Использование теплого водяного пола от газового котла в доме: плюсы и минусы

Материалы для теплого водяного пола

Чаще всего делают водяной теплый пол в стяжке. О его структуре и необходимых материалах и пойдет речь. Схема теплого водяного пола представлена на фото ниже.

Схема теплого водяного пола со стяжкой

Все работы начинаются с выравнивания основания: без утепления затраты на обогрев будут слишком высокими, а укладывать утеплитель можно только на ровную поверхность. Потому первым делом готовят основание — делают черновую стяжку. Далее опишем пошагово порядок работ и используемые в процессе материалы:

• По периметру помещения раскатывают и демпферную ленту. Это полоса теплоизоляционного материала, толщиной не более 1 см. Она предотвращает потери тепла на обогрев стен. Вторая ее задача — компенсировать температурное расширение, которое возникает при нагреве материалов. Лента может быть специальной, а еще можно уложить нарезанный полосами тонкий пенопласт (толщиной не более 1 см) или другой утеплитель такой же толщины.
• На черновую стяжку укладывается слой теплоизолирующих материалов. Для устройства теплого пола лучший выбор — пенополистирол. Лучше всего — экструдированный. Его плотность должна быть не менее 35кг/м2. Он достаточно плотный, чтобы выдержать вес стяжки и эксплуатационные нагрузки, имеет отличные характеристики и длительный срок экплуатации. Его недостаток — он дорог. Другие, более дешевые материалы (пенопласт, минеральная вата, керамзит), имеют массу недостатков. Если имеете возможность — используйте пенополистирол. Толщина теплоизоляции зависит от многих параметров — от региона, характеристик материала фундамента и утеплителя, способа организации чернового пола. Потому ее необходимо рассчитывать применительно к каждому случаю.

• Далее часто кладут армирующую сетку с шагом 5 см. К ней также привязывают трубы — проволокой или пластиковыми хомутами. Если использовался пенополистирол, можно обойтись без армирования — крепить можно специальными пластиковыми скобами, которые вгоняют в материал. Для других утеплителей армирующая сетка обязательна.
• Поверх устанавливают маяки, после чего заливают стяжку. Ее толщина — на менее 3 см над уровнем труб.
• Далее укладывается чистовое напольное покрытие. Любое, подходящее для использования в системе полов с подогревом.

Это все основные слои, которые необходимо уложить, когда будете делать водяной теплый пол своими руками.

Трубы для теплого пола и схемы укладки

Основной элемент системы — трубы. Чаще всего используют полимерные — из сшитого полиэтилена или металлопластиковые. Они хорошо гнутся, имеют длительный срок службы. Единственный их явный недостаток — не слишком высокая теплопроводность. Этого минуса нет у появившихся недавно гофрированных труб из нержавейки. Гнутся они лучше, стоят не дороже, но по причине малой известности пока используются нечасто.

Диаметр труб для теплого пола зависит от материала, но обычно он 16-20 мм. Укладываются они по нескольким схемам. Самые распространенные — спираль и змейка, есть несколько модификаций, которые учитывают некоторые особенности помещений.

Схемы укладки труб теплого водяного пола

Укладка змейкой — самая простая, но проходя по трубам теплоноситель постепенно остывает и к концу контура доходит уже значительно более холодный, чем был вначале. Потому зона, куда поступает теплоноситель будет самой теплой. Эту особенность используют — укладку начинают с самой холодной зоны — вдоль наружных стен или под окном.

Этого недостатка почти лишена двойная змейка и спираль, но они сложнее в укладке — необходимо нарисовать схему на бумаге, чтобы не запутаться при укладке.

Стяжка

Можно использовать для заливки водяного теплого пола обычный цементно-песчаный раствор на основе портландцемента. Марка портландцемента должна быть высокой — М-400, а лучше М-500. Марка бетона — не ниже М-350.

Полусухая стяжка для теплого пола

Но обычные «мокрые» стяжки очень долго набирают свою проектную прочность: не менее 28 суток. Все это время включать теплый пол нельзя: пойдут трещины, которые могут даже порвать трубы. Потому все чаще используют так называемые полусухие стяжки — с добавками, которые увеличивают пластичность раствора, значительно сокращая количество воды и время на «вызревание».  Их можно добавлять самостоятельно или искать сухие смеси с соответствующими свойствами. Стоят они дороже, но мороки с ними меньше: по инструкции добавляют требуемое количество воды и перемешивают.

Водяной теплый пол своими руками сделать реально, но потребуется приличный отрезок времени и немалые средства.

Что такое смесительный узел

Котел нагревает воду обычно до 80-95°С, это оптимальная температура для использования в радиаторах. Однако по санитарным нормам температура пола не должна быть более 30°С.

Превышение этой температуры может привести к повышенному выделению вредных веществ из напольных покрытий, да и вообще по такому полу будет некомфортно ходить (см. статью о вреде теплого пола и ламината).

Учитывая толщину стяжки пола и напольного покрытия, температура теплоносителя в контурах — не выше 55°С. Именно поэтому воду для теплого пола подают через смесительный узел, в нем смешивается горячая жидкость с более прохладной (которая уже прошла через систему и успела остыть). Схема работы системы показана на видео:

Элементы системы

Когда горячий теплоноситель доходит до коллектора, он упирается в предохранительный клапан. Термоголовка определяет температуру жидкости и если она превышает установленные значения, вентиль приоткрывается и холодный и горячий теплоноситель смешиваются.

Кроме того, если контуры длинные, часто делают насосно-смесительный узел своими руками. Он оснащен циркулярным насосом, который прогоняет через себя воду и увеличивает давление в системе.

Кроме основных элементов (двух- или трёхходового клапана и насоса), в узле бывают и дополнительные детали: байпас (перемычка), дренажные и отсекающие клапаны, воздухоотвод, расширительный бак.

Процесс монтажа

Весь монтаж водяного теплого пола в частном доме состоит из нескольких основных процессов. Выполняя каждый правильно, умельцы получают в награду теплые водяные полы в частном доме, работающие надежно до 50 лет.

Вся работа состоит из:

• проектировки;
• утепления;
• укладки труб;
• стяжки готовых полов.

Каждая часть имеет свои подводные камни. С ними нужно познакомиться поближе.

Создание проекта

Выполняя монтаж водяного теплого пола своими руками, следует правильно рассчитать мощность котла. При нехватке мощности будет недостаточно прогреваться вода, что отразится на качестве отопления. Мощность обычно берется больше на 15-20% от суммарных потребляемых мощностей.

Каждый водный трубопровод выполняется цельной трубой. Для расчета длины необходимо сначала на бумаге выполнить чертеж всех контуров. Обозначается их схема прокладывания и место крепления коллектора.

Правильно составленная схема поможет при монтаже и расчете оборудования и комплектующих

Утепление водяного отопления

Чтобы тепло грело дом, а не землю или потолки в соседней квартире, применяют различный утеплитель для теплого пола, который укладывается на подготовленное ровное основание. Перепады по высоте не могут быть выше 5 мм. Система будет греть неправильно и недолго.

Утеплитель для водяного теплого пола бывает из различных материалов. Применение должно быть обоснованно местом, температурой окружающей среды и видом основания.

Наибольшей популярностью пользуются следующие утеплители:

Пенополистирол. Применяется при утеплении первых этажей на грунте или холодном подвале. Этот утеплитель под теплый пол имеет высокую плотность. Выпускается различной толщины. Чем больше нужна теплоизоляция, тем толще используются плиты.

Пенополистирол – плотный и теплоустойчивый материалМинеральная вата применяется совместно с деревянными покрытиями

Профильная теплоизоляция – наиболее современный утеплитель для теплого водяного пола. Представляет собой экструдированный пенополистирол с ламинированным покрытием и пазами или бобышками, помогающими последующей укладке труб. Единственный минус теплоизолятора – его цена.

Теплоизоляция для водяного теплого пола выпускается в виде плит. Их укладка обычно не занимает много сил или времени. Все швы или стыки необходимо проклеить фольгированным скотчем для избегания попадания в них влаги и уменьшения теплопотерь.

Каждая составляющая пирога теплого пола имеет важное значение

Сверху утеплителя кладется гидроизоляционный слой для защиты его от воздействия влаги или агрессивной среды (бетон, цемент). Рекомендуется также покрыть утеплитель фольгированным слоем для лучшего отражения и распределения тепла. На практике это работает только для деревянных наборных полов. При заливке бетоном это просто лишняя трата денег. При использовании профильных плит все эти действия опускаются.

Может быть интересно

Укладка труб

Для монтажа водяного отопления используют медные, металлопластиковые и полипропиленовые трубы диаметром 15-20 мм. Диаметр трубы зависит от величины помещения и погоды в данном регионе.

Для монтажа используют две схемы укладки труб водяного отопления:

• Схема змейка. Это когда труба равномерной змейкой раскладывается по всей поверхности помещения. При такой раскладке вначале получается горячая вода, затем она постепенно остывает, и охлажденная возвращается в обрат. Рекомендуется использовать в санитарных помещениях (ванна, туалет), коридорах и маленьких комнатах, где протяженность контура невелика.
• Схема улитка. Для больших помещений рекомендуется раскладывать трубы спиралью, начиная с середины. Получается чередование труб различной температуры. Тепло распределяется равномерно. Самую горячую трубу располагают вдоль наружной стены для компенсации наружного холода.

Теплые полы водяные монтажные в виде схемы укладки трубопроводов

Прокладка каждого контура выполняется цельной трубой. Все изгибы делаются плавными. Расстояние между трубами теплого пола – 7-20 см. От стены интервал составляет – 5-7 см.

Условия подключения

Теперь поговорим об условиях для контура теплого пола, подключаемого к системе радиаторного отопления. Для начала необходимо понимать, что смонтированная система радиаторного отопления не резиновая. Следовательно, имеет некоторые ограничения. И должна быть сделана правильно. Я очень часто вижу, как люди монтируют системы радиаторного отопления, используя при этом, например трубу ППР дм 25 мм. И как в этом случае подключить к системе теплые полы? Вот почему я всегда рекомендую монтировать трубы, для радиаторной системы отопления начиная с диаметра 32 мм и выше.

Теперь о длине контура теплого пола. Длина не должна превышать 40-50 метров для двухтрубной системы, в зависимости от выше перечисленных характеристик. Монтировать можно как змейкой начиная, например, от наружных стен, так и спиралью.

Длинна контура теплого пола для Ленинградки с принудительной циркуляцией не должна превышать 20-30 метров. При этом если у вас длинна контура выходит больше, то необходимо делить ее на равные части.

Трубу для монтажа контура теплого пола в этом случае я рекомендую использовать металлопластиковую дм 16-18 мм максимум. Дм 20 мм используют для гравитационных систем. Обычно температура теплоносителя в системах радиаторного отопления не менее 70 градусов. При этом, трубы PEX-AL-PEX выдерживают температуру 90 градусов. Есть так же аналоги труб из сшитого полиэтилена с кислород непроницаемым слоем, которые так же выдерживают температуру 90 градусов по Цельсию.

Общая постановка задачи

При рассмотрении задачи о том, как подключить теплый пол к системе отопления, сразу же стоит четко уяснить разницу между устройством его подогрева в частном и многоквартирном доме. В первом случае хозяин волен проводить благоустройство без каких-либо ограничений, основываясь лишь на характеристиках котла и планировке помещений. В многоэтажках подключение водяного теплого пола к системе отопления вызывает куда больше проблем.

Из основных можно выделить следующие:

• разница гидравлических сопротивлений в отопительных радиаторах и трубах теплого пола;
• качество воды в системе центрального отопления оставляет желать лучшего и может оказывать ощутимое влияние на работу теплых полов;
• гидроудары и перепады давления могут привести к преждевременному разрушению системы подогрева полов.

Это лишь основные вопросы, которые могут быть решены посредством применения различных ухищрений, чтобы теплый пол и радиаторы могли функционировать одновременно. Но просто обойти административные преграды не получится. Получить разрешение на прокладку дополнительных контуров, соединенных с системой обогрева здания, крайне сложно.

Обычно, согласовать этот вопрос удается лишь владельцам квартир, у которых находится самый конец контура отопления. К тому же не стоит забывать, что при подключении теплых полов контур отопления придется размыкать, и тем самым поменяется давление и температура воды в других квартирах.

Выходом из этой ситуации является подключение теплого водяного пола к котлу, установленному самостоятельно, что отнюдь не отменяет требования ЖКХ по установке счетчиков расхода воды. Это мероприятие, несомненно, весьма накладным, но для людей, желающих чувствовать себя комфортно – это единственный возможный вариант. Газовый котел гораздо экономичнее, но нередки случаи использования электрических установок.

Кроме того, вне зависимости от вида системы отопления, устройство теплого пола должно решать главную задачу, заключающуюся в сопряжении высоко- и низкотемпературный контур обогрева. Горячий пол, подключаемый непосредственно к системе отопления, будет обжигать ноги. Действительно, будь это подача от котла в частных апартаментах или стояка в многоэтажке, температура в трубах достигает 85 оС.

В трубах же теплого пола вода не должна нагреваться выше 35 оС и при этом забираться из системы отопления. При этом схема отопления с теплым полом, естественно, несколько усложняется и не может подключаться напрямую. Есть несколько вариантов ее исполнения, использующих отопительный котел или подсоединение к однотрубной системе отопления, которые будут подробно рассмотрены далее.

Стяжка

ВАЖНО: верхний слой стяжки заливают только при заполненном контуре. Но перед этим, металлические трубы заземляют, и закрывают толстой полиэтиленовой плёнкой. Это важное условие, для предотвращения коррозии вследствие электрохимических взаимодействий материалов

Это важное условие, для предотвращения коррозии вследствие электрохимических взаимодействий материалов

Вопрос армирования можно решить двумя способами. Первый – положить сверху трубы кладочную сетку. Но при таком варианте, возможно появление трещин в следствии усадки.

Другой способ – дисперсное армирование фиброй. При заливке водяных тёплых полов, лучше всего подходит стальная фибра. Добавленная в количестве 1 кг/м3 раствора, она равномерно распределится по всему объёму и качественно повысит прочность застывшего бетона. Полипропиленовая фибра, для верхнего слоя стяжки подходит гораздо меньше, ибо прочностные характеристики стали и полипропилена даже не конкурируют друг с другом.

Устанавливают маяки и замешивают раствор по вышеизложенной рецептуре. Толщина стяжки должна быть не менее 4 см над поверхностью трубы. Учитывая, что ø трубы 16 мм, общая толщина будет достигать 6 см. Время созревания такого слоя цементной стяжки – 1,5 месяца

ВАЖНО: Ускорять процесс включая подогрев пола – недопустимо! Это сложная химическая реакция образования «цементного камня», которая происходит при наличии воды. А нагрев вызовет её испарение

Ускорить созревание стяжки можно при включении в рецептуру специальных добавок. Некоторые из них вызывают полную гидратацию цементу уже через 7 суток. И кроме этого значительно уменьшают усадку.

Определить готовность стяжки можно, если положить на поверхность рулон туалетной бумаги, и накрыть его кастрюлей. Если процесс созревания окончился, то на утро бумага будет сухая.

Стоит ли делать теплый пол в частном доме

Плюсы и минусы теплого пола позволят разобраться в их необходимости при планировании строительства. Но комфортные условия стоят того, чтобы потратиться на установку системы обогрева. Нагрев пола с подпольем значительно уменьшает теплопотерю в период холодов и защищает стены дома от разрушения. Поэтому в частных домах установка полов является хорошим решением.

Практика показывает, что технические проблемы в этой системе появляются достаточно редко. Поэтому теплые полы считают надежными в использовании. Тонкости монтажа такого устройства уже достаточно изучены, поэтому установка или ремонт техники не составит труда.

Как выбрать котел

Несмотря на все преимущества теплых полов, есть необходимость основательно подойти к выбору источника тепла. Делая упор на стоимость оборудования, потребитель в будущем может начать переплачивать, не изучив тщательно особенности конструкции и характеристики элементов. Как мы писали ранее, оптимально использование теплых водяных полов от газового котла.

Для монтажа в квартире выбор стоит сделать в пользу настенных приборов. Эти котлы имеют небольшие габариты и аккуратно впишутся в небольшое помещение. Согласно нормативам, необходимо выдерживать противопожарные разрывы:

• высота установки газового котла от пола должна составлять от 0,8 до 1,2 метра;
• расстояние от дымоходной трубы до котла – 2 диаметра трубы дымохода;
• от стены под газовым котлом минимум 0,1м;
• от противоположной стены крепления – 0,4м.

При наличии достаточных площадей в доме, выбор лучше сделать в пользу напольного газового котла. Основное преимущество – возможность установки прибора высокой мощности. Основной недостаток – необходимость оборудования отдельного помещения. При небольших площадях дома или квартиры, установить подвесной нагреватель целесообразнее.

По способу получения воздуха для горения газа выделяют атмосферные и турбированные котлы.

При выборе так же необходимо определиться с количеством источников для подогрева. Для отопления только теплого пола, выбор стоит сделать в пользу одноконтурных газовых котлов. Если есть необходимость нагрева еще и системы водоснабжения, то существуют двухконтурные элементы. Стоит заметить, что для обогрева исключительно теплых полов установок не существует, но производителями предусмотрены газовые котлы с функцией “теплый пол”.

Еще одной особенностью теплого водяного пола от газового котла является отсутствие возможности подключения напрямую. Связано это с рабочим режимом теплообменника. Для нормальной работы агрегата температура теплоносителя должна составлять 80-90 С, а так как нам необходим низкотемпературный газовый котел, то стоит использовать коллектор с автоматикой для получения нужного результата. Так же образующийся конденсат в низкотемпературном газовом котле для теплого пола используют для образования дополнительной энергии. Эта модернизация и лежит в основе этой системы для получения увеличенного КПД.

В целях безопасности подбирается расширительный бак. Он необходим для компенсации увеличенного в объеме теплоносителя при нагреве. Начальное давление рассчитывается при помощи онлайн программ. Для эффективной работы необходима его настройка квалифицированным мастером.

Одноконтурный

Для отопления помещения и исправной работы теплых одноконтурных полов с газовыми котлами нет необходимости в установки дополнительного оборудования. Это поможет сэкономить средства и не загромождать помещения. Для подогрева воды, в систему так же устанавливается бойлер.

Конструкция агрегата чаще всего содержит следующие элементы:

1. Корпус газового котла – объединяет всю конструкцию обогрева.
2. Теплообменник. Устройство, соединенное с трубами подачи и обратки. Необходим для нагрева теплоносителя.
3. Камера сгорания. Часть котла, в которой происходит горение газа и нагрев теплообменника.
4. Газовая горелка.
5. Вспомогательное оборудование. Патрубки для подключения котла к системе.
6. Автоматика. Запрограммированная система, координирующая работу всех элементов.

Двухконтурный

Двухконтурным газовым котлом называют агрегат, который используют для нагрева воды в системе водоснабжения, а так же теплоносителя при обогреве дома. Сама по себе конструкция схожа с одноконтурным. В зависимости от типа установки, существуют элементы с двумя теплообменниками и битермическим элементом.

При установке двух теплообменников вода, используемая в водоснабжении, нагревается посредством передачи части тепла от первого ко второму. Нагрев системы происходит за счет горения пламени.

В котлах с битермическим теплообменником вода и теплоноситель циркулируют в трубе разделенной внутри еще одной трубой. Нагрев происходит за счет прямого горения.

Используются различные схемы теплого пола с двухконтурным газовым котлом. Одна из самых распространенных и простых – при которой теплоноситель движется от котла к коллектору, затем распределяется по помещениям и возвращается обратно. Движение осуществляется посредством циркуляционного насоса. Нагретая для бытовых нужд вода, поступающая на смесители, ограничивается интенсивностью расхода.

Особенные модели радиаторов

В многоквартирных домах разводка отопления зачастую сделана таким образом, что возможно только боковое или нижнее подключение батарей отопления. Вносить изменения в проект можно только по согласованию с комиссией, а это долгое и утомительное дело. Но многие изготовители радиаторных батарей предусматривают такую проблему и выпускают системы с диагональной разводкой коллекторов:

• Для бокового соединения радиаторов используется удлинитель съема потока. Это кронштейн с установленной трубкой, который вкручивается в нижний или верхний вход. За счет кронштейна забор или выпуск теплоносителя происходит в дальнем углу радиатора и поток проходит всю батарею по диагонали.
• Для нижнего подключения радиаторов чаще всего используется изоляция крайней секции. Для этого на заводе в месте соединения нижнего коллектора последней и предпоследней секций устанавливается заглушка. Она перекрывает прямой то теплоносителя, превращая всю оставшуюся батарею в радиатор с диагональным подключением.

Произвести такие модернизации можно и с уже установленными батареями. Кронштейны с удлинителями потока легко можно найти в магазинах сантехники. Для установки будет необходим опытный сантехник, так как потребуется отключать радиаторы от сети, разбирать подходной или отводящий трубопровод и герметизировать сборку.

Для перекрытия крайней секции существуют аналогичные решения. Чаще всего это муфта, закручивающаяся в точке выхода и имеющая дистанционную заглушку. Она перекрывает отверстие между предпоследней и последней секцией радиатора и перенаправляет основной поток теплоносителя по обходному пути.

И напоследок, несколько полезных советов:

• не делайте слишком длинные ветки, особенно на другие этажи. Теплоноситель обязательно должен доходить до радиатора;
• при размещении коллектора в комнате, не ставьте его в торце. Длина веток к радиаторам должна быть примерно одинаковой. В противном случае, температура теплоносителя в разных радиаторах может заметно отличаться;
• при монтаже труб в пол или в потолок, ведите их к радиаторам целиком, без разрыва соединений. Иначе, если однажды такая труба потечет, это будет очень большой проблемой.

Как видите, в схемах подключения радиаторов отопления типовых отопительных систем нет ничего сложного. Разобраться в них для того, чтобы спроектировать и проложить свою систему, может любой человек, имеющий общее среднее образование. Разумеется, при создании отопительных систем необходимо учитывать множество нюансов, но это – тема для отдельного разговора.

Читайте так же: