Сшитый полиэтилен для тёплого пола: преимущества выбора труб, монтаж своими руками по шагам

Здесь вы узнаете:

• Особенности сшитого полиэтилена
• Конструкция полиэтиленовой трубы
• Виды фитингов для стыковки сшитого полиэтилена
• Как соединить трубы
• Пошаговый монтаж теплого пола из сшитого полиэтилена
• Заливка стяжки

Прочность сшитого полиэтилена объясняется особенной технологией его изготовления, благодаря чему создается трехмерная молекулярная сетка.

Для этого используются следующие методы:

• Нагревание полиэтилена вместе с пероксидом (РЕХ-а).
• Воздействие влаги и имплантированного силама, совместно с катализатором (РЕХ-в).
• Бомбардировка электронами (РЕХ-с).
• Применение азота (это вариант используется очень редко).

В итоге удается сообщить полиэтилену такие характеристики, которые делают его одним из наиболее подходящих материалов для изготовления труб водяного теплого пола.

Особенности материала

Трубопровод для тёплых полов изготавливается из различного сырья: медь, металлопластик, но наиболее современным видом считается трубка из сшитого полиэтилена.

Сшитый полиэтилен — разновидность этилена, полученного путём химического и физического воздействия на него. При производстве, из молекул этилена происходит образование трёхмерной ячеистой сетки. Данная модель получила название PEX.

Прочность

Прочность данному изделию придают сформировавшиеся в процессе производства, помимо продольных соединений, поперечные. Показатель расширения трубки PEX колеблется в диапазоне от 250 до 800%.

Кроме того, в отличие от полипропилена, материал имеет повышенную стойкость, и не разрушается даже при значительных перепадах температур.

Температурная стойкость

При эксплуатации шлангов из сшитого полиэтилена, рекомендована максимальная температура 140 градусов. Но процессы плавления начинаются при нагреве от +190 градусов.

Минусовые температуры, которые способен выдержать данный трубопровод, и при которых сохраняется прочность и эластичность изделия -50 градусов по Цельсию.

К сведению! Сшитый полиэтилен имеет повышенную стойкость к кратковременным превышениям температуры.

Поэтому, его рекомендовано использовать в низкотемпературной системе отопления, где нагрев не значительный, и происходят частые температурные перепады. А вот, использовать полиэтилен следует там, где трубопровод постоянно горячий.

Физические свойства

Несмотря на высокую плотность трубок PEX, материал является мягким и эластичным, и обладает следующими свойствами:

• через него не проходит жидкость и газы;
• он легко гнётся, что позволяет делать самые крутые повороты.

Химические свойства

Усовершенствованный процесс производства — сшивка, сделал полиэтилен устойчивей к органическим и неорганическим воздействиям, а также на него не оказывают разрушительного влияния растворители.

Помимо этого, материал стояк к негативному действию окружающей среды: солнечным лучам и кислороду. Это качество вызвано наличием у большинства моделей PEX защитного антидиффузного покрытия.

Другие характеристики

Контуры из полиэтилена имеют диаметр от 10 до 200 мм. Для водяных тёплых полов рекомендованный размер 16 мм.

Основные технические характеристики:

• толщина стен — 2 мм;
• вес метра — 110 гр;
• объём метра — 0,113 л;
• плотность — 940 кв. м3;
• степень теплопроводности — 0.39 Вт/мК.

Методы получения ПЕх

Полиэтилен для труб, предназначенных для жидкостной магистрали напольного обогрева, производят пероксидным методом. Сырьё разогревают до 200 0С, добавляют в смесь перекись водорода. В результате реакции получается равномерная сшивка; связываются более 85% молекул полимера. Процесс производства занимает долгое время. Изделия дорогие, но обладают хорошими характеристиками. Обозначают материал ПЕх-а.

Удешевляет стоимость изделий силановый метод производства ПЕх. Вместо перекиси водорода в смесь добавляют силан, воду и катализатор. Сшивка молекул до 65%. Обозначают полиэтилен ПЕх-в. Он более твёрдый, менее эластичный, при сильном нагревании выделяет силан. Для системы отопления его не используют.

Сшивку производят радиационным методом. Сырьё прогоняют через ускоритель электронов. В результате реакции однородные атомы образуют новые связи. Сшивка составляет 60%. Материал обозначают ПЕх-с. Изделия используют для холодных водопроводов.

Преимущества и недостатки сшитого полиэтилена

Трубопровод из сшитого полиэтилена, как и любой другой вид, имеет свои плюсы и минусы.

Достоинства:

1. Эластичность — это позволяет применять его при укладке схем с большим изгибом, без опасения залома изделия.
2. Экологичность — в него не входят вредные компоненты, поэтому при нагреве не выделяются опасные для здоровья людей вещества.
3. Температура горения высокая — полный процесс плавления начинается при +400 градусов. Но даже при распаде, все компоненты нетоксичны.
4. Эксплуатационные показатели — устройство не гниёт, не поддаётся коррозии и воздействию химикатов. Всё это гарантирует долгий срок службы водяного тёплого пола из данного материала.
5. Морозоустойчивость — при больших минусовых температурах не происходит деформации.
6. Обладает звукопоглощающими качествами — пол с нагревательным элементом из сшитого полиэтилена работает бесшумно.
7. Имеет свойство «памяти формы» — способен восстанавливать первоначальный вид.
8. Имеет приемлемую стоимость.

Нельзя не сказать и о незначительных недостатках, которые есть у труб из сшитого полиэтилена. Прежде всего, это касается некоторых сложностей при монтаже.

Участки изгибов труб нуждаются в надёжной фиксации. Помимо этого, при укладке их в конструкцию тёплого пола нужно быть предельно аккуратными, чтобы не повредить защитное покрытие.

Ещё один минус — негативное влияние прямых ультрафиолетовых лучей, под ними материал становится хрупким.

Конструкция полиэтиленовой трубы

Полиэтиленовый контур — конструкция из нескольких слоёв с армирующей прослойкой. Армирование увеличивает прочность изделия, снижает степень его расширения и смягчает скачки давления внутри.

Армирующей прокладкой может выступать полипропилен, стекловолокно, алюминиевая фольга или листы. При соединении нескольких труб, необходимо осуществлять зачистку данного слоя на 1 см.

Важно знать! Стоит заметить, что для конструкций тёплого пола чаще используется контур без армирования.

Кроме этого, сшитый полиэтилен имеет «кислородный барьер» — антидиффузную защиту. Данный слой присутствует во всех изделиях PEX. Если его нет, то происходит проникновение кислорода вглубь, что приводит хоть и к медленному, но разрушению изделия.

Есть несколько видов сшитого полиэтилена, которые используются при изготовлении труб для тёплого пола:

1. PEX-а — в его производстве применяется перекись водорода. Сшивка пероксидом придаёт прочность и эластичность. Такие трубы отличаются самой лучшей молекулярной памятью.
2. PEX-b — чтобы прошивать полиэтилен, используется силан, он скрепляется до 80% молекул. Контуры по прочности равны виду PEX-а, но менее эластичны и хуже держат форму.
3. PEX-c — сшивка производится под воздействием радиоактивного излучения. Трубы менее гибкие, вследствие чего при монтаже могут образовываться заломы. Устраняются с помощью муфты.
4. PEX-d — для сшивки используется азот, но технология сложная и редко применяемая.

Виды фитингов для стыковки сшитого полиэтилена

Сегодня, чтобы сшивать трубы из полиэтилена между собой, применяются фитинги следующих видов.

Трубы и фитинги систем отопления и водоснабжения // FORUMHOUSE

Компрессионные

Компрессионные, их ещё называют обжимными — разъёмный способ соединения. Фитинг — гайка, разъёмное кольцо и штуцер, чаще элементы изготовлены из латуни.

Пресс-фитинги

С помощью данного вида фитинга образуется не разъёмное соединение, оно прочное и долговечное. Рекомендовано для использования в конструкции со стяжкой, в системе с высоким уровнем давления и большой температурой.

В пресс-фитиг входит корпус, обжимное кольцо и гильза.

Аксиальные

Аксиальный фитинг — это приспособление имеющее штуцер и гильзу. Установка его производится при помощи расширительных и натяжных инструментов.

Причины неисправности и ремонт водяного теплого пола

Правильный монтаж водяного пола гарантирует его службу на протяжении очень длительного времени (до 50 лет) с условием использования высококачественных цельных труб.

Способы укладки труб теплого пола

По комплектации и принципу действия водяной теплый пол довольно сложен и его работоспособность зависит от качественного функционирования нескольких важных компонентов. Водяной пол состоит из следующих элементов:

1. Труб, с циркулирующей по ним водой, являющейся теплоносителем.
2. Байпаса.
3. Циркуляционного насоса.
4. Коллектора и электропривода, с помощью которых регулируют поток воды.
5. Балансировочного клапана, который смешивает нагретую и остывшую воду.
6. Термостата и терморегулятора, отвечающих за поддержание необходимой температуры. В случае их поломки возможно не только остывание, но и перегрев теплоносителя.

Основные элементы теплого водяного пола

Как и в случае с электрическим полом, при выявлении причин недостаточного обогрева допускают некачественно проведенные теплоизоляционные работы, в результате которых наблюдаются существенные теплопотери. Исправить ситуацию позволит только полная переделка системы с нуля. Причиной слабой теплоотдачи также служи неправильный расчет и подбор характеристик основных компонентов системы. Слабый котел может стать причиной недостатка энергии для нагрева теплоносителя.

Повреждения трубопровода

Причиной прорыва и протечки водяного пола часто является резкое падение давления внутри трубы. Количество воды в трубах снижается, а та, что вытекает наружу, начинает разрушать стяжку и просачиваться на нижний этаж.

Для выявления возможной протечки сначала производят визуальный осмотр напольного покрытия, в местах стыках ламелей которого или непосредственно на поверхности можно обнаружить мокрые пятна. Если невооруженным глазом и на ощупь наличие влаги не определяется, то используют тепловизор.

При обнаружении места расположения поврежденного фрагмента трубы производят ее локальный ремонт, частично разобрав напольное покрытие и демонтировав стяжку. Перед заменой трубы воду из контура сливают, а после повторного запуска обязательно обезвоздушивают систему.

Таблица 2. Ремонт при повреждении труб

Перед заливкой цемента отремонтированный участок проверяют на отсутствие протечек. Для защиты муфты от кислой среды раствора, ее обматывают куском вспененного полиэтилена.

Неравномерность нагрева

Если теплый пол слабо нагревается, причиной может быть неравномерное распределение воды в трубах. Это связано с разной длиной контуров – в более длинных, при одинаковой скорости подачи воды, теплоноситель остывает быстрее. В этом случае потребуется отрегулировать подачу воды в каждый контур на коллекторе, произвести настройку уровней электроприводов на подающих клапанах.

Коллектор теплого водяного пола

Чтобы понять результат внесенных изменений в систему потребуется подождать некоторое время. Время прогрева теплого пола зависит от многих нюансов: количества и типа слоев конструкции пола, температуры теплоносителя и скорости его подачи, мощности нагревателя, типа финишного покрытия, погодных условий.

Неисправности электрооборудования

При отсутствии протечки причину стоит искать в неисправности элементов системы, работающих от электросети.

Из строя может выйти циркуляционный насос или термостат, местом расположения, которых является смесительный узел коллектора. Наличие напряжения в них проверяют при помощи мультиметра или индикаторной отвертки. О том, что насос не работает, скажет отличие каких либо звуков при его включении.

Элементы коллектора теплого пола

Каждую клемму термостата потребуется проверить на наличие напряжения. Также стоит проверить датчик температуры.

Цены на теплые полы Caleo

теплый пол caleo

Если причину поломки теплого пола не удалось обнаружить самостоятельно, то лучше обратиться к специалистам, которые имеют необходимые инструменты, навыки и опыт устранения подобных проблем.

Монтаж тёплого пола с трубопроводом из сшитого полиэтилена

Технологически, монтажный процесс по сооружению тёплых полов из сшивных полиэтиленовых контуров — это поэтапная работа по укладке слоёв конструкции. Общая толщина сооружения — около 15 см.

Теплый пол из сшитого полиэтилена

Подготовительные работы

Прежде чем приступить к монтажу системы, следует провести подготовительные действия. Сначала необходимо определиться с моделью труб и комплектующих.

Для обустройства конструкции с обогревом потребуется:

• полиэтиленовый трубопровод;
• расширительная ёмкость;
• котёл для нагрева воды;
• циркуляционный насос;
• сантехническая фурнитура;
• крепёжные элементы;
• коллектор, в идеале с гидравлической стрелкой;
• демпферная лента;
• утеплительный материал и арматура;
• раствор для стяжки.

Выбирая коллекторный узел, рекомендовано отдавать предпочтение прибору с балансировочными вентилями и расходомерами, это упростит процесс регулировки системы.

Все необходимые компоненты следует подготовить до начала монтажа, чтобы в процессе работы не отвлекаться.

Схема укладки нагревательного элемента

Существуют несколько основных схем, которые используются при укладке трубопровода тёплого пола: «змейка», «улитка» и «двойная спираль»:

1. «Улитка» — наиболее распространённая схема, она проста в укладке и обеспечивает равномерный обогрев всего помещения, так как все углы составляют 90 градусов.
2. «Змейка» — процесс монтажа сложнее, так как повороты достигают 180 градусов. По такой схеме хорошо стелить трубы из сшитого полиэтилена, ведь они легко гнутся.

Выбирать укладочную схему для водяного полового отопления следует с учётом особенностей помещения. Если площадь большая, то рекомендована «двойная улитка» или «спираль». Также, данную модель нужно использовать при желании спроецировать зонирование участков по степени нагрева.

При стандартной «змейке» или «улитке» максимальная протяжённость магистрали 60 — 80 метров. В помещениях со значительным превышением длины над шириной комнаты разрешено увеличение размера контура до 120 метров, но при этом диаметр труб должен быть больше.

Важным моментом при укладке труб играет шаг их размещения. Обычно он 10 — 35 см, чем меньше, тем пол будет отдавать больше тепла. В некоторых участках, где степень теплопотерь велика (около двери и окна), шаг следует минимизировать, а в центре комнаты его можно увеличить. Установка труб от стен производится на расстоянии минимум 30 см.

К сведению! Коллектор рекомендовано размещать также в центре квартиры или дома, это позволит производить обогрев всех комнат равномерно.

Расчёт количества труб

Перед приобретением труб из сшитого полиэтилена для тёплого пола нужно рассчитать требуемый размер и диаметр изделия. По существующей практике, подходящим вариантом считаются контуры диаметром 16 мм и толщиной стен 2 мм. При большой площади рекомендован размер 20 — 25 мм.

Чтобы рассчитать количество изделия для обогрева помещения, можно воспользоваться формулой:

D=S / M х k, где:

• D — расчётный размер трубы;
• S — размер площади помещения;
• M — укладочный шаг;
• k — коэффициент запаса, если площадь 30 м2 — 1,1, больше — 1,4.

На максимальную длину трубопровода влияет диаметр контура. При диаметре 16 мм — 90 м, 20 — 120, 25 — 150 метров.

Подготовка основания под трубы

Начинать непосредственно работы по монтажу «пирога» тёплого пола следует с подготовки черновой основы. Процесс состоит из:

• демонтажа старого финишного покрытия и стяжки, очистки и выравнивания основания;
• укладки гидроизоляционного материала — полиэтиленовой плёнки;

К сведению! Если есть средства, то лучше использовать полимерную мембрану, она позволит полу «дышать».

• теплоизоляции основания — применяется экструдированная пенополистирольная плитка или пробка;
• размещения армирующей решётки — необходимость в ней отпадает, если в качестве теплоизоляции используется пенополистирол;
• монтажа демпферной ленты — она необходима для компенсации температурных расширений стяжки.

Затем, на запланированном месте устанавливается котёл и коллектор. Устройство следует подключить к водоснабжению и электропитанию.

Установка полиэтиленовых труб

Трубы из полиэтилена укладываются согласно схеме на пенополистирольные листы или армирующую решётку. Если помещение большое, то площадь разбивают на несколько контуров.

Чтобы упростить процесс монтажа рекомендовано на плитах сделать разметку. Начинать следует от коллектора, второй конец также должен вернуться к нему.

Важно! Перед началом монтажа, следует продумать метод соединения и фиксации труб.

Рекомендовано, чтобы контур был цельный (бесшовный). Но при необходимости, соединение трубок друг с другом, или с коллектором осуществляется сваркой, или обжимными и прессовочными фитингами.

Сшивать контур с использованием прессовочных фитингов — надёжный и несложный метод. На шланг одевается муфта, затем увеличивается диаметр трубы внутри до нужного размера с помощью расширителя. Штуцер хорошо закручивается и на него надевается гильза.

Фиксация труб к арматуре или пенополистирольным плитам производится несколькими способами:

• полиэтиленовыми хомутами;
• стальной проволокой;
• фиксирующими траками.

Использование хомутов является самым простым и экономически выгодным вариантом. Требуется всего 2 штуки на 1 метров. По прямой, они монтируются каждые 50 см, на повороте — 20 см.

Основные правила монтажа трубопровода из сшитого полиэтилена:

• при поворотах не делать резких заломов;
• работы по монтажу следует осуществлять при температуре не меньше +18;
• если трубы находились на холоде, перед укладкой они должны полежать в тёплой комнате;
• радиус поворота трубопровода диаметром 16 мм не должен превышать 12 см;
• обрезать лишнюю длину контура следует только перед подключением;
• запрещено при монтаже ставить тяжёлые предметы и наступать на трубы;
• контур должен располагаться ровно, без перекручивания.

Подключение воды и опрессовка

Прежде чем заливать стяжку следует проверить систему на функционирование, и на наличие дефектов в магистрали.

Подключение пола заключается в подсоединении шланга подачи и обратки к коллектору. После чего, необходимо открыть регулирующие и воздушные клапаны. Затем включить циркуляционный насос и компрессор, обладающий давлением 5 — 6 бар.

С помощью них, вода подаётся в магистраль на 12 часов. Давление при этом должно превышать рабочее в 1,5 раз. Если в процессе произошёл отстрел хомутов, они ставятся снова, но на 5 см ниже.

По истечению данного времени, все вентиля перекрываются кроме одного, устанавливается давление на рабочий уровень, и производится регулировка каждой ветки поочерёдно.

Схема укладки

Для правильного проведения монтажных работ во время разработки проекта составляется четкая схема того, как именно будут располагаться трубы. Наиболее популярными схемами укладки является одинарная или двойная змейка, а также спираль.

При этом важно соблюдать рекомендованные специалистами параметры:

• Средний параметр длины нагревательного водяного контура рекомендован в пределах 40-60 м. В любом случае, делать трубопровод длиннее 120 м не эффективно.
• Минимальное значение шага укладки труб – 10 см, максимальное – 35 см. Если комната имеет сложную форму, или когда требуется увеличить уровень обогрева, допускается использование различных дистанций между отдельными витками контура. Уменьшение шага укладки разрешается возле наружных стен или входной двери.
• Чтобы уложить демпферную ленту, от стен по периметру делается отступ в 20-30 см.

Перед покупкой полиэтиленовых труб для теплого пола первым делом нужно определиться с общей длиной контура.

Заливка стяжки

Только после проверки устройства, можно переходить к укладке следующего слоя конструкции. Есть два варианта — бетонная стяжка и сухой пол.

Бетонная стяжка

Для стяжки, подойдёт раствор как покупной, так и сделанный самостоятельно из цемента марки М300. Минимальный слой бетона, способный защитить трубы из полиэтилена — 3 см, а максимальный 7 см.

Чаще стяжка монтируется без термошвов, они необходимы:

• если площадь комнаты больше 33 м2;
• если длина помещения превышает 10 м;
• при сложной планировке.

Возможно, заливать армирующую стяжку, то есть с использованием арматурной сетки, это придаёт прочность конструкции.

Заливается стяжка за раз, процесс следует начинать с переднего угла комнаты и заканчивать у двери. После выравнивания бетонной поверхности, пол оставляется на 4 недели для полного высыхания.

Сухие полы

Обустройство сухого пола поверх труб — более лёгкий и быстрый способ, так как нет мокрых процессов, которые трудоёмки и нуждаются в затвердевание.

Недорогим видом сухих полов является керамзитовый песок. Кроме того, при протечке, песок просто убирается и после устранения поломки, снова засыпается.

Устройство основания под тёплый пол.

Тёплый пол нужно устанавливать на прочном основании. Например, на плите из бетона. Тогда толщина «общего» слоя пола не превысит 8 см. При укладке пола прямо на грунт, требуется его максимально выровнять и как можно лучше утеплить. Толщина утеплителя будет зависеть от погодных условий района и конкретного местоположения. В том случае, если тёплый пол будет укладываться над подвальным помещением, либо на этажах выше первого, толщина утеплителя будет самой минимальной. Около 3 см.

Утепление и гидроизоляция.

Вместо плотной полиэтиленовой плёнки можно использовать рубероид. От рулона плёнки или рубероида отрезают куски по длине помещения и укладывают с нахлёстом друг на друга (нахлёст около 20см.) Так же гидроизоляцию надо обязательно завернуть на стены.

Поверх выложенной гидроизоляции кладётся утеплитель, который служит для удержания тепла в помещении. Из множества вариантов, которые могут предложить современные производители, профессионалы советуют выбирать из двух вариантов:

1. Экструдированный пенополистирол. Обладает всеми необходимыми преимуществами. У него пониженная теплопроводность, повышенная влагостойкость. Так же он весьма износоустойчив.
2. Пенополистирол в виде профильных матов. Главная особенность этого вида утеплителя — поверхность с выступами. Это позволяет легче производить укладку труб. Шаг выступов в этом утеплителе 5 см. Главный недостаток — повышенная стоимость по сравнению с ЭППС.

При выборе толщины слоя утеплителя следует учесть несколько важных условий.

• При укладке утеплителя прямо на грунт его толщина обязана быть не меньше 10 см. Так же можно рассмотреть вариант двухуровневой укладки. Два слоя утеплителя по 5 см. толщиной.
• При выкладке утеплителя в помещении под которым расположен подвал, слой от 5 см.
• При укладке на все последующие этажи его толщина возможна до 3 см.

Для крепления утеплителя потребуются дюбели-зонтики, либо тарельчатые дюбели. Для крепления труб необходимы гарпун-скобы.

Порядок действий выкладки утеплителя:

1. Выровнять поверхность где будет лежать теплоизоляция. Это лучше сделать при помощи песка или черновой стяжки.
2. Укладка кусков гидроизоляции. Швы надо проклеить скотчем.
3. Непосредственно выкладка плит утеплителя стык в стык. (маркированная сторона должна оказаться наверху)
4. Швы между плитами надо так же проклеить скотчем.
5. Закрепить утеплитель дюбелями.

Если вы укладываете утеплитель в два слоя, следует соблюдать принцип кирпичной кладки. Швы верхнего и нижнего слоёв не должны совпадать.

Правила эксплуатации

На срок службы тёплых полов из полиэтиленовых труб влияют условия эксплуатации — температурный уровень теплоносителя и давление. Трубы PEX хорошо переносят перепады температур, но со временем, это приводит к их старению.

Основные правила эксплуатации, которые позволят продлить срок службы пола:

• после монтажа запрещено включать устройство на максимум;
• уровень нагрева воды, поступающий в контур не должен превышать +45;
• при вводе в эксплуатацию системы, особенно зимой, включение должно быть постепенным, с 2 часов, с последующим увеличением времени работы каждый день.

Металлопластик

Металлопластик состоит из двух слоев PEX и проложенного между ними слоя алюминия. Такое соединение позволяет применять металлопластик в системах водоснабжения и кондиционирования. Металлопластиковая продукция имеет ряд положительных особенностей:

• Устойчивость к агрессивным средам;
• Отличную звукоизоляцию;
• Устойчивость к коррозии;
• Хорошую пропускную способность;
• Простой монтаж;
• Длительный срок службы.

Система теплый пол в сборе

Сравнение полиэтиленовых труб с другими материалами

Сравнение полиэтиленового контура с трубами из других материалов отражено в таблице:

Подводя итог можно сказать, что трубы из меди для тёплого пола — отличный вариант, но по карману не всем. Полипропиленовые изделия дешевле, но недостаточно гибки, а металлопластик плохо переносит температурные изменения.

Поэтому, применение в нагревательных полах трубопровода из сшитого полиэтилена — практично и удобно, и с каждым годом набирает большую популярность. Кроме того, он может выдержать промерзание, а небольшие деформации исчезают при комфортной температуре.

Однако специалисты советуют выбирая трубы для тёплого пола отталкиваться от характеристик помещения и условий эксплуатации, от этого зависит комфорт в доме и срок службы устройства.