Устройство кабеля теплого пола

Обновлено: 02.05.2024

Устройство электрического теплого пола: виды, схемы, монтаж своими руками

Отопительные приборы, в которых электроэнергия генерируется в тепловую, называются электрическими. К данным системам обогрева относятся электрические тёплые полы, которые используются как основной или дополнительный источник тепла.

Электрические полы бывают нескольких видов. Мы поможем вам разобраться в особенностях каждой модели, расскажем о положительных и отрицательных сторонах. Так же Вы узнаете, как сделать монтаж электрического отопления своими руками или предлагаем ознакомится с более подробной инструкцией как самостоятельно произвести укладку разных видов электрополов.

Виды электрических полов

Конструкции тёплых электрических полов различаются видом нагревательного элемента — кабель или нагреватель инфракрасного излучения.

К первому виду относится:

греющий кабель — может применяться одно, двухжильный или саморегулирующийся провод;
нагревательные маты — тот же кабель, но зафиксированный на сетке.

Инфракрасные системы, бывают:

плёночными — гибкое полотно с инфракрасным элементом нагрева;
стержневыми — маты с карбоновыми стержнями.

Ниже мы рассмотрим их особенности и недостатки подробнее.

Кабельный пол

В конструкции кабельного электрического пола главным элементом выступает провод, в нём эл. энергия трансформируется в тепловую.

Устройство кабельного пола и нагревательного элемента

Кабельное отопление включает в себя: нагревательный кабель, соединительные муфты, регулировочные и контролирующие приспособления.

Основная часть — греющий кабель, он имеет несколько изоляционных слоёв. В его составе: токоведущие жилы, стекловолокнистое армирование, полиэфирная плёнка, медный проводник, алюминиевый экран и защитный слой ПВХ.

Кабель для тёплых электрических полов бывает резистивный и саморегулирующий. К резистивным относятся:

Одножильный — стоит не дорого, но высокий уровень электромагнитного излучения делает установку недопустимой в жилых комнатах.
Двужильный — в нём одна нагревательная жила выполняет функцию обычного провода, вторая — нагревательного. Это свойство увеличивает стоимость, но зато снижает ЭМИ.

Саморегулирующий кабель — он может менять уровень нагрева в зависимости от температуры в помещении. Устройство провода — две замкнутые параллельные токовыводящие жилы с полупроводниковой матрицей.

Эти полупроводники отвечают за регулировку и контролируют уровень нагрева. Свойство такого вида кабеля приводит к экономии электричества, но это не отражается на равномерности прогрева поверхности.

Принцип работы

Внешне греющий кабель напоминает обычный провод, передающий электрическую энергию, но все не так просто. В его жилах происходит преобразование электроэнергии в тепловую.

Так как провод экранированный, то он пригоден для укладки в помещениях с высоким уровнем влажности.

Плюсы и минусы

ПЛЮСЫ и МИНУСЫ КАБЕЛЯ и МАТА для ТЕПЛОГО ПОЛА.

Эта модель электрического пола наиболее сложная с точки зрения монтажа. Ведь требуется уложить и закрепить кабель, залить его бетонной стяжкой — это трудоёмкий процесс (замес раствора, заливка по поверхности и выравнивание правилом).

Такая конструкция уменьшает высоту потолка, утяжеляет сооружение, что делает его непригодным для укладки в домах со слабыми перекрытиями или в многоэтажках. Ещё один минус — нельзя размещать под тяжёлой мебелью и сантехникой.

Однако следует сказать, что у кабельного тёплого электрического пола есть своим плюсы. Их можно стелить в комнатах с нестандартной планировкой, и укладывать для обогрева элементов снаружи дома — крыши или стоков. А также нет риска протечек.

Нагревательные маты

Греющие маты относятся к электрическому кабельному полу, только провод закреплён на стекволоконном полотне.

Устройство

Греющие маты имеют ширину 0,5 метра, на них с установленным шагом зафиксирован провод. В комплект устройства входят — термоматы с кабелем и гофра. В гофру вставляется термодатчик, она оберегает его от влаги. Если конструкция заливается клеем, и он не закрывает датчик полностью, то требуется устанавливать прибор устойчивый к влаге.

Для обустройства такого тёплого электрического пола потребуется запастись терморегулятором с выносным датчиком, монтажными коробками и проводами. При выборе терморегулятора учитывается уровень энергопотребления, а провода, точнее их сечение подбирается с учётом мощности прибора и материала, из которого они изготовлены.

Устройство нагревательного элемента несложное — кабель, чаще двужильный не более 45 мм. Жилы экранированные, покрытые защищающей оболочкой.

Конструкция тёплого пола с греющими матами состоит из черновой основы, тепло и гидроматериала, самих мат, плиточного клея и отделочного покрытия.

Принцип

Принцип функционирования мат тот же, что у пола из обычного кабеля.

Ток, проходя по проводнику выделяет тепло, путём конвекции оно передаётся стяжке, от неё полу, а он прогревает воздух.

Нагревательный электрический кабель

Нагревательным элементом электрического кабельного теплого пола является специальный нагревательный электрический кабель. Кабель этот называется нагревательным, а по характеристикам подразделяется на резистивный и саморегулирующий. В этой статье разберемся в основных характеристиках этих нагревательных кабелей.

Примечание: Нагревательный электрический кабель используется не только в системах теплый пол. Его используют для обогрева труб наружного водопровода, кровли крыш и т.п.

Типы нагревательных кабелей для теплого пола

Различаются два основных типа электрического нагревательного кабеля.

Резистивный нагревательный электрический кабель;
Саморегулирующийся нагревательный кабель.

Резистивный нагревательный электрический кабель

Основным элементом резистивного кабеля является нагревательная металлическая жила. Электрическое сопротивление жилы постоянное по всей длине. При прохождении тока по нагревательной жиле выделяется тепло (Закон Джоуля-Ленца). Тепло выделяется равномерно по всей длине жилы.

Виды резистивного нагревательного кабеля

Нагревательная жила покрыта слоями изоляции. Поверх слоев делается металлическая оплетка. Она является экраном для электромагнитных полей нагревательной жилы. Верхним слоем нагревательной жилы служит защитная оболочка.

Нагревательный резистивный кабель не может подключаться напрямую к электрической сети, так как он нагревается равномерно по всей длине. Для подключения кабеля к сети служат так называемый «холодный » кабель (3) системы электрический теплый пол. Холодный провод (3) подключается к нагревательному кабелю (1)(«горячему» кабелю) через специальные муфты соединений (2). Муфта соединений (2) «холодного» и «горячего» кабелей является самым слабым звеном всей системы кабельный теплый пол с резистивным кабелем.

По сути, качество всей купленной кабельной системы теплый пол зависит от качества соединения «холодного» и «горячего» кабелей. Сварка, пайка, опрессовка это соединения, предлагаемые различными фирмами. Для герметизации соединения используется термоусадочная пластмасса или заливка полимеризующимся компаундом.

Важно! Электрический теплый пол с нагревательным резистивным кабелем нельзя использовать без терморегулятора и термодатчика.

Терморегулятор это электротехническое устройство, которое управляет температурой прогрева нагревательного кабеля. Термо датчик фиксирует температуру прогрева нагревательного кабеля и подключается к терморегулятору.

Важно! Перед укладкой любого электрического теплого пола нужно обязательно проверить сопротивление между греющими жилами и целостность изоляции.

Проверка нагревательного электрического кабеля (теплового мата)

Важно! Не смонтированный электрический теплый пол нельзя подключать в электрическую сеть.

Сопротивление между греющей жилы. Оно должно соответствовать паспорту к теплому полу.
Сопротивление между изоляцией жилы и самой жилы. Оно должно стремиться к бесконечности.

Типы резистивного кабеля

Выпускаются четыре вида резистивного нагревательного кабеля:

одножильная;
одножильная экранированная;
двухжильная;
двухжильная экранированная.

Одножильный резистивный нагревательный кабель

Одножильный резистивный кабель имеет одну нагревательную жилу. Электрический ток может течь только по замкнутым контурам. Поэтому, резистивный одножильный кабель должен укладываться так, чтобы образовать замкнутый контур, тоесть заканчиваться там, где начался. Экранированный кабель покрыт защитной оплеткой.

Более удобен двухжильный нагревательный кабель

Двухжильный резистивный нагревательный кабель

Этот вид кабеля снабжен второй соединительной жилой. Установив на конце двухжильного кабеля соединительную муфту, тоесть соединив нагревательную и соединительную жилы получаем готовый к работе замкнутый контур. Такой кабель укладывается в одном направлении, что, несомненно, более удобно. Экранированный кабель покрыт защитной оплеткой

Технические характеристики резистивного нагревательного кабеля

Температура прогрева нагревательной жилы 60°C;
Температура плавления изоляции и оболочки 100°C;
Мощность тепловыделения от 17 до 21 Ватта/метр;

Плюсы нагревательного резистивного кабеля

Небольшая цена;
Простота конструкции;
Непродолжительный монтаж;
Отсутствие электромагнитных помех в двухжильном резистивном кабеле.

Минусы нагревательного резистивного кабеля

Резистивный кабель продается только секциями определенной длины, что усложняет предварительное проектирование системы. Связано это, как я уже говорил, с соединением «холодного» и «горячего» кабелей системы. Соединять их можно только в заводских условиях.

Говоря о минусах нагревательного резистивного кабеля, хочу сказать об эксплуатации теплого пола с этим кабелем. Нужно помнить, где в полу располагается температурный датчик и место соединения «горячего» и «холодного» кабелей. На эти места нельзя ставить стационарную мебель без ножек и закрывать ковриками. Если не соблюдать эти правила температурный датчик будет некорректно отображать температуру, а место соединения будет дополнительно перегреваться из-за отсутствия конвекции воздуха.

Саморегулирующийся (саморегулируемый, саморегулирующий) нагревательный кабель

Саморегулирующийся кабель способен изменять отдаваемую мощность в зависимости от окружающих условий. Если температура вокруг кабеля повышается, сам кабель снижает отдаваемую мощность. Если окружающая среда вокруг кабеля остывает, отдаваемая мощность кабеля увеличивается.

Происходит это за счет композита находящегося между двумя токоведущими жилами. Композит состоит из полимера с токоведущими вкраплениями. При понижении температуры полимер сжимается, связи между вкраплениями нарушаются, омическое сопротивление уменьшается, выделяемая мощность увеличивается. При повышении температуры процесс происходит в обратном направлении. Стоит отметить, что этот процесс саморегулирования происходит на любом участке кабеля отдельно от всего кабеля.

Эти свойства саморегулирующегося кабеля позволяют его использовать без терморегулятора и термодатчика. Достаточно прямого выключателя на стене. Относительным недостатком саморегулирующего нагревательного кабеля является его дороговизна.

Устройство кабельного теплого пола: 9 вариантов

Продолжаю тему теплых полов. В этой статье поговорим про устройство кабельного теплого пола, слои электрического теплого пола и посмотрим 9 вариантов «пирога» электрического кабельного теплого пола.

Что подразумеваем под кабельным теплым полом

Нагревательным элементом кабельного теплого пола является электрический кабель. В отличие от обычного электрического кабеля, который по определению не должен греться, кабель теплого пола, специально сделан так, чтобы нагреваться при прохождении по нему электрического тока. Именно по этих технологическим особенностям подобные кабели называют греющими или тепловыми. О греющих кабелях подробно можно почитать Нагревательный электрический кабель, здесь кратко напомню.

Существуют два типа греющих кабелей: резистивный и саморегулирующий;
Сечение кабеля круглое (для пола) или плоское (для труб);
Жил в кабеле может быть одна или две. На сегодня двухжильные греющие кабели наиболее популярны из-за удобности монтажа;
Существуют кабели с экраном и без экрана для подавления электромагнитных помех;
Каждый греющий кабель имеет характеристику удельная мощность (Вт/метр), которая является базовой, чтобы понять устройство кабельного теплого пола.

Мощность кабеля, тепловые потери и толщина стяжки

Если посмотрим, как работает кабельный теплый пол, будут понятны многие дальнейшие расчеты.

Греющий кабель, уложенный в пол, распространяет тепловое излучение во все стороны. Это значит, что по определению кабель будет греть, как пол в помещении, так и основание на которое он уложен. Если первый нагрев важен для выполняемых задач, то прогрев основания это прямые тепловые потери теплого пола.

Чтобы снизить эти тепловые потери, под греющий кабель разумно, подложить теплоотражающий материал. Посмотрите на таблицу потерь тепла в зависимости от толщины теплоизоляционного слоя.

Для уменьшения теплопотерь и повышения эффективности электрического теплого пола, как основание укладки греющего кабеля используется фольгированный утеплитель на вспененном полиэтилене марок Изолон, Фольгоизол, Экофол, Пенофол, Изофлекс. Его толщина от 2 до 10 мм.

Если данных толщин не хватает для эффективной работы теплого пола, качестве дополнительной теплоизоляции используется экструдированный пенополистирол в плитах. Он прочный, имеет различные технологические толщины и не вступает в реакцию с раствором. Его укладывают под фольгированный утеплитель.

Например, для теплого пола на лоджиях и балконах, рекомендовано делать слой теплоизоляции не менее 50 мм. Получить такую толщину можно только, использовав, пенополистирол в сочетании с фольгированным утеплителем.

Мощность греющего кабеля

Для каждого типа пола и наличие на полу теплоизоляции выбирается необходимая удельная мощность теплого пола. Удельная мощность теплого пола (Вт/кв. метр) рассчитывается по мощности греющего кабеля (Вт/метр). То есть, зная тип пола, можно рассчитать, какой греющий кабель нужно использовать и как его нужно уложить.

Вполне приемлемой можно считать таблиц для выбора необходимой удельной мощности будущего теплого пола. По ней можно дальше рассчитать мощность греющего кабеля и способ его укладки.

Особенности укладки греющего кабеля

Греющий кабель укладывается на основание пола спиралью. Спираль имеет две размерные характеристики: шаг ниток и длину ниток. Если длина ниток не имеет большого значения для расчета кабельного пола, то шаг укладки имеет важно значение. Поясню на примере.

Предположим, греющий кабель имеет мощность 16 Вт на метр.

Если мы уложим на 1 кв. метр пола кабель в одну нитку, получим удельную мощность будущего теплого пола в 16 Вт/ кв. метр;
Если ниток будет две (шаг 50 см), мощность будет 32 Вт кв. метр.
Если шаг будет 100 мм, ниток на метре пола будет 9-10, мощность пола будет около 160 Вт.
Если шаг сделаем 75 мм, то мощность теплого пол будет 13 ниток×16Вт=214Вт.
По таблице 1, смотрим ожидаемые теплопотери и по таблице 2 смотрим, для какого пола такой теплый пол подходит.

Примечание: Такие расчеты, обычно проводят в магазинах при покупке кабеля для теплого пола. Однако, вы должны понимать конструкцию и будущее устройство кабельного теплого пола, чтобы рассчитать уровень пола.

Толщина стяжки над греющим кабелем

Чуть выше я пояснил, зачем под нагревательным кабелем нужен отражающий утеплитель. Однако, это не единственная важная вещь для эффективной работы электрического теплого пола. Огромное значение имеет слой, укрывающий греющий кабель. Поясняю.

Представьте, у вас есть лист железа и камень. Теперь представьте, вы одновременно нагреваете лист железа и камень в костре. Потом достаете их из костра и пытаетесь согреться. Что дольше и лучше будет вас обогревать? Правильно, камень.

Именно поэтому, максимальной эффективности кабельного теплого пола его (кабель) нужно укрывать слоем цементной стяжки. Менее эффективны теплые полы под плиткой. Однако их эффективность повышается, если использовать не керамическую плитку, керамогранит или натуральный камень.

Для выбора толщины стяжки над греющим кабелем теплого пола, предлагаю еще одну таблицу.

Как крепить кабель

Вопрос, как крепить кабель к основанию не праздный. Я уже говорил о важности спиральной укладки и важности четких расстояний между нитками спирали. Поэтому кабель перед заливкой бетона должен быть прочно закреплен.

Предлагаются два способа:

На армирующую сетку с помощью пластиковых хомутов;
На специальные полоски креплений, которые сами крепятся к основанию.

Первый вариант предпочтительнее, так как не нужно сверлить подстилающую фольгу для крепления монтажных полос.

Теперь у нас есть все параметры, чтобы представить:

9 вариантов устройство кабельного теплого пола

Вариант 1. Кабельный теплый пол на старом деревянном основании (снизу теплое помещение)

Подготовка деревянного основания для заливки стяжки (ремонт, гидроизоляция, слой плит ГВП);
Фольгированный утеплитель 20 мм;
Сетка армирующая;
Кабель;
Стяжка 50 мм.

Вариант 2. Кабельный теплый пол на черновой стяжке выше второго этажа (внизу теплое помещение)

Фольгированный утеплитель 2-5 мм;
Сетка армирующая/монтажная лента;
Кабель;
Стяжка 45 мм/стяжка 60 мм.

Вариант 3. Кабельный теплый пол на плите перекрытия выше второго этажа (внизу теплое помещение)

Черновая стяжка пола или наливной пол;
Фольгированный утеплитель 2-5 мм;
Сетка армирующая/монтажная лента;
Кабель;
Стяжка 45 мм/стяжка 60 мм.

Вариант 4. Кабельный теплый пол на бетонной плите над подвалом (холодное помещение внизу)

Пенополистирольный утеплитель мин 30-50 мм;
Гидроизоляция;
Черновая стяжка 50 мм;
Фольгированный утеплитель 2-5 мм;
Сетка армирующая/монтажная лента;
Кабель;
Стяжка 45 мм/стяжка 60 мм.

Вариант 5. Кабельный теплый пол на балконе

Пенополистирольный утеплитель 50 мм;
Фольгированный утеплитель;
Сетка армирующая;
Кабель;
Стяжка 30-50 мм.

Вариант 6. Кабельный теплый пол в штробе

Кабель;
Стяжка;

Вариант 7. Кабельный теплый пол под плиткой

Подготовка основания под плитку; ;
Плитка.

Вариант 8. Кабельный теплый пол над сухой стяжкой

Монтажная лента;
Кабель;
Финишная стяжка 5 -10 мм.

Вариант 8. Кабельный теплый пол в деревянном доме жесткое основание

Укладка лаг по основанию;
Теплоизоляция между лагами;
Укладка отражающих пластин/отражающей фольги между лагами;
Укладка кабеля между лагами через пропилы;
Настил жесткого основания пола.

Вариант 9. Кабельный теплый пол в деревянном доме 2-й этаж

Укладка теплоизоляция между лагами;
Укладка отражающих пластин/отражающей фольги между лагами;
Укладка кабеля между лагами через пропилы;
Устройство пола второго этажа.

Выводы

Как видите, устройство кабельного теплого пола может быть весьма разнообразно. На что в завершении обращу внимание:

Теплый пол кабель: какой кабель выбрать именно вам + инструкция по монтажу

Обилие поисковых запросов типа «теплый пол кабель» легко объясняется. Любые системы подогрева полов уже успели в полной мере доказать свою состоятельность, эффективность, способность создавать действительно комфортные условия в помещениях. А если выбирать между водяным и электрическим (кабельным) теплым полом, то по критериям простоты самостоятельного монтажа и необходимых стартовых материальных вложений, кабель выигрывает безоговорочно.

Теплый пол кабель

Действительно, обладая даже начальными познаниями и навыками в электротехнике и общестроительных вопросах, мобилизовав свои старания, умения и внимательность, такую систему вполне можно смонтировать и запустить самостоятельно. И в этой статье мы попробуем вас в этом убедить.

Особенности электрического «теплого пола» с кабелем

Чтобы не казаться голословными, в этом разделе публикации мы постараемся убедить читателя, что электрический кабельный «теплый пол» имеет массу преимуществ перед водяным.

Не станем в этой статье расписывать принципиальные преимущества всех систем подогрева поверхности пола. Такой подход действительно показывает и максимальную эффективность, и комфортность для жильцов при перемещении по полу, и оптимальное распределение температур воздуха по высоте помещения. Все это свойственно и водяным, и электрическим системам примерно в равной степени. Но, казалось бы, с точки зрения эксплуатационных затрат водяная система выглядит более экономичной, ей бы и отдать предпочтение…

Однако, если рассмотреть проблему «под разными углами» — картина будет отнюдь не столь однозначной.

Начнем со степени сложности реализации проекта. Здесь даже сопоставлять затруднительно, так как монтаж трубных контуров с их завязкой на коллекторы, на регулировочные смесительные узлы – несравнимо тяжелее, нежели прокладка нагревательного кабеля.
Для оборудования водяного «теплого пола» потребуется немало места. Управление же электрической системой – это компактный блок, по размерам сопоставимый с обычным выключателем.

Разница разительная – громоздкий смесительно-коллекторный шкаф или компактный терморегулятор, устанавливаемый в обычное розеточное гнездо.

Водяной «тёплый пол» часто бывает в принципе невозможен в домах многоэтажной застройки. Во всяком случае – это придется уточнять, и в случае согласия — составлять проект со строго оговоренными условиями подключения к тепловой сети, затем его утверждать, согласовывать и т.п. Для электрической системы нужно лишь то, чтобы общая потребляемая мощность в квартире не выходила за рамки дозволенного. А так – все в руках хозяев, безо всяких согласований и прочих бюрократических процедур. С этой точки зрения, электрические «теплые полы» — полностью универсальны.

Почему нельзя устанавливать водяной теплый пол в квартире?

Авария на водяном «теплом полу» — проблема нечастая, но зато, если уж такое случилось, то устранение последствий превращается в очень масштабное мероприятие.

Электрические системы всего намного проще и чувствительнее в управлении.
Электрический теплый пол несложно запустить в любой момент, например, когда летом вдруг пошла череда прохладных дней, и в комнатах стало некомфортно. Запустить громоздкую систему водяного отопления с подключенным «теплым полом» решится в таких обстоятельствах не каждый. Да и выйдет она на рабочий режим – далеко не сразу.

Единственным «минусом», сразу приходящим на ум, является немалая стоимость электроэнергии. Но это – вовсе не «приговор». При правильном монтаже, разумной эксплуатации, при эффективной термоизоляции дома или квартиры – ничего пугающего хозяев не ожидает. И в особенности, если электрический «теплый пол», как это часто практикуется, создается не взамен общей системы отопления, а лишь для повышения уровня комфортности в отдельных помещениях квартиры или даже на отдельных участках комнат.

Общее строение «теплого пола» с нагревательным кабелем

Чтобы принимать решение о выборе того или иного «теплого пола», надо, думается, понимать, что выбранная система собою представляет, и с чем простоит столкнуться в ходе выполнения монтажных работ.

Итак, подогрев пола с помощью электрического кабеля.

Примерная схема устройства «теплого пола с электрическим нагревательным кабелем.

1 — плита перекрытия.

2 — стой термоизоляции, необходимый для эффективной работы системы «теплый пол».

3 — тонкая стяжка, закрывающая термоизоляцию и выравнивающая поверхность под укладку нагревательного кабеля.

4 — тонкая термоизоляционная подложка, обычно – из вспененного полиэтилена, с фольгированной поверхностью. Отражающая фольгированная поверхность должна смотреть вверх.

5 — уложенный нагревательный кабель «теплого пола».

6 — Монтажные ленты (шины), облегчающие укладку кабеля. Необязательный элемент – кабель часто просто подвязывают к армирующей полимерной сетке, как показано на первой иллюстрации этой публикации.

7 — цементно-песчаная стяжка, толщиной от 20 до 50 мм, закрывающая кабель, становящаяся не только основой для последующего настила финишного покрытия пола (поз. 8), но и распределителем и аккумулятором выработанного кабелем тепла.

9 — соединительные муфты, обеспечивающие коммутацию нагревательного кабеля с проводами питания, или, как их еще называют, «холодными концами» (поз. 10).

11 — термодатчик в трубке, вмурованной в стяжке, для постоянного отслеживания температуры нагрева «теплого пола».

12 — Терморегулятор, расположенный в удобном для пользователя месте. Выполняет функции общей коммутации всех подходящих проводов («холодных концов», кабеля домашней электросети 220 В, сигнального провода термодатчика) и управления – отлаженная система будет поддерживать температуру нагрева поверхности, заданную пользователем, или по запрограммированному алгоритму.

Схема, безусловно, лишь примерная, и на деле могут быть как мелкие, так и довольно серьезные изменения, в зависимости от конструкции пола. Но общий принцип сохраняется: в любом случае – под нагревательным кабелем обязательно должен располагаться слой термоизоляции.

Стяжка, заливаемая поверх кабеля – это оптимальное решение. Но если посмотреть внимательнее на проекты, опубликованные в интернете, то видно, что иногда даже обходятся без нее. Пример показан на иллюстрации ниже.

Один из вариантов размещения нагревательного кабеля в «недрах» деревянного пола

В данном примере между лагами деревянного пола уложены жесткие плиты высокоэффективного утеплителя с внешним фольгированным покрытием. По ним произведена укладка нагревательного кабеля. Сверху кабель ничем не заливается – просто по лагам осуществляется монтаж половиц.

Да, такая схема тоже будет работать, но надо правильно понимать, что высокой эффективности ожидать от нее не приходится. Для создания каких-то «зон комфорта» – возможно, но в качестве альтернативы отоплению – и речи быт не может.

Разновидности нагревательных кабелей для «теплых полов»

Для систем электрического подогрева пола могут применяться кабели резистивного типа (с традиционным нагревом проводника при пропускании по нему электрического тока) или полупроводниковые (там принцип несколько иной).

Резистивные нагреватели для «теплого пола»

Они, в свою очередь, делятся на одно- и двухпроводные (или одно- и двухжильные). И это различие, с точки зрения удобства монтажа системы, очень даже серьезное.

Однопроводный нагревательный кабель показан на иллюстрации ниже:

Схема устройства однопроводного нагревательного кабеля

1 — провод (жила), с определенным электрическим сопротивлением, необходимым для нагрева при пропускании переменного тока 220 вольт.

2 — термостойкая ПВХ-изоляция проводника.

3 — экранирующая медная оплетка кабеля.

4 — внешняя общая ПВХ-изоляция нагревательного кабеля, устойчивая к щелочной среде бетонной стяжки.

5 — коммутационные муфты, в которых выполнено и заизолировано электрическое соединение завоевательного провода и холодных концов (поз. 6). Кабель одножильный, так что таких муфт – две, но одной на каждом конце.

7 — зачищенные концы проводов для подключения в клеммах терморегулятора. Две штуки – это сам проводник, для подключения к N или L, и оплетка – для подсоединения к заземлению РЕ, если оно организовано в домашней сети.

Теперь сразу сравним с двухжильным аналогом.

При всем сходстве, различия все же очень серьезные

Смотрим только на отличия:

1а — вместо одной, кабель имеет две жилы (два проводника). Они обе могут быть резистивными, то есть участвовать в нагреве. Но есть модели кабелей, в которых нагревательная жила все равно одна, а вторая служит только для коммутации цепи.

2а — изоляция посерьезнее. То есть сначала каждая жила облекается в собственную термостойкую ПВХ-изоляцию, а затем, перед медной оплеткой, идёт еще и общий слой.

5а — коммутационная муфта – всего одна, как один и «холодный конец» (поз. 6а). Но в этом конце уже три проводника (поз. 7а) – для подключения в клеммах к L, N и PE.

8 — концевая муфта свойственна только двухжильным кабелям. В ней замыкается электрическая цепь между двумя проводниками, с последующей надежной изоляцией этого узла.

Несложно понять, что при равенстве электротехнических показателей, при одинаковой необходимой длине нагревательного кабеля, двухжильный не в пример удобнее в укладке. Доказательством тому – следующая схема:

Разница в раскладке одножильного (слева) и двухжильного нагревательного кабеля.

Совершенно одинаковые помещения и рисунок укладки кабеля. Но при одножильном варианте (слева, на зеленоватом фоне) обязательным условием становится то, что оба конца кабеля должны сойтись на одном участке – для подключения к терморегулятору. Это может значительно осложнить укладку, еще и с учетом того, что пересечения кабеля на полу недопустимы. Пример, скажем так, не особо показательный, с очень простой схемой, а бывают и весьма сложные конфигурации, и приходится «ломать голову», как соблюсти все эти требования.

Иное дело – двухжильный, подходящий к терморегулятору только одним концом. Второй конец с муфтой может «теряться» где-то на просторах помещений – это совершенно неважно, так как электрическая цепь все равно замкнута.

~~нагревательный кабель для теплого пола~~ Мнение эксперта Афанасьев Е.В. В продаже представлено немало готовых комплектов, в которых кабели (обычно – двухжильные) уже уложены змейкой на сетчатую основу. Это упрощает укладку системы, и кроме того – позволяет проводить облицовку пола керамической плиткой непосредственно по уложенным нагревателям, просто делая слой плиточного клея несколько толще. Очень удобно, особенно для «теплых полов» в ванной, санузле, на кухне и т.п.

Сетчатый мат с уложенным нагревательным кабелем

Но по сути – это разновидности обычного резистивного кабеля, просто в несколько «модифицированном обрамлении».

Полупроводниковые нагревательные кабели с саморегуляцией

А вот полупроводниковые кабели стоят особняком, так как их способности по выработке и отдаче тепла – принципиально иные.

Строение нагревательного полупроводникового саморегулирующегося кабеля

У такого кабеля также два провода (поз. 1), но ни один из них не становится источником нагрева. Это всего лишь проводники, один из которых подключается к фазе, второй – к нулю.

Провода заключены в полупроводниковую матрицу (поз. 2). Таким образом, при включении питания параллельные провода в матрице задают лишь разность потенциалов (по всей своей длине). А проводимость и нагрев происходят именно за счет уникальных свой матрицы – об этом расскажем чуть ниже.

В остальном же строение несложное – несколько слоев изоляции (поз. 3), экранирующая оплетка (поз. 4) и внешняя надёжная изоляция (поз. 5), спокойно выдерживающая даже погружение кабеля в воду (подобные нагревательные кабели часто используются для зимнего подогрева водопроводов, причем даже с размещением внутри трубы).

С одной сторону такому кабелю подключаются «холодные концы», с противоположной – он завершается концевой муфтой, выполняющей исключительно изоляционные функции. Провода между собой нигде не замыкаются накоротко!

Как работает матрица? Она потому и называется полупроводниковой, что ее проводимость и выделение тепла напрямую зависит от внешних условий, а конкретно – температуры.

Изменение проводимости матрицы саморегулирующегося кабеля в зависимости от температуры

Взглянем на схему. Изменение температуры внешней среды на ней показано оттенками – от фиолетового до оранжевого. Светлыми точками на матрице условно показаны открытые «дорожки проводимости», темными – запертые для прохождения тока участки.

Смотрите, что получается. Чем холоднее среда вокруг кабеля, тем больше матрица пропускает через себя электрического тока, нагреваясь при этом и отдавая тепло. Но по мере роста температуры на каком-то определённом участке проводимость на нем начинает снижаться. А при достижении какого-то уровня – и вообще приходит к минимуму, с почти полным запиранием матрицы. Интересно, что все участки (произвольной длины) — абсолютно независимы, то есть такая саморегуляция дифференцируется по температуре на протяжении всего кабеля.

Надо ли говорить, что подобная схема способна дать очень значительный эффект экономии электроэнергии? А кроме того, практически сводится к нулю вероятность пригрева кабеля и возникновение по этой причине какой-то опасности возгорания.

~~САМОРЕГУЛИРУЮЩИЙСЯ ГРЕЮЩИЙ КАБЕЛЬ EASTEC~~

Правила укладки кабелей. Проведение расчетов

Чтобы правильно спланировать и рассчитать свой кабельный «тёплый пол», необходимо знать основные «постулаты», касающиеся его правильной укладки.

Термоизоляция

Начнем с того, что слой термоизоляцией под системой нагрева – обязателен. Даже в случае, когда снизу под перекрытием расположено отапливаемое помещение. В противном случае выработанное тепло будет растрачиваться «вхолостую» на никому не нужный прогрев массивного перекрытия и капитальных стен, на которые оно опирается. В любом случае перекрытие ( тем более – основание по грунту) будет холоднее нагревающегося кабеля, то есть станет «оттягивать» на себя тепло, при своей огромной теплоемкости. Теплопотери, а стало быть, и затраты на электроэнергию, станут недопустимо высокими.

Каким же должен быть слой термоизоляции? Вообще-то, требуется профессиональный теплотехнический расчет. Но можно исходить и их значений, выведенных «лабораторно» и проверенных практически.

Зависимость количества тепловых потерь «теплого пола» от толщины нижнего утеплительного слоя

Если утеплителем полностью манкировать, то даже в условиях полноценной термоизоляции помещения до трети выработанного кабелем тепла (около 32%) просто теряется.

Где укладывается кабель? Его длина и шаг укладки.

Монтаж «тёплого пола» в обязательном порядке предваряется составлением точной масштабированной схемы раскладки кабеля. Какие критерии при этом принимаются в расчет?

Подобная схема должна составляться для каждого помещения, где будет укладываться «теплый пол».

Должно быть намечено место установки терморегулятора (поз. 1) — так, чтобы его не закрывали ни предметы мебели, ни портьеры и т.п. Обычно его размещают на уровне розеток, одним из устройств создаваемого блока. Именно к этой точке должен быть подведен кабель питания, соответствующий мощности «теплого пола».
Сразу же определяется место расположения термодатчика (поз. 2) и обязательно наносится на схему. Датчик должен расположить на расстоянии примерно 500÷600 мм от стены, и обязательно – посередине петли уложенного нагревательного кабеля.
На схеме должны быть указаны и места расположения муфт – коммутационных и концевых (поз. 3 и 4). Их количество и расположение зависит от того, какой кабель используется, одно- или двухжильный.
На чертеже указываются границы площади, на которой будет укладываться кабель. Дело в том, что, как уже говорилось, его не размещают под стационарными предметами мебели и бытовой техники (поз. 5). Отступ от стен (N) – минимум 50 мм, а от отопительных приборов или иных источников тепла – не менее 100 мм.
По намеченным границам затем следует сразу определить площадь поверхности, на которой будет раскладываться кабель – это значение вскорости нам понадобится. Кстати, считается вполне нормальным, чтобы площадь «теплого пола» составляла порядка 75% от общей площади помещения.
Для нанесения на схему «рисунка» раскладки кабеля, необходимо знать величину шага (на нашем рисунке – D) между соседними витками, а это никак не определишь без значения точной его длины. И обе эти величины «завязаны» на необходимую удельную мощность нагрева.

А эта мощность, в свою очередь, зависит от условий эксплуатации теплого пола и от особенностей основания, на которой он монтируется (по грунту или, скажем, над отапливаемым помещением). Можно руководствоваться следующими значениями:

Особенности помещений и планируемой эксплуатации системы подогрева	«Теплый пол» планируется для роли в помещении	«Теплый пол» будет работать , создается только для повышения уровня комфорта
Пол по грунту или над неотапливаемым помещением	180 Вт/м²	130 Вт/м²
Пол над отапливаемым помещением	150 Вт/м²	110 Вт/м²

Далее, каждый выпускаемый нагревательный кабель обязательно имеет в перечне характеристик удельную мощность – ватты на погонный метр длины. Например, 15 Вт/пог.м.
Имея площадь, и значения удельных мощностей для пола и для кабеля, несложно рассчитать минимально необходимую его длину. Ну а, зная длину – рассчитать и шаг укладки.

Не будем «мучить» читателя формулами – просто предложим калькулятор, который быстро и точно рассчитает обе эти величины.

Добавим лишь, что если по расчетам шаг укладки получается больше 300 мм, то лучше будет несколько увеличить длину кабеля, чтобы уменьшить шаг. В противном случае может наблюдаться «эффект зебры», то есть чередование теплых и холодных полос на полу.

Калькулятор расчёта длины нагревательного кабеля и шага его укладки

После расчета можно заканчивать составление схемы – и можно приступать к ее реализации.

Монтаж «теплого пола» с нагревательным кабелем

Для монтажа «теплого пола» придется приобрести еще и терморегулятор и термодатчиком (если они не входят в предлагаемый комплект). Разнообразие терморегуляторов – очень велико, они могут быть простейшими, только с функцией термостата, или программируемыми, способными работать по заданному алгоритму. Но вот схема их подключения – практически при этом не меняется.

Пример электронного терморегулятора с термодатчиком в комплекте

Большинство таких приборов рассчитано на установку в стандартное розеточное гнездо. Выбор – по финансовым возможностям покупателя и предпочтениям – от простейших недорогих, до «навороченных».

~~терморегуляторы для теплого пола~~

Если все приобретено – можно начинать.

После этого, если с другими задачами ремонта в комнате закончено, можно установить терморегулятор и провести пуск системы. Но и тут требуется определенная осторожность.
Не рекомендуется включать «теплый пол» сразу на полную мощность. Начинают обычно с 15 градусов, и затем через каждые сутки добавляют по пять, до выхода на планируемый режим. Так конструкция пола получит постепенную полную адаптацию с системой подогрева.

Дополнительно рекомендуем ознакомиться с информацией о том, какого производителя теплых полов лучше выбрать на основе рейтинга 2019 года 🌡.

Читайте также: