Водяной теплый пол на деревянное основание: проблемы с которыми придется столкнуться и как их обойти

Порядок монтажа тёплого водяного пола

В сети Интернет можно посмотреть видео с подробным описанием технологии устройства системы тёплого пола с использованием трубопровода. Опытные мастера дают рекомендации и показывают, как правильно сделать такую конструкцию своими руками. Она включает несколько этапов.

1. Исследование и подготовка деревянного пола.
2. Устройство теплоизоляции и дополнительного утепления (при необходимости).
3. Монтаж труб.
4. Подключение к системе отопления.
5. Опытное включение и проверка работы системы, устранение неполадок (по мере возникновения).
6. Установка финишного покрытия пола.

Каждый этап важен и имеет свои особенности.

Способы устройства водяного тёплого пола

Тёплый водяной пол своими руками можно сделать двумя способами:

• с помощью бетонной стяжки;
• методом настила на деревянное основание.

В первом случае используется жидкий бетон, которым заливают трубопроводную систему тёплого пола. Твёрдая стяжка относится к влажным, длительным по времени и трудоёмким процессам.

Гораздо проще и быстрее устроить водяной пол сухим настильным способом на деревянное основание. Он имеет разные варианты:

• модульная система;
• реечная укладка.

Каждое устройство имеет свои преимущества монтажа, и бетонная стяжка для них не нужна.

Модульная система представляет собой фабричные заготовки, изготовленные из синтетических материалов. В них устроены пазы, в которые вставляются трубы тёплого водяного пола. Чтобы сделать данную конструкцию, достаточно разложить модули по схеме, вмонтировать в них трубки, соединить их между собой и подключить систему к котлу отопления.

Реечная система изготавливается из деревянных элементов и наиболее предпочтительна за счёт совместимости материалов и экологичности. Это более сложный вид укладки водяного пола, но доступный любому обывателю, который делает ремонт своими руками. В данном случае используются обрезки ДСП, ОСП или некондиционные доски. Ширина паза для труб регламентируется 20 мм.

Почему следует выбрать именно теплый пол?

Классический вариант использования отопительных систем подразумевает наличие радиаторов, которые распространяют свое тепло при нагревании, а затем поддерживают теплоту в помещении. Как правило, батареи крепятся на определенной высоте в области размещения окон или несущих стен. Воздух в помещении постепенно прогревается.

Следуя физическим законам, теплые воздушные массы стремительно поднимаются вверх. В результате верхняя часть комнаты становится теплой, а пол – холодным.  Таким образом, большое количество энергии тратится неэффективно.

Схема действия отопительных систем разного типа. Преимущество теплого пола проявляется в равномерности распределения нагретого воздуха по всему объему помещения

При задействовании технологии теплого пола прогретые воздушные массы аккумулируются внизу, а слегка охлажденные – в верхней части, под потолком. Данный вариант распределения температур с разницей до 2-4ºС является наиболее оптимальным и комфортным для человека.

Монтаж водяного тёплого пола

Задача довольно сложная, но выполнимая. Только сначала требуется выровнять основание

Это очень важное требование, учитывая, что выравнивать всё равно потребуется и первым слоем стяжки это делать эффективнее. Почему?

Например, перепад высот в комнате составляет 3 см. Если сразу уложить трубу и только потом выравнивать стяжкой, то получится, что в одном углу высота цементной смеси будет минимальная – 4 см, а в другом 7. Значит, во время эксплуатации тёплых полов, с одной стороны они буду прогревать 4, а с другой 7 см бетона. Такая неравномерная нагрузка, весьма пагубно действует на всю систему в целом и ведёт к быстрой порче напольного покрытия.

Поэтому, первым и важным этапом является выравнивание полов по уровню горизонта. Для подготовки бетонных полов потребуется:

• Маячковый профиль;
• Лазерный уровень;
• Угольник строительный;
• 5-10 кг гипса;
• Грунтовка;
• Мобильная бетономешалка;
• Цемент;
• ПГС;
• Фибра полипропиленовая.

Ход работ:

Полы подметают и грунтуют. Пока сохнет грунт, выставляют маяки. Для этого, посреди комнаты устанавливают лазерный уровень с таким расчётом, чтобы проекция горизонтального луча была на высоте 15-20 см от пола. Затем угольником замеряют высоту от пола до луча в разных углах комнаты и по результатам определяют самую высокую точку. В этом месте, высота стяжки будет минимально допустимой – 4 см. В остальных местах – согласно потребности.

Для установки маяков, гипс разводят до состояния густой сметаны. Затем делают из полученной массы небольшие кучки вдоль одной стены, с шагом 60-80 см, на них укладывают маячковый профиль. Приставляя к нему угольник, выравнивают по уровню горизонта, располагая его на нужной высоте. От стены до первого маяка должно быть 50 см. Между соседними маяками расстояние варьируется в зависимости от длины прави́ла (ориентируйтесь на 1-1,3 м). Учтите, гипс схватывается быстро, работу проводят «без перекура».

Примерно через 30-40 м, можно заливать стяжку. Цемент разводят с ПГС в соотношении 1:5. Полипропиленовую фибру добавляют из расчёта 80 гр. на 100 л смеси. Фибра является элементом дисперсного армирования, качественно повышая прочность покрытия. Кроме того, после застывания, новая поверхность будет идеально гладкой.

Заливают полученную смесь таким образом, чтобы каждая следующая порция, на 10-15 см заходила на предыдущую. По уровню стяжка выравнивается правилом, с ориентацией по маякам.

После заливки всей поверхности, требуется время для технического созревания цементно-песчаной стяжки. Расчёт, примерно, следующий 1 см толщины – 1 неделя.

Расчёт и выбор материалов

По правилам, водяной тёплый пол в частном доме должен эксплуатироваться несколько десятков лет, поэтому к  выбору комплектующих нужно подходить со всей ответственностью.

Не следует чрезмерно экономить на материале, покупая не дорогой и не высокого качества. Предпочтение необходимо отдавать изделиям с большим сроком службы, ведь конструкцию залитую бетоном сложно ремонтировать.

Выбираем трубы

При установке водяных систем своими руками, чаще используются трубы из сшитого полиэтилена марки PE-X и PERT. Плюс изделий PE-Xа — обладают большой плотностью сшивки, что обеспечивает эффект памяти.

То есть, контур растянутый или деформированный под воздействием нагретого теплоносителя способен принимать изначальную форму. Кроме того, данная модель оснащена аксиальными фитингами, поэтому её можно смело замуровывать под бетонную стяжку.

А вот продукция PERT имеет цанговые фитинги, что говорит о допустимости монтажа только «сухим» способом. Поэтому, эти трубы рекомендованы лишь при заливке стяжкой цельного отрезка изделия, когда фитинги располагаются в местах крепления контура к коллектору.

Многих привлекают полипропиленовые трубы, так как имеют не высокую стоимость, но нередко они бывают низкого качества, поэтому специалисты их не рекомендуют.

Хороший вариант — медные, они долговечны и обладают высокой теплоотдачей, но стоимость их достаточно высокая. А вот металлопластиковые трубы — это отличное соотношение цены и качества. На них не образуется коррозия, имеют небольшой вес и просты в монтаже, так как легко гнутся.

Если необходима повышенная изоляция, то лучше применять изделие с внутренним покрытием из поливинилэтилена.

Для водяных отопительных устройств на бетонный пол, трубы должны иметь толщину стен 2 мм, а диаметр 16, 17, 20 мм. Эти данные можно найти на самих изделиях.

Выбирая контур, следует отдавать предпочтение проверенным и известным производителям: Rehau и Valtec, Tece, KAN, Uponor. Кроме того, при покупке в обязательном порядке проверяется наличие сертификата соответствия на товар.

Необходимо, также приобрести хомуты, которыми нагревательный элемент будет крепиться к бетонному основанию. В случаи, если в качестве утеплителя будут использоваться маты с бобышками, то потребность в них отпадает.

Читайте подробную статью как правильно выбрать трубы для системы теплых полов.

 Утеплитель

Теплоизоляционный материал является важным слоем тёплого пола. Он предназначен отделять тепло, которое выделяют трубы, от бетонной основы и направлять его вверх. Рекомендованы подложки из:

• фольгированного полиэтилена — особенно для полов с минимальной толщиной;
• профильных полистирольных  мат — лучше брать изделие с выступами для укладки труб и наличием замков для фиксации листов между собой — это облегчит процесс монтажа;
• пенополистирольных экструдированных плит — они имеют повышенную прочность и хороший уровень теплоизоляции.

Минеральная вата не рекомендуется для размещения в «пироге» пола с обогревом уложенного «мокрым» способом, так как она впитывает часть влаги из раствора.

К сведению! Толщина теплоизоляционного материала зависит от характеристики помещения.

На первом этаже теплоизоляционный слой должен быть толще. В среднем, размер при укладке по грунту — 10 см, над неотапливаемым подвалом — 5 см, над тёплым помещением — 3 см.

Кроме того, потребуется купить крепёжные изделия, с помощью которых будет фиксироваться утеплитель к полу (дюбеля).

Комплектующие для коллектора

Коллекторно-смесительный узел является центром всей конструкции, в нём распределяется и направляется в магистраль теплоноситель. Помимо этого, с его помощью производится контроль за работой устройства и регулировка температурного режима.

Коллекторы не продаются в полном комплекте, поэтому потребуется покупать комплектующие по отдельности. Лучше довериться специалисту, но если вы решили сделать это самостоятельно, то следует помнить, что нужны следующие детали узла:

• коллекторы с настроечными клапанами;
• фитинги для присоединения контура — они подбираются индивидуально;
• воздухоотводчики автоматического типа;
• кронштейны для крепления устройства к стенке;
• дренажные сливные краны;
• шкаф из металла;
• смесительная ёмкость и насос для обеспечения циркуляции теплоносителя;
• термометр для определения температурного уровня.

Правильно подобранные детали коллекторного узла способствуют эффективному функционированию устройства.

Кроме этого, для обустройства тёплого пола потребуется запастись цементом, песком, пластификаторами для приготовления бетонного раствора, демпферной лентой размером 100 — 150 мм в ширину и армирующей сеткой.

Преимущества и недостатки

Преимущества водяных тёплых полов во всей полноте раскрываются только при использовании дешёвых энергоносителей, как-то: газ, уголь, дрова. Нагрев теплоносителя электрическим котлом, приблизительно в 7 раз более затратный, чем при использовании газового оборудования.

Гигантская теплоёмкость системы водяного тёплого пола, ещё один плюс. Комната, в которой находится ≈ 100 кг/м2 нагретого бетона, быстро остыть не может (в расчёт берётся только верхний слой стяжки).

Но и минусы тоже есть. Прежде всего, это чудовищная инерционность. Чтобы прогреть такой слой стяжки, необходимо время и энергия.

Инерционность подводит к тому, что регулировка температуры водяного тёплого пола, весьма условна. Контролирующая аппаратура снимает показатели температуры с теплоносителя, поверхности пола и воздуха (в некоторых терморегуляторах). Но вносимые через терморегулятор изменения, очень медленно проявляются.

Настилаем половое покрытие

Здесь подробно останавливаться нет необходимости, просто для этого понадобится еще одна статья. Напольных покрытий сейчас так много, что каждый по своему усмотрению и финансовым возможностям может выбрать одно из них без особых хлопот. Например, если предпочтение отдано столь популярному нынче ламинату, то на его укладку понадобиться еще 2-3 дня, при этом финансовые затраты будут относительно небольшими.

Как вы уже смогли убедиться сами водяной пол на деревянной основе, который часто имеется в полностью деревянном доме, является вполне актуальной и эффективной системой отопления. А ее монтаж действительно под силу буквально каждому.

Устройство пола

Весь процесс устройства теплого деревянного пола, можно условно разбить на следующие этапы:

• Составление проекта.
• Подготовительные работы.
• Сборка и последующее тестирование отопительного трубопровода.
• Финишные работы (укладка чистовых напольных покрытий).

Проект

Перед началом любых работ, нужно составить детальный проект и выполнить все нужные расчеты. Это возможно сделать самостоятельно, изучив значительные объемы информации, можно заказать индивидуальный проект или подобрать подходящий, из разработанных ранее.

Проект включает в себя:

• Детальный чертеж (схему).
• Расчет тепловых потерь для каждого помещения.
• Расчет количества тепла, которое должно поступать в каждое помещение.
• Сопротивление трубопровода отопительной системы.
• Расчет шага укладки трубопровода, в зависимости от теплопотерь каждого помещения.
• Количество расходных материалов, которые могут понадобиться в ходе выполнения работ.

После того как проект составлен и выполнены все необходимые расчеты можно переходить к следующему этапу.

Пирог деревянного пола

Подготовительные работы

Включают в себя все необходимые работы вплоть до укладки труб. Начинать следует с расстановки лаг. Расстояние между ними не должно превышать 60 см.

Перед монтированием, деревянные лаги, необходимо обработать противогрибковыми и антисептическими растворами. Чтобы исключить возможность появления древесного жучка, недопустимо оставлять на любых деревянных изделиях фрагменты коры.

Между лагами на пароизоляционную пленку нужно уложить теплоизоляционный материал (минеральная вата, пенопласт, пеноизол, и т. д.). Толщина утеплителя зависит от высоты лаги, но, в основном, не превышает 100 мм.

Следующий шаг – это укладка чернового пола, функция которого, с одной стороны обеспечить равномерное распределение нагрузки на лаги, для уменьшения их деформации (если они используются в качестве перекрытия). С другой стороны, исключит возможное деформирование чистового пола, обеспечив необходимую жесткость.

Черновой пол, как правило, делают из какого-либо листового материала или из строганых досок. Толщина этого пола зависит от расстояния между лагами, способов укладки и материала, используемого для последующих слоев.

Дальнейшие действия полностью зависят от того какой выбран вид теплого пола.

Модульный вариант

• На черновой пол монтируются модули, делается это как правило шурупами или гвоздями, иногда дополнительно используют клей.
• В пазы модулей вставляются металлические пластины для теплоотражения, если это предусмотрено конструкцией модуля (вместо пластин иногда используют специальную фольгу).
• Когда все готово укладывают теплопроводящий водный контур.

Теплый водный пол на реечной основе

• Согласно проекту, подготавливаются рейки необходимой ширины и толщины. Толщина рейки зависит от труб, которые будут использоваться. Наиболее подходящая для жилых помещений наружная толщина трубы –16 мм. Рейки должны быть на несколько миллиметров толще, чем труба, чтобы не возникало лишних сложностей при монтаже. Ширина доски колеблется в пределах 100 – 200 мм и зависит от количества тепла, требуемого в каждом конкретном помещении, или его участке.
• Подготовленные соответствующим образом рейки, прикручивают шурупами к черновому полу, руководствуясь заранее разработанным проектом.
• В получившиеся после монтажа реек пазы, укладывают теплоотражающие пластины или фольгу.
• Далее можно делать разводку тепловых контуров.

Чаще всего, для изготовления реек используют листы ламинированного ДСП. Его режут на полосы, соответствующего размера, после чего углы на некоторых полосах скругляют, для удобства укладки трубопровода.

Схема устройства теплого водяного пола

Смешанный вариант укладки

Если в помещении уложен деревянный пол из досок и появилась надобность сделать его теплым, это можно сделать смешанным способом. Для этого необходимо сначала снять половую доску. Затем при помощи фрезерной машины или станка в ней, в соответствующих местах, делаются пазы.

После чего доска крепится обратно, а недостающие пазы выбираются уже непосредственно на полу. В пазы монтируются теплоотражающие пластины, в которые потом укладывается водный контур.

Подключение и тестовый запуск

После того, как трубы уложены и подключены, а также проведены другие необходимые работы, следует сделать тестовый запуск отопительной системы и дать ей поработать некоторое время на критических нагрузках (в допустимых пределах).

Водяные полы в домах из дерева

Особенности обогрева деревянного пола

Водяной теплый пол под деревянные полы, а тем более на деревянное основание монтируют не так часто. Причин этому несколько:

При работе с деревянными основаниями необходимо компенсировать теплоемкость древесины, используя отражающие элементы

1. Теплопроводность древесины. С одной стороны это плюс — деревянная основа выступает в качестве теплоизолятора. С другой стороны, прогреваться пол будет довольно долго. Кроме того, есть риск, что значительная доля энергии уйдет именно на нагрев чернового пола, и в помещение попадет только часть тепла (относительно небольшая).
2. Температурная деформация. Укладка труб с горячей водой в толще деревянного пола может привести к неравномерному изменению линейных размеров его отдельных участков. В результате стабильность конструкции существенно снижается — в первую очередь из-за появления щелей и в черновом настиле, и в каркасе.

Деревянные основания подвержены температурным и влажностным деформациям — эту особенность придется учитывать

1. Воздействие влаги. Конечно, системы водяного теплого пола делают герметичными, всеми силами стараясь избежать протечек. Но при укладке под деревянным покрытием даже конденсат, вызванный разницей температур, может стать причиной набухания древесины.

Трубы нужно обязательно прятать под опорными элементами, иначе они будут повреждены при ходьбе по полу

1. Значительная толщина нагревательных элементов. Если трубы водяного теплого пола укладываются в стяжку, их толщину можно легко компенсировать, залив нужный слой бетона. При монтаже на деревянное основание приходится решать эти проблемы иначе, так как просто настелить чистовое покрытие поверх труб не получится.

Традиционный вариант с заливкой стяжки (на фото) здесь не подойдет — слишком велика нагрузка

Впрочем, все, что я отметил выше, отнюдь не значит, что деревянная система водяного пола нереализуема в принципе. Если учесть все эти недостатки и использовать в работе современные материалы, приспособления и технологии, то теплый пол по лагам или дощатому настилу будет работать на зависть соседям.

Как можно сделать основание?

Планируя монтаж теплого пола в доме с деревянным перекрытием или системой лаг, нам нужно решить главный вопрос — куда прятать трубы?

При укладке на деревянное основание трубы нужно защитить от нагрузки, используя дистанционные вставки из дерева или ДСП

Сложность здесь состоит не только в том, чтобы защитить их от нагрузки. Это, как раз, сделать несложно — достаточно поднять уровень финишного покрытия на несколько сантиметров. Но в таком случае мы сильно проигрываем в эффективности теплопередачи: над трубами образуется воздушная прослойка, которая выступает в роли теплоизолятора. То есть греем мы что угодно, но не сам пол.

Вот почему при сборке системы теплого пола покрытие стараются уложить точно по уровню верхнего края трубы.

Для этого применяют такие приспособления:

Иллюстрация	Способ укладки системы водяного обогрева
	Фрезерованные сборные основания. Для укладки труб в толще пола на нужном уровне применяются древесно-стружечные плиты (ДСП) с канавками, проделанными на фрезерном станке. Глубина и конфигурация канавок подираемся таким образом, чтобы обеспечить максимально рациональное распределение труб с теплоносителем. Минусы модульного настила из ДСП: высокая стоимость материала за счет фрезеровки; низкая влагостойкость; склонность к деформациям.
	Реечные конструкции. Этот вариант — более дешевая альтернатива модульному основанию с фрезерованными канавками. На черновой пол набиваются рейки, зазор между которыми соответствует диаметру укладываемой трубы. Толщина реек подбирается таким образом, чтобы просвет между верхним краем трубы и чистовым полом был минимальным — так уменьшаются потери тепла. Минус — зазоры по бокам и в местах поворота труб получаются большими, потому часть тепла все равно теряется.
	Полимерные маты. Для решения значительной части проблем, связанных с теплопотерями, деформацией и намоканием поверх чернового настила можно также уложить полимерные маты с канавками для укладки труб. Функционируют они так же, как и фрезерованные панели из ДСП, но эффективность у этих изделий выше. Минус — высокая цена, которая компенсируется экономией на обогреве только частично.

Любой из этих вариантов подходит, если нам нужно уложить теплый пол на фанеру или другое деревянное основание. Я сторонник полимерных матов, но и фрезерованные модели из ДСП, и даже простые конструкции из набитых на пол реек вполне имеют право на существование.

Сборное основание из ламинированной ДСП, готовое к укладке труб

Трубы для теплого пола

Благодаря тёплому напольному покрытию в помещении создаётся комфортабельная температура. Все это поддерживается постоянной температурой теплоносителя, создаваемой отопительным котлом. Современный отопительный котёл имеет встроенные режимы подачи воды, которая нагреваются до 50 градусов, подобный вид обогрева полов является самым экономичным вариантом.

Тёплый пол, в котором носителем тепла является вода, называется водяным тёплым полом. Принцип действия заключается в том, что вода, проходящая по трубам, которые уложены под полом, нагревается и этим самым делая тёплым. Теоретически, трубы необходимо укладывать только на ровную поверхность. Перед этим их необходимо уложить отражатель тепла, чтобы впоследствии тепло уходило наверх. Деревянный теплый пол на водяной основе – это удачно сочетаемая система, позволяющая отапливать помещение быстро и экономично.

Это одна из важных позиций, когда дело касается обустройства водяного теплого пола по деревянным основаниям. Рынок сегодня предлагает достаточно широкий ассортимент материалов — от металлических труб до пластиковых. К металлическим можно отнести медные изделия и из нержавеющей стали. Отличный вариант, но очень дорогой. Скорее всего, поэтому оба варианта сегодня редко рассматриваются потребителями.

А вот пластиковые трубы – это для многих идеальное решение. Здесь три основных вида:

• Из металлопластика.
• Из полипропилена.
• Из сшитого полиэтилена.

Пластиковые трубы

Но многие специалисты сегодня выбирают третью позицию. Почему? Все дело в удобстве проведения монтажных работ. По сути, труба из сшитого полиэтилена – это своеобразный шланг, который продается в бухтах длиной до 200 м. Так в чем же удобство? Просто из такой длины можно вырезать участки разных размеров, создавая на полу бесстыковочную конструкцию. А вы сами понимаете, что чем меньше соединений, тем выше качество контура — снижается количество мест, где может произойти протечка теплоносителя.

Это можно сделать двумя способами. Их различия заключаются в оформлении каналов для размещения труб. Как правило, применяют технологии установки на основе модулей или реек.

Для первого варианта следует купить специальные готовые модули из ДСП. В них уже вырезаны углубления на определенном расстоянии друг от друга. Эти промежутки зависят от предполагаемой теплоотдачи системы.

В комплект такой модульной системы, как правило, входит все необходимое: сами модули с бороздками в них, металлические пластины, крепления и трубы. Остается только собрать конструкцию в соответствии с прилагающейся к изделию схемой. Однако настил пола модульным способом стоит недешево. Поэтому многие предпочитают альтернативу – бюджетный реечный метод.

Он предполагает не оборудование каналов в листах ДСП, а набивку реек. Планки нарезают из доски или фанеры. Промежутки между ними должны быть равны толщине рейки, поскольку в сформированных пазах трубы, внешний диаметр которых составляет 17 мм, не просто должны помещаться свободно, но и не разрушаться от смещения древесины.

Схема реечной укладки

Смешанный метод монтажа деревянного теплого пола

Некоторые мастера предпочитают использовать еще один метод установки, представляющий собой нечто среднее между реечным и модульным вариантом. Таким способом можно выполнить настил пола с подогревом легко, быстро и не потратить при этом значительную сумму.

Начинают работу с выбора в обрезной доске четверти с размерами канала. Отмерив не менее семи сантиметров от стены, делают с помощью фрезы полоску или углубление, чтобы труба подводилась к следующему ряду. Доска по толщине должна превышать параметры выборки, а ширина – быть равной шагу во время монтажа. Черновую основу укладывать не потребуется, а планки прикрепляют к лагам с помощью саморезов.