Построив частный дом, владелец получает возможность не только жить за городом, но и обустраивать свое жилье по собственному вкусу. Уровень комфорта может быть повышен благодаря предметам мебели, необычному дизайну или теплому полу.
Двухэтажное строение позволяет сделать теплый пол на втором этаже, при этом при правильном монтаже не будет распространенной ошибки, когда первый этаж перегревается, а на втором слишком прохладно. Рассмотрим подробнее, как сделать теплый пол на первом этаже с обогревом второго без лишних расходов ресурсов.
Какую систему отопления выбрать для второго этажа дома?
Для обогрева основных и вспомогательных помещений в доме нужно выбрать правильную схему разводки. Это предполагает выбор оптимального варианта системы отопления по множеству параметров: тип теплоносителя, характеристики подогрева пола, площадь дома и необходимые параметры тепла.
Наибольшую популярность приобрела система водяного теплого пола, как альтернатива электрической или воздушной.
За основу принимают общую схему отопления дома с 2 этажами, которую переделывают по необходимости. Рекомендуется привлечь специалиста, поскольку изменение существующего проекта или создание нового своими руками слишком ответственное мероприятие, чтобы допустить возможность ошибки.
Система отопления жилого дома – комплекс оборудования, в состав которого входит трубопровод и котел, несколько радиаторов, датчики, терморегуляторы, фитинги и многое другое. Правильный расчет и сочетание этих устройств позволяет устроить максимальный уровень теплового комфорта.
Теплоизоляция дома
Первое, на что надо обратить внимание еще при проектировании — теплоизоляция вашего дома. И чем лучше будет сделана теплоизоляция, тем ниже будет коэффициент теплопотерь, а следовательно и меньше потребуется затратить энергии на поддержание температуры в помещении на заданном уровне. Но теплоизоляция дома это не только утепление стен, также необходимо утеплять пол, а самое главное потолок. Необходимо свой дом превратить в комфортный для проживания «термос». Есть хороший термос, который сутки держит температуру, а есть и плохой термос, в котором уже через 5-6 часов вода становится холодная. Так и с домом. Один дом остынет через 5-6 часов, а другой и через сутки будет теплый.
Конечно, важно качество теплоизоляционных материалов. Они не должны терять свои теплоизоляционные свойства с течением времени. И выражение: «чем больше, тем лучше» будет в самую точку. Чем слой теплоизоляции больше, тем коэффициент теплопотерь меньше, а значит ваш дом будет как «хороший термос». Например, будет очень хорошо если стены дома, пол и крыша будут утеплены экструдированным пенополистиролом толщиной 100 мм или другим теплоизоляционным материалом толщиной не менее 100 мм.
Окна и двери — важные элементы в строительстве загородного дома. Плохое качество и не качественный монтаж может свести на нет все старания по теплоизоляции помещения. О том как правильно выбрать окна и двери, чтобы они не оказались «слабым звеном», мы поговорим в статье 8. Эту информацию я возьму у человека, который больше 20 лет занимается оконными системами. Это будет экспертное мнение «оконного» специалиста.
Системы разводки для двухэтажных домов
Существующие схемы разводки систем отопления:
- с одной или двумя трубами;
- с разводкой верхнего или нижнего типа;
- со стояками, расположенными вертикально или горизонтально;
- с движением воды по магистрали или по тупиковой ветке;
- с циркуляцией естественного или принудительного типа.
Тёплые полы в двухэтажном доме будут наиболее производительными при выборе разводки с принудительным типом циркуляции теплоносителя. Комплекс оборудования состоит из коллектора и трубопровода, расширительного бачка, котла и отопительных приборов. Насос обеспечивает подачу воды.
Профессионалы обычно делают коллекторные разводки, однотрубные или двухтрубные схемы. При выборе системы с одной трубой, регулировать тепло в разных комнатах будет довольно сложно – перекрыть один радиатор отдельно от остальных невозможно.
Двухтрубная схема универсальна и идеально впишется в двухэтажный дом, позволив установить циркуляционный насос для контура теплого пола. Мощности обогрева хватит для полотенцесушителей на каждом этаже и других приборов.
Выбор схемы укладки
Существует четыре основных варианта схемы теплого водяного пола в 2х-этажном деревянном доме: «улитка», «двойная змейка», «змейка» и комбинированная система. Выбор определенного способа монтажа зависит от площади помещения и наличия в нем холодных зон.
- «Улитка». Трубы укладываются по спирали, где «горячая линия» чередуется с «холодной», что позволяет равномерно распределить тепло по всей комнате.
- «Двойная змейка». Является разновидностью предыдущей схемы, где трубы чередуются, но они монтируются «петлями». Обычно применяются в длинных и узких комнатах, где укладка спиралью невыгодна из-за ограничения ширины, что не позволяет соблюсти необходимую величину шага между линиями.
- «Змейка». Используется, если в комнате присутствуют места, которые сильнее других охлаждаются, например возле окон. Это последовательная схема, которая позволяет сконцентрировать трубы с нагретым теплоносителем в зонах с более низкой температурой.
- Комбинированная система. В ней часть труб укладывается спирально, а часть — последовательно. Чаще всего ее применяют в помещениях неправильной формы.
Выбор определенной схемы зависит от совокупности ряда факторов, куда входит геометрия отапливаемой комнаты, материал и толщина стен (от чего зависит теплопотеря), диаметр используемых труб и сходные факторы.
Различные схемы укладки
Выбор места для расширительного бака
Как правильно выбрать место для расширительного бака? Этот вопрос часто возникает у владельцев, которые планируют провести тёплые полы на второй этаж своими руками. При наличии чердака и подвала отопительный контур нужно делать с нижней и верхней разводкой.
Расширительный бак для отопления
Специалисты рекомендуют учитывать несколько особенностей:
- Вариант с нижней разводкой труб предполагает установку бака в подвале. Оттуда вода будет поступать в систему благодаря насосу;
- При верхней разводке котел ставят на чердаке, откуда по стояку горячий теплоноситель будет подаваться в батареи и отопительное оборудование.
Строительный материал
Перед тем, как приступить к устройству пола на втором этаже по деревянным балкам, следует составить список всех необходимых материалов. Это позволит во время работы избежать непредвиденных простоев и задержек, вызванных необходимостью докупать какие-то стройматериалы.
Балки
Основа всей конструкции межэтажных деревянных перекрытий – балки. Они исполняют роль несущих элементов, и от них зависит прочность конструкции. Для них обычно берётся брус или лафет с сечением 15 х 15 см, либо 18 х 18 см.
Такого сечения обычно хватает, чтобы обеспечить достаточную жёсткость при удельной нагрузке 400 кг на кв.м. При этом необходимо соблюдать рекомендуемые строительными нормативами параметры: длина пролёта 4 м, а шаг между балками – 60 см. Исходя из этих параметров можно также высчитать необходимое количество бруса.
В таблице даны рекомендуемые размеры поперечного сечения несущего бруса при определённой длине пролёта.
№ | Длина пролёта (мм) | Поперечное сечение балки (мм) |
1 | 2000 | 75×150 |
2 | 2500 | 100×150 |
3 | 3000 | 100×175 |
4 | 3500 | 125×175 |
5 | 4000 | 125×200 |
6 | 4500 | 150×200 |
7 | 5000 | 150×225 |
Впрочем, при отсутствии бруса и малых значениях предполагаемых нагрузок на перекрытие, вполне можно использовать сколоченные попарно и поставленные на ребро доски толщиной 50 или 40 мм. Этот вариант подойдёт для устройства полов на чердаке или в небольшом дачном домике.
Брусья из древесины более крепких пород (лиственница, дуб) редко можно встретить в свободной продаже, да и цена на них несравнимо выше, а древесина сосны после соответствующей обработки антисептиками мало будет уступать по долговечности использования той же лиственнице.
Настил
Обычно настил межэтажных перекрытий выполняют двухъярусным: снизу идут черновые полы, на которые укладывается утеплитель, а сверху – предфинишный настил, монтируемый поверх несущих брусьев. Непосредственно на него укладывается декоративное напольное покрытие.
Чтобы определиться с характером и количеством материала для настила, следует чётко продумать конструкцию перекрытий.
В устройстве чернового пола в качестве опоры для досок настила могут использоваться либо бруски 5 х 6 см, набитые на несущие балки, либо пазы, сделанные в балках. Последний вариант достаточно трудоёмок, поэтому чаще всего для создания опоры используют бруски 5 х 6 см.
Чтобы вычислить необходимое количество брусков, достаточно посчитать количество балок и умножить их на длину каждой из них. Полученный метраж (общую длину всех балок) умножаем ещё на два (так как бруски будут набиваться с двух сторон каждой балки).
Для чистового настила можно использовать широчайший спектр материалов. Это может быть дощатый настил, фанера, панели ДСП, МДФ, ОСБ и т.д. Каждый из этих материалов имеет свои преимущества и недостатки, ознакомившись с которыми вы сможете остановить свой выбор на одном из них. Для вычисления необходимого количества материала достаточно просто вычислить площадь помещения.
Это избавит вас от необходимости прерывать работу и докупать недостающую часть.
Пропитки
Чтобы максимально увеличить срок службы деревянных конструкций, их обязательно следует обработать антисептическими материалами.
Также нелишним будет обработать древесину антипиренами, повышающими её пожарную безопасность.
Для вычисления нужного количества пропиток следует ознакомиться с инструкцией по её применению – там всегда указывается приблизительный расход смеси на кв.м.
Гидроизоляция
Поскольку древесина боится влаги, при строительстве всегда используется гидроизоляционные материалы.
Это может быть рулонная гидроизоляция, применяемая для создания водоотталкивающего слоя между деревянными конструкциями перекрытий и финишным покрытием, либо между деревом и кирпичом (камнем, шлакоблоком и т.д.).
Тепло- и шумоизоляция
При необходимости создания барьера для шума или холода в конструкции перекрытий используются изоляционные материалы. Чаще всего для этих целей используют минплиту или пенопласт. Общее их количество по площади должно быть приблизительно равно площади помещения. Подробнее об утеплении перекрытий смотрите в этом видео:
Крепёжные материалы
Для крепления деревянных элементов перекрытий следует закупить саморезы, гвозди, стальные уголки, анкерные болты и прочий расходный материал
При закупке саморезов и гвоздей следует уделять внимание их длине
Т.е. для надёжного крепления к балке доски-«сороковки» понадобятся гвозди на 120 мм или саморезы длиной 80 мм.
Выбор комплектующих для теплого пола частного дома
Водяной теплый пол делается из множества труб, соединенных фитингами и другими элементами. Рекомендуется выбрать металлопластиковые трубы из-за их долговечности и надежности. Монтаж этих материалов не требует привлечения специалистов, поэтому все работы могут быть выполнены собственноручно.
Трубы из металлопластика доступны по цене, прочны и неуязвимы к коррозии, полимерный контур не засоряется, соединения контура проводится резьбовыми соединениями, поэтому нет необходимости покупать паяльник.
Недостатком считается коэффициент расширения от нагрева, поскольку неправильный монтаж вызывает сбой работы системы.
Существует аналог – полипропилен, но в работе с ним потребуется паяльник и опыт проведения таких работ. Нельзя допустить огрех и недочетов в работе. Трубы из стали используются очень редко, поскольку ржавеют.
Трубопровод из нержавейки или оцинковки требует соединений резьбового типа, выполняемых специальным оборудованием. Медные трубы очень долговечны и надежны, но стоят дорого.
Котел покупается исходя из финансовой возможности, при этом ориентируются на тот вид топлива, которое более доступно и недорого при условии регулярного потребления. Все чаще в частных домах используется газ, как топливо с высокими показателями экологичности.
При небольших размерах котла его можно установить в кладовке или другом малоиспользуемом помещении дома. Подвесные модели размещаются на стене, что экономит полезную площадь. Большие котлы располагаются снаружи, в пристройке или отдельном строении.
Схемы и инструкция по монтажу от одного котла
Наиболее простым и экономичным способом сооружения комбинированной отопительной системы в частном доме считается схема с радиатором и тёплым полом от одного котла. От него уже монтируются все элементы и циркуляционный насос.
Есть настенные котлы, внутрь которых уже встроен насос. При использовании напольной модели, его придётся устанавливать отдельно.
При прямом подключении к газовому прибору (именно эту модель специалисты советуют устанавливать при обустройстве комбинированного способа отопления в частных домах) — рекомендована установка ёмкости для конденсата. Монтаж обычного котла на газе приведёт к быстрому выходу из строя теплообменника.
Газовое оборудование размещается в помещениях с потолками не ниже 2 метров. Обязательно наличие вентиляции.
Если применяется твёрдотопливная модель, то для подключения тёплого пола к ней, нужна установка буферной ёмкости. Её функция — ограничивать температурный режим, так как напрямую трудно проводить регулировку температуры.
Принцип работы отопления по комбинированной схеме — тёплый пол и батарея от одного котла, состоит в следующем. Нагретая вода направляется в смесительный узел, где она упирается в предохранительную головку. Термоголовка определяет её температуру, и если она превышает необходимый уровень, то вентиль открывается, и происходит смешивание горячего и холодного теплоносителя до нужно градуса.
Затем вода распределяется по контурным магистралям пола и батарей. После прохода всего трубопровода, она возвращается в теплогенератор для нагрева.
В схему подключения от одного котла тёплых полов и батарей входят следующие элементы:
- котёл с расширительным баком — нагревает теплоноситель;
- гидрострелка — разводка, в виде трубы с четырьмя ответвлениями, по ним движется вода;
- радиаторный и половой насос — они обеспечивают подачу жидкости в коллекторный узел;
- коллектор — к его выходам подсоединяются петли пола, и осуществляется подача горячей воды;
- смесительный узел — в нём происходит разбавление теплоносителя для ТП;
- термостат — головка, которая открывает или закрывает поступление воды в контуры.
Монтаж системы
После сооружения «пирога» пола — выравнивания основания, гидро и теплоизоляции и укладки нагревательных элементов, можно переходить к монтажным работам и подключению комбинированной системы отопления от одного котла (тёплого пола и радиаторов). Разберем процесс по шагам:
- Устанавливается котёл и производится его обвязка (в частном доме он чаще монтируется в отдельном строении). Помещение должно иметь дымоход и приток воздуха.
- Соединяются трубы от радиаторов с водонагревателем, между ними монтируется насос.
- Подключаются контуры пола через устройство, в котором вода разбавляется до требуемой температуры. Для этого применяются: смесительный узел, 2-х или 3-х ходовой клапан, они крепятся к подающей трубе.
- Устанавливается циркуляционный насос.
- Контуры пола соединяются через гребёнку с источником подачи горячей воды, именно она является теплоносителем, и будет отапливать помещение.
Установка коллекторной системы
В обогреве жилых домов с двумя и более этажами часто используется двухтрубная коллекторная система, когда прямая и обратная подача теплоносителя в коллектор расположена в специальном шкафу. Коллектор подающего типа собирает воду и передает ее порциями по трубам на стене к радиатору.
Главное достоинство этого варианта – возможность замаскировать установку и не портить интерьер.
Отопление коллекторного типа проводится на одном этаже или на двух, но при двухэтажном варианте придется сделать на 2 этаже расширительный бак. Трубы с горячей водой устанавливают под потолком или подоконником, на радиаторах делают регулирующие краны.
Монтаж предполагает использование лучевой или коллекторной схемы, при которых настраивается разная температура в каждой комнате дома. Радиаторы соединяют с коллекторами, обустраивая циркуляцию принудительного типа.
Так удастся минимизировать разницу температур на выходе и входе и сделать систему обогрева компактной.
Краны шарового типа позволят исключить из общего контура отдельный радиатор, а работа системы остается стабильной. Установка системы коллекторного типа означает, что каждый контур независим и может быть оснащен отдельным насосом, автоматическим оборудованием и несколькими кранами.
Что необходимо учесть заранее
Совет: Чтобы уменьшить ущерб в случае прорыва трубы «теплого пола», следует каждый контур снабдить перекрывающим вентилем.
Чтобы понять, как можно сделать в деревянном доме на втором этаже водяное отопление в полу, следует знать, что существует ряд факторов, оказывающих прямое влияние на схему монтажа, способ укладки труб и выбор материалов для работы.
- Теплый пол имеет одно ограничение, которое определяет весь ход будущего монтажа: один контур способен обогреть не более 30м2 площади. Превышение этого значения ведет за собой неоправданные траты на поддержание необходимого уровня давления и температуры в сети, поэтому при расчетах общая площадь разбивается на сектора, каждый из которых отапливается отдельно, но с подключением к общему распределителю.
- Технология монтажа предусматривает прокладку демпферной ленты, которая будет «гасить» температурные расширения, подвижки строительной конструкции и предохранит напольное покрытие от деформации. В небольших помещениях лента прокладывается возле стен, при внушительной площади, отапливаемой несколькими контурами — дополнительно оборудуется демпфер, разделяющий каждый из них.
- «Теплый пол» плохо сочетается с паркетом. У толстой доски слишком низкая теплопроводность и для поддержания нормальной температуры потребуется излишняя мощность нагревания котла. Идеальным вариантом станут напольные плиты из керамогранита, ламинат без подложки или линолеум. Они в достаточной степени пропускают тепло и долго удерживают его, распределяя по всему помещению.
- Для водяного отопления специалисты не рекомендуют выбирать металлические трубы. Срок их службы существенно ниже металлопластиковых и полипропиленовых аналогов, при более высокой массе и стоимости. Хотя в пользу первого варианта говорит высокая теплопроводность металла, что сказывается на общей температуре в комнате.
Теплый пол в разрезе
Принимая во внимание данные факторы, легко избежать лишних трат на обустройство и поддержание функционирования всей системы.
Система теплого пола на втором этаже
Отапливаемый жилой дом должен быть с рациональным разделением тепла. Нередки случаи, когда на первом этаже жара, а на втором – холодно. Чтобы не допускать подобной ошибки рекомендуется сделать теплый пол и включить его в общую схему отопления.Теплые потоки поднимаются кверху, на второй этаж, а холодный остается внизу, где нагревается напольным покрытием.
Когда проводить укладку системы теплого пола? На стадии капитального ремонта или при строительстве, поскольку контур находится внутри стяжки из цемента с песком.
Если обогрев пола делается после ремонта или строительства, алюминиевые пластины для распределения тепла помогут сделать равномерное распределение тепла. Коллекторное подключение на одном этаже нескольких помещений позволяет добиться максимального комфорта зимой, тепловые потоки равномерно прогревают помещение, а для функционирования системы нужна не очень горячая вода.
Готовая отопительная система должна соответствовать нормам теплотехники, для этого стоит проконсультироваться с профессионалами.
Плюсы, недостатки пола с подогревом
Отопительная система в виде полов с подогревом имеет и позитивные, и негативные факторы. Выделяются хорошие качества, которые характерны всем видам конструкций для отапливания пола:
Удобство проживания
- большой уровень удобства: по полу приятно ходить, сидеть на нем, играть детям;
- сравнительно низкая температура носителя тепла;
- нет радиаторов, требующих добавочного декора;
- возможность терморегулирования;
- пол с подогревом на 20% экономнее радиаторов;
- конструкция потихоньку набирает тепло, но и потихоньку его отдает, благодаря этому температура в доме стабильней, равномерней;
- нет сквозняков в помещении.
Каждой конструкции характерны собственные плюсы, например, для полов с подогревом свойственен быстрый нагрев и точная температурная регулировка, у гидравлических систем нет электромагнитного излучения.
Но у пола с подогревом, не считая большинства позитивных параметров, отмечаются и недостатки. Пол с подогревом имеет определенные ограничения по завершальному покрытию пола. В зимнее время значительно увеличивается расход электрической энергии, есть электромагнитное излучение. Кабели не располагают под оборудованием сантехническим.
К минусам водяного пола с подогревом
можно отнести возможность протечки трубопровода при нарушении технологии укладки. После того как произошла установка традиционного отопления пол подымается за счёт стяжки из бетона минимум на десять сантиметров. Для обустраивания системы требуется оборудование дополнительного характера (водяной насос), оборудование ящика для коллекторов. Управление температурой трудно.
Подготовительный этап
Перед тем как рассчитать водяной тёплый пол, определитесь с желаемой для данного помещения температурой
Он одинаков для всех схем теплых полов. Начинать нужно с расчета мощности системы, при этом принимается во внимание площадь помещения, оптимальная температура, фактические тепловые потери. Мощность теплых полов следует увеличивать для помещений, расположенных на первом и последнем этажах, если фасадные стены не имеют утепления согласно требованиям существующих норм, если финишное покрытие сделано из натуральных каменных или керамических плит.
Необходимые условия для качественной работы водяных полов
Старые половые покрытия следует демонтировать и при необходимости выровнять основание. Перепад высот по всей площади помещения не может превышать пять миллиметров, в противном случае значительно возрастает нагрузка на насос. Кроме того, велики риски образования воздушных пробок и сложности по их удалению.
Двухтрубное отопление
Двухтрубная система отопления нашла применение в крупных двухэтажных домах, так как имеет значительно меньшие теплопотери от радиатора к радиатору. В структуру системы входят две основные магистрали: горячая и холодная. По первой нагретая жидкость подается к потребителям тепла, во вторую сбрасывается остывший теплоноситель. При этом магистрали не имеют никакой прямой связи друг с другом.
Расширительный бак устанавливается на отдельном первичном ответвлении горячей магистрали значительно выше трубопроводов. Обычно выбираются модели закрытого типа. Перед радиаторами могут врезаться вентили, позволяющие выборочно отключать от отопления отдельные комнаты, однако перекрытие слишком большого количества вентилей может привести к избыточному давлению и течам, особенно — в системах с принудительной циркуляцией и при неправильно проделанных тепловых расчетах.
Тупиковая схема и «петля Тихельмана»
Изначально все системы двухтрубного отопления работали по прямой тупиковой схеме. Это означало, что радиатор, первым получивший горячий теплоноситель, первым же и отдает остывший, что влечет последовательную потерю давления в радиаторах и снижение их эффективности. Пусть и не такое значительное, как при однотрубной компоновке. Тупиковая схема до сих пор применяется для отопления небольших зданий, так как требует значительно меньшего расхода материалов при монтаже и не так требовательна к мощности насоса.
Отопление газовым котлом
Газовые котлы являются основным источником энергии в большинстве современных отопительных систем. Они гарантируют высокую производительность при относительно низких энергозатратах, отличаются высокой надежностью и безопасностью, конечно, при соблюдении всех норм и правил монтажа.
Тем не менее, в последние годы отмечается тенденция постоянного роста цен на природный газ, что вскоре приравняет удельные расходы на его приобретение с расходами на содержание электрической отопительной системы. А двухэтажные дома чаще всего строятся с большими площадями. До тех пор, пока сохраняется доступность газа, топить свой двухэтажный дом рекомендуем газовым котлом.