Теплый пол как основное отопление: плюсы и минусы. Особенности водяных полов

Источник фото - сайт http://kronos-kabel.ru/

Идеальным способом отопления помещения является такой вариант, при котором тепло распределяется по всей комнате равномерно, а температура воздуха внизу несколько выше, чем вверху. Всем известна поговорка «Держи голову в холоде, а ноги - в тепле». Чтобы создать подобный эффект, необходимо использовать поверхность пола как источник тепла.

Современные технологии вполне позволяют это сделать, предлагая инфракрасные обогреватели или .

В этой статье мы расскажем о системе «теплый пол», когда в толщу полов монтируется электрокабель, излучающий тепло при нагревании.

Это так называемый многослойный бутерброд. Первый слой - бетон, после которого идет , затем проволочная сетка, электрокабель, выравнивающий раствор (бетонная стяжка) и финишное покрытие.

Совокупная толщина такого покрытия составляет 13 см.

Электрокабель обычно укладывается «змейкой» или «спиралью». Способ укладки зависит от помещения, его размеров и формы.

Для соблюдения техники безопасности запрещено перекрещивать кабель или монтировать его плотно друг к другу на расстоянии менее 5 см. Если пренебречь этим условием, кабель может нагреться до 65°C и вызвать возгорание.

Управление температурным режимом - ручное или автоматическое - осуществляется с помощью . Есть возможность запрограммировать обогрев. Такой способ отопления хорош для офиса, где отсутствует необходимость регулярного обогрева. За определенное время до прихода сотрудников пол включится сам, создав в помещении комфортную температуру. Таким образом, расход составляет не более 100 кВт/ч за 1 м2 ежегодно. Т.е. на обогрев 20 метров пространства пойдет примерно 600 рублей!

Данная система позволяет избежать неэстетичных радиаторов, портящий общий дизайн помещения. Единственный видимый элемент здесь - термостат, который по своим функциям должен быть установлен в удобном и видимом для хозяина месте. К нему подключены датчики, измеряющие температурный режим. Благодаря им можно запрограммировать нужную температуру в квартире, которая будет поддерживаться автоматически в любую погоду. При наступлении холодов температура увеличится, а при потеплении в доме не будет жарко.

Кабель для данной системы производится в нескольких видах: одножильный, двужильный и в матах.

Выбор нужного типа кабеля определяется размером помещения, а также толщиной стяжки.

Одножильный кабель отличается от двужильного способом монтажа:

  • в двужильном заложен обратный виток;
  • в одножильном необходимо возвращать кабель в начало.

Двужильный кабель проще в монтаже, практически не создает электромагнитного излучения. При этом на 20% дороже одножильного, который, в основном, предназначен для установки в общественных помещениях. Двужильный чаще используется в коттеджах, домах, квартирах.

Необходимо учитывать, что при установке двужильного кабеля уровень пола повысится на 6-7 см. Если такой возможности нет, необходимо монтировать пол в матах. Кабельный мат укладывается в плиточный клей. Он очень прост в монтаже, так как уже зафиксирован через определенный шаг и его нужно просто уложить под поверхность, которую необходимо обогреть.

Виды терморегуляторов

Терморегуляторы бывают электронными и механическими. Электронные чаще всего программируемые, благодаря чему можно установить определенное время включения и отключения обогрева, что существенно сэкономит электроэнергию.

Совместимы ли теплые полы с наиболее распространенными напольными покрытиями?

Теплый пол можно укладывать под абсолютно любое покрытие, будь то линолеум, керамогранит, паркет, керамическая плитка или ковролин.

Преимущества и недостатки теплого пола

Преимущества:

Температурный комфорт . Тепло, созданное с помощью инфракрасного излучения, воспринимается организмом человека лучше, чем конвекционное, в силу того, что исходит от ног и медленно продвигается к голове. При этом отсутствует резкое перемещение воздуха, пыль не поднимается.

Безопасность и эстетическая привлекательность . Теплый пол незаметен под напольным покрытием, экономит пространство в помещении. В связи с равномерным нагревом исключена вероятность ожогов. Поэтому данный вид обогрева часто устанавливают в детских учреждениях, в общественных местах. Отсутствие острых углов, таких, как в радиаторах, снижает вероятность получения травмы.

Эффективность . В системе «теплый пол» исключена тепловая утечка. Удастся избежать тепловых потерь, несмотря на низкую эффективность трансформации электричества в тепло. В радиаторных системах при нарушении герметичности происходит забор холодного воздуха с улицы, а это неизбежно увеличивает расход тепла, влажность снижается, появляется риск простудиться.

Недостатки

Недостатки, как это ни парадоксально, тесно связаны с достоинствами и для каждого человека строго индивидуальны и часто довольно субъективны:

Температурный комфорт . Некоторые люди чувствуют себя комфортно в прохладном помещении с доступом свежего воздуха. Тепло, излучаемое полом, может повысить влажность в помещении и создать некоторый дискомфорт.

Эстетические особенности и безопасность . Отсутствие внушительных элементов обогрева является недостатком для помещений с состаренным классическим интерьером и может негативно сказаться на всем дизайне помещения.

Эффективность . Использование теплого пола выгоднее, чем радиаторы, несмотря на высокие затраты на начальном этапе установки. Но в ходе эксплуатации затраты снижаются. Если теплоизоляция пола происходит с использованием коврового или пробкового покрытия: теплоотдача снижается, а значит падает эффективность, и эксплуатация теплого пола становится невыгодной.

Правда и мифы о системе «теплый пол»

Мифы:

  • Теплый пол оказывает негативное влияние на потенцию мужчин. Это абсолютная неправда. Теплый пол влияет на потенцию ровно в той же степени, как и раскаленный асфальт или горячий песок.
  • Теплый пол - пылесборник. Это еще одна ложь. Он накапливает ровно столько пыли, сколько любое другое покрытие.
  • Это новое, еще не опробованное покрытие, а значит ему нельзя доверять. Это миф, так как система теплого пола существует в Японии, к примеру, уже на протяжении 55 лет.

Правда:

  • Электромагнитное излучение не оказывает пагубного влияния на организм человека.
  • При механическом повреждении или поломке ремонт довольно прост, найти место повреждения легко.
  • Теплые полы достаточно экономны, если осуществлять правильный монтаж и закупать комплектующие у проверенной фирмы-производителя.

Выводы

Система теплого пола универсальна и подходит под любое покрытие. Способствует комфортному проживанию и хорошему самочувствию жильцов. Позволяет наслаждаться теплом круглый год. Она, как и многие другие, имеет свои недостатки, которые являются весьма субъективными и, зачастую, являются весьма незначительными.

Ваш отзыв о товаре

Сегодня мы хотели бы затронуть один из наиболее противоречивых вопросов в области обогрева помещений – можно ли использовать теплый пол как основное отопление частного дома либо квартиры? Ниже мы рассмотрим плюсы и минусы такой идеи, что собственно и позволит Вам ответить на этот вопрос!

Квартира

Электрический теплый пол как основной вид отопления разумно использовать только в частных домах. В квартире такую систему обогрева использовать крайне не логично по нескольким причинам:

  1. Вам все равно придется платить за отопление, т.к. стояки будут проходить через Вашу квартиру.
  2. Перекрыть центральную систему довольно проблематично, да и дорого (демонтаж батарей, изменение трубной системы, сварочные работы и т.д.).

Как Вы видите, в квартирах возможность использовать электрический теплый пол как основное отопление не целесообразна из-за нескольких весомых недостатков. Если же Вас не устраивают городские услуги, Вы можете просто на просто сделать , не отключая центральную систему. Такое решение проблемы рекомендуется применять в том случае, если ЖКХ поздно запускает отопительный сезон и Вам нужно лишь на время как-то выйти из положения.

Кстати, водяную систему подогрева пола также не получится использовать в многоквартирных домах, т.к. это запрещается законом. Причина очевидна – горячая вода пройдет под Вашим напольным покрытием, остынет и только после этого потечет дальше к соседям.

Частный дома

Что касается применения электрического теплого пола в качестве основного отопления дома, тут уже можно задуматься, делать или нет. Единственное, что может Вас остановить – ежемесячные затраты на оплату счета «за свет». Если Вы сделаете экономичную систему, установите электроэнергии и будете с умом включать подогрев, тогда как основной вид отопления такой вариант будет вполне разумным.

Плюсы в этом случае следующие:

  1. Легкость монтажа. сможет даже человек без специальных навыков.
  2. Греющий кабель, термомат либо пленка не будут занимать свободное пространство комнат, в отличие от радиаторов или конвекторов.
  3. Хороший прогрев комнат. Тепло будет излучаться равномерно по всей площади частного дома.
  4. Длительный срок эксплуатации при правильном монтаже и использовании.
  5. Не нужно тратить деньги для покупки котла и другого вида оборудования.
  6. Стоимость создания электрического подогрева пола (как основного) минимум в 2 раза дешевле, чем водяного.

Из минусов теплого пола как основного отопления частного дома можно выделить:

  • На участке не должно быть проблем с энергоснабжением иначе зимой есть все шансы замерзнуть, если свет выключат на продолжительное время.
  • Далеко не во всех регионах стоимость киловатта электроэнергии приемлема. Первым делом нужно учитывать затраты, чтобы потом не столкнуться с материальными проблемами. Подробно расчет затрат мы предоставили в статье — .
  • Греющий кабель либо инфракрасное пленочное покрытие нельзя укладывать под местами установки бытовой техники и мебели. Если теплый пол будет использоваться в качестве основного отопления, как раз в неотапливаемых местах могут образовываться так называемые мостики холода. В результате, как показывают отзывы на тематических форумах, могут присутствовать значительные теплопотери и образование сырости на стенах.

Как Вы видите, возможность использования такого варианта обогрева в качестве главного имеет свои преимущества и недостатки. Для начала по отношению к своим условиям взвесьте все за и против, после чего и сделайте вывод. Также рекомендуем просмотреть видео ниже, в котором предоставлен более современный вариант основного подогрева в коттедже.

Люди уже давно стали отапливать свои дома при помощи тёплых полов , ещё в 70-х годах прошлого столетия появился доступный способ создания тёплых полов на основе электрического кабеля, который монтировали в цементно-песчаную стяжку . Это стало возможным, благодаря появлению относительно недорогой электроэнергии. С этого момента и началась эпоха электрических тёплых полов.

Система отопления тёплый электрический пол может быть как основным источником тепла в вашем доме, так и дополнительным, которая используется в дополнение к основным нагревательным приборам, например, настенным радиаторам. Преимущество электрического тёплого пола как источника тепла в том, что вам не обязательно ждать, когда коммунальные службы начнут отопительный сезон и, также, не нужно ждать, когда прекратят его. Вы сами будете решать, когда вам холодна, а когда жарко. Источником тепла в тёплых полах такого рода является нагревательный электричеством провод, который превращает ваш пол в равномерно нагретую батарею. Этот провод подключается к термостату (автоматическому терморегулятору), который позволяет регулировать температуру воздуха в помещении. Это единственный элемент из всей системы электрического тёплого пола, который будет находиться на виду, как правило, его размещают на стене отапливаемой комнаты. Термодатчик, который подаёт сведения о температуре в помещении на термостат, монтируют в специальную гофрированную трубку в самом корпусе терморегулятора, или в плоскости заделки кабеля, или в другом удобном месте. Монтаж в гофрированную трубку необходим для того, чтобы при поломке термодатчика, его можно было легко поменять на новый прибор.

Тёплые электрические полы используют в качестве основной отопительной системы, как правило, в частных домах, где нет возможности подключиться к центральному отоплению. Использование тёплых полов как основной отопительный элемент даёт возможность дизайнеру воплотить все свои замыслы, не подыскивая места для настенных радиаторов. В качестве напольного покрытия могут выступать различные материалы, главное, как и при устройстве тёплых водяных полов , помнить об их теплопроводности. Лучше, если в качестве финишного покрытия вы выберите кафельную плитку, искусственный или натуральный камень, бетон, они лучше всего проводят тепло. Можно также использовать и линолеум , пробковое покрытие, паркет , паркетную доску и ковролин , но применять эти материалы необходимо с особой осторожностью, иначе все труды будут потрачены зря. Лучше, если для произведения специальных расчётов вы наймёте профессионального строителя. Помните, что при устройстве тёплых электрических полов, покрытие из дерева должно использоваться только хорошо просушенное.

Тёплый электрический пол как дополнительная система отопления используется в помещениях с холодными полами, например на кухни или в ванной комнате, в квартирах на первых этажах, где под ними находится холодный неотапливаемый подвал. Заказчик сам решает, где он хочет установить систему тёплых электрических полов, например, при необходимости можно монтировать такие полы в гостиной, детской и других комнатах. Также можно производить устройство тёплых электрических полов на отдельных участках комнаты, например, под письменным столом, где вы проводите большую часть своего времени или небольшой угол в детской комнате, где ваш ребёнок обычно играет. Электрические тёплые полы, как правило, монтируют в городских квартирах, где нет возможности сделать водяной тёплый пол.

Достоинства электрического тёплого пола

  • Можно для каждой комнаты поддерживать индивидуальный уровень температуры, при этом температура покрытия пола будет всего на пару градусов выше температуры воздуха в помещении.
  • Создаётся комфортная температура для касания пола ступнями, что невозможно получить другими способами отопления, конечно, кроме водяных тёплых полов.
  • Не смотря на тепло внизу помещение, воздух на уровне головы человека, остаётся свежим и прохладным.
  • Пыль практически не поднимается верх из-за конвективных потоков воздуха, что позволяет дышать более свободно, особенно аллергикам.
  • Не бывает сквозняков.
  • Уровень влажности воздуха не опускается ниже нормы из-за постоянной и низкой температуры пола.

Многие могут подумать, что во время ремонта тёплого электрического пола необходимо будет поднимать всё покрытие и ломать стяжку, но это ошибочное мнение. Существует специальное оборудование, которое позволяет определить участок повреждение электрического кабеля и вскрыть покрытие только в этом месте. Нет необходимости при поломке менять весь кабель тёплого пола, заменяется только повреждённый участок и соединяется при помощи специальных ремонтных муфт. После ремонта кабеля, поврежденный участок пола вновь цементируется бетоном и накрывается покрытием. Если терморегулятор был установлен в гофрированной трубке, как сейчас делают многие специалисты, его ремонт или замена также не составит особого труда.

Безопасность тёплого электрического пола

Существует несколько мнений по поводу вреда электрических тёплых полов, но объективных доказательств этим утверждениям как не было, так и нет до сих пор. Многие эксперты уже сошлись на мнении, что такой вид отопления экологичен и безопасен для человека. Санитарные требования по строительству жилых помещений в России предписывают, что напряженность электрического поля должно не превышать 500 В/м, а индукция магнитного поля не выше 10 мкТл. Электрические тёплые полы в полной мере соответствуют всем санитарным нормам России и даже больше, уровень электромагнитных полей в полах такого рода в несколько раз ниже, чем в полах с экранированными кабелями. Если по стандартам напряженность электрического поля не должна превышать 500 В/м, то большинство современных производителей выпускают полы с показателем 10-300 В/м. Согласно данным, приведённым работниками Центра электромагнитной безопасности Минздрава РФ, напряжённость индукции электрических тёплых полов не превосходит фоновое. Кроме того, в производстве тёплых электрических полов используется материал, который менее подвержен возгоранию, чем, например, электрическая проводка.

Недостатки тёплого электрического пола

Самым значимым недостатком тёплого электрического пола заключается в повышенном потреблении электричества, особенно, если он является основной системой отопления в помещении. В среднем, для обогрева дома за отопительный сезон необходимо энергии 50 000 кВт·ч, при условии, что теплопотери помещения будут не более 30 кВт. Тёплые электрические полы обойдутся хозяину дома примерно в 20 раз дороже, чем, например, радиаторное отопление на магистральном газе. Именно поэтому, тёплый электрический пол редко используется в качестве основной системы отопления, за исключением тех мест, где нет возможности подключиться к газовой магистрали и в случае, если дом соответствует всем требованиям для сохранения тепла.

Тёплые электрические полы требовательны к электрическим возможностям зданий. В городских домах, которые были построены больше десяти лет назад, электрическая проводка не рассчитана на подключение тёплого электрического пола как основную систему отопления. В этом случае монтировать тёплые электрические полы можно только как дополнительную систему отопления. Но и в этом случае нужно быть предельно осторожными, иначе есть вероятность перегрузить общий электрический кабель, если все соседи одновременно начнут активно потреблять энергию. Кроме того, если ваш дом рассчитан на высокие нагрузки по электропотреблению, в квартирах современной постройки этот порог составляет 7 кВт, перед устройством тёплого электрического пола вам необходимо допускает ли существующая проводка подключение тёплого пола при существующей нагрузке. Если такой возможности нет, то тёплые полы можно установить через отдельный автомат и проводку с максимальной мощностью 2 кВт.

Проблемы в процессе эксплуатации

Как правило, наиболее ощутимые проблемы в процессе эксплуатации тёплого электрического пола возникают вследствие неправильного монтажа. Самое слабое место в тёплых полах это перегрев электрического кабеля и его перегорание. Это происходит из-за того, что обеспечен недостаточный отход тепла от поверхности провода. Избежать этого можно создав пустоты в бетонной стяжке вокруг него.

Перегорание электрического кабеля в тёплых полах может произойти и из-за механического перегиба больше допустимого уровня. Сначала нарушается кристаллическая структура металла, а потом и перегорание. Избежать этой поломки можно не перегибая электрический кабель при установке пола больше, чем это допускает производитель материала.

Появление «температурной зебры» также является одной из самых распространенных ошибок при устройстве тёплых электрических полов. Температурная зебра - это чередование тёплых полос пола с холодными полосами. Также возможно появление локального перегрева системы тёплых электрических полов, от этого не только снижается ресурс отопительной системы и выходит из строя, но и портиться финишное покрытие, особенно, если это паркет. Эти две проблемы возникают из-за неправильно подобранного шага укладке электрического кабеля. При устройстве электрического тёплого пола необходимо тщательно рассчитывать шаг укладке провода, и принимать во внимание не только такие факторы как площадь помещения и то, являются ли тёплые полы основной системой отопления, но и такие. Казалось бы, мелочи как теплопотери дома. Если в процессе монтажа соблюдать все правила и верно произвести все необходимые расчёты, электрический провод прослужит более 25 лет, иногда и до 50 лет. Но, не смотря на это, все производители дают значительно меньшую гарантию на материал, например испанская компания CEILHIT даёт гарантию 15 лет, норвежская компания ALCATEL - 10 лет.

Технология устройства тёплых электрических полов

Устройство тёплого электрического пола можно производить несколькими способами, в зависимости от назначения системы:

  • Основной способ отопления для прямого и аккумулирующего обогрева помещения.
  • Традиционная система для дополнительного отопления.
  • Дополнительное отопление для тонкой стяжки или деревянного пола.

Основной способ отопления для прямого и аккумулирующего обогрева

Современные производители кабеля стремятся добавить своей продукции что-то особенное. И, при покупке кабеля того или иного производителя не стоит отказываться от этих особенностей, чтобы не потерять заводскую гарантию производителя.

Устройство тёплых электрических полов начинается с подготовки основания. Их можно монтировать непосредственно на грунт, предварительно выложить подушку из гравия, который необходимо хорошо утрамбовать. Тёплые электрические полы можно монтировать и на уже готовую бетонную стяжку , в этом случае её необходимо просто очистить от мусора и пыли.

После подготовки основания производится устройство теплоизоляционного слоя, для чего на бетонную плиту или гравий кладут жёсткий теплоизоляционный материал толщиной от 50 до 100 миллиметров. После чего заливается первый слой стяжки. После чего, ещё на невысохший бетон укладывают или армирующую конструкцию из проволоки или отрезки монтажной ленты, это позволяет облегчить закрепление электрического кабеля. Затем необходимо по периметру помещения сантиметров 10-15 от пола в нижней части стен необходимо уложить полосы теплоизоляции, которые послужат амортизаторами для стяжки и не позволят деформироваться полу при воздействии теплового расширения.

Следующий шаг в устройстве тёплого электрического пола, это укладка кабеля по проложенному маршруту. После укладки кабеля можно производить второй слой стяжки, который должен быть толщиной от 30 до 70 миллиметров при прямом отоплении и от 100 до 150 при аккумулирующей системе отопления. Как стяжка полностью высохнет, можно будет укладывать финишное покрытие .

При выборе финишного покрытия для тёплого электрического пола прямого способа отопления необходимо обратить особое внимание на теплопроводность материала. Лучше всего, если вашим покрытием будет керамическая плитка, она имеет один из самых высоких уровней теплопроводности, в то время, как дерево, самый низкий.

При аккумулирующей системе отопления электрический кабель лучше всего укладывать как можно ближе к центру поверхности стяжки. Чтобы монтажникам было проще правильно уложить кабель, производители в комплектацию тёплых электрических полов стали добавлять специальную сетку или направляющие. На соединения этой сетки кладут пластиковые круглые подпорки с прорезями сверху, которые совпадают с необходимым шагом, куда позже и укладывается кабель. Если же кабель необходимо монтировать без специальных приспособлений, его прикрепляют к сетке пластиковыми скобами, или, на худой конец, обычной металлической проволокой. В аккумулирующей системе отопления электрического тёплого пола, в качестве финишного покрытия необходимо выбирать те материалы, которые обладают наименьшей теплопроводностью, чтобы тепло дольше задерживалось в бетонной стяжке, например, ковролин , ламинат , паркет, пробковое покрытие и т.д.

Традиционная дополнительная система отопления

Этот вид тёплого пола монтируют обычно непосредственно на старый пол, поверх него укладывают теплоизоляционный слой, затем устанавливают армирующую сетку или направляющие. При устройстве тёплого пола традиционным способом как дополнительную систему отопления промежуточная стяжка не используется.

Традиционную систему дополнительного отопления тёплыми полами можно использовать в различных помещениях, как в городских квартирах, так и в загородных частных домах. Бетонная стяжка при устройстве отопления таким способа должна не превышать толщину 70 миллиметров и быть довольно однородной и жидкой, что позволит её обтечь все электрические кабеля тёплого пола. Если этот способ устройства тёплого пола применяется в городских квартирах поверх старого бетонного или кафельного пола, при условии, что толщина стяжки не будет превышать 1,5 сантиметра, то от прокладки теплоизоляционного слоя, как правило, отказываются. Это сделает энергопотребление системы более высоким, но зато не нужно будет отнимать 5-10 сантиметров от высоты помещения.

Электрический кабель можно монтировать двумя способами: змейкой или спиралью. Его укладывают сверху старого напольного покрытия. После чего, вместо привычной бетонной стяжки наносят плиточный клей, который должен сохнуть от одного до двух дней. После просыхания плиточного клея монтируется финишное покрытие. Если в качестве финишного покрытия вы выбрали кафельную плитку, то её нужно наносить на только что нанесённый плиточный клей.

Дополнительное отопление для тонкой стяжки или деревянного пола

Этот способ отопления, как правило, используется в загородных частных домах. Он достаточно коварен и сложен в монтаже, ведь, если производить устройство на деревянную основу и ошибиться в процессе работы, возникает реальная возможность возгорание тёплого электрического пола. При устройстве отопления на деревянном полу, в щели, между лагами прокладывается теплоизоляционный материал. После чего кладётся алюминиевая фольга и сетка, на которую будет крепиться электрический провод. В тех местах, где кабель лежит сквозь деревянные лаги, делают прорези, которые изолируют фольгой, после чего провод пропускают через трубки из металла. Для финишного покрытия, как правило, выбирают деревянные доски, толщиной от 20 до 30 миллиметров. Также электрический кабель можно положить непосредственно на деревянный пол и залить его слоем стяжки.

Кабеля для устройства электрического тёплого пола

Кабель - это практически главный элемент электрического тёплого пола. На рынке практически невозможно найти нагревательный кабель сам по себе, к нему обычно по обоим концам добавляют медные проводники питания, которые в народе получили название «холболееи такого нагревательного кабеля нет возможности его укоротить или удлинить, зато это можно сделать с «холодными концами».

На современном строительном рынке существуют электрические провода нескольких видов:

  • Одножильные экранированные провода.
  • Двухжильные экранированные провода.

Одножильные кабеля

При производстве одножильного провода используется оцинкованная сталь, нихром или другие материалы, которые фирмы изготовители посчитают инновационными. При этом изоляция может состоять из 2-4 слоёв. Как правило, для изоляции кабеля используют сшитый полиэтилен, ПВХ, фторопласт (тефлон) или силиконовую резину. Если при монтаже нагревательного провода не было допущено ошибок и в процессе эксплуатации системы соблюдены все правила, то сам кабель нагревается максимум до 80 градусов, в то время как изоляционный слой способен выдержать нагрев более чем 100 градусов. Чтобы изоляция служила как можно дольше и была способна выдержать перегрузки, не стоит сильно нагревать систему отопления, скажем не более 50 градусов.

Следующим слоем является экран, изготовленный из свинца, алюминиевой фольги, медной или стальной проволоки. Он нужен для обеспечения безопасности, этот экран защищает от механических повреждений жилы и изоляцию, также он служит заземлением для провода. Но, самое главное предназначение экрана, это значительное уменьшение электромагнитного излучения, создаваемое кабелем. Некоторые производители кабеля в некоторых системах применяют обратный (питающий) провод, который располагают строго коаксиально с нагревающей жилой, это позволяет уменьшить электромагнитное излучение в несколько раз. Если же ещё при этом использовать тефлоновый слой как дополнительную изоляцию, то электрический кабель сможет выдержать нагрузки до двух раз выше, чем положено. Самый верхний слой провода - это защитная оболочка, изготавливаемая, как правило, из ПВХ. В одножильном кабеле нагревательная секция содержит два холодных конца и две муфты. К сети отопления электрический провод подключается через термостат обеими концами, после укладки на пол.

Двужильные кабеля

В таких кабелях используются как одна, так и две нагревательные жилы, в зависимости от конструкции и одна питающая жила, которая изготавливается из медной проволоки. Все секции из двужильного кабеля, при монтаже, на одном конце плотно соединяются и закрепляются концевой заглушкой, а на другом конце армируются «холодными концами» и муфтой, эта часть будет подключена к сети отопления.

Эта система обеспечивает всей конструкции целый ряд достоинств:

  • Из-за того, что оба конца провода смыкаются друг с другом, они объединятся магнитными полями и в какой-то степени взаимно компенсируются, а экран около жил ещё немного снижает это излучение, в результате чего уровень становится минимальным и весьма приемлемым для жилых помещений, который практически не влияет на здоровье проживающих людей.
  • Из-за того, что второй конец двужильного кабеля не нужно подводить обратно к термостату, укладка нагревательной секции происходит намного проще, чем из одножильного.

Оболочка кабеля надёжно защищает нагревательный элемент от механических повреждений, что даёт возможность создавать тёплые электрические полы даже в самых неблагоприятных условиях, например, для подогрева ступенек перед загородным домом.

Ещё одним значительным достоинством такого кабеля является повышенный уровень удельного тепловыделения (погонной мощности). Самая популярная погонная мощность кабеля при устройстве тёплых полов от 15 до 21 Вт/м. Кабель поступает на рынок свёрнутый в бухты. На сегодняшний день существует несколько крупных фирм, как отечественных, так и иностранных, которые выпускают электрические кабеля для устройства тёплого пола. И, каждый из них следует своим индивидуальным технологиям изготовления материала и придерживается собственного мнения, относительно того, какие кабеля лучше всего использовать в устройстве тёплых полов, как в жилых, так и в нежилых помещениях. Так, в ассортименте финляндских компаний ENSTO, KIMA, CEILHIT, ALCATEL и российской «ЭЛТЕК ЭЛЕКТРОНИКС» представлены как двужильные, так и одножильные кабеля различных мощностей, способные обогреть не только маленькие, но и большие помещения. А, например, такие компании как российские «ЧУВАШКАБЕЛЬ», «ТЕРМА», датская DE-VI и израильское представительство SIEMENS для устройства теплых полов выпускают обычно только двужильный кабель.

Выбирая кабель для устройства тёплого пола, стоит обратить особое внимание и на качество муфты. Её главная функция, обеспечить герметичность соединительного узла, что позволяет в течение долгих лет сохранить надёжный электрический контакт. Разные производителя используют различные способы соединения (опрессовку, сварку или пайку) и гермитизации (используют или заливку полимеризующимися компаундами или термоусадочную пластмассу). При этом долговечность материала и его надёжность определяется как совершенством применяемой технологии производства, так и качеством изготовления узла. Поэтому выбирая электрический кабель, стоит обратить внимание на опыт работы фирмы, долгое и успешное присутствие на рынке тёплых полов будет признаком качества материала и того, что вы будите, обеспечены бесплатным гарантийным обслуживанием на установленный изготовителем срок.

Маломощные тонкие электрические кабеля продаются не только в бухтах, но и в матках. В матках кабель укладывается в форме змейки и крепится к несущим стекловолоконным сеткам, которые бывают шириной 50 сантиметров и длиной, которая должна соответствовать выбранной мощности. Такой электрический кабель монтируют в тех случаях, когда нет возможности поднять уровень пола выше, чем на один сантиметр и это ещё без учёта выбранного напольного покрытия. Обычно такая ситуация возникает при устройстве тёплых электрических полов в туалетах, ванных комнатах и коридорах с низкими потолками. Если не нарушать целостность кабеля, то сетку можно резать на части необходимого размера, что позволяет комфортно укладывать её на поверхности любой конфигурации, например в «п» образных помещениях и обходить препятствия, например колонны.

Выбирая фирму изготовителя нагревательных матов и секций, стоит обратить внимание на предоставляемый бесплатный гарантийный срок, в течение которого компания будет бесплатно обслуживать, и заменять неисправный материал. Кроме того, у продавца должны присутствовать все необходимые сертификаты по пожарной и экологической безопасности.

При устройстве тёплого электрического пола в помещениях с полами разной конструкции не стоит монтировать одну нагревательную секцию, даже, если это необходимо сделать в целях экономии, лучше укладывать независимые секции и отдельно подключать к отдельным термостатам. Кабель можно укладывать только в тех частях пола, где будет стоять мебели на ножках, а не с плоским основанием или не будет ковров.

Необходимую мощность нагревательного кабеля для устройства тёплого пола можно определить исходя из площади помещения, а общую мощность системы тёплых полов рассчитывают исходя из уровня теплопотери помещения. Для центральной части России удельная мощность системы тёплых полов как дополнительного источника отопления должна быть от 110 до 130 Вт/м2, как основной системы отопления мощность должна быть в диапазоне от 120 до 150 Вт/м2. Если тёплые электрические полы будут служить основной системой отопления, то электрический кабель должен занимать не менее 70% пола. Что касается мощности аккумулирующих систем, то она иногда может достигать 240 Вт/м2, но при монтаже кабеля непосредственно в деревянные полы мощность не должна быть более 80 Вт/м2. Выбирая нагревательную секции необходимо обратиться за помощью к специалисту, иначе велика вероятность приобрести модель, либо со слишком слабой мощностью, либо со слишком сильной.

Управление электрическими полами

Регулируется и управляется температура тёплого пола при помощи термостата с датчиком, который измеряет температуру пола, это важнейшие элементы в системе тёплых полов. В самых простых системах тёплого электрического пола, например в ванной комнате, или туалете, обычно монтируются термостаты стоимостью от 40 до 120 долларов. И, в зависимости от конкретной модели, эти датчики обеспечивают ручное изменение заданной температуры воздуха или самого пола с шагом от 0,1 до 2 градусов. Изменять установки температуры можно двумя способами, плавно или ступенчато. В первом случае используется переменный резистор, во втором многопозиционный переключатель. Специальный светодиод информирует человека о том, находится ли система под напряжением или нет.

Более сложные термостаты, которые подлежат программированию, стоят в диапазоне от 100 до 200 долларов. Они позволяют не только постоянно поддерживать заданную температуру, но и изменять её по определённому алгоритму, указанному пользователем. Например, можно запрограммировать систему так, что она автоматически будет на день увеличивать температуру, а на ночь уменьшать, или включать отопление только в указанные часы, например на несколько часов утром, и на несколько вечером. Большинство программируемых термостатов, для удобства использования, снабжены цифровыми дисплеями, это позволяет правильно устанавливать желаемую температуру. Фирмы производители устанавливают на свои термостаты несколько базовых программ, которые регулируют систему относительно дня и ночи, рабочих и выходных дней. И, каждая из стандартных программ может изменяться под индивидуальные требования каждого пользователя. Как правило, программируемые датчики монтируют в домах с периодичной посещаемостью, например, в дачных или загородных домах. Эта функция позволит к приезду хозяев прогреть дом, или выключить отопление к отъезду, или на ночь. Плюс ко всему программируемые термостаты позволяют извлечь максимальную пользу из двухтарифной системы оплаты за электроэнергию, включаясь в «дешёвое» время и выключаясь в «дорогое». Программируемые термостаты отлично соответствуют понятию «умный дом».

Не зависимо от того, программируемые термостаты или непрограммируемые они монтируются несколькими способами. Вот несколько из них:

  • Монтировать термостат поверх стены где-нибудь в комнате, в удобном месте, чтобы прибор не мешал расстановке мебели.
  • Встроить в стену, в удобном для хозяина месте.
  • Монтировать в шкаф автоматики.

Термостаты не стоит размещать в помещениях с повышенной влажностью, например в туалете, ванных комнатах и других, в таких случаях датчики необходимо вывести за пределы этого помещения.

Как правило, коммутируемая мощность термостатов практически не бывает более 3 кВт. Если же датчик необходимо установить в систему, в которой общая мощность нагревательных секций больше, то термостат подключают через силовое реле, управление которым происходит также через термостат. Можно и сделать по-другому, к каждой нагревательной секции подключить собственный датчик.

Зачастую при монтаже термостатов допускают ошибку, из-за которой при смене датчика, например при поломке, приходится вскрывать пол. Но, этого можно и избежать, необходимо вместо датчика температуры пола, подключить к термостату датчика температуры воздуха, который крепится на стену, на высоте до 40 сантиметров в местах, где нет сквозняков. Для повышения надёжности термостата можно одновременно подключить и датчик температуры пола, и датчик температуры воздуха.

Теплоизоляция для устройства тёплого электрического пола

При устройстве тёплых электрических полов стоит обратить внимание и на теплоизоляцию, ведь правильно выбранный теплоизоляционный материал способен значительно снизить теплопотери, и, как результат, энергопотребление и экономию средств семейного бюджета. И, при этом первоначальная стоимость монтажа теплого пола увеличивается достаточно незначительно. Теплоизоляционный слой направляет потоки тепла в нужном направлении, а не на перекрытия или помещения, расположенные под вашей квартирой. Приобрести теплоизоляционный материал можно, как и у продавцов систем тёплых полов, так и в других строительных магазинах.

Если тёплый пол монтируется как основная система отопления, тогда теплоизоляционный слой должен состоять из твёрдых видов пенополистирола и быть толщиной от 50 до 100 миллиметров. Если необходимо устроить тёплый электрический пол на цокольном этаже или непосредственно на грунте, то теплоизоляционный слой делают толще. Зачастую в качестве теплоизоляционного слоя используют фольгу с полимерным покрытием. Специалисты утверждают, что фольга, которая находится в непосредственном контакте с бетонной стяжкой, за счёт своей теплопроводности оптимально распределяет тепло от нагревательного кабеля по всей поверхности пола. Кроме того, фольга отражает часть тепла обратно в помещение.

Электрический теплый пол имеет несомненные преимущества в плане комфорта и удобства. Те помещения, в которых оборудованы теплые полы, сразу становятся центром притяжения всех домочадцев, ведь по по лу можно не только ходить, но сидеть и даже лежать на нем . Но прежде чем их монтировать и эксплуатировать следует узнать, как рассчитать теплый пол электрический самостоятельно либо обратиться за помощью к специалистам. В противном случае дорогостоящие нагревательные кабели и маты могут быть просто бесполезно замурованы в бетон без возможности их извлечения и восстановления.

Разновидности электрических теплых полов и их характеристики, учитываемые при расчетах

Главными деталями любых теплых полов являются нагревательные элементы или их сочетание. Они имеют различную конструкцию. Отметим особенность каждой системы.

Резистивный нагревающий кабель

Системы теплых полов на этой основе применяется чаще всего, так как он прост по конструкции и и меет более низкую, по сравнению с другими типами нагревателей цену. В его основе одно- или двухжильный проводник, заключенный в защитный экран и имеющий определенное сопротивление. По своей сути – это вытянутый нагревательный элемент, который при подключении к электрической сети вырабатывает определенное количество тепловой энергии. Резистивные кабели всегда имеют фиксированную длину, которую нельзя изменять ни в коем случае, так как это в корне меняет всю настройку системы. Любые попытки укоротить резистивный кабель уменьшают его сопротивление, увеличивается ток и это чаще всего приводит к выходу из строя .

Резистивные кабели — просты, надежны и неприхотливы

Основными характеристиками резистивных кабелей являются:

  • Конструкция кабеля (одножильный , двухжильный, зональный) и его назначение.
  • Напряжение питания и мощность. Обычно производители указывают два напряжения питания 220/230 вольт и соответствующую им мощность в Ваттах, например, греющий кабель deviflex™ DTIP−18, длиной в 22 метра имеет мощность 360/395 Ватт соответственно.
  • Очень важной характеристикой греющих кабелей является погонная мощность, то есть, сколько Ватт излучается одним метром. В вышеприведенном примере кабеля погонная мощность составляет 18 Вт/м при напряжении питания 230 В. Этот показатель указан в маркировке кабеля, но его можно и вычислить. Если мощность в 395 Вт поделить на длину в 22 метра, то получается 395/22=17,95 Вт/м.

Резистивные кабели производятся разной длины (7-220 м ), различной погонной и общей мощностью, что вполне может удовлетворить все потребности. Естественно, что кабель надо укладывать по особой схеме, для охвата всей площади помещения, но об этом будет подробно рассказано в последующих разделах.

Нагревательные маты

Для удобства укладки были изобретены нагревательные маты, где греющий резистивный кабель вплетен в полимерную сетку и уже уложен с нужным шагом. Сетка обычно имеет клеевую основу и может приклеиваться к поверхности пола, что только добавляет удобства при монтаже. Особенно это хорошо при укладке плитки, когда маты скрываются прямо в слое плиточного клея или при ремонте, если делают только самовыравнивающую тонкую стяжку, на которую можно впоследствии настелить ламинат или ковролин. Большинство греющих матов выпускается шириной в 45 см и разной длины, что позволяет выбрать конкретную модель для любого помещения. При этом не стоит забывать, что в основе матов лежит резистивный, обычно двухжильный, кабель, поэтому отрезать маты по проводникам строго запрещено!

Основными характеристиками нагревательных матов являются:

  • Напряжение питания, которое обычно составляет 220/230 В и мощность нагревательного мата.
  • Длина мата и рекомендуемая площадь укладки, обычно от 0,5 м 2 до 12 м 2 при длине от 1 до 24 м .
  • Один из главных показателей – удельная мощность, то есть, какое количество тепла генерирует нагревательный мат на 1 метр кв адратный. Измеряется она в Вт/м 2 (Ваттах на метр кв адратный). Для теплого пола обычно выпускаются маты с удельной мощностью 100-150 Вт/м 2 , очень редко 200 Вт/м 2 .

Саморегулирующийся нагревательный кабель

Основным недостатком резистивных кабелей и нагревательных матов на их основе является необходимость постоянного теплоотвода от них, так как от температуры окружающей среды практически не зависит их сопротивление и соответственно количество генерируемого тепла. Если от кабеля не отвести тепло, то он перегреется и выйдет из строя. Именно поэтому теплые полы резистивными кабелями нельзя оборудовать под стационарно стоящей мебелью без ножек.

Такого недостатка лишен саморегулирующийся кабель, погонная мощность которого зависит от температуры. Греющим элементом является полупроводниковый полимер, способный менять свое сопротивление в зависимости от температуры Такие кабели можно без страха отрезать любой длины, это не приведет к перегреву и выходу из строя. Однако, высокая цена ограничивает их применение в качестве теплых полов, поэтому их используют в основном для обогрева трубопроводов .

Пленочный инфракрасный теплый пол

Сравнительно новым видом подогрева полов являются инфракрасные (ИК) теплые полы, которые имеют в своей основе излучатели в виде поперечных графитовых полос, подключенных к продольным медно-серебряным проводникам. Вся конструкция располагается в полиэстеровой пленке , которая имеет толщину не более 0,4 мм. Особенностью пленочных полов является то, что большая часть генерируемой энергии приходится на лучевую составляющую - инфракрасные волны в диапазоне от 4 до 20 нм. Известно, что лучевое инфракрасное тепло нагревает не воздух, а окружающие предметы, а это воспринимается человеком очень комфортно.

Пленочный инфракрасный пол не любит «мокрых» процессов в строительстве

Основными характеристиками инфракрасных пленочных полов нужных в расчетах являются:

  • Напряжение питания 220/230 В и удельная потребляемая мощность, которая может составлять 130, 150, 170, 200, 230 Вт/м 2 , - в зависимости от помещения и его назначения.
  • Ширина рулона пленочного ИК пола: 0,5, 0,8 или 1 метр. Длина от 1 до 20 метров. Это позволяет «подогнать» пленку под любые помещения.

Пленочный пол также требует укладки только на ту площадь пола, которая не занята стационарной мебелью без ножек. Еще одним серьезным ограничением применения является невозможность укладки в стяжку, так как ИК пленки не «любят» мокрых процессов в строительстве. Лучшее применение для таких нагревателей – это укладка «сухим» способом на абсолютно ровные поверхности с последующим настилом ламината, предназначенного для теплого пола, линолеума или ковролина.

Стержневой инфракрасный теплый пол

Самой инновационной и современной системой теплого пола являются стержневые инфракрасные полы, где применяются в качестве нагревателей гибкие элементы из композиции карбона, графита и серебра. Такие стержни имеют очень полезные свойства – при повышении температуры пола от 20 до 60 °C их пиковая потребляемая мощность уменьшается в 1,5 раза. Это позволяет использовать подогрев пола даже там, где будет стационарно расположена мебель, которую можно периодически переставлять.

Стержневые инфракрасные маты — самое современное решение в подогреве полов

Греющие стержни параллельно подключены к продольным медным проводникам, образуя греющий мат. Даже если какой-то один из них выйдет из строя, то другие продолжат работу. Ширина мата 83 см, шаг между стержнями может составлять 9 или 10 см. Главными характеристиками ИК стержневого пола являются:

  • Пиковая потребляемая мощность, которая может измеряться или Вт /м 2 или Вт /м. Она может составлять или 130, или 160 Вт/м 2 при погонной мощности 116 или 138 Вт/м соответственно. Эти данные приведены для системы UNIMAT RAIL или UNIMAT BOOST.
  • Минимальная и максимальная длина термомата – от 0,5 до 25 метров.
  • Длина волны ИК излучения: 8-14 мкм.
  • Напряжение питания 220/230 В.

Стержневой ИК теплый пол предназначен для монтажа в основном в тонкие — 2-3 см стяжки и в слой плиточного клея. Его новизна, технологичность и замечательные характеристики определяют и высокие цены, поэтому и применяется такой теплый пол пока достаточно редко.

Варианты применения теплых электрических полов

Специалисты-теплотехники и производители нагревательных электрических систем теплого пола рекомендуют использовать кабельное отопление в двух основных режимах:

  • Кабельную систему отопления устанавливают в бетонную стяжку, толщиной не менее 3-5 см с возможностью ее использования в качестве полного отопления, без применения дополнительных обогревательных приборов. В этом случае электрическое отопление может компенсировать все теплопотери и поддерживать нужную температуру воздуха в помещениях. Еще одним вариантом является применение кабельного отопления в термоаккумулирующих толстых бетонных полах (10-15 см), когда во время действия сниженных тарифов на электроэнергию идет нагрев пола, а в остальное время за счет большой тепловой инерции массивной стяжки, тепло отдается в помещение.
  • Систему отопления в виде электрических нагревательных кабелей, матов, трубчатых нагревателей или инфракрасных пленочных полов используют в основном только для поддержания комфортной температуры поверхности пола. При этом теплые полы работают совместно с основной системой отопления, которая компенсирует львиную долю теплопотерь квартиры или дома. Для этого применяют нагревательные кабели и маты, монтируемые прямо в слой плиточного клея или в воздушный зазор деревянных полов, а также инфракрасные пленочные полы, укладываемые прямо под покрытие.

Расчет тепловых потерь здания или помещений

При проектировании любой системы отопления, в том числе и электрического теплого пола в качестве основного, весьма желательно рассчитать теплопотери каждого помещения в квартире или в доме. В этих расчетах исходными данными являются:

  • Заданная температура в каждом помещении и и х взаимное расположение.
  • Географическое положение.
  • Конструкция стен: какие материалы, какой толщины применены в стенах, какие именно стены являются наружными.
  • Конструкция пола и потолка.
  • Наличие и площадь окон, их конструкция и теплопотери через них.
  • Ориентация здания по сторонам света.
  • Наружная температура воздуха (с учетом самых холодных температур года).
  • Потери тепла через вентиляцию.

Все вышеперечисленное является далеко не полным списком исходных данных для оценки теплопотерь. Эти расчеты делают специалисты-теплотехники, но существует множество специальных бесплатных программ или онлайн-расчетов в интернете, поэтому каждый может произвести оценку самостоятельно. Главной задачей этих расчетов является то, что любая система отопления должна полностью компенсировать все тепловые потери, даже с учетом самых холодных зимних дней.

Из анализа статистических данных о теплопотерях множества домов и квартир можно сказать о том, что в большинстве современных квартир и домов, построенных с учетом требований по теплозащите, удельная мощность отопления на квадратный метр пл ощади должна составлять 100-130 Вт/м 2 для всех помещений, а в ванных и санузлах 130-150 Вт/м 2 . В старых домах удельная мощность может доходить до 180 Вт/м 2 и в этом случае уже не обойтись без других источников тепла.

Обоснованность применения теплоизоляции в системах теплых электрических полов

Утепление конструктивных элементов здания в дальнейшем будет сильно влиять на комфорт в помещениях и значительно снизит расходы на отопление. И одним из главных является утепление конструкции пола. Электрические теплые полы могут монтироваться непосредственно под напольное покрытие как с применением различных тонких утеплителей, так и без них, что является чаще всего вынужденной мерой – когда невозможно пожертвовать высотой помещения.

Потери тепла через какую-либо ограждающую конструкцию происходят тем интенсивнее, чем больше разница температур и меньше термическое сопротивление. Даже если в соседних помещениях между этажами будут одинаковые температуры, тепло все равно неизбежно будет передаваться бетонной плите пола. Поэтому, если есть возможность, то надо использовать утеплители и чем они толще – тем лучше. Приведенная диаграмма наглядно демонстрирует это.

Если система электрический теплый пол будет использоваться как основное отопление в виде термоаккумулирующего пола, то применение утеплителей обязательно, так как мощностей нагревательных кабелей и матов будет просто недостаточно для компенсации теплопотерь.

Как рассчитать теплый пол электрический

После того как получено представление об основных системах электрического теплого пола и их характеристиках, можно приступать к расчету .

Составление плана помещения и вычисление отапливаемой площади

Прежде чем переходить к расчетам и выбору комплектующих, желательно начертить план каждого отдельного помещения квартиры или дома в удобном масштабе на миллиметровой бумаге формата А 3 или в компьютерной программе.

После этого вычисляется общая площадь помещения – S общ . Далее, на том же плане делается расстановка всей стационарной мебели без ножек и высчитывается площадь, занимаемая мебелью – S меб . Теперь можно получить площадь, на которую будет укладываться электрический теплый пол – S у :

S у =S общ — S меб .

Желательно, чтобы отапливаемая площадь занимала не менее 50% от общей площади помещения, а лучше 70-80%, то есть должно соблюдаться условие:

S у *100%/S общ ≥50%.

Если в качестве отопительных приборов будут использованы стержневые ИК полы, то их можно укладывать по всей площади, то есть:

S у =S общ .

Приведем пример. Есть кухня общей площадью 12 м 2 , а площадь занятая мебелью и оборудованием 5 м 2 , значит: S у =12— 5=7 м 2 .

Расчет установленной и удельной мощности электрического отопления

При расчетах электрических теплых полов обязательно надо вычислить установленную мощность, называемую еще присоединенной мощностью, того электронагревательного элемента, который будет обогревать пол. Как это можно сделать?

Использование теплого пола в качестве основного отопления

Если электрический теплый пол будет использоваться как основная система отопления, то установленная мощность P уст должна быть, по крайней мере, не меньше мощности теплопотерь в этом помещении P п , которые получают в процессе теплотехнических расчетов . Специалисты рекомендуют установленную мощность вычислять с запасом в 30%:

P уст =1.3* P п .

Если нагревательный кабель будет проложен в термоаккумулирующей стяжке, то коэффициент запаса следует применять 1,4:

P уст =1.4* P п .

Например, в вышеописанной кухне теплопотери составляют 1000 Вт, значит, для их компенсации с учетом запаса понадобится обогреватель с установленной мощностью: P уст =1.3*1000 Вт=1300 Вт, а в случае с термоаккумулирующими полами P уст =1.4*1000 Вт=1400 Вт.

Удельную мощность P уд можно определить как отношение устанавливаемой мощности к обогреваемой площади:

P уд = P уст / S у .

В нашем примере: P уд =1300 Вт/7=186 Вт/м 2 .или для аккумулирующих полов — P уд =1400 Вт/7=200 Вт/м 2 .

Использование теплого пола в качестве комфортного подогрева

В этом случае подразумевается, что теплые полы созданы для комфорта, а компенсацию теплопотерь осуществляет основная система отопления. Расчет установленной мощности производят от удельной, которая прописана в нормативах и рекомендациях производителей теплых полов. Данные о требованиях к удельной мощности в зависимости от вида помещения сведены в следующую таблицу.

В этом случае надо выбранную из таблицы удельную мощность умножить на отапливаемую (устанавливаемую) площадь:

P уст = P уд * S у .

В нашем примере кухни для создания теплого комфортного пола выбираем P уд =100 Вт/м 2 , а отапливаемая площадь S у =7м 2 получаем: P уст =100*7=700 Вт.

Выбор и расчет нагревательных элементов теплого пола

После определения необходимой установленной мощности электрического теплого пола необходимо определиться с тем, какие нагреватели наиболее целесообразно использовать в каждом конкретном случае. Для основного отопления следует применять резистивные кабели, а для комфорта: нагревательные маты, пленочные или стержневые ИК полы. Рассмотрим особенности выбора.

Выбор резистивного греющего кабеля и определение шага укладки

Рассмотрим такой выбор на на шем примере отопления кухни с использованием ассортимента греющих кабелей deviflex™ компании Devi . Методика выбора совершенно одинакова для всех резистивных кабелей всех производителей.

Допустим, что запланирована термоаккумулирующая стяжка в качестве основного источника тепла. Ранее было выяснено, что установленная мощность должна быть не менее P уст =1400 Вт. Из вышеприведенной таблицы видно , что кабели должны применяться с погонной мощностью 18-20 Вт/м. в ассортименте компании Devi есть кабели deviflex™ DSIG−20 (20 Вт/м при 230 В ), которые лучше подходят для решения поставленной задачи.

Из предложенного перечня следует выбирать кабель, мощность которого не меньше установленной мощности. Этому требованию подходит кабель с мощностью 1465 Вт при 230 В и длиной в 74 метра: L каб =74 м

Для греющих кабелей существует очень важный параметр – шаг укладки (h), — расстояние между линиями кабеля в укладке. Он измеряется в сантиметрах. Для его нахождения следует обогреваемую площадь в квадратных метрах S у умножить на 100 и поделить на длину кабеля в метрах L каб :

h= S у *100/ L каб .

В рассмотренном примере h=7*100/74=9,46 см. Часто при укладке используют специальную монтажную ленту, сильно упрощающей монтаж. Шаг крепления кабеля на монтажной ленте составляет 2,5 см. Ближайшее значение 10 см, которое и нужно использовать. Если шаг укладки будет лежать где-то посередине диапазона, то можно чередовать соседние петли теплого пола с шагами 7,5 и 10 см.

Расчет резистивного кабеля для комфортного обогрева пола осуществляется по той же методике. Напомним ее пошагово.

  • Исходя из требований к удельной и погонной мощности, типа помещения и вида отопления (полное или комфортное) выбирается у какого-либо производителя тип кабеля, отвечающий всем условиям.
  • Исходя из ранее рассчитанной установленной мощности, выбирается конкретный кабель, мощность которого не меньше установленной.
  • Исходя из отапливаемой площади помещения и длины выбранного кабеля, рассчитывается шаг укладки.

На этом этапе может сильно пригодиться план помещения, нарисованный на миллиметровой бумаге. Можно карандашом нарисовать различные варианты укладки греющего кабеля, а потом выбрать оптимальный.

Калькуляторы расчета длины нагревательного кабеля и шага его укладки

Предлагаем читателю воспользоваться встроенным калькулятором — от быстро и точно подсчитает и длину требуемого кабеля, и шаг укладки:

Расчет длины обогревательного кабеля

Введите запрашиваемые значения и укажите планируемую функциональность "теплого пола".

Установите движком расчитанную площадь укладки обогревательного кабеля в кв. м.

Выберите функциональное предназначение "теплого пола"

Введите паспортное значение удельной тепловой мощности выбранной модели обогревательного кабеля (Вт/м)

По полученному значению выбирается нужный комплект с длиной кабеля, наиболее близкой к найденному показателю. Теперь осталось только рассчитать шаг укладки:

Еще раз введите площадь укладки кабеля

Введите длину выбранного комплекта обогревательного кабеля

Выбор и расчет греющего мата

Греющие маты в теплых полах используются в основном как дополнительное или комфортное отопление, монтируемое в тонких бетонных стяжках или слое плиточного клея. Выбор нужного мата сильно упрощается, так у производителей представлен широкий ассортимент т аких нагревателей. Рассмотрим на на шем примере.

Для комфортного обогрева пола кухни ранее было установлено, что достаточно удельной мощности P уд =100 Вт/м 2 . На отапливаемой площади в 7 м 2 установленная мощность будет P уст =700 Вт. Из ассортимента компании Devi выбираем греющие маты devimat™ DТVF −100 (100 Вт/м 2).

Для наших целей как нельзя лучше подходит греющий мат нужной площади в 7 м 2 . Расчета шага укладки греющие маты не требуют, так как на них уже закреплен кабель с нужным шагом. Но при укладке в помещениях, особенно сложной конфигурации, возникают некоторые нюансы.

Для того чтобы уложить греющий мат в помещениях существуют определенные приемы , которые позволят сделать это. Главное правило – можно разрезать только полимерную сетку, но не сам кабель! Приемы укладки наглядно представлены на рисунке.

Очевидно, что выбор и расчет греющего мата для отопления пола гораздо проще, чем резистивного кабеля. Для выбора тактики правильной укладки поможет план на миллиметровой бумаге. Здесь как нельзя лучше подходит пословица: «Семь раз отмерь и один раз отрежь!»

Особенности расчетов инфракрасных пленочных полов

Пленочные теплые полы имеют ряд особенностей, которые требуют грамотного подхода.

  • Во-первых, они, как и резистивный кабель должны укладываться только на свободном от мебели месте.
  • Во-вторых, минимальная дистанция от пленки до краев (стен или стационарной мебели) должна составлять 20 см.
  • В-третьих, пленочные полы могут укладываться только «сухим» способом под подходящие для этого покрытия (ламинат, линолеум, ковролин). Хоть и существуют технологии укладки плитки на пленочные полы, но это предполагает наличие промежуточного гидроизолирующего слоя. В итоге стоимость теплого пола с ИК пленками будет гораздо выше, чем с резистивными кабелями или матами.
  • В-четвертых , пленочные полы могут резаться с определенной кратностью – чаще всего 25 см. Это не повлияет на удельную мощность.
  • И, наконец, кажущаяся легкость расчета и особенно монтажа пленочного пола обманчива. Под поверхностью ИК пола находится масса электрических соединений, которые требуют только высококвалифицированного монтажа.
Видео: Квалифицированный монтаж пленочного инфракрасного пола

Для правильного расчета пленочного пола необходимо выполнить ряд шагов:

  • Рассчитывается площадь обогрева помещения. Для этого на листе миллиметровой бумаги вычерчивается план, «расставляется» стационарная мебель и учитываются минимальные 20 см отступы от границ. В итоге должна получиться обогреваемая площадь - S у . допустим, что в конкретном примере S у =15 м 2 , а общая площадь 24
  • Высчитывается доля обогреваемой площади в общей площади помещения: S у *100%/S общ =15 м 2 *100%/24 м 2 =62,5%. Если этот показатель более 60% (как в нашем случае), то удельная мощность обогревательных ИК пленок может быть от 160 до 220 Вт/м 2 . Если же доля обогреваемой площади менее 60%, то P уд =220 Вт/м 2 . Для нашего случая выбираем P уд =160 Вт/м 2 .
  • Для помещений, имеющих большие теплопотери через пол: первые этажи, помещения над арками, дома старой застройки с полами без теплоизоляции, - в любом случае P уд =220 Вт/м 2 .
  • Рассчитывается установленная мощность теплого пола. Для этого удельную мощность перемножают с обогреваемой площадью: P уст = P уд * S у =160 Вт/м 2 *15 м 2 =2400 Вт.
  • Из ассортимента любого производителя ИК пленок выбираютсяс заданной удельной мощностью нужной длины и ширины, которые могут покрыть полностью всю обогреваемую площадь. Нужно учесть, что ширина рулонов пленок 50, 80 и 100 см, а кратность резки пленки – через каждые 25 см. При этом существуют ограничения, представленные в таблице. При этом лучше не выбирать максимальную длину, а набирать меньшими отрезками. Главное правило — меньшее количество отдельных пленок (план на миллиметровой бумаге будет большим подспорьем).
  • На каждый отдельный отрезок пленки подбирается соединительный комплект, а на весь комплект – терморегулятор, рекомендованный производителем.
Особенности расчетов стержневых инфракрасных полов

Главной отличительной чертой стержневых ИК полов является то, что они саморегулирующиеся, то есть при повышении наружной температуры их пиковая мощность снижается примерно в 1,5 раза. Это позволяет применять их на всей площади помещения, независимо от положения мебели. Для расчета стержневых теплых полов воспользуемся предыдущим примером комнаты с S общ =24 м 2 и рассчитаем их для всей площади: S у =S общ =24 м 2 .

  • Для комфортного обогрева пола выбирается система теплых стержневых ИК полов UNIMAT RAIL, имеющая пиковую погонную мощность 116 Вт/м. Ширина мата равна 83 см, они укладываются с интервалом до 10 см, поэтому их длина выбирается исходя из требуемой обогреваемой площади.
  • Из ассортимента UNIMAT RAIL выбирается комплект UNIMAT HR-S-2500, длиной в 25 метров, пиковой мощностью 2900 Вт, способный отопить площадь до 25 м 2 .
  • На плане помещения, предварительно нарисованным на миллиметровой бумаге, делается раскладка нагревательных матов. Причем силовые кабели могут разрезаться в любом месте посередине между нагревательными стержнями. Нагревательные стержни разрезать нельзя.
  • Определяется количество дополнительных комплектующих.
  • Выбирается терморегулятор, рекомендованный производителем.

Требования к напольному покрытию при эксплуатации теплых электрических полов

При проектировании электрической системы обогрева полов зачастую забывают о том, что с ней могут работать далеко не все покрытия. И к этому вопросу надо отнестись со всей внимательностью и серьезностью . С какими покрытиями работа теплых электрических полов противопоказана:

  • Линолеум на резиновой или войлочной основе.
  • Толстые ковры или ковры на резиновой основе.
  • Дощатый пол толщиной более 25 мм.

При выборе линолеума, ламината, паркетной доски или ковролина следует обязательно поинтересоваться, могут ли работать эти покрытия с системой теплых полов. Ведущие производители указывают это всегда на маркировке и в сопроводительной документации.

Для контроля отопления деревянных полов , а также тонких полов рекомендуется использовать терморегуляторы с двумя датчиками: температуры поверхности пола и воздуха в помещении. Если известно термическое сопротивление напольного покрытия R T , которое может быть указано в документации, то лучше руководствоваться следующими правилами:

  • При удельной мощности 150 Вт/м 2 максимальное термическое сопротивление(R Tmax) может быть до 0,13 м 2 *K/Вт.
  • При P уд =125 Вт/м 2 – R Tmax не более 0,16 м 2 *K/Вт.
  • При P уд =100 Вт/м 2 – R Tmax не более 0,18 м 2 *K/Вт.

Если в конструкции пола применяются многослойные покрытия, например – ламинат с подложкой, то их термические сопротивления складываются, и проверяется соответствие вышеперечисленным условиям.

Расчет электрической системы теплого пола

При самостоятельном проектировании системы электрических теплых полов иногда забывают о том, что не всякая электропроводка выдержит нагрузки от мощного потребителя энергии. Вдобавок не всякая энергоснабжающая организация выдаст т ехнические условия на выделение требуемой мощности. Именно поэтому проект электроснабжения и получение всей разрешительной документации необходимо доверить профессионалам, а сосредоточиться только на том, что по силам сделать самому.

Выбор терморегулятора

Сердцем системы теплых полов является терморегулятор, который следит за температурой поверхности или воздуха, или за тем и другим одновременно, - и на основании этого производит включение или отключение контуров обогрева. Кроме этого, терморегулятор может иметь встроенный таймер и включать обогрев в назначенное время или иметь программу включения в определенные

Без терморегулятора немыслима работа электрического теплого пола

  • Каждый производитель любой системы теплых полов в сегда рекомендует определенные модели терморегуляторов и работающих с ними датчиков. Лучше этими рекомендациями не пренебрегать.
  • Все терморегуляторы могут работать только с определенным током нагрузки: 10 A– для обогревателей с установленной мощностью до 2300 Вт, и 16 P уст ≥2300 Вт. Именно по этим показателям прежде всего и надо выбирать терморегулятор.
  • Если планируется использовать систему теплый пол только для комфорта, то нужно выбирать терморегулятор с датчиком температуры пола.
  • Если теплый пол используется в целях полного отопления, то необходимо использовать терморегулятор с датчиком температуры воздуха или с комбинацией датчиков температуры пола и воздуха.
  • Для работы систем отопления с деревянным покрытием обязательно использовать терморегуляторы с комбинацией датчиков температуры воздуха и пола.
  • Если в близлежащих помещениях тоже планируется система электрических теплых полов, то целесообразно использовать многозональный терморегулятор с выносными датчиками.
Общие правила проектирования электропроводки теплого пола

При проектировании электропроводки теплого пола следует обязательно учесть несколько правил:

  • Все соединения кабелей системы теплый пол между собой и с электропроводкой должны выполняться только на специальных клеммах, на контактах терморегуляторов, в распределительных коробках и электрических щитах. Следует избегать любых соединений в конструкции пола кроме тех, что неизбежны, и рекомендованы производителем.
  • Экраны нагревательных кабелей и матов должны соединяться с проводом защитного заземления (PE) и должны быть включены в общую систему уравнивания потенциалов – СУП.
  • Питающие провода и кабели должны быть площадью поперечного сечения не меньше, чем подводящие «холодные» концы нагревателей теплого пола. При установленной мощности до 2300 Вт площадь поперечного сечения медного провода должна быть 1,5 мм 2 , а свыше 2300 Вт – 2,5 мм 2 .
  • Для защиты человека от поражения электрическим током обязательно применение устройств защитного отключения (УЗО) с дифференциальным током срабатывания не более 30
    • Проводка для питания системы электрического теплого пола должна быть проложена непосредственно от электрощитов или вводно-распределительных устройств (ВРУ) до терморегуляторов. При этом в щитах для защиты проводки обязательно должны стоять автоматические выключатели: для медных кабелей с площадью поперечного сечения 1,5 мм 2 номиналом в 10 A, а для 2,5 мм 2 – 16 A.
    • Если нагревательные элементы теплого пола укладываются на металлическую сетку, то она обязательно должна быть подключена к общей системе уравнивания потенциалов.

    Итоги

    • Рассчитать теплый пол электрический вполне по силам самостоятельно, пользуясь рекомендациями производителя оборудования.
    • Электрический теплый пол является системой повышенной опасности, поэтому при проектировании и монтаже обязательно руководствоваться Правилами устройства электроустановок последней редакции.

    Видео — Какие расчеты необходимы перед устройством теплого пола