Установка теплого пола своими руками с использованием бетонной заливки является очень сложным и трудозатратным процессом. Наиболее трудные моменты возникают при установке водяного теплого пола, который требует дорогостоящего проекта, а также по причине необходимости иметь только индивидуальное водяное отопление, из-за сложности монтажа распределительной аппаратуры, риска возникновения воздушных заслонок и др.

Монтаж электрического теплого пола на основе нагревательного кабеля не так сложен. Но при его обустройстве необходимо соблюсти несколько ключевых правил, без выполнения которых, вся работа может пойти насмарку. Об особенностях электрического теплого пола и пойдет речь дальше.

1. Электропотребление для обогреваемых полов

В большинстве случаев электрический теплый пол будет только дополнительной системой обогрева, создающей комфортные условия. Основной обогрев здания должен осуществляться водяной системой отопления. Связано это и с нашим довольно суровым климатом, когда температура зимой опускается до –20 град С и ниже; и с большими теплопотерями наших зданий, и с технической невозможностью электросетей подать необходимое количество электроэнергии для обогрева электричеством всего здания или отдельной комнаты.

Следует учитывать, что нагревательный кабель – это прибор большой мощности и подводящая к нему проводка должна соответствовать по току. Так, для подключения потребителя мощностью только лишь 2 кВт, потребуется медный проводник с сечением жил не менее 2,5 мм кв., который рассчитан на максимальную силу тока в 25 А.

О подборе конкретной электрической мощности нагревательного кабеля речь пойдет далее. Но в первую очередь нужно позаботиться об обеспечении нормальной работы такого мощного потребителя по фактору «подводящая электросеть».

Особое внимание при подключении электрического теплого пола нужно уделить качеству соединений проводников. Именно в соединениях происходят окислительные процессы, вызывающие повышенное сопротивление контакта. При большой мощности, такие соединения будут нагреваться, что может привести к возгоранию проводки и пожару. Особенно опасная ситуация с плохими контактами может возникнуть при использовании автоматических систем, таких как теплый пол, так как их работа происходит без контроля со стороны людей. Рекомендуется соединять электрические проводники только с помощью стандартных соединителей или пайки. Например, неплохо зарекомендовали себя в этом плане пружинные клеммы, в которых компенсируется текучесть материала проводников.

2. Теплоизоляция.

Пол будет нагреваться до определенной температуры, заданной терморегулятором. Поэтому он должен быть надежно теплоизолирован от окружающих стен, подполья (нижний этажей), что бы энергия не расходовалась даром. Чем лучше теплоизоляция, тем больший процент энергии будет направлен по предназначению – на нагрев пола в заданных границах. Теплоизолировать стяжку, которая будет нагреваться нужно очень тщательно. В разных случаях требуется разная толщина слоя теплоизоляции. Обычно для этих целей используется пенополистирол, который имеет значительное сопротивление сжатию и не накапливает влагу. Для помещений с холодным подпольем рекомендуется толщина пенополистирола не менее 10 см. По контуру со стенами нагреваемую стяжку также нужно оградить монтажным швом, заполненным сжимаемым утеплителем шириной в 2 см.

3. Выбираем зону обогрева.

Нужно учитывать, что кабель нагревается равномерно по всей длине, а его температура будет зависеть от скорости теплоотдачи. Если, хотя бы на небольшом участке теплопередача буде меньше запланированной, то кабель здесь перегреется и перегорит. И вся система выйдет из строя, а замена кабеля равносильна новому обустройству электрического теплого пола. Что бы избежать подобной ситуации кабель должен быть полностью заделан в однородную бетонную стяжку. Не допускается вводить в стяжку легкие теплоизолирующие элементы – керамзит, опилки, и т.п.

Стяжка, в которой находится кабель, также должна свободно отдавать тепло напольному покрытию, которое должно иметь теплоизоляционные свойства не выше рекомендуемого уровня. От напольного покрытия тепло будет передаваться воздуху в комнате. Над стяжкой, где находится кабель, нельзя устанавливать мебель на низких ножках, укладывать ковры, или как либо загромождать напольное покрытие и препятствовать его нормальной вентиляции. Высота ножек мебели над зоной нагрева должна быть не менее 15 см.

Целесообразней сократить зону обогрева, до мест с гарантированно-открытым полом, по которому будут ходить люди. Стяжку с кабелем в этой зоне необходимо оградить теплоизоляционными швами от остальной стяжки в комнате.

4. Выбор кабеля для теплого пола.

Особенность электрического кабеля для нагрева теплого пола в том, что он имеет определенную длину и определенную мощность. Нельзя просто отрезать и применить кусок кабеля, т.к. он будет иметь меньшее сопротивление, чем необходимо для напряжения 220 В и тут же перегреется и перегорит.

В продаже имеется целая линейка нагревательных кабелей для теплого пола. Какой длины и какой мощности выбрать кабель для теплого пола?

Существуют определенные рекомендации. Они основываются на необходимой удельной мощности кабеля, т.е сколько ватт он должен отдавать на квадратный метр площади. А эта удельная мощность определяется уже в основном из двух условий эксплуатации кабеля:

• необходимой мощности, которую кабель должен отдавать на обогрев
• и степени теплоизоляции кабеля напольным покрытием.

Для вспомогательного подогрева пола, покрытого теплоизолирующими паркетом, ламинатом, пробкой удельная мощность кабеля должна быть не менее 80 Вт/м кв.

Также вспомогательный подогрев, но с теплопроводящими покрытиями типа плитки, керамогранита, природного камня – 100 Вт/м кв.

Если же использовать электрический теплый пол как единственную систему отопления, то удельная мощность электрического кабеля должна быть для теплоизолированных помещений не менее 150 Вт/м кв., а для «холодных» – от 200 Вт/м кв.

Рассчитываем пример. Для вспомогательного подогрева пола в центральной части детской комнаты (не заставленной мебелью) площадью 12 м кв., с полом укрытым паркетом, нам понадобится кабель с удельной мощностью порядка 80 Вт/м кв. Тогда общая мощность кабеля для такого подогрева детской комнаты должна быть: 12х80 = 960 Вт. Принимаем ближайшее большее стандартное значение – 1 кВт.

5. Длина электрокабеля

Длина кабеля подбирается исходя из площади обогрева и рекомендуемой плотности укладки кабеля. Но с другой стороны кабель продается только стандартных длин. И выбранная стандартная длина кабеля и продиктует нам точную плотность укладки на выбранной нами площади.

Так, в нашем примере, площадь обогрева составляет 12 м кв. а необходимая мощность – 1 кВт. Выясняем, что в продаже имеется модель кабеля мощностью 1 кВт, но имеющая длину 80 м. Тогда необходимый шаг укладки кабеля будет 12/80 = 0,15 м. Что, в общем то, приемлемо и данный кабель можно приобретать.

При подборе длины кабеля, следует учитывать, что шаг укладки не должен быть слишком большим. Чем меньше это значение, тем в принципе лучше, – нагрев пола будет более равномерным. Поэтому желательно выбирать кабель с большей длиной при одинаковой мощности, что бы осуществить наиболее плотную укладку. Но существует и граничное минимальное значение шага, уменьшив которое сразу же возрастает риск перегрева кабеля. Это значение равно 7 см. Так что рекомендуется подбирать длину кабеля такой, что бы осуществить укладку с шагом от 10 до 15 см, но иногда, при большой толщине стяжки, это значение можно и увеличить до 25 см.

6. Особенности электрических кабелей для обогрева и их укладка.

Все нагревательные кабели делятся на одножильные и двухжильные. Подключение к электрической сети одножильного кабеля осуществляется с двух его сторон. Поэтому, в результате укладки, конец такого кабеля должен вернуться в исходную точку, где находится и начало. К двухжильным кабелям такого требования нет. Но двухжильный кабель стоит гораздо дороже. Он чаще применяется там, где подключение с двух сторон невозможно – например при обогреве труб. Использовать же его в бетонной стяжке особой целесообразности нет.

Конфигурация укладки может быть любой, главное соблюсти шаг укладки и уложить на заданной площади всю длину кабеля. Обычно используется укладка в форме змейки как наиболее простая. Но при укладке нужно учитывать, что кабель не должен пересекаться или сближаться в каких либо местах на 7 см и менее. Также кабель должен проходить в стороне от горячего водоснабжения и отопительных труб, во избежание его перегрева.

При укладке кабель нельзя сгибать в кольцо (дугу) диаметром менее 4 см, иначе его можно повредить.

Нужно учитывать, что непосредственно на теплоизолятор кабель укладывать нельзя, во избежание перегрева.

Для создания лучшего забора тепла от кабеля, а также для обеспечения зазора с теплоизолятором, и для укрепления бетонной стяжки обычно не теплоизолятор укладывается металлическая сетка с ячейкой 10 см.

Кабель укладывается на эту сетку и фиксируется на ней обычными пластиковыми хомутиками.

Нагревательный кабель должен работать в паре с терморегулирующим устройством, которое нужно приобрести вместе с кабелем, и которое должно подходить к нему по мощности. Обычно, даже самые простые терморегуляторы, рассчитаны на включение приборов мощностью от 2 кВт.

Сам терморегулятор снабжен выносным датчиком температуры, который встраивается в бетонную стяжку. Для его устройства в стяжке, датчик комплектуется специальной гофрированной трубкой, закрываемой с торца во избежание попадания раствора. Такой монтаж позволяет и быстро менять датчик в случае выхода его из строя. Трубка должна располагаться между витками нагревательного кабеля. Таким образом, терморегулятор получает информацию о температуре пола, и включает кабель в электросеть по необходимости.

Также имеются терморегуляторы с дополнительным датчиком погоды, который устанавливается на улице. Они учитывают не только температуру внутри помещения, но и снаружи. При похолодании они включают подогрев комнаты заблаговременно, а не когда помещение уже остыло. Такие терморегуляторы более комфортны, но стоят дороже – порядка 50 у.е.

Терморегулятор устанавливается на стене в месте, где кабель подключается к электросети. Не рекомендуется устанавливать обычные (не специальные) терморегуляторы во влажных помещениях. Их лучше вынести на обратную сторону стены (в другое помещение), напротив места подключения кабеля.

7. Бетонная стяжка

Толстая стяжка лучше аккумулирует тепло, что уменьшает количество включений и выключений нагревателя. Также толстая стяжка устраняет эффект температурной зебры, при значительных шагах укладки кабеля. Рекомендуемая толщина стяжки – от 5 см. Но можно конечно обойтись и 2 см стяжкой упрочненной металлической армировкой, с указанными выше издержками.

Площадь одной нагреваемой стяжки не должна превышать 20 м кв. А ее одна сторона не должна быть длиннее 5 метров. В случае необходимости нагрева большей площади необходимо применять несколько электрических кабелей заключенных в свои стяжки оконтуренные тепловыми швами. Не допускается пересечение нагревательным кабелем тепловых швов. Это требование возникает исходя из теплового расширения материалов. Вся нагреваемая часть должна ограничиваться по периметру тепловым швом заполненным теплоизолятором.

В бетонную стяжку необходимо дополнительно ввести специальный пластификатор для нагреваемых стяжек. Он придаст стяжке эластичности и предотвратит ее растрескивание при нагревании. Также крепости стяжке придаст введение в ее состав щебня. Рекомендуется 4 части песка, 4 части мелкого щебня, 1 часть цемента, 0,01 часть пластификатора.

Не стоит делать раствор слишком жидким. В данном случае это только повысит вероятность растрескивания стяжки при ее высыхании.

Особенность укладки в том, что внутренние пустоты в стяжке не допускаются. Они могут вызвать локальный перегрев кабеля. Раствор должен быть уложен плотно, и иметь контакт с кабелем со всех сторон. После заливки стяжку, во избежание растрескивания, 1 раз в сутки поливают водой. Высыхание стяжки – 28 дней. В это время включать кабель в электросеть нельзя.