Монтаж пленочного теплого пола: комфортный подогрев

Статьи >> Раздел. Теплый пол

Очередной материал из цикла "Теплый пол своими руками".

В качестве примера мы возьмем комнату общей площадью 16 кв.м. (5,6 м х 3 м), тип обогрева — комфортный подогрев, источник обогрева — пленочный обогреватель, по-другому — нагревательная пленка (термопленка).

Да, та самая пленка, которую по недоразумению называют "инфракрасной пленкой", а смонтированный с ее помощью подогрев пола — "инфракрасный теплый пол".

Данное выражение является скорее фразеологическим оборотом, нежели техническим понятием (подробнее здесь ), поэтому я буду применять другое, более адекватное выражение — пленочный теплый пол (или просто пленочный пол).

Между монтажом пленочного пола и монтажом кабельных "теплых полов" есть некоторые различия, которые обусловлены разной конструкцией нагревательных элементов.


В отличие от кабельных "теплых полов", монтируемых в стяжку пола или в слой плиточного клея, пленочный пол монтируется непосредственно под различные виды напольных покрытий (паркетная доска, ламинат, ковролин и др.) без применения промежуточного теплоносителя (стяжка, клей).

Такой вариант имеет очевидные плюсы:

  • Отсутствие "мокрых" процессов (так называемый "сухой монтаж")
  • Небольшая толщина смонтированного пола
  • Включение пленочного пола в сеть сразу после монтажа.

Но есть и минусы.

Во-первых, это количество соединений.

В кабельных "теплых полах" требуется уложить нагревательный кабель (или мат) фиксированной длины на обогреваемой площади и подвести холодные концы к терморегулятору (включая провода датчика температуры).

В случае пленочного пола потребуются дополнительные манипуляции: разрезание пленки на фрагменты и соединение их между собой проводами по определенной схеме. Соответственно, чем больше фрагментов, тем больше электрических соединений, а это — потенциальное снижение надежности системы .

Во-вторых, небольшая толщина пленочного пола возможна только при хорошо утепленном основании пола. В этом случае состав (пирог) "теплого пола" будет содержать минимум элементов: теплоизоляция (2-3 мм), термопленка (0,3-0,5 мм) и, скажем, ламинат (8-12 мм).

При наличии сложных условий монтажа (большие теплопотери помещения, кривой пол, "капризное" финишное покрытие) толщина пола может значительно возрасти и стать практически такой же, как и в случае монтажа кабельных "теплых полов".

Конструкция теплого пола

Конструктивно пленочный пол представляет собой так называемый "пирог", составленный в общем случае из теплоизоляции, нагревательной пленки и декоративного (напольного) покрытия.

Строение пленочного "теплого пола"

Управление "теплым полом" стандартное — терморегулятор с датчиком температуры пола.

Теплоотражающий материал — обязательный элемент в составе пленочного пола, он препятствует уходу тепла в основание пола.

В качестве теплоизоляции могут быть использованы любые материалы: вспененный полиэтилен, вспененный полипропилен, техническая пробка и др. Главное условие здесь — отсутствие открытого металлического покрытия (например, алюминиевой фольги) в составе отражающего слоя. Такое условие продиктовано из соображений электробезопасности, поскольку существует вероятность появления на металлическом слое теплоизоляции опасного напряжения.

Как правило, причиной возникновения такой ситуации является некачественно выполненные электрические соединения, а также изоляция этих соединений (подробнее об этом во второй части). Поэтому при выборе теплоизоляции нужно обращать внимание на материалы, у которых отражающий слой (так называемое тепловое зеркало) имеет защитное непроводящее покрытие, либо вообще выбирать теплоизоляцию без отражающего металлического покрытия.

В качестве примера можно привести теплоизоляцию Экофол (вспененный полиэтилен): здесь отражающим слоем является металлизированный лавсан — слой металла, ламинированный лавсановой (или полипропиленовой) пленкой. Лавсановая пленка служит разделителем (условным изолятором) между металлическим покрытием и пленочным обогревателем, хотя ее прямое назначение — защита теплоизоляции от механических и химических воздействий.

Иногда между пленкой и напольным покрытием укладывают дополнительный слой, выполняющий различные функции в зависимости от примененного для этой цели материала. Материалом же может быть полиэтиленовая пленка, ячеистая строительная сетка из стекловолокна, специальная подложка под ламинат, ДВП или фанера.

Полиэтиленовая пленка применяется как гидроизоляция (например, на случай протечки воды при мойке полов) и как дополнительный защитный слой, предохраняющий пленку от истирания "играющим" напольным покрытием.

Подложка под ламинат применяется в качестве теплораспределяющего слоя, предохраняющего ламинат от неравномерного нагрева. К тому же подложка может дополнительно работать как звукопоглощающий элемент, снижающий шумы при эксплуатации ламината.

И, наконец, при использовании линолеума или ковролина поверх пленки производители рекомендуют укладывать ДВП или фанеру, толщиной от 3 до 9 мм.

Такой слой выполняет несколько функций:

  • Выравнивает поверхность и придает ей определенную жесткость
  • Служит для предотвращения возможного перегрева линолеума за счет плавного распределения тепла.

Нюансы при использовании теплоизоляции

Без хорошей теплоизоляции теплопотери через основание пола могут быть настолько большими, что "теплый пол" будет вынужден работать без остановки, обогревая при этом…потолок соседей.

Поэтому основная задача теплоизоляционного слоя — создать достаточно эффективный барьер, который будет препятствовать передаче тепловой энергии от источника тепла (пленочный обогреватель) к холодной зоне (основание пола).

Это значит, что материал теплоизоляции должен иметь низкий коэффициент теплопроводности: чем ниже этот коэффициент и выше сопротивление теплопередаче, тем эффективнее теплоизоляция и тем тоньше утеплитель можно использовать.

При этом следует понимать, что чудес на свете не бывает и процесс теплопередачи можно только замедлить, но не остановить.

Оптимальной теплоизолирующей средой считается сухой воздух: его коэффициент теплопроводности равен 0,026 Вт/(м*К) при + 26 С.

Современные теплоизоляционные материалы имеют близкие к воздуху коэффициенты теплопроводности:

  • Техническая пробка — 0,037 Вт/(м*К)
  • Изолон (вспененный полиэтилен) — 0,031-0,040 Вт/(м*К)
  • Экофол (вспененный полиэтилен) — 0,04 Вт/(м*К)
  • Пенофол (вспененный полиэтилен) — 0,037-0,051 Вт/(м*К).

Для сравнения:

  • Деревянные доски — 0,15 Вт/(м*К)
  • Цементно-песчаная стяжка — 1,2 Вт/(м*К)
  • Бетон (железобетон) — 1,7 Вт/(м*К).

Деревянное основание пола.

Если основание пола — деревянные полы (доски) на лагах, а между настилом пола и бетонным перекрытием — воздушный промежуток, то "пирог" пола может быть таким:

  1. Теплоизоляция пола — техническая пробка 3-4 мм
  2. Пленочный обогреватель
  3. Защитный слой (необязательно) — полиэтиленовая или полипропиленовая пленка
  4. Напольное покрытие (ламинат, паркетная доска).

Если напольное покрытие линолеум, то на пленочный обогреватель можно уложить теплораспределяющий слой из ДВП или фанеры 3-5 мм.

Однако практика показывает, что без такого слоя по ряду причин лучше все-таки обойтись.

Во-первых. крепление материала: притянуть ДВП или фанеру к полу можно только саморезами, продырявив при этом термопленку во многих местах. Этот способ является диким уродством во всех отношениях. Если же материал не крепить, то пол под линолеумом получится "играющим", на стыках будут ощущаться всякого рода неровности, а со временем пол может стать "горбатым" из-за коробления незакрепленного материала.

Во-вторых. слой из фанеры, ДВП или пробки — это не что иное, как теплоизоляция с довольно высоким тепловым сопротивлением, размещенная совершенно в ненужном месте .

Поэтому между термопленкой и финишным покрытием лучше не укладывать ничего вообще.

Ну, разве только тонкую полиэтиленовую пленку, которую нужно будет положить с нахлестом краев 5-10 см и проклеить по стыкам скотчем.

Бетонное (цементное) основание.

В этом случае теплоизоляции толщиной 2-3 мм будет недостаточно.

Толщину теплоизоляции нужно выбирать, начиная от 5 мм и более, учитывая при этом характеристику помещения. Данный фактор может лишить пленочный пол одного из своих преимуществ — "сверхтонкости".

Например, первый этаж с холодным подвалом внизу может потребовать довольно толстой теплоизоляции (подложки), вплоть до 5 см. В этом случае состав пола может быть таким:

  1. Гидроизоляция — полиэтиленовая пленка (0,1-0,2 мм)
  2. Листовая фанера (1 см) или ДСП (2 см)
  3. Техническая пробка (2 мм)
  4. Нагревательная пленка
  5. Напольное покрытие.

Другие материалы, используемые в качестве подложки: вспененные полимерные материалы, ДВП (изоплат, оргалит), стекломагнезитовые листы (СМЛ), экструдированный пенополистирол (ЭППС).

Комплектация пленочного пола

В комплект должны входить следующие элементы:

  • Нагревательная пленка
  • Терморегулятор и датчик температуры
  • Теплоизолирующий материал
  • Соединительные провода
  • Контактные зажимы для подключения проводов
  • Изоляция для контактов. Названия: винил-мастичная изоляция, битумная лента, электроизоляционная мастика
  • Гофрированная трубка для датчика температуры
  • Скотч (канцелярский, малярный) для фиксации пленки и теплоизоляции.

Все это лучше купить сразу в одном месте. При этом желательно ориентироваться на приличный специализированный магазин, где есть хороший выбор и грамотные консультанты.

Однако прежде чем что-то покупать, нужно определиться с двумя вещами: тип обогрева (основное отопление или комфортный подогрев) и площадь обогрева.

С типом обогрева все понятно — он нужен для выбора мощности пленочного обогревателя. Считается, что при комфортном обогреве (дополнительном отоплении) удельная мощность пленки должна составлять 130-150 Вт/м 2. при основном — 170-220 Вт/м 2 .

С площадью обогрева тоже не должно быть вопросов: зная площадь, мы будем знать, какое количество (сколько метров) пленки нам понадобится.

Мощность термопленки

Стандартная рекомендация — комфорт 120-150 Вт/м 2. отопление 170-220 Вт/м 2 — с практической точки зрения не является строгой и обязательной к применению.

Удельная мощность нагревательной пленки при работе с регулятором температуры влияет только на скорость нагрева "теплых полов". Суммарное же энергопотребление у пленки с меньшей мощностью может быть даже выше, чем у пленки с большей мощностью.

При одинаковых условиях эксплуатации (теплопотери, заданная температура и т.д.) пленка мощностью 220 Вт/м 2 нагреет пол быстрее. чем пленка 150 Вт/м 2. При достижении заданной температуры терморегулятор обесточит "теплый пол" и потребление электроэнергии прекратится.

Понятно, что при мощности 220 Вт/м 2 это отключение произойдет раньше.

Именно благодаря работе терморегулятора разница в энергопотреблении между 150 Вт/м 2 и 220 Вт/м 2 может оказаться совершенно не такой, как предполагалось изначально — ведь выбирая мощность пленки, многие думают, что пленка в 150 Вт/м 2 будет "кушать" мало электричества.

Однако при определенных условиях (например, большие теплопотери помещения и недостаточная теплоизоляция пола) пленка с меньшей мощностью будет работать очень долго, расходуя электроэнергию в надежде скомпенсировать тепловые потери.

С другой стороны, работа пленки высокой мощности увеличивает нагрузку на домашнюю электросеть. Это может потребовать прокладки индивидуальной питающей линии и установки дополнительного автоматического выключателя.

Еще один неприятный момент — ограниченный ассортимент пленок по мощности.

Некоторые поставщики имеют дело только с пленками 220 Вт/м 2. поскольку не видят смысла в пленках меньшей мощности.

Тем не менее, в продаже можно встретить пленки разных мощностей.

Например, у "Caleo" бывают пленки с мощностями 130, 150, 170 и 220 Вт/м 2 .

Резюмируя вышесказанное. если у вас теплая квартира (верхний этаж, утепленное основание пола), то для создания комфортного подогрева можно остановиться на пленке мощностью 130-150 Вт/м 2. Другим фактором, вынуждающим выбирать пленку меньшей мощности, может стать неважное состояние домашней электропроводки и отсутствие всякой возможности ее модернизировать.

Если же квартира имеет высокие теплопотери (первый этаж, неотапливаемый подвал), то приобретать для "комфорта" пленку мощностью менее чем 220 Вт/м 2 нет никакого смысла, даже при хорошей, как вам кажется, теплоизоляции пола.

Площадь обогрева

Для вычисления обогреваемой площади нужно определиться с расстановкой мебели и предметов быта.

Там где будут стоять стационарные и тяжелые предметы нагревательной пленки быть не должно: участок пленки, на котором находятся, например, ножки шкафа, будет иметь плохой отвод тепла. Это грозит локальным перегревом и порчей такого участка пленки.

Для комфортного обогрева площадь, занимаемая пленочным обогревателем должна составлять не менее 40-50% от общей полезной площади.

Из общей площади (16 кв.м.) нужно вычесть площадь, которую будут занимать предметы быта (мебель, стационарная техника). Так мы получим площадь обогрева: именно на этой площади и будет укладываться нагревательная пленка.

По инструкции рекомендуется делать отступ пленки от стен и от мебели в пределах 10-15 см, однако никто не мешает вам установить другое значение отступа.

Площадь предметов вычисляется путем перемножения их сторон — ширины (глубины) и длины:

S = a * b

План раскладки пленки представлен на рисунке.

План раскладки нагревательной пленки

Все размеры произвольные и даны для примера. В нашем случае в комнате будут находиться диван и угловая стенка. Их площадь 3,45 м 2 и 1,68 м 2 соответственно.

Обогреваемая площадь:

16 — 3,45 — 1,68 = 10,87 кв.м.

Чаще всего пленка укладывается по длине помещения. Поэтому количество пленки, которое можно уложить на такой площади будет равным приблизительно 18-18,5 метрам.

При ширине пленки 50 см и положении "края встык" она будет выложена в шесть рядов.

При использовании пленки шириной 80 см и размерах комнаты 5,6 м х 3 м уложить ее получиться только в три ряда. В этом случае у нас остается свободное (не занятое пленкой) место шириной примерно 60 см.

Что делать?

Можно, конечно, увеличить расстояние между рядами, но тогда возможно появление перепада температур на поверхности пола ("тепловая зебра").

Другая попытка заполнить свободное пространство широкой пленкой — выложить ее в 4 ряда.

При ширине комнаты в 3 метра это возможно только при наложении пленки друг на друга. Однако такой вариант весьма нежелателен по причине опасного сближения питающих шин.

Остается два варианта: первый — положить на свободное место пленку шириной 50 см, второй — выполнить поперечное расположение пленки.

Надо сказать, что работа с пленкой шириной 50 см в плане раскладки получается более гибкой. Правда, при поперечной раскладке число фрагментов (и количество соединений) может увеличиться.

Вообще, чтобы определиться с тем, на какой ширине пленки остановить свой выбор, лучше поработать рулеткой, все промерить и смоделировать план раскладки на бумаге.

Если после всех замеров все равно остается много свободного места, то можно попытаться решить проблему путем комбинации пленок различной ширины (например, 80 см и 50 см). Либо, что весьма нежелательно, изменить расстояние между рядами: при увеличении — не более 5 см, при уменьшении — нахлест краев пленки 5-10 мм.

При этом всегда стоит стремиться к уменьшению числа нарезанных фрагментов пленки — это позволит сократить количество соединений.

В нашем случае нам понадобится 18 метров пленочного обогревателя мощностью 130-150 Вт/м 2. Пленку лучше покупать целым отрезом от рулона. Поскольку линии отреза на пленке чередуются примерно через каждые 25 см, вам придется купить пленку с небольшим (совершенно нелишним, кстати) запасом.

Упростить ситуацию с выбором количества метров пленки поможет наличие в магазине консультанта по "теплым полам". Все что вам нужно — назвать ему свою площадь обогрева и показать план раскладки.

А для того чтобы отбить у консультанта неистребимое желание что-либо "впарить" вам, нужно дать ему понять, что вы "в теме".

Расчет нагрузки

Расчет теплого пола в данном случае заключается в определении нагрузки на домашнюю электросеть и выборе сечения проводов и терморегулирующей аппаратуры.

Определим нагрузку пленочного пола на квартирную электросеть для двух вариантов мощности пленки — 150 и 220 Вт/м 2 .

Дано:

  • Обогреваемая площадь: 10,64 кв.м.
  • Мощность пленочного обогревателя для комфортного подогрева: P = 150 Вт на 1 м 2
  • Напряжение сети: U = 220 В.

Мощность системы (P):

P = 10,87 * 150 = 1 630 (ватт)

Потребляемый ток (I):

Для монтажа данной системы нам понадобится одножильный гибкий медный провод (например, ПВ-3) сечением 1,5 мм 2 (допустимый длительный ток 16 А) и терморегулятор мощностью 2-2,2 кВт.

Провода желательно приобрести разного цвета, например, фазные — красный цвет, нулевые — синий цвет.

Расчетные данные для пленки 220 Вт/м 2 будут такими: мощность — 2 391 Вт, потребляемый ток — 10,87 А.

Рекомендации: отдельная линия от щита кабелем (проводом) сечением 1,5 мм 2 (а лучше 2,5 мм 2 ), автомат на 16 А, мощность терморегулятора 3 кВт.

Надо сказать, что реальное энергопотребление пленочного пола благодаря работе терморегулятора будет меньше, примерно на 30-35% от полной мощности.

Усредненный коэффициент 0,3-0,35 означает цикличный режим (вкл/откл) работы терморегулятора и применяется для приблизительного расчета затрат на потребление электроэнергии "теплым полом".

Для пленки мощностью 150 Вт/м 2 :

P = 10.87 * 150 * 0,35 = 570,7 Вт

К примеру, стоимость 1 кВт электроэнергии — 3,17 руб/кВт.ч. Стоимость 1 часа работы:

Чтобы определить затраты на электроэнергию за месяц, нам нужно знать, сколько часов в сутки работает (находится под напряжением) "теплый пол".

Поскольку система управляется терморегулятором время между включенным и отключенным состоянием теплого пола распределится примерно так: 5 мин – нагревание (потребление), 10 мин – остывание. Разумеется, это грубое соотношение и в вашем случае оно может быть другим (например, 10 мин/20 мин).

Общее время работы – 8 часов в сутки. Считаем за сутки:

1,81 * 8 = 14,48 руб/сут.

За месяц:

14,48 * 30 = 434 руб.

Итого, работа "теплого пола" обойдется в сумму 434 рубля в месяц.

Место для терморегулятора

Выбрать удачное место для регулятора температуры — задача непростая.

Когда теплые полы монтируются вместе с новой электропроводкой, эта задача решается легко: пока нет отделки, можно делать все что угодно.

Если же "теплый пол" монтируется в уже действующую электропроводку, то найти или подготовить такое место уже сложнее.

К терморегулятору нужно подвести питающее напряжение (220 В), к тому же если прибор предназначен для скрытой установки потребуется монтаж установочной коробки (подрозетника).

Вопрос, где взять напряжение и как его подвести к терморегулятору, не уродуя внешний вид помещения.

Варианты решения проблемы:

  • Запитаться шлейфом от ближайшей розетки, пожертвовав удобством расположения терморегулятора
  • Выбрать наиболее желаемое место, пробросив отдельную проводку (кабель, провод) от розетки или от щитка.

В обоих случаях проблемой является торчащая проводка, которую хочется куда-нибудь спрятать.

Для этого можно воспользоваться кабель-каналом или уложить проводку в плинтусе. Если участок короткий (рядом розетка) можно проштробить канавку и спрятать проводку там.

Все зависит от того на какие жертвы в своем интерьере вы согласны.

Высота установки терморегулятора ничем и никем не регламентируется, главное — удобство и здравый смысл.

К примеру, низко установленный прибор (30 см от пола и ниже) наверняка будет хорошим пылесборником. К тому же, если прибор имеет цифровой дисплей, то для просмотра информации и управления режимами работы вам придется приседать или наклоняться.

Для питания терморегулятора понадобится два проводника: фаза (L) и рабочий ноль (N). Заземление теплого пола выполнить не получится: проводник заземления (PE) в пленочном обогревателе попросту некуда подключать.

Питание нужно брать от линии, которая питает розетки (не освещение). Такая линия имеет (должна иметь) сечение жил 2,5 мм 2 по меди и защищена автоматом на 25 А.

Устанавливать дополнительный автомат для питания "теплого пола" при данной потребляемой мощности (1,6 кВт) не обязательно. Но если такая возможность есть, автомат лучше все-таки установить.

При использовании пленки мощностью 220 Вт/м 2 всякие шлейфы и отпайки исключаются — линия должна быть индивидуальной и прокладываться от щитка по схеме "автомат-кабель-терморегулятор".

Укладка теплоизоляции

Перед укладкой теплоизоляции необходимо подготовить пол: выровнять поверхность (устранить перепады, ямки, торчащие гвозди и т.п.) и тщательно вымести мусор.

Теплоизоляция выстилается по длине помещения.

Если теплоизоляция имеет отражающее покрытие, то оно должно быть обращено вверх (к нагревательной пленке).

Полосы теплоизоляции должны ложиться встык, без нахлестов и щелей. Для дополнительного устранения щелей (и утечек тепла через них) по швам можно "пройтись" силиконом.

Между собой полосы (швы) скрепляются по всей длине скотчем, причем лучше делать это сразу, т.е. положили первую и вторую полосу — скрепили, положили третью — скрепили и т.д. Такая укладка усилить конструкцию и не позволит теплоизоляции "гулять" по полу.

В итоге теплоизоляцией должна быть заполнена вся поверхность пола, даже там, где не будет нагревательной пленки.

Продолжение во второй части…

Дата публикации: 13.10.2014 | Sign: > 2628

По материалам сайта: http://elektroprovodnik.ru