Чем отличаются теплые водяные полы и электрические?

Современные технологии дают возможность монтировать теплые полы с водяным и электрическим подогревом. По теплому покрытию приятно ходить, а детям – находиться на полу без опасности простудиться.

Теплый пол в квартире

Теплый пол – это система основного или дополнительного обогрева жилища с равномерным распределением тепла по помещению. Источниками обогрева могут быть трубы с циркулирующей подогретой водой или кабель, подключенный к домашней сети и выделяющий тепло при подаче электричества.

Для обоих способов применяются регуляторы температуры в помещении. В электрическом теплом полу отключается или включается подача напряжения для обогрева, а в водяном – изменяется температура или расход теплоносителя.

Чтобы правильно понять устройство теплых полов, а также оценить их преимущества и недостатки, необходимо разобраться с принципом работы разных типов.

Как работает теплый водяной пол

Чтобы тепло передавалось от горячей трубы в помещение, следует снизу разместить подложку из теплоизоляции, а сверху – материал с высокой теплопроводностью. Помещение будет обогреваться лишь в том случае, когда выделение тепла превышает его потери. Чем больше между ними разница, тем эффективнее работает система теплого пола.

Теплый пол выполняется в виде бетонной плиты с вмонтированным в нее водяным контуром, по которому циркулирует теплоноситель. Он подается из системы отопления и возвращается.

Теплый водяной пол в стяжке

Таким образом, теплый пол выполняется в виде горизонтального радиатора, расположенного в стяжке с теплоизолирующей прослойкой поверх плиты перекрытия.

Теплоноситель, в качестве которого обычно применяется вода, перекачивается насосом по водяным контурам. Его подогрев производится в котле: газовом, электрическим и т.д. Контуры укладываются в пол и состоят из прямых и обратных трубопроводов. Распределение подогретой воды производится коллектором, расположенным между котлом и теплым полом.

Температура воды после котла составляет 90 0 С. В коллекторе установлен смесительный узел, снижающий ее до 30-50 0 С. Тепло от труб передается через бетонную стяжку полу, а затем – воздуху, который поднимается к потолку. Обогрев происходит по большой площади, и тепло распределяется по всему объему помещения.

Теплый водяной пол применяется в частных домах, поскольку в квартирах его подключение к центральному водоснабжению запрещено.

Принцип работы электрического теплого пола

Главным рабочим элементом является греющий кабель. В отличие от обычной электропроводки, его сопротивление больше. По нему пропускают электрический ток, что приводит к нагреву кабеля. При этом тепло передается бетонной стяжке. Для комфортного обогрева кабель снабжается терморегулятором, поддерживающим заданную температуру путем отключения электричества после его нагрева до заданной температуры и повторного включения при ее снижении.

Нагревающие элементы теплого пола отличаются большим разнообразием:

• Одножильный резистивный кабель. Нагревательная жила с экранированной оболочкой изготавливается из нихрома, меди или латуни. Тепло выделяется равномерно по всей длине при пропускании электрического тока. При ухудшении теплоотвода на локальном участке поверхности пола возможен выход кабеля из строя из-за перегрева. Другим недостатком является необходимость возврата свободного конца кабеля к месту подключения. При этом приходится делать весь монтаж теплого пола своими руками, что является трудоемкой операцией. Под теплый пол лучшая укладка – это «улитка» или «змейка». Могут применяться их комбинации. Одножильный кабель выбирают по причине небольшой стоимости. После укладки теплого пола его подключают к теплорегулятору и заливают в бетонную стяжку.
• Двухжильный резистивный кабель. В одной оболочке содержатся две жилы. Уложить теплый пол здесь легче, поскольку возврат кабеля для подключения не требуется. Достаточно лишь на конце замкнуть обе жилы между собой и защитить соединение изоляцией. Они обе могут быть греющими, или одна из них служит только проводником тока. Локальный перегрев в таком кабеле также может произойти.
• Саморегулирующийся кабель. Он содержит две проводящие параллельные жилы с размещенной между ними полупроводниковой матрицей, которая является нагревающим элементом. При подключении к проводникам напряжения, ток течет через матрицу от одной жилы к другой в поперечном направлении. Система закрыта изолирующей оболочкой и экранирующей стальной оплеткой. При повышении температуры в помещении сопротивление матрицы увеличивается, а количество выделяемого тепла снижается. В саморегулирующемся кабеле нет местных перегревов, поскольку величина тока на любом участке зависит только от его температуры. Цена на такой кабель выше, чем на резистивные, но срок службы больше.
• Греющий кабельный мат. По устройству кабельный электрический мат – это тот же одножильный резистивный нагреватель, прикрепленный к полотну армирующей сетки. Установка заключается в том, что рулонный теплый пол раскатывается по ровной основе. Современные материалы имеют клеевой слой, с помощью которого они крепятся к базовой поверхности. Для поворота сетка разрезается. После уложенный теплый пол соединяют с силовым кабелем и подключают к термостату, а затем укладывают в стяжку или в клеевую прослойку под керамическую плитку.
• Карбоновый мат. Конструкция состоит из карбоновых нагревательных стержней, параллельно подключенных друг к другу с помощью двух продольных изолированных проводников. Тепловая энергия выделяется за счет инфракрасного излучения от стержней, передаваемого окружающим предметам. Стержни обладают свойством саморегулирования нагрева. При выходе из строя одного из них, другие продолжают нормально функционировать. Инфракрасные маты укладывают под керамическую плитку.
• Пленочный инфракрасный пол. Принцип обогрева тот же самый, что и у инфракрасных стержней, но теплый пол монтируется непосредственно под напольное покрытие: ламинат, ковролин, паркетную доску и др. Карбоновые нагреватели здесь запаяны в пленку и соединены с пленочными токопроводящими шинами. Теплый пол продается в рулонах и служит преимущественно для создания дополнительного тепла.

Плюсы и минусы теплых полов

В целом теплые полы имеют достоинства:

• равномерность обогрева помещения по всему объему за счет естественной циркуляции теплого воздуха снизу вверх;
• не пересыхает воздух, и отсутствуют влажные углы в помещениях;
• за счет прогрева нижних слоев воздуха в помещении комфортная температура может быть на несколько градусов ниже, что позволяет экономить энергию;
• освобождается пространство за счет отсутствия радиаторов.

Недостатки теплых полов:

• сложность монтажа;
• длительность периода заливки стяжки;
• высокая стоимость материалов и монтажа.

Современные технологии позволяют устранить недостатки теплых полов.

Система теплого водяного пола

Схема теплого пола содержит коллектор, от которого делается разводка из одного или нескольких контуров обогрева. Чтобы продавить через них теплоноситель, кроме основного насоса от котла применяется дополнительный. В схеме на рис. ниже он одновременно выполняет функцию смесителя горячей воды с обратной, поскольку система является низкотемпературной.

Под теплые полы лучше подходит схема со смесительным узлом, связанным с датчиком и регулятором температуры воздуха в помещении. Как только температура в помещении достигает заданной величины, подача горячей воды прекращается, и теплоноситель циркулирует по внутренним контурам, пока не остынет. Затем клапан на входе снова открывается, и температура смеси в контурах вновь повышается.

Укладка теплых водяных полов

Конструкция теплого пола состоит из контура, залитого бетоном с добавкой пластификаторов. Система надежно защищается от внешних воздействий, обладает высоким КПД и равномерностью нагрева. Реже применяется настильный способ, когда трубы крепят к черновому деревянному полу, к лагам, на пластины из полистирола или алюминия.

Способы укладки

• Змейка (зигзаг). Способ подходит для помещений с небольшой или средней площадью. Подача воды начинается от внешней стены к внутренней. По мере прохождения по трубе она остывает, что снижает теплоотдачу. Этот недостаток исправляется укладкой двойной змейки при большой площади.
• Улитка (двойная спираль). Под теплый пол эта технология монтажа – лучшая. Применяется в помещениях с большой площадью или при необходимости создания интенсивного обогрева. В этом случае труба прямой подачи проходит рядом с обратной, в результате чего температурное поле выравнивается.

Как правильно уложить теплый пол представлено на примерах рис. ниже.

Способы укладки водяного теплого пола

Параметры укладки труб

Оптимальная длина контура – 50-60 м, а максимальная – не более 70 м. Шаг укладки для основной системы обогрева – 10-20 см, а дополнительной – 30-50 см. При шаге 10 см на 1 м 2 потребуется 10 м трубы. Для комнаты площадью 20 м 2 потребуется 3 отдельных контура обогрева. Если учесть отступ 20 см от стен, площадь обогрева уменьшается на 3,6 м 2 .

В результате на помещение нужно 3 контура обогрева длиной по 55 м. Участки пола с крупногабаритными предметами необходимо обходить, что еще сокращает площадь пола.

Если площадь теплых полов станет ниже 60 % от общей площади помещения, тогда теплый пол не сможет применяться как основной источник обогрева.

При использовании теплого пола для дополнительного отопления расстояние между витками можно увеличить. Тогда достаточно будет двух контуров. При этом появляются холодные зоны между витками. Особенно они проявляются, когда применяется технология укладки теплого пола способом «улитка».

Если сделать стяжку большей толщины, температурное поле можно выровнять, но при этом система обогрева будет более инерционной. Правильная укладка теплого пола змейкой также дает возможность в большей степени уменьшить влияние холодных зон чем, когда теплый пол лежит улиткой.

Монтаж

Прежде всего определяется площадь пола, через который проходит контур обогрева. Если теплый пол предназначен только для повышения комфорта, его не нужно устанавливать во всех помещениях.

Выбрав комнату, определяют место расположения обогрева. Специалисты рекомендуют использовать всю площадь помещения. Для водяного пола это допускается, поскольку локального перегрева не происходит в местах размещения бытовых приборов и мебели без ножек.

Для дополнительного обогрева стараются разместить теплый пол на свободном участке.

Сравнение, какой теплый пол лучше, водяной или электрический

Выбор теплых полов в качестве основного или дополнительного источника обогрева имеет множество преимуществ. Не удивительно, что в последнее время настолько увеличилось количество желающих установить в своей квартире или частном доме подобную систему отопления.

Согласно недавнему опросу, большинство покупателей задают один и тот же вопрос: «Какой теплый пол лучше, водяной или электрический?».

Чтобы разобраться в этом, необходимо учесть следующие моменты:

В чем состоит принципиальное отличие систем обогрева?

Какие полы дешевле?

Какая система безопаснее и надежнее?

У каждой конструкции есть свои недостатки и преимущества. Поэтому перед выбором следует получить достаточно количество информации.

Чем отличаются водяные и электрические теплые полы

Определяя, что лучше, водяной или электрический теплый пол следует учесть специфические особенности, отличающие системы отопления каждого типа.

Греющий кабель и маты – нагрев помещения с помощью электронагревательных систем выполняется посредством провода, имеющего токопроводящие жилы с высоким сопротивлением. Укладка осуществляется в слой плиточного клея или стяжку.

Пленочные полы излучают инфракрасные лучи – нагрев осуществляется посредством воздействия ИК лучей непосредственно на стоящие сверху пола предметы.

Водяные полы – в качестве теплоносителя используется горячая вода или специальные жидкости. В стяжку пола укладывается трубопровод. В результате тепло равномерно распределяется по всему помещению, отсутствуют не прогреваемые холодные зоны.

Основное отличие между водяными и электрическими теплыми полами состоит в используемом теплоносителе. Остальные характеристики и параметры связаны с особенностями нагрева.

Что выгоднее, электрический или водяной пол с подогревом

Выбирая, какие теплые полы лучше, водяные или электрические, следует учитывать себестоимость систем отопления, а также расходы, связанные с эксплуатацией.

Себестоимость – греющий кабель стоит дороже. Во время монтажа необходимо установить термодатчик и регулятор. Полный комплект электронагревательного пола стоит приблизительно в 2 раза дороже.
Монтаж водяной системы отопления требует приобретения пластиковой трубы и специальных матов для укладки. Если планируется использовать систему отопления в качестве дополнительного источника обогрева, потребуется дополнительно установить узел подмеса.

Стоимость эксплуатации – если сравнить теплые полы по этому критерию, становится очевидным преимущество водонагревательной системы отопления. Стоимость подогрева теплоносителя существенно ниже, особенно если для подогрева используется газовый котел.

Стоимость ремонта – сравнение электрического и водяного теплого пола, особенно с учетом отзывов потребителей показывает, что выполнение ремонтных работ, связанных с повреждением кабеля обходится дешевле.
Следует также учитывать последствия, связанные с протечкой водопровода. Если нарушение герметичности происходит в квартире многоэтажного дома, придется компенсировать ремонт соседей, живущих снизу.

Стоимость оформления документов – чтобы высчитать экономическую эффективность теплых полов необходимо учесть, во сколько обойдется получение разрешения на эксплуатацию системы отопления. Электронагрев пола не требует дополнительного оформления документов.
Чтобы подключить водяной контур, потребуется оформить большое количество бумаг, заплатить государственную пошлину и т.д. В результате себестоимость водяных полов (с оформлением документов) приблизительно будет равна цене греющего кабеля или матов.

Что экономичнее, электрический или водяной теплый пол? Все зависит от того где планируется укладка системы отопления. Если в своем доме, то монтаж водяного контура выгоднее. Для квартиры, с учетом оформления документов и установки терморегулятора, лучше использовать греющий кабель или маты.

Что безопаснее, электрический или водяной пол

Неоспоримым преимуществом водяного теплого пола перед электрическим является его абсолютная безопасность. Хотя современные системы кабельного и пленочного отопления имеют высокую степень защиты, все же остается вероятность поражения электрическим током в процессе эксплуатации.

Плюсами водяного пола в сравнение с электрическим является то, что проложить систему отопления можно в любом помещении независимо от его характеристик. А для отопления комнат с повышенной влажностью с помощью греющего кабеля необходимо использовать специальный провод, с высокой степенью защиты, что влияет на его стоимость.

Что надежнее, водяные теплые полы или электрические

Существуют определенные преимущества и недостатки у каждого из типов теплых полов.

Электрический кабель – качественная продукция некоторых отечественных и европейских производителей имеет пожизненную гарантию. Даже сравнительно недорогой провод без проблем проработает в течение 20 лет. Из строя, чаще всего, выходит термодатчик или регулятор мощности.

Водяной контур – сама труба имеет длительный срок эксплуатации, но фитинги выходят из строя за 10-15 лет. Сравнительные характеристики водяных и электрических полов в этом случае не в пользу первых. Даже профессиональные монтажные бригады не всегда с точностью могут установить место протечки, поэтому для проведения ремонта может потребоваться демонтировать стяжку.

Какие теплые полы выбрать, водяные или электрические

Во многом решение о целесообразности эксплуатации той или иной системы отопления зависит от типа отапливаемого здания.

Но при выборе следует обращать внимание на следующие аспекты:

Сравнение мощности – водяные полы могут легко нагреть поверхность пола до температуры 50°С. Кабельные, чаще всего работают в рабочем диапазоне от 15 до 30°С.

Затраты на оплату нагрева теплоносителя – потребляемая мощность водяных и электрических подогреваемых полов отличается. Так, для кабельного подогрева требуется приблизительно 180 -200 Вт энергии на каждый м², при этом поверхность нагревается всего до 30°С. Теплоотдача и КПД водяного контура намного выше.

Какой подогрев пола лучше, с помощью трубопровода или кабеля? При выборе решающим является возможность проведения капитальных работ (заливки стяжки, демонтажа старого напольного покрытия и т.д.), возможность использования газового или твердотопливного котла в качестве источника нагрева теплоносителя, необходимость в оформлении разрешительных документов и сроки эксплуатации системы. Помощь в подборе системы отопления также может оказать квалифицированный специалист.