Нагревательные провода для теплых полов

Что нужно знать про нагревательный элемент кабельного теплого пола

Электрический кабель — это базовый греющий элемент кабельной системы, предназначенной для напольного отопления. В момент приобретения оборудования в первую очередь следует выяснить, какова его мощность на единицу длины. Различные производители и торговые марки предлагают своим клиентам электрокабели с уровнем удельного выделения тепла в диапазоне от 17 Вт/м до 21 Вт/м. Даже минимальное превышение этих показателей считается не только крайне нежелательным, но и небезопасным. В кабельной напольной отопительной системе обычно используют кабель двух видов: саморегулирующийся либо резистивный.

Особенности саморегулирющегося кабеля

Саморегулирующийся кабель сконструирован таким образом, что уровень выделяемого им полезного тепла меняется вместе с температурой в помещении, в котором размещено греющее оборудование. Такие теплые полы можно монтировать непосредственно под напольное покрытие, так как местный перегрев им абсолютно не страшен.

Специфика и устройство резистивного кабеля

Резистивный греющий кабель используют в основной массе электрических теплых полов. Он подходит под разные типы напольного покрытия и классифицируется по следующим параметрам:

1. Конфигурация:

• одножильные имеют 1 металлическую греющую жилу (изготовляется из латуни, оцинкованной стали, нихрома или другого высокопрочного материала) и 2 вывода для монтажа, расположенные с обоих концов кабеля. Снабжаются внутренней изоляцией и специальным экраном, предохраняющим конструкцию от всевозможных механических повреждений и снижающим уровень электромагнитного излучения;
• двужильные состоят из 2 жил (греющая+возвратная либо греющая+греющая), одного монтажного вывода и удобной концевой муфты. Сверху покрываются оплеткой из металла и активным защитным экраном. Схема их укладки значительно проще, нежели у одножильных, но стоимость несколько выше.

2. Толщина:

• тонкие — от 2 до 3 мм — не нуждаются в стяжечной укладке и легко монтируются даже в слой самого обычного плиточного клея;
• толстые — от 4 до 5 мм — для корректной работы обязательно заливаются бетонно-цементным раствором (стяжкой).

3. Общая линейная мощность из расчета на погонный метр:

• кабель активного нагрева — 18–22 Вт/п.м. — имеет высокий показатель КПД и требует интенсивной теплоотдачи. Над ним непременно размещают прослойку из прочного теплоемкого материала высотой не менее 3 сантиметров. При таком варианте монтажа происходит необходимый отбор выработанного кабелем тепла, и система не перегревается даже при постоянной эксплуатации;
• кабель умеренного нагрева — 8–12 Вт/п.м. — прогревается медленно и плавно. Подходит для «сухого» монтажа, для установки без использования цементно-бетонной стяжки и для укладки под напольные покрытия с низкой теплопроводимостью (ламинат, ковролин, линолеум, паркет и пр.).

Оба вида электрического кабеля работают стабильно, долго и надежно. Если система смонтирована и эксплуатируется в строгом соответствии с правилами и нормами, заявленными производителем, срок службы греющего кабеля составляет не менее 50 лет.

Греющий кабель для системы напольного отопления продается на бабине, в виде отдельных секций или специальных матов (рулонов). Маты состоят из теплопроводника, который уложен змейкой и укреплен на основе из стекловолоконной сетки. Такой материал можно легко разрезать на фрагменты, разумеется, не нарушая целостность электрокабеля, и покрыть им плоскости любого размера и формы.

Нагревательный мат

Нагревательный мат, это по сути тот же самый нагревательный кабель, может быть меньшего диаметра, только закрепленный на сетке. Средняя ширина такой сетки – 50см.

Такой вид теплого пола подойдет в том случае, если у вас уже готова стяжка и все что осталось сделать, это уложить плитку.

Нагревательный мат чаще всего укладывают непосредственно в слой плиточного клея.

Еще его можно залить наливным полом, толщиной не более 5-10мм, после чего под гребенку монтируется плитка или другое покрытие.

Преимущества

нагревательный мат уже продается как готовое изделие с определенным рассчитанным шагом

Вам не нужно производить подсчеты мощности на 1м2, шаг укладки и т.д.

из-за того, что мат находится непосредственно под плиткой, нагрев покрытия происходит достаточно быстро

Для кафеля нужно всего 10 или 15 минут. Особенно это выгодно при небольших площадях обогрева, например в ванной. Там как правило, площадь теплого пола от 0,5м2 до 3м2.

Например, кладете под кафельную плитку (не керамогранитную) нагревательный мат. У кафеля самая лучшая теплоотдача.

При мощности 130 Вт/м разогрев всего пола займет не более 25 минут.

При этом ваши ноги, которые босиком отчетливо различают изменения даже в 1 градус, ни коим образом не почувствуют так называемую ”тепловую зебру”. Потому что пол прогреется полностью.

Чтобы подобная зебра вообще никогда не ощущалась, необходимо укладывать кабель с шагом не более 8-10см.

Однако малую глубину укладки можно отнести и к недостатку, вследствие быстрого остывания после отключения питания. Но если вам важна не экономия, а скорость прогрева помещения, то ваш выбор – однозначно мат.

отсутствует необходимость высоко задирать уровень пола

А следовательно не будет проблем с высотой дверных проемов и подбором дверей.

Недостатки

нагревательные маты производятся с определенной кратностью к площади обогрева 0.5м2, 1м2, 2м2 и т.д.

То есть, если вам нужно обогреть 5.2м2, то придется покупать минимум 6м2 и думать куда же засунуть оставшиеся излишки.

Поэтому большинство специалистов советуют округлять площади в меньшую сторону.

ограничение шириной мата

При раскладке на площадях со сложной конфигурацией потребуется определенный опыт или совет специалистов, дабы избежать пробелов в тех или иных местах.

нагревательный мат ни в коем случае нельзя укладывать на утеплитель

Кабель утопленный в утеплителе просто перегреется. Монтировать его можно только на прогрунтованную поверхность.

мат гораздо проще повредить, в том числе при монтаже плитки

В целом обе системы очень надежны и имеют срок службы 15-20 лет. При малых площадях расход электроэнергии у них примерно одинаков. Поэтому главным критерием при выборе становится вопрос стяжки.

Если есть желание и возможность ее сделать, то выбирают кабель, а если поднять пол уже никак не представляется возможным, по техническим или экономическим причинам, то покупают нагревательный мат.

Сравнить текущие цены нагревательных матов, греющего кабеля и инфракрасного теплого пола можно здесь.

Резистивный кабель

Двужильный и одножильный резистивный провод состоит из нагревательной жилы, защищенной проволочной или фольгированной оболочкой. Только конструкция первого состоит из одной нагревательной жилы, а конструкция второго кабеля включает две нагревательные жилы. Основное отличие кабелей заключается в материале, который был применен для изготовления жилы. Для этого могут использовать медь, латунь или нихром. Каждый металл обладает разным показателем электрического сопротивления. Чаще всего в производстве используют нихром. Он позволяет создать более подходящий уровень тепловыделения на всем участке кабеля.

Резистивному кабелю свойственна равномерная теплоотдача по всей длине. Такая особенность может повлечь перегрев отдельного участка. Например, определенная часть пола, закрытая мебелью. Проектируя расположение нагревательного контура, в таких местах надо уменьшить количество кабеля или, вообще, его оттуда убрать. Такой недостаток не позволит в будущем сделать перестановку мебели на другое место.

Чтобы понять, какой лучше выбрать кабель, кроме его сопротивления, надо уделить внимание общей длине и допустимому расстоянию между нагревательными элементами контура, уложенными на пол. Данные параметры помогут обеспечить равномерный прогрев поверхности:

• Допустимое расстояние между нагревательными элементами указывает производитель изделия. Несоблюдение рекомендаций грозит проявлением температурных различий на отдельных участках электрического теплого пола. То есть, появится так называемая «зебра». Обычно, производитель рекомендует выдерживать шаг не более 120 мм.
• В продаже кабель идет определенной длины, что требует правильного расчета контура. При монтаже добавить недостающий кусок или отрезать лишнюю часть будет невозможно.

Другой важный параметр, на который надо обратить внимание при выборе кабеля, это количество нагревательных жил

Одножильный кабель

Одножильный тип кабеля при монтаже требует, чтобы оба его конца сходились в одном месте для замыкания цепи. Особенность конструкции заключается в наличии двух не нагреваемых концов, подключаемых к терморегулятору. Одножильный тип кабеля имеет несколько преимуществ перед другими видами:

• предельная температура нагрева намного выше, чем может себе позволить двужильный тип;
• малое потребление электроэнергии;
• низкая цена изделия.

Общая схема монтажа состоит с таких пунктов:

1. Не нагреваемый электрическим током конец кабеля подключают к терморегулятору.
2. Контур размещают на полу по схеме.
3. Второй «холодный» конец возвращают для замыкания цепи и подсоединяют тоже к терморегулятору.

Отдавая предпочтение конкретному виду нагревательного элемента, надо знать, что одножильный провод лучше выбрать для общественных помещений или нежилых комнат. Дома подходящими комнатами могут быть кухня, туалет, ванная или коридор.

Двухжильный кабель

Двухжильный тип нагревательного элемента не требует возврата при монтаже второго конца провода. Замыкание цепи происходит за счет соединительной муфты, устанавливаемой на один конец контура. Двухжильный провод имеет свои достоинства:

• простота укладки провода, не требующая возврата второго конца, позволяет формировать схемы тепловой трассы любой сложности;
• односторонняя коммутация к термостату;
• электрический ток, проходя через двухжильный провод, не изменяет электромагнитное поле.

Очередность подключения контура состоит из следующих действий:

1. Специальной муфтой соединяют электрическую цепь на одном конце провода и подключают его к терморегулятору.
2. Контур укладывают на полу по схеме.
3. Жилы второго конца провода просто соединяют друг с другом и изолируют.

Благодаря своим достоинствам, двухжильный провод лучше выбрать для жилых комнат, например, спальня или зал.

Схема укладки и основные типы кабелей ТП

Существует два основных типа кабелей для теплого пола:

1. Одножильный — контакты холодных проводов, по которым осуществляется подвод электроснабжения, находятся с двух сторон нагревательной секции. В активном состоянии подобные проводники дополнительно индуцируют незначительные магнитные поля. Одножильные нагревательные кабеля отличаются следующими эксплуатационными характеристиками:

• нагревательный элемент имеет изоляцию из фторопласта или сшитого полиэтилена;
• жила заземления сделана из луженой меди;
• кабеля электрического теплого пола находятся внутри экранирующей оболочки, сплошной или сетчатой;
• общая внешняя изоляция изготавливается из поливинилхлорида, который лучше противостоит ультрафиолетовому излучению – может использоваться на открытом воздух, например, в противообледенительных системах;
• соединительные контактные муфты находятся на обоих концах кабеля.

Структура одно и двухжильного нагревательного кабеля

1. Двухжильный нагревательный кабель. В нем под общей наружной изоляцией находятся два изолированных друг от друга проводника: первый – резистивный, нагревательный, второй – «холодный» возвратный. Контакты для подключения выходят с одной стороны рабочей секции.

Примерная схема укладки одножильного нагревательного кабеля на кухнеПримерная схема укладки двухжильного нагревательного кабеля в жилой комнате

Виды греющих кабелей для пола

Чтобы облегчить выбор, можно условно классифицировать провод, применяемый в устройстве теплых полов, по следующим характеристикам:

1. Количество жил. Существует двужильный или одножильный кабель. Первый не требует обратного вывода к терморегулятору. Электрическая цепь замыкается с помощью специального наконечника. Преимуществом провода с двумя жилами является простота монтажа и возможность укладки в помещениях со сложной планировкой.

Тип провода. Различают резистивный и экранированный саморегулирующий кабель для теплого пола. Резистивный обеспечивает одинаковую температуру нагрева в любом отрезке провода, что не всегда удобно и практично, особенно для помещений с большой площадью.Экранированный саморегулирующийся греющий двужильный кабель для теплого пола самостоятельно меняет степень нагрева жилы в зависимости от температуры в помещении. Внутреннее устройство саморегулирующегося провода позволяет учитывать температуру окружающей среды на отдельных участках, таким образом, обеспечивая равномерный нагрев помещения.

Наиболее оправданным для небольших помещений является использование саморегулирующегося нагревательного кабеля для укладки тёплого пола. Высокая стоимость провода связана со сложным внутренним устройством, включающим в себя:

• Две токопроводящих жилы.

Полупроводниковая матрица. Стальная оплетка. Оболочка из полиолефина.

Принцип работы саморегулирующегося греющего кабеля заключается в равномерном поддержании определенной температуры на каждом участке. Так, если часть провода проходит под ковриком, интенсивность нагрева в этом месте автоматически снизится.

Саморегулирующиеся кабельные секции в случае необходимости увеличивают температуру, например, в месте, где находятся окна или двери.

Двужильные нагревательные кабеля

Главным преимуществом двухжильных теплых полов является более легкий способ укладки. Второй конец провода с одной жилой необходимо возвращать к термостату. Технология укладки двужильного кабеля заключается в том, что в конце провода ставится специальная муфта, соединяющая электрическую сеть.

Еще один плюс двухжильного провода заключается в том, что проходящий электрический ток не меняет естественное электромагнитное поле в помещении. По этой причине во всех типах жилых помещений рекомендовано применение резисторных и саморегулирующихся двухжильных теплых полов.

Особо стоит отметить, преимущества применения саморегулирующегося двужильного кабеля. Главное отличие от резисторного аналога заключается в отсутствии необходимости подключения полов к терморегулятору. В результате применения обеспечивается равномерный прогрев поверхности. Срок службы саморегулирующегося кабеля 20 лет.

Весь срок эксплуатации гарантированно прослужат только качественные полы, известных производителей. Приобретать дешевый китайский провод неоправданно, по крайней мере, с финансовой стороны. Стоимость ремонта саморегулирующейся кабельной секции может превысить цену самого материала в несколько раз.

Обогрев пола с использованием саморегулирующего кабеля имеет множество преимуществ. Безопасность эксплуатации и отсутствие вредного воздействия на организм человека делает желаемым укладку двухжильных полов в жилых помещениях.

Одножильные кабеля для нагрева полов

Существует несколько преимуществ одножильного кабеля. Серди них:

1. Низкая стоимость.

Большая предельная температура нагрева по сравнению с двухжильным кабелем. Меньший расход электроэнергии.

Устройство одножильного электрического нагревательного кабеля теплого пола, следующее:

1. К терморегулятору подключается один, так называемый «холодный» конец провода (тот, который не нагревается при пропускании электрического тока).

Повод прокидывают по помещению. Второй конец возвращают и подключают к терморегулятору, замыкая, таким образом, сеть.

Принцип действия одножильного кабеля подразумевает наличие двух холодных, не нагреваемых концов, подключаемых к сети. Изготавливается провод в заводских условиях. Перед монтажом необходимо высчитать точный размер провода, потому что подрезать или добавить недостающий кусок не получится.

Качественный кабель имеет обязательную маркировку, указывающую на количество жил, полную длину, тип провода.

Как рассчитать мощность и количество кабеля для обогрева помещения

Прежде чем приступить к монтажу саморегулирующегося тёплого пола необходимо вычислить мощность и длину контура. Так же мы предлагаем узнать сколько электроэнергии потребляет теплый пол на 1 м2 в час, месяц.

Расчет мощности нагревательного шнура (нагревательный кабель из углерода)

Смотрите это видео на YouTube

Расчёт мощности

Рассчитывать тепловую мощность обогревающей саморегулируемой системы необходимо с учётом особенностей отопления. То есть, основным или дополнительным источником тепла будет выступать тёплый пол.

Но как уже говорилось выше, саморегулирующийся шнур осуществляет периодический сброс напряжения, для поддержания поверхности пола в комфортном состоянии. Поэтому, тепла будет не достаточно для обогрева помещения, и использовать саморегулирующийся пол как основной не советуют.

Как вспомогательный обогрев, рекомендовано применять кабель для такого пола с мощность минимум 110 — 140 Вт на квадратный метр . Причём, чтобы уровень обогрева был на высоте, требуется сделать теплоизоляцию.

Большое значение играет и размер помещения, в котором будет стелиться греющий элемент. Не рекомендовано размещать контур под тяжёлой мебелью и сантехникой, это излишняя трата электрической энергии.

Исходя из этого, расчёт нагрузки выглядит так — умножается площадь обогреваемого помещения на норму на метр квадратный.

Определение длины контура

Чтобы вычислить требуемый размер конура, нужно заглянуть в паспорт кабельного изделия. В нём отражена мощность на метр провода. Она варьируется от 5 до 150 Вт. Такой разброс в напряжении саморегулирующего кабеля вызван огромной сферой его использования.

Рассмотрим определение длины контура на примере. При нагреве электрошнура до 28 градусов, а нижней поверхности напольного покрытия до 25, требуется провод с мощностью 17 Вт. На площадь 10 м2 потребуется 70 метров нагревательного контура.

Альтернативные способы подогрева

Если по каким-либо причинам расположение кабелей невозможно, то дом можно обустроить электрическими матами. Такие нагревательные приборы очень удобны для обустройства тёплых полов, при этом они требуют минимальных финансовых затрат. Если стоимость одного метра саморегулирующегося провода находится в пределах 5-10 долларов, то электрические маты стоят значительно дешевле, а их эффективность не уступает теплокабелю.

На рынке можно встретить карбоновые и кабельные маты. Они отличаются между собой техническими параметрами, способом монтажа, материалом производства и принципом работы. Похожи друг на друга они только внешне. Каждый из матов представляет собой длинную тонкую дорожку, которая легко скручивается в рулончик.

Кабельные маты

Если внимательно рассмотреть, как устроен кабельный мат, то можно понять, что это, по сути, одножильный кабель. Разница заключается только в том, что он закреплен на специальной сетке по типу «змейки». Между каждым витком выдержано необходимое расстояние. Подобного рода нагреватель наилучшим образом подойдёт под плиточные покрытия, поскольку вся его толщина не превышает 3 см.

Такой нагревательный мат помещают на пол. Область под ним должна быть без бугров и мусора. Это требование связано с тем, что фиксация мата происходит через специальную клеевую основу, расположенную с нижней стороны мата. Рулон раскатывают, начиная с регулятора температуры. Когда необходимо повернуть мат, допускается надрезание армирующей сетки, провод при этом ни в коем случае трогать нельзя. Его можно только повернуть под необходимым углом.

После этого монтируют регулятор температуры, прокладывают провода и клеят основу. Затем проводят проверку системы на работоспособность, после чего клеят пленку к полу и покрывают его плиткой или ламинатом.

Карбоновый вариант

Карбоновый мат предполагает наличие стержневых греющих элементов, соединенных между собой по типу верёвочной лестницы. Они имеют специальные покрытия, которые при прохождении по ним электрического напряжения дают возможность выделять инфракрасное излучение, представляющее собой тепловую энергию.

Каждый элемент этой цепи работает самостоятельно и не испытывает влияния других стержней. Несомненное преимущество этой системы в том, что если один из элементов вышел из строя, на работу остальных это не повлияет. Кроме того, такое устройство, как и саморегулирующийся кабель для теплых полов, способно автономно отслеживать внешнюю температуру на обстановку и адекватно реагировать на неё. При этом стоимость таких приборов намного дешевле, а срок службы ничуть не меньше.

Существует много вариантов, позволяющих организовать электрический подогрев напольного покрытия. Разумеется, в каждом случае выбор греющего элемента происходит в индивидуальном режиме с учетом особенностей пола, его внешнего покрытия, сложности установки системы и финансовых возможностей.

Виды провода

Электрический греющий провод — это отличный способ утепления.

С помощью таких приспособлений можно согревать коммуникации в любые холода, что позволит предотвратить их промерзание. Такая проблема очень часто возникает в частных домах. Поэтому в последнее время всё большую популярность набирает нагревающийся кабель.

В настоящее время на рынке встречаются греющие шнуры, которые отличаются между собой по типу и длине. В продаже есть провода, длина которых составляет 20 м.

Все нагревающие кабеля сейчас делятся на две огромные категории:

1. Резистивные.
2. Саморегулируемые.

Резистивный шнур

Принцип работы резистивного вида довольно простой. Жилы, которые находятся в изоляции, проводят электрический ток, нагревающий их. Высокое тепловыделение получается благодаря большому сопротивлению, а также максимально возможной для конкретного случая силе тока.

На рынке можно найти отдельные куски резистивного провода с какой-либо определённой длиной, у которых всё время постоянное сопротивление. В рабочем состоянии количество теплоотдачи имеет постоянное значение.

Одножильные шнуры нужно подключать к электросети с обоих концов. Такие контуры зачастую используют для обустройства обогрева кровли или же создания тёплых полов. Их можно применять и для водопровода.

Нельзя использовать провод с одной жилой для внутренней прокладки, так как это займёт очень много места в системе. А также наложение проводов друг на друга приводит к сильному перегреву.

У двухжильного кабеля одна из них отвечает за подачу электроэнергии, а вторая — за нагрев. Двухжильные резистивные провода применяются для обогрева систем водоснабжения так же часто, как из самогреющие кабеля. Их можно применять для монтажа внутри труб. При этом дополнительно используются тройники и уплотнители.

Вам это будет интересно Все об законе Ома

Основным плюсом такого типа шнура является его низкая стоимость. Многие потребители отмечают его высокую надёжность (срок эксплуатации может достигать 15 лет) и лёгкость монтажа. У этого кабеля имеются и некоторые недостатки:

1. Он очень легко перегревается, если провода будут лежать друг на друге или находиться в непосредственной близости.
2. Имеет фиксированную длину, которую не получится уменьшить или увеличить.
3. Испорченный участок нельзя заменить. Менять придётся полностью весь кабель.
4. Резистивный шнур не позволяет регулировать мощность.

Для увеличения целесообразности применения резистивного провода монтируется термостат, который подключается к датчикам. Это позволяет не тратить время на постоянное включение и отключение шнура. Такое оборудование автоматизирует процесс. При снижении температуры да +2 градусов по Цельсию, термостат включит нагрев. Когда температура поднимется — отключён.

Саморегулируемый обогрев трубы

Такой вид провода является полностью универсальным. Область его применения не заканчивается на обогреве водопровода. Им можно нагревать кровельное покрытие, канализацию, различные ёмкости с жидкостью и др. Основная его особенность заключается в автоматическом управлении мощностью, а также силой отдачи тепла. Провод начинает нагреваться самостоятельно, когда температура окружающей среды становится ниже установленного порога.

Проводник в таком типе шнура способен увеличивать или уменьшать силу проходящего тока в зависимости от показателей значения сопротивления. Если сопротивление увеличивается, кабель охлаждается. Когда оно падает, провод начинает греться, что ведёт за собой процесс нагревания.

Основным преимуществом саморегулирующихся кабелей является возможность зонировать силу теплоотдачи. Изделие способно самостоятельно распределять нагрузку. С его помощью остывшие участки водопровода прогреваются более сильно. В местах, где сильный нагрев не требуется, саморегулирующие устройство просто поддерживает необходимую температуру. Зачастую в общую систему включается термостат, который срабатывает от значений уличной температуры.

Теплый пол для деревянных полов

Устроить теплые деревянные полы сложнее, чем уложить греющий кабель в стяжку. Однако кропотливая работа стоит замечательного результата — теплое помещение без сухости и конвекторного движения воздуха.

Техника исполнения следующая:

• Черновой пол заполняют теплоизоляционным материалом.
• В пространстве между лагами закрепляют армированную металлическую сетку.
• На сетку укладывают греющий кабель.
• В местах прохождения кабеля по лагам делают углубления и изолируют их негорючим материалом — можно использовать фольгу, гофру для электропроводов.
• Монтируют систему.

Универсальность использования теплых электрических полов, возможность монтажа под любое финишное покрытие, увеличивает популярность этой системы обогрева. Однако электроэнергия — дорогой ресурс, поэтому следует выбирать тип и продуктивность системы теплого пола в соответствии с конкретными условиями эксплуатации и потребностями. А также приобретать только качественные сопутствующие материалы и аксессуары: теплоизоляцию, датчики, терморегуляторы.