Як зробити водяну теплу підлогу в приватному будинку

Система підлогового обігріву – найкомфортніший та економічний спосіб опалення приватного будинку. Зворотний бік медалі – вища ціна комплектуючих і монтажу порівняно з вартістю радіаторної схеми. Як можна зекономити: купити матеріали і зробити теплу підлогу своїми руками, самотужки залити стяжку. Поетапну інструкцію з влаштування нагрівальних контурів ми представимо далі.

Тема підлогового опалення досить широка, тому охопити всі нюанси в одній публікації просто нереально. Періодично ми будемо направляти вас на інші статті, що детальніше описують складні моменти. Мова йтиме про монтаж водяної теплої підлоги (скорочено – ТП) «мокрим» способом, з влаштуванням бетонного моноліту. Як робити «сухий» варіант ТП на дерев’яному перекритті, ми описували в іншому матеріалі.

Етапи будівельних робіт

Улаштування теплої підлоги в квартирі чи приватному будинку – це комплекс робіт, що виконуються в строгому порядку:

1. Проектування. Розрахунок необхідної тепловіддачі, відстані між трубами (крок прокладання) та їх довжини, розбивка на контури. Залежно від типу основи (перекриття) підбирається склад «пирога» теплої підлоги.
2. Вибір комплектуючих і будматеріалів – утеплювача, матеріалу труб, колектора зі змішувальним вузлом та інших допоміжних елементів.
3. Підготовка основи.
4. Монтажні роботи. Розкладка утеплювача і трубопроводів, встановлення та підключення розподільчої гребінки.
5. Заповнення системи теплоносієм, гідравлічні випробування – опресовування.
6. Заливка монолітної стяжки на цементно-піщаному розчині, первинний запуск і прогрів.

Рекомендація. Виконуйте монтаж ТП під час будівництва будівлі, відразу після зведення перегородок між кімнатами. Це дозволить передбачити потрібну висоту порогів і вільно вмістити «пиріг» під підлогове покриття. Якщо в житлових приміщеннях вже сформовані дверні прорізи з низькими порогами, спробуйте вийти з ситуації пропонованими способами.

Розглянемо детальніше кожен етап облаштування нагрівальної підлоги.

Розрахунок і розробка схеми підлогового опалення

Щоб правильно змонтувати теплу підлогу під стяжку своїми руками, треба врахувати ряд важливих моментів і вимог:

• максимальна температура фінішного покриття – 26 градусів, більш гаряча поверхня часто викликає у людей дискомфорт і відчуття задухи;
• відповідно, вода в підлогових трубах має нагріватися максимум до 55 °C, тому безпосередньо до центрального опалення квартири підключатися не можна;
• під стаціонарними меблями, наприклад, кухонним гарнітуром, обігрів підлоги не робиться;
• довжина труби одного контуру не має перевищувати 100 метрів (оптимально – 80 м), інакше отримаєте нерівномірний розподіл тепла, надмірне охолодження води і витрати на більш потужний циркуляційний насос;
• щоб дотриматися попереднього правила, кімнати великої площі діляться на 2–3 нагрівальних плити, між ними влаштовується деформаційний шов, як показано на схемі.

Спершу запропонуємо правильніший, хоча і складніший варіант проектування. Ознайомившись з нашою інструкцією, розрахуйте опалювальну потужність будь-яким з 3 способів – за об’ємом, площею чи тепловтратами приміщення. Потім визначте схему прокладання, діаметр та відстань між сусідніми трубами, враховуючи термічний опір покриття, – ламінату, лінолеуму або кахельної плитки.

Примітка. Методика обчислення кроку розкладки труб під плитку та інші види покриттів пояснюється в іншій інструкції.

Наведемо спрощений варіант розробки схеми, що практикується багатьма будівельниками:

1. Якщо ви проживаєте в районі з холодним кліматом, укладайте трубу з інтервалом 15 см. На півдні крок приймається рівним 20 см.
2. Рахуємо довжину трубопроводу на 1 кімнату. При відстані між нитками 150 мм на квадратний метр ляже 6.5 метрів труби. Якщо загальна протяжність петлі перевищить 100 м, розбиваємо площу на 2 рівні частини – два окремих нагрівальних моноліти.
3. Серед існуючих схем прокладки – «равлик» і «змійка» – новачкові краще вибрати останню, бо її простіше монтувати.
4. Визначаємо число нагрівальних контурів і підбираємо колектор з відповідною кількістю виводів. Дешевий варіант – робимо гребінку самостійно.
5. Розміщуємо колектор в зручному місці по центру будівлі (зазвичай у коридорі). Як зробити однакову відстань до всіх приміщень, дивіться на кресленні одноповерхового будинку.
6. Труби в коридорі напевно ляжуть занадто близько, тому їх треба утеплити поліетиленовим рукавом.
7. Обов’язково передбачаємо в підлозі двотрубну розводку від котла до радіаторів опалення.

Важливий нюанс. Розраховуючи протяжність гілок теплої підлоги, не забувайте додавати відстань від кімнати до точки монтажу гребінки з насосним змішувальним вузлом. Щоб не помилитися з довжинами петель, перегляньте навчальне відео:

Пояснімо, навіщо монтувати розводку для батарей. Уклавши трубні петлі без розрахунку, ви не знаєте напевно, чи вистачить потужності ТП в найхолодніші зимові дні. Якщо проблема виникне, нагрівати теплу підлогу вище 55 °C не варто, правильніше включити високотемпературну радіаторну мережу.

Склад «пирога» теплої підлоги на грунті

В інтернеті є безліч схем ТП, різних за складом. Плутанину зазвичай викликає застосування плівки паро– та гідроізоляції між шарами «пирога». Роз’яснимо кожен елемент класичної схеми теплої водяної підлоги, що влаштовується на грунті (перерахування шарів йде знизу вверх):

1. Основа – добре утрамбований грунт.
2. Подушка – пісок або піщано-гравійна суміш завтовшки 10–20 см (за потребою) в ущільненому стані.
3. Бетонна підготовка висотою 4–5 см дозволяє вирівняти основу і уникнути подальших осідань під час монтажу ТП.

   

4. Гідроізоляційна підкладка захищає «пиріг» від капілярного підйому води з грунту. Саме це явище змушує відволожуватися фундаменти, не захищені бітумною ізоляцією.
5. Завдання утеплювача – відображати тепловий потік догори, щоб не підігрівати землю.
6. Трубопроводи з гарячою водою є джерелом тепла.
7. Піщано-цементна стяжка – це елемент поверхневого обігріву та міцна основа для фінішного покриття.
8. Бічна демпферна стрічка – буфер, що компенсує теплове розширення бетонної плити. При нагріванні стяжка здавлює поліетиленову прокладку і не тріскається. Аналогічний пружний демпфер закладається у деформаційні шви між сусідніми монолітами.

Важливий момент. Описана схема вірна при використанні полімерних ізоляторів, що не пропускають вологу, – екструзійного пінополістиролу, пінопласту чи пінополіуретану. Якщо правила пожежної безпеки вимагають класти базальтову вату, під стяжку треба стелити додатковий шар плівки, що захищає утеплювач від намокання зверху.

Майстри нерідко спрощують конструкцію теплої підлоги – кладуть ізоляцію прямо на піщану подушку, без чорнової підбетонки 2—4 см. Рішення прийнятне за однієї умови: пісок треба ретельно розрівняти і ущільнити механізованим способом – віброплитою.

При влаштуванні дерев’яної підлоги на лагах від стяжки краще відмовитися. Використовуйте «сухий» метод монтажу ТП – підбиття з дошок чи ДСП плюс металеві розсіювальні пластини. Теплоізоляційний матеріал – мінеральна вата.

Схема ТП на бетонному перекритті

Цей спосіб підігріву підлоги доцільно використовувати в приміщеннях над холодними підвалами чи на утеплених балконах (лоджіях). Робити водяну ТП над житловими кімнатами багатоквартирних будинків неприпустимо, хоча деякі господарі заборону ігнорують.

Порада. У багатоповерхових будинках або на дачах з періодичним опалюванням простіше й дешевше покласти електричну теплу підлогу – кабельну чи інфрачервону з нагрівальної карбонової плівки.

«Пиріг» ТП, що влаштовується над холодним приміщенням, робиться аналогічно підігріву на грунті, тільки без піщаної подушки і чорнової стяжки. Якщо поверхня викривлена, теплоізоляційні плити укладаються на суху суміш цементу з піском (співвідношення 1: 8) висотою 1–5 см. Нагрівальні контури над опалюваними кімнатами можна укладати без гідроізоляції.

Рекомендації щодо вибору матеріалів

Перед тим як зробити теплу підлогу, придбайте обладнання і будматеріали за списком:

• труба діаметром 16 мм (внутрішній прохід Ду10) розрахованої довжини;
• утеплювач полімерний – пінопласт щільністю 35 кг/м³ або пінополістирол екструзійний 30–40 кг/м³;
• стрічка демпферна з пінополіетилену, можна взяти «Пенофол» без фольги 5 мм завтовшки;
• піна монтажна поліуретанова;
• плівка завтовшки 200 мкм, скотч для проклеювання;
• пластикові скоби або хомутики + сітка для кладки з розрахунку 3 точки кріплення на 1 метр труби (інтервал 40…50 см);
• теплоізоляція та захисні чохли для труб, які перетинатимуть деформаційні шви;
• колектор з потрібним числом виводів плюс циркуляційний насос і змішувальний клапан;
• готова будівельна суміш для стяжки, пластифікатор, пісок, гравій.

Чому на теплоізоляцію підлоги не варто брати мінеральну вату. По-перше, знадобляться дорогі плити високої щільності 135 кг/м³, по-друге, пористе базальтове волокно доведеться захищати зверху додатковим шаром плівки. І останнє: до вати незручно кріпити трубопроводи, тому доведеться класти металеву сітку.

Пояснення з приводу використання зварної металевої сітки з проволоки Ø4–5 мм. Запам’ятайте: сітка НЕ армує стяжку, а лише виступає підкладкою для надійного кріплення труб пластиковими хомутиками, коли «гарпуни» погано тримаються в утеплювачі.

Товщина термоізоляції приймається залежно від розташування теплої підлоги і клімату в місці проживання:

1. Перекриття над опалюваними кімнатами – 20…30 мм.
2. На грунті або над підвалом, південні райони – 50…80 мм.
3. Те саме, на півночі – 10 см.

Для облаштування теплої підлоги застосовується 3 види труб діаметром 16 і 20 мм (Ду10, Ду15):

• з металопластику;
• із зшитого поліетилену;
• металеві – мідь чи гофрована нержавіюча сталь.

Трубопроводи з поліпропілену використовувати для ТП не можна. Товстостінний полімер погано передає тепло і значно подовжується від нагрівання. Паяні стики, які обов’язково лишаться всередині моноліту, не витримають виникаючої напруги, поступово деформуються і з часом почнуть протікати.

Новачкам для самостійного улаштування теплої підлоги ми рекомендуємо застосовувати металопластикові труби. Чому:

1. Матеріал легко гнеться за допомогою обмежувальної пружини, після згинання труба «запам’ятовує» нову форму. Зшитий поліетилен прагне повернутися до первісного стану (радіусу бухти), тому його складніше монтувати.
2. Металопластик дешевший за поліетиленові трубопроводи (за однакової якості матеріалів).
3. Мідна труба дорога, з’єднується методом пайки з нагріванням стику пальником. Якісне виконання робіт вимагає чималого досвіду.
4. Гофра з нержавіючої сталі монтується без проблем, але має підвищений гідравлічний опір.

Для успішного вибору і складання колектора пропонуємо вивчити окреме керівництво (за посиланням). У чому заковика: ціна гребінки залежить від способу регулювання температури і застосовуваного змішувального клапана – триходового чи двоходового. Найдешевший варіант – це термоголовки RTL, що працюють без підмішування і окремого насоса.

Готуємо основу під ТП

Мета попередніх робіт – вирівняти поверхню, закласти подушку і зробити чорнову стяжку. Підготовка основи під теплу підлогу робиться так:

1. Підрівняйте землю по всій площині та заміряйте висоту від дна котловану до верху порога. У поглибленні має поміститися шар піску 10 см, підбетонка 4 см, теплоізоляція 50…100 мм (залежить від клімату) і повноцінна стяжка 8…10 см, мінімум – 60 мм. Отже, найменша глибина котловану складе 10 + 4 + 5 + 6 = 25 см, оптимальна – 29 см.
2. Викопайте котлован на потрібну глибину і утрамбуйте землю. Проставте на стінах мітки висот і насипте 100 мм піску, можна разом з гравієм. Ущільніть подушку.
3. Приготуйте бетон М100, змішавши 4.5 частки піску з однією часткою цементу М400 і додавши 7 часток щебеню.
4. Встановивши маяки, залийте чорнову стяжку 4 см і дайте бетону застигнути протягом 4–7 днів залежно від температури навколишнього середовища.

Порада. Якщо висоти порогів недостатньо, пожертвуйте чорновою підлогою 40 мм та зменште основну стяжку до 6 см. На крайній випадок насипте 6–7 см піску замість 10, подушку ущільніть віброплитою. Теплоізоляційний шар зменшувати не можна.

Підготовка бетонного перекриття полягає у видаленні пилу та закладенні щілин між плитами. Якщо є явний перепад висот по площині кімнати, приготуйте гарцовку – суху суміш портландцементу з піском в співвідношенні 1: 8. Як правильно класти утеплювач на гарцовку, дивіться на відео:

Монтаж труб теплої підлоги – покрокова інструкція

Насамперед основа застилається гідроізоляційної плівкою з напуском 15…25 см на стіни (це товщина теплової ізоляції + стяжка). Напусток на сусідні полотнища – мінімум 10 см, стики проклеюються скотчем. Потім щільно укладається утеплювач, шви заповнюються поліуретановою піною.

Далі розглянемо по пунктах, як зробити теплу підлогу:

1. Оклейте стіни демпферною стрічкою на висоту моноліту. Напуск гідроізоляції виведіть поверх компенсаційної стрічки.
2. Змонтуйте розподільну шафу з насосом і колектором всередині.
3. Розкладіть труби контурів за схемою, користуючись вимірювальними приладами та дотримуючись інтервалів між петлями. Кінці трубопроводів підводьте і підключайте до гребінки.
4. Прикріпіть трубу до теплоізоляції, вставляючи пластикові «гарпуни» з кроком 40…50 см. Якщо структура утеплювача погано тримає фіксатори, перед розкладанням трубопроводів підкладіть металеву сітку і прив’язуйтесь до неї хомутами.
5. Встановіть компенсаційну стрічку на деформаційних швах, як зроблено на фото. Стики влаштовуються по межах бетонних монолітів, між окремими контурами і в дверних отворах.
6. Прокладіть магістралі до радіаторів, обернувши труби теплоізоляційними рукавами. Підводки до гребінки теж варто утеплити – в цьому місці петлі розташовуються дуже близько, перегрівати підлогу в коридорі безглуздо.

   

7. Підключіть колектор до опалювальної мережі приватного будинку, до шафи проведіть електрику для циркуляційного насоса та іншої автоматики (за наявності).

Порада. Під час нагрівання моноліти розширяться і рухатимуться відносно один одного. Тому труби, що перетинають межі плит, краще упакувати в спеціальні захисні чохли або рукава теплоізоляції.

Після монтажу системи треба заповнити контури теплої підлоги водою і перевірити герметичність стиків, накачавши тиск 2–4 Бар (орієнтуйтеся на поріг спрацьовування запобіжного клапана котла). Технологія заповнення і випуску повітря з кожної петлі ТП докладно описана в окремому матеріалі.

Також не завадить запустити котел, прогріти теплу підлогу без стяжки та візуально переконатися в правильній роботі системи. Як ведеться монтаж підлогового водяного опалення, демонструється у відеоролику:

Заливка стяжки і налаштування колектора

Для монолітів теплої підлоги готується цементно-піщаний розчин марки 200 з обов’язковим додаванням пластифікатора. Пропорції компонентів: цемент М400 / пісок — 1: 3, кількість рідкого пластифікатора зазначена в інструкції на упаковці.

Рекомендація. Щоб трубопроводи зберегли робочу форму і не спливли в бетоні через невдале кріплення, система після опресування не спорожнюється – петлі залишаються наповненими теплоносієм (краще – нагрітим до 30…40 °C).

Порядок ведення робіт:

1. Придбайте маяки – металеві перфоровані рейки, приготуйте 2–3 відра густого розчину без пластифікатора. Робити обмежувальні планки з дерева не рекомендується.
2. Користуючись кельмою і будівельним рівнем, встановіть маяки на потрібній висоті, як зображено на фото.
3. Змішайте порцію основного розчину, висипте в кутку зверху «пирога» і розтягуйте вздовж маяків правилом. Якщо утворюються поглиблення з калюжами, додайте ще розчину, а при наступному замісі зменште об’єм води.
4. Повторюйте заміси, поки не заллєте всю площу кімнати. Ходити по монолітові та вести подальшу роботу допускається після набору 50% міцності. Нижче представлена таблиця набору твердості бетоном залежно від часу і температури повітря.

   

Після затвердіння до 75% міцності можна запустити котел і почати повільно прогрівати теплу підлогу на мінімальній температурі. Витратоміри або вентилі на колекторі відкрийте на 100%. Повний нагрів стяжки займе 8–12 годин в літній період, восени – близько доби.

Найзручніше балансувати петлі за розрахунком. Якщо вам відома потреба в теплі на кожне приміщення, визначаєте витрату води в контурі і виставляєте це значення на ротаметрі. Розрахункова формула проста:

• G – кількість теплоносія, що протікає петлею, л/год;
• Δt – різниця температур між подачею та зворотною лінією, приймаємо 10 °C;
• Q – теплова потужність контуру, Вт.

Примітка. Шкала витратомірів розмічена в літрах за хвилину, тому перед налаштуванням отриману цифру ділимо на 60 хв.

Остаточне коригування здійснюється за фактом, коли зроблене фінішне покриття – епоксидна наливна підлога, ламінат, плитка та інші. Якщо ви не бажаєте зв’язуватися з розрахунками, балансувати контури теплої підлоги доведеться методом «наукового тику». Способи регулювання колектора, в тому числі з використанням програми Valtec, описані в останньому відеосюжеті:

Заключний висновок

Улаштування водяної теплої підлоги в невеликому одноповерховому будинку – задача цілком вирішувана. Роботи краще вести на початку теплого періоду, щоб мати в розпорядженні запас часу на усунення можливих помилок. Якщо захочете полегшити працю і прискорити монтаж, купіть спеціальні мати з бобишками для ТП, які дозволяють швидко кріпити труби без додаткової фіксації скобами і хомутами. Сталева сітка теж не знадобиться.