Монтаж теплого пола с применением нагревательного кабеля

Статьи >> Раздел. Теплый пол

Рассмотрим вариант монтажа системы "теплый пол" с применением двухжильного нагревательного кабеля, который устанавливается в бетонную или цементно-песчаную стяжку.

Такую конструкцию иногда называют кабельный теплый пол или теплый пол в стяжку.

Для примера возьмем спальню общей площадью 14 кв.м. тип обогрева — комфортный подогрев пола (дополнительный обогрев).

Монтаж теплого пола с помощью кабеля заметно отличается от монтажа "тонкого теплого пола" с применением нагревательного мата.

Как мы знаем, процесс монтажа "тонких теплых полов" заключается в установке нагревательных матов на финишной стяжке пола (или другой подходящей поверхности) непосредственно под напольное покрытие, например под кафельную плитку (в слой раствора).


Такая технология обладает очевидными преимуществами:

  • Высокая скорость монтажа — благодаря конструктивным особенностям нагревательных матов
  • Минимальные потери высоты — толщина теплого пола (включая плитку) 12-15 см
  • Достаточно быстрый ввод в эксплуатацию — от 4 до 14 дней.

В случае монтажа теплых полов под стяжку затраты по времени серьезно увеличиваются.

Чего стоит одно только ожидание отвердевания стяжки — до 28-30 дней. Да и сама укладка нагревательного кабеля тоже не отличается высокими показателями скорости.

С нагревательным матом все просто и довольно быстро — кабель фактически закреплен на сетке-основе с определенным шагом, остается только разложить мат на полу и вывести монтажные концы к терморегулятору.

С кабелем чуть сложнее — прежде, чем его раскладывать, нужно вначале рассчитать шаг укладки, т.е. расстояние между витками. Далее для укладки понадобится монтажная лента для крепления кабеля, которую сперва нужно закрепить на полу, а затем уже раскладывать кабель с определенным (рассчитанным) шагом, фиксируя его с помощью выштампованных скоб-лепестков на монтажной ленте. Помимо всего этого потребуется применение теплоизоляции — для предотвращения утечек тепловой энергии в сторону плит перекрытия или грунта.

Все это можно отнести к маленьким условным недостаткам данной системы обогрева полов.

Так называемый «пирог» электрического пола.

Плюсом здесь можно назвать низкую стоимость самого кабеля по сравнению с нагревательным матом. Однако такой плюс может обернуться минусом — затраты на устройство стяжки пола могут "съесть" всю выгоду и не дать никакой экономии по деньгам.

Подготовительные мероприятия

Подготовка включает в себя те же операции, что и в случае с монтажом "тонкого теплого пола":

  • Выбор типа обогрева
  • Определение обогреваемой площади
  • Расчет параметров системы "теплый пол"
  • Выбор и покупка оборудования и материалов.

Тип обогрева у нас выбран — комфортный подогрев пола. Чуть подробнее об основном и дополнительном обогреве можно почитать в статье, посвященной монтажу "теплого пола" под плитку .

Определение площади обогрева необходимо для того, чтобы не отапливать ненужные участки пола. Площадь обогрева является исходным значением при расчете параметров системы. Расчетные данные нам необходимы для того, чтобы правильно выбрать материалы и оборудование.

В процессе подготовки нужно сразу определиться с подводом питающего напряжения к терморегулятору.

Если в квартире идет ремонт, то проблем здесь не возникает: пока нет отделки, питающий кабель от щита до терморегулятора можно проложить в штробе.

В любом другом случае нужно определиться, каким способом подвести питание — это может быть шлейф от ближайшей розетки, ответвление от распаечной коробки или отдельный линия (кабель) от щита. Единственная проблема здесь — куда спрятать проводку.

Делать питание шлейфом от розетки нежелательно: линия может оказаться перегруженной, к тому же подключение кабеля к контактам розетки параллельно с ее питающими проводами будет иметь статус самого отвратительного соединения.

Здесь можно попробовать сделать соединение проводников скруткой (с последующей пропайкой или сваркой). либо соединение через клеммники, но такая конструкция может не поместиться в подрозетнике или будет мешать установке розетки. Решить такую проблему можно путем замены старого подрозетника на подрозетник глубокой установки.

Однако лучшим вариантом является все же прокладка отдельного питающего кабеля для системы "теплый пол".

Площадь обогрева

Площадь обогрева (или свободная площадь) должна занимать не менее 50% от всей площади помещения. Именно на свободной площади будет устанавливаться нагревательный кабель.

Для определения свободной площади нужно иметь план размещения мебели, стационарной техники и другого оборудования. Далее из общей площади нужно вычесть суммарную площадь, занимаемую мебелью, техникой и пр. и получить значение свободной (ничем не занятой) площади.

Следующее условие прокладки кабеля — соблюдение безопасного расстояния от стен: оно должно быть в пределах 7-10 см. Также нагревательный кабель должен находиться на расстоянии 15-20 см от электрических обогревателей, конвекторов, напольных кондиционеров и стояков ГВС.

С определением площади обогрева могут возникнуть затруднения, поскольку пока нет готового пола очень трудно спрогнозировать заранее, где и что из мебели или техники будет установлено.

Так часто бывает: пока не было стяжки — планировали одно, потом планы поменялись, и получилось так, что проложенный кабель оказался не совсем там, где нужно (например, под тяжелым комодом). Поэтому к этому вопросу нужно отнестись серьезно и не менять своих решений без необходимости.

Ниже показан примерный план комнаты, из тяжелых предметов предполагается установка двухспального дивана и мебельной стенки.

Примерный план комнаты

Из общей площади (14 кв.м.) вычитаем площадь, занимаемую тяжелыми предметами — диваном (3 кв.м.) и стенкой (1,82 кв.м.):

14 – 3 – 1,82 = 9,18

Свободная площадь – 9 кв.м.

Расчетные данные

Дано:

  1. Площадь обогрева — 9 кв.м.
  2. Тип обогрева — комфортный подогрев пола.

Для комфортного подогрева нам потребуется нагревательный кабель с удельной мощностью 100-110 ватт на квадратный метр.

Определим потребляемую мощность кабеля, уложенного на свободной площади:

P = 100*9=900 (Вт)

Потребляемый от сети ток:

I = P/U = 900/220 = 4,1 (А).

Из расчета можно сделать вывод о том, что нам потребуется терморегулятор мощностью не менее 1 кВт, сечение жил питающего кабеля — 1,5 мм 2 (медь).

Давайте сразу выберем кабель для теплого пола и рассчитаем шаг укладки.

Выбираем двухжильный нагревательный кабель. С одножильным кабелем лучше не заморачиваться: несмотря на то, что он дешевле двухжильного, при его укладке возникает маленькая проблема — приходится вести второй конец кабеля обратно к терморегулятору.

Нагревательные кабели имеют определенную фиксированную длину, привязанную к площади обогрева. Разрезать (укорачивать или наращивать) кабель нельзя. Это требование не относится к монтажным ("холодным") концам.

В магазине вы говорите продавцу-консультанту свою площадь обогрева (у нас 9 кв.м.) и тип обогрева и вам подберут кабель нужной длины, а заодно и помогут определиться с выбором фирмы-производителя. Вместе с кабелем в комплекте, как правило, идет температурный датчик (датчик пола) и регулятор температуры (терморегулятор).

У разных производителей соотношение длина кабеля/площадь обогрева может различаться. Например, длина нагревательного кабеля Thermocable компании Thermo для площади обогрева 9-10 м/кв составляет 50 м, а длина кабеля Energy Cable для площади 8-10 м/кв — 57,50 м.

Схема укладки теплого пола проста: нагревательный кабель укладывается "змейкой" с определенным шагом — это нужно для того, чтобы мощность на единицу площади соответствовала расчетной.

Шаг укладки вычисляется по формуле:

Шаг укладки кабеля

Пример для кабеля Energy:

Округляем это значение до 15 см. Не рекомендуется делать расстояние между витками кабеля более 18 см, это может приводить к ощутимому перепаду температур ("тепловая зебра").

Про теплоизоляцию

Применение теплоизоляции необходимо для уменьшения тепловых потерь и сокращения эксплуатационных расходов.

Особенно актуально использование теплоизоляции при наличии внизу холодных зон — подвалы, неотапливаемые помещения, а также при монтаже системы "теплый пол" на балконах (лоджиях).

Материал, из которого выполняется теплоизолирующий слой, должен обладать низкой теплопроводностью, а также достаточной прочностью, поскольку он воспринимает нагрузку от жильцов, мебели и оборудования, установленного на полу.

Какие теплоизоляционные материалы использовать?

Для укладки слоя теплоизоляции профессионалы советуют применять материалы с маленьким коэффициентом влагопоглощения и значением коэффициента теплопроводности 0,03-0,05 Вт/м 2. Традиционно в качестве теплоизолятора пола применяют керамзит или экструдированный пенополистирол (ЭППС), как наиболее доступные материалы.

Практически идеальный стройматериал, параметры которого признаны всеми ведущими компаниями как наиболее подходящие для теплоизоляции — экструдированный полистирол. Это материал с плотной структурой, отличающийся высокой долговечностью и превосходной водонепроницаемостью. ЭППС устойчив к грибку, хорошо противостоит плесени и имеет очень низкую теплопроводность, при его применении на стяжку можно стелить любые напольные покрытия.

Недостатки ЭППС — склонность к выделению вредных веществ при горении и большой коэффициент воздухонепроницаемости, поэтому его не рекомендуется использовать при утеплении деревянного пола.

Другие материалы, применяемые в качестве теплоизоляции — листовая или рулонная пробка, изоплен, жесткая минеральная вата, а также различные фольгированные теплоизоляционные материалы.

Применяя теплоизоляцию, следует учесть, что существует высокая вероятность перегрева нагревательного кабеля при постоянном соприкосновении со слоем теплоизоляции, поэтому такое соприкосновение нужно исключить.

Делается это путем установки разделительного слоя между кабелем и теплоизоляцией. В качестве такого слоя используются:

  • Алюминиевая фольга толщиной не менее 50 мкм
  • Разделительная стяжка толщиной 15-20 мм
  • Цементно-стружечная плита (ЦСП), листы толщиной 16 мм.

Пару слов о фольгированных материалах .

Специалисты до сего времени не пришли к единому мнению в вопросе о применении в составе теплоизолятора (например, тонкий фольгированный пенофол) отражающего слоя из фольги.

Теоретически фольга способствует более ровному распространению тепла в направлении напольного покрытия, поэтому укладка такого слоя под нагревательным кабелем считается весьма разумным шагом.

Противники этой теории приводят следующие контраргументы:

  • Во-первых, фольга довольно быстро разрушается вследствие контакта с цементным раствором, особенно в помещениях с высокой влажностью (ванные или душевые комнаты)
  • Во-вторых, для полноценного отражающего эффекта необходимо наличие между фольгой и нагревательным элементом воздушной прослойки, устройство которой в конструкции пола весьма проблематично.

Подготовка места для терморегулятора

Система "теплый пол" обязательно оснащается терморегулятором, который позволяет управлять степенью нагрева пола.

Терморегулятор для теплого пола устанавливается в удобном для пользования месте, на любой высоте (чаще всего 30-40 см от уровня пола). Желательно, чтобы он при этом не мешал расстановке мебели и бытовой крупногабаритной техники.

Как правило, укладка кабеля начинается от того места, где будет размещен терморегулятор, поэтому такое место лучше подготовить в первую очередь. При этом такой шаг избавит вас от ненужной впоследствии уборки мусора при раскладке кабеля на полу.

По способу монтажа терморегулятор может быть как скрытой, так и открытой установки. Для примера возьмем прибор для скрытой установки — это означает, что нам потребуется подготовить (высверлить) отверстие в стене для монтажа установочной коробки (подрозетника).

В намеченном на стене месте необходимо просверлить отверстие перфоратором с коронкой (d = 63-68 мм) под подрозетник.

Если стена бетонная (и нет алмазной коронки) лучше всего насверлить отверстия буром (d = 10-12 мм) по контуру размеченного на стене подрозетника, а затем выдолбить пикой (зубилом) бетон и сформировать установочное отверстие. Подрозетник устанавливается в готовое отверстие на гипсовый (или другой) раствор.

Далее необходимо сделать канавку (штробу) в стене — от подрозетника к полу. Размер канавки должен быть таким, чтобы в ней можно было спрятать монтажные концы нагревательного кабеля и гофротрубку с датчиком температуры.

К отверстию для установки терморегулятора должен быть подведен питающий кабель (220 В).

Укладка теплоизоляции

Теплоизолирующий слой укладывается на черновой пол, который должен быть чистым и ровным.

Если основание пола имеет ямы и выбоины их нужно предварительно выровнять цементным раствором. Фиксация (крепление) теплоизоляции к основанию пола делается любым клеящим материалом, который не нарушает структурную целостность теплоизолирующего слоя.

Если высота потолков в помещении не позволяет уложить теплоизоляцию большой толщины (таковыми могут быть, например, пенополистирольные плиты толщиной 5-10 см), имеет смысл использовать теплоизоляционные материалы с фольгой. Толщина таких материалов весьма мала — 3-10 мм.

При выборе такой теплоизоляции важно обратить внимание на наличие поверх фольги лавсановой пленки, защищающей фольгу от разрушения щелочной средой стяжки.

После укладки теплоизолирующего слоя нужно обеспечить отсутствие контакта между ним и нагревательным кабелем, для чего следует предусмотреть разделительную стяжку (15-20 мм) или уложить алюминиевую фольгу с нахлестом на стены.

Надо сказать, что укладкой теплоизолирующего слоя иногда и вовсе пренебрегают.

Такое бывает, если потери тепла через основание пола предполагаются минимальными (например, под комнатой с теплым полом расположено отапливаемое помещение), а основания пола имеет практически идеальную поверхность.

Другой причиной отказа от теплоизоляции может стать возможное снижение механической прочности стяжки: ведь между основанием пола и стяжкой находится не такой твердый и прочный как бетон теплоизолирующий слой.

Теоретически такую конструкцию можно усилить путем вырезания небольших участков теплоизоляции для связи бетонной стяжки с основанием пола, однако такое решение может приводить к возникновению так называемых "мостиков холода".

Укладка нагревательного кабеля

Укладку кабеля следует начать с прокладки его монтажного ("холодного") конца к установочной коробке терморегулятора.

Соединительную муфту и начальный участок нагревательной секции следует закрепить на полу, и с этого места можно начинать раскладку кабеля.

Кабель необходимо укладывать равномерно, не допуская пересечений, строго соблюдая постоянность шага укладки (у нас это 15 см) в пределах всей обогреваемой площади.

Для крепления нагревательного кабеля к полу используется монтажная перфорированная лента, которая имеет оцинкованное покрытие и позволяет фиксировать кабель с любым расстоянием между витками. Ленту необходимо разделить на отрезки и закрепить на расстоянии в среднем 0,5-1 м друг от друга. Нитки кабеля прокладываются параллельно с разумной натяжкой и фиксируются скобами-лепестками монтажной ленты путем загибания вокруг кабеля.

Вообще на количестве ленты лучше не экономить, пусть точек крепления кабеля будет больше. Это своего рода гарантия того, что кабель останется на своем месте при заливке бетона. Если точек крепления будет мало, витки кабеля могут сместиться под напором раствора и оказаться на опасном расстоянии друг от друга, либо вообще отойти от поверхности и всплыть.

Крепить саму ленту можно разными способами, необходимо только чтобы крепление обеспечивало хорошую механическую связь с поверхностью. Это могут быть дюбели, саморезы или клей.

Все работы по укладке нагревательного кабеля лучше выполнять в обуви с мягкой подошвой, но даже в этом случае старайтесь не топтаться лишний раз по кабелю.

Установка датчика

Датчик температуры служит для ограничения максимальной температуры пола (+35 С), по его сигналу терморегулятор отключает нагревательный кабель от сети.

Расположить датчик необходимо в гофрированной пластмассовой трубке, его термочувствительная капсула должна находиться внутри трубки максимально близко к ее концу.

Поскольку этот конец трубки будет заливаться стяжкой его необходимо заглушить — это предотвратит попадание в трубку цементно-песчаного раствора и сделает возможным замену датчика в случае его неисправности.

Обратный конец гофротрубки с соединительным кабелем датчика прокладывается в штробе и заводится в подрозетник терморегулятора для последующего подключения. Радиус изгиба трубки в точке ее перехода с пола на стену должен быть 5-7 см, а расстояние от конца трубки с находящимся в ней датчиком до стены должно быть 50-60 см.

Трубку необходимо закрепить так, чтобы она была на одинаковом расстоянии между витками нагревательного кабеля.

Подключение терморегулятора

Осталось выполнить электрические соединения и собрать рабочую схему.

Чаще всего все подключения делаются в установочной коробке (подрозетнике), поэтому для свободного размещения проводов и терморегулятора лучше приобрести и установить глубокий подрозетник.

В подрозетнике у нас должны находиться:

  • Монтажный конец нагревательного кабеля
  • Соединительный кабель датчика температуры пола
  • Питающий кабель (220 В).

Теперь все это нужно подключить к клеммам терморегулятора.

Клеммы могут иметь разную маркировку в зависимости от фирмы-производителя. Обычно вместе с кабелем в комплекте идет терморегулятор и датчик пола, а в паспорте изделия должна быть схема подключения конкретного терморегулятора.

Для примера приведу наглядную схему подключения проводников к терморегулятору Devireg 550 датской компании Devi. Другой вариант подключения терморегулятора (Thermoreg TI-200) можно посмотреть в предыдущей статье.

Подключение проводников к терморегулятору Devireg 550

Концы проводов зачищаются и подключаются к соответствующим клеммам, многожильные проводники можно опрессовать наконечниками или облудить припоем.

Защитный экран нагревательного кабеля соединяется с заземляющим проводником (PE) через винтовой или самозажимной клеммник, минуя клеммник терморегулятора.

После всех подключений провода аккуратно укладываются внутри подрозетника, а затем в него устанавливается терморегулятор.

Заливка пола бетоном

С чего начинается подготовка пола к стяжке?

Следуя инструкции по применению и приготовлению сухих строительных смесей, нужно приготовить в необходимом количестве раствор.

Это может быть любая строительная смесь или специальная смесь для теплого пола, например "Теплолюкс-Глимс".

Заливка стяжки начинается с любого дальнего угла помещения. Исходя из соображений механической прочности (и требований СНиП), толщина стяжки должна быть не менее 3 см.

Если теплоизоляция имеет толщину более 5 см, то в этом случае стяжка под теплый пол может быть увеличена до 5 см.

Во время заливки пола нужно контролировать скорость подачи раствора — она должна быть умеренной, чтобы исключить смещение или всплывание витков нагревательного кабеля. Также необходимо следить за тем, чтобы раствор максимально плотно заполнял всю заливаемую поверхность, т.е. не должно быть никаких пустот (воздушных полостей).

Высыхает цементно-песчаная стяжка по-разному, время указывается компанией-производителем строительной смеси. Для цементно-песчаного раствора это обычно 28 дней, в случае применения специальных смесей время затвердевания может быть гораздо меньшим — около 7 дней.

Не рекомендуется ускорять застывание раствора путем включения нагревательного кабеля в сеть, поскольку существует вероятность возникновения трещин в стяжке.

"Альтернативная" заливка пола может осуществляться и традиционным раствором — смесью песка и цемента.

Для приготовления такого раствора нужно взять 3 части речного или карьерного песка с мелкой фракцией, и 1 часть цемента марки М400 или М500.

После добавления воды раствор должен иметь консистенцию жидкой сметаны — так он будет более равномерно распределяться по поверхности пола, заполняя все пустоты.

После полного высыхания стяжки "теплый пол" готов к работе.

Выход на заданный режим (ощущение теплого пола) после первого включения может быть долгим — до 24 часов. Такое время считается нормальным явлением.

Дата публикации: 09.06.2014 | Sign: > 7155

По материалам сайта: http://elektroprovodnik.ru