Электрический теплый пол своими руками: монтаж под плитку и подключение

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

1. 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).
2. 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

1. 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

1. 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:

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

Материалы для теплого водяного пола

Чаще всего делают водяной теплый пол в стяжке. О его структуре и необходимых материалах и пойдет речь. Схема теплого водяного пола представлена на фото ниже.

Схема теплого водяного пола со стяжкой

Все работы начинаются с выравнивания основания: без утепления затраты на обогрев будут слишком высокими, а укладывать утеплитель можно только на ровную поверхность. Потому первым делом готовят основание — делают черновую стяжку. Далее опишем пошагово порядок работ и используемые в процессе материалы:

• По периметру помещения раскатывают и демпферную ленту. Это полоса теплоизоляционного материала, толщиной не более 1 см. Она предотвращает потери тепла на обогрев стен. Вторая ее задача — компенсировать температурное расширение, которое возникает при нагреве материалов. Лента может быть специальной, а еще можно уложить нарезанный полосами тонкий пенопласт (толщиной не более 1 см) или другой утеплитель такой же толщины.
• На черновую стяжку укладывается слой теплоизолирующих материалов. Для устройства теплого пола лучший выбор — пенополистирол. Лучше всего — экструдированный. Его плотность должна быть не менее 35кг/м&span2;. Он достаточно плотный, чтобы выдержать вес стяжки и эксплуатационные нагрузки, имеет отличные характеристики и длительный срок экплуатации. Его недостаток — он дорог. Другие, более дешевые материалы (пенопласт, минеральная вата, керамзит), имеют массу недостатков. Если имеете возможность — используйте пенополистирол. Толщина теплоизоляции зависит от многих параметров — от региона, характеристик материала фундамента и утеплителя, способа организации чернового пола. Потому ее необходимо рассчитывать применительно к каждому случаю.

• Далее часто кладут армирующую сетку с шагом 5 см. К ней также привязывают трубы — проволокой или пластиковыми хомутами. Если использовался пенополистирол, можно обойтись без армирования — крепить можно специальными пластиковыми скобами, которые вгоняют в материал. Для других утеплителей армирующая сетка обязательна.
• Поверх устанавливают маяки, после чего заливают стяжку. Ее толщина — на менее 3 см над уровнем труб.
• Далее укладывается чистовое напольное покрытие. Любое, подходящее для использования в системе полов с подогревом.

Это все основные слои, которые необходимо уложить, когда будете делать водяной теплый пол своими руками.

Трубы для теплого пола и схемы укладки

Основной элемент системы — трубы. Чаще всего используют полимерные — из сшитого полиэтилена или металлопластиковые. Они хорошо гнутся, имеют длительный срок службы. Единственный их явный недостаток — не слишком высокая теплопроводность. Этого минуса нет у появившихся недавно гофрированных труб из нержавейки. Гнутся они лучше, стоят не дороже, но по причине малой известности пока используются нечасто.

Диаметр труб для теплого пола зависит от материала, но обычно он 16-20 мм. Укладываются они по нескольким схемам. Самые распространенные — спираль и змейка, есть несколько модификаций, которые учитывают некоторые особенности помещений.

Схемы укладки труб теплого водяного пола

Укладка змейкой — самая простая, но проходя по трубам теплоноситель постепенно остывает и к концу контура доходит уже значительно более холодный, чем был вначале. Потому зона, куда поступает теплоноситель будет самой теплой. Эту особенность используют — укладку начинают с самой холодной зоны — вдоль наружных стен или под окном.

Этого недостатка почти лишена двойная змейка и спираль, но они сложнее в укладке — необходимо нарисовать схему на бумаге, чтобы не запутаться при укладке.

Стяжка

Можно использовать для заливки водяного теплого пола обычный цементно-песчаный раствор на основе портландцемента. Марка портландцемента должна быть высокой — М-400, а лучше М-500. Марка бетона — не ниже М-300.

Полусухая стяжка для теплого пола

Но обычные «мокрые» стяжки очень долго набирают свою проектную прочность: не менее 28 суток. Все это время включать теплый пол нельзя: пойдут трещины, которые могут даже порвать трубы. Потому все чаще используют так называемые полусухие стяжки — с добавками, которые увеличивают пластичность раствора, значительно сокращая количество воды и время на «вызревание». Их можно добавлять самостоятельно или искать сухие смеси с соответствующими свойствами. Стоят они дороже, но мороки с ними меньше: по инструкции добавляют требуемое количество воды и перемешивают.

Водяной теплый пол своими руками сделать вполне реально, но потребуется приличный отрезок времени и немалые средства.

Сколько потребляет электричества?

В квартирах многоэтажных домов ЭТП пол применять предпочтительнее. Выбор конструкции обогревателя зависит от вида покрытия, а также параметров и условий жилого помещения. При этом одним из главных критериев выбора является мощность устройства. Сокращению расходов электроэнергии способствуют верный расчет, надёжное, не допускающее утечек утепление дома и пола, а также грамотное использование возможностей терморегуляции, предусмотренных конкретной конструкцией ЭТП.

Основными факторами, от которых зависит уровень потребления электроэнергии ЭТП являются:

• Особенности климатических условий места проживания;
• Материалы, из которых сделан дом (коэффициенты их теплопроводности различны: дерево – 0,1-0,2, кирпич – 0,35-0,7, пенобетон – 0,1-0,3). Уровень теплопроводности основного строительного материала с укладкой утеплителя (минвата, ППС) изменяется. Расчёт размеров утепляющего слоя производится с учётом особенностей региональных климатических условий. Утепление – один из значимых факторов продуктивной работы ЭТП;

• Качество утепления оконных и дверных рам;
• Надёжность каналов вентиляции;
• Качество утепления пола. Под проводником или матом должен быть утеплитель и отражающий материал (фольга);
• Свойства покрытия пола;
• Объём потребляемой ЭТП энергии зависит также и от человека: режим пребывания жильцов в помещении, их температурные предпочтения;
• Характеристика термостата.

Расчёт значения общей мощности производится исходя из фактически отапливаемой площади, которая составляет только часть всей площади помещения, поскольку в неё не входят размеры мебели, расположенной в квартире, крупногабаритной техники и сантехнического оборудования. Оставшаяся площадь и будет являться фактически отапливаемой.

Перед проведением расчетов мощности важно определиться с вариантом обогрева – базовый или дополнительный. Производитель ЭТП обычно отмечает мощность в техническом паспорте изделия

Обычно величина комфортного уровня мощности ЭТП (кабель или мат) составляет 120-140 Вт/м2. Для инфракрасного плёночного ЭТП – около 150 Вт/м2.

Если обогрев ЭТП предполагается в базовом варианте, то для нагревающего проводника или мата максимальным значением будет 160-180 Вт/м2, а для инфракрасного варианта – 220 Вт/м2.

Для кабельного ЭТП указывается суммарный показатель мощности и мощность на один погонный метр. Удельная мощность кабельных матов обычно от 100 до 160 ватт/м2 (реже до 200). У инфракрасного ЭТП – от 130 до 230 ватт/м2. Стержневые маты обычно имеют показатель от 130 до 160 ватт/м2.

Важно учитывать, что для различных помещений удельная мощность различна:

• для спальни – от 110 до 150 ватт/м2;
• для ванной – от 140 до 150 ватт/м2;
• для лоджий (остеклённых) – от 140 до 180 ватт/м2.

Расчёт для примера. В помещении площадью 14 м2 фактически обогреваемая площадь составит около 9,8 м2 (70% от всей площади). При мощности ЭТП 150 Вт/м2 расход будет составлять 150•9,8=1470 Вт. Для типового суточного потребления длительностью в 6 часов расход электричества в месяц составит 6•1,47•30= 264,6 кВт•час. При цене киловатт/час 3 рубля (зависит от региона) затраты на ЭТП составят 264,6•3=793,8 рубля. Установив программный термостат на экономный режим уровень энергопотребления, можно уменьшить эту цифру на 30-40%.

Расчет мощности ЭТП производится с запасом. Фактический среднегодовой результат расчета с учётом тёплого времени года покажет меньшую величину.

Кабельный пол

В конструкции кабельного электрического пола главным элементом выступает провод, в нём эл. энергия трансформируется в тепловую.

Устройство кабельного пола и нагревательного элемента

Кабельное отопление включает в себя: нагревательный кабель, соединительные муфты, регулировочные и контролирующие приспособления.

Основная часть — греющий кабель, он имеет несколько изоляционных слоёв. В его составе: токоведущие жилы, стекловолокнистое армирование, полиэфирная плёнка, медный проводник, алюминиевый экран и защитный слой ПВХ.

Кабель для тёплых электрических полов бывает резистивный и саморегулирующий. К резистивным относятся:

1. Одножильный — стоит не дорого, но высокий уровень электромагнитного излучения делает установку недопустимой в жилых комнатах.
2. Двужильный — в нём одна нагревательная жила выполняет функцию обычного провода, вторая — нагревательного. Это свойство увеличивает стоимость, но зато снижает ЭМИ.

Саморегулирующий кабель — он может менять уровень нагрева в зависимости от температуры в помещении. Устройство провода — две замкнутые параллельные токовыводящие жилы с полупроводниковой матрицей.

Эти полупроводники отвечают за регулировку и контролируют уровень нагрева. Свойство такого вида кабеля приводит к экономии электричества, но это не отражается на равномерности прогрева поверхности.

Принцип работы

Внешне греющий кабель напоминает обычный провод, передающий электрическую энергию, но все не так просто. В его жилах происходит преобразование электроэнергии в тепловую.

Плюсы и минусы

ПЛЮСЫ и МИНУСЫ КАБЕЛЯ и МАТА для ТЕПЛОГО ПОЛА.

Эта модель электрического пола наиболее сложная с точки зрения монтажа. Ведь требуется уложить и закрепить кабель, залить его бетонной стяжкой — это трудоёмкий процесс (замес раствора, заливка по поверхности и выравнивание правилом).

Такая конструкция уменьшает высоту потолка, утяжеляет сооружение, что делает его непригодным для укладки в домах со слабыми перекрытиями или в многоэтажках. Ещё один минус — нельзя размещать под тяжёлой мебелью и сантехникой.

Однако следует сказать, что у кабельного тёплого электрического пола есть своим плюсы. Их можно стелить в комнатах с нестандартной планировкой, и укладывать для обогрева элементов снаружи дома — крыши или стоков. А также нет риска протечек.

Сильные и слабые стороны

Для начала нужно вообще понять, чем он выделяется на фоне остальных типов полов. Какие минусы присутствуют у системы теплого электрического пола.

• Этот тип отопления не такой экономичный, как водяной. Придется потратить много сил на его работу.
• Конечно, есть вероятность поражения электрическим током. Из-за этого во время установки нужно быть предельно осторожным, правильно составлять расчет, чтобы не было больших проблем со здоровьем. Вы должны положить это медленно.
• Из-за кабеля может возникнуть электромагнитное поле. Образовывается во время его работы, при нагревании.
• Система уникальна и может сочетаться со многими покрытиями, ее невозможно разместить под деревянные полы или на том же паркете. Это возможно физически, но есть большая вероятность того, что пол просто высохнет из-за быстрого образования трещин в древесине.
• Высота помещения немного уменьшится из-за того, что ниже будет определенный слой нагревательных элементов.
• Дополнительные 100% требования к электропроводке.

Минусы подробно разобраны, и ясны. Все предельно понятно, выделены основные моменты, которых лучше избегать. Что касается сильных сторон такого пола?

• Может использоваться в качестве основного источника тепла для жилой зоны и может использоваться в качестве дополнительного.
• Нагревает поверхность равномерно, а не по частям.
• Возможно установить отопление в любом помещении и любой конструкции здания.
• Подходит для различных покрытий (ковер, линолеум).
• Это прекрасная возможность лично отрегулировать температуру пола в частном доме. Кроме того, если такая напольная система установлена по всей квартире, вы можете настроить каждую комнату отдельно.
• Вы можете установить отопление на таймер или наоборот.
• Если технология пола с горячей водой требует дополнительного оборудования, то для пола с электрическим подогревом нет необходимости.
• Простая установка.
• Выглядит очень привлекательно, чистая структура прямо под ногами.
• Срок службы очень долго, если все установлено правильно.

Выбор

Как выбрать электрический теплый пол под плитку?

Основные критерии

• энергоэффективность;
• простота укладки электрического теплого пола под плитку;
• цена;
• расход энергии;
• безопасность.

Под плитку (в отличие от других покрытий) можно класть любой пол – инфракрасный и кабельный, со стяжкой и без нее.

При устройстве кабельной системы можно использовать одножильный или двухжильный кабель. Двухжильный проще в монтаже, его достаточно подключить к источнику одним концом. Одножильный создает замкнутый контур, его подключают двумя концами. Это вариант дешевле, но сложнее.

Намного проще укладка матов: достаточно раскатать рулон и подключить теплокабель через терморегулятор к источнику. Цена выше, чем у простого кабеля.

Кабельные системы убираются в стяжку. Маты и пленочный пол можно класть непосредственно под плиточное покрытие. Энергоэффективность пленочной системы ниже, чем кабельной.

Теплый пол под плитку электрический энергосберегающий – карбоновые маты. Его стоимость примерно та же, что и у кабельных систем, расход энергии ниже (до 60 процентов экономии), монтаж простой. Можно укладывать и в стяжку, и под покрытие.

Преимущество монтажа в стяжку – система надежно защищена от механических повреждений.

Минусы

• выше энергоемкость монтажа, дольше время укладки, дополнительные расходы на цементно-песчаную смесь;
• стяжка уменьшает высоту помещения;
• сложнее ремонт пола: придется демонтировать не только покрытие, но и стяжку.

  Особенности подключения теплого пола к терморегулятору

Для повышения энергоэффективности в конструкции пола может быть использован слой утеплителя листового и/или фольгированного.

Безопасность

• карбоновый пол считается самым безопасным за счет саморегуляции, он не перегревается;
• двухжильный кабель безопаснее одножильного экологически, т.к. у второго высокий электромагнитный фон. Одножильный вариант можно использовать в технических сооружениях. Для жилых нужен двухжильный;
• под мебель и массивное оборудование нагревательные элементы укладывать нельзя, во избежание механических повреждений и нарушений теплообмена в помещении;
• устройство кабельной системы требует надежного заземления;
• если вы укладываете электрический теплый пол под плитку в ванной, пульт терморегулятора нужно убирать за ее пределы.

Пленочные теплые полы

Пленочные полы действуют по принципу инфракрасного излучения, то есть это тоже ИК теплый пол. Состав инфракрасной пленки для пола  — полосы карбонового материала, которые соединены между собой медной шиной. Вся конструкция запаивается в пленку из полипропилена или другого полимера. Электрические пленочные полы бояться перегрева. Потому этот материал, как и греющие резистивные кабели, не расстилаете в тех местах, где будет стоять мебель или низко нависают какие-то предметы.

Пленочные полы — это тоже инфракрасный обогрев

Способ укладки стандартный для большинства видов  материалов для электрического подогрева полов: на ровный черновой пол укладывают метализированный теплоизоляционный материал. Удобнее всего — рулонного типа. Поверх него раскатывают пленку. Полосы пленки соединяют одну с другой проводами, после чего подключают к терморегулятору. После подключения тестируют систему, выставив температуру нагрева не больше 30оС. Если все полосы греются, в местах соединения нет искры, контакты остаются холодными, можно приступать к следующему этапу.

Теперь поверх уложенного рулонного теплого пола раскладывается полиэтиленовая пленка или нетканый материал ветрозащиты. Они предохраняет греющую пленку от повреждений. Если собираетесь укладывать ламинат, это можно сделать уже на этом этапе. Просто работать нужно аккуратно, чтобы не повредить и не сдвинуть электрический теплый пол. В этом случае вместо пленки можно использовать стандартную подложку.

Установка пленочного пола под ламинат — одна из самых легких

Если использовать хотите ковролин или линолеум, то укладывают сначала жесткие плиты: фанеру, ОSB и т.п. Их аккуратно крепят к полу, следя за тем, чтобы не повредить греющие элементы пленки. А на эту жесткую подложку уже укладывают напольное покрытие. Под керамическую плитку пленочные полы класть нельзя, так как она в слое плиточного клея разрушается.

В этом видео продемонстрирован процесс укладки пленочного теплого пола. Вариант установки датчика температуры пола — без штробы. Возможно потому, что демонтировать напольные покрытия, которые используются с этим видом  теплых полов легче.

Устройство инфракрасного теплого пола

Поскольку инфракрасный (пленочный) нагреватель укладывают непосредственно под бетонное покрытие без стадии бетонной заливки, остановимся на некоторых нюансах его монтажа подробнее. Пленка может быть уложена только на идеально ровную поверхность, поэтому на плиту перекрытия нужно нанести стяжку с применением самовыравнивающегося состава.

Пенофол создаёт хороший экранирующий слой. На него полосы пленки можно уложить встык, приклеив их к основанию двусторонним скотчем, а между собой – монтажным.

Даже на этой схеме видно, насколько аккуратно и изящно выглядит монтаж инфракрасного пола, который по-другому называют пленочным

Перед укладкой рулон нагревательного элемента нужно нарезать на мерные полосы, длина которых составляет расстояние от стены с терморегулятором до противоположной стены. Полосы укладывают параллельно друг другу. От стены до ближайшей полосы должно быть расстояние в 10 см, а от стен до торцевой части полосы – 5-10 см.

Между собой полосы должны находиться с промежутком в 1 см. Этот зазор необходим и при укладке кабеля для температурного датчика, который помещают под пленку.

Процесс подключения теплого пола к терморегулятору подробно показан на видео, которое мы
и предлагаем вам посмотреть.

Если на теплый пол предполагается укладывать ламинат, нагревательные элементы лучше защитить слоем полиэтиленовой пленки. Если же будет использован линолеум, гидроизолятор можно не применять.

Как работает электрический теплый пол

Работа электрического теплого пола основана на выделении тепла нагревательным элементом и передаче его бетонной стяжке и поверхности.

Управление

Управление осуществляется терморегулятором через основные (внутренние, установленные в стяжке покрытия) и вспомогательные (внешние — на стене) датчики температуры.

Управление заключается в отключении питания при достижении максимального значения температуры и автоматического включения обогрева при снижении температуры до минимального.

Работа терморегулятора и датчика температуры

Терморегулятор отслеживает уровень нагрева пола и воздуха в помещении. Он отключает питание при достижении запрограммированного значения температуры и дает системе остыть. Так работает простейший термостат. Программируемый терморегулятор дает возможность задать нужный алгоритм обогрева. В некоторых программах предусмотрен стандартный набор алгоритмов с учетом времени суток, а также рабочих и выходных дней.

Система автоматически включает и выключает отопление, когда этого требует программа.

Когда хозяев нет дома, отопление отключено, перед их приходом оно автоматически включается. Программу работы современного терморегулятора можно дистанционно корректировать по интернету или мобильному телефону. Такие системы управления стоят дороже, но окупаются за счет экономии электроэнергии.

Похожие записи:

Как выставить зажигание с помощью стробоскопа? Сигнализация действия защиты и автоматики Подключение потолочного светильника со светодиодами Маркировка smd компонентов: кодовые обозначения Как сделать веб-приложение для вашего собственного bluetooth low energy девайса? Как подключить усилитель в машине