Виды теплых полов. Особенности водяной системы теплого пола.

Электрическая система теплого пола: особенности и преимущества

Подогрев для теплого пола под плитку: что лучше?

    - Нагревательные кабели

    - Нагревательные маты

    - Нагревательные плёнки

    - Стержневой мат

    - «Электро-водяной» обогрев пола

Выводы

 

Вопрос о выборе типа теплого пола под плитку едва ли не самый популярный среди покупателей таких систем. Дело в том, что напольное покрытие из плитки или искусственного камня используется в помещениях, где подогрев пола крайне желателен. Это ванные комнаты, санузлы, прихожие, рабочие зоны кухонь, раздевалки, дорожки вокруг бассейнов и т.д.

Сделаем обзор существующих систем подогрева напольной плитки, чтобы помочь потребителю сделать правильный выбор. Заметим, что речь пойдёт только о системах комфортного подогрева плитки. Системы полного отопления помещений посредством пола требуют профессионального расчета теплопотерь помещений, и в данном обзоре мы их опустим.

Виды теплых полов. Особенности водяной системы теплого пола.

Общепринято разделять теплые полы на водяные (гидравлические) и электрические. Рассмотрим особенности тех и других. В техническом плане водяной тёплый пол гораздо сложнее, чем электрический, и поэтому его устройство, естественно, дороже. В многоквартирном жилом доме, казалось бы, для его эксплуатации заманчиво было бы использовать готовую горячую воду центрального отопления или горячего водоснабжения. Однако, врезать достаточно протяжённый контур подогрева пола, имеющий высокое гидравлическое сопротивление, непосредственно в подающий стояк категорически запрещено! Поэтому общая схема, состоящая из многих контуров отопления небольшой длины, получается весьма громоздкая: теплообменник, циркуляционный насос, распределительная гребёнка с балансировочными клапанами, отопительные трубопроводные контуры, клапаны терморегулирования, приёмная гребенка, термостаты. Стоит также заметить, что наличие механических подвижных частей (клапанов) требует тонкой настройки, периодического обслуживания и замены элементов.  

Пластиковые или металлопластиковые трубы контуров должны иметь сверхнадежные соединительные муфты и требуют заливки в стяжку значительной толщины (обычно не менее 5 см), что опять же не всегда приемлемо в современных многоквартирных зданиях. Для частных домов с собственным источником тепла (котлом) система несколько упрощается нет необходимости в теплообменнике, но все остальные элементы остаются.

Повреждение трубки с теплоносителем в полу приводит к тяжёлым авариям с высокой стоимостью восстановительных работ и возможным ремонтом квартир нижних этажей. Установка системы обнаружения протечек, конечно, возможна, но она повышает и без того высокую стоимость водяного пола.

Есть у водяной системы и преимущества перед электрической:  

  • Во-первых, принципиально ничто не может перегреться или перегореть. В электрических системах неаккуратная заливка резистивного нагревательного кабеля в стяжку с наличием воздушных полостей может привести к его перегреву и выходу из строя. Недопустим также прямой контакт такого кабеля с теплоизоляцией. Саморегулируемый нагревательный кабель избавлен от опасностей, подстерегающих ходовой резистивный кабель, но он в несколько раз дороже, имеет небольшой ресурс работы и меньший гарантийный срок;
  • Во-вторых, «водяная» система обратима если подавать теплоноситель с пониженной температурой, можно организовать охлаждение помещения в летнее время.
  • В-третьих, наверное, самое существенное преимущество это стоимость киловатт-часа энергии. Эта величина, правда, зависит не от самой «водяной» системы как таковой, а от источника тепла, которым нагревается теплоноситель. Если это котел, использующий магистральный газ, то стоимость единицы тепловой энергии будет примерно в 8-10 раз ниже, чем в случае использования электроэнергии. Но это в том случае, если магистральный газ есть. А если его нет? Тут вступают в игру разные факторы, начиная от доступности разных видов источников энергии в данном конкретном регионе (сжиженный газ в баллонах, солярка, мазут, уголь, дрова), до местных традиций и вкусов потребителя.

 

Электрическая система теплого пола: особенности и преимущества

Электрическая система устроена таким образом, что тепло выделяется непосредственно в том месте, где используется  в стяжке пола или слое плиточного клея. До поверхности пола, которую нужно нагреть, совсем недалеко. Нагревательный кабель, мат, плёнка выполняет функции и тепловыделяющего элемента, и «передатчика» электроэнергии.

  • Несомненным и большим преимуществом электрических теплых полов является простая система регулирования температуры, которая с помощью современной электроники может быть доведена до «интеллектуального» уровня. «Теплый пол с интеллектом» это разработка DEVI, позволяющая получить максимальную экономию электроэнергии при сохранении высокого уровня комфорта. Сделать подобное для водяных полов если и можно, то это будет гораздо более сложно и дорого.
  • Кабельная система более автономна в том смысле, что она не связана с центральным отоплением, которое не работает в летний период, или с системой отопления дома, эксплуатировать которую в летний период из-за одного/двух теплых полов может быть экономически невыгодно. Электричество же есть всегда, или почти всегда.
  • Наконец, электрический теплый пол проще, дешевле, легче в монтаже и, главное, не требует обслуживания. Кроме того, для него практически нет законодательных запретов.

Чтобы дальше было проще говорить о разновидностях электрических систем обогрева, хотелось бы напомнить две общеизвестные физические особенности.

  1. Процесс преобразования электроэнергии в тепло при протекании электрического тока по проводнику происходит с эффективностью 100 %, независимо от того, из чего сделан проводник (закон Джоуля-Ленца). Отсюда сразу следует несколько важных выводов:
    1. не бывает «волшебных» нагревательных элементов из аморфных сплавов, карбона, …, эффективность которых на несколько процентов или в несколько раз выше, чем у «обычных» кабелей. К сожалению, выше некуда закон сохранения энергии никто не отменял;
    2. повысить эффективность системы «теплый пол» в целом можно только грамотно распоряжаясь выделившимся теплом, т.е. используя эффективную теплоизоляцию там, где это необходимо.
  2. Практически все материалы, которые составляют конструктив пола, непрозрачны для теплового (инфракрасного) излучения. Из этого факта также следуют важные для нашей темы выводы:
    1. «инфракрасных теплых полов» не существует! Этот крайне неудачный термин, присвоенный плёночному нагревателю, придуман с целью обмануть потребителя, не знающего или забывшего основные законы физики. Нагревательная плёнка передаёт тепло через стяжку, плиточный клей и т.п., как любой другой нагреватель, т.е., как «обычный» кабель или труба с горячей водой. Выделившееся тепло передаётся в массиве пола путем теплопроводности.
    2. отражающая теплоизоляция в бетонном полу бессмысленна, т.к. ей нечего отражать!

Теперь рассмотрим с учетом сделанных важных замечаний особенности электрических нагревателей, применяющихся для подогрева напольной плитки. Итак, «обычный» нагревательный кабель, нагревательный мат, нагревательная пленка, стержневой мат чем отличаются эти виды нагревателей друг от друга?

 

Подогрев для теплого пола под плитку: что лучше?

Нагревательные кабели

«Обычный» резистивный нагревательный кабель – вид нагревателя, который исторически первым стал использоваться в качестве источника тепла для обогрева пола (мы не рассматриваем древние времена с дымоходами в полу!). Кабель относительно дешев, надежен, с помощью кабеля легко подбирать требуемую установленную удельную мощность, варьируя шаг укладки. Однако монтаж кабеля с «экономически выгодной» погонной мощностью 15...20 Вт/м требует заливки цементно-песчаной стяжки толщиной не меньше 3 см, что необходимо для «сглаживания температурной зебры» на поверхности плитки.

Как известно, электротехника – это наука о контактах. Именно места соединения нагревательной части кабеля с питающим проводом и концевая муфта, где соединяются нагревательные жилы кабеля, являются критическими в плане надежности. По опыту эксплуатации, практически все отказы, не связанные с механическим повреждением кабеля, обусловлены именно нарушением контакта в соединительной и концевой муфтах. Поэтому, при выборе нагревательного кабеля лучше отдавать предпочтение готовым нагревательным секциям, где критически важные соединения сделаны в заводских условиях и тщательно протестированы.

Вопросы, связанные с «электромагнитным излучением», требуют отдельного рассмотрения. Здесь отметим только то, что использование двухжильных экранированных кабелей полностью решает эту проблему, снижая создаваемое электромагнитное поле до уровня, сравнимого с естественным электромагнитным полем Земли.

Нагревательные маты

Основное неудобство при использовании нагревательных кабелей, как уже было отмечено выше, связано с необходимостью заливки довольно толстой стяжки. Если стяжка слишком тонкая, то появляются тепловые полосы неравномерный прогрев поверхности пола из-за того, что шаг укладки кабеля при стандартной мощности значительно больше толщины прогреваемого слоя. Понятно, что для того, чтобы убрать неравномерность, нужно уменьшать шаг укладки, одновременно понижая погонную мощность кабеля. Это и есть концепция нагревательного мата, в котором реализованы эти изменения, а также попутно уменьшен диаметр нагревательного кабеля (до 3-4 мм). Также для удобства монтажа он размещён на тонкой сетке в виде готовой «дорожки», которая легко «раскатывается» и приклеивается к полу при монтаже. Нагревательный мат может устанавливаться непосредственно под плитку в слой плиточного клея или в тонкие слои самовыравнивающихся заливок (5-20 мм). Удобство и легкость монтажа нагревательного мата имеет оборотную сторону: у мата получается фиксированная удельная мощность. Стандартная величина, которая принята многими производителями: 150 Вт/м2. Такая удельная мощность подходит для большинства применений. Для систем, требующих повышенного тепловыделения (лоджии, балконы, холодное подполье), DEVI выпускает линейку нагревательных матов с удельной мощностью 200 Вт/м2.

Нагревательные плёнки

Как уже говорилось выше, термин ИК-тёплый пол в отношении нагревателя, который находится в непрозрачной для ИК-излучения среде, некорректен. Использование нагревательной пленки для обогрева «бетонного» пола с плиточным покрытием сейчас рекламируется не так сильно, как несколько лет тому назад. Пленку чаще рекомендуют устанавливать без заливки стяжки под ламинат, паркетную доску и т.д., хотя у некоторых фирм использование под плитку ещё рекомендуется. Вопросов и сомнений в этом случае возникает масса:

  • сплошной слой нагревательной пленки отрывает верхние слои от бетонного основания, делая их «плавающими»;
  • пленка не имеет защитного экрана, поэтому согласно правилам по электробезопасности над ней необходимо размещать заземлённую металлическую сетку для уравнивания потенциалов;
  • отсутствие экрана ставит под сомнение безопасность такой системы и в плане фоновых электрических полей;
  • наличие большого числа сомнительных по надёжности контактов проводящих дорожек нагревательной пленки с питающими и соединительными проводами является «ахиллесовой пятой» этого вида нагревателя, о чём свидетельствуют многочисленные обращения к сервисным службам для проведения ремонтных работ;

Где же плюсы нагревательных пленок?

Маленькая толщина (примерно 0,3 мм)? Тем не менее над плёнкой надо размещать заземлённую сетку, поэтому в сумме это будет вряд ли тоньше нагревательного мата. К тому же, толщина изоляции в 0,1 мм при использовании сетевого напряжения вызывает некую оторопь…

Экономия электричества до 20-60%? Тоже миф, об этом уже говорилось в п.1.1.

Получается, что плюсов найти не удаётся…

Стержневой мат

Этот вид нагревателя представляет собой углеродные стержни, закреплённые «лесенкой» между двумя сетевыми проводниками. Заявленные преимущества те же, что и у плёнки: «волшебное» ИК-излучение, которое полезно для здоровья и помогает экономить до 60 % электроэнергии по сравнению с обычными кабелями. Повторять еще раз контрдоводы не имеет смысла… Но есть новый посыл эффект саморегулирования, который позволяет свободно размещать любую мебель в области обогрева. Увы, элементарная проверка с помощью измерения тока при включении показывает, что никакого эффекта саморегулирования у стержневого мата нет. Зато есть большое число контактов, которые выполнены без обжатия и, потому, крайне ненадежны.

И снова попытка найти достоинства этой системы не увенчалась успехом.

«Электро-водяной» обогрев пола

Про преимущества этого вида нагревателя написано столько, что потребуется отдельная статья, чтобы разбирать каждый пункт. Но основные заявленные преимущества это, как всегда: высокая эффективность, ремонтопригодность, отсутствие «электромагнитного излучения».

Что же представляет собой эта система? Если зайти на сайт производителя, то можно прочитать, что: «Особенность данной системы теплых полов в структуре нагревательного элемента». Структура, если отбросить детали, сводится к тому, что нагревательный кабель постоянной мощности размещен в пластиковой трубке диаметром 20 мм, заполненной антифризом. Погонная мощность такого нагревателя около 40 Вт/м, т.е. довольно высокая для теплых полов. Шаг укладки для обычных помещений будет около 25 см; соответственно, толщина стяжки должна быть не менее 7-10 см, чтобы избежать неравномерного прогрева. Далее можно повторить всё ту же «скучную критику» про то, что лишней энергии для повышения эффективности по сравнению с обычным кабелем взяться просто неоткуда, и о куда-то «исчезнувшем» электромагнитном излучении от проводника с током при полном отсутствии экрана. Вопрос о ремонтопригодности больше относится к установщикам и ремонтникам, но очевидно, что ремонт «обычного» электрического кабеля несомненно проще, чем электрического кабеля, помещённого внутрь трубы. И самое главное: если отбросить «преимущества», противоречащие элементарным законам физики, то что остается? Получается, что эта система собрала в себе все недостатки водяного и электрического теплого пола, не использовав в полной мере их преимуществ.

 

Выводы

Надеемся, что проведенный обзор существующих систем подогрева напольной плитки, керамогранита или натурального камня дал достаточно ясное представление об их достоинствах и недостатках. Если вы склоняетесь к выбору водяной системы обогрева, которая, возможно, будет дешевле с точки зрения оплаты энергоносителей, но дороже в обслуживании, чем электрическая, то рекомендуем все же аккуратно подсчитать и сравнить затраты на устройство и текущие расходы на эксплуатацию водяной и электрической систем.

Отметим только, что большинство реализованных и успешно эксплуатируемых систем подогрева напольной плитки — это системы распределённого электроподогрева на основе нагревательных кабелей и матов. 

 

Наверх 

Cопутствующие Продукты