Строительный портал Центральный полигон
Строительный портал Центральный полигон

Электричекий и водяной теплый пол: область применения, схемы конструкций и расчет

Еще недавно такая разновидность отопления как теплый пол была принадлежностью элитного жилья. Сегодня рынок предлагает подобные системы в широком ценовом диапазоне. Каждый может подобрать тот вариант, который соответствует его бюджету. В данной статье мы рассмотрим основные виды полов с подогревом и выясним, какой из них предпочтительней использовать в том или ином случае.

Преимущества полов с подогревом

В чем заключается главный недостаток традиционной системы отопления помещений с использованием радиаторов, размещенных на стенах? Теплый воздух, согласно закону физики, устремляется вверх, минуя те области, которые нуждаются в обогреве в первую очередь. Происходит перегрев верхних слоев и недостаточный нагрев нижних. Система теплый пол исключает подобный эффект.

Температурный режим в помещениях с радиаторным отоплением и системой теплых полов

Если при боковом отоплении воздух под потолком нагревается на 5 – 7 градусов больше, чем внизу, то при работе теплого пола дела обстоят с точностью наоборот. А подобное распределение температуры в жилом помещении воспринимается человеком как более комфортное.

Кроме того, когда ощущается тепло в районе ног, то общая температура в помещении воспринимается как более высокая. Можно без ущерба для комфорта снизить обогрев комнаты на несколько градусов и сократить потребление энергии.

Устройство теплого пола позволяет регулировать микроклимат в квартире. Блок управления автоматически поддерживает заданную температуру, а также включает или отключает отопление по времени, руководствуясь определенным алгоритмом. Это дает возможность более рационально расходовать энергию.

График идеального температурного профиля и разных систем отопления

Немаловажно и то, что теплоотдающая поверхность такой системы во много раз превосходит поверхности любых других отопительных приборов (конвекторов, радиаторов и т. п.).
О конвекторах, подробнее в материале — конвекторы встраиваемые в пол.

Задумываясь над вопросом, нужен ли теплый пол, имейте в виду, что благодаря направленным вверх тепловым потокам, он является самым эффектным и экономичным средством отопления квартиры. Такую систему можно использовать как для отдельных помещений (ванной, туалета, кухни), так и для всей квартиры.

Какой пол выбрать – водяной или электрический?

Теплые полы могут быть выполнены на основе электрических греющих элементов или труб, по которым циркулирует горячая вода.

В первом случае конструкция теплого пола такова: нагревательным элементом служит  кабель, специальная пленка или стержни. Эти модели преобразуют электрическую энергию в тепловую. Они подходят в качестве дополнительного обогрева в небольших комнатах (санузлах, коридорах или на утепленных балконах).

Электрический теплый пол в ванной комнате

Водяные полы работают от системы центрального отопления или бойлера. Такой теплый пол можно использовать для основного обогрева. Его применяют в больших по площади помещениях.

Но чтобы окончательно определиться, какая именно схема теплого пола предпочтительней в том или ином случае, нужно сравнить особенности, а также сильные и слабые стороны водяных и электрических полов. А также выяснить, какой вариант окажется более подходящим для конкретного помещения. Помимо затрат и технических характеристик необходимо принимать в расчет условия, в которых придется функционировать данной системе.

Теплый водяной пол

Особенности электрического пола

Электрический теплый пол работает только от электроэнергии. Он считается довольно дорогим способом отопления. Использование других источников питания в данном случае невозможно.

При монтаже системы необходимо точно определить места, на которых будет располагаться сантехника и мебель, и обходить их. Технология теплого пола с использованием электричества такова, что в местах под крупными предметами велика вероятность локального перегрева. Также не рекомендуется передвигать мебель после установки пола.

Схема расположения электрического греющего кабеля в ванной

Температура поверхности кабеля, при которой он может нормально функционировать, не должна превышать 100 градусов. Последствия перегрева чреваты перегоранием кабеля, а также выделением токсичных веществ в результате его разложения. При механическом повреждении электрического пола возможен удар током.

Сравнительная таблица производителей и примерная стоимость

ПроизводительМодель теплого полаОсобенностиСтоимость, руб/м2
Теплолюкс (Россия, Украина)СтандартПрименяются одно- или двухжильные секции. Мощность – от 140 Вт до 3 кВт. Стоимость монтажа электрического пола Теплолюкс будет самой минимальной и составляет 2 500 руб/м2.2339
ProfiMatПредставляет собой удачное решение для обогрева пола благодаря наличию тонкого двухжильного кабеля, закрепленного на сетке оптимальным образом для обеспечения максимальной термоотдачи и повышенной надежности.4652
Arnold (Германия)Серия FHТеплые кабельные полы под плитку, не требующие бетонной стяжки. Тонкие элементы с толщиной до 3 мм расположены на сетке. Мощность – от 135 Вт до 2,08 кВт.1790
Серия PHSПрименен двухжильный кабель с двойной изоляцией, существенно увеличивающей срок эксплуатации. Толщина кабеля – 6,9 мм. Требует бетонной стяжки.1900
Unimat (Россия)RailТеплый пол выполнен из стержней, что позволяет экономить электроэнергию вплоть до 60 %.2158
BoostПредназначены для монтажа на клей или самовыравнивающиеся полы. Состоят из инфракрасных стержней, не боятся перегревов, не сушат воздух.2158

Во время ремонта, если не удается найти место повреждения и установить на него специальную муфту, приходится заменять весь неработающий участок.

Видео по выбору электрических и водяных теплых полов

Осуществляя обогрев, теплый пол создает электромагнитное излучение, которое негативно сказывается на состоянии здоровья людей и домашних животных. Правда, это касается только кабельных систем.

Виды электрических полов

Электрический теплый пол, описание особенностей которого вы прочитали в предыдущей главе, имеет достаточно большое количество разновидностей.

По принципу обогрева такой пол делится на следующие модели:

  • Конвекционные. При их работе теплые воздушные массы замещаются холодным воздухом. По исполнению могут быть кабельными и пленочными.
  • Инфракрасные. При нагреве они излучают электромагнитные волны в инфракрасном диапазоне. По исполнению могут быть пленочными и стержневыми.

Обогрев при помощи инфракрасных моделей воспринимается как более комфортный. Кроме того, при их работе практически отсутствует электромагнитное излучение. Они абсолютно безопасны для здоровья.

виды электрических теплых полов

Электрическая система теплого пола в качестве нагревательного элемента использует кабель (на катушке, а также в виде секций или матов), нагревательную пленку (углеродную или биметаллическую) или карбоновые стержни. Материал, который может быть вам полезен, для того чтобы выбрать теплые полы — электрический или водяной.

Таблица сравнительных характеристик теплых полов

Кабельный полИнфракрасный полНагревательные маты
Обогрев происходит по конвекционному принципу.Обогрев помещения по принципу инфракрасного излучения.Нагрев помещения происходит за счет особых кабелей — одно или двужильных.
Потолок и пол прогреваются неравномерно.Помещение полностью прогревается однородно.Прогрев помещения осуществляется равномерно.
Излучает вредное электромагнитное поле.Отсутствие вредного излучения.Не излучает вредного излучения
В процессе нагрева воздух становится сухим.Воздух ионизируется, что положительно сказывается на здоровье.Экологически чистый электрический пол.
Монтаж производится или в стяжку или при помощи специального клея.Во время укладки можно обойтись без стяжки.Монтаж производится в песчано-цементную смесь или в специальный клей.
Монтаж производится за 3 дня.Устанавливаются за 1 день.В зависимости от площади помещения.
Требуется специальное напольное покрытие — плитка или гранит.Напольное покрытие не играет особой роли и поэтому может быть любым.Покрытие должно обладать хорошей теплопроводностью.
При незначительном повреждении из строя выходит весь участок.Выход из строя одной секции не отражается на работе остальных.При повреждении датчика из строя выходит вся система обогрева.
После монтажа требуется минимум 2 недели, прежде чем начать эксплуатацию.Приступать к эксплуатации можно сразу же после монтажаПосле установки эксплуатировать желательно через 2 суток. Если во время монтажа использовался клей, то пользоваться можно не раньше 7 дней.
Возможна коррозия.Не подвергается коррозии.Устойчив к возникновению ржавчины.
Пожароопасен.Пожаробезопасен.Подвержен воздействию огня.

Видео по видам электрических теплых полов

Ограничения на применение теплых полов

Эффективность отопления при помощи теплого пола очевидна, но далеко не всегда можно эту систему использовать. Есть случаи, когда применять теплый пол категорически запрещено или не рекомендуется из-за его неэффективности:

  • Крайне не рекомендуется устанавливать водяные теплые полы в больших помещениях общего пользования с высокими потолками и большой площадью пола. Для обогрева потребуется большое количество воды и магистрали будут слишком длинные. Нужно будет устанавливать дополнительное насосное оборудование и КПД таких полов будет очень низким по сравнению с затратами на обогрев. То же касается и электрических полов. Система будет потреблять слишком много электричества и потребуется большое количество кабелей.
  • Водяные полы в многоквартирных зданиях с питанием от общей системы отопления можно только в том случае, если такая возможность предусмотрена общей системой отопления. В противном случае, подключать водяные полы к общему стояку нельзя. Во первых, это приведет к дисбалансу теплоносителя и гидравлической нагрузки системы. Во вторых, разность в давлении может привести к нарушению герметичности пола и соединений, а это приведёт к аварийной ситуации и затоплению соседей.
  • Не применяйте теплые полы совместно с линолеумом сомнительного качества. Подогрев покрытия приведет к испарению вредных веществ в квартире. Используйте только натуральное покрытие мармолиум. Наиболее эффективными являются керамическая плитка и ламинат.
  • Не используйте теплый пол совместно с паркетом или ковролином. Эти материалы обладают низкой теплопроводностью и такое отопление будет крайне не эффективно.

К сведению. В частных домах и квартирах оптимальным вариантом будет использование теплых полов как дополнительная система отопления, а основную оставить в виде радиаторов. В этом случае можно применять нагревательные котлы с пониженной температурой 30-36 градусов. В квартирах лучше использовать электрические полы как дополнительный обогрев. В случае отключения электричества или поломки самого пола, у вас останется центральное отопление.

Расчет мощности электрического теплого пола

полезная площадь комнаты

Рассчитать мощность электрического теплого пола необходимо для того чтоб правильно подобрать сечение силового кабеля, не перегружать электропроводку дома и эффективно расходовать электричество.

Для расчета применяется следующая формула:

P= Pm * S комнаты

В формуле: Pm – номинальная мощность квадратного метра нагревательного элемента, а S комнаты — это площадь отапливаемой комнаты. Тут важно брать не всю площадь, а именно полезную, которая будет отапливаться нагревательными элементами. Полезная площадь показана на фото выше и именно ее нужно учитывать в расчетах.

Важно! Нагревательные элементы необходимо укладывать только в открытой части пола. Крайне не рекомендуется монтировать маты или нагревающий кабель под шкафами, кроватями или креслами, поскольку тепло не будет уходить вверх и приведёт к чрезмерному нагреву напольного покрытия. Это чревато выходом из строя самого пола, порчей предметов мебели или даже возгоранием.

Мощность самого нагревательного элемента можно выбрать исходя из рекомендуемых параметров от производителей в зависимости от типа помещения.

Вид отопленияНазвание объектаТребуемая мощность
Дополнительное отоплениеКухня, жилые комнаты на первом этаже140-150 Вт/м2
Дополнительное отоплениеКухня, жилые комнаты на втором этаже и выше120-130 Вт/м2
Дополнительное отоплениеВанная комната140-150 Вт/м2
Дополнительное отоплениеБалкон, лоджия180 Вт/м2
Основное отоплениеВсе помещения, независимо от назначения180 Вт/м2

Далее выбираете тип отопления (дополнительное или основное), выбираете мощность для типа помещения указанного в таблице и умножаете на полученное значение полезной площади комнаты.

Рассмотрим пример расчета пола для типичной гостиной в новостройке, общая площадь которой составляет 25 квадратных метров. С вычетом предметов мебели, допустим у нас останется 15 квадратов открытого пространства, которое мы и будем утеплять.

Важно! Выбирая нагревательный мат или кабель, нужно помнить, что в нагревательных матах указывается мощность в Вт/м квадратный, а в кабелях указывается мощность Вт/м погонный. Для расчета кабеля, выберите шаг укладки и посмотрите сколько метров кабеля уходит на квадратный метр поверхности пола. Для того чтоб получить мощность обогрева кабелем 150 Вт/м квадратный, нужно взять кабель с мощностью 30 Вт/м и уложить его на одном квадрате с шагом 20 см.

И так у нас есть гостиная с полезной площадью 15 кв/м2 и требуемая мощность из таблицы 150Вт/м2. Подставляем значения в формулу:

P = 15 * 150 = 2250 Вт

В итоге получаем: мощность всего теплого пола потребует 2250 Вт или 2Квт и 250 Вт. Исходя из этого значения рассчитываем проводку квартиры и выбираем нужные кабеля.

Видео по расчету мощности теплого пола

Промышленные теплые полы

Сфера использования электрических полов не ограничивается жилыми или общественными помещениями. В последнее время они все чаще монтируются для обогрева промышленных сооружений и открытых площадок.

Объектами, где применяются промышленные теплые полы, могут быть:

  • водосточные и канализационные трубопроводы, а также ливневые и теплопроводные трубы;
  • элементы крыши: желоба, карнизы и водостоки;
  • различные открытые площадки (автостоянки, наружные ступени, пандусы, погрузочные трампы и т. п.);
  • теплицы и различные животноводческие помещения;
  • технические  сооружения.

Греющий кабель для снеготаяния на крыше дома

Особенности водяного пола

Водяной теплый пол часто является частью системы центрального отопления. Правильный теплый пол с водой в качестве теплоносителя сложен в исполнении. При его монтаже требуется определенный опыт и довольно высокий уровень квалификации.

Его можно подключать к теплоцентрали только в новостройках, где имеются теплообменные стояки. В домах старого жилищного фонда это делать запрещено: вода, пройдя по контуру, остывает. Это приводит к тому, что температура носителя у соседей будет недостаточно высокой. Кроме того, зависимость от централизованного отопления не позволяет пользоваться конструкцией после того, как закончится отопительный сезон.

Схема подключения водяного пола к центральной системе отопления

Но если электрокотел входит в комплект, теплый пол будет работать в любое время года.В этом случае потребуются дополнительные затраты при монтаже, но дешевизна эксплуатации впоследствии их окупит. При необходимости систему можно перенастраивать под различные виды источника энергии (любые типы нагревателей, вплоть до солнечных коллекторов, тепловые насосы и т. п.).

Если такой теплый пол будет поврежден, то это повлечет за собой вытекание части воды. Вследствие этого снижается давление и отопление прекращается. В автономной конструкции утечка может составить до нескольких литров. Если пол подключен к центральному отоплению через промежуточный теплообменник, то возможны потери до 10 литров. При отсутствии такого подключения вытечет довольно большое количество воды. Чтобы предотвратить ущерб, который может причинить помещению горячая вода, необходимо как можно быстрее перекрыть соответствующий кран.

Для ремонта поврежденной трубки потребуется разобрать небольшой участок пола (примерно 30 на 15 см).

Разновидности водяного теплого пола

Основные комплектующие для теплого пола, использующего в качестве теплоносителя воду – это трубы. Для их изготовления используется:

  • металлопластик (характеризуется высоким уровнем теплопередачи);
  • полиэтилен большой степени плотности.

Это – антикоррозийные материалы, которые  также весьма устойчивы к истиранию. Кроме того, на внутренних стенках труб не накапливаются различные отложения, что сохраняет диаметр сечения неизменным в течение всего периода эксплуатации. А кислотонепроницаемость данных материалов позволяет сохранять работоспособность котла и остального отопительного оборудования.

Сеть трубопроводов располагается между черновым основанием и покрытием. Водяной теплый пол может быть смонтирован  мокрым или сухим способом.

При первом варианте трубы укладывают на подготовленную поверхность и заливают бетоном. В качестве напольного покрытия в данном случае используют материалы, хорошо проводящие тепло (плитку, керамогранит). В том случае, когда обустроить бетонный пол нет возможности, систему монтируют при помощи алюминиевых пластин. Сверху трубы изолируют водопоглощающей прокладкой и прямо на нее стелют финишное покрытие (паркет, ламинат или линолеум). Существуют также такие конструкции теплого пола, когда в качестве основы используется старое деревянное основание.

Способы монтажа теплого водяного пола

Какой бы вариант обогрева полов вы не выбрали, насладиться в полной мере его преимуществами можно только в том случае, если монтаж был проведен квалифицированно. Неграмотное обустройство способно свести на нет все преимущества самого высокотехнологичного оборудования.

Экспресс тест по выбору теплых полов

[wp_quiz id=»16864″]

(11 оценок)
Загрузка...
Рекомендуем к прочтению: