На комфорт проживания и эффективность отопления помещений оказывает влияние различное обогревательное оборудование. Популярность подогрева напольной поверхности объясняется снижением стоимости материалов, созданием уюта, равномерным распределением тепла в помещениях, гибким использованием, сокращением простудных заболеваний и др.
Вследствие отсутствия статического электричества, по сравнению с обычными радиаторами отопления, сокращается образование пыли, что существенно для лиц, склонных к недугам дыхательных путей. Теплый пол важен для семей с маленькими детьми, когда на него без опаски можно садиться, ложиться, играть и заниматься развлекательными упражнениями. Нередко теплый пол выполняет функции основной или дополнительной системы обогрева. Его создание базируется на двух типах технологий: водяной или с использованием электричества.
В городском многоэтажном доме водяной теплый пол подключается к трубам отопления или горячего водоснабжения, но возможности ограничены, если отсутствует индивидуальный котел. Сделать теплый пол своими руками в частном доме не накладывает на владельца каких-то существенных ограничений. Наравне с водяным и электрическим теплым полом, предоставляется возможность создания капиллярных и электро-жидкостных комплексов.
Монтаж теплого пола своими руками связан не только с экономией денег, но и предоставляет свободу выбора. Конфигурация такой конструкции будет соответствовать исключительно индивидуальным потребностям, а не навязанному шаблонному проекту. Наиболее просто в частном доме смонтировать теплый пол с задействованием электричества и тогда не понадобятся даже специальные знания. 
Эффективность электрического теплого пола
Поверхность теплых полов служит своего рода радиатором отопления, что сокращает потери тепла. Однако в городском многоэтажном доме при этом обогреваются и потолок и помещения соседей, расположенные ниже.
Водяной пол считается «мокрой зоной», размещение которой в соответствии с санитарными требованиями не допускается над жилыми помещениями и кухней. Монтаж водяной системы не обходится без дорогостоящего оборудования и привлечения специалистов, а в многоквартирном доме и без административного разрешения, так как возникает угроза затопления соседей.
Укладка труб отопления требует их армирования или стяжки с прокладкой гидроизоляции, а также кропотливой работы и занимает немало времени. Регулирование температуры полноценного обогрева не обходится без наличия смесительного устройства и водяного насоса.
Самостоятельная настройка параметров терморегулирования сложная, поэтому потребуется помощь специалистов. Однако дальние от источника помещения остаются более холодными, так как вода по мере поступления постепенно охлаждается.
Водяной пол, подключаемый к системе централизованного отопления многоквартирного дома, неизбежно вызывает снижение общего давления в трубах, а наличие усиленной стяжки вызывает дополнительные нагрузки на конструкцию здания и уменьшает высоту помещений. Дополнительно, он не отличается высокой надежностью, а его использование напрямую связано с отопительным сезоном.
Теплому полу на основе воды присуща высокая экология, потому что от него не излучается электромагнитное поле. Он становится выгодным, когда обогреваемая площадь превышает 60 квадратный метров и исключен дополнительный расход электрической энергии на обогрев. Поэтому он отличается экономической эффективностью в эксплуатации, когда смонтирован в частном доме.
Достоинства электрического теплого пола
- Быстро нагревает пространство и возможность гибкой самостоятельной настройки температурного режима.
- Равномерный прогрев снизу-вверх соответствует гигиеническим нормам здоровья.
- Создает комфортный микроклимат в помещении и не пересушивает воздух.
- Не заменим при прогреве поясницы и бронхов, при ревматизме и простудных заболеваниях.
- Улучшает дизайн помещений и сочетается со многими типами напольных покрытий.
- Отличается надежностью в эксплуатации и не замерзает зимой.
- Обладает длительным сроком службы и простотой монтажа своими руками.
- Доступен для людей со средним достатком, так как стоимость его ниже водяного пола.
- Нагревательные элементы можно размещать на стенах жилых помещений и офисов.
Минусы электрического теплого пола
- Высокая требовательность к типам напольных покрытий, которые обусловлены специфическими материалами.
- Сокращается полезный объем помещений из-за чернового основания, но меньше, нежели при водяной системе.
- Увеличивается опасность поражения электричеством особенно в сырых строениях и санузлах.
- Создание радиопомех вследствие электромагнитного поля, сопутствующего греющим компонентам (кабелю).
- Повышенные требования к электропроводке в загородном доме.
- Существенный расход электроэнергии, но меньше, чем с применением обычных нагревателей.
Дополнительно к сказанному следует отметить, профессионалы и пользователи, которые сделали монтаж электрического теплого пола своими руками, едины в своем мнении. Они склоняются к тому, что грамотно составленный проект, и соблюдение рекомендаций по укладке элементов обогрева в значительной степени компенсируют приведенные минусы, а опасность эксплуатации теплого электропола сопоставима с микроволновой печью, холодильником или утюгом.
Виды электрического теплого пола
Сделать электрический теплый пол своими руками нетрудно в разных местах, включая балконы и лоджии. Основная отличительная черта в том, что он включается в любое время, когда в помещении становится прохладно. Вид электрического теплого пола определяется выбранными компонентами, среди которых:
- греющий кабель;
- термоматы, то есть электроматы;
- пленочные устройства инфракрасного излучения;
- стержневые составляющие с аналогичными функциями.
Специальный греющий кабель
Область, где используются греющие кабели обширная, потому что они универсальны и представляют самые мощные способы обогрева. Ими обогреваются водосточные и водопроводные трубы, грунт, квартиры и балконы, лестницы, индивидуальные дома и постройки хозяйственного назначения.
Греющий кабель удобен в местах, где планируется минимальная толщина стяжки или отделка кафельной плиткой (ванная, санузел, кухня). В создании электрического основания помещения применяется одножильный греющий кабель, как наиболее дешевый, но создающий электромагнитные волны.
Двухжильный кабель имеет несколько дороже, а уровень электромагнитного поля у него не выше, чем у телевизора. Он проще поддается укладке своими руками, когда не надо совмещать ближний и дальний конец в одной точке.
Греющий кабель обычно создается на основе резистивных элементов, но не редко могут использоваться полимерные матрицы и он называется саморегулирующимся. Тогда, чтобы резистивный кабель не перегревался, то его не следует укладывать в местах, где будет находиться массивная мебель или оборудование и обязательно потребуется регулятор температуры.
Принцип работы полимерных нагревательных элементов направлен на ограничение перегрева. Если какая-то часть кабеля перегревается, то в этой области уменьшается сила тока и сокращается выделение тепла, а остальные зоны работают в прежнем режиме. После снижения температуры заданный режим работы саморегулирующей системы восстанавливается, но она значительно дороже и отличается длительным сроком службы.
В то же время, для саморегулирующего кабеля отсутствуют ограничения по размещению в критических зонах, а конструкция в состоянии работать и без температурного регулятора. Греющие кабели различаются по мощности, и чем она выше, тем сильнее происходит нагрев.
Так, например, для подогревающего электропола на балконе и лоджии потребуется мощность кабеля порядка 200 Вт/м2, а для жилых зон 150 Вт/м2. Толщина такого греющего кабеля колеблется в пределах 5-7 мм и укладывается обычно он змейкой на специализированную монтажную планку или кладочную сетку с задействованием теплоотражающих материалов.
Смонтировать греющий кабель не простая процедура, так как между его смежными частями следует выдерживать заданный шаг укладки, добиваясь промежутка не менее 8 см. Греющий кабель обязательно монтируется в стяжку из бетона примерно в 3-5 см толщиной, что необходимо учитывать заранее.
Электрические маты
Система термомат, иначе электрический мат не что иное, как тот же греющий специальный кабель, но меньшего размера (до 3 мм) и уже прикрепленный к стекловолоконной сетке. Поставляются термоматы в рулонном виде внешне представляющие коврики.
Другое отличие электроматов: греющий кабель в аналогичном рулоне имеет меньший размер, но по мощности не уступает отдельному кабелю. Электрический теплый пол с использованием термоматов считается лучшим, когда принято решение о покрытии его керамической плиткой.
Создание основания комнаты значительно упрощается, потому что рулон легко раскатывается по готовой стяжке, но, избегая зон размещения мебели, и с использованием только клея для плитки. При этом существенно не уменьшается высота комнаты и облегчается создание конструкции своими руками.
В электромате греющий кабель закрепляется с заданным шагом, и его величина мощности составляет 100-150 Вт/м2 при ширине и длине мата 50 см и 20-24 м соответственно. В ходе размещения матов кабель разрушать не допускается, но он легко поворачивается после разрезания подложки из стекловолокна с последующим ее закреплением.
В техническом отношении не существенно укладывать отдельный кабель по намеченной схеме или раскатывать рулон. Во втором случае кабель можно также конфигурировать в определенном направлении, но немного с превышением его расхода.
В то же время, термоизолирующая подложка со стяжкой и кафельной плиткой неплохо поддерживает температуру, поэтому нагревательный элемент чаще находится в обесточенном состоянии, благодаря чему экономится электроэнергия.
Пленочные элементы инфракрасного обогрева
Тепло, как известно, излучается в инфракрасном диапазоне волн, поэтому под такое определение подпадают все без исключения нагревательные приборы. Пленка инфракрасного обогрева, скорее всего, названа не по своей физической сущности, а в рекламных целях, чтобы ее название отличалось от других источников обогрева.
В инфракрасной пленке функция нагревательного элемента принадлежит карбоновым пластинам, то есть углеродным. Использование такой технологии способствовало созданию очень тонкого нагревательного прибора аналогичного мату.
В отличие от кабельных образцов, инфракрасная пленка не требует бетонной стяжки, а вся ее тепловая энергия расходуется непосредственно на нагрев покрытия пола. Инфракрасная пленка не излучает электромагнитные поля и является экономичным нагревательным устройством.
При неисправности одного из элементов остальные продолжают действовать, потому что соединены параллельно с двумя медными полосами. Разброс диапазона по мощности инфракрасной пленки составляет 140-150 Вт/м2, что способствует равномерному нагреванию напольного покрытия.
Благодаря тонкому слою (0,4 мм) сделать электрический теплый пол своими руками в частном доме с применением инфракрасной пленки не представляет великих трудностей. Он наилучшим образом сочетается с мягкими покрытиями, такими как ламинат, ковролин, линолеум, и его создание занимает немного времени.
Подогревающий электропол из этих компонентов способен функционировать непосредственно после окончания его создания и, в противовес греющему кабелю, жестко закрепленному в стяжке, находит многоразовое использование. Когда требуется изменить размер полосы пленки, то ее разрешается разрезать по отмеченной на поверхности линии надреза.
Инфракрасная пленка удобна также для обогрева стен и потолка помещения, так как не занимает много места. Тонкая структура инфракрасной пленки связана с повышенной уязвимостью. Она легко повреждается, если поверхность основания неровная, а также при установке мебели и падении тяжелых предметов. Поэтому ее желательно при использовании с мягкими напольными покрытиями дополнительно защитить более жестким слоем, например, из фанеры или оргалита.
Стержневые нагревательные элементы
Как разновидность электроматов следует выделить стержневые конструкции, когда в виде элементов обогрева служат стержни из карбона с добавлением серебра и меди.
В противоположность греющему кабелю, составные части виде стержней размещаются с заданным шагом и соединяются параллельно с двумя шинами из полимерного проводника. Они аналогично инфракрасной пленке и не излучают электромагнитные поля.
Стержневые конструкции более прочны, нежели инфракрасная пленка, поэтому они, наряду с электроматами, монтируются в стяжку или в плиточный клей. Величина мощности инфракрасных стержней составляет порядка 130-160 Вт/м2 при ширине рулона 83 см и длине до 20 м и с шагом между ними до 10 см.
Когда температура пола повышается до 60 градусов, то потребляемая мощность элементами сокращается в 1,5 раза, поэтому они не критичны к размещению над ними мебели. Функция саморегуляции относится к характерной особенности стержневых нагревательных элементов, которой обладают и отдельные виды инфракрасной пленки.
Как уже отмечалось, это свойство исключает перегрев, когда элементы прекращают временно выделять тепло на проблемном участке. Однако высокая стоимость рулонов из инфракрасных стержней удерживает от создания своими руками в частном доме электрического теплого пола.
Теплому полу, использующему электричество присуще мягкое нагревание помещений, исключая точечные источники высокой температуры. Широкие возможности по плавному и точному регулированию температуры предоставляют неплохие перспективы такого способа обогрева, как составной части комплекса «умный дом».
Выбор электрического теплого пола
Система обогрева с помощью теплого электропола в частном доме применима на разных объектах в виде основного или дополнительного источника тепла. Так, например, в первом случае потребуются мощные нагреватели, поэтому важно из всего многообразия образцов осуществить грамотный выбор электрического теплого пола, предлагаемого множеством компаний.
Комплект системы тёплого электропола обычно содержит несколько основных частей:
- нагревательную составляющую;
- термодатчик;
- регулятор температуры;
- электрический силовой кабель.
Термодатчик совместно с нагревателями монтируется в стяжке, а регулятор температуры размещается на стене. В соответствии с прилагаемой инструкцией обогревающий комплекс подсоединяется к электросети. Тогда пол обогревается нагревателями, уровень его нагрева определяется датчиком, а согласно его показаний температурный регулятор контролирует выставленную температуру.
При выборе следует помнить, что каждому помещению выделяется отдельная система со своим терморегулятором, так как по предназначению они не одинаковы, и температура в них может отличаться. В то же время, греющий кабель, как и электроматы, являются законченной конструкцией и длину ее произвольно изменять не допустимо.
Выбор того или иного вида электрического теплого пола и способа обогрева должен учитывать следующие факторы:
-
- в каком состоянии находятся помещения и их площадь;
- значение мощности системы, удовлетворяющей требованиям;
- тип имеющегося или планируемого напольного покрытия;
- предполагаемая сумма издержек.
План помещений и мощность системы
Решение о монтаже электрического теплого пола своими руками принимается на этапе отделки помещений или позже, но в обоих случаях содержит определенные ограничения. Кроме того, в частном доме далеко не все помещения требуют обогрева, поэтому составление плана производится для каждой отдельной комнаты.
В расчет берется не общая площадь комнаты, а только площадь укладки нагревательных элементов. Желательно, чтобы такая отапливаемая площадь занимала 50% — 80% от общей площади комнаты. Так, на плане отмечаются зоны размещения мебели без ножек, под которой нагревательные элементы размещать не следует, а также ближе 5 см до ее границ.
План также должен учитывать минимальные расстояния от секций нагревательных элементов до стен комнаты. Оптимальным считается промежуток в половину шага размещения нагревательных секций, но не менее 5 см. От радиатора отопления нагревательные элементы располагаются не ближе 8 см. Между секциями стержневых нагревательных элементов интервал составляет до 10 см.
Датчик температуры размещается в глубине и посредине между витками нагревательных элементов в полуметре от их границы. Анализ статистических данных тепловых потерь современных частных домов подсказывает, что при соблюдении требований по теплозащите оптимальная мощность при дополнительном отоплении на квадратный метр (Вт/м2) принимает следующие значения для:
- жилых зон и кухни первого этажа – 140-150;
- жилых областей и кухни второго этажа – 120-130;
- ванной комнаты – 140-150;
- балкона и лоджии – 180;
- всех помещений (основное отопление) – 180.
Тогда, зная площадь, покрываемую нагревательными элементами, то есть ее отапливаемую часть нетрудно предварительно определить требуемую величину мощности, опираясь на которую выбирается тип нагревателей и их объем. Если в качестве нагревательного элемента выбран греющий кабель, то в его характеристиках нередко указывается мощность на погонный метр (Вт/м).
Тогда следует самостоятельно определить шаг его укладки на 1 м2 с помощью соотношения: h=S*100/L, где S — отапливаемая площадь (м2), L — общая длина кабеля (м). Так, например, если греющий кабель имеет характеристику 30 Вт/м, то его укладку следует осуществлять с шагом 20 см, чтобы получить удельное значение мощности 150 Вт/кв. м.
Вид напольного покрытия
На выбор теплого электропола немалое влияние оказывает вид напольного покрытия. Любому его типу присущи разные характеристики теплопроводности и чувствительности к температуре, совместимость которых обязательна с выбранным способом обогрева.
Наиболее лучшим напольным покрытием для теплого электрического пола во всех отношениях считается керамическая плитка. Она без последствий переносит многочисленные перепады нагрева и охлаждения, а в экологическом отношении безопасна. 
На упаковке других напольных покрытий обычно указывается диапазон допустимых значений температуры. Так, например, для линолеума или ламината мощность электрического теплого пола 100-130 Вт/м2 считается оптимальной, и она соответствует температуре его поверхности 26-28 градусов.
Поэтому аналогичные напольные покрытия рекомендуется использовать только при дополнительном обогреве. Деревянные полы из натуральной древесины также надо нагревать не выше этих пределов. С одной стороны, при повышенной температуре материал рассыхается с образованием щелей, но, с другой стороны, он в состоянии выделять вредные вещества.
Тогда в большинстве вариантов в качестве нагревательного элемента и оправданно применить инфракрасную пленку или электромат.
Сколько потребляет энергии теплый электропол
Принцип действия существующих электронагревательных приборов заключается в нагревании непосредственно окружающего воздуха. В отличие от них, электрический теплый пол нагревает промежуточную среду в виде бетонной стяжки с напольным покрытием, которые аккумулируют тепло.
По этой причине в общем случае потребление энергии им при одинаковой мощности ниже, а конечный эффект выше. Однако на потребление электроэнергии для обогрева оказывают влияние многие факторы, среди которых следует выделить основные:
- климатическая зона расположения частного дома;
- ориентация строения в соответствии со сторонами света;
- температура воздуха снаружи;
- взаимное расположение помещений и задаваемая в них температура;
- из какого материала выполнены стены и их толщина;
- конструкция потолка, пола и их покрытия;
- площадь дверей, окон и их состояние;
- объем помещений и др.
Воздействие этих факторов в той или иной степени определяет мощность используемых нагревателей в конструкции электрического теплого пола. Для компенсации непредвиденных потерь тепла обычно номинальная их мощность увеличивается на 30-40%.
Тогда с учетом этого вычисляется общее потребление энергии системой, которое может оказаться затратным, по сравнению с другими типами электронагревательных приборов. Поэтому для снижения расходов на электроэнергию, возможно, придется пересмотреть и скорректировать принятое решение.
В первую очередь решается вопрос относительно обогрева некоторых комнат, после чего рассматривается использование других видов нагревательных элементов. Среди них в эксплуатации наиболее экономичны инфракрасные обогреватели, а термоматы потребляют электроэнергии на 30% больше, чем греющий кабель.
Монтаж электрического теплого пола своими руками
Технология монтажа теплого электрического пола своими руками незначительно отличается от вида используемых нагревателей. В общем случае она включает следующие процедуры:
- Набросок проекта и расчет необходимых материалов.
- Контроль на соответствие действующей электропроводки.
- Выбор основного оборудования и компонентов.
- Непосредственно монтаж электрического теплого пола.
- Предварительный контроль собранной системы.
- Заливку бетонной стяжки.
- Окончательная отделка пола.
С одной стороны, особенности последовательности монтажа каждого вида системы представлены в соответствующих документах, поставляемых с оборудованием. С другой стороны, в сети имеется «вагон и маленькая тележка» материалов решения данной проблемы, и нет смысла повторять прописные истины.
Поэтому уместно остановиться лишь на подключении системы к электросети своими руками. 
Управление степенью нагрева электрического теплого пола осуществляется вручную или автоматизировано. В первом варианте наблюдается неоправданный расход электроэнергии, так как невозможно поддерживать определенную температуру.
Второй вариант предусматривает автоматизированное управление с помощью механического или электронного терморегулятора и датчика температуры. Схема подключения системы к электронному или к механическому регулятору температуры одна и та же.
Датчик температуры подключается к 6 и 7 контакту (NTC) клеммной колодки терморегулятора. К контактам 1 и 2 подключается электросеть, но, в отличие от датчика температуры, для корректной работы с соблюдением назначения проводов: к 1 контакту (N) нейтраль, а к 2 контакту (L) фазный провод.
Нагревательные элементы подключаются к 3 и 4 контактам, но в некоторых устройствах назначение 2 и 3 контактов может быть изменено. Если в устройстве отсутствует контакт для заземления, то провод (PE) от распределительного щитка соединяется с экранированной оболочкой нагревательных элементов через отдельную колодку.
Подключение электросети с помощью розетки и вилки недопустимо, поэтому используется автоматический выключатель в комплекте с УЗО. Тогда ошибка с подменой фазного и нейтрального провода исключается. Если необходимо подключить несколько секций нагревательных элементов, то дополнительно используется распределительная коробка.
Когда мощность нагревательных элементов превышает 3 кВт, то они подключаются через контактор. Иногда, наравне с датчиком температуры, размещенным в бетонной стяжке с нагревательными элементами, используется дополнительный датчик, показывающий температуру воздуха в комнате, а к контакту 5 может подключаться внешний таймер.
Монтаж терморегулятора осуществляется на стене помещения в подрозетник на высоте до 1,5 м от пола и вдали от других источников тепла, чтобы иметь реальные показателей температуры. Контроль работы системы начинается сравнением сечения жил кабеля электропроводки с мощностью используемых нагревательных элементов.
После проверки отсутствия короткого замыкания и включения электросети терморегулятором устанавливается минимальная температура, затем включается система и переводится в максимальный режим. Характерный щелчок свидетельствует о замыкании цепи обогрева. Нагревательные элементы должны равномерно повышать температуру и отсутствовать какое-либо искрение.
Таким образом, решение вопроса как сделать электрический теплый пол своими руками в частном доме не представляет особых сложностей, если соблюдать требования по его монтажу и электробезопасности. Теплый пол в состоянии работать и радовать глаз не один десяток лет, когда тщательно подобраны его компоненты и напольное покрытие.
P.S. Товары для дома и дачи, заказ ремонта квартир, сантехники и др. можно посмотреть здесь>>>.
