размеры для теплого пола
Толщина стяжки для водяного тёплого пола – определим оптимальный размер
Сегодня полы с обогревом набирают всё большую популярность. Согласно технологии монтажа, установка водяных или электрических тёплых полов подразумевает наличие финишной стяжки.
Наиболее распространённый её вид — цементно-бетонный раствор, который придаёт прочность сооружению, защищает элементы конструкции от перегрева и повреждений.
Что влияет на толщину тёплого пола
Основной компонент, который оказывает существенное влияние на толщину конструкции водяного тёплого пола — стяжка. Её размер играет важную роль при монтаже инженерных водяных коммуникаций, без неё пол не получится идеально ровный, а система не будет правильно работать.
Размер заливочного слоя для водяной тёплой системы следует рассчитывать для каждой комнаты в отдельности.
Существуют следующие виды стяжки: мокрая, полусухая и сухая:
Кроме того, бетонная основа различается по величине. На её размер влияет:
Также, на толщину бетонного слоя оказывают влияние условия, при которых будет монтироваться водяной тёплый пол, марка цемента и характеристики армирующего изделия.
Описание «пирога»
Толщина стяжки водяного тёплого пола
При сооружении водяного отопления полов, огромное значение имеет правильный расчёт толщины укладываемого бетона. При наличии тонкого слоя значительно уменьшается расход энергии, но обогрев будет не равномерным, что приведёт к выходу из строя всей системы.
Если у водяного тёплого пола высота бетонной прослойки большая, то КПД всей системы снижается, увеличиваются расходы на топливо, но зато поверхность будет прогреваться равномерней.
К сведению! При использовании плитки, как финишного покрытия, толщина стяжки из бетона может быть 5 и более см, так как плиты имеют высокую теплопроводность. При укладке ламината который является плохим проводником тепла, глубина слоя делается небольшая.
Минимальная
Не существует строгих стандартов, какой должна быть минимальная толщина стяжки. Даже небольшая бетонная поверхность способна в полном объёме выполнять свои функции — придание прочности конструкции и обеспечение равномерного прогрева.
Согласно государственным нормам допустимая толщина:
К примеру: Требуется заливной бетонный слой 7 — 8 см при использовании контура, имеющего размер 25 мм, и с уклоном основания на 1 см.
Заливка бетонного раствора тонким слоем не подходит для помещений производственного типа, и для комнат с повышенной нагрузкой. А над нагревательными разводками размер закладки бетона должен составлять 30 — 40 мм. При правильном выборе толщины стяжки, возможно, не только сэкономить средства, но и сохранить высоту потолков.
Тонкий слой легко повредить, так как при быстром нагревании и резком остывании образуется «паутинка». А воздействие на поверхность, вызванное периодическим перемещением мебели провоцирует его разрушение.
При использовании сухой стяжки, допустимым минимальным слоем заливки считается 40 — 45 мм.
К сведению! Согласно СНИП, высота бетонного раствора должна быть такая, чтобы он полностью закрывал трубы.
Максимальная
Максимальная толщина стяжки не указывается в нормативных документах и вычисляется путём расчёта. Определить наибольшую величину для тёплого пола можно по нагрузке, которую должна выдержать поверхность. Средний показатель на 1 м2 составляет 200 — 300 кг.
Потребность во внушительной стяжке возникает лишь:
К сведению! Чем массивнее слой бетона, тем система будет нагреваться дольше, и поэтому потребуется больше времени, чтобы получить теплоотдачу, в связи с этим, будут и более существенные расходы. Кроме того, данное сооружение значительно уменьшает свободную площадь.
Существуют определенные параметры которых нужно придерживаться:
Оптимальная
Стандартная оптимальная заливочная толщина, в соответствии с СНиПом 3.04.01-87, считается 45 — 70 мм. При установке пола с обогревом, имеющим большую площадь, рекомендовано добавлять в раствор фиброволокна. Получается поверхность прочная и надежная, которая способна выдержать большие нагрузки.
Поэтому, возможно существенно уменьшить бетонный слой, до 25 — 30 мм. Если используется армирующая сетка или арматурные прутья, то общий допустимый размер от 6 до 7 см.
При применении стяжки полусухого типа, толщина колеблется от 4 до 20 см. На её размер влияет уровень неровности поверхности.
Для жилых комнат, рекомендовано следующее соотношение:
К сведению! Если стяжка имеет оптимальный размер, то система теплого пола, согласно инженерным подсчётам, прогревается в месте подачи до 45-55оС, а низ до 30оС.
Под трубами
Прежде, чем прокладывать трубы, обязательно делается черновая заливка. Она должна быть высокого качества, чтобы прослужила дольше, ведь при возникновении необходимости в её замене, потребуется демонтировать всю конструкцию, а это, помимо трудоёмкости самого процесса, ещё потребует значительные затраты.
Черновая стяжка подвержена существенным механическим нагрузкам, также, она должна выдерживать резкие температурные перепады. При плохом качестве стяжки, происходит разрушение основания, ломаются трубы, и теряется большая часть тепловой энергии.
Раствор для чернового пола можно купить готовый или изготовить самим, на основе цемента, песка и пластификатора. Соотношение пластификатора к цементу — 1 литр к 100 кг. Допустимо замена пластификатора клеем ПВА, в таком же количестве.
С учётом опыта профессионалом, установлен стандартный размер толщины бетонного слоя под трубами водяного тёплого пола — от 2,5 до 3 см.
Над трубами
На высоту стяжки из бетона над трубами, при укладке тёплой половой конструкции, влияет диаметр уложенного в системе контура, и его шаг. Тонкая стяжка даёт возможность экономить топливо, но при помощи её не удастся сделать ровное покрытие.
А это, приводит к неравномерному прогреву и быстрому выходу из строя пола. Чрезмерно толстый слой над трубами — снижение КПД пола и увеличение затрат.
Кроме того, бетонное покрытие над водяной тёплой системой должно выдерживать нагрузки статического плана, в жилых комнатах — это в приделах 2 кН/м², поэтому растворный слой должен быть не меньше 45 мм.
Планируя самостоятельное сооружение тёплой водяной системы, важно сделать правильный выбор не только материала, но и: нагревательных элементов, теплоизоляции, компонентов, входящий в бетонный состав и экономичного котла (электрического или газового), но и ответственно подойти к расчёту толщины бетонной поверхности будущей конструкции.
Для этого, необходимо изучить данные всех видов стяжки, взвесить все за и против по цене, качественным и эксплуатационным характеристикам.
Это поможет вам определить правильную и оптимальную толщину заливки стяжки тёплого пола. Что в свою очередь, будет способствовать эффективной работе отопительной системы.
Толщина водяного теплого пола. Подробный разбор высоты каждого элемента.
Если Вы читаете данную статью, то Вы наверняка задумались о монтаже водяного теплого пола в своем доме. Сейчас Вы ищите информацию о том, какая толщина водяного теплого пола необходима для теплого пола в Вашем доме.
На самом деле Вас наверняка интересует один из двух вопросов:
Разберем каждый вопрос индивидуально. Введем понятие не толщина водяного теплого пола, а пирог водяного теплого пола.
Пирогом водяного теплого пола называют все слои водяного теплого, соединённые вместе. Выглядит это примерно так:
Пирог теплого пола или так называемая толщина состоит из следующих элементов:
Толщина стяжки водяного теплого пола
Как было сказано выше, рекомендованная производителем толщина стяжки теплого пола составляет примерно 5 см. Есть конечно варианты, когда заливают стяжку для водяного теплого пола и под толщину в 10см. Тут уже система начинает работать по принципу аккумуляции тепла.
Жесткой привязки в высоте стяжки не существует. Как показывает практика, очень редко удается достичь рекомендуемых значений. Поэтому главное – минимальная толщина стяжки над трубами теплого пола должна быть не меньше 5 см. Максимальная толщина стяжки не должна превышать 10 см. И тогда величина стяжки будет идеально, для эксплуатации теплого пола.
Итак, подытожим. Посчитаем толщину водяного теплого пола или так называемого пирога теплого пола.
5см (теплоизоляция) + 2.4 см (труба + сетка МАК) + 5см (стяжка) + 2см (чистовое покрытие). Получаем, что толщина водяного теплого пола минимально составляет 14-15см. Эта толщина актуальна для первого этажа дома. На втором она чуть меньше за счет меньшей толщины полистирола.
При этом только толщина стяжки водяного теплого пола составляет 5 см от верха трубы.
Вот мы с Вами и разобрали вопрос толщины водяного теплого.
Выбор и расчет теплого пола
Электрический теплый пол представлен различными видами систем: тонкий нагревательный мат, греющий кабель, стержневой карбоновый мат, инфракрасная пленка, каждый из которых имеет свой ряд характеристик и областей применения.
Грамотный выбор и расчет теплого пола обеспечит максимально эффективное функционирование системы обогрева с наименьшими затратами на электроэнергию.
Чтобы самостоятельно произвести точный выбор и расчет теплого пола, используйте описанные ниже формулы или обратитесь к специалистам сети магазинов «Теплый пол» в своем городе.
Выбор теплого пола осуществляется на основе следующих данных:
Для наших покупателей услуга выбора и расчета теплого пола – бесплатна!
Стоимость аналогов пленочного теплого пола Keeply BASIC составляет около 325-350 руб. за метр погонный. Это 650-700 руб. за метр квадратный.
При этом, сама термопленка – это только нагревательные элементы, а не система «теплый пол», готовая к установке.
Для выбора теплого пола важно учитывать состояние базовой поверхности, на которую будет монтироваться система:
Обратите внимание на расположение объекта, в котором будет установлен теплый пол. Стоит учитывать такие факторы, как наличие снизу и сверху отапливаемых помещений или холодного фундамента (грунта). В случае высоких теплопотерь под систему обогрева необходимо разместить теплоизолирующий материал.
Большинство систем «теплый пол» устанавливаются в той части помещения, где нет крупных предметов или оборудования (кровать, шкаф, холодильник), то есть на свободную площадь. Это необходимо для того, чтобы не возникло «запирания» системы и ее дальнейшего перегрева. Если нет уверенности в том, что мебель будет находиться всегда на одном месте, то необходимо остановить выбор на теплом поле с функцией саморегулирования – стержневой мат UNIMAT. Данное свойство позволяет системе самостоятельно подстраиваться под окружающую среду, снижая или повышая уровень мощности по мере необходимости и, тем самым, экономя электроэнергию.
Расчет теплого пола осуществляется тремя различными способами в зависимости от вида системы обогрева.
1. Расчет нагревательных матов и инфракрасной пленки
При выборе необходимого комплекта нагревательного мата, инфракрасной пленки (KEEPLY, CALEO, VIOLET FLOOR) применяется следующая формула:
где:
Sобщ. – площадь помещения;
Sзан. – площадь, занимаемая (запираемая) мебелью;
S – площадь необходимого комплекта.
Пример расчета:
2. Расчет греющего кабеля
Для определения необходимой мощности греющего кабеля применима формула:
Пример расчета:
Мощность нагревательного кабеля должна быть максимально близкой (в большую сторону) к необходимой. Следовательно, для данной кухни рекомендуется термокабель мощностью 1020 Вт (греющий кабель SVK-20), если говорить о модельной линейке THERMO. Установка теплого пола будет осуществляться с расчетом площади помещения и шага укладки.
3. Расчет стержневого мата UNIMAT
Инфракрасный стержневой мат UNIMAT обладает функцией саморегулирования, поэтому не боится запирания мебелью и площадь комплекта должна быть равна площади помещения.
Для удобного управления и экономичного использования теплого пола (до 35%) предназначен терморегулятор. Существуют механические (с ручным управлением) и программируемые терморегуляторы с функций сохранение настроек, режима по сокращению расходов на электроэнергию и пр.
В наших магазинах представлен широкий выбор многофункциональных термостатов для систем обогрева от европейских производителей, среди них наиболее популярны:
Конструкция и материалы теплого пола
Конструкторские решения водяных теплых полов
Рис. 1. Конструкция «мокрого» тёплого пола (пример): 1 – основание (плита перекрытия); 2 – пароизоляция; 3 – слой утеплителя (пенополистирол); 4 – цементно-песчаная или бетонная стяжка; 5 – клеевой слой; 6 – чистовое напольное покрытие: 7 – демпферная лента; 8 – арматурная сетка; 9 – трубы тёплого пола.
Рис. 2. Конструкция «сухого» тёплого пола (пример): 1 – подшивка по лагам; 2 – пароизоляция; 3 – слой утеплителя (пенополистирол); 4 – лаги; 5 – чёрный пол; 6 – опорные бруски; 7 – теплораспределительная пластина; 8 – трубы тёплого пола; 9 – слой ГВЛ; 10 – дощатый пол; 11 – плинтус.
Трубы для устройства тёплого пола
Для устройства водяного тёплого пола в квартирах и коттеджах наиболее распространёнными являются трубы на основе структурированного (сшитого) полиэтилена РЕХ. В этом материале длинные цепочки макромолекул обычного полиэтилена «сшиты» между собой поперечными связями, что придаёт пластику повышенную прочность и термостойкость. В зависимости от метода сшивки трубы подразделяются на РЕХа (пероксидный метод), РЕХb (органосиланидный метод) и РЕХс (радиационный метод).
Наиболее удобны в монтаже металлополимерные трубы композиции PEX-AL-PEX, в которых между слоями сшитого полиэтилена заключён слой алюминиевой фольги. Благодаря алюминию труба сохраняет приданную ей форму, меньше подвержена температурным деформациям и на 100 % защищена от диффузии кислорода в теплоноситель. Напомним, что наличие кислорода в теплоносителе приводит к коррозии металлических деталей системы.
Не меньшей популярностью при устройстве тёплых полов пользуются также трубы PEX-EVOH, в которых роль барьерного слоя от проникновения кислорода выполняет тонкий слой этиленвинилгликоля (EVOH). Трубы из полиэтилена повышенной термостойкости PE-RT дешевле труб PEX-AL-PEX и PEX-EVOH, однако термостойкость таких труб ниже, так как этот материал занимает промежуточное положение между обычным и сшитым полиэтиленом.
Физических поперечных связей между макромолекулами полимера в нём нет, а их взаимное сцепление обеспечивается наличием боковых октеновых ветвей (эффект липучки). Трубы из PEX-EVOH и PE-RT не сохраняют приданную им форму, поэтому при раскладке петель тёплого пола их надо немедленно надёжно фиксировать. В номенклатуре VALTEC присутствуют трубы для теплого пола всех перечисленных типов (табл. 1).
Таблица 1. Труба VALTEC для устройства тёплых полов
Эскиз, материал трубы
Наружный диаметр х толщина стенки, мм
Способы раскладки петель тёплого пола
Шаг петель тёплого пола и диаметр труб должны определяться теплотехническими и гидравлическими расчётами. Для облегчения задачи выбора шага петель можно воспользоваться практической табл. 2.
Таблица 2. Рекомендуемый шаг труб тёплого пола
Удельные тепловой поток, Вт/м 2
Рекомендуемый шаг петель, мм
Следует учесть, что шаг петель менее 100 мм трудно осуществить на практике из-за маленького радиуса изгиба трубы, а шаг более 250 мм не рекомендуется, так как возникает ощутимая неравномерность прогрева тёплого пола. Существует несколько способов раскладки петель тёплого пола по помещению (рис. 3). Наиболее предпочтительным вариантом является укладка двойным меандром («улиткой»).
Трубы тёплого пола нужно раскладывать таким образом, чтобы теплоноситель сначала поступал к наиболее холодным зонам помещения (окна, наружные стены). Трубы укладываются с отступом от стен и перегородок на 150 мм.
Рис. 3. Способы раскладки петель тёплого пола
Для равномерного прогрева греющей плиты тёплого пола трубы должны прокладываться по возможности параллельно друг другу. Наращивать петли тёплого пола допускается только с применением пресс-фитингов или надвижных фитингов (при этом сопротивление фитингов включается в гидравлический расчёт), так как они относятся к неразъёмным соединениям и могут замоноличиваться в строительные конструкции.
Максимальная длина одной петли тёплого пола определяется возможностями циркуляционного насоса. Для коттеджных и квартирных систем экономически целесообразной считается система напольного отопления, расчётные потери давления в которой не превышают 20 кПа (2 м вод. ст.).
Руководствуясь этим требованием, задавшись перепадом температур теплоносителя, шагом труб и температурой поверхности пола, можно рассчитать максимальную длину одной петли для конкретного типа труб (табл. 3).
Таблица 3. Максимальная длина петли при шаге труб 150 мм
Температура поверхности пола, °С
Максимальная длина петли (м) при перепаде температур теплоносителя 5/10 °С, для труб размером
После укладки труб следует выполнить исполнительную схему, где указать точную привязку осей труб. Это необходимо, чтобы при дальнейших работах или ремонте не повредить трубу.
Рис. 4. Теплоизоляция подводящих участков трубопроводов
Устройство краевых зон
В случае, когда напольное отопление не может полностью восполнить теплопотери помещения, можно попытаться компенсировать недостачу тепловой энергии устройством краевых зон. Краевые зоны – это участки тёплого пола с повышенной температурой поверхности пола, которые устраивают, как правило, вдоль наружных стен на ширину не более 1 м.
Таблица 4. Влияние шага трубы на изменение удельного теплового потока (по отношению к шагу 15 см)
Изменение удельного теплового потока при прочих равных условиях, %
Таблица 5. Влияние диаметра труб на изменение удельного теплового потока (по отношению к наружному диаметру 16 мм)
Наружный диаметр трубы, мм
Изменение удельного теплового потока при прочих равных условиях, %
Применение отдельных петель с повышенной температурой теплоносителя имеет смысл использовать, когда имеется несколько помещений с краевыми зонами. В этом случае трубопроводы краевых зон можно обслуживать отдельным насосно-смесительным узлом.
В любом случае температура поверхности пола в краевых зонах не должна превышать 31 °С, а также температуры, на которую рассчитано финишное напольное покрытие.
Рис. 5. Варианты устройства краевых зон тёплого пола
Требования к стяжке
Стяжка тёплого пола должна обладать достаточной плотностью для снижения потерь тепла от трубопроводов, а также иметь достаточную прочность для восприятия нагрузок на пол.
Как правило, стяжка выполняется из цементно-песчаного раствора или бетона с использованием пластификатора. Пластификатор позволяет сделать стяжку более плотной, без воздушных включений, что существенно снижает тепловые потери и повышает прочность стяжки. Однако не все пластификаторы годятся для данной цели. Для тёплых полов выпускаются специальные невоздухововлекающие пластификаторы (например, показанный на рис. 6 пластификатор «Силар» или Kilma Therm), основанные на мелкодисперсных чешуйчатых частицах минеральных материалов с низким коэффициентом трения.
Большинство же прочих используемых в строительстве пластификаторов являются воздухововлекающими, что в результате приведёт к понижению прочности и теплопроводности стяжки. Как правило, расход пластификатора составляет 3–5 л на м 3 раствора или бетона. Минимальная толщина стяжки над трубами не должна быть меньше 30 мм.
В случае, когда нужно выполнить стяжку 20 мм, над трубами должен укладываться дополнительный слой арматурной сетки. Тоньше 20 мм даже армированная стяжка быть не должна. Причинами появления трещин в стяжке тёплого пола может быть низкая прочность утеплителя, некачественное уплотнение смеси при укладке, отсутствие в смеси пластификатора, слишком толстая стяжка (усадочные трещины).
Рис. 6. Пластификатор «Силар»
Рис. 7. Фибра полипропиленовая
Стяжка после заливки должна набрать достаточную прочность. Через трое суток в естественных условиях твердения (без подогрева) она набирает 50 % прочности, за семь суток – 70 %. Полный набор прочности до проектной марки происходит через 28 суток. Исходя из этого, запускать «тёплый пол» рекомендуется не ранее, чем через трое суток после заливки. Нужно помнить, что заливку раствором тёплого пола нужно производить, заполнив трубопроводы пола теплоносителем с давлением не ниже 3 бар.
В табл. 6 приведены рецепты рекомендуемых растворов для устройства стяжек тёплых полов, устраиваемых «мокрым» способом.
Таблица 6. Составы цементно-песчаных растворов
Оптимальная толщина стяжки для водяного теплого пола
Систему теплых водяных полов чаще применяют как дополнительное отопление, причем не зависимо от назначения помещения. В тоже время она может быть основной, если способна обеспечить достаточное количество теплоотдачи, которая напрямую зависит от толщины водяного пола, с учетом всех сопутствующих факторов внутренней среды.
Один из самых сложных моментов в процессе монтажа является подбор оптимальной толщины растворной стяжки под заливку труб. Поэтому нужно четко знать какое минимально и максимально допустимое значение ее толщины, каким финишным материалом следует покрывать теплый пол, сколько трубы необходимо для правильного теплообмена.
Конструкция теплого водяного пола
Чаще всего конструктивный состав пола на жаргоне строителей называют «пирогом», он состоит из слоев разного типа и вида материала. Количество слоев зависит от финишного покрытия, климатических условий, которые отличаются в разных регионах, и ряда других факторов:
Изучив все эти аспекты, вы сможете точно определить какой должна быть толщина теплого пола водяного типа для конкретного помещения. В целом технологический срез всего «пирога» состоит из семи слоев, не считая основание, которое изначально обязано быть сплошным. То есть оно, как правило, в виде бетонного перекрытия, балок с полами, либо грунта. В последнем случае необходимо произвести планировку, а на полы уложить жесткое листовое покрытие, например, двойной слой СМЛ или ГВЛ.
Обустройство полов начинается с гидроизоляции, от утечки воды в случае аварии либо защиты от грунтовых вод (на первых этажах частных домов). Затем идет гидроизоляционный слой, чаще всего в виде пенопоростирола, для защиты потерь энергии теплоносителя в низ. Следующим этапом армируют основание для прокладки труб. Для этой цели используют металлический или пластиковый прут, чтобы трубы не лежали непосредственно на теплоизоляторе. Так же используют специальные пробковые маты с точной фиксацией змеевика трубопровода, например хорошие и очень удобные маты под теплый пол с бобышками есть у Rehau.
На четверном технологическом слое находится сам водяной трубопровод, проложенный с учетом СНиП и конкретной конфигурации помещения. Пятый слой это всегда цементно-песчаная (в некоторых случаях бетонная) стяжка. Бетонная стяжка, отличается от стандартной цементной основы наличием в готовой смеси гравийных камней либо щебня. Хорошо если есть возможность залить ее самовыравнивающим раствором, в противном случае потребуется выставлять систему маяков по уровню горизонта. Она заполняет все пространство между трубами и обязательно возвышается над ними на несколько сантиметров.
И последнее, выше было указано, что «пирог» имеет семь слоев, но с учетом финишного покрытия их может быть шесть, например, под керамическую плитку нет необходимости укладывать подложку. Тогда как для ламината она обязательно присутствует.
Оптимизация размеров для стяжки водяного пола
Рассмотрим, каким должен быть минимально допустимый и оптимальный слой стяжки. В каждом конкретном случае толщина стяжки для водяного тёплого пола варьируется в зависимости от конечной отделки пола. Есть два универсальных размера:
Добиться оптимального размера стяжки поможет знание норматива СНиП о статической и максимально допустимой нагрузке, в зависимости от общего назначения помещения. Средний показатель статической нагрузки на межэтажное перекрытие, исходя из кв. метра цементного пола с водяными трубками приближен к 90 кг. Окончательный размер стяжки устанавливается от верхнего уровня трубок, на практике к минимальному размеру следует добавить от 1 до 3см. Это оптимальный размер без теплопотери.
О максимальной толщине стяжки
Основными финишными материалами под теплые водяные полы являются керамика и ламинат. Практика использования данной технологии выявила предельный уровень бетонного основания по высоте, с максимальной подачей температуры от теплоносителя:
Эти цифры справедливы для цементно-песчаного основания. Оптимальна толщина стяжки из бетона будет чуть меньше, 9 и 3,5 см соответственно. Например, в помещениях первого этажа, которые не имеют перекрытий, использование бетонной стяжки по керамзитной подушке предпочтительней, чем цементно-песчаной.
С учетом вышеизложенной информации важно понять, что достичь нужной температуры в помещении можно лишь правильно устанавливая оптимальную толщину стяжки пола. Излишки цементной массы будут препятствовать поступлению энергии от теплоносителя в комнату и желаемого эффекта просто не будет, а «греть» бетон нецелесообразно. Разумно исходить из объемов помещения и типа финишного покрытия, а также учитывать тип и прочность основания.
Совет: В домах, где имеются деревянные балки перекрытия, важно учитывать общую несущую способность перекрытия. Она рассчитывается индивидуально, с учетом суммы сечений и длинны балок. Здесь лучше подстраховаться и не превышать оптимальную толщину. Не перегружайте бетоном стяжку, например с целью укрепления пола, эффект будет не значительным. Более того на ней вскоре могут появиться трещины.