Слой стяжки над водяным теплым полом


Толщина стяжки над водяным теплым полом

Толщина стяжки под теплый пол зависит от множества факторов, но она должна быть одинаковой по всей поверхности. Обустройство водяного пола выполняется в несколько этапов, где обязательным является организация гидро- и теплоизоляции, укладка армированной сетки, труб и устройство стяжки. Последний этап работ требует от ремонтников особой ответственности и соблюдения технологии, ведь от этого зависит защита системы обогрева и подготовленность поверхности к укладке завершающего, декоративного покрытия. Именно подходящая  толщина стяжки обеспечивает прочность и равномерное прогревание пола.

Общие принципы расчета размера слоя бетонной стяжки

Цементная стяжка, которая располагается над теплым водяным полом – это не просто слой залитого раствора. Она обеспечивает необходимое давление трубам для опрессовки и их надежную защиту от механических повреждений, а также способствует равномерному прогреву пола. В процессе работы очень важно правильно рассчитать толщину стяжки для оптимального функционирования всей отопительной системы. Что необходимо учитывать в процессе расчета?

  • Толщина стяжки определяется не желаниями владельцев квартиры, а многими другими факторами – конструкционными особенностями здания. Здесь учитывается тепловая мощность поверхности, свойства перекрытия, вид облицовочного материала и т.д.
  • Стяжка позволяет теплу равномерно распределяться по поверхности пола; слишком толстый слой обеспечивает большую теплоемкость, тонкий – быстро нагревается. Но в первом случае поверхность долго прогревается, а регулировка температуры происходит с трудом. Тонкий слой гарантирует быстрый прогрев пола, но он слишком подвержен растрескиванию и не может обеспечить равномерную подачу тепла.
  • Организация данной отопительной системы подразумевает покрытие раствором всех нагревательных элементов. Оптимальной является общая толщина плюс-минус 65 мм.

Как выполнять расчет толщины стяжки?

Толщина стяжки поверх теплого пола выполняется таким образом, чтобы над трубопроводом был слой раствора не менее одного сантиметра. Это необходимо для предотвращения растрескивания бетона. Расчет выполняется исходя из диаметра труб системы отопления. Итак, при использовании стандартных труб диаметром 20 мм, оптимальной толщиной будет 40 мм, где 20 мм размещается на трубопровод, а остальные 20 мм над ним. Правильный расчет обеспечивает не только равномерный прогрев поверхности с аккумуляцией тепла в основании, но и исключает сильную деформацию внешнего слоя от неравномерного теплового расширения.

При использовании труб этого размера, можно допустить увеличение толщины финишной стяжки еще на 10 -20 мм. То есть, её размер не должен превышать 60 мм, в противном случае организация системы теплого пола будет нецелесообразной в плане экономичности. Много энергии будет уходить на прогрев толстого бетонного слоя.

Толщина стяжки зависит и от назначения помещения. Минимальный расход раствора требуется для жилых помещений, а в торговых павильонах, складах или автомобильных центрах толщина бетонной поверхности над трубами должна быть больше. Это связано с чрезмерной нагрузкой на поверхность пола, а также с тем, что общественные помещения не нуждаются в такой же теплоотдаче, как в случае с жилыми домами. Самая толстая стяжка – более 30 мм над трубопроводом используется в авиационных ангарах.

Что еще следует учитывать при расчете толщины бетонной стяжки?

Стяжка на теплый водяной пол может быть армирована, если вы планируете размещать в помещении крупногабаритные предметы. К примеру, установка пианино потребует размещения металлической сетки в верхнем слое стяжки, которая может располагаться точечно или по всей поверхности. Специальные твердые добавки в виде фракций позволяют усилить прочность стяжки, так же как и смеси для самовыравнивающихся полов, что позволяет несколько уменьшить её толщину. Поэтому при стандартном расчете слоя стяжки над трубами в размере 40 – 50 мм при использовании вышеуказанных средств можно оставить её толщину от 20 – 25 мм. Не следует экономить на материалах для организации завершающего слоя теплого пола — впоследствии это негативно скажется на её прочности и теплоотдаче отопительной системы.

Для подсчета объема стяжки следует высчитать её толщину и полученный показатель умножить на площадь помещения. Фракционными частицами считаются полипропиленовая стружка и фибра, которые способствуют хорошей прочности пола и часто используются мастерами в процессе организации теплых полов.

На заметку

  • Перед тем как приступить к заливу бетона, необходимо проверить работоспособность системы теплого пола и его гидравлическую плотность.
  • Чтобы избежать лишнюю потерю тепла, не стоит игнорировать укладку теплоотражающего материала под трубопроводную систему.

  • На эффективность и экономичность всего отопления влияет не только толщина стяжки, но и качество используемых материалов. Особенно это относится к цементу, который имеет свойство слеживаться. Подойдите к выбору материалов внимательно и приобретайте цемент только непосредственно перед началом работ.

После залива раствора следует дать ему достаточно долгое время для высыхания. Толстая стяжка под водяной пол сохнет в среднем до полутора месяцев, и только после её полного высыхания можно приступать к укладке напольного покрытия. Для предотвращения растрескивания бетонного слоя, необходимо в течение десяти дней смачивать его водой 2-3 раза в день. Достаточное увлажнение во время высыхания исключит растрескивание бетона и позволит цементу набрать необходимую прочность.

Теплые полы с воздушными трубами

Системы лучистого отопления сейчас очень распространены для бетонных полов, поскольку они обеспечивают очень сбалансированное и комфортное распределение тепла. Эти системы чаще всего являются гидравлическими, то есть нагретая жидкость перекачивается через трубы в бетон, которые затем излучают это тепло в дом.

Гидравлические излучающие трубки для пола без плиты © Ecohome


Видеоруководство по установке трубопровода для водяного теплого пола можно посмотреть ЗДЕСЬ

Кроме того, вы можете обогреть пол с помощью электрических проводов, и это часто является наиболее доступным послепродажным решением для более счастливых ног.Даже в новых домах с принудительным воздушным отоплением коврики с электрическим обогревом иногда устанавливают под плиткой на полу в ванных комнатах для дополнительного комфорта. То, чего вы не часто видите, - это полы с подогревом воздуха.

Электрический провод излучающий теплый пол © Ecohome


Как заставить работать полы с воздушным подогревом:

С тех пор, как в домах были внедрены первые системы воздушного отопления, предпринимались попытки распределить это тепло через системы полов, но зачастую они терпели неудачу.Самыми проблемными из них были попытки обогрева бетонных полов стандартными металлическими воздуховодами от печей с приточным воздухом.

Обрушившийся воздуховод © Inspectapedia

Заливка воздуховодов в бетон, которые не должны выдерживать вес, часто приводила к их разрушению, что приводило к полной неэффективности системы отопления. Не разрушившиеся воздуховоды рисковали заполниться водой или, по крайней мере, влагой.Это приводило к коррозии и засорам, поэтому даже системы, которые сначала работали, подвергались риску недолгого срока службы.

Корродированный воздуховод © Inspectapedia


Что касается систем, которые действительно работали и в то время, когда они работали, они могли бы предложить хоть какой-то успех в обогреве полов, но это вызвало проблемы с качеством воздуха. Эти импровизированные системы подогрева пола функционировали аналогично любой другой системе с принудительным воздуховодом, в которой воздух из дома циркулировал через вентиляционные отверстия и возвращался холодный воздух.

Циркуляция воздуха из дома через эти напольные каналы привела к тому, что обычная пыль и мусор, которые можно найти в любом доме, скапливались в этих напольных каналах, а со временем образовалось скопление органических веществ.

Изображение корродированного вентиляционного отверстия через Inspectapedia


Летом, когда системы не работали, заполненные пылью воздуховоды, встроенные в прохладные влажные бетонные полы, создавали идеальные условия для развития плесени.Осенью, когда системы снова были активированы, воздух, циркулирующий через грязные и заплесневелые воздуховоды, распространял бы твердые частицы и споры плесени по всему дому. Информацию о важности качества воздуха в доме и о том, как его улучшить с помощью систем вентиляции ERV и HRV, см. ЗДЕСЬ.

Во время инспекций с помощью телекамер с дистанционным управлением были сделаны еще менее интересные открытия, включая змей, насекомых, мертвых грызунов и их экскременты. Если вы действительно хотите , вы можете прочитать об этом здесь.

Как можно исправить эти недостатки:

  • Сделайте это герметичной замкнутой системой, чтобы воздух в системе отопления не обменивался с воздухом в доме.
  • Установите нержавеющий воздуховод.
  • Перед активацией системы отвердите бетон от влаги.

Компания Legalett, возникшая несколько десятилетий назад в Швеции, теперь производит и продает системы полов с подогревом по всей Северной Америке. Это единственная известная нам компания, которая предоставляет эту систему; если кто-то знает других, сообщите нам об этом в разделе комментариев внизу.

Почему система лучистого пола Legalett работает:

Системы лучистого теплого пола Legalett полностью залиты бетоном, включая коробку обогревателя. Это система с замкнутым контуром, в которой воздух проходит через 2- или 4-дюймовые трубы из ПВХ (которые не вызывают коррозии), так что пыль из воздуха в доме не попадает в систему. Здесь нет открытых форточок, поэтому нет точки доступа для грызунов и насекомых.

После заливки бетона Legalett требует, чтобы полы были выдержаны с помощью строительного нагревателя под открытым небом (входит в комплект поставки системы), который поддерживает температуру 28 ° C в течение 3 недель, прежде чем будут установлены постоянные нагревательные элементы.Это удаляет влагу из бетона и предотвращает коррозию металлических компонентов в корпусе нагревателя.

Преимущества лучистых полов с воздушным отоплением перед водяными:

  • Нагревательные элементы Legalett встраиваются в пол вместе с трубопроводами, поэтому им не требуется стена в механическом помещении для размещения котлов и коллекторов. Доступ к блокам осуществляется через небольшой люк, заподлицо с бетоном, и их можно разместить в любом месте дома - в механическом помещении, под приборами или в чулане.
  • Металлическая рама коробки жестко смонтирована и заделана в бетон для размещения нагревательных элементов. Сами нагревательные блоки подключаются непосредственно к корпусу, что позволяет легко снимать их для обслуживания.
  • В нагревателях
  • используются стандартные детали, поэтому в долгосрочной перспективе, когда истечет гарантия, блоки можно будет легко снять и отремонтировать в любой мастерской по ремонту электроники с использованием общедоступных деталей.
  • Первые 10–12% выходной мощности каждой зоны полностью изолированы, вторые 10–12% - полуизолированы - это заставляет самый горячий воздух двигаться дальше по трубам, чтобы более равномерно распределять тепло по полу.
  • Поскольку система полностью встроена в пол, тепло также полностью удерживается в полу, поэтому в механическом помещении не происходит накопления тепла, как это обычно бывает с жидкостными системами.
  • Воздух с меньшей производительностью по сравнению с водой должен удерживать тепло, что снижает риск перегрева.
  • При установке гидравлической системы трубок необходимо проявлять особую осторожность, поскольку случайное протыкание трубы приведет к неэффективности системы. Система трубок с воздушным обогревом не находится под давлением, и жидкость не вытекает, поэтому случайное попадание винта в воздушную трубку не имеет значения.
  • Каждая система и компоновка зон спроектированы по индивидуальному заказу для равномерного отвода тепла. Предоставляется подробный список разрезов и инструкции, что делает установку простой и быстрой.
  • Системы
  • могут использоваться вместе с тепловыми солнечными воздухонагревателями, которые менее рискованны (и дешевле), чем тепловые солнечные водонагреватели.

Изоляция воздушных трубок возле выхода из нагревательной коробки для лучшего распределения тепла © Ecohome


Может ли теплый пол обеспечить все необходимое тепло для дома?

Теоретически да, но он не будет соответствовать требованиям Строительного кодекса Канады.Согласно нормам, вентиляционный воздух не может поступать в здание при температуре ниже 17 ° C на уровне пола и не ниже 13 ° C из вентиляционных отверстий, расположенных высоко на стенах или потолке. По этой причине каждая полностью канальная система вентиляции в доме с любым типом лучистого тепла потребует дополнительного обогрева для нагрева вентиляционного воздуха до температуры окружающей среды.

Стоит отметить: это требование в кодексе не имеет ничего общего с тем, способна ли система отопления обеспечивать полную тепловую нагрузку здания, это просто о комфорте и обеспечении того, чтобы мы не получали травм от ходьбы. мимо вентиляционного отверстия, доставляющего воздух с леденящей до костей температурой 16 ° C.

В традиционных системах отопления, таких как печи с принудительной подачей воздуха, вентиляционный воздух обычно смешивается с уже нагретым воздухом в помещении для достижения указанных выше температур. Поскольку эта опция недоступна для систем лучистого отопления, для вентиляции необходимо использовать подогреватель. Большинство систем HVAC предлагают это, и это не дорогостоящее обновление.

Могут ли теплые полы с воздушным обогревом обеспечивать достаточно тепла?

Да, могут. Хотя правда, что вода может переносить гораздо больше тепла, чем воздух, это не значит, что ее недостаточно.Реактивный двигатель Boeing может обеспечить большую мощность, чем 4-цилиндровый двигатель Toyota, но если бы вы покупали Toyota и у вас был выбор между этими двумя двигателями, что бы вы выбрали? Больше не всегда лучше. Любая система отопления дома должна быть спроектирована и рассчитана с учетом тепловой нагрузки конкретного здания.

В герметичном и хорошо изолированном бунгало, оборудованном ERV или HRV с встроенным подогревателем свежего воздуха (в соответствии с требованиями кодекса), система обогрева пола Legalett может обеспечить все дополнительное тепло, которое требуется зданию при нормальном использовании.Они обеспечили полную тепловую нагрузку (без учета подпиточного тепла) для зданий площадью до 35 000 квадратных футов.

Система подогрева пола - это только часть того, что предлагает компания, они поставляют инженерные комплекты плит перекрытия и установили более 2 миллионов квадратных футов в Северной Америке.

2-дюймовые трубки с воздушным подогревом © Legalett


Отопление электричеством, но без пиковых тарифов:

Дополнительное преимущество, которое может быть реализовано с любым бетонным полом с подогревом (воздушным, электрическим или водяным), заключается в том, что сам пол действует как тепловая батарея.Нагретой бетонной плите потребуется много времени, чтобы остыть, достаточно долго, чтобы выдержать часы пик.

Полы можно держать на таймере, который может включаться не раньше 19:00 и снова выключаться к 7:00, чтобы избежать пиковых дневных ставок. Хорошо изолированный теплый бетонный пол может легко поддерживать тепло в доме в течение 12 часов, позволяя отапливать дом электричеством по доступной цене в регионах с высокими пиковыми тарифами на электроэнергию без использования ископаемого топлива.

.

Испарение с водной поверхности

Испарение воды с водной поверхности - например, из открытого резервуара, плавательного бассейна и т.п. - зависит от температуры воды, температуры воздуха, влажности воздуха и скорости воздуха над поверхностью воды.

Количество испарившейся воды можно выразить как:

г с = Θ A (x с - x) / 3600 (1)

или

г ч = Θ A (x с - x)

где

г с = количество испарившейся воды в секунду (кг / с)

г ч = количество испарившейся воды в час (кг / ч)

Θ = ( 25 + 19 v ) = коэффициент испарения (кг / м 2 ч)

v = скорость воздуха над водной поверхностью (м / с)

A = площадь водной поверхности (м 2 )

x с = максимальный коэффициент влажностинасыщенного воздуха при той же температуре, что и поверхность воды (кг / кг) (кг H 2 O в кг сухого воздуха)

x = соотношение влажности воздуха (кг / кг) (кг H 2 O в кг сухого воздуха)

Примечание! Единицы для Θ не совпадают, так как это эмпирическое уравнение - результат опыта и экспериментов.

Требуемое теплоснабжение

Большая часть тепла или энергии, необходимых для испарения, берется из самой воды. Для поддержания температуры воды - в воду необходимо подводить тепло.

Необходимое количество тепла для покрытия испарения можно рассчитать как

q = h we g s (2)

где

q = подводимое тепло (кДж / с ( кВт))

h we = теплота испарения воды (кДж / кг)

Пример - Испаренная вода из плавательного бассейна

Имеется бассейн 50 м x 20 м с температурой воды 20 o С. Максимальный коэффициент насыщения и влажности воздуха над поверхностью воды составляет 0,014659 кг / кг. При температуре воздуха 25 o C и 50% относительной влажности коэффициент влажности в воздухе 0,0098 кг / кг - см. Диаграмму Молье.

При скорости воздуха над поверхностью воды 0,5 м / с коэффициент испарения можно рассчитать как

Θ = (25 + 19 (0,5 м / с))

= 34.5 кг / м 2 h

Площадь бассейна можно рассчитать как

A = (50 м) (20 м)

= 1000 м 2

Испарение от поверхность может быть рассчитана как

г с = (34,5 кг / м 2 ч ) (1000 м 2 ) ((0,014659 кг / кг) - (0,0098 кг / кг) ) / 3600

= 0,047 кг / с

Теплота (энтальпия) испарения воды при температуре 20 o C составляет 2454 кДж / кг .Подвод тепла, необходимый для поддержания температуры воды в бассейне, можно рассчитать как

q = (2454 кДж / кг) (0,047 кг / с)

= 115,3 кВт

Потери энергии и необходимое количество тепла можно уменьшить на

  • уменьшение скорости воздуха над поверхностью воды - ограниченный эффект
  • уменьшение размера бассейна - непрактично
  • снижение температуры воды - не комфортное решение
  • снижение температуры воздуха - не комфортное решение
  • увеличение содержания влаги в воздухе - может увеличить конденсацию и повреждение строительных конструкций для внутренних бассейнов
  • удалить влажную поверхность - возможно с пластиковыми одеялами на поверхности воды снаружи время операции.Очень , эффективный и часто используемый

Примечание! - во время работы в бассейне может резко увеличиваться испарение воды и необходимое количество тепла.

Чтобы снизить потребление энергии и избежать повреждения строительных конструкций из-за влаги, обычно используют устройства рециркуляции тепла с тепловыми насосами, передающими скрытое тепло из воздуха в воду в бассейне.

Калькулятор испарения с поверхности воды

.

Как установить напольную плитку поверх теплого пола | Руководства по дому

Зимой выйти из душа на теплый плиточный пол намного лучше, чем наступить на холодную плитку. Если вы заливаете бетонную плиту под полом, прокладывайте кабели подогрева пола прямо в бетонную плиту. В противном случае установите их поверх существующего чернового пола. Возможно, вам придется нанять лицензированного электрика для подключения пола к электрической системе дома в соответствии со стандартами строительных норм вашего муниципалитета.

Подготовка чернового пола

Черный пол должен быть чистым и ровным перед укладкой на него любого типа пола, независимо от того, есть ли у вас лучистое тепло. Проверьте ровность, проведя по полу длинным столярным уровнем. Как только вы определите высокие или низкие точки, устраните проблему. Заполните низкие места составом для пола. Зашлифуйте выступы.

Для деревянных черновых полов необходим буферный слой из цементной плиты. Обрежьте изделие универсальным ножом так, чтобы панели покрывали весь черный пол.Оставьте расширительный зазор 1/8 дюйма по периметру комнаты. Обозначьте ширину одной плитки мелом по длине самой длинной стены. Это служит вашим маркером, с которого начать укладку плитки на теплообменники.

Излучающие теплообменники

Тепловые змеевики начинаются и заканчиваются в том месте, где вы выбираете для установки термостата. Чтобы установить их, протяните непрерывную линию змеевика, изгибая ее взад и вперед по полу, следуя рекомендациям производителя по размещению петель.Как правило, вы оставляете 6-дюймовое пространство по периметру комнаты.

В некоторых изделиях катушки приклеиваются к полу с помощью клея, а в других используется соединитель. Чтобы прикрепить катушки к разъему, прикрепите черный провод катушки к черному проводу на термостате с помощью гайки. Аналогичным образом подключите белый провод и провод заземления. После того, как электрик подключит катушки к домашней проводке, можно приступать к установке.

Укладка плитки

Тонкий раствор, используемый для укладки плитки, должен иметь консистенцию картофельного пюре.Разложите его на полу вдоль самой длинной стены. Следите за тем, чтобы не повредить катушки. Вложите тонкий слой в стыки на подкладке. Старайтесь, чтобы раствор оставался одинаковой глубины на протяжении всего укладки.

Используя меловую линию в качестве ориентира, установите первые плитки на место. Прокладки помогают сохранить ровные швы между плитками. Не забудьте оставить расширительный зазор 1/8 дюйма вдоль всех стен. Как только вы установите первый ряд, продолжайте укладывать оставшиеся плитки. Для резки плитки подходят мокрые пилы с алмазными дисками.Если вам нужно вырезать плитку неправильной формы, используйте кусачки для плитки. Когда все плитки уложены, дайте раствору высохнуть в течение ночи.

Затирка

Затирка также должна быть консистенции картофельного пюре. Распределите раствор между плитками с помощью терки. В течение 20 минут после затирки швов сотрите остатки раствора с лицевой стороны плитки. Дайте раствору высохнуть в течение времени, рекомендованного производителем. Когда затирка высохнет, нанесите на затирку слой герметика с помощью небольшой кисти, чтобы она оставалась чистой.Дайте ему высохнуть не менее 2 часов.

.

Теплый пол с подогревом Часто задаваемые вопросы


Может ли пол стать слишком горячим?

Излучающий пол с подогревом обеспечивает температуру в помещении, очень близкую к идеальной: около 75 F на уровне пола, снижаясь до 68 F на уровне глаз, а затем до 61 F на потолке. Согласно ассоциации Radiant Panel Association, пол с лучистым обогревом обычно кажется «нейтральным», с температурой поверхности обычно ниже, чем нормальная температура тела, хотя общее ощущение комфорта. Только в очень холодные дни, когда система лучистого отопления задействована на максимальную мощность, пол действительно будет «теплым».

Может ли трубопровод течь в гидравлической системе?

Утечки не вызывают беспокойства при правильной установке системы. Ожидаемый срок службы трубок из PEX составляет более 100 лет, и все трубки тщательно проверяются перед отправкой с завода-изготовителя.

Если у меня теплый пол, нужна ли мне отдельная система для кондиционирования воздуха?

Хотя некоторые системы теплого пола могут охлаждаться за счет циркуляции холодной воды по трубам, для большинства домов потребуется отдельная система для обеспечения охлаждения.Причина в том, что отопление в идеале осуществляется с нуля. Охлаждение лучше всего осуществлять через отдельную систему кондиционирования воздуха с воздуховодами, расположенными под потолком. Лучистое охлаждение также не удаляет влагу из воздуха, что может быть недостатком в жарком климате. Кроме того, это может привести к конденсации влаги на прохладной поверхности бетонного пола.

Охлаждение дома с системой теплого пола

В доме с системой лучистого теплого пола обычно устанавливается отдельная система для охлаждения.

Причина проста: в идеале отопление осуществляется с нуля.

Излучающий пол с подогревом обеспечивает температуру в помещении, очень близкую к идеальной: 75 ° на уровне пола, снижение до 68 ° на уровне глаз, затем до 61 ° на потолке.

Охлаждение же, напротив, лучше всего осуществлять через воздуховоды, расположенные под потолком комнаты. Попытка выполнить обе функции с одной системой сделает одну или другую менее эффективной.

Отдельная система, обеспечивающая только охлаждение, будет не такой дорогой, как комбинированная система отопления / охлаждения.

Итог по стоимости:

В доме, нуждающемся в системе охлаждения, чистая стоимость получения лучистого теплого пола будет равна стоимости системы лучистого теплого пола, за вычетом суммы, сэкономленной за счет отсутствия нагревательного элемента в системе принудительного воздушного охлаждения.

Можно ли зонировать теплый пол?

Да. Фактически, в большинстве гидравлических систем есть элементы управления зонированием, которые могут регулировать уровень тепла, подаваемого в конкретное помещение или область пола, либо путем регулирования объема потока воды через каждый контур трубопровода, температуры воды, продолжительности импульсов потока. , или комбинация всех трех.Электрические системы обычно управляются с помощью программируемых термостатов с двойным датчиком, которые объединяют сигнал датчика температуры пола с термостатом комнатной температуры.

Недавняя инновация от Uponor - это беспроводная система зонирования с климат-контролем, которая позволяет вам отдельно контролировать каждую комнату в доме или здании. Разработанный для использования с водяным лучистым отоплением, беспроводное управление также устраняет необходимость прокладывать провода термостата через стены, что может значительно сократить время установки.

Что такое зоны теплого пола?

Большинство установленных систем лучистого теплого пола имеют несколько зон.

Зонирование контролирует подачу тепла в определенную область пола, контролируя поток воды (где температура воды остается постоянной, но количество времени &

.

Смотрите также