Електрична тепла підлога своїми руками - як вибрати, витрата і установка

Електрична тепла підлога є найбільш раціональним рішенням пристрої сучасних опалювальних комунікацій в умовах, коли центральне опалення не справляється з обігрівом житлового обсягу.

Установка і підключення даних конструкцій не відрізняється особливою складністю - монтаж може бути виконаний без залучення сторонніх фахівців.

Коротка інформація і класифікація обігрівальних систем

Схематичний малюнок порівняння пристрою резистивного і саморегульованого кабелю

Електричні підлоги - це обігрівальні системи, що складаються з кабельного нагрівального елементу, регуляторного блоку і датчика знімання температури. Система підключена до мережі змінного струму за допомогою протягання силового кабелю відповідного перерізу.

Загальний принцип обігріву приміщення за допомогою електричних полів будується на методі конвекційного обміну, коли циркулюючі за обсягом повітряні потоки, нагріваються у несучої основи і рівномірно розподіляються в просторі. Тобто, процес обігріву приміщення схожий з центральним опаленням, виконаним у вигляді радіатора і батарей.

За способом роботи нагрівальні елементи поділяються на два види:

1. Резистивний кабель - це одно- або двожильний кабель, що складається з однієї або двох жив, що проходять по всій довжині нагрівального елементу. Струмопровідна жила захищена шаром ізолюючого матеріалу зі спеціальною зовнішньої металевої опліткою, яка виконує роль заземлення і екранує захисту. Внутрішні ізолюючі шари і жила покриваються зовнішнім ізолятором з полімерної речовини;
2. Саморегулюючий кабель - це двожильний кабель, що складається з струмопровідних елементів обгорнутих саморегульованої полупроводящей матрицею. Роль ізолюючого речовини виконується термостійкий еластомер з обов`язковою екранує опліткою з мідного дроту.

Основна проблема, що виникає в ході експлуатації електричних теплих підлог на основі резистивних кабелів - це можливість перегріву, викликана незадовільною якістю монтажних робіт, занадто низьку теплопровідність облицювального покриття, тривалою роботою з високою температурою нагріву і т.д.

Саморегулюючі кабелю позбавлені даного недоліку за рахунок застосування в їх конструкції спеціальної напівпровідникової матриці, яка змінює і регулює потужність, знижуючи і збільшую силу надходить струму, в залежності від потреби системи.

Основні види електричних обігрівальних конструкцій

За форм-фактору кабельні підлоги поділяються на вільний нагрівальний кабель і нагрівальні мати, де нагрівальний елемент закріплений на армуючої склосітки.

Принципової різниці в роботі і експлуатації у даних різновидів немає. Основна відмінність - це область застосування і необхідність проведення розрахункових робіт.

Роль регуляторного блоку виконує спеціальний терморегулятор, що вмонтовується поблизу вмикачів кімнатного освітлення або в будь-якому зручному місці. Залежно від типу виконання регулятор дозволяється здійснювати настройку обігрівальної системи, виконувати регулювання в заданих температурних діапазонах і проводити детальне програмування про час включення, температурі і тривалості нагріву.

Датчик фіксування температури нагріву виконується у вигляді ізольованого проводу зі спеціальною "головкою", що дозволяє знімати середні температурні показання на основі даних отриманих від нагрівається простору, розташованого між вигином резистивних елементів.

Крім вищеописаних конструкцій до електричних підлог відносять плівковий і стрижневою інфрачервоний підлогу. Дані підлоги базуються на принципі інфрачервоного нагріву.

Даний підхід щодо "новий" і підходить далеко не всім, тому в рамках даного матеріалу хотілося б зосередитися саме на обігрівальних конструкціях, що працюють на основі стандартного конвекційного обміну.

Розрахунок потужності, витрата електроенергії і середня вартість

При використанні нагрівального мату проведення розрахунок кроку укладання не проводиться

Розрахунок потужності статі c підігрівом виконується з урахуванням цілого ряду чинників - корисна і загальна площа приміщення, тип приміщення, наявність центрального опалення, тип підлогової облицювання, наявність вікон і тип віконних систем.

Маючи детальну інформацію можна більш точно зробити розрахунок і підібрати підходящу потужність, з урахуванням специфіки об`єкта і умов експлуатації обігрівальної конструкції.

У загальному вигляді, розрахунок потужності проводиться тільки на основі типу приміщення і наявності або відсутності центрального опалення. Так для типової вітальні, спальні та дитячої, площею до 20 м2, потужність теплої підлоги для додаткового обігріву не повинна перевищувати 120-140 Вт / м2, для основного бути не могутніше 150-170 Вт / м2.

Для кухні, передпокої, підвалу або підсобки достатньо потужності в 100-120 Вт / м2 для додаткового обігріву і 140-160 Вт / м2 для основного. У приміщеннях з підвищеною вологістю, ванних кімнатах і санвузлах бажано використання систем з потужністю не менше 120-130 Вт / м2 для додаткового прогріву і 150-170 Вт / м2 для основного опалення.

Витрата електроенергії безпосередньо залежить від загальної потужності і тривалості роботи системи. Наприклад, маємо типову кімнату з площею укладання в 10 м2. Потужність статі на квадратний метр становить не більше 130 Вт.

У підсумку виходить, що дана підлога буде витрачати 1,3 Квт / год, що за середнім тарифом дорівнює 4-4,5 руб / год. В середньому, витрата будь-якого теплого статі, при використанні на площі не більше 60-80 м2, буде приблизно рівним або навіть нижче в порівнянні з будь-яким нагрівальним приладом аналогічної потужності.

Єдина різниця в тому, що при експлуатації теплої підлоги не відбувається істотно зниження вологості повітря, що тягне дискомфорт і можливі проблеми зі здоров`ям.

Перед тим, як вибрати підходящий варіант рекомендуємо ознайомитися зі зведеною таблицею, в якій вказана середня вартість і потужність найбільш популярних торгових марок, представлених в нашій країні. На додаток, ми вирахували середні витрати для даних виробів з урахуванням, що площа покриття приблизно дорівнює 15 м2.

Створення плану розташування нагрівальних елементів

Загальна схема, що показує можливість укладання двожильний нагрівальної секції в ванній кімнаті

Перед придбанням відповідної обігрівальної системи і підготовкою несучої основи до подальших робіт, рекомендується накреслити план-схема. Для цього можна використовувати звичайну або міліметровий папір.

В процесі перенесення масштабу і прокладки резистивного кабелю або нагрівальних матів враховується, що укладання підлог з підігрівом під важкі меблі, предмети і прилади побуту не виконується.

У місцях проходження труб центрального опалення і стояків забезпечується безпечна зона, яка виключає будь-яку прокладку додаткових систем обігріву. Температурний зазор між стінами - 5 см, між опалювальними трубами - 10 см.

Загальна схема, що ілюструє можливість укладання нагрівального мату у ванній кімнаті

При ігноруванні даних правил буде відбуватися постійний перегрів нагрівального контуру, обмеженого меблями, що в кінцевому підсумку призведе до його перегріву, виходу з ладу і пошкодження предметів побуту.

Додатково слід враховувати, що для конкретного приміщення повинен бути передбачений свій нагрівальний контур, підключений до конкретного терморегулятора. Для приміщень з підвищеною вологістю (ванна кімната, пральня, санвузол) терморегулятор виноситься за межі приміщення.

В результаті, на схемі буде позначена корисна площа приміщення, місце розташування великих предметів і меблів, розташування регулятора температур і хід укладання нагрівального кабелю.

Підготовка підстави і необхідного інструменту до роботи

Усунення невеликих пошкоджень можна виконати за допомогою спеціальної шпаклівки

Технологія робіт по установці і монтажу наказує проведення комплексу підготовчих заходів, що включають демонтаж старої обробки і вирівнюючого шару, усунення пошкоджень і тріщин на поверхні підстави, грунтовку поверхні і проведенні розмітки.

Демонтаж старої обробки виконується тільки для підстав з дерев`яними підлогами або облицюванням. При наявності обробки у вигляді плитки, проведення демонтажних робіт не потрібно. Після усунення старого облицювання проводиться загальна прибирання приміщення від пилу і будівельного сміття.

Основні етапи заливки цементної стяжки для сильно пошкоджених підстав

Далі підготовчі роботи можна розділити по групах, виходячи з технічного стану плити перекриття, типу поверхні і приміщення:

• Додаткове джерело тепла - здійснюється затирка і усунення можливих пошкоджень на поверхні підлоги. Для теплоізоляції підстави можна використовувати стандартний теплоотражающий матеріал на основі спіненого поліетилену;
• Основне джерело тепла - виконуються комплексні роботи по усуненню вад основи. Після висихання затирочних сумішей на поверхню перекриття укладається поліетиленова плівка з припуском на площину стін. Проклеюється розширювальний шов і проводиться укладання екструдованого пінополістиролу товщиною 50 мм. На пінополістирол укладається армована сітка, до якої буде кріпитися резистивний кабель;
• Холодне приміщення без опалення - здійснюється повний комплекс ремонтних і гідроізоляційних робіт. Проклеюється демпферна стрічка, укладається теплоізоляційний матеріал товщиною 100-120 мм і армована сітка.

У теплих приміщеннях з основою, яка не має сильних перепадів висоти і пошкоджень, перед тим, як укласти електричний тепла підлога проводиться проста прибирання приміщення від пилу і абразивних частинок. Далі на поверхню перекриття наноситься один-два шари глибоко проникла грунтовки і здійснюється розмітка згідно зі схемою, яка була складена раніше.

Як інструмент потрібно приготувати електродриль з насадкою для пристрою отворів, болгарка з диском по бетону, шуруповерт, плоска шліцьова викрутка, молоток і зубило. Додатковою можна приготувати насадку-міксер для приготування цементної стяжки і ємність для замісу.

Інструкція з укладання, монтажу та підключення

Механічний і сенсорний регуляторний блок для теплих підлог

Для виконання монтажних робіт буде потрібно придбати стандартний комплект кабельного статі або комплект нагрівальних матів, регулятор температури. Для кабельних обігрівальних систем потрібно теплоотражающий ізоляція, металізований скотч, монтажні стрічки, кріплення або саморізи для монтажних стрічок.

Терморегулятор повинен відповідати загальній потужності системи. В іншому, спосіб управління і додаткові функції регулятора підбираються виходячи з особистих потреб і переваг.

Перед покупкою комплекту електричної підлоги і регулятора рекомендується ознайомитися з можливість прокладки силового кабелю потрібного перетину до місця монтажу. Для систем із загальною потужністю до 4 кВт при 19А струмі можна використовувати мідний провідник 2 1,5 мм. Для потужності більш 5,8-6 КВт і струмі 27А бажано застосування алюмінієвого дроту перетином 2,4 мм.

Після перевірки можливості протягання провідника і підключення, проводиться підготовка місця під установку терморегулятора. Для цього в обраному місці, з урахуванням накресленої схеми, виконується розмітка під отвір і комунікаційний канал.

Етапи розмітки і пристрої каналу під комунікації і регуляторний блок

Висота розташування відкладається на відстані 50-150 см від поверхні підлоги. Ширина і глибина каналу під комунікації - 20 мм.

Свердління отвору проводиться за допомогою електродрилі зі спеціальною насадкою, пропив контуру каналу за допомогою болгарки з диском по бетону. Для видалення бетону з контуру каналу використовується молоток і зубило. Після прибирання залишків бетону проводиться підводка силового проводу від центральної мережі.

Подальша установка кабельного статі своїми руками виконується в кілька етапів:

1. Поверхня підстави очищається від сміття, що залишилося після влаштування штроби і отвори під регуляторний блок. Здійснюється обробка поверхні підлоги ґрунтовкою в один-два шари. Якщо розмітка не була проведена раніше, то виконують даний етап робіт з урахуванням необхідного відступу від стін і труб центрального опалення;


Для кращого зчеплення з відображає теплоізоляцією, підстава обробляється ґрунтовкою

2. Виконується укладання відбиває теплоізоляції згідно нанесеною розміткою. При необхідності стиків сусідніх полотен використовується металізований скотч. Після укладання, на поверхню теплоізоляції монтуються монтажні стрічки. Для фіксації оних використовують саморізи. Крок укладання - 50-100 см. У процесі кріплення, слід уважно стежити за тим, щоб теплоізоляція залишалося цілісної і не ушкоджувалася;


Укладання полотен відображає теплоізоляційного матеріалу і стикування за допомогою металізованого скотча

3. Виконується розкладки і фіксація нагрівального кабелю відповідно до кроку, який розраховується за формулою - Крок укладання, см = (100 * Площа укладання, м2) / Довжину кабелю, м. Насамперед укладається монтажний кінець секції, який фіксується в області розташування регулятора. Для фіксації використовуються спеціальні язички на монтажній стрічці;


Електрична тепла підлога своїми руками - укладання монтажних стрічок і фіксація монтажного кінця секції

4. Після укладання і фіксації резистивного і саморегульованого кабелю по необхідної площі, виконується перевірка всіх відступів між стіною і опалювальними трубами. Оглядаються вигини і витки кабелю на наявність зламу. При відсутності проблем виконують підведення монтажних кінців до місця розташування терморегулятора;


Крок укладання нагрівальної секції повинен бути прорахований заздалегідь

5. Проводиться підготовка датчика знімання температур. Для цього провід з чутливим контактом протягується через гофровану трубку. Кінець трубки закривається прогумованим або пластиковим ковпачком. Трубка з датчиком фіксується на монтажній стрічці - відстань від площини стіни 50-60 см. Кінець трубки монтується в комунікаційний канал;


Підготовка датчика зняття температур і установка в комунікаційний канал

6. Виконується підключення монтажних кінців від датчика температури і нагрівального кабелю. Для підключення використовується монтажна схема, що йде в комплекті з регулятором. Після підключення все контактів, виробляється перевірка працездатності системи протягом 2-3 хвилин;


Підключення регулятора ведеться відповідно до доданої інструкції по монтажу

7. При відсутності проблем з електроживлення приступають до підготовки поверхні до заливання цементного розчину. Для цього в теплоізоляції, з кроком до 50 см, вирізують невеликі ділянки матеріалу розміром 15 15 см;


Підготовка та заливка розчину цементного стягування

8. Підготовка розчину виконується з урахуванням рекомендації виробника. Заливку стяжки здійснюють за заздалегідь встановленим лінійним направляють. Рекомендована товщина заливки не менше 30-40 см. Включення системи обігріву підлоги можна робити тільки після повного висихання цементного шару (25-28 діб).

Укладання обігрівального кабеля під стяжку є найбільш оптимальним рішенням, так як стяжка буде забезпечувати рівномірний розподіл тепла по поверхні всього підстави, без освіти істотних містків холоду. Через 25-28 днів можна робити настил будь-якого облицювального покриття, з урахуванням коефіцієнта теплопровідності і потужності електричного статі.

Перед закупівлею необхідних матеріалів і проведенням монтажу рекомендуємо ознайомитися з відео по установці своїми руками. На додаток, крім вищеописаної технології установки, ми привели другий відео матеріал, який показує укладання електричних матів.