Теплый пол

Конструкция и схема укладки теплого пола 

1. Распределение температуры в отапливаемом помещении

Никакой другой тип отопления, кроме отопления полом, не в состоянии обеспечить столь высокий уровень комфорта и эстетики . Комфортно отапливаемое рабочее или жилое помещение является основным условием для хорошего самочувствия. В помещении, отапливаемом традиционными системами (радиаторами или конвекторами), температура воздуха у потолка выше, чем на уровне пола.

Данное распределение температуры не соответствуют физиологическим требованиям человека, и создает неблагоприятное состояние комфорта. При радиаторном отоплении теплый воздух уходит вверх, и может прогреть потолок градусов до 25-27. Остывая, воздух постепенно спускается вниз, и, достигнув пола, его температура уже будет 16-18 градусов. Согретый нагревателем-радиатором воздух опять поднимается вверх.

Распределение температуры внутри помещения, при таком способе отопления, не совсем отвечает физиологическим потребностям организма людей и даже может неблагоприятно сказаться на здоровье.
Совсем иначе распределяется температура в помещении при системе отопления «теплый пол».

В этом случае конвекция отсутствует, тепло от пола к потолку поднимается постепенно и равномерно по всей поверхности. Температура пола доходит до 24 градусов, что очень комфортно для ног. Зато на уровне головы человека, воздушная среда более прохладная и может быть до 20 градусов. Такой температурный режим в помещении обеспечивает более здоровую обстановку для длительного пребывания здесь людей.



2. Схема укладки греющего слоя теплого пола.

Современная система теплых полов предполагает наличие следующих основных слоистых структур:

• пароизоляционный слой теплого пола
• теплоизоляционный слой теплого пола
• нагревательный контур теплого пола
• бетонная стяжка
  

Пароизоляционный слой пола укладывается на перекрытие, это чаще всего полиэтиленовая пленка, она защищает теплоизоляционный слой от влаги, т.к. пенопласт и др. подобные материалы, впитывая влагу, теряют свои теплоизоляционные свойства. Многие современные теплоизоляционные плиты или маты уже имеют пароизоляционный слой из лавсана или полистирола.

Теплоизоляционный слой - главный элемент системы водяных теплых полов. Назначение теплоизоляции – направить тепловой поток от греющих труб и стяжки строго вверх, в отапливаемое помещение, исключая теплопотери через нижнее перекрытие. Именно от правильного выбора теплоизоляции зависят такие важные параметры теплого пола как тепловая мощность, экономичность и несущая способность. В качестве теплоизоляции пола может использоваться как рулонный материал толщиной 3 мм из вспененного полиэтилена с металлизированной пленкой (фольгой), так и пенопластовые плиты или плиты из пенополистирола толщиной 30-40 мм.

Демпферная лента - этот слой теплого пола выполняет две функции: функцию термического разграничения пола и боковых стен и функцию тепловой изоляции, ограничивающую теплопередачу от пола к боковым стенам. Толщина спрессованного цельного пояса краевой изоляции должна составлять как минимум 5 мм. Краевая изоляция выполняется из вспененного полиуретана с приваренной к нему полиэтиленовой пленкой. Эта пленка играет одновременно и роль влагоустойчивой изоляции. Изоляция по периметру может состоять только из одной плиты термоизоляции. Следует отметить, что высота изоляции по периметру должна быть равна высоте отливки бетона.

Нагревательный контур – в качестве отопительных трубопроводов используются трубы в бухтах по 100-200 м. Полипропиленовые трубы, металлопластиковые трубы , трубы из сшитого полиэтилена. Последнее время большое применение получили трубы из сшитого полиэтилена из-за их низкой стоимости, удобства при монтаже, технических характеристик. Так же часто используются уже проверенные временем трехслойные металлопластиковые трубы, основной их недостаток – высокая цена. Полипропиленовые трубы в системах напольного отопления используются очень редко. Существуют две самые популярные схемы укладки трубы – это «змейка» и «улитка». При укладке «улиткой», трубы с противоположными направлениями потоков чередуются, причем наиболее горячий участок трубы соседствует с наиболее холодным. Возникающее при этом термическое взаимодействие приводит к равномерному распределению температуры и равномерной передаче тепловой мощности. 

Способы укладки теплого пола

При укладке  теплого пола «змейкой» горячий теплоноситель поступает в контур, как правило, у внешней стены помещения и непрерывно охлаждается при протекании по трубам. Поэтому в месте поступления теплоносителя (начале змеевика) достигается большая температура поверхности и, как следствие, большая теплоотдача.
Далее вглубь помещения вследствие охлаждения теплоносителя уменьшается температура поверхности пола и плотность теплового потока.  У такого контура неравномерное распределение тепла. Для того чтобы это исправить, можно увеличить мощность насоса или уложить петли в виде двойной змейки.



Бетонная стяжка – после укладки труби и опрессовки заливается стяжка. Стяжка заливается участками ( или полями ). Поля должны быть прямоугольной формы, площадью не более 40 м2, длиной не более 8 м, соотношение сторон поля не должно быть более чем 1 2. Помещения, имеющие Г- и П-образную формы, разбиваются на поля независимо от площади. Поля отделяются друг от друга деформационным швом. 
Деформационный шов нужен для компенсации температурных расширений стяжки. Он представляет собой эластичную ленту, толщиной не менее 5 мм. В частности ею может служить демпферная лента. Деформационный шов должен быть проложен через всю толщину стяжки и по всей ее ширине. Трубы, пересекающие шов, должны быть проложены в металлических или пластиковых гильзах. 
Стяжка заливается участками ( или полями ). Поля должны быть прямоугольной формы, площадью не более 40 м2, длиной не более 8 м, соотношение сторон поля не должно быть более чем 1 2. Помещения, имеющие Г- и П-образную формы, разбиваются на поля независимо от площади. Поля отделяются друг от друга деформационным швом. 

Напольное покрытие  - для получения максимальной теплоотдачи теплого пола может использоваться керамическое или каменное покрытие, так же допускается покрытие ламинатом.

Регулировка температуры теплого пола 

Регулирующие оборудование для теплых полов

Низкая температура теплоносителя - принципиальное отличие системы напольного отопления от традиционных радиаторных систем. Напольное отопление позволяет получить тепловой поток 40 - 150 Вт с одного квадратного метра площади, при температуре теплоносителя всего 30-50° C. Как правило, котельная установка подает в систему отопления теплоноситель температурой 70–90°С . Он расходуется на  горячее водоснабжение, радиаторное отопление, нагрев бассейна и т.д.

Теплый пол – это низкотемпературный вид отопления, и поэтому необходимо понизить температуру теплоносителя до температуры 35-45°С.
Для этих целей используются так называемые насосно-смесительные узлы. Они состоят из двух основных элементов: циркуляционного насоса и регулирующего клапана. Насос осуществляет постоянную циркуляцию теплоносителя в контуре теплого пола, а регулирующий клапан «подпитывает» теплый пол горячей водой ровно настолько, что бы поддерживать температуру подачи на заданном уровне.

  Существуют разные задачи для системы «теплый пол». Теплый пол может быть или «комфортным» или «отопительным». 

  «Комфортный» теплый пол немного подогревает стяжку и обеспечивает приятные ощущения при нахождении человека на полу (при этом отоплением помещения занимаются радиаторы или другие виды отопления). Для комфортного теплого пола необходимо всегда поддерживать температуру теплоносителя постоянной. Такой вид регулировки называется «термостатический». 

  «Отопительный» теплый пол, помимо комфорта, несет на себе еще и функцию полноценного отопления. В этом случае, для компенсации теплопотерь помещения, температура теплоносителя теплых полов должна меняться в зависимости от изменений температуры на улице. Чем холоднее погода, тем выше должна быть температура воды в теплом полу, и наоборот. Такое регулирование называется «погодозависимым».

  Одним из самых важных устройств, отвечающих за регуляцию теплых полов, является распределительный коллектор. Его назначение – эффективно распределить теплоноситель по отопительным контурам.  

Коллекторная группа для теплых полов состоит из двух коллекторных труб. Одна труба должна имеет регулирующие клапаны для изменения температуры в каждом контуре, другая регуляторы расхода. Расходомеры обязательны, потому что, как правило, контуры имеют  разную длину труб. Понятно, что если в длинную и короткую трубу подать одинаковое количество теплоносителя, то на выходе вода в длинном контуре, отдав тепло полу, будет значительно холоднее, чем в коротком. Регуляторы расхода позволяют отбалансировать подачу теплоносителя в контуры так, чтобы распределение теплоносителя  по всей площади помещения было  равномерным.