По полу босиком… (теплый пол своими руками)

Максимальный шаг укладки кабеля в бытовых помещениях составляет 20...25 см. При большем шаге существенно возрастает неравномерность распределения температуры поверхности пола, которая на практике ощущается лишь при чересчур близком расположении кабеля к поверхности пола. Увеличивая глубину укладки кабеля в слое стяжки, удается снизить эти неравномерности даже при большем шаге укладки.

Ориентировочно шаг укладки фирмы рекомендуют оценивать по формуле:

Шаг укладки, м = (Площадь обогрева, м² х 100)/(Длина кабеля, м)

Правда, шаг укладки кабеля, определенный по этой формуле точно не всегда удается выдержать. Дело в том, что шаг зависит от монтажной ленты, на которой места крепления кабеля размещены со своим шагом. Поэтому на практике шаг кабеля должен соответствовать шагу мест креплений на ленте. То есть шаг кабеля выбирают из ряда шагов 4-8-12-16-20-24 см или 6-12-18-24 см (монтажные ленты фирмы Ceilhit) или 2,5-5,0-7,5-10,0-12,5-15,0-17,5...25 см (монтажные ленты фирмы De-Vi).

Укладываем теплый пол

Работу по устройству теплого пола начинают с вычерчивания плана помещения в каком-то масштабе и нанесения на план сетки с шагом, выбранным для укладки кабеля. Далее, начертив на плане линии укладки нагревательного кабеля, места размещения температурного датчика и блока терморегулятора, уточняют длину нагревательного кабеля и соединительных проводов.

Технологию сооружения теплого пола рассмотрим на примере устройства пола на бетонном основании (покрытии).

Перед укладкой кабеля обязательно выравнивают поверхность перекрытия (будущего основания теплого пола), чтобы на нем не оставалось выступов, трещин, сколов и других неровностей. Далее на бетонное основание кладут слой листовой теплоизоляции, что поспособствует экономии электроэнергии. В качестве теплоизоляции подойдут какие-либо фирменные плиты или полосы теплоизоляционного материала на основе пробки, а также пенопласт, минеральная вата, керамзитобетон, оргалит и пр. Поверхность теплоизоляции, понятно, должна быть ровной, без всяких нахлестов и выступов.

Поверх теплоизоляции располагают теплоотражающий экран - алюминиевую фольгу, роль которой заключается не только в отражении теплового излучения нагревательного кабеля, но и в том, что фольга предотвращает погружение нагревательного кабеля в слой теплоизоляции (проникновение кабеля в теплоизоляцию приводит к перегреву кабеля).

Следующая операция - установка на фольге монтажных лент или монтажных направляющих, которые необходимы для фиксации нагревательного кабеля. Ленты и направляющие выполняют из металла или из пластика. Укрепляют их с помощью гвоздей или монтажного клея, располагая перпендикулярно направлению укладки кабеля. Как правило, для фиксации кабеля устраивают три параллельные линии монтажной ленты: первую линию располагают у начала изгиба кабеля с одной стороны укладки, вторую линию - у начала изгибов кабеля с другой стороны, а третью - в середине прямого участка. Кабель размещают на полу с некоторым натягом, но кабель не рассчитан на значительные растягивающие усилия, поэтому при работе с ним требуется некоторая осторожность. Не рекомендуется укладывать кабель при отрицательных температурах, так как гибкость кабеля в этом случае резко снижается и при его изгибе легко повредить изоляцию. Некоторые фирмы рекомендуют при работе в холодное время прогреть кабель кратковременным включением его в сеть. Но повторяем, что даже на короткий срок разрешается задействовать только размотанный кабель (в бухте кабель включать запрещается!).

Муфту для подключения к кабелю соединительного провода, идущего к регулирующему блоку, размещают вблизи стены, причем поближе к блоку. Между линиями кабеля в открытой части петли располагают датчик температуры пола (см. рис. 6), который обычно представляет из себя медную или пластиковую трубку. Подводящие провода датчика снабжают защитным чехлом. Как правило, датчик помещают в стяжке ближе к поверхности пола, и только в деревянном полу на лагах (см. рис. 3) датчик находится просто в воздушном пространстве.

Датчики в полу устанавливают обычно в прихожей, туалете, ванной комнате, подсобных помещениях, в спальне. А в коридоре, гостиной и детской комнатах датчики фиксируют температуру воздуха в помещении (иногда предусматривают датчики как для измерения температуры пола, так и для воздуха). Рекомендации в отношении измерения температуры пола или воздуха у разных фирм несколько отличаются, но обычно по температуре воздуха регулируют обогрев полов в магазинах, офисах, подвалах и кладовых. При наличии теплого деревянного пола на лагах или тонкого пола ставят два датчика (в полу и на воздухе).

После закрепления на монтажной ленте нагревательного кабеля, установки датчика и подключения к ним соединительных проводов производят заливку пола выравнивающим цементным раствором или бетоном. Кабель, датчик температуры и соединительные муфты должны быть покрыты стяжкой полностью. Поверхность стяжки аккуратно выравнивают.

Стяжка просыхает не менее недели (или столько времени, сколько указано на упаковке состава). Повторяю, до полного высыхания стяжки продолжать какие-либо работы с полом нельзя. А включать нагревательный кабель не следует и через неделю, так как раствор стяжки должен полностью "схватиться", и даже краткое преждевременное включение кабеля способно привести к разрушению стяжки и даже к разрыву кабеля.

Электрическое напряжение поступает к нагревательному кабелю через блок терморегулятора, от которого и зависит нагрев пола. Пока температура меньше предусмотренной напряжение к кабелю подается, при достижении же нужной температуры подача энергии прекращается. Терморегуляторы отличаются друг от друга по назначению (для измерения температуры пола или воздуха), а также по их сервисным возможностям, которые определяются, например, наличием программируемого или интеллектуального таймера. Так, интеллектуальный терморегулятор, обеспечивая заданный нагрев пола, учитывает температуру за окном и "знает", что при повышении температуры пола на 1°С температуру воздуха на возбраняется снизить на 0,2°С без уменьшения уровня комфортности, что дает 20%-ную экономию электроэнергии.

Интеллектуальный таймер способен изменять режим нагрева с комфортного на экономичный (по заданной программе) хоть два раза в час. Терморегулятору можно задавать не время переключения режимов, а время достижения заданной температуры, а уж интеллектуальное устройство само "сообразит", когда ему включаться и выключаться.

Причем самообучающийся терморегулятор не только учитывает температуру окружающей среды, но и запоминает скорость нагрева и остывания воздуха, сдвигая в необходимых случаях время переключения. Поскольку интеллектуальный блок оперирует не только реальной температурой в помещении, но ориентируется на комфортные условия бытового помещения, то устанавливаемая им температура оказывается ниже ощущаемой вами на 1...2°С без чувства дискомфорта, а это опять же обеспечивает дополнительную экономию энергии. Добавлю, что интеллектуальные терморегуляторы рассчитаны на подключение к локальным компьютеризованным сетям систем "Компьютеризированный дом".

Терморегулирующий блок крепят на стене помещения примерно на высоте 1,5 м от пола, к нему подключают нагревательный кабель, датчик температуры пола (датчик температуры воздуха обычно находится внутри блока) и сетевое напряжение. При большой мощности нагрева для подводки сетевого питания потребуется отдельный кабель и отдельная защита.

Но вернемся к устройству нашего теплого пола. На слой высохшей стяжки накладывают гидроизоляцию (пергамин, другой водостойкий тонкий материал), а поверх гидроизоляции - наружное покрытие (паркет, ламинат Pergo и т.д.). Аналогично готовят поверхность под керамическую плитку или виниловые покрытия (линолеум). Кстати, паркет, ламинат, линолеум разрешается укладывать непосредственно на слой стяжки (без гидроизоляции) или на листы тонкого оргалита.

И опять обращаем ваше внимание на то, что систему в сеть включать сразу после завершения всех монтажных работ нельзя! Фирменные инструкции предусматривают выдержку полностью смонтированного теплого пола в течение 25...30 дней, и только после этого срока разрешают включить подачу электроэнергии к кабелю. Причем лучше всего сделать это в так называемом экономическом режиме (в большинстве терморегуляторов предусмотрен специальный режим минимального потребления электроэнергии). Примерно через час устанавливают на лимбе терморегулятора температуру порядка +20°С. Учтите, что при первичном включении происходит прогрев всего массива теплого пола и система будет выходить на заданный режим довольно долго (до 40 ч и более). И только после полного прогрева пола и помещения система выйдет на нормальный автоматический режим.

Сама кабельная система нагрева в процессе эксплуатации никакого вмешательства в свою работу не требует, так что вам понадобится только дать необходимое задание блоку регулирования (и таймеру, если он есть). На время длительного отсутствия систему желательно не выключать, а перевести в режим минимальной температуры. Таким образом вы уменьшаете время выхода системы на нормальный режим.

Сейчас некоторые фирмы наладили выпуск нагревательных кабелей в виде рулонных материалов - сетчатых матов с укрепленным на них нагревательным кабелем (рис. 7). При сооружении теплого пола такой мат достаточно раскатать на подготовленном основании, залить слоем стяжки и накрыть напольным покрытием. Рулонные маты небольшой ширины (порядка 50 см) очень удобны для коридоров, тротуаров и садовых дорожек, пандусов и водосливов, сараев и мастерских, но главное их достоинство - малая толщина.

Датская фирма De-Vi, рекламируя свою новую продукцию под названием "devimat" (см. рис. 7), обещает, что при укладке нагревательного мата по поверхности существующей керамической плитки высота пола повысится всего на 3 мм. Пусть фирма несколько преувеличивает достоинства нового материала. Но давайте разберемся. После укладки на старую плитку мат заливают слоем клеящей мастики и прямо на ней формируют напольное покрытие (плитку). В результате высота пола повышается весьма незначительно, примерно на 1 см. Конечно, удалив старое покрытие можно добиться того, что новый пол (теплый пол!) окажется на уровне старого или даже ниже.

Описанная система обогрева пригодна не только для повышения температуры пола, но и для обогрева стен и потолков, ступеней на крыльце, подъездной площадки к гаражу и т.д. Кабельные нагревательные системы широко используются для предотвращения обмерзания водостоков, удаления снега с кровель, предотвращения замерзания воды в трубопроводах и для многого другого.

О преимуществах теплого пола

Начнем с кафельного пола, который при всем его удобстве до появления теплых полов был полом холодным, поэтому применение кафеля ограничивалось вспомогательными помещениями. Теперь, когда кафельный пол легко превратить в теплый, такое удобное покрытие подойдет для любого бытового помещения и даже для детских комнат.

Традиционные системы обогрева помещений с водяными радиаторами создает конвективный поток теплого воздуха, поднимающийся к потолку у радиатора и опускающийся по противоположной стене (рис. 8).

При этом воздух в помещении интенсивно перемешивается, насыщается пылью, а пол остается холодным.

Система теплого пола нагревает всю поверхность пола и поток тепла поднимается к потолку равномерно, не перемешивая воздух в помещении (рис. 9). Пол при этом теплее воздуха на пару градусов, что создает комфортные условия, а интеллектуальный терморегулятор учтет еще и температуру за окном и обеспечит соответствующий нагрев пола и воздуха помещения (рис. 10).

Сформулируем еще раз кратко преимущества обогрева помещения с помощью теплых полов, которые:

• автоматически поддерживают заданную температуру;

• обеспечивают мягкий и ровный нагрев;

• позволяют экономить энергию на обогрев помещений;

• не имеют горячих поверхностей (максимальная температура напольного покрытия +26°С);

• поддерживают заданную температуру в каждом помещении отдельно;

• бесшумны и не занимают места в помещении;

• применяются с любым напольным покрытием;

• подключаются к обычной осветительной электрической сети;

• способны выполнять роль основной или дополнительной системы обогрева;

• создают оптимальный комфортный температурный режим;

• устраняют сквозняки;

• сохраняют чистоту воздуха, не поднимая пыль и не создавая условий для развития аллергических заболеваний;

• являются экологически чистыми системами;

• эффективно и экономно расходуют электроэнергию (кпд системы около 90 %);

• не требуют обслуживания и ремонта;

• сравнительно доступны (закладные элементы теплого пола с терморегулятором стоят столько же, сколько хорошая керамическая плитка);

• без особых затруднений монтируются в старый пол любой конструкции;

• пожаробезопасны (максимальная температура нагрева кабеля +50°С);

• полностью защищены от износа, коррозии и возможности прикосновения человека к токонесущим частям;

• доступны для самостоятельного монтажа;

• имеют 10-летнюю гарантию на закладные элементы.

Наиболее привлекательная особенность теплых полов для самодельщиков заключается в том, что все монтажные работы по устройству теплого пола можно выполнять своими руками, владея самыми начальными навыками строительно-монтажных работ (только подключение к электрической сети требует вмешательства специалиста-электрика).

По стоимости эксплуатации теплый пол с электрообогревом примерно на 20% дешевле отопления помещения электрокалорифером (понятно, расход электроэнергии сильно зависит от вида строительных материалов и качества выполнения всех работ). Для Центральных районов России с длительностью отопительного сезона 6...7 месяцев в году энергозатраты составляют 100... 150 кВт*ч/м².

Небольшая информация для тех, кто рискнет самостоятельно заняться установкой фирменного оборудования для теплого пола. Все блоки терморегуляторов требуют правильного включения в сеть, и поэтому не забудьте, что буквой "N" на схемах блоков обозначен нулевой провод электрической сети, буквами "L" - фазные провода, а буквами "РЕ" или "PEN" - специальные заземляющие провода.

Как правило, большинство блоков рассчитано на подключение к трехпроводной системе (фаза - нейтраль - земля), а блоки для управления большими токами - к четырехпроводной (три фазы и нейтраль).

Другие современные системы обогрева помещений здесь не рассматриваются, например, теплый пол с водяным нагревом, обогрев длинноволновыми излучающими панелями, но по желанию читателей редакция расскажет и об этих системах обогрева.