Улитка или змейка – как укладывать теплый пол, длина контуров

При создании теплого пола всегда возникает вопрос: «Как укладывать трубу, – улиткой или змейкой?». Оказывается, принципиальной разницы какую схему применить, нет… Почему?

Почему нужно делать теплый пол улиткой

• В схеме «улитка» подача и обратка чередуются. Это значит, что нагрев всей площади будет более равномерный (разница температур теплоносителя на входе и выходе контура всегда заметна – 5, 10… и даже 20 градусов… в зависимости от многих факторов).
• При укладке улиткой трубопровод поворачивает на 90 градусов, а не на 180. Это значит, что гидравлическое сопротивление трубы будет меньше…, возможно это полезней для системы…

Почему трубу теплого пола нужно укладывать змейкой

• Змейка позволяет подойти к созданию теплого пола более гибко. Можно создать зоны с повышенной отдачей энергии, разместив там подачу. (Проблема обогрева холодных зон является обычной, так как в комнате, скорее всего, будут наружные стены и окна.)
• Змейка позволяет создать повышенное сопротивление в коротких контурах, без управления дросселем, с помощью увеличения количества поворотов трубы. Это полезно, так как устранение неравномерности между контурами требуется всегда. (змейку можно укладывать и вдоль короткой стороны, тогда количество разворотов трубы возрастет…).

Неравномерность температуры теплоносителя по длине трубы в змейке не имеет практического значения (рассмотрим далее).

Неравномерный нагрев полов – почему бывает

Основной причиной неравномерной температуры на поверхности теплого пола является неодинаковый отвод тепла. А вовсе не особенности укладки обогревающего трубопровода, — змейкой или улиткой…

• Под мебелью температура пола значительно увеличивается до +30 – +35 и более градусов, при средней на открытых участках +26 град.
• Возле холодных наружных конструкций температура пола уменьшается до +20 – +24 град за счет обдува холодным воздухом.
• Открытая поверхность пола вдоль комнаты обдувается конвекционными потоками нагреваемого воздуха. Они способствуют более быстрому отводу тепла от зон с повышенной температурой (больший теплообмен при обдуве поверхности). Замеряемые неравномерности в этой зоне обычно в пределах 1 – 2 градусов.

Как бороться с холодным окном – радиаторы и теплый пол

Окно является самой холодной зоной в комнате. Обычно под окнами размещают радиаторы, которые создают мощный конвекционный тепловой поток. Воздух движется к потолку, затем опускается вниз и движется вдоль пола к радиаторам.

• Если радиаторы отсутствуют, то холодна зона возле окна ощущается, привносит значительный дискомфорт, – воздух от окна будет опускаться вниз, двигаться вдоль теплого пола, нагреваясь от него, подниматься вверх, — движение воздуха в обратную сторону.

Также необходимость в радиаторах имеется для перекрытия теплопотерь вообще. Теплые полы комфортной температуры не могут компенсировать теплопотери в нашем климате, в нормально-проветриваемой комнате во время морозов. Температуру полов нужно поднимать и выходить за рамки комфорта… Почему нужно ставить радиаторы в доме с теплыми полами

Неравномерность температуры поверхности теплого пола из-за остывания теплоносителя

Если бы не было факторов, которые определяют температуру поверхности полов, а именно, — конвекционных потоков воздуха вдоль поверхности, загроможденности полов мебелью, холодных зон у наружных стен, то неравномерность нагрева пола была бы минимальной. Это не сложно определить расчетами. Предположим, что поддерживаем комфортную температуру полов 25 — 27 град. Тогда отдача мощности с 15 м кв. (обычная комната) не превысит 0,5 кВт. Тогда не сложно посчитать, что разница температур теплоносителя составит не более 4 градусов – уменьшится, допустим, с 40 град до 36.

В тоже время поверхность пола при температуре теплоносителя 40 град будет 27 град (предположим). Следовательно, в зоне обратки будет около 25 град согласно пропорции. Но и этого не произойдет, если учитывать, что более нагретый участок быстрее отдает тепло. Таким образом можно говорить о разнице температур всего около 1,5 град, что не существенно.

Но на практике эта разница вообще нивелируется влияющими факторами — обдувом воздухом, чередованием холодных и теплых зон комнаты из-за разницы теплоотведения. Становится не существенной, не заметной человеком вообще. Поэтому «проблемы остывания теплоносителя в змейке» не существует, она является теоретической, не имеющей значения на практике.

Применение змейки для обогрева холодных зон

Практический смысл имеет подача горячего теплоносителя сразу в холодную зону. И укладка вдоль холодных стен 2 – 3 витков подачи с уменьшенным шагом. Здесь будет возникать полоса с несколько большей отдачей мощности, для компенсации воздействия охлажденного воздуха от окон и стен. Если же комната оборудована радиаторами с регулируемой температурой, что рекомендуется делать в наших условиях всегда, то и значительная необходимость в такой укладке отпадает.

Какой шаг укладки трубы теплого пола

В типичных конструкциях теплых полов, когда трубопровод помещается в толстую бетонную стяжку, или в металлические плиты теплораспределения легкого пола, необходимость делать шаг меньше 20 см отсутствует. Укладка с шагом 10 – 15 см ведет лишь к перерасходу материалов и повышению гидравлического сопротивления контура. Но имеет некоторую целесообразность, если в этом месте особенно значительный теплосъем с поверхности – пол находится у холодной ограждающей конструкции и на него опускается в этом месте холодный воздух.

Длина контуров и способ укладки

Гидравлическое сопротивление определяется длиной контура, диаметром труб и поворотами трубопровода. Шероховатостью можно пренебречь. Диаметр практически всегда – 16 мм наружный. Если контур короткий, то его сопротивление можно немного повысить, применив укладку змейкой вдоль короткой стороны, с большим количеством поворотов.

Если укладывать змейку вдоль длинной стены, то количество поворотов на 90 град. у нее будет равно количеству таких поворотов в улитке.

Рекомендуется создавать контуры примерно одинаковой длины, не превышая 80 м. Тогда расход воды в трубопроводах будет приемлемым для передачи достаточного количества энергии, чтобы не допустить значительного остывания жидкости… Слишком малые комнаты можно объединять в группы для одного контура, а комнаты свыше 15 м кв нужно делить на несколько контуров. Также возможно для сокращения длины удаленных контуров делать к ним подводки в теплоизоляторах трубами большего диаметра в тоннелях…

Как рассчитать шаг укладки трубы 16 и 20 мм для водяных полов

Любая их технологий прокладки нагревательной системы подразумевает обогрев той части комнаты, которая свободна от тяжелых предметов. Если помещение большое (более 40 кв.м), то схема делится на зоны.

Есть несколько вариантов укладки труб водяного теплого пола. Грамотно установленная нагревательная система – это безопасность жильцов, эффективный обогрев помещения и спокойствие. Существует несколько основополагающих правил установки нагревательной системы:

1. Нагревательные элементы монтируются согласно рекомендациям производителя.
2. Оборудование должно полностью соответствовать установленной на 1 квадратный метр мощности.
3. Во время монтажа нельзя менять размеры трубы, шаги укладки и растягивать нагревательные элементы.
4. Во избежание нарушения герметичности нельзя механически повреждать трубы, коллектор, нагревательные приборы во время установки.
5. Необходимо заземлить кабель согласно стандартам и ПЭУ.
6. Для организации бесперебойной работы системы и возможности экстренного её выключения необходимо установить терморегулятор.
7. Запрещено подключать к сети неразвернутый кабель.
8. Установка производится при температуре не ниже 5 градусов по Цельсию.

От каких параметров зависит шаг трубы

Многие задаются вопросом, с каким шагом рациональнее и эффективнее укладывать теплый водяной пол. Данный параметр влияет на мощность нагрузки. Она подразумевает стабильность нагрева всего помещения. Шаг контура напрямую зависит от диаметра используемой трубы (16, 20, 25 мм). Диапазон – от 100 до 500 мм. Наиболее востребован шаг в 150, 300 или 400 мм.

Например, наиболее эффективный шаг в нагревательной системе при мощности в 50 Вт/кв.м – 300 мм. Шаг трубы 16 для теплого водяного пола актуален для комнат, требующих особенно сильного обогрева на постоянной основе. Например, в тех участках, где теплопотери больше (вдоль наружной стены, у двери и т.д.), оптимальный шаг – 200 мм. Соответственно, при мощности в 80 Вт/кв.м шаг прокладки водяного теплого пола рекомендуют уменьшать (до 150 мм).

Наиболее простая в исполнении техника укладки контура – спираль. Трубы укладываются с изгибом в 90 градусов. В технологии «змейка» изгиб составляет 180 градусов. Этот момент немного усложняет монтаж нагревательной системы. Если помещение большое или имеет особенности в зонировании, то используют двойные схемы.

Важно! Контур должен укладываться из цельной трубы без нахлестов и повреждений.

Оптимальный шаг трубы теплого водяного пола определяется во время расчетов системы и составления проекта. При слишком большом шаге повышается чувствительность человека и становится ощутима разница в перепаде температур напольного покрытия.

Недопустимо использовать маленький шаг для труб с большим диаметром и наоборот. Подобные ошибки в монтаже нагревательной системы приводят к перегреву контура или тепловым провалам. Это способствует нарушению работы теплого пола как единой и эффективной системы.

Важно! Для увеличения эффективности работы системы, каждый раз увеличивая расстояние между трубами, поднимают температуру воды.

Кроме размера контура на шаг имеет влияние тип и габариты комнаты, а также расчеты тепловой нагрузки. При нагрузке в 50 Вт/кв.м наиболее рациональным расстоянием между трубами станет значение в 300 мм. При нагрузке в 80 Вт/кв.м – 150 мм. Последний вариант оптимален для ванной комнаты, где температура напольного покрытия имеет самое важное значение в любое время года.

Кроме техники постоянного шага существует переменный вариант укладки контура. Суть заключается в более плотном расположении труб на конкретном участке. Обычно подобную технологию используют вблизи наружных стен, окон и у дверей. Данные зоны характеризуются большими теплопотерями. Учащенный шаг – это 60-65% от стандартного. Самое эффективное расстояние: 150 или 200 мм при размере трубы в 20 или 22 мм. Количество рядов определяют в процессе монтажа.

Переменное или смешанное расстояние между контурами практикуют в помещениях неосновного назначения, где нет острой необходимости постоянного обогрева, а также в местах с большими теплопотерями.

Перед прокладыванием контура подготавливают поверхность. Для этого необходимо обеспечить ее равномерность. Допустима погрешность в 3 см. Наличие бугров, провалов и неровностей приводит к тому, что после запуска нагревательной системы обогрев помещения будет происходить неравномерно. Вдоль стен комнаты укладывают демпферную ленту. Она снизит риск возникновения трещин при высыхании стяжки.

Также на этапе подготовки укладывают теплоизоляцию. Ее плотность остается в пределах 35 кг/куб.м. Последним подготовительным этапом становится укладка арматурной сетки. Она послужит основанием для креплений контура и поможет равномернее распределять тепло. Рекомендуется использовать специальные панели для укладки труб для водяного пола, значительно облегчающие процесс монтажа.

Популярные схемы укладки

Нагревательная установка состоит из источника теплоносителя, коллектора, а также медных и металлопластиковых труб. Каждый из элементов имеет особенности, которые учитываются еще на этапе проектирования. Поэтому выбор и приобретение необходимой продукции происходит уже со знанием, какой диаметр имеет труба и т.д.

В небольших жилых помещениях источником теплоносителя являются электрокотел, центральное водоснабжение или твердотопливный элемент. Перечислим основные способы укладки труб теплого водяного пола.

Змейка

Начинают прокладку контура вдоль стены. На следующей поверхносити контур идет по схеме «змейки», постепенно заполняя все пространство пола. В конце происходит возврат к источнику горячей воды. Этот вариант позволяет хорошо прогревать одну половину пола горячей водой, а другую – охлажденной.

Двойная змейка

Выполняется от стены с трубой, сложенной вдвое, т.е. одна половина несет горячий теплоноситель, а другая (с противоположной стороны) возвращает остывший к источнику. Техника прокладки контура позволяет максимально равномерно обогреть помещение, используя две трубы с водой (горячей и холодной). Благодаря двойной укладке помещение прогревается эффективнее.

Спираль

Методика способна эффективно и равномерно прогреть все напольное покрытие. Чаще технику применяют в тех помещениях, где необходим постоянный обогрев пола.

Стоит учитывать, что участок вдоль стен будет прогреваться более интенсивно. Однако, спиральная схема позволяет использовать котлы меньшей мощности. Прокладка контура по технике спирали несколько сложнее «змейки», но благодаря более плотному заполнению пространства необходимая температура в помещении достигается быстрее.

Двойная спираль

Схема сдвоенной спирали (улитки) используется для разделения зон. То есть одна из частей комнаты обогревается сильнее. На практике схема двойной спирали выглядят следующим образом:

1. От источника горячей воды труба прокладывается спиралью, но только в той части помещения, где требуется усиленный обогрев.
2. Выход из первой спирали переходит во вторую, которая покрывает остальную часть комнаты и выходит обратно к источнику горячей воды.

Так одна выбранная часть комнаты обогревается в несколько раз сильнее второй. Данная схема актуальна, например, для детских комнат с игровыми зонами на полу в конкретной части комнаты.

Две спирали — для усиленного обогрева внешнего контура

Схема используется для многоквартирных жилых домов. Суть заключается в применении двух спиралей. Шаг прокладки контура минимизируют у стен и увеличивают ближе к центру помещения.

Кроме того, существует схема спирали со смещенным центром. Укладка по технологии гораздо сложнее метода «змейки», но позволяет распределить тепло по напольному покрытию под конкретные цели и потребности. Шаг укладки труб методом спирали находится в диапазоне от 10 до 30 см. Однако профессионалы считают оптимальным шагом 150 мм.

Важно! Чем больше расстояние между трубами, тем горячее должна быть вода.

Монтаж нагревательной системы происходит на бетонное основание, настил из дерева или полистирольные плиты. Для более продолжительного сохранения тепла на основание укладывают фольгированную подложку. Стыки рядом для надёжности заклеивают скотчем.

Схема укладки контура прорисовывается еще во время проектирования. В это же время выбирается материал трубы и все остальные составляющие системы. Так как любой нагревательный элемент имеет рекомендации от производителя, то их необходимо учесть еще на этапе работы с проектом.

Пример плана укладки теплого пола.

На схеме укладки отображают точку подключения к источнику горячей воды, схему прокладки контура, шаги, зоны усиленного обогрева и т.д. Схема укладки теплого водяного пола в частном доме аналогична рекомендациям по многоквартирным домам с той только разницей, что учитывается этажность дома и уровень давления воды на каждом из них.

Важно! Контур способен обогреть до 20 квадратных метров помещения.

Завершающим пунктом монтажа нагревательной системы является опрессовка. Иными словами, систему теплого пола перед запуском воды тестируют. При отсутствии каких-либо механических повреждений после теста заливают стяжку. Укладку теплого водяного пола в стяжку производят по схеме, учитывая все рекомендации изготовителей (как смеси для заливки, так и нагревательных элементов). Происходит этот процесс также под давлением в системе, но без запуска воды.

Стандартная высота стяжки над контуром около 15 сантиметров. Для заливки используют смесь М300 и готовый материал для теплого пола. Особое внимание стоит уделить смесям с добавками пластификаторами. Они сохраняют пластичность бетона, что позволяет снизить риск появления трещин на покрытии.

Стяжка высыхает в течение 3-4 недель. И только после этого срока приступают к укладке ламината, паркета, линолеума, керамогранита и т.д. При выборе покрытия стоит обратить внимание на маркировки. На некоторых моделях ламината и паркета имеется отметка о возможности использования продукции для укладки на теплый водяной пол.

Нельзя сразу устанавливать необходимую температуру в нагревательной системе. Ее стоит повышать постепенно с шагом в 5 градусов. Так на запланированную температуру можно выйти уже на третий день эксплуатации.