Водяной теплый пол VALTEC в деревянном доме

Бетонная система водяного теплого пола уже давно и повсеместно применяется, существует множество ее вариаций и производных, на бескрайних просторах интернета про неё можно найти множество информации. В этой статье пойдет речь о совершенно новом способе устройства водяного теплого пола, эту систему ещё называют «сухой», «лёгкий» или «деревянный» теплый пол. Почему «сухой»? Монтаж происходит без заливки бетонной стяжки и без использования бетонного основания. Мы вообще не сталкиваемся с бетонными работами. Почему «лёгкий»? Квадратный метр «деревянной» системы водяного теплого пола весит в десять раз меньше, чем квадратный метр бетонной стяжки. Удобно использовать при реконструкциях, когда есть существенные ограничения по нагрузке на основание и несущие конструкции. И, однозначно, эта система применяется для устройства системы водяного теплого пола именно в деревянном доме, ибо для этого она и была создана. Когда люди строят современные экологически чистые деревянные дома, естественно, что они хотят использовать комфортную и эффективную систему – водяной теплый пол.

Рис. 1. Структура «легкого» теплого пола

Из чего же состоит легкая система водяного теплого пола дома? Начнем описание структуры снизу-вверх (рис. 1). Есть деревянные лаги, между которыми сделан черновой пол и уложен утеплительный материал (поз. 8). Затем монтируется половая доска (поз. 6), и на нее набиваются рейки (доска толщиной 25 мм, поз. 5) с учетом рисунка укладки трубы для водяного теплого пола (рис. 3).

Между рейками необходимо оставлять зазор в 2 см для последующей укладки теплораспределительных пластин (поз. 4). Смысл использования этих пластин заложен в названии: распределение тепла в горизонтальном направлении, чтобы не было ощущения «полосатого» тепла на поверхности пола. Далее в пластины плотно защелкивается труба для водяного теплого пола и укладывается полиэтиленовая пленка (поз. 3), чтобы избежать шумовых эффектов, вследствие разного коэффициента линейного расширения используемых материалов. После чего укладываем один или два листа ГВЛ (гипсоволкнистый лист, поз. 2). Один – если в качестве финишного покрытия (поз. 1) используем ламинат, паркетную доску, линолеум и т.д., два листа в шахматном порядке – если укладываем керамическую плитку.

Пару слов о теплораспределительных пластинах. На сегодняшний день на pоссийском рынке представлено два вида теплораспределительных пластин для водяного теплого пола – из оцинкованной стали и из алюминия. «Оцинковка» – более жесткий материал, алюминий – более мягкий, пластины из него, как правило, дешевле, чем из оцинкованной стали, но и по долговечности, и по удобству монтажа уступают им (естественно, при условии одинаково достойного качества того и другого материала).

Компания VALTEC производит теплораспределительные пластины именно из оцинкованной стали (рис. 4). Это пластины метровой длины, важной особенностью которых является наличие ребер жесткости по краям. В случае отсутствия таких ребер (как на пластинах иных производителей) пластины придется прикручивать шурупами к деревянному полу, чтобы труба не скручивала их и не выдергивала из пазов.

И еще один важный момент: теплораспределительные пластины VALTEC рассчитаны под трубу диаметром 16 мм. Это принципиально, т.к. пластины имеют омега-образный профиль, который плотно охватывает 70 % поверхности металлопластиковой, PEX или PE-RT-трубы именно такого диаметра. Тем самым обеспечивается максимальный теплосъем с ее поверхности и распределение этого тепла по поверхности пола. Кроме того, сегментарные насечки по всей длине пластины (рис. 5)позволяют, не прибегая к помощи ножовки или болгарки, произвести ее излом, например, при подходе к стене, где метровый отрезок уже не нужен. Поскольку пластина имеет ширину 125 мм, оптимальным шагом укладки трубы является шаг в 150 мм.

Мы уже упомянули в начале статьи о сравнении деревянной и бетонной систем водяного теплого пола, предлагаю немного продолжить это сравнение.

Система «легкого» водяного теплого пола в сравнении с бетонной системой это:
• более быстрый и чистый монтаж;
• меньшая инерционность системы, более быстрый отклик на команды автоматики;
• меньшая нагрузка на перекрытия (в 10 раз легче по сравнению с бетонной стяжкой);
• быстрый ввод системы в эксплуатацию, не надо ждать три недели пока стяжка наберёт свою прочность;
• применение в деревянном домостроении, при реконструкциях, при ограниченной высоте помещений, а также для временных помещений.

Отметив преимущества «легкого» водяного теплого пола, нельзя не сказать и о некоторых минусах данной системы:
• в 1,5 раза дороже по стоимости материалов;
• меньшая на 10–12 % теплоотдача в сравнении с «мокрой» (бетонной) системой при одинаковых стартовых данных.

Необходимо отметить, что бетонная и деревянная системы водяного теплого пола ни в коем случае не конкурируют друг с другом. Просто одна система дополняет другую. Если вы строите деревянный дом, то данная система именно для вас.

Монтаж теплого пола VALTEC (теплый пол своими руками / статья, видео)

На данном видео подробно продемонстрированы все этапы монтажа водяного теплого пола VALTEC, начиная от установки коллекторного шкафа и заканчивая бетонной стяжкой. Ролик будет интересен для просмотра не только конечному потребителю или продавцу оборудования для инженерной сантехники, но и опытному монтажнику.

К настоящему времени технологии создания систем водяного напольного отопления настолько отработаны, что монтаж «теплого пола» можно выполнить, обладая минимальными строительными и сантехническими навыками. Полный набор необходимых для этого компонентов (его можно назвать конструктором для водяного напольного отопления) представлен в каталоге VALTEC.

Конечно, отправной точкой монтажа «теплого пола» «своими руками» должен быть профессионально выполненный проект.

Монтаж «теплого пола» начинается с установки в помещении коллекторного шкафа, в котором размещаются собранные в единый модуль насосно-смесительный узел и коллекторный блок. Подключение узла к высокотемпературному контуру осуществляется через шаровые краны.

Обычно основой для «теплого пола» служит перекрытие с черновой бетонной стяжкой. Поверхность должна быть горизонтальной и не иметь неровностей (иначе в петлях греющей трубы возможно образование воздушных пробок). Это нужно проверить с помощью строительного уровня, а при обнаружении дефектов их нужно устранить.

Когда поверхность готова, вдоль стен помещения раскладывается демпферная лента из вспененного полиэтилена. Она будет компенсировать расширение стяжки «теплого пола» при нагревании, а также послужит защитой от тепловых потерь через стены. Лента должна полностью перекрывать конструкцию пола по высоте, выступая за чистовое покрытие. Ее излишек обрезается после окончания строительных работ, перед монтажом плинтуса.

Затем пол покрывают пенополистирольными плитами, основная функция которых – исключить отток тепла в нижнем направлении. Если перекрытие под плитами может подвергнуться увлажнению снизу, то его предварительно застилают паронепроницаемым материалом. Сверху плиты ламинированы и имеют ряды выступов, бобышек, между которыми будут закреплены петли греющей трубы. Пазы по краям плит позволяют легко соединять их друг с другом.

Далее приступают к раскладке металлополимерной трубы. Ее схема и расстояние между трубами должны соответствовать проекту. Ведь, например, от шага укладки зависит теплоотдача напольного отопления. При выполнении изгибов труб рекомендуется пользоваться пружинным кондуктором. Это гарантирует от изломов и иной деформации трубы на сгибах.

После формирования контуров предварительно подогнанные по длине концы труб подсоединяются к распределительному коллектору с помощью обжимных фитингов. При обрезке труб и снятии с них фаски нужно пользоваться соответствующим инструментом – труборезом и калибратором. Монтаж фитингов требует лишь гаечного ключа.

После выполнения всех гидравлических подключений систему испытывают на герметичность (подают в контуры воду под давлением и проверяют на отсутствие течей). Если испытания прошли успешно, «теплый пол» заливают бетонной стяжкой. Раствор для нее приготавливают с использованием пластификатора, чтобы бетон потом не растрескивался при нагреве и охлаждении. Время затвердевания стяжки – 28 суток. По истечении этого срока «теплый пол» можно ввести в эксплуатацию.

Система напольного отопления от VALTEC комплектуется автоматикой различного уровня сложности. Установка на коллекторах электротермических приводов позволяет регулировать температуру в помещении при помощи комнатного термостата. Все эти устройства нужно подключить к разъемам размещенного в коллекторном шкафу коммуникатора. Это также не представляет особой сложности.

Чистовое покрытие пола может быть самым разным. Допускается монтаж «теплого пола» под плитку, паркет, ковролин, ламинат и т.д. Вид покрытия учитывается при проектировании водяного «теплого пола». Монтажнику и здесь необходимо соблюсти условия проекта. Следует помнить, что, например, ковер гораздо хуже проводит тепло, чем кафель.

Как и в случае любого другого оборудования, стоимость монтажа «теплого пола» при обращении к специалистам зависит от затрат времени и сложности операций. Технология монтажа «теплого пола» VALTEC минимизирует трудоемкость работ и требования к квалификации монтажника. В условиях, когда многие фирмы и бригады предлагают выполнить монтаж «теплого пола», цена является весомым аргументом в борьбе за клиента.

Наглядным пособием и инструкцией по монтажу «теплого пола» послужит видео-ролик, предлагаемый в помощь всем, кто работает с продукцией VALTEC.

А для проектировщиков созданы альбом типовых схем водяного отопления для жилых домов, где собраны различные варианты организации одно- и многоконтурных систем, а также программный комплекс, который дает возможность грамотно определить потребность помещений в тепле, теплотехнические и гидравлические параметры напольного отопления.

Технология монтажа водяного теплого пола

В статье рассмотрены практические вопросы монтажа теплых полов и наиболее распространенные гидравлические схемы, от самых простых до более сложных, позволяющие добиться максимального комфорта в помещении. Представленные варианты схем реализованы на базе оборудования торговой марки VALTEC.

Наиболее распространенным способом реализации систем напольного отопления являются монолитные полы, выполненные так называемым «мокрым» методом из цементно-песчаного раствора или бетона. Конструкция такого пола представлена на рис. 1.

Рис. 1. Конструкция теплого пола

Монтаж системы теплых полов начинается с подготовки поверхности. Поверхность должна быть выровнена, неровности по площади не должны превышать ±5 мм. При необходимости поверхность выравнивается дополнительной стяжкой. Нарушение этого требования может привести к «завоздушиванию» труб.

После выравнивания поверхности необходимо вдоль стен или перегородок уложить демпферную ленту толщиной не менее 5 мм для компенсации теплового расширения монолита теплого пола. Лента должна быть уложена вдоль всех стен и перегородок, обрамляющих помещение, стоек, дверных коробок, колонн, отводов и т.п. Лента должна выступать над запланированной высотой конструкции пола минимум на 20 мм. В дальнейшем она будет закрыта плинтусом.

После установки демпферной ленты на перекрытие укладывается полиэтиленовая пленка для защиты от протекания цементного молока из раствора и слой теплоизоляции для предотвращения утечки тепла в нижележащие помещения. В качестве теплоизоляции используются вспененные материалы (полистирол, полиэтилен и т.п.) или фольгированные теплоизоляционные материалы. Важно, чтобы фольгированные теплоизоляционные материалы имели защитную пленку на алюминии. В противном случае, щелочная среда бетонной стяжки разрушает фольгированный слой в течение 3–5 недель. Для придания прочности цементно-песчаной стяжки укладывается арматурная сетка.

Рис. 2. Укладка петель теплого пола «одиночным змеевиком»

Раскладка труб осуществляется с определенным шагом и в нужной конфигурации, заданной проектом. При этом рекомендуется подающий трубопровод укладывать ближе к наружным стенам. Существует несколько способов укладки петель теплого пола.

При укладке «одиночный змеевик» (рис. 2) распределение температуры поверхности пола неравномерное.

При укладке «улиткой» (рис. 3), трубы с противоположными направлениями потоков чередуются, причем наиболее горячий участок трубы соседствует с наиболее холодным. Это приводит к более равномерному распределению температуры по поверхности пола.

Укладка трубы производится по разметке, нанесенной на теплоизоляцию. Трубы крепятся якорными скобами через 0,3–0,5 м, либо удерживаются специальными выступами теплоизоляционных матов. Шаг укладки определяется расчетом и лежит в пределах от 10 до 30 см. Шаг труб не должен превышать 30 см, в противном случае возникнет неравномерный нагрев поверхности пола с появлением теплых и холодных полос. Для удобства расчета расхода трубы в зависимости от шага трубы и площади помещения можно воспользоваться таблицей 1.

Рис. 3. Укладка петель теплого пола «улиткой»

Области вблизи наружных стен здания называют «граничными зонами». Здесь рекомендуется уменьшать шаг укладки трубы, для того, чтобы компенсировать потери тепла через наружные ограждающие конструкции. Длину одного контура (петли) теплого пола не рекомендуется принимать более 100–120 м. Предпочтительно, чтобы потери давления в петле не превышали 20 кПа. После раскладки петель, непосредственно перед заливкой стяжки, производится опрессовка системы давлением, в 1,5 раза превышающем рабочее, но не менее 0.6 МПа (п. 5.25 СП 41-102-98).

При заливке цементно-песчаной стяжки труба должна находиться под давлением воды 0,3 МПа при комнатной температуре. Минимальная высота заливки над поверхностью трубы должна быть не менее 3 см (максимальная рекомендуемая высота, по европейским нормам – 7 см). Цементно-песчаная смесь должна быть не ниже марки 150 на цементе марки не ниже 400 с пластификатором. При заливке стяжки рекомендуется использовать виброрейку для удаления воздушных пузырьков. При длине монолитной плиты более 8 м или площади больше 40 м2 необходимо предусмотреть деформационные швы толщиной не менее 5 мм, для компенсации теплового расширения монолита. При прохождении труб через швы они должны иметь защитную оболочку длиной не менее 1 м.

Таблица 1. Расход трубы теплого пола
в зависимости от площади помещения

Пуск системы теплого пола осуществляется только после полного высыхания стяжки (примерно четыре дня на 1 см толщины стяжки). Температура воды при пуске системы должна быть комнатной. После пуска системы следует ежедневно увеличивать температуру подаваемой воды на 5 °С до расчетной рабочей температуры.

Среднюю температуру поверхности пола, согласно п. 6.4.8 СП 60.13330.2012, рекомендуется принимать не выше:
• 26 °С для помещений с постоянным пребыванием людей;
• 31 °С для помещений с временным пребыванием людей и обходных дорожек плавательных бассейнов.

Температура пола по оси нагревательного элемента должна быть не более 35 °С.

Согласно СП 41-102-98 перепад температуры на отдельных участках пола не должен превышать 10 °С (оптимально 5 °С).

Далее будут приведены основные схемы для монтажа теплого пола. Схема № 1 решена с использованием терморегулирующего монтажного комплекта VT.ICBOX, и позволяет автоматически поддерживать требуемую температуру в помещении.

Схема № 1 на базе терморегулирующего монтажного комплекта VT.ICBOX

Таблица 2. Спецификация материалов «теплого пола» для схемы № 1 (площадь пола 15 м 2 )

Такая схема используется при теплоносителе в подающем трубопроводе с температурой до 60 °С. При более высоких температурах теплоносителя необходимо применять специальные технические решения (частичное использование «теплой стены»; применение поризованных стяжек, теплоизоляция труб). К преимуществам данной схемы относится ее простота и экономичность. Её рекомендуется использовать при укладке теплого пола в небольших помещениях, учитывая, что один монтажный узел VT.ICBOX может обслужить только одну петлю теплого пола протяженностью не более 100 м. Коллектор и насосно-смесительный узел для такой схемы не требуются.

Регулирование температуры теплоносителя в контуре теплого пола осуществляется встроенным терморегулятором, входящим в состав узла VT.ICBOX. При повышении температуры теплоносителя выше установленного значения, терморегулятор уменьшает расход, тем самым снижая температуру пола. Для устройства теплого пола выпускаются монтажные комплекты VT.ICBOX1.0 и VT.ICBOX 2.0. Автоматическое поддержание температуры в помещении в узле VT.ICBOX 1.0 осуществляется при помощи сервопривода или термостатической головки с выносным термочувствительным элементом, а в узле VT.ICBOX 2.0 – только при помощи термоголовки.

Недостатком систем с узлами VT.ICBOX, при подключении их к высокотемпературной системе отопления, является неравномерность распределения температуры теплоносителя по длине трубы, что приводит к существенным перепадам температуры пола над соседними трубами. Поэтому, при использовании теплого пола на базе комплектов VT.ICBOX, рекомендуется:
• в качестве финишного покрытие пола использовать материалы, стойкие к высоким температурам, например керамическую плитку;
• использовать толщину стяжки не менее 50 мм над трубой, что исключит скачкообразное колебание температур на поверхности пола. Чем больше толщина стяжки, тем меньше перепад температур пола между соседними трубами;
• укладывать трубы «улиткой». В этом случае «горячие» трубы равномерно чередуются с «холодными», что позволит избежать наличия перегретых участков пола.

Схема № 2 на базе трехходового смесительного клапана VT.MR01, с насосом в контуре теплого пола

Таблица. 3. Спецификация материалов «теплого пола» для схемы № 2 (на 100 м 2 пола)

В схеме № 2 приготовление теплоносителя с пониженными температурными параметрами осуществляется при помощи трехходового смесительного клапана VT.MR01 (поз. 2), управляемого посредством термоголовки с выносным датчиком (поз. 3) или сервоприводом, работающим под управлением контроллера. Циркуляцию теплоносителя в контуре теплого пола обеспечивает циркуляционный насос (поз. 4). При снижении температуры теплоносителя в контуре теплого пола ниже установленного значения, клапан пропускает в контур теплого пола требуемую порцию высокотемпературного теплоносителя.

Балансировка петель между собой осуществляется регулировочными вентилями, входящими в состав обратного коллектора (поз. 8). Схема является достаточно простой и работоспособной. Регулирование теплоотдачи теплого пола осуществляется настройкой термоголовки или сервоприводом. Автоматическое поддержание температуры в каждом отдельном помещении отсутствует.

Теперь рассмотрим, как изменится стоимость материалов, если требуется автоматически поддерживать температуру воздуха в каждом помещении (схема № 3).

Схема № 3 на базе трехходового смесительного клапана VT.MR01, с насосом в контуре теплого пола, с автоматическим регулированием температуры воздуха в помещениях

Таблица 4. Спецификация материалов «теплого пола» для схемы № 3 (на 100 м 2 пола)

В состав коллекторного блока VTс.586.EMNX (поз. 7) входят подающий и обратный коллекторы, автоматические воздухоотводчики и дренажные клапаны. Подающий коллектор укомплектован ручными регулировочными клапанами с расходомерами, которые облегчают процесс балансировки петель между собой. Настройка расходомеров осуществляется по проектным данным. Обратный коллектор укомплектован термостатическими клапанами, на которые установлены сервоприводы (поз. 8). Сервопривод каждой петли управляется своим комнатным термостатом (поз. 9). Термостат устанавливается в каждом отдельном помещении с теплым полом.

Для возможности автоматического регулирования температуры в помещениях могут использоваться коллекторные блоки VTс.589.EMNX, VTс.596.EMNX, а также блоки без расходомеров – VTс.588.EMNX, VTс.594.EMNX.

Схема № 4 на базе насосно-смесительного узла VT.DUAL, с автоматическим регулированием температуры воздуха в помещениях

Таблица 5. Спецификация материалов «теплого пола» для схемы № 4 (на 100 м 2 пола)

Принцип работы смесительного узла VT.DUAL (схема № 4) следующий: циркуляционный насос (поз. 3) обеспечивает циркуляцию теплоносителя через петли теплого пола. При остывании теплоносителя ниже настроечной температуры, открывается термостатический клапан в составе узла и обеспечивается подпитка вторичного контура теплоносителем из первичного контура с подмесом теплоносителя из подающего коллектора вторичного контура.

В случае превышения заданной температуры вторичного контура, срабатывает предохранительный термостат, останавливая насос. При этом циркуляция теплоносителя во вторичном контуре прекращается, а в первичном она происходит через перепускной байпас. Тем самым узел обеспечивает постоянство расхода в первичном контуре. В случае, когда петли теплого перекрываются, циркуляция теплоносителя вторичного контура происходит через перепускной байпас.

Схема № 5 на базе насосно-смесительного узла VT.COMBI.S, с погодозависимым контроллером и автоматическим регулированием температуры в помещениях

Таблица 6. Спецификация материалов «теплого пола» для схемы № 4 (на 100 м 2 пола)

Узлы VT.COMBI.S (схема № 5) адаптированы для работы с контроллером VT.К200.М, позволяющим производить автоматическое погодозависимое управление температурой теплоносителя вторичного контура по заданному пользователем графику.

Контроллер VT.K200.M осуществляет следующие функции:
• измерение и индикация температуры наружного воздуха;
• измерение и индикация температуры теплоносителя;
• поддержание комфортной температуры в помещениях с любой конструкцией теплого пола и при любых климатических условиях;
• обмен данными, программирование прибора по сети через интерфейс RS-485 (интеграция в системы «умный дом»);
• аварийное отключение циркуляционного насоса при достижении теплоносителем предельно допустимой температуры (60 °С).

Схемы № 3, 4, 5 могут также комплектоваться термостатами с датчиком температуры пола VT.AC709. В этом случае регулирование будет осуществляться по температуре воздуха в помещении, а датчик температуры пола будет играть предохранительную роль. Он отключит подачу в петли теплоносителя при превышении заданной предельной температуры пола. Это важно при покрытии пола из паркета или ламината. Термостат VT.AC709 можно перенастроить на режим, когда рабочим станет датчик температуры пола, то есть регулирование подачи теплоносителя в петли будет осуществляться именно по нему, а датчик температуры воздуха в помещении станет предохранительным. При достижении температуры воздуха в помещении заданного критического значения сервопривод перекроет подачу теплоносителя в петли, независимо от показаний датчика температуры пола.

Все рассмотренные схемы могут комбинироваться друг с другом и дополняться различным оборудованием.