Про користь тримати ноги в теплі знали ще в Стародавньому Римі, де в громадських лазнях і приватних будинках підлогу, а заодно і все приміщення часто обігрівали за допомогою системи гіпокауст. Власне, гіпокауст називали піч, розташовану, як правило, за межами опалювального приміщення. Від неї тягнулася система каналів, які проводили тепле повітря під підлогу і в стіни будівлі, що сприяло прогріванню кімнати з усіх боків, крім даху. Принцип цього античного способу обігріву не забутий і сьогодні і в сучасному варіанті реалізований в системі «тепла підлога».
У будинках зі звичайною системою центрального опалення нагріте батареєю повітря піднімається вгору, там остигає і опускається. В результаті під стелею температура досягає 26-28 ° C, у статі - всього 18, а на рівні голови - близько 22 ° C. В результаті навіть при гарячих радіаторах виникає бажання надіти шкарпетки. Крім того, конвекційні потоки, що виникають із-за різниці температур в одній горизонтальній площині в різних частинах кімнати, втягують в повітряний круговорот пил, викликаючи особливо сильний дискомфорт у алергіків і астматиків.
При використанні «теплих підлог» температура в приміщенні розподіляється інакше, а вихрових потоків не створюється. Так, якщо у самої підлоги температура, скажімо, 24 ° C, то на рівні середини тіла - 22, а на рівні голови - 20 ° C. В результаті ноги завжди знаходяться в теплі, а голова - в прохолоді.
У даній статті мова піде про електричні «теплих підлогах». На відміну від водяних вони набули найбільшого поширення в нашій країні у зв'язку з можливістю застосування їх в багатоквартирному житловому будівництві.
ОДНА ЖИЛА АБО ДВІ?
Електричні «теплі підлоги», в залежності від виконання, бувають кабельні, стрижневі і плівкові. Відмінність полягає в монтажі і в виборі підстави при укладанні. За принципом обігріву розрізняють конвекційні та інфрачервоні «теплі підлоги».
«Кабельний підлогу» випускають у вигляді нагрівальних секцій, матів і котушок з кабелем. Вибираючи підлогу, часто задаються питанням, який кабель вибрати - одножильний (з одного токоведущей житлової) або двожильний (з двома). Перш ніж відповісти на це питання, розберемося «в проводах». В системі «тепла підлога» використовується резистивний кабель з постійним опором. Його завдання, на відміну від звичайного, не передавати електричний струм, а перетворювати його в тепло. Звичайно, в будь-якому кабелі частина електроенергії перетворюється в тепло, але ця величина зазвичай не перевищує 3%. У нагрівального кабелю показник повинен прагнути до 100%. При цьому виділення потужності на один погонний метр кабелю, так зване питоме тепловиділення, - найважливіший технічний параметр.
І одножильний, і двожильний гріють однаково добре, проте при укладанні першого необхідно обидва його кінця повернути в одну точку, при укладанні двожильного повертати другий кінець кабелю в початкову точку не потрібно. Двожильна конструкція - з гріючою і поворотним (замикає ланцюг на нульову фазу) проводами - дозволяє подавати живлення з одного кінця секції. Це спрощує її розкладку в приміщенні, а різноспрямований рух струму по провідниках знижує і без того незначний вплив кабелю на загальний електромагнітний фон в приміщенні.
У Росії існує думка, що в Європі в житлових приміщеннях допустима укладання тільки двожильного кабелю, оскільки він відрізняється зниженим електромагнітним випромінюванням, а в нежитлових (гараж, господарський блок, котельня і т. Д.) - обох типів. Однак подібні чутки безпідставні, оскільки різниця в подібному випромінюванні невелика. Одножильний кабель дешевше, але менш поширений в нашій країні, тому деякі компанії його просто не везуть сюди.
ТЕПЛОВІ РОЗРАХУНКИ
При ґрунтовному підході до проектування «теплої підлоги» слід враховувати географічне положення будинку, теплоізоляцію будівлі, що обігрівається площа, число і розмір вікон. Також важливо, буде пів єдиним джерелом тепла або доповнить водяні радіатори або електричні конвектори.
Початкове число для розрахунків - питома потужність системи опалення. У середній смузі Росії для нових будівель вона дорівнює 100-150 Вт на кожний квадратний метр повної площі приміщення, а для старих - 180 Вт / м2 і більше. В останньому випадку цілком ймовірно, що кабельного обігріву буде недостатньо і доведеться задіяти інші джерела тепла.
У квартирі типового панельного вдома (не беруться до уваги квартири на першому поверсі і над арками) питома потужність теплої підлоги складає 100-130 Вт / м2 для кухні, коридору, дитячої кімнати, спальні і вітальні і 130-150 Вт / м2 для ванних кімнат і санвузлів.
У кімнатах з великими вікнами передбачають додаткове опалення біля них. У цій крайовій зоні шириною півметра-метр питому потужність підвищують, але не більше ніж до 200 Вт / м2.
Якщо електрична система «теплої підлоги» використовується як основне опалення (немає центрального), площа, на якій укладені нагрівальні секції, повинна становити не менше 70 відсотків від загальної площі приміщення, що обігрівається.
КАБЕЛЬ в стяжку
Якщо в ході ремонту ви плануєте класти стяжку з нуля або змінювати стару на нову, то варто звернути увагу на «електричний підлогу», що випускається у вигляді кабельних секцій. Його монтують до заливки бетонної стяжки. Секція являє собою одно- або двожильний нагрівальний кабель фіксованої довжини, що містить інсталяційний (з'єднувальним) проводом для підключення до терморегулятора. Місце з'єднання нагрівальної секції з секцією з'єднувального електричного дроту - муфта - важливий елемент системи, через пошкодження якого відбувається приблизно 25% трапляються відмов. Щоб електричний контакт не окислюється, його герметично заливають пластмасою або ізолюють термоусадочним кембриком.
Головна перевага такого «теплої підлоги» - в різноманітності фінішного підлогового покриття - плитка, ламінат, паркет, ковролін і т. Д. Такий спосіб підігріву витрачає багато часу на розігрів всієї стяжки, але потім довго підтримує її температуру - принцип акумуляції тепла.
Кабельну секцію «теплої підлоги» не можна ні вкоротити, ні надставіть. Тому перед покупкою слід визначити необхідну потужність і, помноживши цю величину на 1,3 (коефіцієнт запасу), тільки потім вибирати виріб, близьке до наміченого значенням. Закладений надлишок не означає, що система буде споживати більше енергії - просто вона буде швидше реагувати на зміни значення необхідної температури, що задається за допомогою терморегулятора.
КАБЕЛЬ ПІД плиткою
Якщо ви не хочете порушувати в будинку цілісність вже готової стяжки, можна купити нагрівальні мати. Це термостійкий сітка зазвичай 50 см шириною з зафіксованим на ній у вигляді змійки кабелем, довжина якого залежить від необхідної потужності.
Нагрівальні мати кладуть поверх стяжки в шар плиткового клею або наливної підлоги безпосередньо під плитку, що значно спрощує монтаж. Але в якості фінішного покриття для такої підлоги допускається застосування тільки керамічної плитки або плитки з натурального каменю. Якщо передбачається використання ламінату або ковроліну, то мати необхідно заливати тонким шаром стяжки. Використовуючи «тепла підлога» під лінолеум і ковролін, обов'язково слід уточнювати, яка максимальна температура може бути на поверхні підлоги. Ця інформація зазвичай розміщена на упаковці з покриттям підлоги. Перевищення заданої виробником температури нагріву може привести до ссиханіі, розтріскування і деформації покриття.
Пол на нагрівальних матах відноситься до категорії «тонких підлог» і відмінно підходить для квартир з низькими стелями, так як рівень підлоги при монтажі матів підвищується незначно - на 1,5-2 см, на відміну від стяжки, яка піднімає підлогу приблизно на 7 мм . Стоять мати майже в два рази дорожче кабельних нагрівальних секцій, але їх монтаж набагато простіше.
ДЛЯ «МОКРОГО» І «СУХОГО» МОНТАЖУ
Стрижневі «теплі підлоги» підходять і для укладання під стяжку, і в плитковий клей. На відміну від кабельних аналогів стрижневий не боїться розставленої над ним меблів. Якщо тепловіддача через неї зменшується, стрижні нагріваються, їх опір зростає, що призводить до зменшення розігріву. Цікаво, що за рахунок саморегулюючих властивостей стрижнів підлогу в приміщенні гріється в різних місцях з різною силою.
Наприклад, у вікна і біля дверей сильніше, ніж в центрі. А випадкове пошкодження одного з елементів ніяк не позначиться на роботі інших.
ОСОБЛИВОСТІ МОНТАЖУ
Починають монтаж зі складання схеми «теплої підлоги». Параметри розраховують виходячи із загальних розмірів приміщення. Для розкладки слід брати тільки ту частину кімнати, де не буде стояти стаціонарно меблі без ніжок, побутова техніка та інші об'єкти, що призводять його до локального перегріву. Обов'язкова вимога, знову ж приводить до перегріву, - відсутність повітряних бульбашок в стягуванні або в шарі плиткового клею. Стяжка з пустотами в області кабелю - найпоширеніша помилка монтажників «теплої підлоги». Рекомендуємо не втрачати схему, вона може стати в нагоді, якщо через рік-два вам захочеться поміняти, наприклад, підлогове покриття.
На схемі укладання позначають місце для терморегулятора. Як правило, його монтують як звичайний вимикач, але є моделі, призначені для установки в розподільному шафці на DIN-рейці. Визначивши вільну площу (S) за формулою (100 х S): L (де L - довжина кабелю), вираховують крок укладання. Допустиме відхилення кроку від розрахункового не більше 10 мм. Мінімальна відстань, на яке допустимо зближення, на довжині приблизно 0,5 м не більше 80 мм. Вигини петель повинні бути плавними, без зламів. Близько до стін класти «тепла підлога» теж не рекомендується (оптимально на 20 см від стіни) - там ніхто не ходить, і ви зможете заощадити на зайвих метрах дроти.
З'єднувальні та кінцеві муфти повинні знаходитися в підлозі (в стягуванні). Установчі дроти виведені до терморегулятора або распаєчної коробці. Нагрівальний кабель розташовують на відстані не менше 100 мм від інших джерел обігріву (батарей, стояків). Будьте уважні при монтажі кабелю, що не наступайте на нього і нічого не кидайте, пошкодження оболонки кабелю є приводом у відмові при поводженні з претензією.
Закріплюють кабель на прибитої до основи монтажній стрічці (металевій смузі з власниками). Між двома витками встановлюють датчик температури в пластиковій трубці, щоб в разі необхідності була можливість його замінити. Рекомендується перед заливкою стяжки перевірити працездатність статі.
Потім конструкцію заливають стяжкою. Через теплових навантажень не можна застосовувати звичайний цементний розчин, в нього необхідно додавати пластифікатор або користуватися спеціальною сухою сумішшю для теплої підлоги. Опалення не включають, поки склад повністю не висохне. Як правило, на це потрібно близько місяця.
Передчасний прогрів загрожує утворенням навколо кабелю повітряних бульбашок, що перешкоджають відведенню тепла і призводять до локального руйнівному перегріву. Для рівномірного розподілу температури по поверхні підлоги стяжка повинна мати деяку масу. Так, над кабелем з погонного потужністю 18 Вт / м її роблять не менше трьох сантиметрів по висоті. Можна і тонше (1,5-2 см), але тоді беруть кабель з меншою потужністю, наприклад 10 Вт / м, і крок укладання скорочують майже в два рази.
Існують системи з акумуляцією тепла, коли нагрівальний кабель розташовують в товстому шарі бетону (мінімум 7 см). Вони істотно знижують витрати на опалення за рахунок дешевого пільгового тарифу: накопиченого за ніч тепла вистачає на решту денні години. В цьому випадку питома потужність складає 125-200 Вт / м2.
Процес монтажу нагрівальних матів схожий. Рулон розгортають і липким шаром приклеюють до підлоги. Розрізавши пластикову сітку (але не кабель), нагрівальний мат можна розгорнути і таким чином домогтися оптимального розташування в приміщенні. Потім перевіряють наявність розривів мату і датчика температури і вимірюють їх опір (значення повинні відповідати паспортним даним). Далі заливають шар розчину і укладають керамічну плитку.
До речі, кабель не обов'язково замуровувати. У дерев'яних підлогах на лагах його розміщують в повітряному прошарку на глибині 3-5 см від нижнього краю дерев'яного покриття. При цьому його погонна потужність не повинна перевищувати 10 Вт / м, а питому потужність системи слід обмежити 80 Вт / м2.
У ванних кімнатах гідроізоляцію дозволяється робити як під кабелем, так і над ним - тільки треба неодмінно розділяти їх стяжкою хоча б мінімальної товщини.
ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЯ
Якщо потрібно скоротити теплові втрати через нижнє перекриття, його відокремлюють від системи нагріву шаром утеплювача. Сильно витрати теплоізоляція не збільшить, зате дозволить зберегти тепло і не «гріти» сусідів знизу.
Теплоізоляційний матеріал повинен мати низьку теплопровідність. Якщо «тепла підлога» єдине джерело обігріву в квартирі, рекомендується пінополістирол товщиною близько 50 мм, покритий шаром фольги товщиною 0,3 мм з полімерним захисним шаром. Якщо в будинку є центральне опалення, то можна використовувати спінені матеріали товщиною 3-10 мм. Якщо Теплоізоляція не фольгована, під підкладку слід покласти додатково шар фольги, яка буде відображати тепло в квартиру.
УПРАВЛІННЯ «теплою підлогою»
Керувати «теплою підлогою» можна за допомогою терморегулятора з датчиком, який контролює температуру або в приміщенні, або в стягуванні. Кабель датчика має обмежену довжину. Зазвичай 2,5-4 м. Якщо її недостатньо, кабель можна надставіть за допомогою звичайного електричного дроту відповідного перетину.
Системи «теплої підлоги» в різних кімнатах потрібно розділяти, їх не завжди однаково треба гріти - у ванній тепла підлога актуальний завжди, а ось в передпокої тільки в сиру погоду або коли в квартирі дуже холодно. Крім того, одну і ту ж секцію можна використовувати для обігріву різного типу приміщень (наприклад, ванна і кухня) через різної підлоги конструкції, віддаленості від вікон та балкону і т. Д. У таких приміщеннях треба встановлювати різні секції з різними терморегуляторами або один двозональний терморегулятор. Але він зазвичай дорожче, ніж два окремих.
Сучасний терморегулятор дозволяє встановити бажану температуру нагрівання підлоги, а також побудувати графік його роботи - тільки вночі, в певні години, дні і т. Д. Зручно, коли програматор включає підлогу перед пробудженням вранці і перед приходом з роботи ввечері, а у вихідні працює цілий день.
Можна підключити підлогу до системи «розумний дім» і в автоматичному режимі вибудовувати мікроклімат в будинку незалежно від погоди за вікном.
БЕЗПЕКА
На відміну від звичайних проводів у нагрівального кабелю механічно і електрично більш якісна ізоляція, виконана з термостійких полімерів - фторопласта (він же «тефлон» - зареєстрована ТМ компанії DuPont), силікону, полеолефіна і т. Д. Крім зовнішньої ізолюючої оболонки, є внутрішня.
Між шарами - шар екрануючої обплетення, з'єднаної з «землею» (навіть якщо зовнішній захисний шар пошкодиться, на кабелі буде нульовий потенціал). Забезпечити ж 100% -ву захист можна, якщо «тепла підлога» підключити через УЗО, яке миттєво розірве ланцюг харчування при виявленні витоку струму вище 30 мА (теоретично можливою через мікротріщин ізоляції і вологого середовища).
Що стосується пожежної небезпеки, то і тут немає приводу для занепокоєння. При середній температурі повітря в приміщенні близько 24 ° C підлога нагрівається до 30-33 ° C, а кабель - до 45-50 ° C (при максимальній робочій 75-80 ° C), що абсолютно нешкідливо для матеріалів статі будь-якого типу, якщо, звичайно, ви все зробили по розуму, а не поклали ковролін на дроти.
ПОЛ «ПО-ШВИДКОМУ»
Одна з різновидів електричних підлог - «плівковий підлогу», де в якості нагрівального елементу застосовується спеціальна плівка. Резистивний елемент може бути вуглецевий або біметалічний. В вуглецевому серцевину формують паралельно покладені вуглецеві теплоелементов, зовнішні шари зроблені з лавсанової плівки. У біметалічного всередині тонка плівка з поліуретану.
«Плівковий підлога» - це варіант для тих, у кого підлогове покриття вже лежить, і він не хоче перекладати плитку, «видовбувати» стяжку і взагалі щось глобально міняти. Його монтують під фінішне підлогове покриття - ламінат, лінолеум, ковролін і т. Д., Під плитку застосування плівок неефективно. Процес займе один робочий день: відриваєте плінтус, піднімаєте ламінат, укладаєте плівку і на неї знову ламінат. Пол готовий. До речі, плівки можна «клеїти» не тільки до підлоги, але і на стіни, і навіть стеля.
Термоплівка НЕ перевіщує по товщіні 0,5 мм, швидко монтується, в разі пошкодження легко замінюється. Ее можна укласті самостійно, чи не вдаючися до допомоги фахівців. Вона Швидко розігрівається - за 15 хвилин примерно до 30 градусів. Але у такого швидкого статі є істотний недолік - відсутність штатного заземлення, в зв'язку з чим не рекомендується такі підлоги встановлювати у вологих приміщеннях.
СКІЛЬКИ КОШТУЄ ЗАДОВОЛЕННЯ?
Які рахунки за електрику будуть приходити після установки «теплої підлоги»? Несуттєво високі, якщо підігрівати тільки реально житлові зони і зробити грамотний монтаж. Припустимо, ви робите «тепла підлога» в дитячій кімнаті (загальна площа 12 м2, за вирахуванням меблів виходить 8 м2), в кухні (загальна площа 10 м2, за вирахуванням гарнітура і меблів буде потрібно 5 м2) і у ванній (2 м2). Виходять три зони:
1. дитяча - 8 м2 по 130 Вт на метр - загальна потужність 1040 Вт;
2. кухня - 5 м2 за 180 Вт на метр - загальна потужність 900 Вт;
3. ванна - 2 м2 по 130 Вт на метр - загальна потужність 260 Вт.
Разом: виділена потужність повинна бути Потужність 2200 Вт.
Постійні витрати залежать від режиму експлуатації, від рівня теплоізоляції приміщення і можна порівняти з використанням будинки електричного приладу опалення. До відома, звичайний тепловентилятор або масляний радіатор, що споживає ті ж 2000 Вт / ч, менш ефективний, так як його ККД нижче. І ще при користуванні електрообігрівачем людина змушена постійно контролювати його роботу. А якщо у вас маленька дитина, то йому буде холодно грати на підлозі навіть з включеним радіатором.
Значно знизити поточні витрати можна за рахунок установки програмованого терморегулятора. Незважаючи на те, що він дорожче ніж звичайний, він швидко себе окупить, оскільки дозволить створювати комфорт тільки в той час, коли це необхідно.
ПРИКЛАД: ELECTROLUX EASY FIX MAT
Для вибору моделі нагрівального мату Electrolux не потрібно складних розрахунків і наявності спеціальних знань - досить знати площа обігріву.
Серія Easy Fix Mat - самоклеящийся нагрівальний мат на основі тонкого двожильного кабелю. Кабель вплетеними в текстильну сітку, просочену спеціальним складом, що клеїть, яка надійно фіксує мат на підлозі і створює ідеальні умови для адгезії з бетоном і плитковим клеєм. Основа кабелю - міцна жила з арамідних ниток - в кілька разів підвищує його стійкість до розтягуючих навантажень, розриву і зламу при згині. Фторопластова ізоляція гріють жив і тонка герметична муфта гарантують безпеку і довговічність експлуатації, а самоклеящаяся текстильна основа створює оптимальні умови для монтажу системи теплої підлоги. При монтажі мат розгортають, фіксують за допомогою самоклеющейся основи, потім перевіряють опір кабелю, підключають систему до термостата і укладають підлогове покриття.
Easy Fix підходять для приміщень, де необхідно організувати обігрів з мінімальним підйомом рівня підлоги. Мати можна укладати в плитковий клей під плитку і натуральний камінь, а також в стяжку під будь-які покриття для підлоги: ламінат, ковролін, паркет, лінолеум. Широкий модельний ряд дозволить обігріти площу до 12 м2. Гарантійний термін на нагрівальні мати 20 років. Ціна: за 1 м2 - 3708 руб.
ЩЕ ТРИ приклади
Система кабельного обігріву підлоги набагато економічніше традиційних приладів опалення. Але потрібно розуміти, що ступінь ефективності і витрати електроенергії при використанні системи «Тепла підлога» безпосередньо залежать від тепловтрат приміщення, товщини стяжки, типу підлогового покриття. Так, при товщині стяжки 5 см з покриттям підлоги з керамічної плитки в квартирі цегляного будинку середня споживана потужність в режимі підтримки заданої температури за годину може становити 25-35% від номінальної потужності кабельної системи.
Тут ми наводимо приклади розрахунків для використання масляного радіатора і кабельної системи обігріву зі звичайним і електронним терморегулятором. Розрахунки актуальні для дуже холодного місяця при середній теплоізоляції квартири блочного будинку.
З розрахунків очевидні зручність застосування системи тепла підлога і її значну ефективність у порівнянні з іншими приладами опалення. Однак всі перераховані аргументи актуальні тільки в тому випадку, якщо не доведеться через деякий час після монтажу кабельної системи опалення розкривати підлогу для її ремонту або заміни. Тому виробники велику увагу приділяють довговічності. Хороші кабелі розраховані на 50-80 років служби, т. Е. На весь термін експлуатації сучасної будівлі.
Використання масляного обігрівача:
2,0 кВт. 10 ч. 4,02 руб. / КВт * год = 80,4 руб. . 30 днів = 2412 руб. в міс.
Використання «теплої підлоги» зі звичайним терморегулятором:
2,2 кВт. 8 ч. 4,02 руб. / КВт * год = 70,75 руб. . 30 днів = 2122,5 руб. в міс.
Економія 12% в порівнянні з використанням масляного радіатора.
Використання «теплої підлоги» з електронним терморегулятором:
2,2 кВт. 3 ч. 4,02 руб. / КВт * год = 26,53 руб. . 30 днів = 796 руб. в міс.
Економія 62,5% в порівнянні з використанням масляного радіатора.
Редакція журналу дякує
компанії «Русклімат»
і «Штібель Елтрон» за допомогу
в підготовці статті.
Стаття опублікована в зимовому випуску журналу «Все для будівництва та ремонту» 12`2012 серії «Споживач»
грудень 2013 року
ОДНА ЖИЛА АБО ДВІ?СКІЛЬКИ КОШТУЄ ЗАДОВОЛЕННЯ?
Які рахунки за електрику будуть приходити після установки «теплої підлоги»?
