Саморегулирующийся теплый пол

Как правильно уложить кабель для теплого пола своими руками

Здравствуйте читатели моего блога! Речь сегодня пойдет о том Как правильно уложить кабель для теплого пола своими руками. Казалось бы дело не хитрое, но когда сталкиваешься с этой проблемой, приходится задуматься, а как правильно сделать, а какую подготовку выполнить, какие материалы подобрать.Таким образом, я решила, что данная статья будет кому-либо полезной, и посвящаю свои усилия этой тематике. В ней я отвечу на ряд вопросов, которые возникнут непосредственно перед тем Как правильно уложить кабель для теплого пола своими руками, а некоторые даже и после этого.Эта тема достаточно широка, ведь перед работой, необходима основательная подготовка, а как это сделать? И это отдельная тема. Обо всем этом очень подробно Вы сможете узнать в статье ниже.
Электрический теплый пол

Теплые полы с электрическим и водным обогревом становятся все более популярными.

Последние чаще служат в качестве основной системы отопления частных домов, а электрополы широко применяют для дополнительного обогрева комнат. Этот фактор, а также ряд других причин, сделал электроподогрев более востребованным.

Предлагаем рассмотреть конструкцию, принцип действия, а также возможность самостоятельного обустройства электрических теплых полов.

Виды и устройство, а также особенности нагревательных элементов

В качестве нагревательного элемента электрического пола чаще используется одножильный провод или двухжильный кабель.

Первый вариант отличается невысокой стоимостью, но повышенный фон ЭМИ вносит ограничения на его применение в жилых помещениях. Греющий кабель имеет две жилы, одна из которых играет роль обычного проводника, а вторая – нагревательного элемента.

Такое исполнение позволяет существенно снизить электромагнитное излучение, но увеличивает стоимость изделия.

Монтаж можно существенно упростить, если использовать нагревательный мат. Эта конструкция представляет собой не что иное, как обычный термокабель, уложенный с определенной шириной шага на армирующую сетку.

Как правило, ширина матов составляет около 0,45-0,5 м, а длина может варьироваться в пределах от 0,5 до 12,0 м (соответственно, максимальная площадь нагрева для одного сегмента ограничена). Стандарта на размеры матов нет, поэтому они могут незначительно отличаться у разных производителей. Электромат, как и термокабель представляет собой цельную конструкцию, метраж которой недопустимо изменять произвольно.

Стержневые конструкциисчитаются подвидом электрических матов. В качестве нагревательных элементов в них используются специальные карбоновые стержни с добавкой меди и серебра. Нагревательные элементы подключаются параллельно с определенным шагом.

Основное достоинство такой конструкции – саморегуляция. То есть, если на каком либо стержне повысилась температура вследствие плохой теплоотдачи (например, поставили мебель), то выделение тепла снижается. Благодаря такому свойству можно укладывать мат на всю площадь комнаты.

Инфракрасная пленка. Этот нагревательный элемент в широком доступе относительно недавно, буквально в начале века.

Используемый в названии термин «инфракрасная» – маркетинговый ход, направленный на выделение данной продукции из ряда других нагревательных элементов.

Как известно из школьного курса физики, инфракрасные излучатели также называются тепловыми, следовательно, к этой категории можно отнести любой нагревательный прибор.

Типовые технологии укладки электрического теплого пола

Прежде, чем привести несколько схем укладки, необходимо объяснить, что влияет на конструктивное исполнение. К таким факторам относятся:

Следует принять во внимание, что минимальную толщину теплового покрытия подбирают исходя из критериев прочности. При этом технология монтажа не допускает необоснованно увеличивать толщину стяжки, поскольку это отражается на инертности (времени) нагрева (пол долго нагревается). Соответственно, датчик такой системы может не успевать реагировать на перепад суточной температуры.

С другой стороны, 60-100 мм покрытие в такой ситуации может аккумулировать тепло. При таком варианте можно делать запас тепла, включая теплые полы ночью, когда действует льготный тариф.

Инструкция по укладке электрического пола на старом основании

Если производить крепеж на бетон, то потеря тепла в процентном соотношении составит порядка 30-35%.

При условии, что ось термокабеля будет находиться от основания на расстоянии 10,0 мм, а шаг составит 70,0-75,0 мм. В этом случае следует остановить выбор на кабеле с номиналом 10,0 ватт на метр.

Крепление кабеля к основанию производится на монтажную ленту (предварительно нужно постелить на основание утеплитель).

Сверху наносится ровным слоем покрытие из плиточного клея. Когда он высохнет, можно укладывать плитку без стяжки или другое покрытие с соблюдением технологии его монтажа, например, предварительно стелется положка под ламинат, перед его установкой.

Укладка в штробы

Если условия не позволяют поднять пол до необходимого уровня, допускается замуровать термокабель в штробы. Следует учесть, что такая технология недопустима для ракушняка, пенобетона или другого материала, у которого малая теплопроводность.

Данный способ не приемлем для утепления несущих перекрытий, поскольку нарушает их прочность. Как правило, его применяют для прогрева открытых площадок.

Технические характеристики термокабеля в таких случаях подбираются исходя из глубины штроб. Если они не более 10,0 мм, то можно использовать маломощный нагревательный элемент для теплого пола. Когда глубина превышает 20, 0 мм, мощность потребления может быть повышена до 17,0-18,0 ватт на метр.

Правильная укладка промежуточной стяжки

Данный способ позволяет существенно сократить потерю тепла. Ниже приведена таблица теплопотерь.

Исходя из приведенной выше таблицы, можно констатировать, что максимальная толщина стяжки может не превышать 20,0 мм. Если основание находится над необогреваемым участком (например, балкон, лоджия и т.д.) теплоизолирующий слой желательно увеличить до 40,0-50,0 мм.

Самое лучше решение – армировать промежуточную стяжку полипропиленовой фиброй.

Дальнейший порядок действий такой же, как и для пункта 1 (монтаж на старое основание).

Применение теплоизоляции

Нагревательные элементы электрического пола крепятся на утепленную поверхность (ГВЛ, полистирольные или ПВХ плиты и т.д.). Желательно, чтобы изолятор был с фольгированной поверхностью. Он должен располагаться в приграничной зоне, между цементным основанием и наливной стяжкой.

Следует заметить, что такой вариант укладки не отличается долговечностью и надежностью, но, тем не менее, его популярность довольно велика, поскольку отличается простотой монтажа.

Применение монтажной сетки

Наиболее правильно укладывать проводной нагревательный элемент теплого пола именно таким способом. В этом случае крепить кабель к сетке нужно пластиковыми хомутами, так как показано ниже.

После того, как выполнен term монтаж, собранная конструкция несколько приподнимается над основанием (нужно поставить ее на какую-нибудь опору соответствующего размера), после чего производится заливка.

По итогу у нас получается тонкий слой армированного бетона, внутри которого находится обогревательная проводка.

Данный способ termo установки позволяет создать экономичный и надежный теплый пол с минимальной инертностью температуры нагрева.

Технология сухой стяжки

Этот вариант не менее надежен описанного выше. Он называется сухим, поскольку в процессе изготовления его не нужно заливать бетонно-песчаным раствором.

Завершая тему укладки электропола, следует опровергнуть ложное утверждение о невозможности его применения в деревянном доме (или из бруса). Ниже приведен пример схемы для такой установки.

Укладка инфракрасной термопленки.

Завершая раздел по укладке имеет электрического пола смысл подробно расписать этот процесс для пленочного покрытия ввиду его популярности.

На этом процесс считается завершенным.

Обратите внимание, что данный вариант электрического теплого пола делает возможным его ремонт (замену нагревательных элементов). Для этого достаточно снять покрытие.

Сферы применения электропола

В силу своей специфики теплый пол используется совместно с централизованным отоплением в домах и квартирах. Приведем несколько примеров его эффективного применения:

Обогрев кухни и комнат. Данный тип обогрева помещений способствует нормализации влажности и температуры.

Равномерный нагрев поверхности пола не позволяет возникнуть конвекционным потокам, а электронный термостат автоматически поддерживает заданные параметры.

Применение во влажных помещениях. Если правильно подключить систему (через УЗО или дифференциальный автомат), а также обеспечить надежное заземление электрического пола и установить гидроизоляцию, то можно принимать душ без поддона или резинового коврика.

Балконы и лоджии. Даже на застекленном балконе или лоджии можно получить простуду в зимнее время, исправить ситуацию можно снабдив их электрическими полами. Это разумней, чем там сделать батарею отопления.

Преимущества и особенности теплого пола

Если сравнивать данную технологию с ее водяным аналогом, например, XL – PIPE, то первое, что бросается в глаза это уровень цен.

Водяные системы стоят значительно дороже электрических аналогов. Это связано с тем, что необходимо устанавливать дорогостоящее оборудование, жидкостный терморегулятор управления системой, котел или бойлер и т. д., За все это придется заплатить немалые средства.

Стоит также упомянуть о настройке параметров терморегуляторов водяных систем, использовать для этого пульт не получится, потребуется помощь специалиста.

Электрическая концепция дает возможность произвести настройку регулятора самостоятельно. Инструкция по эксплуатации термитом подробно описывает, как это делать.

На пульте можно установить время прогрева, задать максимальную температуру, проверить исправность основных узлов и т.д.

Есть мнение, что электрический пол вреден из-за высокого уровня ЭМИ. Это не совсем верно, хороший европейский производитель никогда не выпустит на рынок товар, не отвечающий принятым нормам. Собственно это и ест ответ на вопрос, какие фирмы производители лучше.

Система практически не подлежит ремонту, можно проверить исправность, произвести поиск обрыва, но устройство кабельного нагревателя таково, что его ремонт не предполагается.

С другой стороны технология рассчитана на эксплуатацию системы в течение 15-20 лет. Это период, который предполагает, что будет производиться новый ремонт. Следовательно, если система еле греет или тепло распространяется местами, производится демонтаж до основания (снимается плитка, клеевое покрытие), после чего делается новый монтаж теплого пола.

Следует заметить, что эта особенность характерна и для водяных систем.

Обратим внимание, что в некоторых вариантах для сухого электрического теплого пола есть возможность произвести демонтаж покрытия, следовательно, и ремонт (если быть точным, замену) нагревательного элемента.

Собственно, единственный серьезный недостаток теплого пола – высокое энергопотребление. Эксплуатация водяной системы на порядок дешевле.

Какому варианту отдать предпочтение?

Подогрев напольного покрытия от сети может быть представлен нагревательным кабелем либо термоматом. О преимуществах и недостатках каждого из видов электрического теплого поламы подробно говорили в соответствующей статье. Сейчас еще раз вкратце поговорим о том, какой вариант лучше выбрать.

Электрический теплый пол из кабеля под плитку дешевле, но в то же время расчет его длины и сам монтаж более затрудненные.

Его рекомендуется применять в том случае, если можно пожертвовать высотой потолка (т. к. стяжка будет толще).

Что касается нагревательного мата, он имеет ряд преимуществ, т.к. по сути, является усовершенствованной версией проводника. Особенность конструкции в том, что тот же кабель уже размещен на специальной стекловолоконной сетке, которая позволяет выдерживать ровный шаг между витками.

К тому же удобство термомата в том, что для расчета материала необходимо всего лишь посчитать площадь комнаты и на основании данного параметра выбрать рулон подходящего размера.

Какому из вариантов отдать предпочтение, решать Вам, но мы все же советуем использовать укладку электрического мата, к тому же такой вариант имеет множество положительных отзывов в интернете.

Технология укладки

В данной статье мы рассмотрим укладку теплого электрического пола под плитку с использованием греющего кабеля, а также специального мата. Подготовительные работы будут аналогичными, отличие будет только в основном процессе.

Подготавливаем поверхность

Для начала необходимо удалить старое напольное покрытие и очистить поверхность от мусора.

Если никаких дефектов нет, можно обойтись без стяжки (черновой). В том случае, если пол имеет неровности, необходимо изначально выровнять их раствором, толщиной от 3 до 7 см.

Создание схемы

Перед расчетными работами необходимо составить схему подключения электрического теплого пола под плитку, на которой отметить шаг укладки проводов либо нагревательного мата.

Расчет материала

Если Вы решили сделать теплый пол под плитку своими руками в качестве основного отопления, необходимо осуществлять расчет с учетом, что на 1 м2потребуется нагреватель, мощностью не менее 140-180 Вт. Для вспомогательной системы отопления можно использовать мощность, не более 140 Вт/м2(можно и 80 Вт, все зависит от того, насколько качественного произведено утепление помещения).

Все что Вам нужно – посчитать площадь комнаты (длина*ширину) и отнять от данного значения площадь, занятую мебелью без ножек и бытовой техникой (т. к. под ними укладывать материал запрещено).

В результате Вы получите полезную площадь обогрева. После этого на основании полученного результата определяется необходимая суммарная мощность нагревательного элемента и его длина. Погонная мощность одного метра нагревательного кабеля может варьироваться от 16 до 21 Вт/м.

К примеру, если площадь комнаты составляет 10 м2и вы выбрали нагреватель мощностью 100 Вт/м2, тогда в результате получится общая требуемая мощность 1кВт. Выбираем кабель 20 Вт/м, длина которого должна быть 50 м (1000/20).

Термомат выбирается по такому же принципу, исходя из полезной площади и необходимой мощности. Дополнительно необходимо приобрести монтажную ленту, с помощью которой будет осуществляться крепление обогревателя к бетонной стяжке.

Проверка старой электропроводки

Как Вы понимаете, для комнаты площадью 25-30 м2потребуется достаточно мощный электрический теплый пол под плитку, который окажет заметную нагрузку на электропроводку в доме.

Вы должны осуществить расчет сечения кабеля по токуи определить, подходит ли Ваша проводка для новой системы обогрева.

Если окажется, что диаметр жил не соответствует, необходимо обязательно заменить электропроводку в домена новую, более мощную.

Также проверьте, чтобы автоматический выключатель и УЗО соответствовали новой нагрузке по току.

Теплоизоляция поверхности

Теперь переходим к монтажу и первое, что нужно сделать – качественно утеплить поверхность под укладку электрического теплого пола. От этого будет зависеть эффективность использования системы, а также ее экономичность.

Лучшим утеплителем в данном случае считается пенофол – рулонный материал с самоклеющимся слоем и фольгированным покрытием.

Все что Вам нужно – стык встык проклеить всю бетонную поверхность, после чего стыки заклеить фольгированным скотчем.

Следует отметить, что пенофол должен на несколько сантиметров заходить на стены, для повышения теплоизоляции комнаты.

Если Вы хотите немного уменьшить высоту комнаты, то вместо пенофола можете положить другой утеплитель, к примеру, полипропилен либо пенополистирол.

По окончании робот рекомендуется по периметру стен проклеить сверху утеплителя демпферную ленту, предназначение которой – компенсировать расширение покрытия при нагревании. Также нужно поверх теплоизолирующего слоя положить металлическую сетку, которая предотвратит прямой контакт с нагревателем и позволит упростить процесс установки электрического теплого пола под плитку.

Установка датчика температуры

Чтобы осуществлять контроль и управление системой, необходимо установить специальный термостат и датчик температуры. Термостат представляет собой регулятор (механический либо электронный) с помощью которого можно выставлять оптимальный температурный режим, а также время включения/отключения системы. Его монтируют в стене, рядом с розетками.

Что касается датчика температуры, его нужно устанавливать в самом полу. Для этого создается специальная штроба в стене от термостата, которая строго вертикально направляется к перекрытию.

Дальше датчик помещается в гофрированную трубу и ведется к месту контроля температуры электрического теплого пола под плитку.

Этим местом выступает середина между двумя витками кабеля, при этом никаких пересечений вблизи быть не должно. Гофра защищает датчик от повреждений, а также позволяет обеспечить доступ к нему в любое время (к примеру, когда он выйдет из строя). Тот конец гофры, который будет находиться в стяжке, для надежности рекомендуется залить герметиком, чтобы раствор не попал внутрь.

Контрольная проверка обогревателя

Перед тем, как осуществить укладку кабеля (либо мата), необходимо замерить его сопротивление.

Данная величина не должна отличаться от паспортных данных больше чем на 10%. Для этого нужно использовать специальный прибор – мультиметр (показан на фото ниже), которым также определяют где фаза, если отсутствует цветовая маркировка проводов.

Если сопротивление соответствует номинальному, то можно осуществлять монтаж электрического теплого пола под плитку.

Крепление кабеля (либо термомата)

Теперь, когда поверхность будет уже полностью подготовлена, необходимо закрепить нагревательный элемент. Если Вы используете кабель, осуществите крепление с помощью монтажной ленты, как это показано на фото:

В данном случае также рекомендуется использовать пластиковые хомуты, которые сделают процесс крепления электрического теплого пола под плитку более простым и быстрым.

Расстояние между витками должно быть одинаковым по всей площади, иначе электрический нагрев пола будет неравномерным. Нагревательные маты укладывать легче, т.к. расстояние между витками выдержано по всей длине. Все что нужно – расстелить материал согласно схеме и правильно подключить к термостату.

Когда укладка электрического теплого пола под плитку будет завершена, нужно обязательно проверить правильность подключения, измерив сопротивление мультиметром. Получившееся значение должно совпадать с тем, которое Вы замерили перед укладкой.

Заливка стяжки

Следует отметить, что количество воды должно быть небольшим, иначе могут возникнуть трещины в стяжке.

Что касается керамзита и перлита, их категорически запрещается добавлять в раствор, т. к. данные материалы нарушают теплообмен и являются одной из причин перегрева проводника.

Толщина пирога стяжки должна быть от 3 до 5 см. Выходить за пределы данных значений не рекомендуется.

После заливки необходимо подождать до полного застывания раствора. Несмотря на то, что стяжка застынет через пару дней, ее полное высыхание произойдет только через 4 недели (а может и больше). До этого времени включать электрический теплый пол запрещается.

Также обращаем Ваше внимание на то, что стяжка требуется только в том случае, если используется нагревательный кабель. Термомат может сразу же после укладки служить основанием под клей для плитки.

Укладка плитки

После того, как стяжка схватится (2-3 дня), можно не теряя времени переходить к отделке пола плиткой. Делать это рекомендуется только при наличии опыта, ведь нужно следить за тем, чтобы поверхность была строго горизонтальной.

Плитка «садится» на специальный клей, после чего установка электрического теплого пола под плитку считается оконченной!

Вот и вся технология укладки своими руками.

Технология укладки электрического теплого пола под плитку довольно трудоемкая, но все же под силу даже неопытному человеку. Монтаж электрического теплого пола

Пользуясь данной Инструкцией по установке теплого пола – нагревательного кабеля, Вы можете провести монтаж системы своими руками. Монтаж нагревательного мата не требует специальных навыков и рассчитан на самостоятельную укладку, однако подключение лучше производить квалифицированному электрику. Главное соблюдать все правила, для получения гарантий производителя.Помните, что надежность работы Вашей системы обогрева на 99% определяется качеством установки. Обязательно!!! перед началом монтажа прочитайте инструкцию, входящую в комплект с теплым полом.

    • ВАЖНО! Все работы по монтажу и подключению матов проводите при отключенном напряжении.
    • Возможны несколько вариантов монтажа нагревательного кабеля: с теплоизоляциейили без неё, на монтажную лентуили металлическую сетку.
    • Ещё на стадии выбора системы нужно определиться, будет ли теплый электрический пол основным источником теплав помещении или дополнительным. Стоит задача отопитьпомещение с помощью тёплого пола или просто подогреть поверхность пола. Нужно учитывать, что в случае основного обогрева пол поднимется помимо высоты стяжки (3-5см) ещё и на толщину теплоизолятора (пенополистирола).
    • Для основного обогрева необходимо соблюдать следующие условия:

    1) Утеплять поверхность основания пола: для этих целей мы рекомендуемпенополистирольные плиты 35-й плотности (35кг/м3).Толщинупенополистерола выбираемв зависимости от помещения:
    2) Покрытиеповерхности пола кабелем должна составлять не менее чем 80%общей площади помещения.
    3) Закладываемая мощность системына м2должна составлять 180-220Вт/м2.

Ну, вот и пришло время заканчивать статью. Весь материал, которым я хотела поделиться – рассмотрен. Надеюсь, он Вам будет полезен, и вы будете им пользоваться при необходимости уложить кабель для теплого пола своими руками Совершенствуйтесь в собственных практических навыках и получайте все новые знания, как говорят: «Учиться никогда не поздно!» На этом все, спасибо за внимания, удачного и легкого ремонта!

Видео

  • Каталог Товаров
    • Саморегулирующийся инфракрасный пленочный теплый пол

      Теплый пол нового поколения, снижающий свою мощность по мере нагрева. Благодаря саморегуляции обеспечивается защита от перегрева и энергосбережение

    • Терморегуляторы для теплого пола

      Терморегуляторы служат для управления температурой нагрева. Их обязательно нужно устанавливать при монтаже теплого пола

    • Инфракрасный стержневой теплый пол Caleo Unimat

      Саморегулирующийся теплый пол в виде параллельно соединенных греющих стержней диаметром 8 мм. Для укладки в стяжку. На стяжку можно класть любое напольное покрытие.

    • Инфракрасный пленочный теплый пол

      теплый пол для «cухого» монтажа, без приме- нения цементных расстворов. Под паркет,ламинат, доску, линолеум, ковролин и подобные покрытия.

    • Саморегулирующийся греющий кабель

      Греющий кабель, меняющий свою мощность в зависимости от температуры окружающей среды. Для обогрева труб и резервуаров, антиоблединения.

    • Комплектующие для инфракрасных теплых полов

      Комплектующие, необходимые для монтажа инфракрасного пленочного теплого пола. Клеммы, скотч, изоляция, провода, подложка.

    • Теплый пол под плитку нагревательные маты

      Классический теплый пол в виде греющего кабеля, закрепленного на стекловолоконной сетке. Для укладки в плиточный клей или тонкую стяжку

    • Саморегулирующийся инфракрасный теплый пол Caleo Patinum 230

    • Инфракрасные потолочные обогреватели

      Инфракрасные обогреватели премиум класса Российского производства Heatup ЭИО для крепления на потолке.

  • пункты самовывоза
  • доставка
    • Доставка по Москве (внутри МКАД)
    • Доставка по Московской области (за МКАД).
    • Доставка по Санкт-Петербургу и Ленинградской области.
    • Доставка по Нижнему Новгороду и Краснодару.
    • Доставка по России.
  • контакты
  • оплата
  • покупка в кредит

Греющий кабель как теплый пол: преимущества и недостатки греющего кабеля для теплого пола

Система отопления «теплый пол» давно доказала свою эффективность и комфорт, поэтому широко применяется во всем мире. Принципиальным является вопрос, какой источник энергии используется для получения тепла? Пока существует современная разница в ценах на энергоносители, человеку дешевле сжигать твердое топливо или углеводороды, нагревать полученным теплом воду, а потом уже прокачивать ее по трубам теплого пола. Но гораздо удобнее использовать греющий кабель как теплый пол, а не сложную систему трубопроводов, коллекторных узлов и насосов. Доминирование углеводородов на энергетическом рынке не будет вечным, и более удобная для передачи и применения электрическая энергия неизбежно будет применяться для отопления все шире.

Греющий кабель как теплый пол

Теоретический ликбез кабельного обогрева

Как известно из школьного курса физики, электрический ток — это не что иное, как направленное движение заряженных частиц под воздействием электрического поля. Если какое-либо вещество имеет такие свободные заряженные частицы, которые смогут двигаться, то его называют проводником, а если нет, то диэлектриком. Те вещества, которые могут менять количество частиц в зависимости от каких-то внешних факторов называют полупроводниками. В привычных металлах заряд переносят электроны, в электролитах – катионы и анионы, а в газах электроны и ионы.

Любой проводник не пропускает поток заряженных частиц беспрепятственно, а оказывает ему определенное сопротивление, которое физически объясняется тем, что частицы сталкиваются с атомами проводника, «расшатывают» их, теряя свою энергию, и в результате энергия электрического тока частично преобразуется во внутреннюю энергию проводника, что выражается в его нагреве.

Способность проводника сопротивляться протеканию электрического тока совершенно логично назвали сопротивлением.

В основе греющих кабелей лежит свойство проводников, имеющих сопротивление, нагреваться при протекании электрического тока

Как видно из формулы, сопротивление зависит от удельного сопротивления, которое относится к справочным данным (оно неизменно для конкретного материала), длины проводника и площади его поперечного сечения. Удельные сопротивления различных проводников можно посмотреть в таблице.

Удельное сопротивление основных проводников

Очевидно, что для передачи электрической энергии нужно применять материалы, имеющие наименьшее удельное сопротивление — тогда и процент потерь будет низок. Это алюминий, медь и сталь большого сечения для изготовления кабелей, проводов, линий электропередач. В электронике применяются: серебро, золото, олово, платина.

Если проводники будут использоваться для нагрева, то вредные для передачи потери энергии свойства оказываются очень полезными для получения тепла, поэтому и выбираются материалы с большим удельным сопротивлением: вольфрам, нихром, оцинкованная сталь, различные сплавы, которые производитель нагревателей может держать в секрете.

Для оценки количества тепловой энергии, которую может выделить проводник при протекании через него электрического тока, применяется закон Джоуля — Ленца, открытый еще в XIX веке.

Закон Джоуля — Ленца

Согласно этому закону, количество теплоты Q равно работе A, и оно напрямую зависит от квадрата силы тока – I, сопротивления – R, и промежутка времени Δt.

Из приведенной схемы видно, что в замкнутой цепи течет ток, измеряемый амперметром, причем он будет одинаков на каждом ее участке. В резервуаре с водой находится нагревательный элемент R, сопротивление которого больше других проводников настолько, что ими просто можно пренебречь. Согласно закона Джоуля — Ленца, на сопротивлении R, будет выделяться определенное количество теплоты, она начнет подогревать воду в резервуаре, тогда как на других участках цепи тепло не выделится. Реостатом можно изменять ток в цепи, соответственно будет меняться количество выделенного тепла.

Схема опыта, подтверждающего действие закона Джоуля — Ленца

Именно действие этого закона мы видим на примере электрочайников, утюгов, бойлеров, где сопротивление их термоэлектрических нагревателей – ТЭН, гораздо больше, чем электропроводки. Поэтому и тепла они выделяют больше. Греющий кабель представляет собой тот же ТЭН, только имеющий большую длину, поэтому выделение тепла происходит не локально, а по всей длине кабеля. Выделенное кабелем тепло передается на строительные конструкции, в том числе на покрытие пола. Греющие кабеля могут прокладываться в материале стяжки, в плиточном клее, в специальных сборках из металла. Подводящие силовые кабеля, имеющие низкое сопротивление, называют «холодными» или монтажными концами.

Классификация нагревательных кабелей

Казалось бы, чего проще? Надо взять материал, имеющий высокое удельное сопротивление, сделать из него кабель, подсчитать выделяемое им тепло и все готово. Но на деле это все далеко не так, нагревающие кабеля должны отвечать набору определенных требований, о которых будет рассказано ниже.

В кабельных системах обогрева (КСО) могут применяться совершенно разные по конструкции, применяемым материалам, удельной мощности кабеля, в зависимости от назначения:

  • Отопление помещения. Прежде всего, используется система «теплый пол», но еще применяют и теплые стены и даже теплый потолок. Обычно электрические теплые полы делают для комфорта или дополнительного отопления в довесок основной системе. В качестве основного источника тепла их применение не рекомендуется из-за нерентабельности и в большинстве случаев недопустимо, так как никакая электроснабжающая организация не выдаст разрешения на выделенную мощность.

По теплому полу комфортно не только ходить, но и сидеть на нем

  • Обогрев кровли и водостоков эффективнее всего при помощи нагревательных кабелей, так как они спасают от дорогостоящего ремонта крыши, а также исключают травматизм от падающих сосулек.

Обогрев кровли продлевает ее срок службы

  • Обогрев крыльца, лестниц, пандусов, въезда в гараж, пространства под воротами въезда на территорию дома. В зимнее время выгоды от комфорта и безопасности при применении КСО в этих местах ощутимы.

На обогреваемом крыльце никогда не будет скользко

  • Обогрев трубопроводов в частных домах. Трубы всегда необходимо прокладывать ниже глубины промерзания грунта, но бывает, что в местах выхода, прохода через фундамент, даже теплоизоляция не помогает уберечь трубы от промерзания. Нагревательные кабели – лучшее спасение.

Обогрев труб

Резистивный греющий кабель

В самом названии этого вида кабеля имеется в виду, что он представляет собой резистивную нагрузку — своего рода вытянутый проводник, имеющий постоянное сопротивление, которое больше, чем сопротивление «холодных кабелей»: силовых и монтажных. Нагрев происходит проводящими медными или из специального сплава, нагревательными жилами, заключенными в изоляцию. Поверх изоляции обязательно применен экран из медной оплетки или фольгированной оболочки вместе с дренажной жилой.

Экран выполняет очень важные функции:

  • Экран уменьшает электромагнитное излучение, которое свойственно любым проводникам с током, особенно переменным.
  • Экран подключен к заземлению (проводнику PE), которое является частью системы уравнивания потенциалов (СУП). Если произойдет пробой изоляции, то токи утечки замкнутся на экран, и уйдут в землю, что защитит человека от поражения электрическим током. Дополнительно это вызовет срабатывание автоматических выключателей и устройств защитного отключения (УЗО).

Резистивные кабели по своему исполнению бывают:

Строение резистивных греющих кабелей

  • Одножильный резистивный кабель – для нагревания используется одна токопроводящая жила. Это самый недорогой вид греющих кабелей требует тщательной укладки, так как начало и конец этого кабеля должны сходится в одной точке и подключаться к специальным регулирующим устройствам – термостатам.
  • Двухжильный нагревательный кабель в центральной части имеет две жилы, заключенные в экран. При этом либо обе жилы могут быть нагревательными, либо одна жила нагревательная, а другая питающая или как ее называют – возвратная. На конце секции двухжильного кабеля есть специальная концевая муфта, соединяющая две нагревательные жилы и изолирующая кабель. Преимущества двухжильного кабеля очевидны — для его укладки его просто надо уложить по схеме змейкой, без надобности возвращать назад к термостату. Уровень электромагнитного излучения у двухжильного кабеля гораздо меньше, чем одножильного, так как в греющих жилах токи текут встречно. Очевидно, что такие кабели дороже.

Резистивные кабели продаются готовыми секциями, имеющими фиксированную длину, которую категорически нельзя изменять. Почему? Дело в том, что важнейшей характеристикой любого греющего кабеля является удельная мощность, выделяемая одним погонным метром кабеля. Она должна быть в диапазоне 10—20 Вт/м и ни в коем случае не больше, так как это приведет к перегреву кабеля и выходу его из строя. Например, при укорачивании резистивного кабеля вдвое, сопротивление уменьшается наполовину, что по закону Джоуля-Ленца ведет к двукратному росту количества теплоты, а на это не рассчитан материал кабеля.

Комплект резистивного кабеля фиксированной длины вместе с монтажным комплектом

Длину секции подбирают исходя из расчетов. Производители выпускают комплекты с длиной секции от 10 до 110 метров, так что подобрать требуемый кабель с нужной удельной мощностью всегда возможно. Существуют резистивные кабели на катушках, с которых можно отрезать любую длину, но это прерогатива специалистов способных делать нужные расчеты.

Преимущества резистивного греющего кабеля:

  • Разумная стоимость.
  • Постоянство характеристик.
  • Отсутствие пусковых токов не требует применения специальных автоматических выключателей типа C.

Недостатками резистивного кабеля являются:

  • При неграмотном монтаже есть опасность локального перегрева, что приведет к выходу из строя кабеля.
  • Невозможность уменьшать длину греющего кабеля без изменения характеристик.
  • Кабелю нужно обеспечить нужные параметры теплоотдачи.

Резистивный зональный (секционный) кабель

Эволюцией развития резистивных греющих кабелей стало изобретение зонального (секционного) кабеля, в котором по центру проходят два проводника низкого сопротивления, заключенных в изоляцию. Поверх проводников намотана спираль из проволоки с высоким сопротивлением. Через определенный промежуток (обычно 1 метр) эта проволока подключается попеременно к одному, а затем к другому центральному проводнику. Очевидно, что в этом случае каждый участок (зона) будет представлять собой независимый от других нагревательный элемент, подобно параллельному подключению резисторов.

Схема зонального резистивного греющего кабеля

Преимущества зонального кабеля:

  • Одинаковая удельная мощность кабеля по всей длине.
  • Стабильность характеристик.
  • При запуске не потребляет большие токи.

Недостатки зонального резистивного кабеля:

  • Опасность локального перегрева.
  • Необходимость обеспечения теплоотдачи.
  • Более высокая цена по сравнению с обычными резистивными кабелями.

Нагревательные маты

Для облегчения процесса укладки теплого пола, производителя делают специальные нагревательные маты, где кабель с требуемым шагом прикреплен к полимерной сетке. Такие маты очень удобно укладывать на ровное основание перед укладкой керамической плитки. Их можно монтировать прямо в слой плиточного клея, в этом их главное преимущество. Правда, надо внимательно следить, чтобы не оставалось воздушных полостей, которые вызовут локальный перегрев.

Нагревательные маты на полимерной сетке облегчают процесс укладки

В помещениях со сложной геометрией могут возникнуть сложности при укладке матов. В этом их главный недостаток.

Цены на различные виды нагревательных матов

Нагревательный мат

Саморегулирующийся нагревательный кабель

Флагманом среди всех греющих кабелей является саморегулирующийся нагревательный кабель, который может изменять температуру нагрева, а, значит, и тепловыделение в зависимости от окружающей температуры.

Между двумя проводниками запрессована специальная полимерная матрица со свойствами полупроводника. При понижении температуры матрица сжимается, но в ней образуется множество теплопроводящих путей с высоким сопротивлением. Протекающий ток вызывает нагрев матрицы и кабеля. При повышении температуры происходит расширение полимера и уменьшение количества путей протекания тока и, в конце концов, наступает такой момент, когда токи становятся ничтожно малы, что приводит к прекращению нагрева кабеля. Каждый участок кабеля работает автономно.

Саморегулирующийся кабель сам «выбирает» где и как нагревать

Поверх полупроводникового полимера существует слой термостойкой изоляции, затем медный или стальной экран и еще один слой изоляции. Каждый кабель имеет свою зависимость погонной (удельной) мощности от температуры и подбирается исходя из условий эксплуатации и назначением.

Зависимость погонной мощности различных саморегулирующихся кабелей от температуры

Преимущества саморегулирующихся кабелей:

  • Экономия электроэнергии, которая происходит за счет нагрева только недостаточно теплых участков.
  • Независимость удельной мощности от длины кабеля.
  • Этот кабель «прощает» ошибки монтажа. Даже перехлест кабеля не приведет к его перегреву и выходу из строя.

Недостатки саморегулирующихся кабелей:

  • Эти кабели имеют высокие стартовые токи, особенно если есть длинные холодные участки. Это обязывает ставить защитные автоматы класса C, позволяющие десятикратные скачки тока в сравнении с номинальным.
  • Полимерная полупроводниковая матрица имеет ограниченный срок службы.
  • Высокая цена на такие кабели часто делает их применение сомнительной выгодой.

Греющий кабель как теплый пол

При планировании обустройства электрического теплого пола в помещениях вначале нужно определиться, какую функцию он будет выполнять.

Греющий кабель для теплых полов прямого действия

Теплые полы прямого действия обычно располагаются в тонком слое стяжки непосредственно перед напольным покрытием, например, в слое плиточного клея. Главной задачей таких полов является быстрый прогрев поверхности пола до комфортной температуры 24—27 °C. Для этих целей идеально подходят маты с тонким кабелем, а также резистивный одножильный или двухжильный греющий кабель. Нужные характеристики можно посмотреть в таблице.

Таблица подбора необходимого греющего кабеля

Требуемая устанавливаемая мощность достигается шагом укладки кабеля, чтобы на одном квадратном метре было уложено столько кабеля, которое обеспечит необходимую мощность. В зависимости от площади помещения вычисляется общая длина нагревательного кабеля. Методика расчетов теплого пола приведена в отдельной статье по этой теме.

В теплых полах прямого действия теплоизоляция может не использоваться, или быть минимальной толщины, так как задачей их является нагрев поверхности, а не основное отопление. При нагреве деревянных полов применяется утеплитель между лагами, а также специальная металлическая сетка, распределяющая тепло и экран из фольги, отражающий тепло в сторону покрытия пола.

Схема обогрева деревянных полов

Греющий кабель для термоаккумулирующих теплых полов

Аккумулирующие теплые полы требуют обязательной теплоизоляции, так как они обогревают бетонную стяжку значительной толщины: от 5 до 15 см, которая будет накапливать тепло. Такие полы лучше подогревать во время сниженных тарифов на электроэнергию, а в другое время тепло будет постепенно отдаваться в помещение. Толстый слой утеплителя значительно снизит утечку тепла вниз.

Такие полы лучше делать в тех помещениях, где будут уложены покрытия с высоким термическим сопротивлением: паркетная доска, ламинат, ковролин. Тогда и передача тепла будет происходить очень мягко, что только повысит комфорт. Такая система обогрева пола может выступить уже в качестве основного отопления.

Нагревательный кабель заложен в массивную стяжку

Кабель теплого пола укладывается в среднем слое стяжки, для более равномерного распределения тепловой энергии. Из таблицы видно, что кабель для такой системы должен применяться с более высокой удельной мощностью в сочетании с металлической сеткой, которая поможет распределять тепло и будет армирующим элементом стяжки. Учитывая, что кабель будет спрятан в толстом слое стяжки, которая обеспечит теплоотвод, лучше всего для аккумулирующих теплых полов применять двухжильный резистивный кабель с удельной мощностью 20 Вт/м. Также может применяться и саморегулирующийся кабель, но его цена в 3—5 раз выше резистивного.

Применение таких систем обогрева ограничено по двум причинам:

  • Стоимость обогрева электрической энергией пока высока по сравнению с газовым отоплением.
  • Выделенной на квартиру или дом мощности может просто не хватить для нагрева аккумулирующих теплых полов.

Общие требования к греющим кабелям теплого пола

Временные технические требования от 2003 года регламентируют порядок применения греющих кабелей. Их этого объемного документа сделаем самые важные выдержки.

  • Для личного пользования рекомендуется применять КСО только для комфорта и дополнения к основной системе отопления.
  • В теплых полах прямого действия и для подогрева полов из дерева кабель не должен иметь номинальную мощность больше 2 киловатт.
  • В термоаккумулирующих полах и при подогреве наружных лестниц и пандусов максимальная номинальная мощность кабеля – 4 киловатта.
  • Должно соблюдаться железное правило: одно помещение – один кабель. Исключением являются помещения свыше 25 кв. м.
  • Греющий кабель не должен переходить в другие помещения.
  • Нагревательный кабель не должен прокладываться под стационарно стоящей мебелью.
  • В комплекте к греющим кабелям всегда идут монтажные планки и другие аксессуары. Именно их и надо использовать, никакая самодеятельность не приветствуется.

Укладка кабеля должна отвечать определенным правилам

  • Кабель должен укладываться в форме змейки и при этом должны соблюдаться правила:
    • Касания, пересечения, закручивание и образование петель на кабеле не допускается.
    • От границ зоны укладки до краев кабеля должно быть расстояние, которое не меньше шага укладки.
    • От металлических конструкций и элементов проводки кабель должен иметь дистанцию не менее 50 мм, от деревянных конструкций – 30 мм, а от элементов других систем отопления – не менее 500 мм.
    • Шаг укладки всегда должен быть более 6 — 10 наружных диаметров.
    • Расстояние между участками уложенного кабеля должно быть большим или равным шагу укладки.
    • Вся горячая часть кабеля должна находиться в однородном материале.
    • Для кабеля внутри стяжки шаг не более 20 см, а в полах прямого действия – 10 см.
  • Все кабели должны подключаться через терморегулятор, имеющий температурный датчик. Прямое подключение к сети допускается только в исключительных случаях для саморегулирующихся кабелей.

Схема подключения терморегулятора теплого пола

  • Терморегулятор должен располагаться на расстоянии 0,5—1,5 метра над уровнем пола.
  • Датчик температуры пола должен располагаться на расстоянии не менее 0,5 метра от стен, подключаться только медным проводом, помещенным в гофрированную пластмассовую или металлическую трубку.
  • Все соединения греющего и питающих кабелей должны происходить на терморегуляторах, в распределительных коробках и электрощитах при помощи клемм. Никакие скрутки недопустимы.
  • Силовые кабели должны быть защищены автоматическими выключателями соответствующих номиналов, а для защиты людей обязательно применение УЗО с дифференциальным током срабатывания не более 30 мА.

Подключение кабелей обогрева должно быть через УЗО и автоматический выключатель

  • Монтаж КСО должен вести только квалифицированный персонал, имеющий соответствующий допуск.

Цены на греющий кабель и комплектующие

Греющий кабель и комплектующие

Заключение

  • Греющий кабель рекомендовано использовать для теплых полов. Наиболее предпочтительным способом применения является система прямого нагрева или «тонкий пол».
  • Среди всего разнообразия греющих кабелей лучше всего по соотношению цена — качество использовать двухжильный резистивный кабель.
  • Выбор нужного кабеля с требуемой удельной мощностью, его длину и шаг укладки получают в результате расчетов.
  • Изменять длину секции резистивного кабеля (кроме зонального) недопустимо.

Видео: Монтаж кабеля теплого пола Devi

Видео: Монтаж нагревательных матов

Какой кабель выбрать для теплого пола?

Понравилось видео? Подписывайтесь на наш канал!

В настоящее время теплый пол из разряда экзотики перешел в стандартный способ обеспечить комфорт и тепло в холодные периоды. Электрический обогрев осуществляется при помощи специального кабеля, уложенного змейкой в стяжке, а также регулятора, который обеспечивает поддержание необходимой температуры. Кабель для теплого пола оказывает непосредственное влияние на надежность и функциональность всей системы, поэтому необходимо серьезно подойти к его выбору перед покупкой и монтажом.

Существует нагревательный кабель для теплого пола двух видов: резистивный — это кабель, обладающий постоянной мощностью, а также саморегулирующийся, мощность которого изменяется в зависимости от температуры окружающей его среды.

Резистивный кабель

Резистивный кабель для теплого пола — это элемент с постоянными параметрами: сопротивлением жил, мощностью (17–22 Вт/м) и длиной. Существуют одножильные и двужильные резистивные кабели. Первые стоят дешевле и нередко используются для обогрева кровли, ступеней и промышленных объектов, а также жилых помещений. Вторые же более удобные в монтаже, так как второй конец нагревательной секции нет необходимости возвращать.

В зависимости от площади обогреваемой поверхности можно выбрать различную длину нагревающего кабеля. Для бытовых помещений, как правило, выбирают кабели из расчета 100–140 Вт/м². Для того чтобы правильно выбрать кабель, необходимо просчитать его длину. Для это применяется формула: потребляемая мощность на метр квадратный (Вт/м2) / мощность кабеля (17–22 Вт/м) * площадь обогрева (м2). При расчетах должна учитываться площадь пола, не закрытая мебелью или бытовыми приборами, которые устанавливаются непосредственно на пол. Допустим, необходимо выполнить теплый пол в ванной комнате с материалом поверхности керамическая плитка площадью 6 м2. Для этого необходимо, чтобы мощность была примерно 120 Вт/м2, в таком случае полная мощность составит 680 Вт. Если кабель имеет мощность 20 Вт/м, то длина кабеля будет составлять 34 м (или ближайший).

Монтаж кабеля

Рисунок 1. Схема подключения 1- и 2-жильного нагревательного кабеля «Горячий» конец представляет собой нагревательный кабель для теплого пола, который помещается в цементную стяжку вместе с соединительной муфтой, тогда как «холодный» конец, то есть силовой кабель, подсоединяется к термостату, при помощи которого осуществляется управление нагревом.

Нагревательная секция кабеля укладывается змейкой с шагом 8–12 см, а электрический кабель («холодный» конец) выводится к терморегулятору. На терморегулятор также выводится датчик температуры, который устанавливается между витками греющего кабеля в стяжке. Терморегулятор обеспечивает подачу напряжения на греющую секцию в зависимости от показаний, полученных с датчика температуры. Таким образом, если пол нагрелся, датчик подает сигнал и терморегулятор прекращает подачу напряжения, а когда пол остывает, терморегулятор включается.

Цена кабеля теплого пола такого вида относительно невелика, поэтому спрос на эту продукцию достаточно высок. В настоящее время есть большое количество компаний, которые производят данную продукцию, например датская компания Devi, шведская Thermo, норвежская Nexans, испанская CEILHIT, немецкая Stiebel Eltron, финская Ensto, а также российская ССТ и бюджетные варианты китайской компании Thermopads.

Однако «дешевый» вариант теплого пола с использованием резистивного кабеля может доставить некоторые неудобства. Например, в помещении, в котором был смонтирован резистивный нагревательный кабель, нельзя переставлять мебель, а также стелить на пол коврики или перемещать их. Несмотря на то, что для систем теплого пола, основой которых служит резистивный кабель, указывается, что температура контролируется при помощи регулятора, в действительности она отслеживается на небольшой площади. За счет этого в тех местах, где располагается мебель или лежит плотный ковер, теплопередача кабеля ухудшается, что может привести к перегреву.

Если участок пола, на котором располагается датчик температуры, накрыт ковром, корректная работа системы просто невозможна, что в целом существенно снижает надежность системы обогрева пола. Еще одним фактором, который влияет на надежность системы, является качество муфты, с помощью которой соединяются «горячий» и «холодный» концы кабеля.

Нагревательный кабель для теплого пола периодически меняет температуру, тогда как силовой кабель, подведенный к регулятору, сохраняет постоянную температуру. Изменение температур приводит к «напряжению» в муфте, что в итоге может привести к выходу из строя всей системы.

Саморегулирующийся кабель

Рисунок 2. Конструктивные особенности саморегулирующего кабеля Саморегулирующийся кабель для теплого пола имеет существенные отличия от резистивного аналога. Конструкция кабеля включает в себя две токопроводящие жилы, расположенные параллельно друг другу, нагревательный элемент — полупроводниковую матрицу, а также стальную оплетку и внешнюю оболочку из полиолефина (рис. 1).

Конструкция данного кабеля обеспечивает разное тепловыделение на разных отрезках кабеля. Благодаря специальной конструкции греющий кабель для теплого пола самостоятельно меняет температуру в соответствии с динамикой изменения температуры в помещении. Саморегулирующиеся кабели учитывают температуру окружающей среды на каждом отдельном участке, что позволяет задействовать либо отключать разные участки обогрева.

Стоимость саморегулирующего кабеля выше, чем у резистивного, однако его показатели надежности также значительно превосходят показатели резистивного кабеля. Монтаж саморегулирующего кабеля осуществляется аналогично резистивному, однако в случае с первым нет необходимости в установке терморегулятора.

Какой кабель лучше выбрать для монтажа теплого пола?

В настоящее время саморегулирующие кабели для монтажа теплого пола поставляют компании Thermon и Raychem из США, Ensto, ССТ и т. д. Кабели от данных компаний обеспечивают до 20 лет работы без всяких повреждений. Ремонт кабеля теплого пола может стоить больших денег, поэтому не следует экономить, приобретая дешевый кабель, — лучше купить более дорогой и качественный кабель, чем потом тратить время и деньги на ремонт.

Что касается стоимости, укладка кабеля теплого пола резистивного варианта обязательно включает в себя установку регулятора, который также стоит денег. Саморегулирующий кабель не нуждается в дополнительном контроле температуры, поскольку сам уменьшает и увеличивает выделение тепла. На небольших площадях, например в ванной комнате или в туалете (рис. 3), регулятор практически не используется. Кроме того, такой кабель делится на отрезки любой длины, так что вы сможете выбрать оптимальную длину и не затратить много денег.

Рисунок 3. Способы укладки кабеля в туалете Однако если площадь обогрева увеличивается, ситуация меняется: в таком случае более экономично использовать кабель резистивный. Например, на кухне мебель стационарна и не требует перестановки, стол и стулья не имеют большой площади соприкосновения с подогреваемой поверхностью, то есть создаются хорошие условия для работы резистивного кабеля.

В случае с холлом или коридором лучше выбрать саморегулирующийся вариант, поскольку ковры и половики, которые часто кладут в этих помещениях, могут создать неблагоприятные условия, ухудшающие теплопередачу резистивного кабеля.

Таким образом, целесообразность использования того или иного вида зависит от того, в каком помещении будет осуществляться укладка кабеля теплого пола.

Саморегулирующийся теплый пол

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *