Устройство электрических теплых полов

Не так давно, о том, что такое «теплый пол» у нас знали только понаслышке, чего нельзя сказать о холодном поле, от которого зимой до сих пор у многих мерзнут ноги даже в меховых тапочках или чунях. Но с появлением на рынке средств напольного обогрева и технологий его устройства ситуация изменилась в лучшую сторону. Теперь сделать теплый пол может каждый.

Самое простое решение для подогрева поверхности пола – это специальный мат с электрическим нагревательным кабелем, который нужно уложить под напольное покрытие.

Чем хорош напольный обогрев? В помещении, где имеются теплые полы, тепло распределяется иным образом, чем в случае с радиаторами обогрева, расположенными под подоконником. Напольный обогрев предоставляет больший тепловой комфорт, поскольку теплее всего внизу, у самого пола. Помните поговорку: «Держи ноги в тепле, голову в холоде…». Это как раз такой случай.

Какие полы можно сделать теплыми? Чаще всего теплыми стараются сделать полы, которые планируется накрывать напольными покрытиями с высокой тепловой проводимостью. К таким покрытиям относится в первую очередь керамическая плитка и натуральный камень. Однако при необходимости можно подогревать и полы с другими видами покрытий (паркет, доска), но в таком случае обогрев будет менее эффективным. К слову, нагревать синтетические напольные покрытия, в частности искусственный линолеум и ковролин, не рекомендуется, поскольку, чем они теплее, тем сильнее из них выделяются вредные вещества – формальдегиды. Исключением является только покрытия со специальной отметкой, разрешающей использование в теплых напольных системах обогрева. И это несмотря на то, что полы не подогреваются выше 34°С. А вот кафель и натуральный камень подогревать можно совершенно безопасно.

Возможен ли обогрев помещения только напольным отоплением? Теоретически – да. Но на практике это делают только там, где температура зимой не опускается ниже 10°С. Вернее, многие пытаются применить теплый пол в качестве единственного средства обогрева жилища или отдельной комнаты, но тепла может не хватить при пике отрицательных температур. Кроме того, электричество является самым дорогим энергоносителем, и чем больше тепла понадобится для поддержания нормальной температуры в помещении, тем ощутимее будут счета за электричество.

И еще один нюанс, о котором никогда не упоминают продавцы нагревательных матов. Впрочем, они и не должны этого делать, ведь речь идет о последствиях неграмотного выполнения отопительной системы. Традиционные отопительные радиаторы, как известно, располагаются в первую очередь под окнами. Это делается не просто потому, что под подоконником образуется подходящее место, а по иной причине: поднимающийся конвекционным потоком теплый воздух вентилирует пространство оконного проема, благодаря чему со стекол сдувается конденсат. Стоит убрать радиаторы, и лужи на подоконнике тут как тут.

При напольном обогреве интенсивная конвекция отсутствует, поскольку температура пола невысокая. Тем не менее в помещении температура поднимается выше 20 °С. Если перепад наружной и внутренней температуры достаточно велик, и при +20°С в комнате стекло остывает ниже +9°С, то на нем неизбежно образуется конденсат. Но бороться с ним можно, например, проложив под подоконником отрезок нагревательного кабеля, подобрав его так, чтобы он поддерживал собственную температуру 40-45°С. Поток теплого воздуха, исходящего от нагревательного кабеля, обеспечит достаточную вентиляцию оконного проема. Есть и другие решения, в частности, отечественное изобретение ТеФо (теплая форточка), которая обеспечит не только сухие подоконники, но и вентиляцию помещения с рекуперацией тепла.

Где нужен теплый пол? Прежде всего, там, где ходят босиком. Это в первую очередь ванная комната и санузел. Но частично теплый пол можно применить везде, где это необходимо, например, на рабочем месте, в гостиной зоне, в зимнем саду, в игровой зоне детской комнаты и т.д.

Ванная не зря была упомянута в числе первых. Это как раз то место, где мы ступаем босыми ногами; к тому же зачастую в ванных единственным обогревательным прибором является полотенцесушитель, которого бывает недостаточно.

Систему теплого пола можно собрать как при отделке новой ванной, так и в ходе ремонта. Электрические теплые полы являются полностью независимыми и могут быть использованы, даже если остальная часть дома отапливается радиаторами централизованного отопления. Независимость от других систем позволяет включать теплый пол тогда, когда это нужно.

Площадь ванных комнат небольшая, а укладывать нагревательные кабели нельзя под сантехническими приборами. В итоге, тепла от кабеля, расположенного на нескольких свободных квадратных метрах может не хватить для обогрева, поэтому приходится использовать дополнительные отопительные приборы. Правильно подобранный электрический или водяной полотенцесушитель лучше всего решает эту проблему.

Преимущества теплых полов:

•  удобство подключения к источнику энергии; 
•  невысокая совокупная стоимость системы; 
•  возможность точной установки температурного режима; 
•  самый высокий уровень теплового комфорта в помещении; 
•  отсутствие необходимости обслуживания системы. 

Недостатки:

•  более высокие эксплуатационные расходы сравнительно с традиционными системами обогрева; 
•  ограниченная теплопроизводительность системы, из-за чего, в качестве основного источника обогрева она может использоваться только в хорошо утепленных домах; 
•  несовместимость с некоторыми напольными покрытиями. 

Что под полом?

Главным элементом электрической системы напольного обогрева является нагревательный кабель, представляющий собой экранированный изолированный резистивный элемент (нагревательная жила). Экран обычно выполнен из меди. Кроме экранирования электрического поля, медь также выполняет функцию проводника защитного заземления.

Нагревательный кабель на полу укладывается «змейкой». В системах теплый пол используется кабель диаметром 3-7 мм. Дистанция между завитками кабеля находится в пределах 5…15 см (максимум 20 см). Рекомендуемую дистанцию обычно указывают производители нагревательного кабеля; она также зависит от вида напольного покрытия.

В продаже имеется как отдельно кабель, так и нагревательные маты, в которых кабель уже уложен петлями и закреплен на сетчатой основе. Кабель стоит дешевле матов при одинаковой длине. Кроме того, кабель дает больше свободы при укладке. И его и маты можно располагать как в слое стяжки, так и в слое клей-цемент, на который укладывается кафель или каменная плитка.

Нагревательный кабель при укладке крепится к ленте или монтажной сетке. Также возможна укладка кабеля на специальные плиты из экструдированного пенополистирола, с алюминиевым покрытием, в котором предусмотрены зигзагообразные канавки. Нагревательные маты укладывать легче, поскольку нужно только развернуть рулон. Чтобы выполнить поворот, необходимо аккуратно подрезать сетку в нужном месте.

В нагревательных матах используется кабель малого диаметра, чаще всего 3 мм. Ширина матов встречается 30, 50 и 60 см; их длина бывает различная – от одного до нескольких десятков метров. Следует выбирать маты необходимой длины, чтобы нагревательный контур был непрерывным.

В продаже можно встретить два типа нагревательных кабелей – с одной или двумя нагревательными жилами. Двужильные кабели подключаются к электричеству с одной стороны сразу двумя контактами, а одножильные с двух – по одному контакту с каждого конца. Таким образом, возникает необходимость укладывать одножильный кабель так, чтобы его концы после укладки сошлись в одном месте. В ряде случаев выполнить это условие сложнее, чем в случае с кабелем двужильным.

Удельная мощность одного метра нагревательного кабеля лежит в пределах 10-20 Вт. Он продается в бухтах общей длиной от нескольких метров до нескольких сонет метров.

Стандартная схема теплого пола подразумевает несколько технологических слоев. Начиная от грунта или чернового бетонного пола это:

•  выравнивающий слой; 
•  теплоизоляция; 
•  гидроизоляция; 
•  бетонная стяжка, скрывающая укладку нагревательного кабеля и датчик температуры; 
•  напольное покрытие. 

Толщина теплоизоляции должна быть такой, чтобы теплый пол не стал «теплым потолком» в комнате снизу; или, если это пол на грунте, чтобы не происходили утечки тепла. Толщина стяжки обычно находится в пределах 3-5 см, но может быть и 7-15 см, если она должна быть аккумуляционной. В некоторых случаях можно обойтись и совсем без стяжки, расположив маты в слое клей-цемента, на который укладывают плитку. Это распространенное решение при ремонте ванных комнат, где нежелательно поднимать уровень пола.

Точный расчет системы теплого пола лучше чтобы производил специалист. Это поможет избежать многих ошибок, которые потом будет очень дорого исправлять. В проекте будут учтена необходимость в теплоэнергии и согласована работа теплого пола с другими системами отопления, если таковые имеются. Подключать теплый пол должны квалифицированные электрики. При этом обязательно подключение через выключатель дифференциального тока, что сделает систему безопасной. А вот укладку кабеля можно выполнить и самому – особой квалификации это не требует. Главное в точности следовать проекту. Все важные моменты этого процесса были упомянуты в этой статье.

Производители нагревательных матов и кабелей: DEVI (Дания), ENSTO (Финляндия), Hemstedt (Германия), NEXANS A/S (Норвегия), RAYCHEM (Бельгия), Теплолюкс (Россия), Thermoland (Беларусь).