Продолжим рассматривать принципы электромонтажа, и здесь рассмотрим принципы электромонтажных работ по установке нагревательного кабеля для подогрева полов (монтаж теплых полов).
Напомним, что здесь можно ознакомиться с предыдущим постом, посвященным принципам заземления электрооборудования.
Системы «тёплых полов» могут устанавливаться в любых жилых помещениях, а так же в офисных и других промышленных зданиях. Правильный и профессиональный электромонтаж обеспечит полную надёжность и безопасность эксплуатации «тёплых полов».
Разновидности теплых полов
Электро полы — системы отопления, которые работают от электроэнергии. В комплект этих устройств входит терморегулятор и датчик температуры.
Такое отопление равномерно прогревает поверхность, не занимает полезную площадь в доме и не портит интерьер.
Недостаток всех моделей подогрева электрического типа — риск поражения током, но только при проведении неправильного монтажа.
Кабельные полы
К устройствам кабельного типа относятся греющий кабель и нагревательные маты. Провод в таких полах используется резистивный или саморегулирующийся.
Резистривный кабель бывает одно и двужильный:
- одножильный — имеет одну токоведущую жилу, стоит дёшево, но обладает большим ЭЛМ излучением, поэтому для жилых помещений не подходит;
- двужильный — две жили объединённые одной изолирующей оболочкой, излучение электромагнитных волн ниже, поэтому именно он используется в жилых комнатах.
Устройство саморегулирующего кабеля — две токоведущие замкнутые параллельно жилы с полупроводниковой матрицей. Он способен сам регулировать уровень нагрева, в зависимости от температуры воздуха.
Виды кабельного отопления:
- Греющий кабель — данный тип тёплого электрического пола появился одним из первых. Он имеет 100% теплоотдачу, то есть, вся электроэнергия преобразуется в тепловую. Устройство — это провод с двойной изоляцией, за счёт него осуществляется обогрев поверхности. Он раскладывается на основании с определённым шагом. Монтаж самый трудоёмкий.
- Нагревательные маты — отличаются от кабельных тем, что провод уже закреплён на стекловолоконной плёнке. Это делает укладку своими руками намного проще, достаточно лишь раскатать мат, не нужно высчитывать укладочный шаг и фиксировать нагревательный элемент.
Инфракрасные системы
В данной конструкции обогрев осуществляется инфракрасными волнами, электромагнитное излучение отсутствует. Греются предметы в комнате, а не воздух в ней.
К инфракрасным системам относятся плёночные полы и стержневые маты:
- Плёночный пол — термоплёнка, имеющая углеродную основу. Нагревательные элементы состоят из сплава меди и алюминия, они расположены параллельно и запаяны внутрь плёнки, по краям которой имеются токопроводящие шины.
Достоинство такого обогрева — лёгкость конструкции, отсутствие потребности в заливки стяжки, а напольное покрытие может быть любым, и стелится прямо на плёнку. Сама она имеет толщину всего 0,3 см, поэтому не забирает высоту потолка.
- Стержневой — маты, из размещённых параллельно карбоновых стержней. Карбон — наноструктура, из углеродистой основы со связующими компонентами. Стандартная ширина таких мат 0,8 м, а длина 25 метров. Такое устройство имеет функцию саморегуляции. К недостаткам можно отнести возможность установки только в стяжку.
Расчёт материалов
Для расчета количества необходимого материала лучше применять готовые таблицы, которые разработаны производителями систем или специальные калькуляторы.
Основная задача — правильно рассчитать потери тепла. После этого определяется оптимальный укладочный шаг и высчитывается требуемая длина кабеля. Рассчитывая длину надо не забыть про участок, который проходит по стене к терморегулятору.
Длина провода рассчитывается по формуле
h=S x100/L, где:
- h — длина кабеля;
- S — площадь;
- L — общая длина провода.
Важно!
Необходимо не забыть, что дополнительно потребуются крепления, медный заземляющий кабель, соединительные провода, защитная система УЗО, регулятор и датчик.
Расчет мощности и шага укладки
На требуемую мощность устройства влияют климатические условия и материал, из которого изготовлен дом. Для разных регионов она своя, для средних полосы России, это:
- В кухне, зале, прихожей: 150 Вт на м2;
- В спальне и детской: 120 — 150 Вт на м2;
- В лоджии застеклённой: 200 Вт на м2;
- В ванной комнате: 180 Вт на м2.
Кроме того, выбор мощности зависит от предназначения системы:
- основной обогрев: 140 — 180 Вт на м2, при этом покрывается не менее 70 % площади;
- дополнительный — достаточно 140 Вт на м2.
Вычисляется расход энергии на комнату, с удалением зон, где будет размещаться мебель. То есть, в расчёт берётся только обогреваемая площадь, а не та, которая указана в документах БТИ.
Мощность вычисляется по формуле: P1= P2*S*1.3
- P1 — мощность;
- P2 — мощность обогрева м2;
- S — площадь обогреваемой поверхности;
- 1,3 — коэффициент.
Укладочный шаг считается исходя из таких показателей, как:
- Количество погонных метров нагревательного элемента;
- Площадь обогреваемой поверхности;
- Коэффициент для данной комнаты — Вт на м2.
Рассмотрим пример расчёта на комнате 25 м2 — зал. Мебелью заставлено 5 м2, под обогрев остаётся 20 м2. Показатель мощности для таких комнат 150 Вт. В итоге требуется нагревательный элемент мощностью 3 кВт.
Регламентируются кабели по погонной мощности, диапазон колеблется от 12 — 24 Вт на погонный метр. Отсюда следует, что можно купить 125 или 250 м. Это зависит от укладочного шага — расстояния между петлями. Считается, чем шаг меньше, тем обогрев равномерней. Но при этом, чем ветки расположены чаще, тем сложней и продолжительней монтаж. Средний стандартный укладочный шаг 7 см.
Порядок монтажа греющего кабеля
Для облегчения монтажа необходимо ещё на стадии строительных работ предусмотреть размещение электромонтажных коробок (распаечных коробок для установки розеток и выключателей), из каждой монтажной коробки, в которой будет установлен терморегулятор, в штробе прокладываются две пластиковые трубки ПВХ для последующего монтажа нагревательного кабеля и датчика температуры «тёплых полов». На очищенное от мусора бетонное основание, по периметру всех стен, сначала нужно проложить теплоизоляцию (теплоизоляционные панели для пола), которая ограничит теплопотери через наружные пол и стены помещения. Толщина теплоизоляции обычно составляет около одного сантиметра.
Для того чтобы обогрев полов был более экономичным, необходимо на бетонное основание пола уложить теплоизоляционный слой толщиной не менее 2 сантиметров. Затем следует установить гидроизоляционный разделительный слой (гидроизоляционная плёнка) на поверхность теплоизоляции, далее на подготовленный пол заливается цементно-песчаная стяжка, которая должна создать прочное основание для монтажа нагревательного кабеля. После достаточного затвердевания этого слоя, приблизительно на второй или третий день, можно начинать электромонтажные работы по прокладке нагревательного кабеля.
Прежде всего, необходимо проложить через каждые 50 сантиметров металлическую монтажную ленту и приколотить её к стяжке пола при помощи гвоздей или шурупов.
Расстояние между креплениями на монтажной ленте составляет 25 мм, что позволяет выполнить монтаж кабеля с разным шагом, и тем самым получая разную мощность для обогрева пола.
Важно!
Соблюдая инструкцию производителя кабеля по монтажу, обеспечивается надёжное функционирование системы на протяжении всего срока службы полов.
Перед началом монтажа кабеля, необходимо проверить сопротивление изоляции нагревательного кабеля. Измеренное сопротивление кабеля должно соответствовать показателю, указанному на наклейке кабельной муфты, с допуском +10% -10%.
Нагревательный кабель должен крепиться к монтажной ленте при помощи специальных скоб на ленте. Правильное крепление нагревательного кабеля к монтажным скобам монтажной ленты обеспечивает его надёжное фиксирование.
Устанавливаемая мощность обогрева может изменяться с помощью изменения расстояния между линиями укладываемого кабеля.
Линии кабеля ни в коем случае не должны перекрещиваться или соприкасаться между собой. Минимальный диаметр изгиба нагревательного кабеля не должен быть меньше 5 сантиметров.
Кабельная муфта между нагревательной и холодной частью кабеля всегда размещается таким образом, чтобы она была залита бетонным
раствором.
Второй конец двухжильного нагревательного кабеля имеет концевую муфту, которая так же закрепляется на монтажной ленте.
Между линиями нагревательного кабеля, не пересекая его, монтируется пластиковая трубка ПВХ, в которую затем вставляется датчик температуры пола на проводе.
Чтобы в трубку не попадал бетонный раствор, её конец требуется тщательно герметизировать.
Для обеспечения правильного функционирования датчика температуры пола, необходимо зафиксировать предохранительную трубку по центру кабельной петли при помощи креплений на монтажной ленте. Перед установкой терморегулятора, в трубку устанавливается датчик температуры пола.
Итак, кабельная система «тёплый пол» смонтирована, всё готово для
окончательного бетонирования пола. Действовать при заливки пола нужно осторожно, чтобы не повредить изоляцию нагревательного кабеля. Необходимо тщательно уплотнять бетонную смесь вокруг нагревательного кабеля, чтобы не оставалось воздушных карманов, которые ухудшают отдачу тепла нагревательным кабелем.
После затвердения бетона, вдоль стен нужно обрезать выступающие части гидроизоляционной плёнки, далее можно начинать настил керамической плитки или другого покрытия пола. Для приклеивания плитки рекомендуется использовать специальный эластичный клей, а для расшивки швов на плитке, специальные эластичные материалы, предназначенные для полов с подогревом.
Напомним, уроки по электромонтажу будут в дальнейшем выкладываться на этом сайте, а также можно посмотреть тут, а другие электронные книги электротехнической тематики можно посмотреть в «Электронная электротехническая библиотека».