Электрический теплый пол — принцип работы, монтаж

Системы теплого пола бывают водяными и электрическими. В этой статье мастер сантехник покажет варианты и этапы монтажа электрического теплого пола на объекте, расскажет об основных особенностях данного решения.

Электрические полы и их разновидности

Вид отопления, в котором тепло генерируется путем использования электрической энергии, отличается простой в исполнении схемой, а его монтаж занимает минимум времени.

В зависимости от примененного нагревателя, полы с электрическим обогревом делят на 2 категории: с элементом нагрева в виде кабеля и с инфракрасным.

По способу производства их делят на 4 типа:

• Нагревательный кабель. Он может быть одно- 2-жильным в том числе и саморегулирующимся;
• Мат нагревательный. Представляет собой кабель на монтажной сетке;
• Пленочный. Полимерные гибкие полотна со встроенным инфракрасным нагревательным элементом;
• Стержневой. Состоит из последовательно соединенных карбоновых стержней.

Рассчитывают теплый электрический пол, исходя из размеров свободной от обстановки части помещения. Под мебелью прокладывать нагревательные элементы не рекомендуют из-за превышения нагрузки на систему в указанных участках. Мощность пола выбирают из соображений 0, 1 кВт/м² в среднем. Для разных помещений этот показатель отличается.

Электрические полы нельзя назвать экономными в эксплуатации. За расход электроэнергии придется платить, но в устройстве они значительно проще водяных.

Для устройства электрополов в продаже имеется широкий ассортимент систем, которые нужно просто уложить и подключить к питанию и регулирующим устройствам

В отличие от водяных теплых полов, сооружение которых допускается только в частных домах, электрополы можно устроить в квартирах многоэтажек, в офисах и других присутственных местах.

Стяжка над электрическим напольным обогревом намного меньше, чем над водяным полом. Прогрев помещения происходит быстрее.

Устройство инфракрасного пола вообще не требует стяжки. Ламинат, например, можно класть сразу после организации напольной системы.

Простейшим вариантом электрического пола является кабельная система, которую фиксируют на основании и заливают цементным раствором.

Значительно быстрее и удобней выполняется укладка кабеля, если он встроен в армирующую полимерную подложку, вместе с которой формирует так называемый мат.

Просто и предельно оперативно производится устройство инфракрасного пола, сооружением которого может заняться исполнитель без опыта.

Важно перед началом работы рассчитать шаг, с которым затем будет выкладываться кабель. Для этого находят частное от деления площади, запланированной под укладку системы обогрева в м², умноженной на 100 и разделенной на длину секции в м, взятую из паспорта.

Если кроме теплого пола в доме нет альтернативного источника тепла, площадь, занятая системой, должна составлять минимум 70% от площади помещения в целом

Видео

В сюжете - Мы покажем все этапы монтажа электрического теплого пола на объекте.

Кабельная система отопления

Теплоотдача кабельного теплого пола очень высокая, фактически вся электрическая энергия преобразуется в тепло. В его комплект входит нагреватель кабель, соединительная муфта, приборы регулировки и контроля. Кабель укладывают как в стяжку, так и под напольное покрытие.

Обратите внимание! Электрический теплый пол может быть разогрет до 60-70 градусов. Каждый его вид работает по особой технологии, имеющей свои конструкционные отличия

Особенности работы

В системе нет нагревательного котла, тепло отдает сам электрический кабель. Чаще всего его используют в качестве вспомогательного вида отопления, но если дом хорошо теплоизолирован, то пол, прогретый с помощью кабеля, может служить и основным источником тепла. Укладывают кабель 3 способами: под стяжку, внутри нее и над ней.

Нужно располагать его равномерно, выдерживая дистанцию от одной до другой линии нагрева минимум 80 мм и не допуская пересечений, изломов и напряжения на поворотах. Во время монтажа кабель легко повредить, поэтому опытные мастера рекомендуют надевать мягкую обувь или же прикрыть, уже смонтированные участки, листами фанеры.

Монтаж электрического пола в стяжке

Процесс установки в стяжку электрических теплых полов отличается трудоемкостью. Преимущество такого способа в том, что нагревательный элемент, находясь в центре стяжки, скорее и равномернее прогреет поверхность. Технологический процесс состоит из нескольких этапов.

Этап 1 - Уборка основания перед устройством системы

Перед сооружением системы напольного обогрева подготавливают основание. При необходимости ремонтируют, расширяют при помощи перфоратора трещины шириной более миллиметра и заполняют их, а также сколы и отверстия, раствором. После высыхания основы наносят жидкую гидроизоляцию, и оставляю на 2 ч., чтобы подсохла. Затем начисто убирают пыль и мусор.

Этап 2 - Выравнивание основания под теплый пол

Подготовленное основание выравнивают полимерной самонивелирующейся смесью или песчано-цементным раствором.

Этап 3 - Укладка теплоизоляционной подложки

После отвердевания выравнивающего слоя на него настилают подложку, с фольгированным теплоотражающим слоем. Если снизу находится неотапливаемое помещение, то выбирают теплоизоляцию высотой от 5 до 10 см. В противном случае достаточно слоя в 2-3 см. Герметизируют швы и стыки фольгированным скотчем.

Этап 4 - Сооружение армирующей сетки

На подложку укладывают арматурную сетку, которая защитит стяжку от растрескивания, обеспечит ей жесткость и послужит направляющей конструкцией для электрокабеля.

В некоторых случаях кабель укладывают в штробы, проделанные в бетонной стяжке. Кабель в штробах заполняют плиточным клеем. Преимущество этого способа в том, что уровень финишного покрытия остается на прежнем уровне.

Этап 5 - Крепление электрического кабеля к арматурной сетке

Выполняют сборку нагревательного контура. В перпендикулярном направлении по отношению к стене, выбранной для установки блока управления, монтируют полоски с защелками для фиксации кабеля. Кромки полимерных полосок должны заканчиваться на расстоянии 50-100 мм от стен.

Если вместо полосок взяты монтажные рейки, то их удаляют от стен на 200 мм. Перед укладкой теплого пола проверяют сопротивление кабеля при помощи тестера. Показания сверяют с паспортом, допустимая разница — 10% максимум.

Этап 6 - Установка устройства управления на стену

Для управления электрическим теплым полом на стене располагают терморегулятор, к которому подключают электрокабель и датчики температуры. Провода выводят по направлению к плинтусу, а затем к блоку управления. Замуровывать датчики в бетон не стоит — их извлечение в случае необходимости становится очень затруднительным.

Обратите внимание! Специалисты не рекомендуют подключать управляющий блок к обычной розетке. Это может создать дополнительную нагрузку на электропроводку. Необходимо создать отдельную ветку для подключения системы

Терморегулятор может быть как программируемым, так без программного обеспечения. Место для установки выбирают на участке со свободным доступом.

Этап 7 - Заливка стяжки поверх электросистемы

После подключения устройств к терморегулятору проверяют работоспособность системы. Если все в порядке, заливают ее цементной стяжкой толщиной около 60 мм. Раствор нужно хорошо уплотнять. Если останутся пустоты, снизится теплопроводность верхнего слоя.

Этап 8 - Укладка напольного покрытия

Дождавшись отвердения второго слоя стяжки, приступают к укладке напольного покрытия, которая проводится обычным способом. После завершения монтажа кабеля, пол включают только через 2 недели.

Обратите внимание! Кабельная система «теплый» пол подходит для помещений всех типов. Она удобна в монтаже и отличается экономным расходом электроэнергии

Видео

В сюжете - Инструкция по монтажу кабельного теплого пола Electrolux

Электрический пол на основе термомата

Для производства термоматов используют кабель не толще 45 мм. Его закрепляют на стекловолоконной сетке шириной 0,5 м. Кабель имеет экранированную и защищенную внешней оболочкой жилу. Для жилых помещений используют нагревательные маты с двойной жилой из-за их значительно меньшего уровня электромагнитного излучения.

Принцип действия

Процесс монтажа предельно прост, т.к. термомат — полностью готовое к установке изделие. Здесь не нужно крепить нагревательный кабель, а равномерность укладки обеспечивается самой конструкцией. Нагревательный мат включает 2 элемента: собственно термомат с кабелем и гофру. Стоимость у него выше, чем у пола кабельного, зато он обладает массой преимуществ, в число которых входит и более быстрый прогрев поверхности.

Обратите внимание! Сам кабель резать и укорачивать нельзя. Если кабель нужно завернуть то разрезают сетку. Во время монтажа он должен находиться вверху, к полу крепят сетку с использованием скотча или скоб

Монтаж тепловых матов

В соответствии с ПУЭ обязательно следует устанавливать защитное отключение, гарантирующее безопасность и автоматический выключатель. Если систему монтируют в ванной, терморегулятор следует вынести в смежное сухое помещение.

Шаг 1 - Устройство стяжки по основанию

В устройстве теплых полов с применением электрических матов этапов значительно меньше. Однако подготовку основания проводят в том же порядке: ремонтируют, при необходимости выравнивают, убирают пыль и сор

Шаг 2 - Укладка матов по отвердевшей стяжке

Дождавшись полного застывания стяжки, укладывают маты. Перед раскладыванием теплового мата пол покрывают слоем грунтовки. Это увеличит сцепление клея с бетонной поверхностью. Обычно клей наносят сразу на мат, но если это влажное помещение, то после нанесения и высыхания тонкого слоя клея его покрывают гидроизоляцией, а затем снова клеем. Чтобы не нарушить целостность кабеля и равномерно нанести связующее вещество, нужно распределять клеевой состав при помощи пластиковой гребенки.

Шаг 3 - Заливка стяжки по электрическим матам

По уложенным согласно схеме матам заливается цементно-песчаная или полимерная стяжка. Ее укладывают не только по обогревательной системе, но и по незанятым матами участкам

Шаг 4 - Устройство напольного покрытия

Спустя время, положенное на отвердевание цементно-песчаной стяжки, укладывают напольное покрытие

Видео

В сюжете - Инструкция по монтажу тепловых матов Electrolux

Специфика пленочного пола

В устройстве системы теплого пленочного электрического пола нет особых сложностей. Многие укладывают его самостоятельно. Подходит он под любые напольные покрытия. Система, работа которой основана на инфракрасном излучении, безопасна даже для ламината и других деревянных покрытий. Известны 2 вида такой пленки для пола:

• Сплошная. Выпускается в виде тонкой двухслойной полиуретановой пленки с непрерывным карбоновым напылением внутри;
• Полосатая. Включающая те же 2 слоя пленки из лавсана, полиэтера или полиуретана с расположенными между ними карбоновыми или ультратонкими алюминиевыми полосами.

Тепловые элементы в этих системах имеют параллельное и последовательное соединения. По краям у них расположены биметаллические токоведущие шины из уложенных друг на друга серебряных и медных полос. Пленочный ИК пол не делают ни с заливкой стяжки, ни в слой клея. Подходит только «сухая» укладка.

Теплый инфракрасный пол имеет ряд преимуществ. К ним относится:

• Несложный и быстрый монтаж;
• Небольшая толщина пленки (0,3 см) что не уменьшает существенно высоту помещения;
• Возможность исключения такого рабочего момента, как заливка стяжки;
• Отсутствие влияния на влажность в помещении;
• Антиаллергический эффект;
• Сравнительно низкое потребление электроэнергии — на 20% меньше, чем другие типы электрических тепловых систем;
• Ионизация воздуха;
• Легкий демонтаж в случае необходимости;
• Высокая надежность.

Стандартный набор материалов включает термопленку, скрученную в рулон, зажимы контактные, изоляцию и электропроводку. К этому комплекту необходимо добавить терморегулятор, оснащенный датчиком температуры, а также полиэтиленовую пленку, скотч, фольгированный материал. Прежде чем приобретать все это, нужно рассчитать необходимый метраж пленки.

Обратите внимание! Под домашней техникой и мебелью пол утеплять не следует — это неоправданные затраты и чрезмерная нагрузка на систему. Расстилают пленку полностью по всей плоскости только в случае, когда хозяева привыкли часто менять обстановку

Проще всего сделать эскиз помещения на миллиметровой бумаге. Дальше, следует отметить места, где будут размещены датчики и точки соединения. Выделить ту часть помещения, на которой планируется укладка теплого инфракрасного пола, затем рассчитать, сколько нагревательных элементов потребуется.

Процесс укладки инфракрасной системы

Если прежнее покрытие в нормальном состоянии, то технологией укладки электрического инфракрасного теплого пола разрешается не демонтировать его. Достаточно просто очистить и устранить перепады. Рулон пленочного пола нарезают используя обычные ножницы.

Этап 1 - Раскрой карбоновых полос для укладки

Инфракрасная пленка легко раскраивается обычными ножницами. Но важно помнить, что резать можно только по прозрачной полосе, не пересекая элементов с карбоновым напылением.

Этап 2 - Изоляция токоведущей шины

Чтобы защитить свободный срез токоведущей шины, расположенной с не подключаемой стороны, ее заклеивают скотчем.

Этап 3 - Заклеивание скотчем края инфракрасной полосы

"Нерабочий" срез инфракрасного полотнища, к которому не будет подключаться проводка, после крепления изоляции к шинам заклеиваем обычным скотчем.

Этап 4 - Формирование углублений для клемм

Под соединительные клеммы выбирают углубления. В идеале это лучше сделать в теплоизоляционной подложке, но в примере их сформировали в выравнивающей стяжке.

Этап 5 - Укладка фольгированной гидроизоляции

Перед укладкой инфракрасных полос основание застилают гидроизоляцией. Если у изоляционного материала есть фольгированная прослойка, то она будет к тому же работать в качестве рефлектора.

Этап 6 - Сборка электрического пленочного пола

По уложенной гидроизоляции производится сборка напольного нагревателя. Соединительные клеммы располагают в выбранных ранее углублениях.

Этап 7 - Проверка ИК пленочного пола на работоспособность

Собранный пол подключают к расположенному на стене терморегулятору. К нему же подводят термодатчики и проверяют работоспособность системы.

Этап 8 - Укладка напольного покрытия поверх системы

Убедившись в нормальной работе пленочного пола и устранив недочеты, если они имелись, его застилают гидроизоляцией и укладывают финишное покрытие.

Принцип подключения терморегулятора одинаков для всех типов теплого электрического пола.

Видео

В сюжете - Монтаж инфракрасного пленочного теплого пола Caleo Platinum

Несколько полезных советов

Прежде чем завершить работу укладкой финишного покрытия систему тестируют. Если термопленка соответствует всем требованиям, нигде не будет наблюдаться искрение и перегрев участков. Когда все же какие-то дефекты обнаружены, пол накрывают еще одним слоем пленки из полиэтилена толщиной минимум 80 мкм. Ее укладывают внахлест с заходом около 20 см.

Существует ряд дополнительных рекомендаций от профессионалов по поводу монтажа:

• Пленочную теплую систему нужно устанавливать при умеренной влажности (максимум 60%) и плюсовой температуре;
• Пленку в свернутом виде в сеть подключать нельзя;
• Перед подключением пленочного пола необходима проверка изоляции контактов в местах, где происходил раскрой полотна;
• В случае повреждения термопленки в месте, где находится графитовое напыление, накладывают двухстороннюю изоляцию;
• Если произошло затопление пола, его немедленно отключают от электросети и оставляют на просушку в естественных условиях;
• Ходить по готовому полу в обуви нельзя.

Нельзя замуровывать термодатчик. Нужно оставить возможность для его контроля и замены. Также не следует размещать на теплом полу ковры и другие плотные натуральные покрытия. Для обеспечения вентиляции и исключения возможности деформации финишного покрытия вследствие температурных изменений, между стеной и покрытием рекомендуют оставлять незначительный зазор.

Теплый пол стержневого типа

Стержневой или карбоновый пол — это стержневая конструкция, обогревающая помещение инфракрасными лучами дальней волны. В этом диапазоне отсутствует электромагнитное излучение. Особенность его в том, что нагревается не атмосфера, а предметы, присутствующие в комнате.

Композитный материал карбон имеет в своей основе углеродистую наноструктуру в сочетании со связывающими компонентами. Карбоновый и углеродистый пол — одно понятие.

Тонкости работы и организации

В его составе содержатся карбоновые стержни, соединенные параллельно в эластичные маты шириной 0,8 м и длиной 25 м при помощи силового провода. Внутри «ковра» размещены нагревательные элементы. Внутренность стержней состоит из карбона, серебра, меди, а тепло выделяет первый из них.

Кроме стержней в составе такого пола есть температурный датчик и терморегулятор. Такой пол обладает свойством саморегуляции. Это значит, что количество тепла прямо пропорционально температуре. Недостатком является то, что монтаж его возможен только с применением стяжки, следовательно, о его демонтаже не может быть и речи.

Структура стержневого теплого пола складывается из нагревательного элемента (1) медной шины (2) шага отреза (3) изоляции на концах шины (4)

Если на плоскость пола поставить любой предмет, теплоотдача в месте, занимаемом им, снижается, и стержни начинают выделять меньшее количество тепла, понижая, таким образом, температуру. Следовательно, терморегулятор здесь нужен только для управления мощностью, функцию предотвращения перегрева выполняет сам стержневой пол.

Нюансы монтажа и подключения

Хотя стержневой пол и считается интеллектуальной системой, его можно уложить своими руками. Технология несложная, но работать он будет при условии, что все требования соблюдены.

Процесс состоит из 8 последовательных шагов:

• Подготовки основы;
• Укладки теплоотражателя;
• Монтажа стержней;
• Соединения между собой полос;
• Подсоединения силового кабеля;
• Подключения конструкции к терморегулятору;
• Подключения термодатчика;
• Заливки стяжки или монтаж финишного покрытия плиточного типа.

Перед выполнением этих работ планируют, в каком направлении будут укладывать нагревательный мат и рассчитывают количество материала. В продажу карбоновый пол поступает комплектом, но иногда приходится докупать кое-что из расходных материалов. На выбор мощности оказывают влияние 2 фактора: площадь и вид обогрева. По мощности стержневые теплые полы разделяют на 2 вида: до 160 Вт/м² и до 220 Вт/м².

Наиболее рациональный вариант расположения греющего мата — вдоль длинной стены с ориентацией на теплорегулятор, т.к. в этом случае при подключении к регулятору температуры можно брать провода меньшей длины и уменьшить число разрезов.

Этап 1 - Укладка стержневого пола на подложку

Укладка стержневого карбонового пола по сути схожа с устройством напольного обогрева из кабельных матов. Сначала на подготовленное основание стелют теплоизоляционную подложку, затем согласно заранее разработанной схеме укладывают греющие полосы.

Этап 2 - Фиксация карбоновой системы скотчем

Во время укладки полосы карбонового пола крепятся скотчем к подложке, чтобы они не сдвигались в ходе работы.

Этап 3 - Формирование соединений пола с проводкой

Все электросоединения нагревающей карбоновой системы дублируются защитной термоусадочной трубкой, имеющейся в комплектации стержневого пола.

Этап 4 - Подготовка термодатчика стержневого пола

Провод датчика, фиксирующего температуру нагрева пола, заводят в гофрированную трубку.

Этап 5 - Вырезка отверстий в теплоизоляционной подложке

Для того чтобы температурный датчик не создавал ненужный рельеф над поверхностью системы, в теплоизоляционной подложке вырезают продольное отверстие.

Шаг 6 - Фиксация положения датчика

Температурный датчик, реагирующий на понижение/повышение температуры системы, располагается между стержнями и закрепляется скотчем.

Этап 7 - Проверка работоспособности собранной системы

По завершению сборки стержневой системы проводится проверка на работоспособность и качество соединений. Если выявлены дефекты, их устраняют на данном этапе.

Этап 8 - Заливка стяжки поверх карбонового стержневого пола

После проверки на работоспособность выполняется заливка стяжки, являющейся основанием для устройства напольного покрытия.

В основном производители выпускают полный набор для монтажа. Как минимум, в него входит стержневой мат, соединительный комплект и концевой, провода, инструкция по установке. Все остальное: теплоизоляцию, скотч, гофрированную трубу с заглушкой, терморегулятор, датчик, битумную изоляцию — приобретают дополнительно.

Видео

В сюжете - Монтаж теплого пола Unimat Rail и Boost под плитку

Отопление дома с применение электрических теплых полов позволит поддерживать комфортный температурный режим. Разница температур между вверху помещения и у пола будет минимальной. Если правильно выбрать систему, точно все рассчитать и выполнить монтажные работы своими руками, то и в плане финансов можно выиграть.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Что лучше выбрать — тёплый пол или радиаторы отопления