Татьяна Плотникова - Отопление дома
Кабельная система отопления включает в себя нагревательный кабель, его нужно смонтировать на поверхности пола и соединить с силовыми проводами, идущими к источнику электроэнергии. Нагревательный кабель удобен и надежен, поэтому конструкция кабельного теплого пола почти не меняется в течение многих лет (рис. 12).
Рисунок 12. Кабельный теплый пол
Нагревательные кабели бывают двух видов: резистивные и саморегулирующие.
Резистивные кабели имеют нагревательную жилу, преобразующую энергию в тепло, покрытую металлической оплеткой. Оплетка выполняет две функции: заземления и защиты от электромагнитных полей. Сверху вся система кабеля защищена изолирующей оболочкой. Некоторые модификации кабеля армированы стекловолокном для увеличения прочности, а экран из специальной фольги способствует ликвидации электромагнитных волн.
Резистивные кабели могут быть одножильные и двужильные. Они отличаются тем, что внутри двужильного кабеля заложена токопроводящая жила, поэтому ток может течь в разных параллельных направлениях. Это упрощает его подключение к электросети при монтаже: достаточно использовать один конец кабеля, что значительно упрощает схему укладки кабеля. Кроме того, двужильный кабель безопаснее одножильного аналога. Одножильные кабельные системы привлекают своей дешевизной и небольшим сечением.
Саморегулирующие кабели по своему строению похожи на двужильный кабель. Однако в таком кабеле обе жилы токопроводящие, между ними уложен полимерный материал, выполняющий функции нагревательного элемента.
Саморегулирующий кабель не перегревается при плохом контакте со стяжкой, если поверхность пола заставлена мебелью. Это свойство лучшим образом влияет на срок эксплуатации системы. Однако стоимость саморегулирующего кабеля намного выше резистивного аналога.
Нагревательные элементы для теплых полов производятся как самостоятельное изделие, в виде готовых секций-отрезков нагревательного кабеля определенной длины и монтажных концов, применяемых для подачи питания.
Можно приобрести нагревательные кабели в виде готового комплекта теплых полов, некоторые из них даже снабжены надписью «подходят для самостоятельного монтажа».
Теплые кабельные полы на сетке
Теплые кабельные полы на сетке, или термические маты, представляют особый вид теплого кабельного пола.
Согреваясь, воздух всегда вбирает в себя воду, поскольку любая жидкость под действием температуры превращается в пар, насыщая собой атмосферу. Поэтому нагревающий воздух электрообогреватель косвенно увлажняет его.
Это специальные коврики, в которых очень тонкий нагревательный кабель упакован в крупноячеистую сетку с уже заданным шагом укладки. При производстве термических матов используют двужильный экранированный кабель, способный обеспечить безопасность и удобство монтажа (рис. 13).
Рисунок 13. Теплые кабельные полы на сетке
Стандартная ширина термического мата составляет 50 см, длина может колебаться в пределах от 100 см до 30 м, примерная толщина — 2,8–8 мм.
Нагревательные маты производят:
• с одним токоподводящим проводом для подключения;
• с двумя токоподводящими проводами для подключения.
Нагревательная жила, выделяющая тепло, защищена изоляцией, экраном и дополнительными защитными оболочками. Двужильные нагревательные кабели предназначены для обогрева помещений, где человек пребывает более 8 ч в сутки. Теплый пол с таким кабелем оптимален для обогрева детской комнаты, спальни и кухни, он отличается предельно низким уровнем электромагнитных излучений.
Монтаж различных теплых полов
Теплый водяной пол
Водяной теплый пол можно монтировать на стадии строительства дома, а также в готовом доме или квартире.
В новых зданиях с наливными бетонными полами система теплого водяного пола чем-то напоминает слоеный пирог, поскольку состоит из нескольких слоев:
• бетонная плита;
• слой гидроизоляции;
• слой звукоизоляции;
• слой теплоизоляции;
• специальная изолирующая пленка;
• разводка трубопровода;
• черновая бетонная стяжка;
• цементный слой для выравнивания пола;
• напольное покрытие.
В старых зданиях для устройства водяного пола можно использовать метод сухой прокладки, при котором отопительные трубы укладывают в изоляцию несущего слоя в специальных металлических пластинах, обеспечивающих равномерное распределение тепла.
Под деревянным перекрытием, смонтированным по балкам, можно установить теплый водяной пол, предварительно уложив черновой пол из доски, влагостойкой фанеры, древесно-стружечной плиты или цементно-стружечной плиты не менее 20 мм толщиной.
Для устройства теплых водяных полов представляют интерес трубы из полибутилена, эластичного и достаточно теплостойкого материала. Трубы из полибутилена, поставляемые фирмой-изготовителем в бухтах, можно легко уложить в конструкцию пола, поскольку они способны принимать любую сложную конфигурацию. При монтаже теплых водяных полов также применяют и гибкие металлопластиковые трубы.
Крепление труб в контурах можно осуществить, используя арматурную сетку, проволоку, крепежную ленту и монтажные скобы.
Система теплого водяного пола состоит из следующих частей:
• тепловыделяющий контур — трубы;
• узел управления;
• контур, подводящий теплоноситель к зонам обогрева, лучше всего в теплоизоляционной рубашке сечением 6–9 мм.
Но прежде всего нужно сделать точный расчет, поскольку по российским нормам средняя температура обогреваемого пола не может быть выше 26 °C. Поэтому надо тщательно рассчитать, будет ли достаточен объем тепла, который может дать водяной теплый пол в качестве основной системы отопления или же необходима дублирующая система.
Технология монтажа водяных теплых полов для бетонных строений состоит из следующих этапов:
• деление помещения на участки;
• укладка слоев гидроизоляции, звукоизоляции и теплоизоляции;
• укладка арматурной сетки;
• монтаж труб (контуров);
• опрессовка системы отопления и заливка бетонной стяжки;
• выполнение чистового покрытия.
Для начала всю площадь пола в помещении нужно разделить на участки (поля), их число зависит от площади и геометрии помещения. Максимальная площадь участка может составлять 40 м2 при отношении сторон не менее 1:2. Эти участки надо создавать по причине температурных расширений стяжки, которые приходится компенсировать во избежание ее растрескивания.
Далее на заранее очищенное основание уложить теплоизоляционный слой, который предназначен препятствовать тепловым потерям вниз — тепло должно идти только вверх, в обогреваемое помещение. Теплоизоляцию можно делать из любых материалов, предназначенных для этих целей. Чаще всего используют в качестве теплоизоляционного материала полистирол (пенопласт) и пеноплекс.
Слой теплоизоляции следует класть плотностью не менее 35 кг/м2 при толщине слоя 30–150 мм в зависимости от теплового режима помещения. По периметру помещения уложить демпферную (рантовую) ленту для компенсации теплового расширения бетонной стяжки.
Поверх теплоизоляции настелить полиэтиленовую пленку по всей площади пола. Поверх пленки нужно уложить под контур трубы арматурную сетку (размером 150 × 150 мм, сечение прутка 4–5 мм). Можно выполнить двойное армирование, уложив дополнительно слой сетки поверх труб теплого пола.
Монтаж труб следует производить по проектному решению, выдерживая шаг укладки (75–300 мм) и схему укладки труб контуров. Трубу можно крепить, используя пластиковые хомуты. В местах компенсационных швов на тепловую трубу надо надевать защитную гофрированную трубу для теплоизоляции и защиты от наружных механических повреждений.
Трубы можно укладывать по нескольким схемам с образованием рабочей (греющей) петли: змейка, двойная змейка, спираль и спираль со смещенным центром. Существующие схемы имеют свои особенности. При укладке трубы змейкой горячую воду подают со стороны наружной стены, здесь потери тепла выше, чем в центре помещения. Поэтому контур в виде змейки дает неравномерное распределение тепла. Монтаж петли в виде двойной змейки или спирали исправит этот недостаток. На граничных зонах вблизи наружных стен здания следует уменьшать шаг укладки трубы ради компенсации потерь тепла.
Шаг укладки — это расчетная величина, она не может превышать 300 мм, иначе возникает неравномерный нагрев поверхности пола с появлением теплых и холодных полос. Максимальный перепад температуры по длине стопы не может превышать 4 °C. Эти все показатели должны быть учтены в проекте теплого водяного пола. При шаге в 20 см расход трубы на 1 м2 поверхности пола составляет примерно 5 погонных метров. Не рекомендуется укладывать петли длиной свыше 100 м из-за возможных гидравлических потерь в контуре, этот метраж соответствует площади 20 м2.
