Монтаж электрического теплого пола
В данном случае нагревательным элементом служит специальный электрический кабель, преобразующий электрическую энергию в тепловую. В отличие от предыдущей схемы электрический теплый пол одинаково доступен как владельцам квартир, так и частных домов. Здесь не требуется никаких работ по подключению труб, и все, что необходимо – это проложить по поверхности пола тонкий нагревательный кабель и подключить его к системе электроснабжения. Кроме того, управлять работой электрического пола гораздо проще, нежели чем водяного. Всеми функциями по поддержанию заданной температуры в помещении занимается небольшой «умный» терморегулятор, который крепится на стене.
Так как современная электроника уже достигла больших высот, такие полы могут подойти не только для дома и квартир, но и для загородных дач или гаражей. Например, в зимнее время в загородном доме можно постоянно поддерживать положительную температуру или настроить терморегулятор на утреннее включение для прогрева помещения гаража.
По устройству электрический теплый пол во многом похож на водяной, и во избежание повторений многие моменты (способы укладки, например) в рамках этой статьи описываться не будут.
Принципиальное отличие электрического теплого пола заключается в элементе нагревания, именно с него мы и начнем статью.
Выбор кабеля
-
Резистивные
-
Саморегулирующиеся
Основным элементом резистивного кабеля является нагревательная жила, и большая часть проходящей через нее электроэнергии преобразуется в тепло. Сверху нагревательной жилы укладывается слои изоляции, на которую в свою очередь накладывается металлическая оплетка, выполняющая функции заземления и экранирующего от электромагнитных полей элемента. На самом верхнем слое располагается защитная оболочка.
Резистивный кабель может быть как одножильным, так и двужильным.
Одножильный кабель – это самая простая версия электрического теплого пола. В этом случае внутри кабеля по всей длине располагается только нагревательная жила, покрытая слоем изоляции и оплеткой. Так как ток может протекать только в замкнутой цепи, то для работоспособности один конец такого кабеля нужно подключить к электроснабжению, после чего бухту провода раскатать по всей поверхности пола и, соответственно, второй конец кабеля вернуть опять-таки в ту же первоначальную точку для подключения. Правда, у такой простой схемы есть один неприятный минус.
Как можно вспомнить из курса физики, вокруг проводника, по которому течет ток, возникает электромагнитное поле. Конечно, оплетка кабеля борется с этим явлением как может, но все же результаты могут быть и лучше. В центре двужильного кабеля, помимо нагревательной, внедрена еще и токопроводящая жила. Благодаря тому, что провода находятся параллельно друг другу и токи в них будут течь в разных направлениях, будет происходить взаимная компенсация электромагнитных полей.Поэтому уровень излучения двужильного кабеля значительно ниже, чем у одножильного.
У резистивных кабелей есть один существенный недостаток. Если нагревательный провод будет иметь плохой контакт со стяжкой или поверхность пола сверху будет заставлена мебелью, то это может привести к перегреву кабеля. Все это, конечно, не самым лучшим образом повлияет на срок эксплуатации теплого пола, а то и вовсе выведет его из строя.
Саморегулирующиеся кабели избавлены от этого недостатка. Здесь в качестве нагревательного элемента выступает специальная полимерная матрица.
Как все это работает? По строению такой кабель очень похож на двужильный, за тем исключением, что обе жилы не нагревательные, а токопроводящие. Между ними находится специальный полимерный материал, который и выполняет функции нагревательного элемента. При таком устройстве электрический ток проходит как бы через бесконечное число параллельно расположенных полимерных нагревательных элементов. Преимущества такой схемы кроется в работе полимерной матрицы, сопротивление которой сильно зависит от ее температуры. Поэтому когда какой-либо участок кабеля перегревается, его сопротивление резко увеличивается. В результате чего снижается сила тока и, соответственно, тепловыделение. Такой эффект возникает только в месте перегрева, в то время как остальной кабель по-прежнему продолжает нормальную работу. Но чудес как обычно не бывает, и саморегулирующийся кабель обычно стоит в несколько раз дороже резистивного варианта.
Покупка кабеля
При выборе кабеля для начала необходимо определиться с мощностью системы, приходящейся на один квадратный метр:
-
спальня: 100-150 Вт/кв.м;
-
кухня, коридор, прихожая: 150 Вт/кв.м;
-
ванна, санузел: 180 Вт/кв.м;
-
балконы: 200 Вт/кв.м.
Для этого необходимо вычислить подогреваемую площадь, на которую будет укладываться кабель: из площади комнаты вычитается площадь шкафов, унитазов, ванн, холодильника и других предметов, которые будут затруднять нормальный теплообмен. Если вы не учтете этот момент (речь идет о резистивном кабеле), то, во-первых, получите постоянный перерасход электроэнергии. Во-вторых, кабель в зонах с плохим теплообменом будет перегреваться. В-третьих, за это вас могут попросту снять с гарантии, поэтому заранее разузнайте этот вопрос у продавца. Когда площадь подогрева определена, ее необходимо умножить на выбранную удельную мощность, в результате чего получится мощность кабеля для всего помещения. Возьмем, к примеру, ванную комнату с площадью обогрева 3 квадратных метра.
Шаг (см) = (Площадь обогрева * 100) / Длина кабеля
В нашем случае: 3 кв.м * 100 / 24 м = 12 см
В итоге купленный кабель необходимо укладывать на площади в 3 кв.м. с шагом между витками 12 см.
Только помните, что принцип «Возьмем с запасом» здесь не работает. Слишком большая мощность может привести к нежелательному перегреву кабеля.
Самодельное изготовление муфты
Монтаж
Для начала нужно определиться с местом установки термостата и выбить в стене отверстие для установочной коробки. В большинстве случае это самая обычная коробка, в которую устанавливаются выключатели и розетки. Высота расположения термостата 50-100 см.
Когда стяжка затвердеет, можно приступать к подключению нагревательного кабеля. На тыловой стороне термостата присутствуют винтовые зажимы, к которым необходимо подсоединить провода датчика температуры пола, провода питания нагревательного кабеля, а также электропроводку, питающую всю систему. Если вы не уверены, что на этом шаге вы сможете выполнить все правильно, МирСоветов рекомендует оставить этот этап работы для квалифицированного электрика.
Тепловые маты
Основное преимущество тепловых матов кроется в способе их монтажа. Весь «бутерброд» теплого пола состоит из чернового бетонного пола, теплового мата, клея для плитки и непосредственно самого кафеля.
Монтаж
Когда подготовительные работы по подключению нагревательного кабеля будут закончены, необходимо перейти непосредственно к процессу укладки теплового мата, пропустив теплоизоляционные работы. Наличие любых теплоизоляционных материалов недопустимо и в большинстве случаев приведет к перегреву кабеля и его выходу из строя.
Для того чтобы нигде не напортачить, укладка мата производится в два этапа. Для начала необходимо просто раскатать мат по всей необходимой площади. Одним махом это сделать, скорее всего, не удастся, так как ширина рулона обычно составляет около 0,5 м. Поэтому здесь снова же применяется метод «змейки», при этом для смены направления движения необходимо ножницами разрезать армирующую сетку, развернуть рулон с матом и продолжить его раскатывать в противоположенном направлении. Отрезать в этом случае нужно только сетку и не в коем случае не нарушать целостность кабеля. Расстояние между полосами матов должно составлять около 5 см.
Как можно видеть, ничего нового здесь придумано не было и тепловой мат – это частный случай нагревательного кабеля, поэтому монтаж обоих нагревательных систем практически ничем не отличается.
Из плюсов этой системы можно отметить легкость работ, весь монтаж осуществляется за 3-7 дней. А ввиду отсутствия слоя теплоизоляции и бетонной стяжки небольшой толщины высота такого теплого пола увеличится не более, чем на 2 см, при этом на лицо экономия на материалах. Но в то же время тепловые маты не могут использоваться в качестве основного источника тепла.
Нагревательная пленка
Отличительной чертой пленочных теплых полов является то, что в качестве нагревательного элемента используется не кабель, а специальная пленка, толщиной около 0,3-0,5 мм. Внутри такого тонкого слоя и запаяна вся нагревательная начинка: по краям пленки проходят два медных проводника, которые подключаются к напряжению 220 В, а между ними расположены полосы из карбонового полупроводника. Основной принцип работы таких полов заключается в том, что нагревательная пленка является излучателем тепловых лучей, 90% которых приходится на инфракрасный диапазон. Это вполне нормальное природное явление, поэтому не стоит путать инфракрасные волны с вредным электромагнитным излучением. Воздух практически не поглощает волны этого диапазона, поэтому пленка фактически нагревает только находящиеся на пути ИК-излучения объекты. Это может быть мебель, напольное покрытие, человеческое тело и т.д.
Монтаж
Монтаж пленочных полов очень похож на таковой для тепловых матов. Так как нагревательная пленка может быть уложена под различные типы покрытия, МирСоветов рассмотрим укладку теплого пола под ламинат. Для деревянных покрытий рекомендуемая удельная мощность нагревательной пленки должна составлять 150 Вт/м2, для керамической плитки – 220 Вт/м2.
Что касается укладки датчика температуры пола, то она может быть осуществлена двумя способами. Первый – это штроба в полу с проложенной пластиковой трубкой. Второй – это укладка термодатчика непосредственно на поверхность пленки. Какой из этих путей лучше, необходимо уточнить у конкретного производителя.
Работы по укладке начинаются с теплоизолирующей подложки, которая раскладывается по всей поверхности пола. Лучше всего, если поверхность теплоизолирующего материала будет покрыта слоем фольгированной пленки, которая будет отражать ИК-излучение обратно в помещение. Теперь, как и в случае тепловых матов, рулон пленки раскладывается полосами по всей обогреваемой поверхности. Единственное отличие, в том, что пленка целиком разрезается в разрешенном производителем месте. Линии отреза проходят поперек рулона через каждые 20-30 см. При этом медные токопроводящие полосы, проходящие по краю пленки, в месте разреза необходимо заизолировать клейкой лентой. Изоляция наносится только с одного конца пленки, так как к другому концу будут подключаться силовые провода.
Теперь у нас есть пол с уложенными листами пленки, каждый из которых существует сам по себе. Для того чтобы вся система заработала как единое целое, все листы необходимо подключить между собой. Способ соединения листов – параллельный, т.е. каждая правая токопроводящий лента пленки, должна быть соединена с каждой правой токопроводящей лентой соседнего листа.
В конечном итоге один из пары проводов пойдет на подключение к соседнему листу, а другой – к терморегулятору. Все места подключения изолируются специальной липкой лентой, состоящей из двух полос.
Когда все подключено и проверено, на нагревательную пленку можно укладывать ламинат. Как это сделать МирСоветов уже писал в статье «Укладка ламината». Единственное отличие состоит в том, что в случае с теплыми полами следует отказаться от шумопоглощающей подложки.
Итак, что мы имеем: минимальная толщина поднятия пола, отсутствие «мокрых» работ, совместимость с любыми типами покрытия. Где же подвох?
Если в качестве напольного покрытия уложить ковролин, то фактически роль радиатора в данном случае будет исполнять только мебель, находящаяся в помещении. Если мебель в комнате будет практически отсутствовать, нагреваться в этом случае будут разве что стены, потолок, ну и человеческое тело.
Вдобавок есть большая вероятность, что нагревательная пленка под ковролином повредится. Каким образом? Вам когда-нибудь приходилось, уже надев обувь, вспоминать о забытых на тумбочке ключах от дома? Давайте теперь представим ситуацию, когда в роли обуви выступаю женские шпильки, которые оказывают на ковролин давление в 50-60 атмосфер. Для сравнения давления воздуха внутри автомобильной шины всего 2-3 атмосферы. Что же при этом будут чувствовать силовые провода, контактные датчики, да и сама нагревательная пленка. Думаю, ничего хорошего. Конечно, многие могут сказать, что это крайности, но гарантийный строк эксплуатации пола составляет около 15 лет, поэтому критические перегрузки вроде переноса мебели или каблуков практически неизбежны.
Что будет происходить, если мы решим положить пленку под керамическую плитку?! Для начала наверно придется купить плиточный клей. И сколько вы этот клеевой состав не будете наносить на термопленку, которая имеет в своем арсенале очень даже гладкую поверхность, держаться он на ней все равно не будет. Производители это прекрасно знают, поэтому для лучшего сцепления с первичной стяжкой рекомендуют между нагревательными полосами оставлять расстояние 1-2 см, а также применять для армирования стяжки пластиковую сетку. Правда, в местах с повышенными нагрузками все равно придется укладывать толстый слой клея, а здесь уже будет находиться царство тепловых матов, которые в плане прочности будут более предпочтительны.
Итак, кому же можно порекомендовать этот тип теплых полов. Главным козырем нагревательной пленки является ламинат. Во-первых, он служит довольно неплохим защитным покрытием, а во-вторых, использование кабельных систем подогрева здесь довольно ограниченно.
Выбор терморегулятора
Роль термостата (терморегулятора) – автоматическое поддержание заданного теплового режима. Самые простые модели имеют только один встроенный датчик воздуха и ручку для установки необходимой температуры. Более продвинутые модели имеют жидкокристаллический дисплей, возможность установки температуры в зависимости от времени и даже возможность соединения с компьютером. Но в крайности лучше не бросаться, так как в конечном итоге за все придется платить. При выборе лучше всего придерживаться следующей схемы:
-
отдавать предпочтение программируемым термостатам. Так если вы находитесь в доме с 7 вечера до 7 утра, то подогревать дом в остальное время будет, скорее всего, пустой тратой электроэнергии. Поэтому в ваше отсутствие пол должен работать по энергосберегающей схеме;
-
помимо встроенного датчика температуры воздуха, у термостата должен быть еще и выносной датчик температуры пола. Исключением являются ванные. Здесь наличие встроенного датчика температуры воздуха может привести к ложным срабатываниям, благодаря воздействию паров горячей воды;
-
не забывайте, что у термостатов существует предел мощности. Если ваш теплый пол будет потреблять более 16А (3,5 кВт), то в схему, скорее всего, придется включать специальный магнитный пускатель;
-
весьма полезной может оказаться функция самодиагностики. Если с вашим полом случится какая-нибудь беда, ваш терморегулятор вам об этом обязательно сообщит;
-
если теплый пол будет обслуживаться в том же сервисном центре, что и терморегулятор вы избежите проблем вроде: «А это они во всем виноваты. Наш товар прекрасно работает».
Производители и цены
К пленочным полам: CALEO.
Одножильный резистивный кабель (длина 25 м): ~80$
Двужильный резистивный кабель (длина 25 м): ~100$
Саморегулирующийся кабель (длина 25 м): ~300$
Монтажная лента (длина 25 м): ~35$
Нагревательная пленка (150 Вт/кв.м, S обогрева 3 кв.м): ~150$
Теплоизоляция: (экструдированный пенополистирол, толщина 2 м, S 1 кв.м): 5-10$
Итоги
Итак, что же выбрать водяной вариант или электрический. Если дело касается квартир, то здесь практически не из чего выбирать и в большинстве случаев единственно возможным вариантом будет установка электрического теплого пола. Если к частному дому все же подведен газ, то наиболее предпочтительной будет установка водяного варианта. Конечно, расходы на монтаж такого пола значительно перевесят электрический вариант, зато эксплуатация такой системы будет обходиться значительно дешевле, особенно при обогреве большой площади.