Електричний тепла підлога. Конструкція. Товщина перекриття, згідно EnEV 2/2002

При експлуатації електричного «теплої підлоги» важливо знизити втрати тепла в простір під опалювальним приміщенням. Залежно від призначення розрізняють 5 типів приміщень:

A - Житлове приміщення, з перекриттям, відокремлює від опалюваного приміщення

В Житлове приміщення, з перекриттям, відокремлює від неопалюваних або періодично опалюваних приміщень

З - Ванна кімната, житлове приміщення з перекриттям, відокремлює від неопалюваних або періодично опалюваних приміщень

D - Офіс (бюро), житлове приміщення з перекриттям, відокремлює від неопалюваних або періодично опалювальних приміщень, або розташованих безпосередньо на зоні ґрунту

E - Житлове приміщення з перекриттям, що межують із зовнішнім повітрям

* - при укладанні перекриття для відділення від деталей, що стикаються з зоною грунту, важнообеспечить гідроізоляцію конструкції у відповідності з вимогами стандартів DIN 18336/18337 і DIN 18195, частина 2.

А - перекриття, що відокремлює від опалюваного приміщення

В, С, D - перекриття, що відокремлює від неопалюваних або періодично опалювальних приміщень, або розташованих безпосередньо на зоні ґрунту

E - перекриття, що межує із зовнішнім повітрям

Товщина стяжки електричного «теплої підлоги»

Товщина стяжки над нагрівальним кабелем залежить від призначення приміщення:

Табл. 1

* - необхідно уточнювати у виробника товщину підлоги, терміни твердіння та нагріву

** - Зразковим аналогом суміші C25/F4 є бетон марки м250, аналогом суміші C35/F5 – бетон марки м350.

Повна товщина електричного «теплої підлоги»

Якщо об'єднати в зведену таблицю всі наявні дані: товщину теплоізоляції, сітку під кабель нагрівальний кабель, товщину стяжки над кабелем, отримаємо мінімальну товщину конструкції "електричний тепла підлога" для всіх типів приміщень

Табл. 2

* - в дужках вказана марка суміші стяжки підлоги, згідно DIN 13813, при якій досяжна мінімальна товщина.

Деформаційні, уявні і бічні шви «теплої підлоги»

Після заливки чорнової стяжки і її гідроізоляції (якщо необхідно), слід встановити бічні ізоляційні смуги уздовж стін по всьому периметру. Бічні шви відокремлюють безшовна підлога від усіх навколишніх поверхонь приміщення, а також від розташованих в приміщенні будівельних деталей, наприклад, колон, сходів і перегородок. За стандартом DIN деформаційний зазор має становити не менше 5 мм.

При розмірах безшовної підлоги понад 40 м² його потрібно розділяти деформаційними швами. Те ж саме при бічній стороні понад 8 м. Більше того необхідно закладати компактні прямокутні або квадратні ділянки безшовної підлоги, якщо мова йде про Т-образних або Г-подібних приміщеннях.

Плаваючий теплий безшовна підлога піддається лінійного розширення. Для цементного безшовної підлоги коефіцієнт теплового розширення складає 0,012 мм/м * К

Для заливних безшовних підлог необхідно уточнювати з виробником як їх розміри, так і розташування деформаційних швів.

Уявні шви, звані також прорізами кельмою, можуть використовуватися для зняття напруг у вже розділених деформаційними швами полях безшовних підлог. Наприклад, в дверних проходах, де не передбачені справжні деформаційні шви.

Проріз кельмою повинна проходити у верхній третині плити безшовної підлоги, причому не можна допускати пошкодження нагрівального кабелю. Після тужавіння проріз слід закрити штучною смолою.

Деформаційні шви повністю поділяють безшовна підлога аж до шару теплоізоляції і звукоізоляції від ударного шуму. Уявні шви забезпечують додаткове зняття напруги в безшовних підлогах.

Крім сказаного, деформаційний і уявний шов не повинен перекриватися плиткою:

Укладання теплоізоляції «теплої підлоги»

Теплоізоляцію слід укласти на всю поверхню приміщення, слідуючи простим алгоритмом:

Таким чином можна швидко викладати великі площі, забезпечуючи герметизацію від вологи, що міститься в безшовному підлозі.

Укладання нагрівального кабелю «теплої підлоги»

Надійним способом укладання нагрівального кабелю є його фіксація за допомогою хомутів на армуючої сталевою сіткою (Діаметр 2 мм) з осередком 5 х 5 см Загальна висота нагрівального кабелю Woks 20 De Ø 7 мм з такою сіткою складе 11 мм. При такій конструкції нагрівальний кабель повинен володіти підвищеною механічною міцністю - класу М2.

Нагрівальний кабель не повинен торкатися теплоізоляції. Датчик температури терморегулятора повинен розташовуватися строго посередині між двома нагрівальними кабелями, на одній з ними висоті.

Укладання кабелю в штробу, кріплення на монтажній стрічці, двосторонньому скотчі і т. д., дозволяють кріпити кабель на існуюче бетонну основу. Якщо під такий стяжкою теплоізоляції немає, доведеться використовувати набагато більше нагрівального кабелю щоб отримати необхідний тепловий потік в приміщення.

Температура поверхні «теплої підлоги»

При працюючому нагрівальному кабелі на гріючій поверхні підлоги можна розташовувати меблі та інші предмети інтер'єру без ніжок.

Максимальна температура на поверхні підлоги обмежена фізіологічними та медичними вимогами. Температурі відповідає «щільність теплового потоку».

Табл. 3

* - температура у ванній кімнаті не повинна перевищувати температуру всередині суміжного приміщення більш ніж на 9 °С

Гранична зона «теплої підлоги»

Біля кордонів приміщення, наприклад де великі, підвищені тепловтрати. Для компенсації втрат тепла передбачають граничні зони, де нагрівальний кабель укладається з меншим інтервалом, забезпечуючи більш високу температуру поверхні підлоги. Гранична зона може становити не більше 1 м в глибину приміщення.

Тпола _max = 35 °С

Попередній розрахунок системи опалення «тепла підлога»

Матеріали покриття підлоги обмежують потужність системи опалення своїм термічним опором:

Табл. 4

• Краще рішення для систем опалення «тепла підлога» – керамічна плитка. Вона не боїться вологи і добре проводить тепло від нагрівального кабелю до приміщення.
• Перед застосуванням ламінату або килимового покриття переконайтеся, що виробник дозволяє їх використовувати в системах опалення «тепла підлога».
• Товстий килим має високу термічний опір (> 0,1 м²*К/Вт), тому не рекомендований для систем опалення «тепла підлога».

Щільність теплового потоку – це кількість тепла, яке один квадратний метр подає в приміщення. При проектуванні «теплої підлоги» важливо компенсувати втрати тепла через перекриття і падіння потужності нагрівального кабелю при зниженій напрузі.

Графік 1

Як видно з графіка, для підтримки в приміщенні температури 20 °С, при поверхні підлоги нагрітій до 29 °С, щільність теплового потоку повинна становити 100 Вт/м².

З урахуванням втрати тепла через перекриття підлоги і напругою в мережі 220 В, а не 230 вольт, потужність нагрівального кабелю повинна становити:

Р факт = Р ном х 1,15 х 230²/220² = 1,25 Р ном

Потужність «теплої підлоги» в приміщенні

Графік 1 наочно показує, що при наявності теплоізоляції перекриття (див. табл. 2), потужність нагрівального кабелю на поверхні, що обігрівається основних приміщень, таких як коридор, кухня, передпокій, вітальня і т. д., повинна становити:

125...130 Вт/м²

Потужність «теплої підлоги» у ванній кімнаті

Температура підлоги в ній повинна становити 29... + 33 °С, не більше. Середній показник – 31 °С. Широка смуга на графіку 1 і є та потужність, яка забезпечить комфортну температуру підлоги у ванній кімнаті, і тому потужність нагрівального кабелю повинна становити:

150...165 Вт/м²

Потужність нагрівальних матів для теплої підлоги більшості виробників знаходиться в цьому діапазоні.

Потужність «теплої підлоги» біля кордонів приміщення

Біля вхідних дверей, біля скління від стелі до підлоги завжди підвищені тепловтрати. Для їх компенсації нагрівальний кабель, покладений в цій частині приміщення, повинен забезпечити високу температуру, а для цього мати більшу, ніж зазвичай питому потужність:

180...200 Вт/м²

Як видно з графіка 1, для досягнення максимально дозволеної температури поверхні, потужність одного квадратного метра підлоги повинна становити 220 Вт/м². Ця цифра вірна, з точки зору теплофізичного розрахунку, але перевищує максимально дозволену чинним в Україні стандартом на застосування нагрівальних кабелів для «теплої підлоги».

Встановити 200 Вт/м² або 220 Вт/м² в зоні біля кордонів приміщення? Це рішення кожен повинен приймати самостійно.

Потужність «теплої підлоги» для додаткового опалення

Коли нагрівальний кабель виступає в якості додаткового джерела опалення, логічно припустити, що теплоізоляція перекриття є і відповідає вимогам DIN EN 1264. В такому випадку потужність нагрівального кабелю може становити:

80...100 Вт/м²

і цієї кількості буде достатньо для підтримки температури статі 26...27 °С, яка рекомендується для таких покриттів як паркет, ламінат або килим.

Рекомендації щодо застосування нагрівальних кабелів «теплої підлоги»

Нагрівальні кабелі Woks охоплюють весь діапазон необхідних потужностей, забезпечуючи при цьому рівномірний розподіл тепла по поверхні підлоги. У таблиці 5 показано застосування нагрівальних кабелів для «теплої підлоги», вказані кроки укладання, відповідні проектної потужності для різних типів кабелів.

Табл.5

Нагрівальний кабель можна умовно розділити за рекомендованим сферами застосування: під ламінат, під плитку і в стяжку. Кабель під плитку для ванної кімнати випускається у вигляді нагрівального мата, який можна кріпити і на стінку.

Не рекомендуємо використовувати нагрівальний кабель в перекритті без теплоізоляції. Графік 2 ілюструє величину втрат, залежно від товщини теплоізоляції в перекритті під нагрівальним кабелем:

Графік 2

Червоним кольором відзначено ефективність роботи нагрівального кабелю приміщенні, розташованому на землі. При відсутності теплоізоляції вона становить усього 45%. Зачит більше половини його потужності в такому випадку, витрачається на нагрівання землі під приміщенням.