Оборудование для водяного теплого пола

В холода ощущать тепло под ногами очень приятно и поэтому подогрев пола становится все популярнее. Несмотря на дороговизну, сложность и длительность монтажа, чаще делают водяной подогрев. В эксплуатации он дешевле и это один из наиболее весомых доводов в его пользу. Какие комплектующие для теплого водяного пола могут потребоваться, для чего они нужны — об этом подробнее ниже.

Как устроен теплый водяной пол и как он работает

Для начала поговорим об общем устройстве водяного теплого пола. Он представляет собой систему труб, уложенных в конструкции пола, по которым течет теплоноситель. Нагревается пол за счет того, что теплоноситель отдает свое тепло.

Теплоноситель — это либо вода, либо незамерзающая жидкость. В большинстве случаев используется вода. Ее нагревает котел. Иногда в новых многоэтажных домах есть специальные стояки для подключения водяного теплого пола. Но это скорее, исключение, чем правило. Поэтому будем говорить о системе теплого пола, работающего от котла.

Назначение основных узлов

Трубы теплого пола закольцованы и через специальный смесительный узел, подключены к котлу. Один конец на подачу, другой — в обратку. Задача смесительного узла — понизить температуру теплоносителя, которая на выходе из котла может достигать 90°C и выше. Обычно теплый пол — вторичная система отопления, а основное тепло дают радиаторы. Вот в них и подается горячая вода. В трубы теплого пола максимально можно подавать теплоноситель температурой 35-45°С (зависит от типа напольного покрытия). Иначе будет слишком горячо и некомфортно.

Сложно обойтись и без коллекторной распределительной системы. Это оборудование служит для выравнивания температуры теплоносителя в разных контурах (петлях труб) водяного теплого пола. Дело в том, что длина трубы теплого пола ограничена. Зависит она от мощности котла, производительности насоса, сечения самой трубы, материала из которого она изготовлена.

Обычно один контур — это около 50 метров трубы. Может быть больше и меньше. Минимум при наличии коллекторной группы не ограничивается, а максимум — примерно 70 метров. Причем даже на небольшую комнату приходится укладывать более одной петли. И петли, как правило, разной длины. Если подавать в петли разной длины воду с одинаковой температурой, у длинной на выходе вода будет совсем холодная, у короткой — вполне теплая. Это приводит к разному нагреву пола. То есть какой-то кусок может быть горячим, а какой-то ощутимо холодным. Выравниванием температур и занимается коллекторный узел.

Есть у него еще одно применение. Он дает возможность устанавливать в разных помещениях различную температуру пола. Например, в ванной можно сделать потеплее, в гостиной — прохладнее. Или как вам захочется.

Перечень необходимых комплектующих

На схеме даны далеко не все узлы и необходимые материалы, которые потребуются для устройства теплого водяного пола. Ниже приведем более полный перечень с краткими заметками. Будем исходить из того, что все предварительные работы проведены, утепление пола уже присутствует или в нем нет необходимости. Не будем считать также бетон или пескоцементную смесь. Их толщина и необходимое количество просчитывается отдельно. Не учитываем также как именно будет нагреваться вода, как и трубы подводки. С учетом всех этих «но», вот что нужно для теплого водяного пола:

• Трубы. Потребуются они в большом количестве. Должны быть гибкие, надежные, способные длительно выдерживать повышенное давление и температуру.
• Система крепления труб. Укладываются они по определенной схеме с определенным (расчетным) шагом. Чтобы они не сдвигались при заливке бетоном, их необходимо закрепить.
• Смесительно-насосный узел. Служит для получения воды заданной температуры, а насос — для преодоления гидравлического сопротивления системы.

  

• Коллекторная система. Для «раздачи и сбора» теплоносителя по контурам теплого пола. Может быть оборудована расходомерами или термостатическими клапанами. Они служат для регулировки температуры в каждом контуре.
• Смесительный и коллекторный узлы устанавливают в коллекторном шкафу. Это металлический ящик, в который упаковывается вся механика.

Собственно, это весь перечень. Но потребуются еще некоторые фитинги и другие расходные материалы. Их сложно перечислить, так как зависит все от системы и использованных комплектующих.

Трубы водяного теплого пола: какие могут быть

Особенность водяного подогрева пола в том, что трубы обычно замурованы в стяжке. То есть, чтобы заменить их (по старости) или устранить течь, придется разбивать бетон. Сначала, конечно, надо снять чистовую отделку пола, а затем уже ковырять бетон. Невеселая перспектива. Чтобы избежать подобного, все трубы для теплого пола, прежде всего, рассматривают с точки зрения надежности и долговечности. Еще важно, чтобы они хорошо гнулись, так как их приходится укладывать по определенной схеме, в которой присутствуют изгибы.

Еще материал труб для теплого пола не должен пропускать кислород. Иначе он будет окислять металлические компоненты системы отопления. Ну, и стенки должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать постоянное давление стяжки. Что еще важно — цена. Труб требуется много (больше сотни метров на небольшую комнату), так что цена важна. Но в приоритете надежность и долговечность. Требований, как видите, немало, но есть из чего выбрать.

Металлопластиковые трубы

Это комбинированный вид труб. В слое пластика залита металлическая фольга. Труба получается довольно гибкой (минимальный изгиб 8 радиусов), мало пропускает кислород. Но:

• Срок службы — порядка 20 лет. И это при соблюдении условий эксплуатации.
• Цена довольно высокая. Можно сэкономить, если укладывать трубы без соединения кусков — фитинги дорогие.
• Много подделок.

Выпускаются МП трубы в виде бухт. Самая распространенная длина 20-30 метров, но можно «под заказ» найти и длиной 60-70 метров. С десяток лет назад это был довольно популярный вариант, но сегодня есть труба по той же (приблизительно) цене, но с лучшими характеристиками.

Полипропилен — не слишком удобен

Полипропиленовые трубы в стяжку укладываются только армированные. Другие просто не выдержат подобной нагрузки. А это значит, что они почти не гнутся. В местах сгиба их разрезают и ставят фитинги, но соединения в стяжке — дело опасное. Есть еще вариант. Выбрать схему с малым числом поворотов и сгибать трубу предварительно ее разогрев. Так ее можно согнуть, но радиус изгиба будет не менее 8 диаметров, что довольно много.

Плюсы использования полипропиленовых труб для теплого пола — они долговечны, не слишком дороги, могут несколько раз замораживаться. Но механическая прочность не слишком высокая, так что минимальная стяжка над поверхностью трубы — 5 см. С учетом того, что стенки у ПП трубы тоже немалые, общий слой бетона будет не менее 7 см. А это повышенная нагрузка на перекрытие, да и дополнительные расходы на раствор. В общем, этот тип труб для теплого водяного пола малопригоден.

Медные трубы для теплого пола

Медь — надежна, не пропускает кислород, хорошо гнется. Бухты могут быть по несколько десятков метров, что уменьшает количество сварных швов. В принципе, можно обойтись и без них, но коллекторная группа будет большой (и дорогой).

К минусам использования медной трубы относят стоимость и электрохимическую коррозию, которая возникает, если медь оставить в слое бетона. Со стоимостью все ясно. Медь дорогая. А коррозия — это процесс в результате которого разъедаются стенки трубы. Поэтому в стяжку медь обычно не заливают. Эту трубу применяют в «сухом» водяном полу. Это если трубы укладывают в специальные пластины, а сверху настилают дощатый пол. Для этого медь идеальна. Она хорошо отдает тепло. Лучше всех полимеров. Так что при использовании сухой системы теплого пола целесообразно разориться на медные трубы.

Сшитый полиэтилен: PEX и PERT

Для теплого пола используется специально обработанный полиэтилен — сшитый. Под сшивкой понимают специальную обработку этого полимера, в результате которой повышается прочность и появляется способность переносить высокие температуры.

Трубы PEX

Для теплого пола рекомендуют использовать сшитый полиэтилен типа PEXa, PEXb PEXc. PEXa предпочтительнее, так как имеет более стабильные характеристики.

Вообще, они хороши: недорогие, гибкие, долговечные. Однако стоит помнить, что материал упругий. Минимальный радиус изгиба небольшой — 3-4 диаметра. Но чтобы удержать трубу, ее надо очень хорошо привязывать. То есть монтаж не самый легкий. Зато при любой скорости движения теплоносителя такой теплый пол не шумит (что может быт с медной и полипропиленовой трубой). И цена — не дороже металлопластика.

Трубы PERT

Есть еще один вид полиэтиленовой трубы для теплого пола — PERT. Отличается от PEX тем, что в исходный материал вводятся добавки, улучшающие прочность, повышающие стойкость к воздействию температуры. Сама труба более дешевая, характеристики более стабильные. Но только при условии, что теплоноситель будет не теплее 70°C. С этой температуры начинается резкая потеря свойств. Для теплого пола это не критично, ведь температура теплоносителя должна быть не выше 50°C. Хотя контролируется она автоматикой, а с ней случаются сбои.

Так что если выбор стоит между PEX и PERT, первый имеет смысл применять в паре с котлами не слишком автоматизированными. Это дровяные и угольные. В силу особенностей, температуру на выходе сложнее контролировать. Труба PEX может кратковременно выдерживать перегрев (до 110°C) без последствий. PERT же стремительно стареет и разрушается. Поэтому этот вид труб имеет смысл применять в системах с автоматизированными котлами.

К недостаткам труб из сшитого полиэтилена стоит отнести большое линейное расширение при нагреве (1000 мм на 100 метров трубы). Залитые в стяжке, они никуда деться не могут. Могут только съежиться. А это уменьшает просвет трубы, увеличивает гидравлическое сопротивление. Чтобы избежать этого, стяжку заливают когда полиэтиленовые трубы находятся под избыточным давлением. Оно на 30-50% выше рабочего. Это и проверка на прочность, и трубы будут частично удлиненные. Так что при нагреве не будут так сжиматься.

Чем крепить

Мелкие, но важные комплектующие для теплого водяного пола — крепеж для труб. Правильно выбранный, он ускоряет монтаж. При этом качество фиксации не страдает. Вот чем можно крепить трубы водяного пола:

• Пластиковыми хомутами к металлической армирующей сетке.
• Специальными пластиковыми скобами к пенополистиролу (ЭППС).
• Используя металлические пластины для фиксации, которые крепятся к первичной стяжке или утеплителю с шагом 20-40 см.
• Если необходимо утепление под теплый пол, можно купить маты с бобышками. Это такие выступы, отлитые на поверхности, при помощи которых удерживается труба.

Это основные способы крепления трубы теплого пола. Самый экономный — к сетке при помощи стяжек. Стяжки можно заменить проволокой, но это будет дешевле только, если проволока у вас бесплатная.

Коллекторно-смесительная группа

В разных схемах это оборудование может указываться по-разному. Где-то есть отдельно смесительный узел и коллектор. Где-то они объединены. Или есть только коллектор. Все это рабочие варианты, просто подобраны они для разных систем.

Смесительный узел: для чего и когда нужен

Как уже говорили, обычно теплый водяной пол — часть системы отопления. Причем, дополнительная часть. Основное тепло дают радиаторы. На них подается горячий теплоноситель. Вплоть до 95°С. Для теплого пола максимальная температура — 50°С. Чтобы понизить почти кипяток до просто горячей воды и нужен смесительный узел.

Смесительная группа — это регулируемая перемычка между подачей и обратным трубопроводом. С ее помощью в горячий теплоноситель от котла подается некоторое количество холодного. Таким образом понижается температура до заданного значения.

В этот узел обычно включают и насос. Даже если есть насос в котле, на водяной теплый пол нужен свой. Это система с высоким гидравлическим сопротивлением. И чтобы обеспечить нормальное движение теплоносителя, требуется свой насос, способный преодолеть это сопротивление.

Всегда ли нужен смесительный узел? Не всегда. Он не нужен, если от котла или из стояка идет теплоноситель с требуемой температурой. Например, если стоит конденсационный газовый котел. Или есть стояк с теплоносителем +40-50°C. В таком случае просто ставят насос на подающий или обратный трубопровод. И это все.

Коллектор и его комплектация

Коллектор теплого пола (называют еще гребенка) выполняет сразу несколько функций. Основная — распределение теплоносителя по контурам на подаче и сбор его на приеме. С этим справляется самая элементарная труба с наваренными отводками. Вернее, два подобных устройства. К отводкам подключаются трубы. К одной — подача, к другой — обратка. Элементарное устройство.

К необходимым компонентам этого узла также относятся два крана — на подающей и обратной гребенке. Через них система заполняется теплоносителем, а затем опрессовывается (при помощи специального устройства проверяется повышенным давлением). Через эти же краны теплоноситель сливается. Также очень желательно иметь тут манометр для контроля давления. Это то, без чего обойтись сложно.

Вроде с обоими узлами понятно. Но почему группа может называться коллекторно-смесительной. Потому что в большинстве случаев требуются оба этих узла. Ставить отдельно, один за другим — это дополнительные фитинги. А они всегда самые дорогие компоненты системы. А еще дополнительные соединения увеличивают риск протечки. Поэтому производители и делают в одном корпусе смеситель и коллекторный узел. И называют его соответственно.

Расходомеры

Такой вариант — просто труба с отводками — работает нормально только при условии, что все подключенные контура имеют одинаковую длину. Так рекомендуют делать специалисты. Но на деле получается так спланировать систему очень редко. А если контура будут разной длины, то греться они будут по-разному. Самым горячим будет самый короткий. Он будет иметь наименьшее гидравлическое сопротивление, так что большая часть теплоносителя потечет именно через этот контур. Самым холодным, соответственно, будет самый длинный.

Чтобы избежать подобной картины, на подаче ставят расходомеры, которые выравнивают гидравлическое сопротивление контуров. Они ставятся на каждый из контуров. Все что они делают — при необходимости уменьшают просвет, что повышает гидравлическое сопротивление. Таким образом выравнивается интенсивность движения теплоносителя по контурам различной длины.

Терморегуляторы

Есть еще одно устройство, которое ставят на отводки коллектора теплого пола. Это терморегуляторы. Могут быть ручные или с сервоприводами. Ручные вам придется крутить самостоятельно, а сервоприводы требуют наличия термостата с датчиком температуры, от которого тянут провода управления. Система получается более дорогая и сложная в установке, но и дает более высокий уровень комфорта. С таким устройством вы можете задавать температуру пола в каждой комнате независимо от других.

Контролировать при этом можно либо температуру пола (датчик устанавливается в стяжку), либо температуру воздуха. Последний вариант применяют, если теплый водяной пол является основным источником тепла.