Электрический теплый пол: особенности, укладка и подключение

Электрический водяной пол представляет собой систему, которую укладывают под напольное покрытие. Полу и воздуху, который находится под ним передается тепло. Оно по конвекционному принципу поднимается вверх. Это делает систему самостоятельным тепловым источником. Тем самым площадь помещения нагревается равномерно. Электрический пол намного эффективнее, чем приборы отопления, которые обычно обогревают локально. Поэтому многие выбирают монтаж электрического теплого пола.

Нормативы

Прежде всего проверяют возможно ли подключить дополнительные устройства в уже имеющуюся проводку, и разрешенный ток автоматов. Электрический обогрев мощностью 2000 Вт рекомендуется подсоединять через собственный автомат и проводку. Специалисты советуют использовать устройство защитного заземления не более 30 мА. Он будет контролировать сохранность электрической изоляции оборудования.

Если теплый пол обустраивается в комнате с высокой влажностью, то экран секции нагрева подсоединяют к заземлению. С ней объединяют все части из металла (каркасы душевых кабин, поддоны и так далее).

Разновидности

Существует 3 разновидности электрического теплого пола.

Инфракрасная пленка

Это инновационная технология, которая отличается тем, что нагревание происходит путем передачи теплового излучения в инфракрасном диапазоне. Нагреваются именно предметы. К преимуществам относится маленькая толщина, экономичность, простой монтаж, безвредность и 100% пожаробезопасность.

Нагревательные маты

Они представляют собой кабель, который зафиксирован на специальной подложке, то есть сетке из синтетического материала. Маты бывают одно- и двухжильными. Плюс системы заключается в том, что не нужно покупать крепежную фурнитуру – рулон просто раскатывают на полу. Рассчитывать длину и площадь кабеля тоже не надо. Волнообразная укладка кабеля на сетке сделана согласно техническим эксплуатационным требованиям.

Нагревательный кабель

Это токопроводящая жила с конкретным сопротивлением. Когда подается напряжение, происходит нагрев кабеля. В одной оболочке может быть одна или две жилы. Последний вариант проще монтировать, однако при укладке на большой площади может образоваться электрическое поле. Первый вариант дешевле. Его часто используют на производственных объектах и открытом воздухе. У моно-проводника отсутствуют проблемы с магнитным полем на значительной площади. Подсоединение теплого двухжильного поля осуществляется с одной стороны кабеля. Это упрощает монтаж и позволяет легче контролировать систему.

Устройства

Помимо самого теплого пола и крепежей, обязательно используют управляющие контроллеры.

К основным разновидностям относятся:

• Интеллектуальный контроллер. Задает программы управления микроклиматом в помещении или же интегрирует обогрев в «Умный дом». Есть возможность управлять системой через телефон, подключить GSM модуль или использовать интернет.
• Обычный электронный регулятор. Он позволяет поддерживать установленную температуру (данные на дисплее, управление кнопками) и устанавливать таймер. Прибор проконтролирует обогрев к приходу хозяев и отключит его в заданное время.
• Механические приспособления. Пользователь калиброванной рукоятью задает температурный режим. В комнате или полу расположен термодатчик, который передает данные на контроллер. Когда происходит отклонение от установленного значения, электроника выключает/включает нагревание.

Расчеты

На температуру нагревания оказывает влияние климат и материал, из которого возведен объект. Но расчет выполняется по потребляемой мощности.

В норме для средней полосы РФ рекомендовано на 1 м² следующее:

• санузел – 0.18 кВт;
• лоджия – 0.2 кВт;
• кабинет, детская и спальня – 0.12-0.15 кВт;
• прихожая, столовая, кухня и зал – 0.15 кВт.

После расчета затрат энергии в каждой комнате убирают площадь территории, на которой стоит мебель. Технология укладки электрического пола предполагает расчет только той площади, на которой отсутствуют объекты.

Под площадью понимается именно площадь обогреваемой поверхности (за исключением мебели), а не габариты, определенные БТИ.

Расчет шага укладки кабеля высчитывается по следующей схеме. Для начала берутся исходные данные:

• коэффициент для комнаты;
• площадь поверхности обогрева;
• мощность метра погонного обогревательного кабеля.

К примеру, есть спальня 20 м². Мебель занимает суммарно 5 м². Таким образом, площадь обогрева составит 15 м². Для этого типа помещения параметры мощности – 150 Вт. В результате мощность кабеля нужна 2250 Вт.

Подключение электрического пола как дополнительного обогрева не нуждается в полной мощности. Ее показатель уменьшают на ¹/₃.

Кабели регламентируют по погонной мощности. Обычно на погонный метр приходится 12-24 Вт. Таким образом, можно купить или 250 м, или 125 м кабеля мощностью 3 кВт. Это влияет на шаг укладки. Определяют расстояние между линиями, подбирая оптимальный по мощности кабеля. Соответственно, цена погонного метра будет отличаться.

Ряд специалистов заверяют, что мелкий шаг обеспечивает равномерный нагрев. Но чем длиннее кабель, тем длительней и сложней будет установка электрического теплого пола.

Оптимальный шаг – не плотнее 7 см.

При покупке нагревательных мат стоит учитывать, что уже на производстве сформирован шаг. В таком случае расчетная единица – это Вт на м². Для разных помещений можно выбрать разную по плотности укладку кабеля.

Схема укладки

Перед установкой чертят на бумаге схему укладки. Под мебелью и техникой кабель не прокладывают, так как это нерационально и может спровоцировать перегрев системы и ее поломку.

Существует 2 основных способа укладки:

Улитка

Такой способ дает возможность обеспечить одинаковую температуру по всей площади поверхности. Укладка предполагает чередование горячих и холодных труб. Особенно этот метод эффективен при неутепленных внешних стенах.

Змейка

Этот способ используют в маленьких комнатах со стенами, которые выходят внутрь (санузел), либо с внешним утеплением. Труба выглядит в виде вытянутой синусоиды. Ее укладывают параллельно самой длинной стене. Но у такого способа есть важный недостаток – постепенно снижается температура теплоносителя. Различие между выходом и входом бывает достаточно большой, нагрев участков пола неравномерный.

При грамотном монтаже расстояние от стен нагревательного элемента должно быть не меньше 100 мм.

Блок управления

Регулирование теплого электрического пола осуществляется электрическим блоком. Можно включать/отключать нагревание, управлять температурным режимом, настраивать автоматическую работу системы.

Программируемый терморегулятор

Сделан по инновационным технологиям. Есть несколько температурных датчиков, которые передают показатели на контроллер. Он в свою очередь поддерживает в разных комнатах разную температуру. Управлять терморегулятором можно с помощью ноутбука/телефона через Wi-Fi. Выходя из дома можно отключить его или включить на нужный режим до прихода.

Цифровая панель

Регулирование проводится сенсорной или кнопочной панелью. Блок оснащен электрическими датчиками, которые измеряют температуру в помещении. Данные передаются на терморегулятор.

Электромеханический регулятор

Это самый простой способ управления. Он управляет нагревом и выключает систему. Контроль осуществляется вручную с помощью колесика, которое подключено к регулятору, поддерживающему температуру пола. Благодаря простой конструкции, прибор отличается низкой ценой и редко ломается.

Специалисты рекомендуют современные панели управления с ручными настройками. Различные дизайнерские оттенки, практичность и комфорт эксплуатации позволяют вписать их в любой интерьер.

Подготовка поверхности

Перед монтажом нагревательного кабеля или матов выполняются подготовительные работы. Укладка теплого пола выполняется только на ровную поверхность.

Выполняют такие действия, как:

• Демонтаж старого покрытия.
• Очищение основания от пыли и мусора. Идеально использовать строительный пылесос, но можно обойтись веником или обычным пылесосом.
• Осмотр чистого основания на наличие различных дефектов, неровностей. Сначала их пробуют затереть. Если не получается избавиться от них, используют быстросохнущие смеси. Применение обычного цементного песчаного раствора не желательно, так как он сохнет около 2 недель. Высоту стяжки делают в пределах 30-70 мм. Если слой будет меньше 30 мм, то стяжка может потрескаться.
• Покрытие пола грунтовкой, которая обеспечивает хорошее сцепление поверхности и самовыравнивающей смеси.
• Высыхание стяжки, после которой делают теплоизоляцию.

Тщательно разравнивать основание надо из-за того, что любая неровность может спровоцировать пробой провода. В итоге система обогрева выйдет из строя.

Особенности утепления основы

Для того, чтобы теплый пол полноценно выполнял свои функции, нужно обеспечить качественную теплоизоляцию. Суть состоит в том, что при эксплуатации система распространяет тепло в разные стороны. Это приводит к чрезмерному расходу энергии. Для корректировки под нагревательные элементы укладывают изоляционный материал, тогда тепло будет направлено только в помещение.

Есть несколько важных особенностей, которые влияют на выбор материала:

• Снизу находится неотапливаемое помещение, к примеру, гараж или подвал. Здесь нужен пенопласт, экструдированный пенополистирол или аналогичные материалы с фольгированным слоем. Толщина изоляции должна быть около 50-100 мм.
• Снизу расположено отапливаемое помещение (актуально для многоэтажных домов). Подойдет фольгированный рулонный материал, у которого толщина не больше 4 мм. На отрезки нужной длины разрезают рулон и раскладывают на черновой пол. Фиксация производится строительным степлером. Стыки можно обработать монтажным скотчем.

Если теплый пол монтируется в сильно влажном помещении, то дополнительно теплоизолирующий материал обрабатывают гидроизоляцией.

Укладка и крепление кабеля

Прокладка проводов производится по заранее составленной схеме. Начинают оттуда, где провод подключается к терморегулятору. Когда используется 1-жильный кабель, то он должен вернуться к термостату. Для 2-жильного такой подход не нужен.

Если есть арматура, то нагревательный элемент фиксируют к ней с помощью хомутов из пластика. Когда ее нет, то монтажная стальная лента монтируется на теплоизоляцию. К ленте закрепляют кабель саморезами или дюбелями. Иногда это делают монтажным скотчем к утеплительным плитам.

Монтаж терморегулятора

Терморегулятор подключают к электрической сети и кабелю посредством проводов в гофре. Ее использование даст возможность не нарушить цельность стяжки. Но прежде важно проверить сопротивление кабеля. Сопротивление проводов сверяют с техпаспортом системы. Разрешено 10-процентное отклонение.

Монтаж температурного датчика

Прибор устанавливают прямо в пол в гофрированную трубу. Гофра не должна сильно возвышаться над матом или же кабелем, поэтому обязательно разрезают утеплитель и ее утапливают. Сгиб гофры должен быть скругленным для исключения перегибов и растрескиваний. Ее конец, который погружается в стяжку, желательно заделать герметичным средством.

Датчик температуры и терморегулятор устанавливают в каждой комнате.

Схема подключения электричества

Это самый ответственный этап монтажа. Подсоединение энергии проходит последовательно:

• Испытание проводов на сопротивление системы мультиметром и изоляции матов мегаомметром.
• Подключение терморегулятора, датчика тепла и кабеля питания. Делают это по инструкции, которая входит в комплект электрического пола.
• Заземляют дополнительно шнур питания и кабель с помощью фиксации защитной клеммой.

Подключение датчика тепла к терморегулятору выполняется по инструкции. Затем подсоединяют систему к автомату. Первый запуск выполняют только после полного просыхания стяжки. Схемы подключения для каждой системы отличаются.

Подсоединение кабельной системы

1. Устанавливают датчик температуры в штробу в стене.
2. Подключают кабель датчика к терморегулятору. Фиксируют шнур между витками элементов нагрева.
3. Проверяют систему обогрева тестером. Если показания совпали со значениями в инструкции, укладывают стяжку.

Подсоединение нагревательных мат

1. Определяют место размещения терморегулятора.
2. Укладывают маты в соответствии с инструкцией.
3. Закрепляют между витками системы температурный датчик, который уложен в гофрированную трубу.

Подключение пленочного пола

1. Соединяют все ряды пленки. Используют только клеммы из комплектации пола. Параллельно подключают пленочные полосы. Контакты изолируют накладками.
2. Делают карман для термодатчика в центре подложки теплоизоляции.
3. Подключают датчик температуры и пленку к терморегулятору, а также всю систему к электрической сети через автомат.

Для того, чтобы убедиться в нормальном функционировании системы, включают обогрев на полную мощность и выжидают несколько минут. Никаких неприятных запахов и искр не должно быть. После тестирования системы переходят к монтажу напольного покрытия.

Стяжка

После проверки системы обогрева делают стяжку. Есть несколько вариантов:

1. Сухая стяжка. Используют шлак или кварцевый мелкий песок. Если сравнить с бетонной стяжкой, то этот вариант быстрее и проще. Смесь распределяют по всей площади пола. Конструкция должна быть полностью покрыта. Спустя 12 часов можно приступать к следующим этапам.
2. Плиточный клей. Провода покрывают слоем 50-80 мм и оставляют до полного высыхания.
3. Мокрая стяжка. Для нее используются и готовые растворы, и смеси, которые надо готовить самому. Последнюю делают из воды, цемента, песка и пластификаторов. Слой должен быть толщиной 30-50 мм. Смесь наносят от центрального угла к двери и оставляют до высыхания на 28 дней.

Финишное покрытие

После затвердевания раствора начинают укладку финишного покрытия. Это может быть плитка, линолеум, ламинат и так далее. Главное, чтобы материал подходил для использования с нагревательными элементами.