Инфракрасный карбоновый теплый пол: принцип действия и правила укладки

Монтаж плёночного пола

Все карбоновые системы укладывают на ровную поверхность. Основание рекомендуют выровнять. Допускаются перепады в 1 мм на 1 пог. м. Термоплёнка и стержни обогревают всю поверхность вокруг: не только напольное покрытие, но и нижнее основание, фундамент. Чтобы тёплый воздух проходил вверх, на основание укладывают теплоизоляцию и отражающий экран. В дальнейшем проводят монтаж термоплёнки.

На полу обозначают границы «тёплого пола». От стены и от мебели плёнку располагают на расстоянии не менее 5 см. Зазор между полосами 2 см

Обращают внимание на ширину рулона. Если ширина 50 см, то длина ленты не должна превышать 13 м. Чем больше ширина рулона, тем меньше будет допустимая длина ленты: ширина 80 см – длина 10 м; ширина 100 см – длина 7 м

Плёнку рекомендуют предварительно разметить и разделить по отдельным лентам.
На стене отводят место для терморегулятора. Проделывают отверстие, в которое вставляют пластиковый стакан. В нём будет находиться вся электрическая часть системы и блок управления. Панель управления оставляют на поверхности стены.
По разметке укладывают ленты термоплёнки. Их соединяют с помощью скотча.
К каждому листу подсоединяют контакты. Клеммы устанавливают в области медной и серебряной шины. Укрепляют клеммы пассатижами.
Монтируют проводку; соединяют клеммы. Схема подключения параллельная.
Места соединения изолируют битумным скотчем. Изоляцией закрывают места разрезов в области металлических шин. Чтобы места соединений не выделялись на поверхности и не испытывали большую нагрузку от напольной облицовки, для них в подложке или в отражающем экране проделывают углубление.
На одной из лент устанавливают датчик температуры. От стены до датчика выдерживают расстояние 60 см, от края плёнки 10 см. Под датчик вырезают нишу в подложке.
Все провода выводят в гофрированную трубку, которую соединяют с терморегулятором. Для трубки в полу и в стене проделывают канавку, которую затем заделывают строительным раствором.
Систему тестируют. При положительном результате карбоновый пол укрывают подложкой и укладывают ламинат.
Чтобы уложить плитку, используют плиточный клей.

Чем больше ширина рулона, тем меньше будет допустимая длина ленты: ширина 80 см – длина 10 м; ширина 100 см – длина 7 м. Плёнку рекомендуют предварительно разметить и разделить по отдельным лентам.
На стене отводят место для терморегулятора. Проделывают отверстие, в которое вставляют пластиковый стакан. В нём будет находиться вся электрическая часть системы и блок управления. Панель управления оставляют на поверхности стены.
По разметке укладывают ленты термоплёнки. Их соединяют с помощью скотча.
К каждому листу подсоединяют контакты. Клеммы устанавливают в области медной и серебряной шины. Укрепляют клеммы пассатижами.
Монтируют проводку; соединяют клеммы. Схема подключения параллельная.
Места соединения изолируют битумным скотчем. Изоляцией закрывают места разрезов в области металлических шин. Чтобы места соединений не выделялись на поверхности и не испытывали большую нагрузку от напольной облицовки, для них в подложке или в отражающем экране проделывают углубление.
На одной из лент устанавливают датчик температуры. От стены до датчика выдерживают расстояние 60 см, от края плёнки 10 см. Под датчик вырезают нишу в подложке.
Все провода выводят в гофрированную трубку, которую соединяют с терморегулятором. Для трубки в полу и в стене проделывают канавку, которую затем заделывают строительным раствором.
Систему тестируют. При положительном результате карбоновый пол укрывают подложкой и укладывают ламинат.
Чтобы уложить плитку, используют плиточный клей.

Производители ИК теплых полов для обогрева

На строительном рынке в настоящее время представлено множество моделей инфракрасных теплых покрытий от различных производителей. В то же время, многие из них малоизвестны для широкого круга потребителей, а потому надежность и эффективность таких изделий не являются гарантированными.

Если же хочется приобрести качественную продукцию от известных фирм, то здесь львиную долю рынка занимает брендовая продукция южнокорейских производителей, хотя есть и изделия производства прочих стран, в том числе России. С некоторыми из наиболее известных брендов можно вкратце ознакомиться ниже.

Caleo – изготовитель инфракрасных теплых полов из Южной Кореи

Продукция этой фирмы заслужила популярность благодаря своему высокому качеству и эффективности, однако есть существенный момент, который надо учитывать при ее выборе: из-за своей очень малой толщины (0,42 миллиметра) инфракрасная пленка требует большой осторожности и аккуратности при укладке

Marpe High Quality – инновационное инфракрасное покрытие от южнокорейской компании «Green Industry». Отличается высокой эффективностью и экономичным энергопотреблением, имеет гарантийный срок в 15 лет.

Teplofol-nano – инфракрасные пленочные полы германо-российского производства. Представляют собой инновационную разработку: имеют толщину всего в 0,2-0,4 миллиметра, а нагревательным элементом в них служит алюминий. Гарантийный срок составляет 7 лет.

RexVa – еще один южнокорейский бренд, продукция которого отличается высоким качеством. Теплые полы этой компании надежны и имеют доступную цену, благодаря чему популярны в России и в странах СНГ.

Slim Heat – пленочные теплые полы, выпускаемые группой российских компаний «Специальные системы и технологии». Гарантийный период эксплуатации – 7 лет.

Heat Plus – очередной южнокорейский изготовитель, продукция которого очень широко представлена на российском рынке. Теплые полы данной фирмы характеризуются экономичным энергопотреблением, надежностью и безопасностью. Срок гарантии – 10 лет.

Конечно, инфракрасные теплые полы, при всех своих достоинствах, являются далеко не единственным вариантом эффективного и удобного обустройства отопления в доме. Есть много других очень практичных систем обогрева: водяной теплый пол, центральное отопление, нагревательные маты, кабели и т. д. Все они имеют свои преимущества и недостатки, комплексная оценка которых обуславливает выбор оптимального варианта в каждой конкретной ситуации.

Принцип работы обогрева теплым ИК-полом

Большинство используемых на российском рынке пленочных материалов для организации теплого пола имеют южнокорейское или отечественное происхождение.

Разберемся в принципах функционирования ИК теплого пола. Работа конструкции во многом напоминает действие Солнца. При подключении к сети электрический ток начинает движение по теплопроводящим волокнам рабочей поверхности теплого пола. В результате возникают инфракрасные лучи, сила которых направлена на предметы, располагающиеся в доступных зонах. То есть тепло передается мебели, человеку, другим предметам, которые попадают в область видимости ИК-лучей.

Пленочный пол можно успешно использовать в качестве основного отопления квартиры или дома, однако при этом необходимо, чтобы не менее 70% пола были покрыты этим материалом.

Другие типы обогревательных приборов осуществляют нагрев по другому принципу. Сначала тепло передается воздушным массам, после чего переносится на предметы вокруг. При этом ламинат практически не нагревается. Даже при высоких температурах нагрев полового покрытия происходит очень медленно. Из-за этого много энергии тратится впустую.

Инфракрасная пленка поставляется в рулонах, ширина материала может составлять от 50 до 100 мм, а цена во многом зависит от характеристик и популярности бренда.

Инфракрасная конструкция пола позволяет быстро прогреть все предметы и человека, находящегося в помещении. За короткий временной промежуток обеспечиваются комфортные условия нахождения в комнате. При этом потери энергии минимальны, так как все ресурсы идут на полезный обогрев. Вы будете платить исключительно за свой нагрев, а не подогрев воздуха.

Если центральная отопительная система по какой-то причине вышла из строя, но электрическая энергия в дом поступает, с помощью теплого пола удастся поддерживать в жилых помещениях если не комфортную температуру, то приемлемую для нормальной жизни и защиты от переохлаждения.

Пленочные конструкции можно установить в любых помещениях. Они уместны для использования в домах, школах, офисах и других заведениях. В любое время года вы сможете самостоятельно включить и отключить систему вне зависимости от магистральных линий, поэтому многие пользователи начинают переходить на такую систему отопления.

Виды теплых инфракрасных полов

Сегодня выпускается два типа теплых полов с ик-излучением – стержневые и пленочные. Каждый имеет свою специфику монтажа и использования.

Вариант #1 – стержневые системы

Представляют собой маты из графитово-серебряных стержней, спрятанных в медную защитную оболочку и соединенных между собой многожильными проводами. Эта система работает от электричества. Ток нагревает стержни и находящийся внутри них карбоновый материал. Тот начинает выделять тепло в ИК-спектре. Оно устремляется вверх и согревает помещение.

Стержневые кабельные полы продаются готовыми бухтами и в виде отдельных кабелей. Второй вариант дешевле, но требует правильной спайки и подключения

1. сначала укладывают теплоотражающую подложку, которая не даст инфракрасным лучам уходить вниз и греть потолок соседей;
2. затем равномерно раскатывают маты и соединяют их друг с другом в цельную систему;
3. фиксируют маты малярным скотчем;
4. подключают датчик и терморегулятор, проверяют качество работы, запитав систему от электросети;
5. убедившись в правильности подключения, стержни заливают тоненькой 3-сантиметровой стяжкой.

При укладке маты раскатывают так, чтобы они лежали встык либо на некотором расстоянии друг от друга. Внахлест их укладывать запрещено!

При укладке карбоновых матов можно желать тоненькую стяжку либо утапливать кабели в плиточный клей (в зависимости от финишного покрытия)

Вариант #2 – пленочные системы

Более простым в монтаже вариантом являются пленочные ик-полы. В них главным проводником тепла также является карбон, только он размещен не в стержнях, а полосами внутри полимерной пленки.

Нагревательные элементы в ней плотно заламинированы, поэтому им не страшны влага, случайные вмятины и проколы, хотя общая толщина пленочного пола – всего 0,4 см. Углеродные полоски идут с шагом около 1-1,5 см, чтобы поверхность прогревалась равномерно.

Нагревательные элементы заламинированы полимерным материалом сверху и снизу, чтобы максимально заизолировать их от случайного попадания воды и пыли

Пленочные полы кладут без стяжки (так называемый «сухой» монтаж), укладывая снизу теплоизолирующую подложку, чтобы все тепло устремлялось вверх. Прямо на пленку стелют финишное покрытие.

Чтобы нежные материалы, вроде ламината или линолеума, не коробило от перепадов температур, между ик-пленкой и финишным покрытием укладывают тоненькую защитную пленку

Сегодня уже выпускается пленка, которая покрыта карбоновым материалом полностью, а не полосками. Ее называют сплошной. И если в полосатой карбоновый материал наносят методом напыления, то в сплошной его раскатывают по поверхности в виде пасты.

Такой пол стоит дороже, но проводит тепло лучше, так как не имеет «мертвых зон» в местах соединения листов и между полосками.

https://youtube.com/watch?v=YuUaj1DzMx0

https://youtube.com/watch?v=JCFOVo44-XA

Подготовительные мероприятия

Прежде, чем начать монтаж тёплого водяного пола под плитку надо подготовить материал, инструмент и проект будущей конструкции.

Смотрите видео

 Инструменты и материалы

Для установки греющей конструкции необходимо подготовить следующий инструмент: отвёртку, рулетку, рожковый ключ, перфоратор и правило для выравнивания стяжки.

Кроме того, следует закупить материал:

• трубы и элементы для их фиксации;
• насос и вентили;
• арматурную сетку;
• гидро и теплоизоляционный материал;
• строительный скот;
• крепежи.

Каждый вид труб имеет свои плюсы и минусы

Поэтому при выборе следует брать внимание не только на характеристики изделия и помещения, в котором они будут укладываться, но и свои требования и финансовые возможности

Расчёт требуемого материала

Для расчёта длины трубопровода следует учитывать характеристики трубного изделия и особенности отопительной системы. Для облегчения вычислений можно использовать онлайн-калькулятор.

Программа выдаёт усреднённые данные, поэтому для корректировки применяется поправочный коэффициент, на который влияет ряд параметров. Потребуется занести размер (диаметр) труб, укладочный шаг, информацию о материале контура, финишного покрытия и стяжки. 

Чтобы рассчитать размер трубопровода можно воспользоваться следующей формулой:

L=S/n*1,1+k,

в которой:

1. L — длина отопительного контура;
2. S — площадь помещения;
3. n — шаг укладки;
4. 1.1 — средний коэффициент запаса для изгиба;
5. k — расстояние коллектора от пола.

Есть более простая формула — каждая из двух смежных сторон комнаты умножается на шаг укладки и результаты суммируются. Это и есть длина контура, только следует добавить расстояние до коллектора.

Подготовка проекта

Чтобы изготовить проект можно использовать листок из обычной тетради в клетку. Следует строго придерживаться масштаба помещения, в котором планируется укладка.

Начинать чертёж нужно с нанесения общих очертаний комнаты, с отметкой участков, где находятся двери, окна и внешняя стена. При большой площади помещения необходимо оборудовать декомпрессионные швы, которые также отражаются в плане. Трубы тёплого пола не должны размещаться на этих швах. Но если контур их пересекает, то он защищается гофрированной трубой.

Затем, на схеме отмечаются участки, где планируется установка мебели, которая будет плотно прилегать к полу. Здесь нет смысла укладывать нагревательные элементы. Определяется место монтажа коллекторного шкафа. После чего, на плане отражается укладочная схема труб.

Две основные схемы, которые используются при укладке:

• «змейка» — трубопровод укладывается вдоль стены с определённым шагом, то есть в одной половине комнаты трубы будут более горячие, чем в другой, данный способ рекомендован для небольших помещений;
• «улитка» — трубы с горячим теплоносителем размещаются параллельно тем, по которым циркулирует остывшая вода, поэтому обогрев поверхности более равномерный.

При составлении схемы необходимо придерживаться ряда правил:

• длина одного контура не более 120 метров;
• все магистрали должны быть приблизительно одинаковы — разница не больше 15 метров;
• стандартный шаг 150 мм, при наличии сурового климата его можно незначительно уменьшить;
• укладывать нагревательный элемент нужно с отступом от стен 150 — 300 мм;
• контур должен быть цельный.

Если вы не уверите, что сможете сделать правильно проект и расчёт материала, то лучше воспользоваться услугами профессионалов.

Почему выбирают электрические нагреватели

Новые изделия создают с учетом недостатков старых конструкций. В данном случае будет уместным сравнение с жидкими теплоносителями.

Особенности этих традиционных систем теплых полов перечислены ниже:

• Они устанавливаются в сравнительно толстой стяжке, что ограничено диаметром труб. Такая конструкция уменьшает высоту потолков.
• Для нагрева жидкости используют специальное оборудование. Если котел работает на топливе, необходима установка отдельного дымохода. В некоторых многоквартирных домах действующие нормативы выполнить невозможно, либо это будет сопряжено с чрезмерными затратами.
• Повышенная сложность оснащения увеличивает риск поломок.
• При возникновении протечек масштабы аварии могут быть слишком большими. Помимо личных убытков приходится компенсировать последствия затопления соседей.
• Водяные контуры надо опорожнять, если здание не эксплуатируется постоянно зимой. В любом случае необходимы меры по защите от появления внутри труб ледяных пробок.

В целом система работает недостаточно эффективно. Здесь для передачи тепла в определенную область применяют теплоноситель. Потери возникают в процессе его перемещения. Регулировка нагрева допустима только в отдельных контурах, но не по длине трассы. Высокая инерционность ухудшает точность автоматизированных систем управления.

Отдельно надо отметить, что на состояние трубопровода и составных частей системы оказывают негативное влияние: 

• сама жидкость;
• механические, химические и биологические загрязнения;
• перепады давления.

Перечисленные недостатки устраняют с помощью электрического нагрева

На рисунке приведен набор для типовой системы «электрический теплый пол». В оболочку из полимера вставлен проводник, который нагревается при прохождении через него тока. Для регулировки рабочих параметров можно использовать данные о температуре воздуха в помещении, в глубине напольного покрытия. Включение питания происходит мгновенно, поэтому энергетические ресурсы расходуются рационально.

Проблемы инфракрасных тёплых полов

Неправильный выбор и монтаж плёночного тёплого пола впоследствии может привести к проблемам и перебоям системы. Это может быть связано с плохим качеством купленного материала, плохим уходом или с неправильной установкой. Главное перед покупкой изучить все проблемы, которые могут возникнуть, чтобы сразу быть готовыми к их решению.

Быстрое остывание пола

Особенно ярко эта проблема проявляется в том случае, если часто отключается электричество. Тепло достаточно быстро уходит из плёнки, поэтому при монтаже, между черновым полом и нагревательными элементами обычно прокладывают теплоизолирующую подложку. Она не будет позволять теплу уходить, а наоборот станет его задерживать.

Подложка для сохранения теплаИсточник allegroimg.com

Плохая работа терморегулятора

Во всех устройствах нагрева напольного покрытия используются специальные терморегуляторы. Они необходимы для автоматического включения и отключения инфракрасного тёплого пола. Прибор самостоятельно отслеживает, когда необходимо прекратить и возобновить подачу тепла при помощи специальных датчиков.

Терморегулятор для тёплого полаИсточник iclimat23.ru

Однако при экстренном и резком отключении электричества могут возникнуть проблемы с этим оборудованием. В некоторых моделях терморегуляторы не могут самостоятельно продолжить свою работу, потому что их автоматическая система вышла из строя. Чтобы такого не происходило, лучше всего выбирать инфракрасные тёплые полы с батарейкой в терморегуляторе.

Порча плёнки под линолеумом

Монтаж инфракрасного пола можно осуществлять даже под линолеум. Однако некоторые модели данного напольного покрытия, очень тонкие и гибкие, могут привести к выходу устройства из строя. Тяжёлая мебель, которая будет поставлена на поверхность, или прыгающие дети – любое механическое воздействие может привести к порче инфракрасной плёнки.

Укладка тёплого пола под линолеумИсточник tepliypol-skidki.com.ua

Именно поэтому рекомендуют выбирать более плотное покрытие, которое обеспечит надёжность и сохранность инфракрасному полу. Если нет возможности приобрести плотные материалы, то лучше положите имеющийся линолеум двумя слоями.

Виды карбонового пола

Сейчас производится два вида карбоновых полов – пленочный и стержневой. Они отличаются не только структурой, но и способом укладки, а также имеют различные технические характеристики.

Пленочные полы

Термопленка, или сплошной теплый пол, представляет собой полотно из спаянных между собой полос с нагревательными элементами, в качестве которых выступает чистый карбон или смесь карбона с графитом. Состав с помощью напыления наносят на основу из термостойкого полипропилена, а затем с обеих сторон закрывают двух- или трехслойной защитной пленкой. Полимерная оболочка способна выдержать нагревание до 120°C без изменения своих характеристик, обладает высокой прочностью на разрыв и стойкостью к другим негативным воздействиям. Для спайки полос используют медные шины.

Смонтированный пленочный карбоновый теплый пол

Укладка пленочных полов осуществляется на сухую ровную поверхность непосредственно под финишное покрытие, то есть, мокрые процессы отсутствуют. Это существенно ускоряет монтаж и позволяет при необходимости легко демонтировать систему и использовать повторно. Существуют определенные ограничения при выборе напольных покрытий для таких полов:

• линолеум на войлочной основе, ковролин, ковровая плитка – материалы с низкой теплопроводностью снижают эффективность обогрева в разы;
• плитка, керамогранит, наливной пол – монтаж покрытия включает «мокрые» процессы;
• натуральный паркет, массивная доска – могут использоваться при условии, что рабочая температура системы не будет превышать 28 °C.

Ламинат — оптимальное напольное покрытие для системы теплый пол

Пленочный пол можно при необходимости разрезать на части, чтобы подогнать по размеру помещения. Если в процессе эксплуатации одна из секций выйдет из строя, на общем функционировании системы это не скажется, и пол будет работать в прежнем режиме.

Основные характеристики пленочной системы

Технические параметры	Значения
Толщина пленки	0,23-0,47 мм
Мощность потребления	130 Вт/м2
Расход энергии на м2	25-35 Вт/ч
Максимальная температура нагрева	33 °C
Длина рулона	50 м
Ширина рулона	50-100 см

Стержневой пол

У стержневого пола более сложная конструкция. Он представляет собой систему из гибких стержней с параллельной схемой подключения. Стержни изготовлены из термостойкого полимера и заполнены карбоновой смесью, а соединение элементов осуществляется при помощи многожильного медного провода в защитной оболочке. Конструкция также включает терморегулятор и специальный датчик температуры. Благодаря схеме параллельного подключения, система стабильно функционирует, даже если один или несколько нагревательных элементов перегорят.

Особенностью данной системы является способность к саморегуляции: при повышении температуры на отдельном участке (например, под мебелью) мощность потребления нагревательных элементов падает, что исключает перегрев системы. И наоборот, там, где поверхность быстро остывает, стержни нагреваются сильнее, увеличивая мощность потребления. Такие уникальные свойства позволяют укладывать пол в любом помещении без ограничений и устанавливать сверху предметы, обладающие большой площадью соприкосновения – шкафы, тумбы, кровати.

Не боится запирания тепла и может быть уложен под мебель

Стержневой теплый пол RHE

Укладка стержневой системы выполняется в стяжку или слой плиточного клея с обязательной термоизоляцией чернового основания. В качестве теплоизоляционной подложки рекомендуется использовать материалы с металлизированным покрытием, устойчивым к негативному воздействию компонентов стяжки. Фольгированные покрытия в слое раствора довольно быстро разрушаются, поэтому для карбоновых полов не подходят.

Карбоновый теплый пол обладает эффектом саморегулирования и меняет свое потребление в меньшую сторону в процессе эксплуатации

Основные характеристики стержневого пола

Технические параметры	Значения
Мощность потребления	125-170 Вт/м
Расход энергии на м2	20-50 Вт/ч
Расход энергии на м2	20-50 Вт/ч
Шаг между нагревательными элементами	10 см
Ширина конструкции	83 см
Максимально допустимая длина при укладке	25 м
Толщина	3,5-5 мм
Максимальная температура нагрева	60°C

Особенности устройства ИК пола под плитку

Единственная особенность при конструировании такого «пирога» с кафелем, в том, что применяется не «сухая» укладка, а используется плиточный клей или делается наливной пол.

Если предпочтение
отдаётся «мокрому» методу, при сооружении плёночных полов, следует учитывать
ряд особенностей:

1. Небольшая адгезия — в связи с этим,
   простая заливка таких полов цементным раствором не рекомендована, так как
   конструкция получится плавающая. Если на такую поверхность упадёт что-то
   тяжёлое, то стяжка может треснуть, и устранить эти изъяны будет сложно.

Некоторые, пытаются повысить адгезию, путём
нанесения насечек на изделии, но специалисты не советуют прибегать к такому
способу. Данные места тяжело изолировать, тем самым возможна утечка тока.

Плёнка плохо переносит щёлочь —
содержащаяся в цементном растворе щёлочь, будет оказывать негативное влияние на
ИК полы. Это приведёт к быстрому выходу их из строя.

Если, вы всё же решили производить монтаж плёночного тёплого пола под плитку собственными руками, то в процессе укладки следует придерживаться определенных технологических условий, которые подробно описаны ниже.

Устройство и принцип работы

Теплый карбоновый пол относится к электрическим отопительным устройствам. Нагрев полового покрытия осуществляется за счет инфракрасного излучения. Диапазон действующих волн составляет 5 – 20 мкм.

Такой процесс в системе происходит благодаря ее конструкции, которая состоит из нагревательных полос или стержней, заполненных карбоновой смесью. Каждый элемент скреплен проводниками из меди, через которые поступает электрический заряд.

Все провода и греющие детали облачены в защитную полипропиленовую оболочку. Поэтому карбоновое отопительное оборудование не боится воздействия влаги. За счет параллельного типа соединения ИК система обогрева способна функционировать даже при повреждении отдельных ее участков.

Инфракрасное излучение, которое выделяет электрическое карбоновое устройство, позволяет равномерно прогреть всю площадь напольного покрытия. При этом тепло распространяется на окружающие предметы. Благодаря таким свойствам воздух в помещении не пересушивается и создается, благоприятный микроклимат.

Карбоновый теплый пленочный пол

Как вам статья?