Автор: Антон Кораблёв
Водяной тёплый пол обычно монтируют в загородных домах и коттеджах, домах социального назначения, в квартирах с индивидуальным отоплением (где индивидуальный котёл в каждой квартире), реже по специальному разрешению в многоквартирных домах с центральным отоплением по специальной схеме подключения. Дело в том, что введение системы водяного тёплого пола в многоквартирный дом с центральным отоплением приводит к нарушению баланса, теплового и гидравлического, для соседствующих квартир посовместному стояку отопления, и поэтому запрещено законодательно.
«Пирог мокрого» пола
Применяются два конструктивных решения для создания системы тёплого пола: «мокрые» полы и «сухие». Соответственно «мокрые» чаще применяются в «каменных» домах, а «сухие» в деревянных или с деревянными перекрытиями, где не предусмотрено большой нагрузки на балки.
Итак «пирог мокрого» (рис. 1) пола обычно включает в себя: основание (это плита перекрытия); слой пароизоляции; слой теплоизоляции, который, например, может исполнять пенополистирол; арматурная сетка; слой труб для теплоносителя, которые залиты в слой цементно-песчаной или бетонной стяжки; клеевой слой и слой чистового напольного покрытия.
«Мокрым» такой «пирог» называется из-за включения в его состав слоя стяжки, который требует до полного отвердения до месяца. Стяжка «запечатывает» в себе трубы тёплого пола и выполняет роль нагревательного элемента, равномерно отдающего тепло.
Причём стяжки выполняются с пластификаторами типа «Силар», являющимся невоздухововлекающим. Его потребуется 3-5 л на 1 м3 раствора.
Основная роль пластификатора – сделать стяжку более плотной без воздушных включений, что снизит тепловые потери и повысит прочность стяжки. Пластификаторы типа «Силар» не вовлекают воздух в процесс отвердения, большинство других пластификаторов являются воздухововлекающими, приводят к потерям теплопроводности и прочности стяжки. Чтобы избежать появления усадочных трещин, которые могут появиться во время отвердения, в раствор рекомендуется также добавить полипропиленовую фибру из расчёта 1-2 кг фибры на 1м3 раствора.
Стяжка после заливки должна набрать необходимую прочность, на это время работы с полом останавливаются. Процесс естественного твердения (без подогрева) протекает следующим образом: за 3 суток стяжка набирает до 50 % прочности; за семь суток до 70 %, полный набор прочности происходит через 28 суток.
Заливку цементно-песчаным раствором или бетоном проводят только заполнив уже подготовленный трубопровод тёплого пола теплоносителем с давлением не ниже 3 бар.
От стен конструкция водного тёплого пола отделяется демпферной лентой. Толщина её рассчитывается по коэффициенту линейного теплового расширения цементно-песчаной стяжки.
«Сухой пирог»
«Сухой» отличается от «мокрого» тем, что в нём нет никакой стяжки, а стало быть, нет и плиты, накапливающей и отдающей тепло (рис. 2). Равномерное распределение тепла от трубопроводов обеспечивается алюминиевыми или оцинкованными стальными теплораспределяющими пластинами. Соответственно «сухой пирог» снизу-вверх принципиально будет выглядеть так: подшивка к лагам; слой пароизоляции; слой утеплителя – пенополистирол; чёрный пол на лагах; опорные бруски; теплораспределительная пластина; трубы тёплого пола; слой ГВЛ; дощатый пол; плинтус. Такой тёплый пол, как уже говорилось выше, используется при деревянных перекрытиях для облегчения нагрузки на балки. И, конечно, «сухой» способ укладки тёплого пола много быстрее.
Существуют варианты и настенных форм «сухого» тёплого пола, точнее «сухих» тёплых панелей, например, в номенклатуре оборудования Giacomini.
Трубы «тёплого пола»
Для создания систем водяного тёплого пола используются относительно недорогие трубы, наиболее распространёнными являются трубы из сшитого полиэтилена, так называемые PEX тру-бы. В этих трубах длинные цепочки макромолекул «сшиты» между собой большим количеством поперечных связей. В зависимости от способа «сшивки» выделяют: PEXa (пероксидный метод), PEXb (органосиланидный метод) и PEXс (радиационный метод). А также широко используется их вариант комбинированные металлополимерные трубы типа PEX-AL-PEX, где полимерная труба выступает в композиции с тонким слоем металла (рис. 3).
Алюминиевый слой в этом случае служит защитным – препятствующим проникновению через стенку трубы в находящийся внутри неё теплоноситель кислорода. Это приводит к коррозии металлических деталей котлов, коллекторов и радиаторов, если они используются в комбинации с тёплым полом.
Также используются для систем водяного тёплого пола трубы с защитным слоем из этиленвинилгликоля (EVOH) (рис. 4), слой его в составе трубы также выполняет барьерную функцию по отношению к проникновению кислорода.
Используются также трубы PE-RT, но термостойкость таких труб несколько ниже, чем у труб PEX-Al-PEX и PEX-EVOH, что при режиме температур тёплого пола в большинстве случаев некритично.
Надо учитывать, что трубы из PEX-EVOH и PE-RT не сохраняют приданную им форму, поэтому надо сразу же их строго фиксировать при раскладке.
Раскладка тёплого пола
Существует несколько способов раскладки петель тёплого пола по площади помещения, можно выделить змейку, двойную змейку, угловую змейку, улитку (рис. 5).
Подводящие участки труб от коллектора до обслуживающего петлёй помещения следует теплоизолировать с помощью трубной изоляции.
Шаг петель тёплого пола и диаметр труб должны определятся теплотехническими и гидравлическими расчётами. Максимальная длина одной петли определяется возможностями циркуляционного насоса, для большинства помещений расчётные потери давления не должны превышать 20 КПа (2 м вод. ст.). Для большинства помещений коттеджей и квартир принимается шаг петель в 150 мм.
Главным в раскладке считается то, что петли укладываются параллельно друг другу с чётко выдержанным шагом. Раскладывать надо таким образом, чтобы теплоноситель поступал сначала к наиболее холодным зонам помещения (окна, наружные стены), с отступом между крайней трубой петли и стеной или ограничивающей конструкцией (окно) – 150 мм.
Наращивать петли тёплого пола можно только с применением фитингов – пресс-фитингов или надвижных, так как они являются неразъёмными соединениями и могут замоноличиваться. Сопротивление фитингов включается в гидравлический расчёт.
Подводящие участки труб от коллектора до обслуживающего петлёй помещения следует теплоизолировать с помощью трубной изоляции.
В местах, где тёплый пол примыкает к ограничивающим остеклённым поверхностям, например, большим окнам, и не может справиться с теплопотерями, предусматриваются краевые зоны – участки тёплого пола с повышенной температурой. Их обычно устраивают на ширину не более 1 м вдоль стен с окнами. Температура на поверхности краевых зон тоже не должна превышать 31 ˚С.
Для устройства краевых зон используются разные методы: уменьшение шага труб; использование отдельной петли с повышенной температурой или петли с увеличенным диаметром трубы; или всё это вместе.
Крепления труб
Крепление труб к арматурной сетке с помощью проволочных стяжек не допускается. Для этого предусмотрены пластиковые клипсы, рассчитанные на крепление труб к арматурной сетке, или гарпунные скобы (рис. 6), крепёж которыми можно проводить вручную или такером (специализированный степлер) (рис. 7). При работе такером крепёж значительно ускоряется.
Можно также крепить трубы на пластиковые шины-фиксаторы. Но тогда надо сначала закрепить шину (длина 50 см) на покрытии теплоизолятора (гарпунными скобами) или дюбелями к бетонному основанию (рис. 8).
Выпускаются также специальные теплоизоляционные маты с «бобышками» (выступы для крепления труб) (рис. 9).
При креплении на них никакого дополнительного крепления не нужно, «бобышки» устроены так, что их выступы обеспечивают надёжную фиксацию труб на теплоизоляции.
HeatClub #8/2024