Система опалення та конструкція товстої підлоги
Найбільш поширена конструкція підлоги – це встановлення нагрівального елемента в бетон. Нагрівальні кабелі або мати зазвичай поміщають в нижню частину шару бетону.
Для систем прямого обігріву підлоги та систем обігріву «Комфортна тепла підлога» типова товщина бетону становить: 3...7 см. В системі накопичувального опалення нагрівальні кабелі зазвичай закладаються в товстий шар бетону: 7...15 см.
Будівельні норми обмежують мінімальну товщину фінішного шару бетону 3 см із умов збереження механічної міцності підлоги (дотримуйтесь будівельних норм). Це обмеження залежить від способу укладання нагрівального кабелю в підлозі. Завжди суворо дотримуйтесь особливих норм і правил щодо конструкції підлоги і рекомендації виробників застосовуваних будівельних матеріалів.
Рекомендація: прокладайте нагрівальні кабелі ближче до поверхні підлоги (на глибині приблизно на 3...5 см), що зменшує час реакції керування системою.
Переконайтеся, що відстань C-C між кабелями не перевищує 2 (дві) товщини бетону над нагрівальними кабелями і простежте за тим, щоб під нагрівальним елементом було встановлено теплоізоляцію достатньої товщини. В іншому випадку на поверхні підлоги утворюються холодні ділянки, що може спричинити дискомфорт при прямому контакті.
Відстань C-C (крок укладання)
Для системи «Комфортна тепла підлога» однією з основних вимог є підтримання рівномірного розподілу температури на поверхні підлоги. Рекомендована відстань C-C для кабелю, що гріє, встановленого в бетонну плиту товщиною 3 см або більше, становить 5...15 см, переважно - 10 см і менше.
Відстань C-C для тонких перекриттів товщиною менше 3 см (бетон, наливна підлога, клей і т. д.) повинна бути не більше 10 см, рекомендується 7,5 см. Товщина теплоізоляції та інші умови укладання (наприклад, установка в приміщенні, що опалюється) грають важливу роль забезпеченні стабільної температури поверхні підлоги.
Система теплої підлоги прямої дії менш чутлива до нерівномірного розподілу комфортної температури на поверхні підлоги.
Відстань C-C залежить в першу чергу від втрат тепла, які для сучасних приміщень невеликі та становлять 30...60 Вт/м², що призводить до досить великих відстаней С-С, наприклад 30-50 см. Це чимось схоже на ситуацію, описану для системи накопичувальної теплої підлоги.
Переваги кабельного опалення бетонної підлоги:
- Оптимальний комфорт
- Ноги у теплі
- Свобода дизайну
- Просте встановлення
- Під будь-яким покриттям для підлоги
- Висока довговічність, не потребує обслуговування
- Повне опалення без радіаторів
ПИТОМА ПОТУЖНІСТЬ
Товста бетонна підлога завтовшки від 3 см
Максимальна лінійна потужність кабелю теплої підлоги становить 25 Вт/м. Для кращого розподілу тепла по всій поверхні підлоги ми рекомендуємо застосовувати кабель із меншою потужністю, наприклад 18...20 Вт/м або навіть 10 Вт/м для будинків із малим енергоспоживанням. Максимальна питома потужність у будь-якій конструкції бетонної підлоги – 200 Вт/м².
Бетонні підлоги завтовшки менше 3 см
Рекомендована лінійна потужність кабелю становить 20 Вт/м. Для отримання в процесі роботи низьких температур кабелю і, як наслідок, тривалішого терміну служби, переважно використовувати кабель з низькою лінійною потужністю, наприклад, 10 Вт/м. Питома потужність такої конструкції підлоги також має перевищувати 200 Вт/м².
Бетонні підлоги з дерев'яними поверхнями (ламінат, дошка, паркет та ін.)
Питома потужність такої теплої підлоги має перевищувати 150 Вт/м², а деяких випадках 100 і навіть 55 Вт/м². Якщо підлога не має теплоізоляції, необхідно врахувати втрати та збільшити питому потужність.
Температура підлоги із дерев'яною поверхнею обмежена максимальною температурою поверхні 27 °C. Ми радимо використовувати термостат із датчиком температури повітря в приміщенні та проводовим датчиком підлоги для встановлення з дерев'яною підлогою.
Більш детальну інформацію наведено на сторинці "Опалення дерев'яної підлоги".
Примітка. Нагрівальні кабелі можна встановлювати у стіни та стелю. Для такого застосування рекомендується застосовувати кабель з лінійною потужністю до 20 Вт/м та потужністю поверхні не більше 150 Вт/м² – для стін та 100 Вт/м² – для стелі. При проектуванні та встановленні таких систем необхідно виявити особливу обережність.
Вибір продукту
Для системи опалення в бетонну підлогу можна рекомендувати наступні екрановані нагрівальні кабелі і мати WOKS:
- двожильний нагрівальний кабель Woks 20T
- двожильний тонкий нагрівальний кабель Woks 18, Woks 10 та нагрівальні мати WoksMat 160 та WoksMat 200
- одножильний нагрівальний кабель Woks 20S
Число в назві кабелю - лінійна потужність, наприклад, 20 означає потужність 20 Вт/м при 230 В, T (twin) - двожильний.
Слід зазначити, що тонкий нагрівальний кабель і мат можна встановлювати в товсту бетонну підлогу. Якість опалення не залежить від товщини нагрівального елемента, а тільки від питомої потужності [Вт/м²].
Фіксація
Для прокладання нагрівальних кабелів рекомендуємо використовувати металеву монтажну стрічку з можливістю кріплення нагрівальних кабелів через кожні 2,5 см. Як альтернативу нагрівальні кабелі можуть бути прикріплені до арматури (металевої сітки) за допомогою пластикових хомутів.
Теплоізоляція
Важливо, щоб конструкція підлоги мала хорошу теплоізоляцію відповідно до будівельних норм та стандартів. Ціль полягає в тому, щоб звести до мінімуму теплові втрати вниз.
В іншому випадку необхідно оцінити втрати тепла вниз і ухвалити рішення про встановлення додаткової потужності. У нових будинках теплоізоляція під підлогою встановлюється ще на етапі будівництва. У разі ремонту ситуація відрізнятиметься: слід зробити зусилля, щоб оцінити наявність теплоізоляції і якщо вона погана або відсутня, рекомендується встановити тверду (ні в якому разі не м'яку) теплоізоляцію під підлогою, товщиною хоча б 20 мм з алюмінієвим теплорозподільним шаром. Краще будь-яка мала теплоізоляція, ніж її відсутність.
Нагрівальний кабель не повинен безпосередньо контактувати з ізоляцією. В іншому випадку температура кабелю може бути занадто високою і призведе до пошкодження кабелю.
Прямого контакту з ізоляцією можна уникнути, поклавши на ізоляцію роздільний шар для запобігання контакту кабелю з ізоляцією. Наприклад, такий шар може мати форму:
- тонкого бетонного покриття
- алюміній (з поліетиленовим листом)
- сітка з дроту діаметром 1-2 мм та розміром комірки ≤ 2х2 см
Ще одним важливим елементом є вертикальна теплоізоляція вздовж зовнішніх стін, які не ізольовані зовні належним чином. Ця ізоляція повинна бути ефективною, щоб запобігти перенесенню тепла назовні. Крім цього вертикальна теплоізоляція повинна буди м'якою – для можливості не заважати горизонтальному розширенню конструкції підлоги.
Поверхня підлоги
Всі типи поверхонь можуть бути використані при обігріванні нагрівальним кабелем, але спочатку слід проконсультуватися з постачальником поверхні поверхні підлоги.
При укладанні дерев'яних покриттів на підлогу з підігрівом необхідно ретельно дотримуватись інструкцій постачальника. Додаткову інформацію дивіться на сторинці "Опалення дерев'яної підлоги".
Підлога з високими показниками теплоізоляції, такі як товсті вовняні килими, обмежують поширення тепла від підлоги. У цьому випадку за додатковою інформацією обов'язково звертайтеся до постачальника покриття для підлоги. Значення термічного опору матеріалу верхнього шару підлоги має перевищувати 0,125 м² · К/Вт.
Зазвичай, покриття для підлоги, придатні для підлогового опалення, мають наступне маркування:
Температура поверхні «теплої підлоги»
При використанні нагрівального кабелю на гріючій поверхні підлоги не можна розташовувати меблі та інші предмети інтер'єру без ніжок. Максимальна температура на поверхні підлоги обмежена фізіологічними та медичними вимогами. Кожній температурі відповідає конкретна "щільність теплового потоку".
| Температурна зона | Щільність теплового потоку, Q | Температура поверхні підлоги, згідно DIN EN 1264 |
| Постійного перебування людей | 100 Вт/м² | ≤ 29 °С |
| У ванній кімнаті | 150 Вт/м² | ≤ 33 °С* |
| На краю приміщення | 175 Вт/м² | ≤ 35 °С |
* - температура у ванній кімнаті не повинна перевищувати температуру всередині суміжного приміщення більш ніж на 9 °С.
Матеріали покриття підлоги можуть обмежувати потужність системи опалення своїм тепловим опором:
| Матеріал покриття підлоги | Термічний опір, RλD м²*К/Вт | Температура поверхні підлоги, max | Щільність теплового потоку, Q |
| керамічна плитка 8 мм | 0,00 | 35 °С | 175 Вт/м² |
| паркет* 10 мм (ламінат) | 0,05 | 31 °С | 125 Вт/м² |
| килим* 6 мм, паркет 20 мм | 0,10 | 29 °С | 100 Вт/м² |
| Килим** 11 мм | 0,15 | 27 °С | 75 Вт/м² |
* - перед застосуванням ламінату або килимового покриття переконайтеся, що виробник дозволяє їх використовувати в системах опалення «тепла підлога».
** - товстий килим має високий термічний опір (> 0,125 м²*К/Вт) і не може бути рекомендований для застосування в системах опалення «тепла підлога».
ОСОБЛИВОСТІ КОНСТРУКЦІЇ ТЕПЛОЇ ПІДЛОГИ
За європейським стандартом EnEV 2/2002 розрізняють 5 типів приміщень:
A - Житлове приміщення, з перекриттям, що відокремлює від опалювального приміщення;
В - Житлове приміщення, з перекриттям, що відокремлює від неопалюваних або періодично опалюваних приміщень;
С - Ванна кімната, житлове приміщення з перекриттям, що відокремлює від неопалюваних або періодично опалюваних приміщень;
D - Офіс (бюро), житлове приміщення з перекриттям, що відокремлює від неопалюваних або періодично опалюваних приміщень, або розташованих безпосередньо на зоні ґрунту;
E - Житлове приміщення з перекриттям, що межує із зовнішнім повітрям.
* - при укладанні перекриття для відокремлення від деталей, що стикаються із зоною ґрунту, слід забезпечити гідроізоляцію конструкції.
Тип А – приміщення з перекриттям, що відокремлює від опалювального приміщення
Тип В, С, D – приміщення перекриттям, що відокремлює від неопалюваних, періодично опалюваних приміщень або розташованих на ґрунті
Тип E – приміщення, підлога якого межує із зовнішнім повітрям
Товщина стяжки над нагрівальним кабелем залежить від призначення приміщення:
| Призначення приміщень | Рухоме навантаження у вертикальному напрямку, кН/м² | Мінімальна товщина безшовної стяжки над нагрівальним кабелем, мм | Мінімальний термін затвердіння стяжки перед першим нагріванням, діб | |
|
Житлові |
1,5 | 30 мм, бетон м350 | 45 мм, бетон м250 | 28 * |
| Адміністративно-управлінські приміщення | 2,0 | - | 45 мм, бетон м250 | |
| Класні кімнати, лікарські кабінети | 3,5 | - | 45 мм, бетон м350 | |
| Виставкові зали, універмаги, майстерні | 5,0 | - | 55 мм, бетон м350 | |
| Промислові цеха, гаражі, СТО |
10,0 | - | 60 мм, бетон м500 | |
* - необхідно уточнювати у виробника товщину підлоги, терміни затвердіння та методику нагрівання.
Повна товщина електричної «теплої підлоги»
Якщо звести в одну таблицю всі наявні дані: товщину теплоізоляції, армуючу сітку під кабелем, кабель, товщину стяжки над кабелем – отримаємо мінімальну товщину конструкції підлоги, при електричному опаленні нагрівальним кабелем для всіх типів приміщень:
| Перекриття приміщення | Ізолюючий шар, мм | Термічний опір, RλD м²*К/Вт |
Мінімальна товщина конструкції підлоги при навантаженні * |
||||
| 1,5 кН/м² | 2,0 кН/м² | 3,5 кН/м² | 5,0 кН/м² | 10,0 кН/м² | |||
| A | 30 | ≥ 0,75 | 71 мм | 86 мм | 86 мм | 96 мм | 101 мм |
| B, C, D | 50 | ≥ 1,25 | 91 мм | 106 мм | 106 мм | 116 мм | 121 мм |
| E | 70 | ≥ 2,25 | 111 мм | 126 мм | 126 мм | 136 мм | 141 мм |
* - для різних навантажень потрібно використовувати різні бетонні суміші.
Деформаційні, уявні та бокові шви «теплої підлоги»
Після заливання чорнової стяжки та її гідроізоляції (якщо необхідно), слід встановити бокову ізоляцію вздовж стін по всьому периметру. Бокові шви відокремлюють безшовну підлогу від усіх навколишніх приміщення стін, а також від розташованих у приміщенні будівельних елементів, таких як колони, сходи, перегородки. За стандартом деформаційний проміжок повинен становити не менше 5 мм.
Якщо площа безшовної підлоги перевищує 40 м², її потрібно розділяти деформаційними швами. Те саме при бічній стороні довжиною 8 м. Більше того, необхідно проектувати компактні прямокутні або квадратні ділянки безшовної підлоги, якщо йдеться про Т-подібні або Г-подібні приміщення. Плаваюча тепла безшовна підлога піддається лінійному розширенню. Для цементної безшовної підлоги коефіцієнт теплового розширення становить 0,012 мм/м*K. Для заливної безшовної підлоги необхідно уточнювати у виробника як їх розміри, так і розташування деформаційних швів.
Уявні шви, отримані прорізами кельмою, можуть використовуватися для зняття напруги у вже розділених деформаційними швами безшовних підлогах. Наприклад, у дверних отворах, де не передбачені справжні деформаційні шви. Проріз кельмою повинен проходити у верхній третині плити безшовної підлоги, причому не можна допускати пошкодження нагрівального кабелю. Після затвердіння проріз слід закрити штучною смолою.
Деформаційні шви повністю розділяють безшовну підлогу до шару тепло і звукоізоляції від ударного шуму. Уявні шви забезпечують додаткове зняття напруги в безшовних підлогах. Крім цього, деформаційний і уявний шов не повинен перекриватися плиткою, як показано на малюнку.
Укладання теплоізоляції «теплої підлоги»
Теплоізоляція укладається на всій поверхні приміщення, дотримуючись такого алгоритму:
1 Укладати по одній плиті, розпочавши з лівого кута приміщення
2 Останню плиту в правому кутку приміщення прорізати по лінійці та надламати ...
3 частину, що залишилася, прикласти до лівої стіни...
4 ... і продовжити укладання цілих плит
5 Проклеїти ділянки накладання та стики за допомогою скотчу
Таким чином, можна швидко викладати великі площі, забезпечуючи герметизацію від вологи, що міститься в безшовній підлозі.
Монтаж та влаштування підлоги
Підлога повинна бути виготовлена згідно з діючими будівельними нормами. Як правило, до конструкції підлоги з електронагрівальним елементом (кабелем або матом), встановленим у бетоні, не висувають особливих вимог чи обмежень.
Один виняток - потрібно встановити шар, що демпфує, у вертикальних частинах плити перекриття, що примикають до стін (особливо зовнішніх), у вигляді м'якої стрічки мінімальної товщиною 5 мм (тонка теплоізоляція, повсть. вовна тощо). Це дасть можливість компенсувати горизонтальне розширення конструкції підлоги при нагріванні та запобігти його розтріскуванню.
Додаткові інструкції дивіться на сторинці «Встановлення нагрівального кабелю» та інструкції з встановлення нагрівального кабелю або мату.
Далі показані конструкції бетонної підлоги з кабельною системою обігріву та різним типом кріплення.
Кріплення кабелю на металеву монтажну стрічку
де:
- термостат
- плитка
- плитковий клей для підлог з підігрівом
- ґрунтовка
- фінішний або верхній шар бетону
- трубка для датчика температури, загерметизована з торця
- кабель кріпиться на монтажну стрічку
- з'єднувальний кабель та муфта
- кінцева муфта
- двожильний нагрівальний кабель
- розділовий шар, наприклад, тонке бетонне покриття з сіткою
- теплоізоляція
- бетонна основа
Кріплення кабелю до арматурної сітки за допомогою пластикових хомутів
де:
- плитка
- клей
- гідроізоляція (для вологого приміщення), грунтовка
- фінішний/верхній шар бетону
- трубка датчика температури (загерметизована з торця)
- нагрівальний кабель
- армуюча сітка
- пластиковий хомут
- підпірка для армуючої сітки
- теплоізоляція
- шар, що вирівнює
- бетонна основа