Система напольного отопления на базе труб из сшитого полиэтилена

Мастер-класс по устройству систем водяного теплого пола по различным основаниям.

Для энергоэффективного коттеджа, возводимого в рамках проекта FORUMHOUSE «ДОМ ЗА ГОД», выбран фундамент УШП. Одним из достоинств этого высокотехнологичного основания является интегрированная система напольного водяного отопления. За процессом монтажа теплого пола в коттедже портала можно проследить в истории проекта. В фундаментную плиту дома заложена система напольного отопления Uponor Classic с применением труб из сшитого полиэтилена. В данном материале рассмотрим основы и нюансы устройства подобных систем, которыми делятся специалисты в формате мастер-класса:

  • Чем обоснован выбор напольной системы отопления.
  • Почему необходим теплоизоляционный барьер.
  • Особенности устройства систем водяного теплого пола.
  • Монтаж систем напольного отопления.

Почему выбирают теплый пол

Водяной теплый пол – это низкотемпературная отопительная система, в которой нагревательным элементом является вмонтированный в фундамент или перекрытия контур с жидким теплоносителем. Магистраль подключается к коллекторным узлам, обеспечивающим циркуляцию жидкости и поддержание заданного температурного режима. Основная масса контуров в современных системах выполняется трубами из сшитого полиэтилена (PE-Xa), хотя возможно использование и других разновидностей (металлопластик, гофрированная нержавеющая сталь).

Сшитый полиэтилен характеризуется повышенной устойчивостью к высокому давлению и перегреву, а также повышенным сроком службы, и менее требователен к условиям монтажа, что определяет популярность его применения не только в теплых полах, но и в других инженерных системах зданий.

В зависимости от типа основания (грунт, плиты перекрытий, деревянные лаги), монтируют бетонные и плитные (на базе ГКЛ, ОСП, ЦСП и др.) системы теплого пола. Наиболее распространены бетонные системы водяного напольного отопления – контур замуровывается в стяжку чернового пола с соблюдением рекомендованных параметров.

Тимур ЖарковСпециалист компании Uponor - Руководитель отдела продукт-менеджмента и проектирования

Стяжка системы напольного отопления должна изготавливаться в соответствии с требованиями СНиП 2 .03 .13-88 «Полы» и СНиП 3 .04 .01-87 «Изоляционные и отделочные покрытия». Общая толщина стяжки рассчитывается в соответствии с несущей способностью, указываемой в техническом задании. Толщина стяжки над трубами должна составлять от 30 мм до 70 мм, обычно она составляет 45 мм над трубой. Слой менее 30 мм не только более подвержен деформациям и растрескиванию, но и недостаточен для эффективного теплосъема и равномерного распределения тепла.

Системы напольного отопления повсеместно распространены в качестве дополнительного источника обогрева, но в последнее время их все чаще выбирают и в качестве основного источника тепла. Это объясняется несколькими факторами:

  • Принцип действия – поступающее снизу тепло более равномерно прогревает весь объем помещения, по мере подъема к потолку температура воздуха понижается.
  • Экономичность – на поддержание комфортной температуры в помещении требуется меньше энергоносителей, что позволяет сократить расходы на отопление.
  • Эффективность – достаточно нагрева теплоносителя до 30-40⁰С для выхода на рабочий режим.

Выбор оптимального способа отопления зависит не столько от показателей самих систем, сколько от параметров энергосбережения конструкции. Теплый пол в качестве основного отопления показан в энергоэффективных домах, где теплопотери сведены к минимуму.

Зачем нужна теплоизоляция

Независимо от разновидности системы напольного отопления и типа основания, под контур обязательно укладывается слой теплоизоляционного материала.

Тимур Жарков

Изоляция конструкции пола выполняется для уменьшения потерь тепла в направлении вниз. Теплоизоляционный слой должен состоять из жестких плит плотностью не менее 35 кг/мᶟ, чаще всего это ЭППС. Толщина теплоизоляционного слоя должна составлять 30-90 мм, в зависимости от теплопотерь и теплового режима помещений. Как правило, для цокольных этажей толщина слоя составляет 90 мм, для прочих достаточно 30 мм.

При отсутствии изолирующего слоя в перекрытия уйдет от 50 до 70 % выделяемого контуром тепла, что приведет и к перерасходу энергоносителей, и к ускоренному износу системы.

Чтобы добиться максимальной теплоотдачи, используют или утеплитель с фольгированным слоем, или поверх утеплителя еще слой материала с отражающей поверхностью. Это также позволит уберечь поверхность плит от контакта с цементным молочком при заливке. С этой же целью используют гидроизоляцию – специальную, входящую в линейку системы определенного производителя, или толстую полиэтиленовую пленку.

Особенности устройства напольного отопления

Любая бетонная система теплого пола должна быть «плавающей» – не связанной ни с основанием, ни с ограждающими конструкциями. Коэффициент линейного расширения бетонной стяжки теплого пола составляет 0,5 мм/м при нагревании до 40⁰С. Поэтому необходима изоляция бетонной плиты, чтобы избежать напряжений в конструкции зданий. Нижний разрыв обеспечивается слоем утеплителя, по периметру используется демпферная лента, она и температурные расширения компенсирует, и теплопотери через боковые стены перекрывает. Кроме того, будучи влагостойкой, она предотвращает попадание влаги из стяжки в стены.

Для усиления бетонной стяжки применяется арматурная сетка, которая также может служить основанием для фиксации трубы при монтаже системы.

Тимур Жарков

Металлическая арматурная сетка с ячейкой 150х150х4 мм или 100х100х4 мм служит для усиления бетонной стяжки и может являться основанием, к которому пластиковыми хомутами крепится труба теплого пола. При одинарном армировании сетка укладывается на полистирол, при двойном армировании может дополнительно укладываться поверх труб теплого пола.

Кроме того, для улучшения эксплуатационных характеристик стяжки в раствор вводятся различные модифицирующие добавки, самая распространенная – полипропиленовая фибра.

Независимо от наличия модификаторов, для заливки используется бетон марки не ниже В22,5 (М300).

Чтобы минимизировать возможность разрушения стяжки и чистового покрытия из-за теплового расширения в процессе работы теплого пола, площадь поверхности, обогреваемой одной петлей, не должна превышать 30 м² (длина стороны до 8 м). Когда эти габариты превышаются, площадь делят деформационными (компенсационными) швами, по периметру которых укладывают демпферную ленту. Трубы, проходящие через деформационные швы, обязательно защищают специальным кожухом или гофрированной трубой, не допускается попадание под швы петель контура, только трубопроводов (напорный и обратный).

Монтаж систем напольного отопления

Монтаж систем водяного теплого пола проводится в несколько этапов.

Подготовка основания – основание под слоем теплоизоляционных плит должно быть максимально ровным. Если при проверке двухметровым правилом просвет составляет больше 7 мм, необходима заливка выравнивающей смесью. Перед укладкой плит по всему периметру впритык к основанию наклеивается демпферная лента.

Укладка изоляции – толщина слоя изоляции высчитывается, исходя из региона проживания, типа основания (грунт или перекрытия) и характеристик здания. Плиты с пазовой системой укладываются без дополнительной фиксации, швы состыкованных плит проклеивают специальным скотчем. «Фартук» демпферной ленты укладывается поверх плит, после чего поверхность застилается гидроизоляцией или мультифольгой.

Тимур Жарков

Использование мультифольги увеличивает количество тепла, излучаемого вверх, уменьшая количество тепловых потерь вниз. Она водонепроницаема, что предотвращает проникновение цементного молочка и влаги в лежащий под ней теплоизоляционный материал.

Укладка контура – труба укладывается с шагом 100-300 мм по выбранному типу контура (змеевик, двойной змеевик, спираль). Самый распространенный способ фиксации – к арматурной сетке крепежной проволокой или пластиковыми затягивающимися хомутами.

Также применяется специальный крепеж, утапливаемый острым концом в плиту изоляции, и пластиковые панели с рельефными фиксаторами. При использовании панелей сначала выполняется их укладка, но экономится время на фиксации трубы – она раскладывается по рисунку по мере разматывания из бухты с учетом рекомендаций.

Тимур Жарков

Каждая петля тепловой трубы начинается и заканчивается в распределительном коллекторе – без стыков. Трубопроводы не должны иметь изломов в местах ее поворота на 90⁰.

После укладки контура петли подсоединяются к коллекторам посредством резьбовых адаптеров, сшитый полиэтилен беспроблемно сгибается под нужным углом вручную и заводится в коллекторный шкаф.

Гидравлические испытания – по существующим нормативам для проверки герметичности системы в ней посредством специального оборудования (опрессовщик) нагнетается давление, в полтора раза превышающее рабочее, недопустимо наличие малейших протечек.

Бетонирование – после проведения гидравлических испытаний выполняется заливка стяжки, поверхность должна быть сухой и чистой, без пыли и загрязнений, при необходимости для удаления мусора используется строительный пылесос.

В процессе заливки в контуре поддерживается давление (3 бара), в момент заливки и последующие трое суток температура стяжки не должна опуститься ниже +5⁰С.

Желательно защитить заливку от сквозняков и не допускать пересыхания в процессе набора бетоном марочной прочности.

Тепловые испытания – после полного затвердевания бетона (3-4 недели) проводят тепловое испытание водяной напольной системы, начинают с нагрева теплоносителя до 25⁰С, на рабочий температурный режим выходят постепенно, прибавляя в день по 5⁰С. Чем толще слой стяжки, тем больше времени потребуется для выхода системы на стабильный режим.

Правильно смонтированная водяная система напольного отопления с трубой из сшитого полиэтилена способна служить десятилетиями, не требуя демонтажа и замены.

Комментарии (17)
ipsdb

Металлическая арматурная сетка с ячейкой 150х150х4 мм или 100х100х4 мм служит для усиления бетонной стяжки и может являться основанием, к которому пластиковыми хомутами крепится труба теплого пола. При одинарном армировании сетка укладывается на полистирол, При таком способе армирования никакого усиления бетона не происходит. Это знает даже ребёнок!

5 месяцев назад
0
0
wlbond

Первый раз слышу что под стяжку кладут мультифольгу. Поможет ли она?

5 месяцев назад
1
1
Комментарий удален
5 месяцев назад
0
arhi_130875

А например в зимний период как?слить воду нельзя. как тогда кроме глицерина?поддерживать температуру как?Если наездами приезжаешь в дом?

5 месяцев назад
0
0

Всё проще - собирается временный электрокотел, по временной схеме подключается гребёнка, настраивается автоматика. Очень удобно - температурный режим благоприятный для бетона выдерживается автоматически, отопление можно считать есть. Тепловой контур нужно закрыть, обязательно. Так даже плиты УШП зимой монтируют, под тепляком.

5 месяцев назад
1
1

Если наездами приезжаешь - то нет смысла. Хватит электрического пола под кафельную плитку. Нормальная плита толщиной 70-90 мм на площади 120 кв.м. только прогреваться в мороз будет двое суток. Так что это только для постоянного проживания.

5 месяцев назад
1
1
роман1979

нет

5 месяцев назад
0
0
asd16317

обычно заливают антифриз, а не воду.

5 месяцев назад
1
1
Krohobor3000

"выбран фундамент УШП" исправить на ... на что нибудь другое. Или убрать описалово теплого пола - оно к УШП не относится. Не вводите народ в заблуждение. Да, я зануда.

5 месяцев назад
0
0
msv707

"...Чтобы добиться максимальной теплоотдачи, используют или утеплитель с фольгированным слоем, или поверх утеплителя еще слой материала с отражающей поверхностью..." "...Использование мультифольги увеличивает количество тепла, излучаемого вверх, уменьшая количество тепловых потерь вниз. Она водонепроницаема, что предотвращает проникновение цементного молочка и влаги в лежащий под ней теплоизоляционный материал..." _______________________________________________________________________ И это советует специалист компании Uponor - Руководитель отдела продукт-менеджмента и проектирования? Может быть для начала попробовать изучить основы теплотехники и принципы теплопередачи? Отражающая изоляция не работает без воздушной прослойки (да, совсем не работает) - принцип ее применения основан на отражении инфракрасного излучения фольгированной поверхностью материала, вот только в твердых телах инфракрасное излучение не распространяется и теплопередача между стяжкой и основным утеплением из ППС осуществляется исключительно посредством теплопроводности. Гидроизоляция там также не нужна - ЭППС по своей структуре с закрытыми порами и сам по себе водонепроницаем, поэтому цементное молочко ему ничем повредить не может Лишь бы впарить что-то, проверяли бы при приеме на работу хоть наличие профильного образования что ли... Или очередной юрист или экономист решил проявить себя в строительстве?

5 месяцев назад
7
7

Это как же Вы воздух собираетесь удалять между стяжкой и ППС? Приклеивать молекулярным супер-клеем? А из самих гранул ППС? Поэтому продаван прав: есть там ИК-излучение, а стало быть и ИК-зеркало уместно!

5 месяцев назад
0
0

Абсолютно верно...

5 месяцев назад
0
0
Karies

И ни слова о том, что агрессивная щелочная среда бетона, до тех пор пока пройдет полная гидратация плиты - сожрет фольгу. Не сразу, так за год-два от нее ничего не останется кроме вспененной подложки...

5 месяцев назад
2
2

На основе флюгамы

4 месяца назад
0
0
msv707

А откуда там взяться воздуху, если стяжка заливается непосредственно по утеплителю? И уж если даже обратиться к технической документации производителей, например на сайте самого известного производителя фольгированной теплоизоляции на букву "П", то можно узнать, что "Максимальный эффект достигается при наличии воздушного пространства (1,5 - 2 см) с обеих сторон "П". При этом на всех схемах утепления пола, производитель приводит примеры только с деревянными полами по лагам, потому что по-другому воздушный зазор выполнить невозможно. При этом ни одной схемы утепления полов с монолитной стяжкой Вы у производителя не найдете. Радует, что хоть там работают не одни продаваны, но и люди, понимающие что и для чего они производят. Хотя согласен в одном - выглядят эффектно финальные фотки раскладки труб теплого пола перед заливкой стяжки именно по фольгированному утеплителю, особенно с крупным логотипом производителя комплексных систем теплых полов. Никакой арматурной сетки для крепления труб – только фирменные якорные скобы (250 р/100 шт., а их потребуется не одна тысяча), забитые фирменным же инструментом (и пускай они держат только металлопластиковую трубу, а труба из сшитого полиэтилена вырывает их из пенополистирола на раз - но покупатель узнает об этом, только когда начнет крепить трубы). А еще лучше приобрести фирменные утеплительные маты с бобышками по цене от 1200-1500 р/кв. м (при стоимости стандартного пенополистирола 260 р/кв. м при толщине 50 мм вместо 35 мм в монтажном мате). Для полных эстетов – есть специальные направляющие шины, по цене продукции авиакосмической промышленности. Индустрия строительства давно превратилась в сплошное впаривание нужного и ненужного, потому на каждом углу и в любой конторе сидят не инженеры с профильным образованием - а «специалисты» и руководители отделов продукт-менеджмента и проектирования, при этом проектируют они только план продаж и осваивания собственных премий.

4 месяца назад
5
5
Basf64

msv707, все верно

4 месяца назад
0
0
Chief2005

По поводу отражающего действия фольги - (я инженер-теплоэнергетик с высшим образованием) инфракрасное излучение действительно существует. Но количество теплоты, передаваемой излучением при Т=40 С мало. Фольга скорее сыграет роль слоя, равномерно распределяющего тепло, за счет прекрасной теплопроводности, и его потерю. В формуле, описывающей количество переданной теплоты Q=F(площадь)*Y(коэффициент теплопередачи)*(T1-T2), зависимость от площади прямо пропорциональная.

2 недели назад
0
0