устройство подогрева пола электрического

Электрический теплый пол своими руками

Теплые полы с электрическим и водным обогревом становятся все более популярными. Последние чаще служат в качестве основной системы отопления частных домов, а электрополы широко применяют для дополнительного обогрева комнат. Этот фактор, а также ряд других причин, сделал электроподогрев более востребованным. Предлагаем рассмотреть конструкцию, принцип действия, а также возможность самостоятельного обустройства электрических теплых полов.

Виды и устройство, а также особенности нагревательных элементов

В качестве нагревательного элемента электрического пола чаще используется одножильный провод или двухжильный кабель. Первый вариант отличается невысокой стоимостью, но повышенный фон ЭМИ вносит ограничения на его применение в жилых помещениях. Греющий кабель имеет две жилы, одна из которых играет роль обычного проводника, а вторая – нагревательного элемента. Такое исполнение позволяет существенно снизить электромагнитное излучение, но увеличивает стоимость изделия.

Конструкция нагревательного провода (А) и греющего кабеля Теплолюкс (Б)

Более подробную информацию об приведенных выше нагревательных элементах можно найти на страницах нашего сайта.

Монтаж можно существенно упростить, если использовать нагревательный мат. Эта конструкция представляет собой не что иное, как обычный термокабель, уложенный с определенной шириной шага на армирующую сетку. Как правило, ширина матов составляет около 0,45-0,5 м, а длина может варьироваться в пределах от 0,5 до 12,0 м (соответственно, максимальная площадь нагрева для одного сегмента ограничена). Стандарта на размеры матов нет, поэтому они могут незначительно отличаться у разных производителей. Электромат, как и термокабель представляет собой цельную конструкцию, метраж которой недопустимо изменять произвольно.

Нагревательный мат Devi

Стержневые конструкции считаются подвидом электрических матов. В качестве нагревательных элементов в них используются специальные карбоновые стержни с добавкой меди и серебра. Нагревательные элементы подключаются параллельно с определенным шагом. Основное достоинство такой конструкции – саморегуляция. То есть, если на каком либо стержне повысилась температура вследствие плохой теплоотдачи (например, поставили мебель), то выделение тепла снижается. Благодаря такому свойству можно укладывать мат на всю площадь комнаты.

Стержневой электрический мат Energy Mat

Инфракрасная пленка. Этот нагревательный элемент в широком доступе относительно недавно, буквально в начале века. Используемый в названии термин «инфракрасная» — маркетинговый ход, направленный на выделение данной продукции из ряда других нагревательных элементов. Как известно из школьного курса физики, инфракрасные излучатели также называются тепловыми, следовательно, к этой категории можно отнести любой нагревательный прибор. Конструкция пленочного инфракрасного нагревательного элемента теплого пола отображена на рисунке ниже.

Устройство пленочного нагревателя Heat Plus

Обозначения:

Типовые технологии укладки электрического теплого пола

Прежде, чем привести несколько схем укладки, необходимо объяснить, что влияет на конструктивное исполнение. К таким факторам относятся:

Следует принять во внимание, что минимальную толщину теплового покрытия подбирают исходя из критериев прочности. При этом технология монтажа не допускает необоснованно увеличивать толщину стяжки, поскольку это отражается на инертности (времени) нагрева (пол долго нагревается). Соответственно, датчик такой системы может не успевать реагировать на перепад суточной температуры.

С другой стороны, 60-100 мм покрытие в такой ситуации может аккумулировать тепло. При таком варианте можно делать запас тепла, включая теплые полы ночью, когда действует льготный тариф.

Разобравшись с условиями, рассмотрим способы укладки греющего кабеля, разберем 6 вариантов:

Инструкция по укладке электрического пола на старом основании

Если производить крепеж на бетон, то потеря тепла в процентном соотношении составит порядка 30-35%. При условии, что ось термокабеля будет находиться от основания на расстоянии 10,0 мм, а шаг составит 70,0-75,0 мм. В этом случае следует остановить выбор на кабеле с номиналом 10,0 ватт на метр. Крепление кабеля к основанию производится на монтажную ленту (предварительно нужно постелить на основание утеплитель).

Укладка на монтажную ленту

Сверху наносится ровным слоем покрытие из плиточного клея. Когда он высохнет, можно укладывать плитку без стяжки или другое покрытие с соблюдением технологии его монтажа, например, предварительно стелется положка под ламинат, перед его установкой.

Укладка в штробы

Если условия не позволяют поднять пол до необходимого уровня, допускается замуровать термокабель в штробы. Следует учесть, что такая технология недопустима для ракушняка, пенобетона или другого материала, у которого малая теплопроводность.

Данный способ не приемлем для утепления несущих перекрытий, поскольку нарушает их прочность. Как правило, его применяют для прогрева открытых площадок.

Пазы под термокабель в ступенях на входе в здание

Технические характеристики термокабеля в таких случаях подбираются исходя из глубины штроб. Если они не более 10,0 мм, то можно использовать маломощный нагревательный элемент для теплого пола. Когда глубина превышает 20, 0 мм, мощность потребления может быть повышена до 17,0-18,0 ватт на метр.

Правильная укладка промежуточной стяжки

Данный способ позволяет существенно сократить потерю тепла. Ниже приведена таблица теплопотерь.

Таблица 1. Потеря тепла полами при различной толщине теплоизоляции.

Исходя из приведенной выше таблицы, можно констатировать, что максимальная толщина стяжки может не превышать 20,0 мм. Если основание находится над необогреваемым участком (например, балкон, лоджия и т.д.) теплоизолирующий слой желательно увеличить до 40,0-50,0 мм. Самое лучше решение — армировать промежуточную стяжку полипропиленовой фиброй. Дальнейший порядок действий такой же, как и для пункта 1 (монтаж на старое основание).

Применение теплоизоляции

Нагревательные элементы электрического пола крепятся на утепленную поверхность (ГВЛ, полистирольные или ПВХ плиты и т.д.). Желательно, чтобы изолятор был с фольгированной поверхностью. Он должен располагаться в приграничной зоне, между цементным основанием и наливной стяжкой.

Следует заметить, что такой вариант укладки не отличается долговечностью и надежностью, но, тем не менее, его популярность довольно велика, поскольку отличается простотой монтажа.

Применение монтажной сетки

Наиболее правильно укладывать проводной нагревательный элемент теплого пола именно таким способом. В этом случае крепить кабель к сетке нужно пластиковыми хомутами, так как показано ниже.

Пример как нужно правильно монтировать ТК на армированную сетку

После того, как выполнен term монтаж, собранная конструкция несколько приподнимается над основанием (нужно поставить ее на какую-нибудь опору соответствующего размера), после чего производится заливка. По итогу у нас получается тонкий слой армированного бетона, внутри которого находится обогревательная проводка. Данный способ termo установки позволяет создать экономичный и надежный теплый пол с минимальной инертностью температуры нагрева.

Технология сухой стяжки

Этот вариант не менее надежен описанного выше. Он называется сухим, поскольку в процессе изготовления его не нужно заливать бетонно-песчаным раствором. Ниже приведем краткую пошаговую инструкцию для монтажа и укладки своими руками электрического пола в доме или квартире:

Завершая тему укладки электропола, следует опровергнуть ложное утверждение о невозможности его применения в деревянном доме (или из бруса). Ниже приведен пример схемы для такой установки.

Как правильно класть НК по деревянному перекрытию

Обозначения:

Укладка инфракрасной термопленки.

Завершая раздел по укладке имеет электрического пола смысл подробно расписать этот процесс для пленочного покрытия ввиду его популярности. Из материалов нам понадобятся:

Когда все готово, приступаем к монтажу, при условии, что горизонталь пола выровнена, алгоритм действий будет следующий:

На этом процесс считается завершенным. Обратите внимание, что данный вариант электрического теплого пола делает возможным его ремонт (замену нагревательных элементов). Для этого достаточно снять покрытие.

Сферы применения электропола

В силу своей специфики теплый пол используется совместно с централизованным отоплением в домах и квартирах. Приведем несколько примеров его эффективного применения:

Обогрев кухни и комнат. Данный тип обогрева помещений способствует нормализации влажности и температуры. Равномерный нагрев поверхности пола не позволяет возникнуть конвекционным потокам, а электронный термостат автоматически поддерживает заданные параметры.

Теплообмен в комнате с центральным отоплением (А) и теплым полом (В)

Применение во влажных помещениях. Если правильно подключить систему (через УЗО или дифференциальный автомат), а также обеспечить надежное заземление электрического пола и установить гидроизоляцию, то можно принимать душ без поддона или резинового коврика.

Пример, как правильно уложить и подключить теплый пол, а также покрыть его керамогранитной плиткой

Балконы и лоджии. Даже на застекленном балконе или лоджии можно получить простуду в зимнее время, исправить ситуацию можно снабдив их электрическими полами. Это разумней, чем там сделать батарею отопления.

Преимущества и особенности теплого пола

Если сравнивать данную технологию с ее водяным аналогом, например, XL – PIPE, то первое, что бросается в глаза это уровень цен. Водяные системы стоят значительно дороже электрических аналогов. Это связано с тем, что необходимо устанавливать дорогостоящее оборудование, жидкостный терморегулятор управления системой, котел или бойлер и т.д., За все это придется заплатить немалые средства.

Стоит также упомянуть о настройке параметров терморегуляторов водяных систем, использовать для этого пульт не получится, потребуется помощь специалиста. Электрическая концепция дает возможность произвести настройку регулятора самостоятельно. Инструкция по эксплуатации термитом подробно описывает, как это делать.

Терморегулятор Grand Meyer, обладает массой функций, например, установкой времени нагрева

На пульте можно установить время прогрева, задать максимальную температуру, проверить исправность основных узлов и т.д.

Помимо стоимости у теплого пола есть и другие преимущества, а именно:

Особенности.

Есть мнение, что электрический пол вреден из-за высокого уровня ЭМИ. Это не совсем верно, хороший европейский производитель никогда не выпустит на рынок товар, не отвечающий принятым нормам. Собственно это и ест ответ на вопрос, какие фирмы производители лучше.

Система практически не подлежит ремонту, можно проверить исправность, произвести поиск обрыва, но устройство кабельного нагревателя таково, что его ремонт не предполагается. С другой стороны технология рассчитана на эксплуатацию системы в течение 15-20 лет. Это период, который предполагает, что будет производиться новый ремонт. Следовательно, если система еле греет или тепло распространяется местами, производится демонтаж до основания (снимается плитка, клеевое покрытие), после чего делается новый монтаж теплого пола.

Следует заметить, что эта особенность характерна и для водяных систем.

Обратим внимание, что в некоторых вариантах для сухого электрического теплого пола есть возможность произвести демонтаж покрытия, следовательно, и ремонт (если быть точным, замену) нагревательного элемента.

Недостаток.

Собственно, единственный серьезный недостаток теплого пола – высокое энергопотребление. Эксплуатация водяной системы на порядок дешевле.

Источник

Электрический подогрев теплыми полами – выбор и монтаж

Устройство водяного напольного отопления в квартирах не рекомендуется, поскольку существует вероятность протечки и затопления соседей снизу. Альтернативное решение — электрический тёплый пол (ЭТП) – гораздо безопаснее, дешевле и проще в монтаже. Этапы реализации:

Все работы можно выполнить самостоятельно, предварительно изучив наше руководство. Единственное исключение – присоединение к домовой электросети, которое лучше доверить мастеру.

Виды электрических ТП

В специализированных интернет-магазинах и обычных строительных супермаркетах можно купить 4 разновидности электронагревателей для подогрева полов:

Справка. Изделия продаются в виде готового комплекта ЭТП фиксированной мощности. Для автоматического контроля температуры приобретается датчик с гофрированной трубкой, комнатный терморегулятор. Также понадобится силовой кабель с медными жилами – подключить греющий контур к электросети.

Каждый тип нагревателей применяется в определенных условиях, отличается характеристиками и способом монтажа. Поэтому рассмотрим все варианты по отдельности.

Особенности греющих кабелей

Гибкий проводник ЭТП сделан из следующих материалов (устройство показано ниже на схеме):

Примечание. Экран служит барьером для электромагнитного излучения, выделяемого любым электрическим проводником под напряжением.

Одножильный кабель (иначе – нагревательная секция) заканчивается двумя присоединительными муфтами – холодными концами. Двухжильный тип подключается с одной стороны, что значительно упрощает монтажные работы.

На схеме условно не показана дополнительная заземляющая жила — она присутствует в любой кабельной продукции

Обычная резистивная секция греется за счет собственного сопротивления, подобранного из расчета удельной теплоотдачи 100…150 Вт/м² площади пола. Саморегулирующийся кабель функционирует иначе: между 2 токоведущими жилами заделана полупроводниковая матрица, изменяющая сопротивление в зависимости от нагрева. Цена подобных изделий соответствующая – от 10 у. е. за метр погонный.

Особенности кабельных греющих секций:

Примечание. Из всякого правила есть исключение. Некоторые бренды, например, Devi, изготавливают кабельные секции для «сухого» монтажа – под ламинат или паркет на деревянные полы.

Контуры из греющих кабелей без проблем работают во влажных помещениях – санузлах, душевых, кухнях. Нужно лишь подобрать регулятор высокой степени защиты плюс установить в квартире УЗО (ток срабатывания 30 мА), если раньше такого устройства не было.

Приведем список проверенных брендов, выпускающих качественные напольные электронагреватели:

Детальнее ознакомиться с электрическими системами подогрева полов вы можете на сайте компании Heating-Systems.

Кабельные маты

Нагреватели данного типа представляют собой тот же кабель, прикрепленный к прочной капроновой сетке шириной 0.5 м. Есть ряд конструктивных отличий:

Постелить маты своими руками проще, нежели классический кабель. Греющие элементы интегрируются прямо под плитку, заливать сверху стяжку не придется. Наоборот, толстый монолитный слой ухудшит теплопередачу от нагревателей.

Когда нужно изменить направление раскладки, сетка мата просто разрезается ножницами

Важный момент. Сетку между петлями провода можно разрезать, чтобы раскладывать электрокабель веером либо делать разворот на 180° и раскатывать рулон в другом направлении.

Минусы кабельных матов:

Пленочные теплые полы

Эта разновидность ТП изготавливается на основе из сверхтонкой (0.4 мм) полимерной пленки. На поверхность наносятся греющие углеродные дорожки, затем порываются сверху защитным слоем. Характеристики пленочного ЭТП:

Производители называют пленку инфракрасной, поскольку карбоновые дорожки выделяют лучистое тепло. Другой вопрос, как инфракрасное излучение проникает в комнату сквозь ковер – это невозможно физически. Но наша задача не разрушать мифы, а объективно указать плюсы и минусы нагревателей.

Преимущества карбоновой пленки:

Из недостатков стоит отметить боязнь перегрева и ограниченную сферу применения – под плиточный клей либо стяжку инфракрасную пленку не уложишь. Причины – слабая адгезия к гладкой поверхности и взаимодействие с цементным раствором (последствия неизвестны).

Уточнение. В продаже появились новые виды саморегулируемых ЭТП, автоматически снижающих интенсивность нагрева в случае повышения рабочей температуры. Пример – пленка CALEO PLATINUM.

И последнее: из-за фиксированного размера неудобно раскладывать материал в узких помещениях. Пример: ширина коридора – 1300 мм, а нагревателя – 500, 800 и 1 м. Придется резать пленку кусками и вести к каждому отдельные провода питания.

Стержневые нагреватели

Конструкция элементов следующая: к двум параллельным линиям питания присоединены карбоновые греющие стержни. В результате получаем маты, закладываемые под стяжку либо кафель, только с функцией саморегуляции. Благодаря ей ЭТП не перегреваются.

Эффективность стержневых полов по сравнению с другими вариантами пока не подтверждена. Сам производитель указывает противоречивые технические параметры, которые мы приводим в таблице:

Примечание. Заметьте: теплоотдача 1 м. п. декларируется на уровне 116/138 Вт, а потребление энергии – всего 24 Вт на погонный метр. Хотя общеизвестно, что электронагреватели производят 0.98 кВт тепла, расходуя 1 кВт энергии.

По отзывам пользователей, стержневые ТП не слишком надежны. Перегорают отдельные элементы, контур продолжает работать, но участки пола становятся холодными. Домовладельцы также отмечают недостаточный нагрев поверхности. Изделия явно недоработаны.

Рекомендации по выбору

В подавляющем большинстве случаев ЭТП приобретаются для подогрева санузлов либо ванных комнат в квартирах. Организовывать полный электрообогрев невыгодно – в отличие от водяных систем, кабельные контуры не подключишь к газовому котлу. Отсюда совет: комбинируйте нагреватели с традиционным радиаторным отоплением.

Какой электрический теплый пол лучше выбрать в зависимости от условий эксплуатации:

Вместе с ЭТП покупается терморегулятор, поддерживающий температуру поверхности и защищающий контур от перегорания. Для регулирования небольшого участка подойдет любой прибор — механический либо электронный. Управлять подогревом 3—5 комнат удобнее с помощью сенсорных или программируемых термостатов.

Происхождение терморегулятора роли не играет, совмещение разных производителей вполне допустимо.

Расчет мощности нагрева

Теплоотдача, соответственно, потребление электричества любыми ЭТП зависит от режима эксплуатации:

В первом случае квартира либо частный дом обогревается водяной системой, теплый электрический пол сделан в некоторых комнатах и служит исключительно для комфорта. Примеры таких помещений: ванная, балкон (лоджия), коридор, моечная в бане.

Чтобы довести температуру покрытия до 26 градусов, понадобится около 70 Вт тепла на 1 квадратный метр площади. Оговоримся: речь идет об утепленном перекрытии, на бетонный пол холодного балкона легко уйдет 200—250 Вт/м².

Справка. Готовые данные по расходу теплоты взяты из книги В. В. Покотилова «Системы водяного отопления», порядок расчетов описывается в другой статье нашего ресурса.

Зная удельную мощность, нетрудно вычислить общее энергопотребление, умножив 70 Вт на площадь укладки нагревателей. Неувязка: подобный метод не учитывает термическое сопротивление стяжки и финишного покрытия. Отсюда совет: для комфортного обогрева подбирайте ЭТП по квадратуре, указанной производителем конкретного изделия. Минимальное значение – 100 Вт/м².

Пример. Необходимо греть участок кафельного пола ванной 2 м². Если в качестве источника тепла взять резистивный двухжильный кабель DEVIflex 18T, то подойдет готовый комплект мощностью 310 Вт, рассчитанный на 2.1 м². Длина контура составит 18 м (данные изготовителя).

Чтобы применить электрические полы для основного обогрева, выполняем такой расчет:

Еще пример вычислений. Выше на схеме изображен санузел площадью 6 м², мебелью и сантехническими приборами занято 2.5 м². Для обогрева нужно 600 Вт теплоты, распределенной на оставшихся 3.5 м². Из каталога выбираем кабель DEVIflex теплоотдачей 622 Вт, длиной 37 м. Считаем шаг укладки: 3.5 / 37 = 0.095 ≈ 10 см.

Совет. Указанной в паспорте мощности хватит для нагрева покрытия из ламината, линолеума и кафельной плитки. Когда нужно подобрать электронагреватели под паркет либо толстый ковер, стоит проконсультироваться с менеджером фирмы-производителя.

Инструкция по монтажу кабеля и матов

Перед началом работ приготовьте расходные материалы и комплектующие:

Рекомендация. Сечение проводки зависит от потребляемой мощности контура. Чтобы узнать необходимый размер жил, ознакомьтесь с таблицей.

Перед тем как уложить электрический теплый пол, утеплите перекрытие балкона. Иначе экономичного расхода энергии не видать. В качестве теплоизоляционного материала используйте подложку из экструзионного пенополистирола (Пеноплекса) толщиной 20…50 мм, плотность – 30…45 кг/м³. Если высота порогов позволяет, делайте утепление во всех комнатах, где планируется монтировать ЭТП.

Подготовка заключается в раскладке изоляции и устройстве предварительной стяжки – класть кабель на утеплитель недопустимо. Дальше работаем согласно инструкции:

Работы по монтажу матов ведутся в аналогичном порядке. Технология укладки слегка отличается – монтажные полоски не применяются, рулон просто раскатывается по полу. Когда нужно изменить направление, сетка мата надрезается. Ход работ детально показан на видео:

Устройство ЭТП из инфракрасной пленки

Подготовительный этап включает выравнивание бетонной поверхности и утепление специальным материалом – вспененным полиэтиленом 4…6 мм (Пенофол, Изолон). Обязательное условие – применение утеплителя без алюминиевой фольги.

Технология монтажа выглядит так:

Рекомендация. После сборки пленочного ЭТП проверьте электрические цепи омметром, только потом стелите покрытие. Можно обойтись без приборов – просто включите полы и попробуйте нагрев рукой.

Перед устройством финишного покрытия застелите нагреватели слоем защитной полиэтиленовой пленки. Ламинат либо паркет кладем сразу на пленку, а под мягкие покрытия – линолеум, ковролин – делаем жесткую подложку из фанеры. Иначе ЭТП быстро продавится в процессе эксплуатации. Порядок монтажа демонстрируется на видео:

Напоследок об экономичности

По принципу работы ЭТП не отличаются от остальных электронагревателей, превращающих ток в теплоту с эффективностью 98—99%. Отсюда напрашивается вывод: продавцы, заявляющие об экономии энергии 10—20—30% сравнительно с другими вариантами электроотопления, попросту вас обманывают. Снижение затрат достигается иными способами – утеплением здания, регулированием температуры нагрева и установкой многотарифного электросчетчика.

Источник