Электрический подогрев теплыми полами – выбор и монтаж

Устройство водяного напольного отопления в квартирах не рекомендуется, поскольку существует вероятность протечки и затопления соседей снизу. Альтернативное решение — электрический тёплый пол (ЭТП) – гораздо безопаснее, дешевле и проще в монтаже. Этапы реализации:

1. Выбрать разновидность нагревательных элементов, соответствующих условиям эксплуатации (тип покрытия, высота «пирога», назначение).
2. Рассчитать необходимую мощность контуров подогрева.
3. Правильно смонтировать ЭТП.

Все работы можно выполнить самостоятельно, предварительно изучив наше руководство. Единственное исключение – присоединение к домовой электросети, которое лучше доверить мастеру.

Виды электрических ТП

В специализированных интернет-магазинах и обычных строительных супермаркетах можно купить 4 разновидности электронагревателей для подогрева полов:

• резистивные и саморегулирующиеся кабели;
• кабельные маты;
• тонкая полимерная пленка;
• карбоновые стержни.

Справка. Изделия продаются в виде готового комплекта ЭТП фиксированной мощности. Для автоматического контроля температуры приобретается датчик с гофрированной трубкой, комнатный терморегулятор. Также понадобится силовой кабель с медными жилами – подключить греющий контур к электросети.

Каждый тип нагревателей применяется в определенных условиях, отличается характеристиками и способом монтажа. Поэтому рассмотрим все варианты по отдельности.

Особенности греющих кабелей

Гибкий проводник ЭТП сделан из следующих материалов (устройство показано ниже на схеме):

• нагревательная жила (бывает 1 или 2);
• внутренняя изоляция из термостойкого пластика типа FEP, TXLP или PVC;
• экранирующий слой алюминиевой фольги либо медной оплетки;
• внешняя оболочка из поливинилхлорида PVC;
• дополнительная жила заземления.

Примечание. Экран служит барьером для электромагнитного излучения, выделяемого любым электрическим проводником под напряжением.

Одножильный кабель (иначе – нагревательная секция) заканчивается двумя присоединительными муфтами – холодными концами. Двухжильный тип подключается с одной стороны, что значительно упрощает монтажные работы.

На схеме условно не показана дополнительная заземляющая жила — она присутствует в любой кабельной продукции

Обычная резистивная секция греется за счет собственного сопротивления, подобранного из расчета удельной теплоотдачи 100…150 Вт/м² площади пола. Саморегулирующийся кабель функционирует иначе: между 2 токоведущими жилами заделана полупроводниковая матрица, изменяющая сопротивление в зависимости от нагрева. Цена подобных изделий соответствующая – от 10 у. е. за метр погонный.

Особенности кабельных греющих секций:

1. Проводник боится перегрева и требует отвода тепла по всей поверхности, критический температурный порог — 90 °C. Исключение – саморегулируемый кабель, способный уменьшать теплоотдачу при повышении температуры.
2. Готовый контур нельзя укорачивать и переставлять концевые муфты – сопротивление секции упадет, температура жил повысится. Сколько продержится внутренняя изоляция при экстремальном режиме – неизвестно.
3. Теплоотдачу с 1 м² можно регулировать, уменьшая либо увеличивая шаг раскладки проводников. Но надо понимать, что обогреваемая площадь тоже изменится, оптимальная мощность – 100 Вт/м².
4. Большинство кабелей рассчитано на «мокрый» монтаж — заливку цементно-песчаным раствором высотой 3 см над внешней оболочкой (минимум).
5. Секцию нагрева нельзя укладывать поверх теплоизоляции, как трубы водяных ТП. Материал станет отражать тепловой поток, кабель начнет перегреваться. Поэтому основание делается бетонным.

Примечание. Из всякого правила есть исключение. Некоторые бренды, например, Devi, изготавливают кабельные секции для «сухого» монтажа – под ламинат или паркет на деревянные полы.

Контуры из греющих кабелей без проблем работают во влажных помещениях – санузлах, душевых, кухнях. Нужно лишь подобрать регулятор высокой степени защиты плюс установить в квартире УЗО (ток срабатывания 30 мА), если раньше такого устройства не было.

Приведем список проверенных брендов, выпускающих качественные напольные электронагреватели:

• Devi (производство Дания – Польша);
• Nexans (Франция);
• Shtoller (Германия);
• Теплолюкс (Россия);
• Profitherm (Польша).

Детальнее ознакомиться с электрическими системами подогрева полов вы можете на сайте компании Heating-Systems.

Кабельные маты

Нагреватели данного типа представляют собой тот же кабель, прикрепленный к прочной капроновой сетке шириной 0.5 м. Есть ряд конструктивных отличий:

• меньший диаметр по сравнению с резистивными секциями – 3…3.5 мм;
• фиксированное расстояние между петлями;
• усиленная внешняя изоляция.

Постелить маты своими руками проще, нежели классический кабель. Греющие элементы интегрируются прямо под плитку, заливать сверху стяжку не придется. Наоборот, толстый монолитный слой ухудшит теплопередачу от нагревателей.

Когда нужно изменить направление раскладки, сетка мата просто разрезается ножницами

Важный момент. Сетку между петлями провода можно разрезать, чтобы раскладывать электрокабель веером либо делать разворот на 180° и раскатывать рулон в другом направлении.

Минусы кабельных матов:

• стоимость электронагревателей выше сравнительно с классическими секциями;
• нельзя настроить шаг раскладки под свои нужды;
• с помощью матов не выйдет организовать полноценное отопление – не хватит удельной мощности на 1 м².

Пленочные теплые полы

Эта разновидность ТП изготавливается на основе из сверхтонкой (0.4 мм) полимерной пленки. На поверхность наносятся греющие углеродные дорожки, затем порываются сверху защитным слоем. Характеристики пленочного ЭТП:

• теплоотдача с 1 метра квадратного – 130…230 Вт в зависимости от типа изделия;
• ширина термопленки – 50, 80, 100 см;
• температура плавления основы — 110…130 градусов;
• способ укладки – «сухой» монтаж прямо под напольное покрытие – линолеум, ламинат, ковролин, паркетную доску.

Устройство нагревательной карбоновой пленки

Производители называют пленку инфракрасной, поскольку карбоновые дорожки выделяют лучистое тепло. Другой вопрос, как инфракрасное излучение проникает в комнату сквозь ковер – это невозможно физически. Но наша задача не разрушать мифы, а объективно указать плюсы и минусы нагревателей.

Преимущества карбоновой пленки:

1. Материал тонкий, очень компактный.
2. ТП монтируется проще кабелей, положить и подключить пленку можно самостоятельно.
3. Полосы разрешается резать поперек, допустимый шаг указывает завод-изготовитель.
4. Приемлемая цена.

Из недостатков стоит отметить боязнь перегрева и ограниченную сферу применения – под плиточный клей либо стяжку инфракрасную пленку не уложишь. Причины – слабая адгезия к гладкой поверхности и взаимодействие с цементным раствором (последствия неизвестны).

Уточнение. В продаже появились новые виды саморегулируемых ЭТП, автоматически снижающих интенсивность нагрева в случае повышения рабочей температуры. Пример – пленка CALEO PLATINUM.

И последнее: из-за фиксированного размера неудобно раскладывать материал в узких помещениях. Пример: ширина коридора – 1300 мм, а нагревателя – 500, 800 и 1 м. Придется резать пленку кусками и вести к каждому отдельные провода питания.

Стержневые нагреватели

Конструкция элементов следующая: к двум параллельным линиям питания присоединены карбоновые греющие стержни. В результате получаем маты, закладываемые под стяжку либо кафель, только с функцией саморегуляции. Благодаря ей ЭТП не перегреваются.

Эффективность стержневых полов по сравнению с другими вариантами пока не подтверждена. Сам производитель указывает противоречивые технические параметры, которые мы приводим в таблице:

Примечание. Заметьте: теплоотдача 1 м. п. декларируется на уровне 116/138 Вт, а потребление энергии – всего 24 Вт на погонный метр. Хотя общеизвестно, что электронагреватели производят 0.98 кВт тепла, расходуя 1 кВт энергии.

По отзывам пользователей, стержневые ТП не слишком надежны. Перегорают отдельные элементы, контур продолжает работать, но участки пола становятся холодными. Домовладельцы также отмечают недостаточный нагрев поверхности. Изделия явно недоработаны.

Рекомендации по выбору

В подавляющем большинстве случаев ЭТП приобретаются для подогрева санузлов либо ванных комнат в квартирах. Организовывать полный электрообогрев невыгодно – в отличие от водяных систем, кабельные контуры не подключишь к газовому котлу. Отсюда совет: комбинируйте нагреватели с традиционным радиаторным отоплением.

Какой электрический теплый пол лучше выбрать в зависимости от условий эксплуатации:

1. Для комфортного нагрева кафеля в ванной подойдет резистивный кабель или маты. Второй вариант предпочтительнее, затраты примерно одинаковые.
2. Под стяжку следует класть кабельные секции – саморегулирующиеся либо недорогие резистивные. Если на ЭТП возлагается отопление дома, то интервал укладки подбирается с расчетом 120—150 Вт/м².
3. Пленку стелите под покрытие в жилых комнатах и коридорах. Учитывайте, что «сухой» монтаж дешевле выполнить своими руками. Если выделяемого тепла не хватит, рулонный материал можно вмонтировать в потолки и даже стены, как делают мастера на фото.
4. Приобретение стержневых матов под заливку – рискованная затея. Если вам сильно понравились указанные нагреватели, то выбирайте изделия серьезных производителей, например, CALEO.

Вместе с ЭТП покупается терморегулятор, поддерживающий температуру поверхности и защищающий контур от перегорания. Для регулирования небольшого участка подойдет любой прибор — механический либо электронный. Управлять подогревом 3—5 комнат удобнее с помощью сенсорных или программируемых термостатов.

Происхождение терморегулятора роли не играет, совмещение разных производителей вполне допустимо.

Расчет мощности нагрева

Теплоотдача, соответственно, потребление электричества любыми ЭТП зависит от режима эксплуатации:

• температура поверхности пола не превышает +26 °C (комфортный подогрев);
• напольные контуры работают в режиме основного отопления.

В первом случае квартира либо частный дом обогревается водяной системой, теплый электрический пол сделан в некоторых комнатах и служит исключительно для комфорта. Примеры таких помещений: ванная, балкон (лоджия), коридор, моечная в бане.

Чтобы довести температуру покрытия до 26 градусов, понадобится около 70 Вт тепла на 1 квадратный метр площади. Оговоримся: речь идет об утепленном перекрытии, на бетонный пол холодного балкона легко уйдет 200—250 Вт/м².

Справка. Готовые данные по расходу теплоты взяты из книги В. В. Покотилова «Системы водяного отопления», порядок расчетов описывается в другой статье нашего ресурса.

Зная удельную мощность, нетрудно вычислить общее энергопотребление, умножив 70 Вт на площадь укладки нагревателей. Неувязка: подобный метод не учитывает термическое сопротивление стяжки и финишного покрытия. Отсюда совет: для комфортного обогрева подбирайте ЭТП по квадратуре, указанной производителем конкретного изделия. Минимальное значение – 100 Вт/м².

Нагревательный проводник не раскладывается под мебелью и на неиспользуемых участках пола — под ванной, раковиной

Пример. Необходимо греть участок кафельного пола ванной 2 м². Если в качестве источника тепла взять резистивный двухжильный кабель DEVIflex 18T, то подойдет готовый комплект мощностью 310 Вт, рассчитанный на 2.1 м². Длина контура составит 18 м (данные изготовителя).

Чтобы применить электрические полы для основного обогрева, выполняем такой расчет:

1. Определяем тепловые потери комнаты любым удобным способом – по площади, объему помещения либо следуя методике СНиП.
2. Чертим план комнаты с мебелью, затем вычисляем, сколько она занимает места (в м²). Отнимаем полученную цифру от общей квадратуры и узнаем свободную площадь, куда можно стелить ЭТП.
3. По значению теплопотерь подбираем готовый нагревательный элемент подходящей мощности из линейки готовых изделий.
4. Выясняем интервал укладки греющего провода — делим квадратуру свободного участка помещения на его длину.

Еще пример вычислений. Выше на схеме изображен санузел площадью 6 м², мебелью и сантехническими приборами занято 2.5 м². Для обогрева нужно 600 Вт теплоты, распределенной на оставшихся 3.5 м². Из каталога выбираем кабель DEVIflex теплоотдачей 622 Вт, длиной 37 м. Считаем шаг укладки: 3.5 / 37 = 0.095 ≈ 10 см.

Совет. Указанной в паспорте мощности хватит для нагрева покрытия из ламината, линолеума и кафельной плитки. Когда нужно подобрать электронагреватели под паркет либо толстый ковер, стоит проконсультироваться с менеджером фирмы-производителя.

Инструкция по монтажу кабеля и матов

Перед началом работ приготовьте расходные материалы и комплектующие:

• датчик температуры;
• терморегулятор;
• гофрированная труба датчика;
• полоса монтажная металлическая (или пластиковая);
• изолента, термоусадочная трубка;
• провод питания медный типа ВВГ.

Рекомендация. Сечение проводки зависит от потребляемой мощности контура. Чтобы узнать необходимый размер жил, ознакомьтесь с таблицей.

Перед тем как уложить электрический теплый пол, утеплите перекрытие балкона. Иначе экономичного расхода энергии не видать. В качестве теплоизоляционного материала используйте подложку из экструзионного пенополистирола (Пеноплекса) толщиной 20…50 мм, плотность – 30…45 кг/м³. Если высота порогов позволяет, делайте утепление во всех комнатах, где планируется монтировать ЭТП.

Подготовка заключается в раскладке изоляции и устройстве предварительной стяжки – класть кабель на утеплитель недопустимо. Дальше работаем согласно инструкции:

1. Размечаем площадку под обогревательную секцию – чертим линии с отступом 100 мм от стен и мебели. В идеале рисуем трассу прокладки кабеля, отмечаем точку установки датчика (между петлями).
2. Выполняем углубление в стене, монтируем коробочку термостата, подводим к ней основную линию питания. Режем борозду, устанавливаем туда гофрированную трубу под датчик.
3. Дюбелями крепим к полу монтажные полосы. Раскладываем кабель с требуемым интервалом, фиксируем зажимами на ленте.
4. На уровне полов подключаем к «холодным» концам секции питающие провода, выводим их в коробочку. Датчик просовываем в гофру, торец закрываем заглушкой (чтоб не попал раствор).
5. Убеждаемся в надежности соединений — мультиметром замеряем из коробочки сопротивление контура, сверяемся с паспортом.
6. Готовим цементно-песчаный раствор М150, заливаем стяжку толщиной 3—6 см (над поверхностью секции). Установку термостата и пробный запуск производим после полного отвердевания монолита.

Работы по монтажу матов ведутся в аналогичном порядке. Технология укладки слегка отличается – монтажные полоски не применяются, рулон просто раскатывается по полу. Когда нужно изменить направление, сетка мата надрезается. Ход работ детально показан на видео:

Устройство ЭТП из инфракрасной пленки

Подготовительный этап включает выравнивание бетонной поверхности и утепление специальным материалом – вспененным полиэтиленом 4…6 мм (Пенофол, Изолон). Обязательное условие – применение утеплителя без алюминиевой фольги.

Технология монтажа выглядит так:

1. Раскатайте рулон термопленки и уложите ее медной полосой книзу. При необходимости обрежьте нагреватель в размер, ориентируясь по заводским линиям. От мебели и стен отступайте 10 см.
2. Соседние полотна допускается класть с нахлестом – на ширину прозрачного края. Стыки проклейте скотчем.
3. Кусочками битумной изоляции закройте неиспользуемые контакты на торцах каждого полотна. В точках подсоединения проводов установите специальные зажимы (идут в комплекте), зафиксируйте их пассатижами.
4. Подведите к контактам провода, вставьте оголенные концы в гнезда и обожмите. Затем соединение изолируйте 2 битумными полосками.
5. Температурный датчик прикрепите битумной заплаткой к черной дорожке на пленке (снизу). Вырежьте углубление в утеплителе, куда спрячется измеритель. Ранее подключенные зажимы тоже необходимо утопить.
6. Проделайте в теплоизоляции канавки для проводов, ведущие к точке крепления терморегулятора. Проложите кабели в бороздах, заклейте сверху скотчем.
7. Смонтируйте на стенке термостат, подключите жилы проводов. Монтаж окончен.

Рекомендация. После сборки пленочного ЭТП проверьте электрические цепи омметром, только потом стелите покрытие. Можно обойтись без приборов – просто включите полы и попробуйте нагрев рукой.

Перед устройством финишного покрытия застелите нагреватели слоем защитной полиэтиленовой пленки. Ламинат либо паркет кладем сразу на пленку, а под мягкие покрытия – линолеум, ковролин – делаем жесткую подложку из фанеры. Иначе ЭТП быстро продавится в процессе эксплуатации. Порядок монтажа демонстрируется на видео:

Напоследок об экономичности

По принципу работы ЭТП не отличаются от остальных электронагревателей, превращающих ток в теплоту с эффективностью 98—99%. Отсюда напрашивается вывод: продавцы, заявляющие об экономии энергии 10—20—30% сравнительно с другими вариантами электроотопления, попросту вас обманывают. Снижение затрат достигается иными способами – утеплением здания, регулированием температуры нагрева и установкой многотарифного электросчетчика.