Как сделать электрический теплый пол под плитку своими руками: пошаговая инструкция

Сложно представить отделку современного дома или квартиры без использования керамической плитки. Ее уникальные качества – прочность, высокая гигиеничность, водонепроницаемость, легкость в уборке, отличная декоративность и другие, делают такой материал чрезвычайно востребованным, особенно в помещениях с повышенным уровнем влажности или с высокими абразивными нагрузками на покрытие. Для полов на кухнях, в ванных, санузлах, в банных помещениях, пожалуй, ничего лучше и не придумать.

Но есть один существенный недостаток – керамический пол относится к категории «холодных», и с наступлением зимы ходить по нему босыми ногами или в легкой домашней обуви становится весьма не комфортно. И очень здорово, что подобный недостаток в наше время легко устраним установкой системы подогрева поверхности пола. Эта технологическая операция – достаточно сложна, но все же видится вполне выполнимой для любого хорошего хозяина дома или квартиры. Итак, как сделать электрический теплый пол под плитку своими руками – мы со всеми подробностями рассмотрим в настоящей публикации.

Почему именно электрический?

Современные технологии предлагают хозяевам домов или квартир два базовых подхода – это создание системы водяного подогрева поверхности пола, завязанной с основной системой отопления, и организация электрического «теплого пола» нескольких типов. В обоих случаях «теплый пол» под плиткой может рассматриваться либо как основной источник тепловой энергии в данном помещении, либо только в качестве эффективного средства повышения комфортности.

На первый взгляд, оптимальным решением становится водяной подогрев – как более экономичный в плане энергозатрат. Возможно, такое мнение еще и подпитывается «надеждами», что трубные контуры достаточно подключить к стоякам центральной или автономной системы отопления – и все заработает. Увы, не все так просто – предстоят весьма масштабные работы, которые могут усложниться еще и административными проблемами по получению разрешения на создание подобной системы отопления.

Теплый водяной пол от отопления – весьма проблемная задача!

Использовать центральное отопление в качестве источника энергии для создания водяного «теплого пола» – сложная, а порой даже и совершенно невыполнимая задача. С какими проблемами предстоит столкнуться желающему сделать теплый пол от отопления, и каковы возможные пути их решения – читайте в специальной публикации нашего портала.

По многим позициям электрические «теплые полы» выглядят значительно привлекательнее водяных:

• Водяные контуры, даже самого высокого качества и безупречной сборки – это все равно определённый риск появления протечек теплоносителя. В электрических полах, понятно, что такое даже не рассматривается.
• Большинство технологий укладки водяного «теплого пола» требует массивной бетонной стяжки – это достаточно трудоемкая операция, требующая немало времени и сил. Кроме того, такая стяжка становится весьма значительной дополнительной нагрузкой на перекрытия. Некоторые электрические полы также требуют стяжки, но ее толщина будет уже существенно меньше. А кроме того, многие нагревательные электросистемы позволяют и вовсе обходиться без заливки стяжки.
• Монтаж трубных контуров – несопоставимо сложнее, чем раскладка нагревательных кабелей или матов.
• Электрический подогрев полов не требует сложного и громоздкого коллекторно-смесительного оборудования. Все ограничивается компактным блоком управления, который, кстати, открывает возможности намного более точной регулировки режимов работы.

• Что особо важно для жителей квартир – создание системы электрического «теплого пола» является вполне выполнимой инициативой любого владельца, без необходимости прохождения утомительных процедур согласования и получения разрешения. Единственное условие – это оставаться в границах выделенного лимита мощности потребления (на дом или квартиру положено до 15 кВт) – но выйти за эти рамки сложно даже теоретически.

Электроэнергия, правда, является наиболее дорогой, но при разумном подходе, качественной термоизоляции и грамотно отрегулированной системе подогрева полов вполне можно достичь высоких показателей экономии.

Получаемый в итоге пол с подогревом будет способствовать наиболее оптимальному распределению тепла в помещении – с максимальной температурой внизу и ее постепенным снижением по мере увеличения расстояния от пола. Кроме того, керамическая плитка, получая «тепловой заряд», имеет свойство его накапливать и постепенно передавать воздуху, что также способствует плавной, наиболее экономичной работе системы, минимизации количества ее включений.

Что в первую очередь необходимо предусмотреть и выполнить перед монтажом электрического «теплого пола»?

Есть несколько типов электрических систем подогрева пола. Каждая из разновидностей, безусловно, подразумевает собственные особенности технологии монтажа. Однако, есть целый ряд единых требований, относящихся и к подготовительным операциям, и к выбору необходимого комплекта инструмента и оборудования.

• Полы должны обладать необходимой степенью термоизоляции. Будет совершенно неразумным растрачивать дорогостоящую электроэнергию на прогрев холодных перекрытий, особенно в том случае, если снизу расположен грунт или неотапливаемое помещение. «Теплый пол» должен укладываться на утепленное основание. Единственным исключением может быть случай, когда снизу расположено отапливаемое помещение, и больших утечек тепла не предвидится. И все равно, обычно и в такой ситуации рекомендутся использовать тонкий термоизоляционный материал с отражающим фольгированным покрытием.
• Никогда не следует укладывать любой «теплый пол» на поверхность, которая не отличается целостностью и ровностью, тем более, что предполагается настил сверху керамической плитки, требующей стабильного основания. Если старая поверхность имеет значительные перепады высоты, неровности, трещины, щели по углам, если отмечаются рыхлые, нестабильные участки и другие дефекты, то начинать следует именно с проведения ремонта основания, обычно выражающегося в заливке прочной выравнивающей стяжки. Одновременно с этим, при необходимости, можно провести и термоизоляционные работы.

Поверхность пола для монтажа системы обогрева должна быть ровной!

Универсальным способом выравнивания полов является заливка бетонной стяжки – о тонкостях этого процесса можно прочитать в специальной статье нашего портала. А другая публикация поможет разобраться с тем, как самостоятельно выполнить утепленную стяжку с керамзитом.

• Для подключения электрических нагревательных элементов, укладываемых в «теплый пол», заранее предусматривается выделенная линия питания, которую лучше всего «завязать» на собственный автомат и доукомплектовать прибором защиты – УЗО. Заблаговременно определяют и место подключения «теплого пола», то есть точку размещения терморегулятора – именно сюда и должна подойти линия питания. Часто для помещений с повышенной влажностью установку термостатического блока управления предусматривают в соседней комнате (коридоре), так, чтобы к нему был свободный удобный доступ.
• Как показывает практика, чаще всего приобретать термостатический блок управления с термодатчиком придется самостоятельно – лишь в редких случаях он сразу входит в комплект «теплого пола». Ничего страшного – практически все подобные блоки имеют унифицированные размеры и рассчитаны на установку в стандартный подрозетник. Но зато появляется возможность выбора прибора по своему усмотрению – от самых простых, недорогих, с электромеханической регулировкой, до более современных, с цифровой индикацией, кнопочным или сенсорным управлением и возможностью программирования режимов работы.

Длина сигнального кабеля термодатчика должна быть достаточной для планируемого места установки блока управления, особенно если планируется его монтаж в соседнем помещении.

• Так как предполагаются электромонтажные работы, следует подготовить соответствующий инструмент. Необходимо будет резать провода, зачищать изоляцию на концах, а зачищенные участи – или запрессовывать в медные наконечники, или качественно залуживать с помощью паяльника. Для изоляции потребуется изолента, а лучше – термоусадочные трубки. Не стоит надеяться на то, что отрезки «термоусадки» часто входят в комплект поставки «теплого пола» – разумнее предусмотреть собственный запас. Если есть строительный фен, то это значительно облегчит операцию прогрева закрытых «термоусадкой» участков электроцепи.

И в ходе монтажа, и особенно по его завершении, перед пуском, необходимо контролировать правильность и надежность коммутации, соответствие параметров электрической цепи паспортным показателям. В этом случае трудно обойтись без тестера – мультиметра. Лучше его приобрести сразу – стоит он не столь дорого, а в домашнем хозяйстве ему часто находится применение.

• Наконец, монтаж электрического теплого пола будет сопровождаться и общестроительными работами. Для прорезки штрабы под укладку проводов или термодатчика нужна будет шлифмашинка-«болгарка» с кругом по камню, или перфоратор. Некоторые типы теплых полов требуют заливки стяжки – для этого также требуется особый инструмент. Так как наша конечная цель – уложить на пол керамическую плитку, то не обойтись без «арсенала» и для этой операции: зубчатых шпателей, миксера для замешивания клея, валиков и кистей для предварительного грунтования поверхности, уровня для контроля правильности укладки и т.п.

Полностью разобраться, какой же инструмент потребуется в конкретном случае, можно будет после ознакомления с описанием монтажных работ с различными типами электрического «теплого пола».

Проведение монтажа электрического теплого пола под плитку

«Теплый пол» с нагревательным кабелем

Основные типы нагревательных кабелей

Такая разновидность электрического «теплого пола» подразумевает использование нагревательного кабеля. Он раскладывается по поверхности в определенном порядке, а затем закрывается сверху стяжкой, которая впоследствии становится основанием для укладки керамической плитки.

Существует три основных типа нагревательных кабелей для таких целей:

• Одножильные кабели. Как понятно уже из названия, под изоляцией скрыт только один провод, который одновременно будет выполнять функцию и проводника, и нагревательного элемента. Для этого используется проводник с высоким сопротивлением, обладающий способностью к быстрому резистивному разогреву. По сути – это та же длинная «спираль» в изоляции, которую используют в других нагревательных приборах.

В таких кабелях привлекает только невысокая цена. Но вот монтаж их может вызвать определённые трудности. Чтобы замкнуть цепь кабельный контур придётся выкладывать таким образом, чтобы оба конца бухты сошлись в одной точке – в месте установки блока управления. Вроде бы – не страшно, но на практике случается, когда тесные размеры помещения или его особая конфигурация делают эту задачу чрезвычайно сложной, а порой – даже и вовсе не разрешимой. Дело в том, что должно быть соблюдено правило – ни при каких обстоятельства петли нагревательного кабеля не должны пересекаться между собой.

• С двужильными кабелями уже значительно проще – они имеют два проводника. Роль нагревателя могут играть оба, или же один становится источником тепла, а второй служит только для замыкания цепи. В любом случае на конце кабеля стоит контактная соединительная муфта, в которой оба проводника коммутированы между собой.

Укладка такого кабель не составляет особого труда, так как к точке подключения подводится только один его конец, а то, где окажется второй, с муфтой – уже не имеет никакого значения.

И тот и другой кабель — резистивного действия, то есть нагреваются они одновременно и одинаково по всей своей длине, и регулировка нагрева производится исключительно включением и выключением питания в термостатическом блоке управления.

• Более совершенным является инновационный саморегулирующийся кабель, в котором металлические провода исполняют исключительно роль проводников, а нагрев идет за счет полупроводниковой матрицы, расположенной межу проводами. Концевая муфта выполняет только изоляционную роль, так как два провода между собой не соединяются. Протекание электрического тока идет по всей длине кабеля через матрицу, которая имеет очень интересное свойство. В холодном состоянии проводимость достигает максимума, поэтому происходит быстрый нагрев. Но по мере роста температуры проводимость снижается, и при достижении определенного предела нагрева полупроводник практически полностью «запирается». Причем, это явление прослеживается на каждом отдельно взятом участке кабеля – так происходит процесс саморегуляции.

Это дает весьма чувствительный эффект экономии электроэнергии – кабель не станет потреблять больше, чем ему необходимо для нагрева до определенной температуры. Кроме того, исключается вероятность перегрева.

Такие изделия пока что достаточно дороги, поэтому не получили слишком широкого распространения, но их время, наверняка – впереди. А пока что оптимальным вариантом по сочетанию доступной цены и удобной укладки можно назвать двухжильный резистивный вариант, о котором и пойдет разговор далее.

Любые кабели, кроме своей «рабочей» части, имеют еще и обычный соединительный провод, который не греется в работе, а служит исключительно для коммутации. Такие провода (их обычно называют «холодными концами») соединены с греющей частью специальной муфтой. Другой конец  свободен – именно его и соединяют к соответствующим клеммам термостатического блока управления.

По какой схеме уложить кабель, и сколько его потребуется?

Работа по созданию «теплого пола» всегда предваряется составлением схемы раскладки нагревательных элементов.

Уже упоминалось, что резистивный кабель нагревается равномерно по всей своей длине, и это важное обстоятельство избавляет от многих сложностей. Так, если при укладке водяных контуров приходится применять достаточно сложные схемы – «улитки», «двойные змейки» или «двойные улитки» и т.п., что вызвано постепенной потерей тепла по мере удаления трубы от коллектора, то в нашем случае – все гораздо проще. Главное – обеспечить равномерное распределение тепловой энергии по обогреваемой площади, то есть выбрать правильный шаг укладки – расстояние между соседними петлями кабеля.

При составлении схемы раскладки обязательно принимают во внимание несколько важных моментов:

• Место установки терморегулятора (поз. 1) – в принципе, произвольное, но не ниже 300 мм от уровня будущего пола (с учетом заливаемой стяжки и укладываемой керамической плитки). Очень часто его располагают на одном уровне с выключателями – получается общий «ансамбль». В любом случае место должно быть таким, чтобы обеспечивался и визуальный контроль, и быстрота доступа к прибору. Запрещается закрывать пульт блок управления чем бы то ни было – мебелью, ковром, гардинами и т.п.
• Термодатчик на своем штатном сигнальном проводе (поз. 2) должен разместиться точно по центру петли кабеля, и с расстоянием от стены примерно 500÷600 мм.
• На схеме, уже после укладки кабеля, следует вымерить и отметить точки, в которых окажутся муфты – соединительная (поз. 3) на переходе с «холодного конца» на нагревательный кабель, и концевая (поз. 4).
• Никогда не производится укладка кабеля на участках (поз. 5), где планируется установка стационарных предметов мебели (дивана, шкафа, тумбы, и т.п.) или бытовой техники (стиральной машины, холодильника). Выделяемое кабелем тепло должно постоянно отводиться, иначе вполне возможны перегрев и выход всей системы из строя, а крупные предметы локально нарушают нормальный теплообмен пола и воздуха в помещении.

Этим требованием можно пренебречь только при укладке саморегулирующегося кабеля – ему перегрев не страшен в принципе. Однако, есть ли смысл расходовать дорогостоящий кабель в местах, где нагрев не нужен «по умолчанию»?

• При раскладке кабеля края его петель с любой стороны должны отстоять от стен как минимум на 50 мм (поз. N). Если установлен стационарный обогревательный прибор (радиатор, конвектор, печь, камин или даже просто проходит труба отопления), то это расстояние увеличивают как минимум до 100 мм.
• Уже упоминалось правило о категорическом запрещении пересечения кабелей на схеме укладки, даже с разнесением их по высоте в толще стяжки!
• Удобнее всего укладывать обогревательный кабель с фиксацией на специальные монтажные планки (поз. 6). Необходимую их длину для каждого конкретного места также подскажет подготовленная схема.
• Считается, что для наиболее комфортного обогрева пола необходимо «закрыть» обогревающим кабелем порядка 75% от общей площади помещения.

Кабель приобретают, как правило, в готовом виде, то есть определённым метражом, но с уже установленными переходными и концевыми муфтами. Существуют технологии самостоятельной установки таких муфт, но для этого нужны некоторые навыки электротехнических работ и особая аккуратность.

Длина рассчитывается исходя из потребности данного помещения в тепловой энергии на единицу площади (Ps, Вт/м²) и удельной тепловой мощности выбираемого кабеля (Pуд). Эта величина всегда указывается в паспортных характеристиках изделия (Вт/м).

Необходимое количество тепла Ps можно принять равным:

Таким образом, необходимую длину кабеля несложно вычислить по следующему соотношению:

Lк = S × Ps / Pуд

где S, соответственно, площадь, на которой будет выкладываться кабель.

Испытываете затруднения с расчетом площади? Идем на помощь!

Случается, что участки, на которых будет выкладываться «теплый пол», принимают весьма затейливые конфигурации. Ничего страшного – их можно разбить на несколько фигур попроще (прямоугольников, трапеций, треугольников), а затем просуммировать полученные значения. Быстро рассчитать площадь помещения даже для самых сложных случаев поможет статья нашего портала, в которой, кстати, размещены очень удобные калькуляторы.

Провести расчет необходимой длины кабеля позволит размещенный ниже калькулятор:

Калькулятор расчета длины нагревательного кабеля для «теплого пола»

Перейти к расчётам

Рассчитанное значение позволяет подобрать в магазине наиболее близкий по параметрам комплект готового кабеля, или же приобрети его метражом – если планируется самостоятельная установка «холодных концов» и изоляционных муфт (такой подход — не приветствуется).

Бывают ситуации, когда проведенный для просторного помещения расчет дает такую длину кабеля, что подобрать комплект становится просто невозможным. Как выход – это разбитие помещение на две (или более) зоны, с самостоятельными обогревательными контурами. Правда, для каждого придется предусматривать отдельный блок термостата.

После того как кабель необходимой длины приобретен, осталось окончательно составить схему его укладки, для чего необходимо вычислить значение шага (на схеме – под буквой «D»). Рассчитывается это по следующей формуле:

D = 100 × S / Lк

Все данные для расчета у нас уже есть.

Калькулятор расчета шага укладки обогревательного кабеля

Если шаг укладки получается боле 300 мм, то может появиться «эффект зебры» — явное чередование нагретых полос на полу. Значит, придется приобретать кабель несколько большей длины.

Теперь уже все готово для окончательного составления схемы укладки «теплого пола». Ее лучше всего выполнить с точным соблюдением масштаба, а в процессе работы постоянно иметь под рукой.

Когда схема готова, все материалы и инструменты – в наличии, можно переходить к воплощению проекта в жизнь.

Проведение монтажных работ

В качестве примера будет пошагово рассмотрен процесс укладки кабельного теплого пола на заранее подготовленное утепленное основание.

Монтаж «теплого пола» с использованием сетчатых нагревательных матов

Особенности сетчатых матов

Этот тип нагревательных элементов для «тёплого пола» завоевал очень широкую популярность – благодаря значительному упрощению процесса укладки.

Сам по себе мат, в принципе, представляет собой тот же нагревательный кабель (чаще – двужильный), но он уже в заводских условиях выложен на основание в виде стекловолоконной сетки и зафиксирован на ней с соблюдением нужного шага. Стоит раскатать такой мат по длине на поверхности пола – и сразу обеспечивается закрытие большого участка.

Еще одно важное достоинство: такой «теплый пол» дает возможность выполнять облицовку поверхности керамической плиткой даже без заливки стяжки – непосредственно на разложенные и зафиксированные маты, увеличив, безусловно, при этом толщину клеевого слоя до 8÷10 мм. Стекловолоконное армирование придаст даже не слишком толстому слою клея необходимую прочность.

Мало того, если планируется обновить старое кафельное покрытие и одновременно придать полу функции обогрева, то можно избежать некоторых очень трудоемких операций. Если старое покрытие — стабильное, а под ним обеспечена должная термоизоляция, то нагревательные маты могут выкладываться прямо на него, а затем закрываться новой плиткой. Единственное, что необходимо будет предусмотреть – это обеспечение нужной адгезии клея с нижним слоем керамики, но такая проблема решается достаточно просто – абразивной обработкой или, что еще проще – нанесением грунтовки типа «Бетоноконтакт».

Стоимость таких матов – несколько выше, чем на обычный нагревательный кабель – но они того стоят. Обычно реализуются они готовыми комплектами установленной длины, с оговоренными в паспорте показателями тепловой мощности – есть возможность выбора под конкретное помещение. Стандартные диаметры используемого нагревательного кабеля: порядка 3 и 5 мм – это важно учитывать при финишной укладке керамической плитки.

Порядок монтажных работ представлен на примере в таблице-инструкции ниже.

Выполнение монтажа

Расход плиточного клея будет, безусловно, выше, чем при укладке кафеля на ровную поверхность стяжки. Но зато это оправдывается избавлением от необходимости заливки стяжки и от длительного ожидания ее созревания.

О расходе плиточного клея несколько подробнее будет сказано в конце статьи.

Видео: анимированная демонстрация порядка монтажа «теплого пола» из сетчатых матов

«Теплый пол» с использованием стержневых инфракрасных матов

Особенности конструкции

Это – еще одна разновидность систем эклектического подогрева пола, отлично сочетающаяся с керамическим финишным покрытием.

Конструктивно такой мат представляет собой две токонесущие шины, расположенные параллельно одна другой на определенном расстоянии. Между ними установлены сами нагревательные элементы – специальные карбоновые стержни, которые при пропускании тока способны генерировать инфракрасное излучение, переносящее тепловую энергию на значительные расстояния, до встречи с поглощающей преградой (в нашем случае такой преградой как раз и станет керамическая плитка).

Стержни подключены параллельно, то есть каждый из них абсолютно не зависит от других. Кроме того, они обладают свойством саморегуляции, то есть способны «запираться» при достижении определенной температуры нагрева. Это дает ряд преимуществ – например, систему «теплого пола» можно устанавливать по всей площади комнаты, и в дальнейшем проводить перестановку мебели или иных предметов интерьера по своему усмотрению, без оглядки на схему раскладки матов.

Примерная схема коммутации стержневых матов показана на иллюстрации:

1 – нагревательный элемент – карбоновый стержень.

2 – токонесущи проводник – шина.

3 – провода, обеспечивающие коммутацию электроцепи.

4 – соединения коммутационных проводов с токонесущей шиной мата.

5 – «холодные концы» мата.

6 – изоляционные муфты на конце токонесущих шин мата.

7 – стандартный термодатчик.

8 – термостатический блок управления системой с клеммной коммутационной колодкой.

9 – провода подачи сетевого напряжения 220 В.

Работа с такими матами – достаточно проста, но потребует проведения коммутационных операций с выполнением надежной изоляции соединений. Все подробности – в таблице ниже.

Выполнение монтажных работ

Несколько слов о расходе плиточного клея для электрического «теплого пола»

Как уже говорилось, клей для полов с электроподогревом должен быть специальным, адаптированным под специфические условия эксплуатации. Это обязательно должно указываться в паспортных данных и в инструкции по применению конкретного состава.

Если керамическая плитка будет укладываться на теплый пол, закрытый сплошной стяжкой, то расход остается обычным, зависящим в большей мере только от геометрических размеров самого кафеля. Иное дело, когда укладка планируется непосредственно на сетчатые или стержневые маты — расход в этом случае будет уже значительно выше, и заранее оценить масштаб его приобретения бывает непросто.

Чтобы облегчить читателю задачу, ниже расположен удобный калькулятор, который поможет быстро и с достаточной степенью точности «прикинуть», какое количество плиточного клея потребуется в том или ином случае.

Калькулятор расчета расхода плиточного клея для электрического «теплого пола»

Перейти к расчётам

В завершение публикации стоит остановиться на еще одном нюансе. Дело в том, что существует особая разновидность электрического «теплого пола», в которой применяются пленочные нагревательные инфракрасные элементы.

В настоящей статье они не рассматривались по той причине, что пленка неважно «гармонирует» с керамической плиткой. Это объясняется сложностью в обеспечении надёжности кафельного покрытия, так как не будет обеспечиваться хорошего контакта клеевого слоя с основой пола. И вообще, по правде говоря, такой теплый пол изначально разрабатывался для иных целей – он отлично сочетается с ламинатом, линолеумом, деревянным массивом, паркетом и т.п.

Однако, не будем навязывать свое мнение, так как в сети можно встретить примеры укладки кафеля и на такой тёплый пол. Другой вопрос – насколько это целесообразно, если существуют другие решения, о которых рассказывалось в публикации, обеспечивающие и стабильность керамического покрытия, и высокие эксплуатационные показатели.

Видео: пример укладки инфракрасного пленочного «теплого пола» под керамическое покрытие