Как в деревянном доме сделать водяной теплый пол без стяжки
Низкотемпературным отоплением, выполненным в стяжке пола, нынче никого не удивишь. Благодаря многим положительным качествам подобные системы стали часто использоваться в современных зданиях. До недавнего времени оставался нерешенным один вопрос: как можно сделать водяной теплый пол в деревянном доме, ведь балки перекрытий не рассчитаны на массу стяжки, составляющую не менее 200 кг на 1 м².
Примечательно, что оптимальный способ устройства напольного обогрева для жилищ из дерева появился совсем недавно. Давайте разберемся в этой технологии и выясним, как правильно устроить легкие теплые полы без стяжки, в том числе – своими руками.
Почему «сухой» теплый пол?
В чем прелесть традиционной схемы, где трубы напольного отопления замурованы в стяжке? Кратко перечислим:
- невысокая температура теплоносителя (максимум – 55 °С), позволяющая экономить энергоносители;
- равномерный прогрев поверхности бетонного пола от вмурованных труб;
- комфорт от тепла, поступающего из нижней зоны по всей площади помещения.
Загвоздка заключается в том, чтобы водяные теплые полы в деревянном доме сохранили все перечисленные достоинства, но без тяжелой цементно-песчаной стяжки. Судите сами, сколько функций выполняют деревянные балки перекрытий:
- Воспринимают статические нагрузки от мебели и межкомнатных перегородок.
- Компенсируют без прогиба массу финишного покрытия, черновых полов и утеплителя.
- Выдерживают постоянные динамические воздействия от перемещения жильцов.
- Несут собственный вес и служат элементами поперечной устойчивости здания.
Представьте, если к этим нагрузкам прибавить тяжеленный бетонный монолит весом 1—3 тонны в каждой комнате. Чтобы деревянная система балок выдержала массу подобной конструкции, их сечение придется увеличить в 1.5—2 раза, отчего возрастет стоимость строительства. Решение проблемы – сделать так называемую настильную систему водяного теплого пола, устраиваемую сухим способом без стяжки и обладающую малым весом (около 20 кг на 1 м² площади помещения).
Греющие водяные контуры деревянных строений допускается замоноличивать в бетон при таких условиях:
- когда покрытие первого этажа частного жилища опирается на грунт либо ленточный (плитный) фундамент;
- в жилищах из SIP-панелей толщиной 200 мм, опирающихся на ленточный или свайно-винтовой фундамент;
- если в основание перекрытия рубленого или каркасного дома заложены мощные балки, рассчитанные на массу стяжки.
Конструкция легкой настильной системы
Ключевой элемент теплых водяных полов, укладываемых в деревянных домах «сухим» способом, — металлическая пластина с канавкой в виде перевернутой греческой буквы Ω (если смотреть с торца). Стенки углубления плотно охватывают тело трубы с теплоносителем, а боковые «крылья» пластины увеличивают площадь рассеивания тепла вместо стяжки.
Справка. Пластины для равномерного распределения теплового потока производятся из оцинкованной стали и алюминия. Их ширина бывает разной и подбирается в зависимости от шага укладки труб (стандартная – под расстояние 150 и 200 мм). Изделие можно поломать своими руками на равные части благодаря поперечным насечкам (перфорации).
С использованием металлических рассеивателей устройство водяного теплого пола можно выполнить несколькими способами:
- по технологии известного бренда Uponor, прокладывая трубы греющих контуров в просветы между половыми досками;
- с использованием особых полистирольных плит для настильного теплого пола, снабженных выступающими бобышками либо готовыми канавками;
- с выжиганием углублений в обычном пенопласте специальным аппаратом;
- с применением наборов деревянных изделий, где выполнены пазы под нагревательные водяные контуры.
Каждая методика имеет свои плюсы и минусы, но их объединяет 3 важных свойства: малый вес, эффективность и отсутствие «мокрых» процессов, что значительно ускоряет монтаж. Какой бы способ вы ни избрали, «пирог» пола остается неизменным и состоит из следующих слоев (по направлению снизу вверх):
- Основание для укладки утеплителя.
- Теплоизоляционный материал.
- Теплораспределительные пластины.
- Трубопроводы с циркулирующей нагретой водой;
- Чистовое напольное покрытие.
Примечание. При монтаже водяных теплых полов на деревянном основании в нагревательном «пироге» может использоваться пароизоляционная пленка и диффузионная мембрана (гидроизоляция).
Теперь подробно разберемся, чем лучше утеплить перекрытие и как правильно сделать теплый пол в деревянном доме, применяя любой из указанных способов. Но сначала – несколько слов о подборе комплектующих.
Выбор материалов
Перед тем как укладывать греющие водяные контуры в деревянном доме, необходимо утеплить полы. Поэтому выбирать придется 3 группы комплектующих:
- тип утеплителя;
- материал труб;
- материал пластин.
Среди распространенных и доступных утеплителей для теплоизоляции конструкций из дерева лучше всего подходит минеральная (базальтовая) вата. Она проницаема для водяных паров, благодаря чему хорошо сочетается с древесиной, дает ей возможность «дышать» и не вызывает гниение. Другое дело, что при укладке минваты нужно обеспечить выход и удаление этих паров, иначе она промокнет насквозь и перестанет служить теплоизолятором.
Совет. Для изоляции покрытия первого этажа лучше применять базальтовое волокно плотностью 40—80 кг/м³ и толщиной не менее 150 мм, а в северных регионах – 200 мм и более. На межэтажное перекрытие пойдет минвата толщиной 50—100 мм. Ее задача – не пропускать тепло, предназначенное для верхних комнат, в помещения первого этажа и служить звукоизоляцией.
Полимерные утеплители – пенопласт, вспененный полиэтилен и экструдированный пенополистирол практически не пропускают влагу. Поэтому применять их надо с умом, иначе древесина в местах соприкосновения с полимером станет чернеть и гнить. Минимальная толщина материалов для теплоизоляции полов первого этажа – 100 мм, в перекрытие достаточно заложить 20—30 мм.
На теплые полы без стяжки, устраиваемые по деревянным лагам, идут следующие виды труб диаметром 16 и 20 мм:
- из сшитого полиэтилена с антидиффузионным слоем, не пропускающим кислород;
- металлопластиковые;
- медные.
Качественные полиэтиленовые трубы (например, от бренда Rehau) стоят не дешевле металлопластика и не уступают ему по эксплуатационным свойствам. Отсюда вывод: принципиальной разницы между этими видами полимерных трубопроводов нет, для теплых полов они одинаково хороши.
Трубы из меди значительно дороже пластиковых, а монтировать их сложнее и дольше. Зато, с точки зрения теплоотдачи, медь не имеет себе равных, а потому успешно применяется для устройства напольного обогрева любых зданий. Важный момент: не используйте медные контуры отопления совместно с алюминиевыми теплораспределительными пластинами, эти металлы абсолютно «не дружат» между собой.
Поскольку теплопроводность алюминия выше, чем у стали, то и пластины из этого материала более предпочтительны (исключая трубную разводку из меди). Но учтите, что качественные алюминиевые распределители дороже оцинкованных в 1.5—4 раза.
Примечание. Цены алюминиевых и оцинкованных пластин от разных производителей колеблются в широком диапазоне и не поддаются сравнению, потому что изготавливаются из металлов различной толщины. Отсюда совет: старайтесь приобрести толстостенные изделия, они способны накопить и передать большее количество тепловой энергии.
Из недавно появившихся материалов интерес представляют гибкие гофрированные трубы из нержавеющей стали. Они долговечны, монтируются без сварки и пайки, при этом хорошо передают тепло и могут применяться в легких настильных системах.
Расчет длины трубы в каждом контуре, шага укладки и температуры поверхности представлен в отдельной публикации. Ознакомьтесь с методикой, дабы точно определить количество материалов.
Монтаж по технологии компании Uponor
Методика получила широкое распространение как наиболее простая и доступная по денежным затратам. В качестве теплоизоляционного материала здесь выступает минвата, трубы и пластины можете брать по своему усмотрению и финансовым возможностям. Суть способа – в укладке деревянных досок толщиной 20 мм на лаги с промежутками 2 см для дальнейшего устройства водяного теплого пола, как это показано на схеме:
Примечание. Подобная схема может применяться в любых жилых зданиях, где производится настил деревянных полов на лагах, в том числе и поверх бетонных оснований.
Чтобы своими руками сделать теплые полы по данной технологии, понадобится обычный набор слесарных и плотницких инструментов, а также специальные ножницы для резки полимерных труб. Устраивая напольное отопление на перекрытии первого этажа (над землей или неотапливаемым подвалом), выполняйте работы в таком порядке:
- Заподлицо с нижней кромкой балок прибейте черепные бруски сечением 25 х 25 мм. Сверху на них уложите черновые полы из досок толщиной 20 мм, как показано ниже на чертеже.
- Застелите черновой пол вместе с балками гидроизоляционной пленкой (техническое название — диффузионная мембрана) водонепроницаемой стороной книзу. Соблюдайте перехлест между полотнами не меньше 10 см и тщательно проклейте стыки двухсторонним скотчем.
- Плиты минеральной ваты уложите поверх гидроизоляции таким образом, чтобы они не сминались, иначе базальтовое волокно частично потеряет теплоизоляционные свойства. Толщина утеплителя должна быть меньше высоты лаги минимум на 5 см, дабы между поверхностью ваты и будущим деревянным настилом обеспечить вентиляционный зазор для удаления влаги.
- Разложите по лагам пароизоляционную пленку. Полиэтилен нужно подтягивать и крепить к дереву степлером, чтобы он не провисал в просветах между балками.
- Поперек лаг прибейте доски толщиной 2 см, отступив от стены 30 мм. В зависимости от шага укладки трубы (15 или 20 см) оставьте между досками щели шириной 20 мм для теплораспределяющих пластин.
- Вставьте в щели металлические пластины и разложите по ним трубы греющих контуров, вкладывая их в Ω-образные канавки. Чтобы осуществить поворот трубы, укоротите в этом месте торцы досок на 10—15 см.
- Проведите концы труб вдоль стен к гребенке теплого пола, подключите их и проверьте герметичность системы. Настелите финишное покрытие пола.
Методика укладки водяного теплого пола по деревянным лагам подробно показана на видео:
Работы на межэтажном перекрытии выполняются в том же порядке, только доски черновых полов можно прибивать прямо к лагам снизу. Кстати сказать, вместо дерева здесь можно использовать плиты OSB, одновременно подшивая потолок первого этажа.
Важно! Не перепутайте диффузионную мембрану с пароизоляционной пленкой, иначе минвата напитается водой и перестанет быть утеплителем. Гидроизоляция внизу «пирога» ограждает вату от намокания извне, а верхняя пленка не дает проникнуть водяному пару. В перекрытиях все наоборот — пароизоляция укладывается снизу, мембрана — сверху. Для удаления влаги из утеплителя служит вентиляционный проем 5 см и продухи, выполненные в стенах деревянного дома.
Наряду с простотой и дешевизной, такой способ устройства водяных теплых полов отличается одним недостатком – трубы можно уложить только «змейкой», из-за чего помещения деревянного дома приходится делить на несколько греющих контуров, чтобы добиться равномерного прогрева.
Руководство по монтажу полистирольной системы
Данный способ укладки контуров напольного отопления позволяет выполнить работы гораздо быстрее и проще, поскольку подразумевает использование двухслойных плит из пенополистирола с направляющими в виде выступающих бобышек. Для изготовления плит применен полистирол разной плотности – верхний слой более прочный, нижний – мягкий.
Методика пригодна для любых перекрытий с ровной поверхностью, например, из фанеры OSB (как в домах из SIP-панелей). Теплые водяные полы на ровном деревянном покрытии делаются по следующей технологии:
- Накройте лаги листами OSB и прикрутите их оцинкованными саморезами. Если работы ведутся на деревянном перекрытии первого этажа, то между балок стоит заложить минераловатный утеплитель, как это рассказано в предыдущем разделе. Толщины полистирольной системы недостаточно для полноценной теплоизоляции здания снизу.
- Закрепите на стенах по периметру комнаты демпферную ленту.
- Уложите на готовую поверхность пенополистирольные плиты, скрепляя их между собой на замках.
- Установите рассеивающие пластины в соответствии со схемой и шагом прокладки трубопроводов, фиксируя их между бобышками. Разматывая трубу из бухты, вставьте ее в углубления пластин.
- Накройте греющие контуры полиэтиленовой пленкой, выполняя нахлест и проклейку полотен.
- Смонтируйте основание пола из гипсоволоконных листов (ГВЛ), куда впоследствии уложите чистовое покрытие (популярный вариант – ламинат).
Подробности ведения работ показаны в видеоматериале от российского производителя пенополистирольных систем – компании «Рустеплопол»:
Совет. Перед настиланием финишного покрытия присоедините подводки магистралей от контуров к коллектору распределительно-смесительного узла и проведите испытания на герметичность (опрессовку) давлением 4 Бар.
Преимущества фигурного утеплителя для теплых водяных полов очевидны – простота и скорость монтажных работ, возможность раскладывать трубы не только «змейкой», но и улиткой. Есть и недостатки:
- высокая стоимость;
- материал может прогнуться от больших механических нагрузок;
- из-за просветов между бобышками небольшая часть теплоты расходуется на бесполезный нагрев воздуха под напольным покрытием.
Другие способы укладки труб
Основанием для греющих петель, куда можно вставить металлические пластины, могут служить и другие изделия:
- плиты из пенополистирола с готовыми канавками;
- заводские наборы из деревянных изделий с вырезами для прокладки трубопроводов;
- листы полистирола плотностью от 35 кг/м³, где углубления вырезаются своими руками с помощью специального термоножа.
Помимо пенополистирола с бобышками, в торговой сети встречаются полимерные плиты с готовыми углублениями. Такой вариант подходит как для монтажа на ровной поверхности, так и внутри перекрытия заподлицо с лагами, что показано на схеме:
Примечание. Недостатки варианта – необходимость вырезать пазы в лагах для прохода трубок и крепление полимера на уголках, чтобы он не прилегал к древесине. Поэтому плиты с углублениями лучше класть на основание из фанеры OSB либо выровненных досок.
Большой плюс деревянных наборов для устройства водяного напольного отопления – способность покрытия нести без деформаций большую нагрузку от громоздкой мебели. Изделия с вырезами для пластин монтируются на балки вместе с утеплением, как это описано выше (технология бренда Uponor). Наборной деревянный теплый пол обладает лишь одним недостатком – высокой ценой материалов.
Домовладельцы, располагающие временем, могут сэкономить на полистирольной системе, купив термонож для выжигания канавок и обычный пенопласт высокой плотности. Технология проста: плиты утеплителя раскладываются на выровненной поверхности, после чего в них нужно выжечь трассу трубопровода в соответствии со схемой. Остается установить распределители тепла и вставить в них трубы.
Можно ли сэкономить на материалах
Поскольку комплектующие для напольного обогрева без стяжки стоят приличных денег, многие мастера – умельцы нашли способы обходиться без них:
- Класть отопительные ветви внутрь перекрытия, прямо на утеплитель. Тогда Ω-образные изделия не используются.
- Сделать вырезы в досках самостоятельно, а вместо пластин по длине пазов раскатать алюминиевую фольгу, применяемую для выпечки.
- Изготовить стальные теплораспределители самостоятельно на металлообрабатывающем оборудовании.
- Деревянную систему для прокладки труб в канавках тоже можно сделать самому, например, из листов ДСП.
Из перечисленных вариантов только 2 последних позволят сэкономить и одновременно организовать эффективное отопление. Действительно, на станке – листогибе можно изготовить пластины из любого металла, только профиль канавки получится прямоугольным, а не «омегообразным».
При закладке труб внутрь деревянной конструкции они плохо контактируют с чистовым покрытием и больше греют воздух вокруг себя, чем помещение. Чтобы подобное отопление возымело эффект, трубки нужно прокладывать на расстоянии 10 см друг от друга, а температуру теплоносителя поднять до максимума. Тогда затея теряет смысл, проще поставить радиаторы.
Тонкая алюминиевая фольга служит плохим распределителем теплового потока из-за своей толщины в сотые доли миллиметра. Вдобавок она рассыпается с течением времени от постепенного окисления, так что применять фольгу бессмысленно.
Есть другой способ сэкономить средства — организовать отопление деревянного дома электрическими теплыми полами, используя инфракрасные пленочные нагреватели. Но такая система потеряет в универсальности, то есть, вы сможете использовать для обогрева только электричество, о газе либо дровах придется забыть.
О плюсах и минусах «сухих» напольных систем
В заключение хочется отметить достоинства теплого пола без стяжки, способные привлечь владельцев частных деревянных домов:
- Конструкция легкая, надежная и одновременно эффективная.
- В отличие от замурованных в стяжку греющих контуров, в подобной системе легко обнаружить протечку и устранить ее.
- Толщина «пирога», выступающего над верхним срезом лаги – от 20 до 50 мм.
- Водяные полы с рассеивающими пластинами из стали либо алюминия не способны накапливать тепло и практически лишены инерционности. Соответственно, они быстро прогревают комнаты и оперативно реагируют на команды автоматики и изменение расхода теплоносителя в петлях.
- Быстрота монтажа, связанная с отсутствием «мокрых» процессов и застывания раствора. Как в сжатые сроки устраиваются легкие теплые полы, показано в очередном видеоролике:
Для справки. На различных интернет-ресурсах встречается противоречивая информация о сниженной теплоотдаче настильной системы по сравнению с монолитной. Теоретически это так, но на практике разница невелика, да и провести сравнение довольно сложно.
Единственный недостаток, заставляющий домашних изобретателей мудрить с алюминиевой фольгой, — цена стальных изделий, особенно в комплекте с фигурным пенополистиролом. Обойти этот нюанс можно так: делать теплый пол во всех помещениях поочередно, по факту появления финансовых возможностей. Сначала нужно утеплить перекрытие и поставить гребенку, а потом постепенно монтировать трубную разводку, начиная с помещений, где жильцы пребывают постоянно.
Источник https://otivent.com/vodjanoj-teplyj-pol-v-derevjannom-dome