преимущества водяного теплого пола
Теплый пол: что надо знать и как не ошибиться в выборе
Содержание
Содержание
Подогрев полов — идея, про которую знали еще древние римляне, когда строили свои знаменитые термы. Мы сейчас печки под полом не роем, но обогрев под ногами — отличная штука для комфортного микроклимата в холодную пору. Разбираемся, что такое современный теплый пол и почему это круто.
Основной плюс любых теплых полов — равномерное распределение температуры по всей площади помещения. Это принципиальное отличие от радиаторной системы, в которой тепло исходит от одного локального источника.
Теплые полы различаются по типу обогревающего контура и могут быть водяными и электрическими. Давайте разберемся, в чем их плюсы и минусы.
Водяные теплые полы
Вода здесь служит теплоносителем, циркулируя по уложенным в стяжку трубам. Система водяного теплого пола работает так: вода нагревается в котле, затем движется по трубам и отдает свое тепло в стяжку. Остывшая вода перетекает обратно, возвращается в котел, снова подогревается и поступает на новый цикл нагрева.
Элементы водяных теплых полов:
Иногда требуется еще циркуляционный насос и система управления к нему. Нагревательным элементом обычно служит двухконтурный котел, который одновременно обеспечивает и горячее водоснабжение в доме.
Особенности монтажа
Монтаж водяного теплого пола — трудоемкая процедура. К тому же не особо бюджетная: нужно потратиться на устройство стяжки, покупку и разводку труб, а также всей необходимой соединительной и запорно-управляющей фурнитуры. Правда, все это окупается экономичной эксплуатацией, так как затраты в дальнейшем ниже, чем у электрического теплого пола.
При устройстве водяного теплого пола обязательно нужна качественная гидроизоляция, а также система защиты от протечек. Обычно такой водяной пол устанавливают в новостройках или во время капитального ремонта, потому что для него нужен довольно толстый слой стяжки, чтобы скрыть трубы. Вся система выглядит как увесистый слоеный пирог: гидро- и теплоизоляция, разводка труб, стяжка, финишное напольное покрытие.
Плюсы и минусы
Водяной теплый пол хорош тем, что:
Но есть и недостатки:
Электрические теплые полы
Различают несколько разновидностей электрических теплых полов.
Кабельные. Обогрев идет за счет одно- или двужильного кабеля в стяжке. При этом одножильный кабель дешевле, но сложнее в монтаже, так как оба конца кабеля нужно подключать к питанию. Двужильный подключается только с одного конца, поэтому его монтаж проще. Кабельный пол подходит для комнат любой формы, так как кабель можно выложить как угодно, надо только правильно рассчитать шаг укладки.
Нагревательные маты. Более удобная разновидность кабельных полов. Нагревательные провода уже закреплены на крупноячеистой сетке — не нужно рассчитывать шаг укладки кабеля и продумывать его раскладку и крепление. Просто раскатываете рулон нагревательной системы на подготовленный пол и подключаете питание. Кроме того, в нагревательных матах обычно кабель меньшего диаметра, чем у самостоятельной кабельной системы. Из-за этого кабели можно закладывать не в стяжку, а, например, прямо в плиточный клей. Монтаж проще и не так сильно поднимает пол. Самые тонкие — алюминиевые маты.
Инфракрасные пленочные полы. Тонкая пленка с токопроводящими углеродными полосами или сплошным углеродным слоем. Инфракрасный теплый пол формирует микроклимат не через стяжку, а воздействуя инфракрасным излучением на мебель, стены и элементы интерьера в помещении, а уже от них идет дальнейший разогрев. В результате воздух не пересушивается, так как тепло идет от прогретых предметов. Такая система хороша тем, что нагревается почти моментально после включения. Но и остывает быстро после отключения тоже.
Плюсы и минусы
Простой монтаж и невысокая стоимость — важные плюсы электрических теплых полов. Управлять ими тоже относительно несложно, и они хорошо вписываются в систему «Умного дома». Они несильно поднимают уровень пола по сравнению с водяной системой.
Недостаток — рост затрат на электроэнергию. Обогрев больших помещений невыгоден. Если водяные теплые полы вполне могут служить основным отоплением, то электрические обычно используют в сочетании с традиционными радиаторами. Часто электрический теплый пол включают в межсезонье или для комфорта в отдельных помещениях — например, для пола, покрытого кафельной плиткой.
В зависимости от выбора типа терморегулятора, такую систему можно полностью автоматизировать, настроив график ее работы в зависимости от времени суток и дней недели. Управлять работой терморегулятора водяного теплого пола так же, как и электрического, можно через Интернет, Wi-Fi, голосом, с использованием «Умных помощников» вроде Яндекс.Алисы при наличии соответствующих функций в оборудовании.
Где теплый пол нужен и полезен?
Теплый пол хорош под плиткой и керамогранитом. Эти материалы холодные, и для комфорта их стоит подогревать. Соответственно, теплый пол особенно хорош на кухне, в ванной комнате и туалете. В санузле отопление фактически обеспечивается полотенцесушителем и проходящими трубами. Этого не всегда достаточно, а в туалете к тому же и полотенцесушителя нет.
Также теплый пол — отличное решение для детских. Маленькие дети много времени проводят на полу, и его подогрев будет весьма кстати.
Опасен ли теплый пол?
Вредного излучения от него точно нет. Говорить об излучении можно только для электрического теплого пола. Но бытовую безопасность нужно соблюдать. В водяном теплом поле могут прорваться трубы, поэтому важно делать качественную гидроизоляцию и желательно поставить систему защиты от протечек. Электрический теплый пол при неправильном монтаже может оказаться пожароопасным.
Можно ли использовать теплый пол в качестве основной системы отопления?
Все зависит от местности и особенностей конкретного дома. Лучше всего обсуждать этот вопрос со специалистом и рассчитывать пол под конкретное помещение с учетом всех особенностей. При правильном проектировании водяной теплый пол способен справиться с такой задачей. Электрический обычно используется в комбинированной системе, так как отопительная система на его основе потребует больших затрат на электроэнергию.
Например, в комнате с большим французским окном батареи во всю стену — некрасиво и неудобно. В этом случае в качестве отопительной системы хорошо работает следующая связка: внутрипольный конвектор около окна в сочетании с водяным теплым полом. Причем основное отопление обеспечивает как раз теплый пол, а конвектор формирует тепловую завесу, не дающую проникать в помещение холодному воздуху.
Водяной теплый пол — устройство, технологии
Преимуществ водяного теплого пола много, но в каждом отдельном случае эффективность используемого технического решения во многом зависит от целого комплекса факторов. Включая правильное выполнение расчетов, монтажа. Использование оптимального набора материалов и комплектующих. Нельзя сказать, что идея устройства системы отопления без батарей принадлежит современному человеку, но ее эффективная реализация – все же его заслуга.
Как работает водяной теплый пол
Конструктивно все используемые на сегодня виды водяных теплых полов представляют собой систему трубопроводов, проложенных внутри половых строительных конструкций. Под действием насоса перекачивается теплоноситель, температура которого составляет до 40 ˚С. В результате происходит постоянный подогрев бетонной стяжки, которая в свою очередь отдает свое тепло напольному покрытию и воздуху.
Среди особенностей водяного пола стоит отметить то, что в качестве источника энергии в данном случае может быть использована как система централизованного водоснабжения, так и индивидуальный источник отопления. В результате в помещении формируется своеобразная модификация отопительного прибора, излучающего тепло и отапливающего помещение при помощи конвекции воздуха.
Характеристики водяного теплого пола и его устройство позволяет использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и незамерзающую жидкость. Второй вариант оптимален для использования, к примеру, на дачах, где в зимнее время дом может долгое время не отапливаться. Кроме того, важно учитывать при проектировании и реализации подобных систем, что все типы теплого водяного пола могут быть использованы как в качестве основного, так и дополнительного источника отопления в комплексе с радиаторами.
Технические возможности
Устройство системы отопления при использовании технологии теплого пола никогда (даже в своем простейшем исполнении) не ограничивается рабочим трубопроводом. В данном случае важна каждая из используемых составляющих «пирога» от несущего основания до финишного покрытия.
Технология укладки водяных магистралей может в корне отличаться в зависимости от своего исполнения. Основой может служить как бетонная стяжка, так и сухие конструкции (с высокой эффективностью используются сборные стяжки, каркасные конструкции). Но стоит отметить, что второй вариант практически не используется на практике, так как отличается сложностью своего устройства при более низких эксплуатационных характеристиках водяного теплого пола.
Оптимальная толщина стяжки определяется исходя из баланса прочности полученной конструкции и скорости прогрева плиты. При этом рекомендуемая толщина составляет 5 сантиметров. При наличии вероятности просадки используется металлическая армирующая сетка, но с укладкой жесткого утеплителя такая необходимость отпадает.
Достоинства и недостатки водяного теплого пола
Для того чтобы полностью оценить все преимущества и недостатки теплого водяного пола, необходимо учитывать влияние параметров, от которых зависит эффективность использования подобной системы в целом. Только так можно дать объективную оценку подобному способу отопления помещения.
Преимущества теплого водяного пола
Корректный монтаж, правильное выполнение инженерных расчетов по потерям тепла, мощности – важнейшее условие для успешной реализации отопительной системы. Но при определении мощности не менее важен и индивидуальный подход. Проектируя теплый водяной пол преимущества его конструкции могут быть полностью нивелированы, если не учесть такие факторы как местные климатические условия, вид строения (это может быть как многоквартирный, так и частный дом со сравнительно холодными и быстро остывающими стенами).
Что касается правильного монтажа, то в том случае если есть желание действительно оценить все преимущества водяного теплого пола, не стоит за него браться при отсутствии достаточного опыта и знаний в этой области. Речь идет не только о том, чтобы сделать ровную стяжку, проложить трубы, не допустив протечек, а затем уложить финишное покрытие. Предельно важно грамотно выбрать теплоизоляцию, количество контуров, шаг, параметры стяжки.
Недостатки водяного теплого пола
Большинство недостатков водяного теплого пола, которые отмечают опытные пользователи подобных систем, во многом формируются из допущенных изначально ошибок, которые привели к снижению эффективности использования системы. Но для того чтобы в деталях говорить о плюсах и минусах теплых водяных полов, доступных исполнениях, конструктивных решениях, стоит разобраться с тем как они работают.
К тому же по неопытности можно оценить один из самых важных недостатков водяных теплых полов: способность постоянным подогревом испортить массивную мебель. Хотя на самом деле вопрос может быть решен достаточно просто: достаточно проложить трубопроводы так, чтобы в зонах расположения крупной мебели они не проходили. В итоге температура пола будет недостаточно высокой для того чтобы оказать ощутимое воздействие на установленную в доме мебель. К тому же такой подход позволит сформировать дополнительный плюс водяного теплого пола – возможность сэкономить.
Какое отопление лучше: теплый водяной пол или батареи
В большинстве случаев выбор системы отопления стоит именно между водяным теплым полом или радиаторами. Для того чтобы определиться, достаточно сравнить оба варианта по нескольким ключевым признакам, которые позволят оценить все возможности, плюсы и минусы технологий.
Экономичность
Это один из самых важных вопросов, который в перспективе будет определять объем ежегодных/ежемесячных затрат на отопление. Если сравнивать оба варианта по распределению потоков горячего воздуха в помещении, окажется, что наибольшее тепло батареи остается рядом с ней. Нагрев от теплого пола происходит по всей площади комнаты.
Установка батарей всегда выполняется под окном, чтобы избежать интенсивного образования конденсата. Но это же решение становится причиной того, что в этой же зоне происходит интенсивная потеря тепла. К тому же при недостаточном утеплении стен из-за высокой разницы температур ситуация усугубляется.
Также эффективность использования теплого пола повышается за счет того, что в процессе его работы происходит нагрев бетонной плиты, которая и становится мощным источником тепла, а радиатор способен воздействовать только на находящийся рядом воздух. В итоге экономия при использовании теплого пола составляет в среднем до 30%.
Что дешевле водяной теплый пол или радиаторы
В данном случае многое зависит от площади помещений и устанавливаемого оборудования. Но ввиду большого объема работ по устройству бетонных стяжек, скрытой прокладки трубопроводов, необходимости привлечения профильных специалистов для выполнения таких задач стоимость оборудования и его монтажа при использовании радиаторной системы будет ниже.
Инерционность
Скорость нагрева помещения при включении отопления – важный вопрос, который во многом определяет степень комфорта использования системы. В данном случае решить, что лучше теплый водяной пол или радиаторы будет не просто. Особенность первого варианта состоит в том, что по объективным причинам на нагрев бетонной плиты уйдет больше времени, чем радиатору, воздействующему на воздух. Но при этом и остывание при выключенном отоплении с использованием теплого пола будет происходить намного медленнее. В этом отношении решение о том, это плюс или минус водяных теплых полов может принять для себя только сам пользователь.
Ремонтопригодность
Главной проблемой в данном случае становится вопрос доступности установленного оборудования, трубопроводов. Для водяных теплых полов это минус, но в то же время при условии грамотно подобранного оборудования, корректного проектирования и монтажа системы срок службы скрытого отопления без необходимости ремонта будет равен времени эксплуатации труб. То есть в среднем около 50 лет вскрывать стяжку не придется. Оборудование на основе радиаторов всегда открыто для доступа, но при этом и ремонт ему требуется гораздо чаще.
Аргументов в пользу каждого из вариантов достаточно много, но при этом оптимальным решением в большинстве случаев становится использование комбинированной системы с использованием обеих технологий. При этом все плюсы и минусы теплых водяных полов и радиаторов будут учтены и использованы так, чтобы в итоге проект только выиграл от их совместного использования.
Как сделать водяные теплые полы в частном доме
Чтобы навсегда избавиться от батарей под окнами
Вместо батарей я сделал теплые полы и не жалею.
В конце 2011 года я приобрел 14 соток под Санкт-Петербургом и начал строить двухэтажный дом площадью 140 м². Отапливать дом я планировал тепловым насосом, который, как я выяснил, отлично работает с водяными теплыми полами.
Расскажу подробнее, какие есть способы обустройства теплых полов, как рассчитать такую систему и сколько она будет стоить.
Теплый пол как основная система отопления дома
Теплый пол работает по тому же принципу, что и обычные радиаторы, просто он иначе расположен. Батареи стоят вертикально под окнами. Теплый пол — это, условно, большая положенная на бок батарея: он расположен горизонтально и занимает всю площадь помещения. За счет этого дом отапливается более равномерно. В трубы водяного теплого пола, как и в радиаторы, подается жидкость — обычно это вода, но ее температура меньше, чем в радиаторах.
Часто теплый пол дополняет радиаторную систему, но современные технологии позволяют использовать теплый пол и как основное отопление. У меня именно так: на первом этаже водяной теплый пол вмонтирован в бетонную стяжку, а на втором сделан «сухим» способом на деревянном перекрытии.
Отапливать дом целиком теплыми полами я решил главным образом потому, что планировал поставить тепловой насос. Тепловой насос — это современное и технологичное решение. К тому же это было чуть дешевле, чем платить 500 000 Р за подключение газа. Я присмотрел недорогой тепловой насос мощностью 8 кВт.
Что такое тепловой насос
Это аппарат, который использует геотермальное тепло — то есть забирает его из земли. Грунт ниже уровня промерзания круглогодично имеет положительную температуру. Я живу под Санкт-Петербургом, где такая температура — около +6 °C. Тепловой насос использует эту энергию и способен отапливать дом. Устройство работает от электричества. На каждый потребляемый 1 кВт электричества тепловой насос выдает 3—4 кВт тепловой энергии.
Наибольшую эффективность насос показывает как раз при отоплении теплыми полами. Это связано с тем, что в последние нужно подавать воду с низкой температурой: +30…35 °C. В случае с радиаторами пришлось бы греть воду до +70 °C и не факт, что мощности теплового насоса хватило бы для обогрева всего дома в морозы.
Но позже от теплового насоса пришлось отказаться: я выходил за рамки бюджета. В итоге решил обогревать дом электричеством по ночному тарифу. Для такой системы теплые полы тоже хорошо подошли.
Я сразу отказался от электрокотла, так как он показался мне дорогим и ненужным для моего случая.
Принцип действия моей системы такой: с 23:00 до 07:00 включается ТЭН — своего рода большой кипятильник, который нагревает буферную емкость объемом 1000 л. Вода в ней нагревается до +90…95 °C и затем в течение дня подмешивается в теплые полы. Полы постепенно забирают тепло, и к концу дня в буферной емкости температура воды обычно опускается до +30…40 °C.
Если погода не слишком морозная или мы затапливаем в доме камин, полы расходуют меньше энергии и температура воды в баке опускается не так сильно.
составляет мощность ТЭНа в буферной емкости
В качестве теплоносителя, то есть жидкости, которая циркулирует в системе отопления, у меня используется вода. Иногда в частных домах вместо воды заливают антифриз, но это более дорогой вариант и он больше подходит, например, для дач, где зимой не живут: антифриз точно не замерзнет в трубах, и их не разорвет из-за перепадов температур.
Плюсы и минусы теплых полов
О то, что лучше, теплые полы или радиаторы, сломано немало копий. Оба варианта имеют достоинства и недостатки. И если вам тяжело сделать выбор, всегда можно совместить обе системы.
Вот аргументы в пользу теплых полов.
Равномерное распределение тепла. Больше тепла у ног, а менее нагретый воздух — на уровне головы. Принцип как в известной народной мудрости: «держи голову в холоде, ноги в тепле».
Экономичность. Часто теплые полы более эффективны, особенно если они питаются от возобновляемых источников энергии: тепловые насосы, солнечные батареи, ветровая энергия. Жидкость в теплых полах достаточно подогреть до +30 °C, а в батареях ее температура может доходить до +70 °C. КПД теплых полов выше.
Скрытый монтаж. Батареи занимают пространство под окнами, многим не нравится их внешний вид. Бывает, на батареи вешают декоративные сеточные экраны, но это только ухудшает теплообмен, а выглядит на любителя. Теплый пол в доме незаметен.
30% на все курсы весь октябрь
А вот минусы теплых полов.
Сложности с ремонтом. Трубы теплого пола, например, от финской компании Uponor или немецкой Rehau прослужат не менее 50 лет. Но если использовать менее качественные трубы или нарушить технологию монтажа, отремонтировать теплый пол, который уже залили цементом, будет очень тяжело. Радиаторы ремонтировать гораздо проще: потекший можно просто снять и поставить новый. Если все продумано, не придется даже сливать систему отопления.
Невозможность сверлить пол. Даже если знаешь схему укладки труб, не хочется лишний раз рисковать и ненароком повредить трубу. Если надо закрепить унитаз или шкаф, придется использовать жидкие гвозди.
Дороговизна. В сравнении с радиаторами теплый пол стоит дороже, а рассчитать и смонтировать его сложнее.
Сложности при монтаже в уже готовом здании. Водяные теплые полы лучше всего закладывать на этапе строительства дома. В уже эксплуатируемом здании гораздо проще поставить радиаторы, чем заново заливать стяжку. Например, на даче, которая отапливалась печью и к которой подвели газ, проще, быстрее и дешевле установить радиаторы.
Насчет того, какой способ отопления более здоровый, однозначного мнения нет. С одной стороны, радиаторы создают циркуляцию воздуха и поднимают пыль. С другой — я неоднократно слышал мнение, что теплые полы тоже поднимают пыль и аллергики хуже чувствуют себя при таком варианте отопления.
Электрические и водяные теплые полы
Водяные теплые полы — это гибкий трубопровод, который замурован в полу. По этим трубам непрерывно циркулирует подогретая жидкость.
Существуют также электрические теплые полы: в них нет воды, а подогрев происходит за счет электричества и «напрямую», без котлов и буферных емкостей.
По конструкции выделяют два типа электрических полов:
В электрополах также ставят термодатчик и терморегулятор. Они позволяют устанавливать нужную температуру и экономить на электричестве: как только пол прогреется до нужного значения, нагрев выключится.
Электрические теплые полы — более дорогостоящее решение, чем водяные, особенно в эксплуатации. В среднем 10 м² электрического пола потребляют в час 1,5 кВт электроэнергии, а на дом площадью 100 м² может даже не хватить стандартной выделенной для дома электрической мощности в 15 кВт.
Поэтому электрические теплые полы обычно используют локально, как дополнительный отопительный элемент на небольшой площади. Например, в ванной или на лоджии.
Главное преимущество водяной системы перед электрической — ее можно использовать с любым источником отопления. Жидкость в трубах можно подогревать в газовом или электрическом котле, камине с водяным теплообменником, тепловым насосом, солнечными батареями.
Более того, разные источники отопления для водяных теплых полов можно комбинировать, чтобы они работали параллельно. Например, вы используете газовый котел, но решили затопить камин, который имеет водяной теплообменник и встроен в общую систему отопления.
Тогда огонь в каминной топке будет не только выполнять эстетическую функцию, но и подогревать пол, а газовый котел на время отключится. Также в эту систему может быть встроен электрический котел как резервный источник тепла на случай, если с газом что-то случится.
Р за 1 м² и расходует 170 ватт на 1 м². Чтобы обогреть комнату площадью 40 м², потребуется запас мощности в 6,8 кВт — почти половина от стандартных 15 кВт, которые выделяют для частных домов энергетики. Источник: market-yandex.ru» loading=»lazy» data-bordered=»true»>
Где можно и нельзя делать теплые полы
Ограничения на применение теплого пола. Обустроить водяные теплые полы в квартире с центральным отоплением сложно.
По жилищному кодексу запрещено самостоятельно вносить изменения в схемы инженерных коммуникаций квартиры. Прямой запрет на это есть также в постановлении правительства Москвы.
Запрет связан с тем, что встраивание водяного теплого пола влияет на работу отопления по всему стояку многоэтажного дома. Тепловой баланс между квартирами может нарушиться: у всех соседей ниже квартиры с теплым полом возможно снижение давления в трубах, батареи будут хуже прогреваться.
Кроме того, в случае неисправности теплого пола велика вероятность затопить соседей.
За нелегальное устройство теплого пола можно получить судебный иск от УК или ТСЖ, и суд обяжет демонтировать систему.
Но внести изменения в систему обогрева квартиры все же можно, если добиться разрешения от ЖКХ и теплосетей. На практике это удается только в домах с автономным отоплением.
Электрические теплые полы не запрещено устанавливать в квартире и их монтаж не нужно согласовывать, главное — чтобы проводка справилась.
Нормативные документы. Главный документ в вопросе обустройства теплых полов — СНиП 41-01-2003. Он включает требования к организации систем отопления, включая вмонтированные внутрь пола.
Также существует ряд стандартов ГОСТ для каждого типа напольного покрытия и к клеевым смесям.
Проектирование и расчет теплых полов
На этапе проектирования дома делается теплотехнический расчет. Это нужно в том числе чтобы понять теплопотери, то есть сколько тепла теряет дом при холодной погоде. Например, показатель теплопотерь моего каркасного дома площадью 140 м² — 9 кВт. Это 64 Вт на 1 м².
Расчет делают для самой холодной пятидневки в году для конкретного региона — в моем случае при −26 °C на улице. При этом внутренняя температура в жилых помещениях принималась за +22 °C, в ванной комнате — за +25 °C, в нежилых помещениях, у меня это топочная, — за +20 °C.
Проектирование системы отопления лучше доверить специалистам, но можно сделать и самостоятельно, воспользовавшись примером детального расчета водяного теплого пола.
Здесь я не буду вдаваться в технические детали и только обозначу основные моменты.
Расчет теплого пола производится исходя из теплопотерь, при этом необходимо посчитать теплопотери всех контактирующих с улицей конструкций: стен, окон и дверей.
Чтобы учесть весь «пирог» стены из нескольких слоев различных материалов, удобно воспользоваться теплотехническим калькулятором.
Учебно-методические указания по теплотехническому расчету ограждающих конструкций — Московский архитектурный институтPDF, 1,7 МБ
В результате мы узнаем удельные теплопотери на 1 м² площади. Если значение теплопотерь превышает 100—150 Вт на м², отопление только теплым полом нежелательно: дополнительно к нему нужны батареи. Дело не в том, что теплый пол не справится с нагревом, а в том, что его придется делать настолько горячим, что ходить по такому полу будет неприятно.