меньше…, возможно это полезней для системы…

схемы укладки теплого пола

Почему трубу теплого пола нужно укладывать змейкой

  • Змейка позволяет подойти к созданию теплого пола более гибко. Можно создать зоны с повышенной отдачей энергии, разместив там подачу. (Проблема обогрева холодных зон является обычной, так как в комнате, скорее всего, будут наружные стены и окна.)
  • Змейка позволяет создать повышенное сопротивление в коротких контурах, без управления дросселем, с помощью увеличения количества поворотов трубы. Это полезно, так как устранение неравномерности между контурами требуется всегда. (змейку можно укладывать и вдоль короткой стороны, тогда количество разворотов трубы возрастет…).

Неравномерность температуры теплоносителя по длине трубы в змейке не имеет практического значения (рассмотрим далее).

Как можно уложить трубу теплого пола

Неравномерный нагрев полов – почему бывает

Основной причиной неравномерной температуры на поверхности теплого пола является неодинаковый отвод тепла. А вовсе не особенности укладки обогревающего трубопровода, — змейкой или улиткой…

  • Под мебелью температура пола значительно увеличивается до +30 – +35 и более градусов, при средней на открытых участках +26 град.
  • Возле холодных наружных конструкций температура пола уменьшается до +20 – +24 град за счет обдува холодным воздухом.
  • Открытая поверхность пола вдоль комнаты обдувается конвекционными потоками нагреваемого воздуха. Они способствуют более быстрому отводу тепла от зон с повышенной температурой (больший теплообмен при обдуве поверхности). Замеряемые неравномерности в этой зоне обычно в пределах 1 – 2 градусов.

Конвекция воздуха от радиаторов вдоль пола

Как бороться с холодным окном – радиаторы и теплый пол

Окно является самой холодной зоной в комнате. Обычно под окнами размещают радиаторы, которые создают мощный конвекционный тепловой поток. Воздух движется к потолку, затем опускается вниз и движется вдоль пола к радиаторам.

  • Если радиаторы отсутствуют, то холодна зона возле окна ощущается, привносит значительный дискомфорт, – воздух от окна будет опускаться вниз, двигаться вдоль теплого пола, нагреваясь от него, подниматься вверх, — движение воздуха в обратную сторону.

Также необходимость в радиаторах имеется для перекрытия теплопотерь вообще. Теплые полы комфортной температуры не могут компенсировать теплопотери в нашем климате, в нормально-проветриваемой комнате во время морозов. Температуру полов нужно поднимать и выходить за рамки комфорта… Почему нужно ставить радиаторы в доме с теплыми полами

Неравномерность температуры поверхности теплого пола из-за остывания теплоносителя

Если бы не было факторов, которые определяют температуру поверхности полов, а именно, — конвекционных потоков воздуха вдоль поверхности, загроможденности полов мебелью, холодных зон у наружных стен, то неравномерность нагрева пола была бы минимальной. Это не сложно определить расчетами. Предположим, что поддерживаем комфортную температуру полов 25 — 27 град. Тогда отдача мощности с 15 м кв. (обычная комната) не превысит 0,5 кВт. Тогда не сложно посчитать, что разница температур теплоносителя составит не более 4 градусов – уменьшится, допустим, с 40 град до 36.

В тоже время поверхность пола при температуре теплоносителя 40 град будет 27 град (предположим). Следовательно, в зоне обратки будет около 25 град согласно пропорции. Но и этого не произойдет, если учитывать, что более нагретый участок быстрее отдает тепло. Таким образом можно говорить о разнице температур всего около 1,5 град, что не существенно.

Но на практике эта разница вообще нивелируется влияющими факторами — обдувом воздухом, чередованием холодных и теплых зон комнаты из-за разницы теплоотведения. Становится не существенной, не заметной человеком вообще. Поэтому «проблемы остывания теплоносителя в змейке» не существует, она является теоретической, не имеющей значения на практике.

температуры теплых полов

Применение змейки для обогрева холодных зон

Практический смысл имеет подача горячего теплоносителя сразу в холодную зону. И укладка вдоль холодных стен 2 – 3 витков подачи с уменьшенным шагом. Здесь будет возникать полоса с несколько большей отдачей мощности, для компенсации воздействия охлажденного воздуха от окон и стен. Если же комната оборудована радиаторами с регулируемой температурой, что рекомендуется делать в наших условиях всегда, то и значительная необходимость в такой укладке отпадает.

Как применить змейку в комнате с окнами

Укладка змейкой в холодной зоне

Какой шаг укладки трубы теплого пола

В типичных конструкциях теплых полов, когда трубопровод помещается в толстую бетонную стяжку, или в металлические плиты теплораспределения легкого пола, необходимость делать шаг меньше 20 см отсутствует. Укладка с шагом 10 – 15 см ведет лишь к перерасходу материалов и повышению гидравлического сопротивления контура. Но имеет некоторую целесообразность, если в этом месте особенно значительный теплосъем с поверхности – пол находится у холодной ограждающей конструкции и на него опускается в этом месте холодный воздух.

Применение улитки возле окна

Длина контуров и способ укладки

Гидравлическое сопротивление определяется длиной контура, диаметром труб и поворотами трубопровода. Шероховатостью можно пренебречь. Диаметр практически всегда – 16 мм наружный. Если контур короткий, то его сопротивление можно немного повысить, применив укладку змейкой вдоль короткой стороны, с большим количеством поворотов.

Укладка змейкой в узкой комнате

Если укладывать змейку вдоль длинной стены, то количество поворотов на 90 град. у нее будет равно количеству таких поворотов в улитке.

Раскручивание трубы улиткой

Рекомендуется создавать контуры примерно одинаковой длины, не превышая 80 м. Тогда расход воды в трубопроводах будет приемлемым для передачи достаточного количества энергии, чтобы не допустить значительного остывания жидкости… Слишком малые комнаты можно объединять в группы для одного контура, а комнаты свыше 15 м кв нужно делить на несколько контуров. Также возможно для сокращения длины удаленных контуров делать к ним подводки в теплоизоляторах трубами большего диаметра в тоннелях…

Теплый пол создается по определенным схемам, которые имеются в проектной документации, или же разработанными самостоятельно в соответствии с опытом строительства в сходных условиях.

В частных домах условия мало чем различаются. Важно, что сходны общая обогреваемая площадь пола — (в основном 80 — 250 м кв.) и площадь отдельных комнат 10 — 40 м кв.

Оборудование, применяемое в частных домах однотипное, а нередко одинаковое — от одного производителя. Это дает возможность применять сходные конструктивные, монтажные схемы теплых полов.

Далее рассмотрим наработанные схемы монтажа, в т.ч. и гидравлическую разводку и подбор оборудования.

Пирог теплого пола

Основная конструктивная схема – «пирог» теплого пола. Имеется определенная последовательность слоев. Здесь основная сложность в недопущении брака и отступлений от принятой схемы.

Схема пирога теплого пола

  • 7. Основание горизонтальное, и сухое. перепад высот в комнате — не более 5 мм.
  • 5. Выравнивающая подсыпка из песка (непрочная стяжка) под утеплитель.
  • 4. Утеплитель — плотный крепкий и водоустойчивый экструдированный пенополистирол. Толщина — не менее рекомендаций СНиП по утеплению (100 — 220 мм), для межэтажных перекрытий — 35 мм.
  • Гидроизоляция отделяет стяжку от утеплителя, препятствует быстрому уходу воды из стяжки.
  • 3. Армирование — металлическая сетка 50 — 150 мм, из прута 4 — 5 мм, приподнятая, так, чтобы находится в толще стяжки.
  • 1. Трубопровод — металлопластиковый, PERT и РЕХ, чаще 16 мм в диаметре.
  • 2. Стяжка бетонная толщиной от 8 см, поделенная на фрагменты со стороной 4 — 5 м (один контур трубопровода в фрагменте стяжке).
  • 8. Деформационные швы, заполненные демпферной лентой шириной 5 — 15 мм, — делят стяжку на фрагменты и отделяют от стен
  • 6. Напольное покрытие пригодное для теплого пола.
  • 9. Плинтус закрывает деформационный шов.

Что включает в себя обогреваемый пол - рисунок

Более подробную информацию по каждому слою можно узнать на данном ресурсе.

Визуальная схема размещения элементов, — конструкция, последовательность укладки:

Конструкция - визуальная схема

Укладка трубопровода

Трубопровод должен быть уложен так, чтобы не возникало температурной зебры на поверхности стяжки. Также плотность укладки определяется требуемой теплоотдачей в соответствии с теплотехническим расчетом (если такой проводился). Максимальное расстоянием между трубами — 250мм. Минимальное — 100 мм.

Общие схемы укладки трубопровода теплого пола - улитка и змейка

Главная схема укладки — улиткой (спиральная), при которой чередуются трубы подачи и обратки. Укладка змейкой лучше подходит в помещениях, вытянутых вдоль холодных зон (угловых), узких и длинных.

Более плотная укладка (100 — 150 мм) в холодных (краевых) зонах, которые тянутся вдоль наружных стен. Ширина краевой зоны обычно 0,4 — 0,8 метра. Меньше плотность (150 – 250 мм) ближе к центру здания.

Укладка труб ведется с разной плотностью

Некоторые схемы укладки трубопровода легко выполнить

Длину одного контура не рекомендуется делать больше 80 метров, чтобы не превысить потерю напора возникающего при расходе теплоносителя, который покрывает «средние» теплопотери здания.

Иными словами, чтобы не выйти за технические возможности насосов 25-40 , 25-60, при покрытии теплопотерь «обычного дома».

Трубопровод привязывается к сетке пластиковыми застежками, — какие трубы применить

Схема водяного пола для дома

Размещение контуров водяного пола в доме должно выполнятся в соответствии с проектом. Учитываются теплопотери всего здания и каждой комнаты, исходя из которых выбирается плотность укладки трубопровода, скорость движения теплоносителя, насос и др.

Но часто все сводится к однотипным схемам, с длиной контуров 60 — 80 метров, которые применимы для хорошо утепленных домов.

Или же к применению контуров длиной 40 — 45 метров, для которых применяется упрощенная гидравлика с ограничителями потока — РТЛ регулировка температуры

Типичная схема размещения контуров. Согласно расчета не во всех комнатах делается плотная укладка в холодных зонах.

Обычная схема размещения контуров в доме

Примерно одинаковая плотность размещения контуров по площади дома, — шаг укладки 100 мм в краевых зона и 200 мм в остальной части нормально утепленных домов

Как укладывается трубопровод в комнатах - схемы укладки из проекта

Участки пола, заставленные оборудованием, низкой мебелью остаются без трубопровода, например, размещение трубопровода в санузле с ванной и душевой кабинкой.

В отдельных зонах трубопровод теплого пола не укладывается

Подключение водяного пола, устройство гидравлики

Водяной пол подключается к общей отопительной сети, точно также, как ветвь радиаторов, — параллельно, через тройники.

Общая схема отопления с подключенным теплым полом

Монтажная схема водяного теплого пола выглядит следующим образом:

Схема средств автоматизации и защиты

Необходимо уделить внимание средствам защиты. На схеме указаны:

  • Защитное термореле которое отключает насос, и которое установлено на подающем коллекторе.
  • Байпас с дифференциальным клапаном между подачей и обраткой, перепускающий жидкость при повышении разности давления из-за прикрытия контуров.
  • Контроллер насоса, выключающий его при закрытии сервоприводов на коллекторе.

Также на схеме приведены средства автоматики — термостаты в комнатах сблокированные с сервоприводами регулировочных кранов на коллекторе.

Работу смесительного узла и коллектора разберем отдельно.

Как работает смесительный узел с коллектором

Приведена схема работы трехходового клапана. в котором смешивается подача с котла и обратка с теплого пола.

Схема работы трехходового клапана

Работа клапана возможна только под воздействием насоса теплого пола установленного в контуре коллектора (в любом месте).

Как устанавливается трехходовой клапан с насосом

На практике может устанавливаться и двухходовой клапан перекрывающий подачу на смесительный узел.

Схема движения жидкости через коллектор и смесительный узел

Клапан управляется средствами автоматики — термоголовкой, датчик которой устанавливается на трубопроводе подачи и регулирует температуру обычно в пределах 30 — 50 градусов.

Коллектор водяного пола распределяет теплоноситель по контурам. Обычно на гребенке обратки коллектора устанавливаются балансировочные краны, возможно с сервоприводами. На подаче — указатели потока с возможностью перекрытия. Но это дорогая комплектация.

Коллектор теплого пола в дорогой комплектации

Наиболее дешевый вариант гидравлики теплого пола для небольшого дома — коллектор с закрывающими шаровыми кранами (с дополнительно установленным балансировочным на наиболее коротких петлях), с термоголовкой смесительного узла, которая регулируется вручную.

Читайте также: