Как сделать водяной: Как спроектировать водяной теплый пол – советы по самостоятельному ремонту от Леруа Мерлен в Москве

Содержание

Водяной теплый пол своими руками – пошаговая инструкция с видео и фото монтажа

На чтение 25 мин. Просмотров 55.3k. Обновлено

Сегодня тёплый водяной пол является популярной системой обогрева, обладающий несложной технологией укладки, имеющий приемлемую стоимость и доступные расходы при эксплуатации. Кроме того, в отличие от электрических систем, излучающих электромагнитные волны, он полностью безопасен для здоровья человека.

Важно, что технология укладки является не сложной, поэтому произвести монтаж водяного тёплого пола своими руками не составит труда практически каждому домашнему мастеру. А важным плюсом самостоятельного монтажа станет снижение общих затрат, что несомненно отразиться на общей стоимости эксплуатации и установке данной системы отопления.

Как укладывать теплый пол: для водяного теплого пола трубы с горячей водой укладывают змейкой или улиткой. Для электрического пола, различные нагревающие элементы устанавливаются по определенным технологиям. 

Предлагаем так же узнать как сделать теплый пол в ванной от полотенцесушителя или в квартире от центрального отопления.

Преимущества и недостатки водяного тёплого пола

Основной плюс гидравлических полов — обеспечение горизонтального равномерного прогрева помещения. При этом распространение тепла происходит вертикально, что создаёт здоровый микроклимат, в отличие от радиаторных устройств. Особенно рекомендован монтаж такой системы для помещений с высокими потолками.

Если рассматривать водяные конструкции с эстетической стороны, то они также выигрывают, так как не видны, и не занимают полезного пространства. Помимо этого, как уже говорилось выше, они более экономичны при использовании.

Эффективность работы водяных полов зависит от  хорошей теплоизоляции, ведь повышенный уровень теплопотерь снижает теплоотдачу. Но монтаж такой системы в ванной комнате или туалете имеет свои недостатки — возможность перегрева поверхности, так как чаще нагревательный элемент подсоединяется к полотенцесушителю.

Кроме того, такие полы отрицательно сказываются на высоте помещения, ведь «пирог» подразумевает наличие толстого слоя бетонной стяжки. Также, бетонная заливка значительно утяжеляет конструкцию, поэтому требуется провести работы по укреплению перекрытий.

Устройство водяного тёплого пола

Водяной тёплый пол имеет многослойную сложную конструкцию, каждый слой несёт свою функцию. Состоит из: основания, гидро и тепло прослойки, армирующего изделия, нагревательного элемента и стяжки из бетона.

На стяжку кладётся подложка, на которую монтируется напольное покрытие, оно должно иметь специальный значок, говорящий о возможности его укладки на тёплые системы.

Места соединения стен и стяжки, а также границы водяного контура следует проложить демпферной лентой, это поможет компенсировать расширения бетона при изменениях температуры. 

Чаще, самостоятельная укладка данной нагревательной конструкции производится «мокрым» способом, то есть путём заливки цементно-бетонной стяжки. Но возможен «сухой» монтаж, он применяется в домах с деревянными перекрытиями.

Особенности подготовки помещения

В связи с тем, что конструкция тяжёлая, с большой протяжённостью труб и соединительных узлов, то монтаж имеет свои технологические особенности.

Вследствие чего нужно производить укладку каждого слоя строго по инструкции. Но сначала мы разберем особенности подготовки помещения.

Требования к помещению

 Водяной тёплый пол рекомендован для сооружения в частных строениях — узнайте как произвести монтаж своими руками на бетонный пол. В многоэтажных домах, помимо большой нагрузки на перекрытия, есть риск подтопления квартиры снизу.

Кроме того, контур с теплоносителем присоединяется к общей отопительной системе, но она чаще всего не предназначена для данной цели. Это может привести к холодным стоякам в вашей или в соседней квартире. С этим, связано нежелание соответствующих органов выдавать разрешающую документацию на монтаж данной системы в многоэтажных домах.

Сегодня, часто в новостройках монтируют две системы: одну для стандартного отопления, а другую для тёплых полов.

Идеальное решение — делать водяной тёплый пол самому, еще в момент строительства дома. При монтаже конструкции в готовом доме, следует учитывать:

  • высоту потолков, так как такое сооружение приводит к значительному их понижению;
  • размер дверных проёмов — требуемая их высота не меньше 210 см;
  • прочность основания.

Кроме того, показатель потерь тепла должен быть не выше 100 Вт/м2.

Требования к основанию

Как правильно при монтировании водяного пола обязательным условием является наличие ровного и чистого чернового покрытия. Если жильё старое, нужно произвести демонтаж старой половой стяжки, и выровнять основание.

Процесс — сложный и продолжительный по времени, но он необходим. После чего, основание тщательно очищается от мусора и пыли.

Чтобы водяной пол работал хорошо, нужна горизонтальная основа без перепадов, допустимы отклонения не более 10 мм. При обнаружении трещин или изъянов, их нужно заделать.

Если вы владелец нового жилья с панельными перекрытиями, то монтаж нагревательных элементов можно производить прямо на них.

Как выбрать и рассчитать трубы

Прежде, чем начать самостоятельные работы по сооружению гидропола, следует правильно выбрать вид труб и рассчитать оптимальный размер диаметра.

Виды труб

Сегодня выпускается большое количество видов труб,  предназначенных для укладки в водяные тёплые полы, они изготавливаются из различного материала.

Профессионалы советуют при самостоятельном монтаже, отдавать предпочтение полиэтиленовым трубам сшитого типа PEX или PERT. Идеальный вариант — PE-Xa, имеющие наибольшую плотность сшивки (85%).

Это даёт возможность использовать аксиальные фитинги, имеющие надвижной конец, их можно смело монтировать в бетонную конструкцию. Кроме того, в случаи залома таких труб, не сложно вернуть им первоначальную форму с помощью строительного фена, нагрев участок излома.

Читайте статью: бывают ситуации, когда необходимо соединить трубы между собой в стяжке, пробили трубопровод или нужно его удлинить — узнайте как это сделать.

В контурах PERT отсутствует свойство памяти, поэтому его допустимо применять лишь с цанговыми фитингами, которые не рекомендуется скрывать в стяжку. Но если система смонтирована из цельных труб, то соединительные узлы будут только на коллекторе, и такой вид труб вполне подойдёт.

Специалисты рекомендуют использовать при монтаже водяных систем модель PE-Xa или PERT со слоем поливенилэтиленом, который бывает снаружи или внутри. Лучше устанавливать трубы с внутренним слоем EVOH.

К сведению! Выбирая контур PE-Xa, его можно самому  протестировать. Отрезок трубы нужно заломить, а затем прогреть этот участок при помощи строительного фена. Если изделие качественное, оно примет изначальную форму.

Кроме того, часто устанавливаются металлопластиковые трубы — цена не дорогая и они не сложны в монтаже. Есть медные трубопрокатные изделия, которые дороже по стоимости, и требуют защиту при заливке бетонного раствора от щелочного воздействия.

Ещё один вид труб, рекомендованных для тёплых полов — композитные. Состоят из двух слоёв сшитого полиэтилена с фольгой между ними. Наличие неоднородного материала, который имеет разный коэффициент расширения при нагревании, может вызвать расслоение контура.

При выборе модели, необходимо учитывать:

Расчёт размера труб

Для водяных полов выпускаются три основные размера труб: 16*2, 17*2 и 20*2 мм. Наиболее популярные размеры для монтажа 16*2 и 20*2.

Перед приобретением нагревательного контура следует провести расчет размера. Если вы не уверены, что сможете сами сделать его правильно, лучше доверьте это профессионалам. Для этого, требуется определиться:

  • со схемой расположения водяного тёплого пола;
  • с участками пола, где будет размещаться мебель, и монтироваться сантехника  (трубы под мебелью не устанавливаются).

Изделие с диаметром 16 мм, должно иметь контур длиной не больше 100 метров, при 20 мм — 120 м. То есть, каждый должен занимать максимум 15 кв. м, иначе давление в системе будет недостаточное.

Если помещение большой площади, оно делится на несколько контуров. Они должны иметь одинаковый размер, разница допускается в приделах 15 метров. При наличии хорошей теплоизоляции, стандартный укладочный шаг — 15 см, допустимо уменьшить его до 10 см.

При укладочном шаге:

  • 15 см — потребуется 6,7 метров нагревательного элемента на 1 кв, м;
  • 10 см — 10 м.

Кроме того, при расчёте размера водяного пола учитываются теплопотери, мощность системы, материал труб, перекрытий и полового покрытия.

Стандартная формула определения размера контура — обогреваемую площадь в м. кв. нужно разделить на шаг укладки в метрах. К данному показателю добавить размер завитков и расстояние до коллектора.

Выбор схемы укладки контура и его монтаж

Выбирая схему монтажа и производя расчёт шага, следует брать во внимание, что жидкость, проходя по контуру, остывает, поэтому установку нужно делать от наружных стен. Это поможет уберечь обогреваемое помещение от проникновения холодного воздуха.

От схемы укладки нагревательного элемента зависит уровень прогрева помещения:

  • «змейка» — наиболее простой способ для самостоятельного монтажа, степень нагрева уменьшается постепенно;
  • «улитка» — процесс сложнее, зато осуществляется равномерный прогрев комнаты с внутренними стенами.

Производя монтаж тёплой водяной конструкции, учитываются данные расчёта и схема укладки. Стандартный укладочный шаг делается 15 см, а контуры длиннее 100 метров, нужно разделить на несколько.  Помимо этого, каждая комната должна иметь отдельный контур.

Муфты или фитинги устанавливаются лишь при устранении обрывов или проведении ремонтных работ пола с обогревом.

 Кроме того, подготавливая расчёт и схему, учитывается гидравлическое сопротивление, оно зависит от количества поворотов, чем их больше, тем сопротивление выше. Каждый подсоединённый к коллектору контур должен иметь одинаковое данное значение.

Выбор коллекторно-смесительного узла

Выбор коллектора (см. виды, принцип работы и монтаж коллектора, схема подключения и настройка) напрямую связан с количеством контуров, которые планируется монтировать. Устройство должно обладать столькими выходами, сколько их будет иметь конструкция водяного пола.

Прибор позволяет осуществлять регулировку и подачу нагретого теплоносителя в систему, и отводить его обратно в устройство после отработки.

Самая простая модель корректора имеет лишь вентиля запорного типа, и с помощью него нельзя производить регулировку работы конструкции. Более дорогие устройства оборудованы клапанами для регулировки, они дают возможность самостоятельно устанавливать уровень интенсивности водяных потоков, в отдельности для каждого контура.

Помимо этого, обязательный атрибут любого коллектора — воздухоотводящий клапан и сливной кран, для аварийных случаев. Чтобы устройство работала нормально, следует лишь раз произвести настройку всех клапанов, согласно требуемым параметрам.

Стоит заметить, что чаще устанавливаются не дорогие модели коллекторов. Но если у вас нет потребности в экономии, то лучше купить модель с сервоприводами, и имеющую смесительные узлы. Данный прибор позволяет автоматически регулировать степень нагрева подаваемой воды в водяной пол.

Установка коллектора осуществляется непосредственно в отапливаемом помещении или в комнате рядом. Для монтажа прибора изготавливается специальный шкаф, его стандартный размер 50 на 50, а глубина 12 — 15 см. Размещается он выше поверхности тёплого водяного пола. Не редко, чтобы коллекторный шкаф не портил интерьер помещения, его утапливают в стене.

Монтаж тёплого водяного пола на бетонную стяжку

Осуществлять самому монтаж тёплой водяной конструкции с бетонной стяжкой — это трудоёмкий и продолжительный процесс, так как требуется около месяца, чтобы бетон застыл.

Сооружение конструкции  состоит из нескольких пошаговых действий, о них мы расскажем ниже.

Слои водяного тёплого пола

Прежде, чем монтировать пол своими руками, следует ознакомиться как с технологией укладки, так и со слоями «пирога» пола, которые предстоит класть. Каждый слой укладывается строго в определённой последовательности. Толщина конструкции составляет от 8 до 14 см, а нагрузка на перекрытия около 300 кг/кв.м.

Разберем из чего состоит теплый пол, его конструкцию:

  • основания — надёжного и прочного;
  • слоя пароизоляции — используется плёнка из полиэтилена толщиной не меньше 0,1 мм;
  • утеплителя — применяется экструдированный пенополистирол;
  • армирования — оно придаёт прочность сооружению;
  • нагревательных элементов — труб, уложенных согласно схеме;
  • бетонной стяжки с пластификатором — толщина её от 3 до 5 см.

Если отапливаемый пол кладётся на грунт, то «пирог» следующий:

  • насыпной грунт — 15 см;
  • щебневые фракции — 10 см;
  • песок — 5 см;
  • черновая стяжка;
  • гидроизоляционный материал;
  • демпферная лента;
  • утеплитель — 5 см;
  • арматурная сетка;
  • нагревательные элементы;
  • цементно-бетонная стяжка.

После затвердевания бетона, на поверхность производится монтаж настила и укладывается финишное покрытие.

Гидроизоляция

Укладывать гидроизоляционный слой, как уже говорилось выше, нужно на подготовленный черновой пол, он должен быть ровным и чистым.

В качестве гидроизоляционного материала используется обычная полиэтиленовая плёнка, её следует класть внахлёст, одну полосу на другую и на стены (20 мм). Для герметичности, стыки необходимо проклеить при помощи скотча.

Демпферная лента

Демпферная лента предназначена для компенсации расширений бетонной стяжки при нагревании системы. Она защищает поверхность от растрескивания. Стандартная толщина монтажной ленты составляет 5 — 8 мм, а высота от 10 до 15 см.

При нагреве бетона до 40°С, происходит его расширение в размере 0,5 мм на 1 метр.

Проклеивается она по периметру обогреваемого помещения, на стыке стен и пола. Лента должна быть выше стяжки, а её излишки, по завершению укладки,  обрезаются ножом. Кроме того, при наличии нескольких контуров, ей обкладываются их границы.

Укладка утеплителя

Монтируя тёплый пол своими руками, важно правильно выбрать вид утеплителя. От него зависит эффективность работы устройства, ведь он не позволяет в пустую расходовать тепло.

Есть множество видов материала для теплоизоляции, но специалисты рекомендуют два:

  1. Экструдированный пенополистирол — степень теплопроводности низкая и высокая механическая прочность. ЭППС не подвергается воздействию влаги, так как не поглощает её. Кроме того, обладает приемлемой стоимостью. Производится данный вид прокладки в плитах размером 50 на 1000 мм или 600 на 1250 мм, и толщиной 20, 30, 50, 80 и 100 мм. Изделие оснащено защёлкивающимися пазами, что позволяет сделать прочную стыковку.

Листы пенополистирола оборудованы фольгированным слоем, что приводит к удорожанию продукции. А вот существенной пользы от него нет, так как отражающее свойство не работает в непрозрачной среде. Кроме того, цементная смесь является щелочной, она разъест фольгу.

  • Профильные полистирольные маты — высокопластичны, оснащены специальными бобышками, между ними прокладываются трубы. Также, бобышки служат фиксатором для нагревательных элементов. В них, контур крепится с шагом 50 мм. Использование мата значительно упрощает процесс монтажа, но по стоимости они выше пенополистирольного утеплителя. Толщина плит от 1 до 3 мм, а по размеру бывают 500 на 1000 или 600 на 1200 мм.

Самостоятельно производя монтаж водяного тёплого пола, нужно правильно выбрать толщину утеплителя. Для этого требуется придерживаться следующих правил:

  • при укладке нагревательных полов на грунт, минимальная толщина утеплителя должна быть 100 мм, рекомендовано устанавливать два слоя по 50 мм, расположенных перпендикулярно друг другу;
  • при монтаже на первом этаже достаточно — 50 мм;
  • проводя теплоизоляцию в комнатах над тёплыми помещениями — 30 мм.

 Листы утеплителя кладутся по всему периметру площади, и фиксируются к основанию. Если используются плиты ЭППС, то они крепятся с помощью тарельчатых дюбелей в местах стыков и по центру.

Армирование

Потребность в армирование при самостоятельном монтаже тёплых водяных полов заключается в том, что сетка придаёт прочность конструкции, обеспечивает равномерное распределения тепла и к ней фиксируются элементы нагрева.

Стандартный диаметр прутьев арматурной сетки колеблется от 4 до 5 мм, а ячейки бывают разного размера, их необходимо выбирать в зависимости от укладочного шага.  

Специалисты советуют класть два армирующих слоя. Первый — на утеплитель, а второй поверх нагревательных элементов (труб). Сетки между собой соединяются при помощи проволоки.

Совет! Если вы не хотите укладывать два слоя армирования, то прежде чем устанавливать сетку на утеплитель, следует под неё сделать подпорки, чтобы при заливке раствора, он смог протечь под арматуру.

Укладка и крепление труб

Настил нагревательных элементов — самый ответственный этап, при установке тёплых водяных полов. Кроме того, хорошо иметь приспособление, чтобы производить размотку труб в бухтах, так как снятие их кольцами запрещено, создаётся большое напряжение, что мешает при монтаже.

Недопустимо снимать контур с неподвижной бухты, её нужно крутить. Кутить можно самим, но при помощи приспособления это сделать проще.

Если плиты утеплителя имеют разметки, то процесс монтажа значительно упростится. При отсутствии таковых, их следует нанести самостоятельно. Необходимо маркером на плитах сделать метки в соответствии с шагом укладки нагревательного элемента. После чего, используя малярную нить провести отбивку линии и прочертить трассу для контуров.

При самостоятельном монтаже водяных труб, нужно помнить, что требуется отступать от стен 15 — 20 см. Идеально, если каждый контур будет единый, без швов, и с максимальным размером 100 мм. Монтаж следует делать по схеме, в соответствии с расчётом. Допустимый шаг у стен — 10 см, ближе к центру — 15 см.

Установку контура нужно производить с самых удалённых зон от коллектора. Кроме того, транзитные участки изделия следует утеплить вспененным полиэтиленом, это позволит сохранить энергию и не даст теплу расходоваться по дороге. При этом, оба конца должны выходить к месту, где будет установлен коллекторный шкаф.

Для фиксации контура используются крепёжные профили, которые необходимо прикрутить к полу дюбелями. После чего, трубы прижимаются к армирующей сетке и закрепляются пластиковым крепежом. Нельзя сильно пережимать трубу, петля должна свободно прилегать к ней.

Изгибать контур нужно аккуратно, особенно изготовленный из полиэтилена, ведь данный материал подвержен деформации. Трубы из полипропилена гнуть сложно, они пружинят. Поэтому, при монтаже тёплого пола, их фиксируют прямо к сетке с большим радиусом угла. В случае появления белого пятна или полос, материал считается испорченным, и использовать его нельзя.

Если вы производите монтаж металлопластиковых труб диаметром 16 или 20 мм, то их можно согнуть своими руками, не применяя специальный инструмент.

Совет! При угле загиба небольшого радиуса, чтобы он получился ровным, и изделие не лопнуло, процесс загиба производится в несколько подходов (путём перехватывания рук). Чтобы получился угол 90°С, потребуется 5 — 6 раз.

Подключение и заполнение контура — гидравлические испытания

После самостоятельного монтажа нагревательных труб, устройство следует подключить, и проверить на работоспособность и целостность:

  1. Подключение. Самый распространённый способ, произвести подключение водяного тёплого пола — распределительный узел. Основная его цель — повышение давления, осуществление температурной регулировки и равномерной подачи теплоносителя в несколько контуров. Есть разные приборы — с ручной или автоматической регулировкой.

Подключение системы заключается в подсоединение обоих концов трубы к разводке коллектора зажимными фитингами. Кроме того, при помощи коллектора устройство тёплый пол подключается к основной отопительной системе или к специально оборудованному котлу.

Выбирая нагревательный котел, важно учитывать его мощность, она должна ровнять мощности всех участков пола с небольшим запасом.

Котлы имеют вход и выход для воды, которые оснащены запорными клапанами.

Также, для циркуляции теплоносителя требуется обустроить насос. Чаще, он входит в комплект с котлом, но если отапливаемая площадь большая, потребуется ещё один.

  • Заполнение системы. Прежде, чем производить заливку бетонной стяжки, следует заполнить систему и провести её гидравлическое испытание. Так как в случаи неисправности, провести ремонт системы залитой бетоном будет сложно. Для этого, к сливному выходу коллектора требуется подсоединить шланг и вывести его в канализацию.

Совет! Чтобы проще было отслеживать выход воздуха из системы, лучше использовать прозрачный шланг.

Коллектор, отвечающий за подачу теплоносителя, оснащён шаровым краном, к нему производится подключение водопроводной воды. А к одному из выходов соединённых с контуром тёплого пола подсоединяется опрессовочный насос.

Процесс заполнения системы выглядит следующим образом:

  • закрываются все каналы тёплого пола, за исключением одного, при этом, все воздухоотвотчики открываются;
  • производится подача воды, и по сливному шлангу отслеживается степень её чистоты и выход воздуха из системы;

Внутри трубы могут быть покрыты технологической смазкой, её нужно смыть водой.

  • когда весь воздух выйдет и вода станет полностью чистая, сливной кран закрывается, после чего перекрывается заполненная система;
  • при наличии нескольких контуров, такие действия необходимо проделать с каждым;
  • после того, как промыты и заполнены все контуры, следует закрыть кран, через который подаётся вода.

По завершению процедуры, в трубах не должен остаться воздух, а вода должна идти идеально чистая.

Если в процессе испытания гидрополов обнаружена протечка, то она устраняется сразу, но сначала необходимо сбросить давление в системе.

  • Опрессовка. Чтобы провести опрессовку, требуется специальный насос, о котором уже говорилось выше,  он должен быть подключён к выходу системы тёплого пола.

Последовательность опрессовочного процесса:

  • все подключённые к коллектору контуры требуется открыть;
  • наполнить ёмкость насоса водой и открыть кран подачи;
  • при помощи насоса нужно нагнать давление в системе, оно должно превышать рабочее в 2 раза (6 атм), контроль его осуществляется по манометрам, расположенным на насосе и коллекторе;
  • после повышения давления, необходимо визуально осмотреть весь трубопровод и его соединения;
  • через полчаса, снова поднять давление до 6 Бар и провести осмотр, ещё через 30 минут действия повторить, при обнаружении протечек, давление сбрасывается и они устраняются;
  • при отсутствии протечек, давление вновь следует поднять до 6 Бар и оставить на сутки;
  • если, по истечению этого времени давление упало не больше чем на 1,5 Бар — значит, вы правильно собрали систему.

Согласно закону физики, когда в трубах поднимается давление, они пытаются выпрямиться. Если их фиксация сделана не прочно, то при испытании возникнут неприятные сюрпризы. В дальнейшем, когда контур будет залит бетоном, этого можно не опасаться.

Установка маяков

Чтобы сделать самому ровную стяжку, её нужно заливать по маячкам. В качестве маячков, при монтаже тёплого водяного пола специалисты советуют использовать гипсокартоновый профиль.

Установка маяков производится в соответствии с  уровнем чистового пола, за минусом толщины полового покрытия. Для закрепления направляющего профиля применяются подушки из раствора, на них кладётся гипсокартоновое изделие и выравнивается уровнем.

Хотя у такого способа есть минус — если профиль провалится ниже необходимого уровня, его потребуется достать и добавить под него раствор. Поэтому, рекомендована под маячками жёсткая опора, можно использовать дюбеля. Верх шляпки должен возвышаться над поверхностью стяжки.

Стандартный монтаж маячков — 30 см от стен, с небольшим расстоянием между ними, так как происходит оседание раствора, и на поверхности могут появиться ямочки. Рекомендованные отступы между маячками 1,5 м, тогда подойдёт 2-х метровое правило для выравнивания.

Процесс установки маячков выглядит так:

  1. От стен, расположенных с правой и левой стороны от входа, делается отступ 30 см и прочерчиваются линии, которые будут служить отметкой для размещения крайних маяков.
  2. Пространство между линиями разделяется на одинаковые части, их максимальных размер 150 см. Одна полоса должна размещалась напротив входа.
  3. По сделанным разделительным отметкам чертятся параллельные линии, на них помечаются места размещения негелей, шаг установки 40 — 50 см.
  4. Перфоратором делаются отверстия, в которые они устанавливаются.

Для выравнивания негелей лучше применять лазерный уровень. Если вы монтируете маяки своими руками, и у вас нет такого уровня, его можно арендовать. Хотя, возможно сделать данную работу и с помощью обычного уровня, только времени потребуется больше.

  • Поверх шляпок шурупов кладётся профиль. Но, чтобы маячки были хорошо зафиксированы, до момента их установки на шляпки негелей, следует сделать растворные горки с шагом 1 метр, немного выше будущей стяжки. Затем профиль устанавливается на место и придавливается, а выступивший излишний раствор удаляется.

Ровность установленных маячков, также проверяется уровнем.

Подготовка раствора, заливка стяжки

Бетонная стяжка, которой заливается водяной тёплый пол, подвержена не только механическим нагрузкам, но и деформациям под воздействием температуры, поэтому требования к ней повышенные. И обычный раствор из бетона тут не подойдёт, нужно использовать пластификатор или фибру, в качестве добавок.

Применение пластификатора снижает соотношение воды с цементом в растворе, увеличивает подвижность и повышает прочность стяжки. Степень подвижности — один из важнейших показателей качественного раствора для заливки греющих полов, так как он должен хорошо проникнуть под трубы, и легко выпускать воздух. По консистенции, добавки выпускаются в сухом и жидком виде.

Фибра значительно увеличивает прочность конструкции, и практически полностью исключает риск образования трещин. Она бывает металлической, полипропиленовой и базальтовой. Для тёплых водяных полов предназначена фибра из полипропилена и базальтовая. Стандартная норма фибры на 1 м3 — 500 грамм.

В магазинах представлено большое количество смесей, в их составе уже есть пластификатор и фибра. Конечно, готовые растворы обладают высоким качеством, и их применение существенно упрощает процесс заливки пола, но обойдутся они дороже, чем приготовленные своими руками.

Обязательное условие, которое следует соблюдать при изготовлении смеси самому, является механизация процесса (использование бетономешалки или строительного миксера), так как требует получить высококачественный раствор.

При самостоятельном изготовлении цементно-бетонного состава, для заливки водяного тёплого пола, рекомендовано применять марку портландцемента не ниже М-400. Кроме того, дата его производства не должна превышать больше полугода.

Песок, для использования в растворе, требуется просеять, промыть и просушить. Речной песок для этих целей не подходит, он имеет правильную форму, что не очень хорошо.

Песок и цемент в растворе должен находится в пропорциях 3 к 1. Воды необходимо приблизительно 1/3 от количества цемента, на мешок (15 кг) 15 литров. Но использование добавок уменьшает соотношение воды и цемента, поэтому добавлять воду нужно постепенно.

По технологии, изготовление раствора для монтажа тёплого пола отличается при использовании разных устройств. Если применяется миксер, то сначала, на небольших оборотах размешиваются сухие компоненты — цемент, песок и распушённая фибра. И лишь потом, добавляется вода с пластификатором. Готовится смесь минут 7.

В бетономешалке процесс выглядит с точностью наоборот. В неё наливается вода с пластификатором, затем постепенно подсыпается сначала цемент, потом песок, после чего снова цемент и в завершении заливается остаток воды. Фибра добавляется в процессе замеса понемногу, обязательно в распушённом виде. Приготавливается раствор в течении 3 — 5 минут.

Готовый бетонный раствор имеет однородный цвет и пластичен по консистенции. Если сжать его в кулаке, не должна выступать жидкость. Можно положить раствор кучкой, если он не растекается, а лишь слегка осел, то качество хорошее.

Прежде чем начать заливку водяного тёплого пола, нужно пропылесосить поверхность от пыли. Также, необходимо закрыть окна в комнате, так как противопоказаны сквозняки и попадание прямого солнца.

Все работы по возведению стяжки следует проводить за один раз. Поэтому, при проведении самостоятельной заливки требуются помощники. Кроме того, в устройстве должно быть установлено рабочее давление — 2 атмосферы.

Укладку раствора нужно начинать с дальнего угла комнаты, и проводить заливку полосами согласно маячкам. Заканчивать процесс необходимо полосой у выхода. При выравнивании, не следует пытаться сразу сделать идеальную поверхность. Важно, чтобы не было больших ям. Минимальный слой раствора над нагревательными элементами должен составлять 3 см.

В таком виде стяжка оставляется на 1 — 2 дня, пока она немного не схватится, чтобы по ней можно было ходить. После этого начинаются работы по зачистке. Сначала удаляется демпферная лента, которая возвышается над поверхностью, при помощи строительного ножа.

Затем, острым краем правило, прижимая его к маячкам, короткими, резкими движениям от себя зачищается бетон. Делается это, пока маячки не оголятся полностью. Образовавшийся мусор от затирки убирается, поверхность сбрызгивается водой и накрывается полиэтиленом.

Через день маячки удаляются, а оставшиеся от них борозды затираются раствором. Поверхность вновь смачивается и накрывается. Смачивать стяжку необходимо ежедневно, на протяжении 10 дней. До полного затвердевания бетонной поверхности, её требуется выдержать не менее 28 дней, до этого времени включать систему нельзя.

Узнайте как правильно включить водяной теплый пол первый раз.

Деформационные швы

Если температурные зазоры расположены не правильно или отсутствуют, то это может вызвать разрушение стяжки. Поэтому, возникает необходимость в обустройстве усадочных швов если:

  • площадь помещения превышает 30 м. кв;
  • размер стен более 8 м;
  • помещение имеет значительную разницу в длине и ширине, больше чем в 2 раза;
  • комната изгибистой формы.

Для этого, по периметру швов уложить демпферную ленту. Нужно, чтобы армирование в местах шва разделялось. А зазор, предназначенный для деформации, в основании имел толщину 10 мм.

Верхнюю часть шва обработать герметиком. При наличии не стандартного помещения, его следует поделить на части, прямоугольной или квадратной формы.

При прохождении нагревательных элементов через швы, они монтируются на этих участках в гофре, она должна закрывать их по 30 см с каждой стороны. Не следует размещать швы внутри контура.

Если, вы хотите укладывать  плитку — как половое покрытие, то велика вероятность, что она отклеиться на участках деформационных швов. Поэтому, следует одну часть плитки монтировать на клей, а вторую на герметик.

В случаи необходимости сделать дополнительное разграничение, можно применять способ неполных деформационных швов. Делаются они мастерком, толщиной на 1/3. Когда бетон застынет, они также заделываются герметикам.

Трещины на стяжке

Не редко, после застывания стяжки, на ней появляются трещины. Их образование вызвано следующими причинами, если:

  • утеплитель низкой плотности;
  • плохое уплотнение раствора;
  • отсутствует пластификатор;
  • слишком толстая стяжка;
  • нет усадочного шва;
  • быстро высох бетон;
  • соотношение компонентов в растворе неправильное.

Избежать образование трещин в стяжке просто:

  • применять утеплитель плотностью не ниже 35-40 кг/м3, а лучше выше;
  • раствор для заливки делать пластичный по консистенции, с добавками фибры и пластификатора;
  • комнаты большой площади разделять усадочными швами;
  • не допускать быстрого застывания бетона, путём накрывая полиэтиленовой плёнкой на следующий день после заливки.

Укладка финишного покрытия

Выбирать нужно только то финишное покрытие, которое предназначено именно для монтажа на тёплые полы. На упаковках таких изделий можно найти специальный значок, который говорит об этом.

Идеальное покрытие для самостоятельного монтажа на гидропол — керамаплитка или керамогранит. Использование ламината, линолеума или ковролина, в качестве отделки полов с обогревом допустимо, но лишь при наличии маркировки, разрешающей монтаж на тёплые конструкции. Укладывать напольное покрытие следует только на хорошо высохшую бетонную стяжку.

Произвести самому монтаж в частном доме или квартире тёплого водяного пола под силу каждому. Несмотря на то, что времени и труда потребуется не мало, но в конечно итоге, ваше жилище станет уютным и комфортным.

Видео инструкции

Монтаж водяного тёплого пола в ванной своими руками


Монтаж водяного тёплого пола в ванной своими руками в квартире многоэтажного дома может позволить решить множество проблем. Согласно типовому проекту, ванная комната отапливается исключительно за счет полотенцесушителя, чего явно недостаточно для проведения комфортных водных процедур.

Холодные полы, недостаточный нагрев помещения – все это является следствием недостаточной и непродуманной системы отопления. Не удивительно, что многие хозяева всерьез подумывают об усовершенствовании системы отопления ванной комнаты.

Можно ли делать водяные полы в ванной

Монтаж водяного пола в ванной комнате является личным делом только в случае частного дома. Согласно жилищному кодексу, любое самостоятельное изменение в конструкции системы отопления, является неправомерным.

Жалобы соседей на уменьшение интенсивности нагрева являются обоснованием для возбуждения судебного процесса, результатом которого будет административное взыскание и предписание устранить изменения в короткие сроки.

Исходя из этого, законность монтажа полов с водяным подогревом в многоквартирном доме является в лучшем случае сомнительной. Жилищный кодекс позволяет изменить конструкцию и схему системы отопления, но после получения необходимых разрешений и согласования с соответствующими инстанциями. В любом случае, начинать оформление следует с посещения ЖКХ.

Подключение тёплого отапливаемого пола в ванной от полотенцесушителя одно из наиболее часто применяемых решений при отоплении ванной комнаты в многоэтажке. При этом крайне важно позаботиться о том, чтобы у соседей не снизилась температура нагрева. Для этого можно использовать двухходовой клапан.

Как укладывать обогреваемые полы в ванной

Самостоятельно сделать водяной теплый пол в ванной комнате не так уж и сложно, особенно после получения всех необходимых разрешений на изменение системы отопления. Достаточно следовать основным этапам монтажа.

  • Подготовительные работы – на этом этапе меняются водопроводные и канализационные стояки. Рассчитывается схема укладки будущего теплого пола. Приобретаются комплектующие и расходные материалы.
  • Устройство гидроизоляции пола в ванной комнате или душевой – для этого используют специальную пленку или еврорубероид. Чтобы создать прочный защитный слой, стыки между гидроизоляцией обрабатывают паяльной лампой или строительным феном. Крайне важно создать надежную защиту от проникновения влаги. В случае протечки конструкции пола, вода потечет к соседям этажом ниже. Гидроизоляция в данном случае будет единственным, что не даст в многоквартирном доме сразу же протечь воде к соседям.

  • Черновой слой – качество пирога теплого водяного пола зависит в первую очередь от стяжки. Основание заливают с использованием керамзита или мелкого щебня. Основание заливается по маякам. После заливки полов в ванной, необходимо выдержать как минимум 5-6 дней до продолжения работ. Все это время потребуется смачивать пол водой, чтобы бетон не растрескался.
  • Фольгированный слой – чтобы укладка пола в ванной комнате с водяным подогревом поверхности имела максимальную теплоотдачу, понадобится создать своеобразный экран, предотвращающий тепловые потери. В индивидуальном доме для этого можно использовать как экструдированный полистирол, так и любую другую теплоизоляцию. Одновременно выполняется утепление полов. Для квартиры, где критичным является уменьшение высоты потолков, стелют фольгированную теплоизоляцию.
  • Прокладка труб – водяной контур монтируется либо на специальную армирующую сетку, или на стирольную подложку. Фиксация труб осуществляется с помощью хомутов или специальной планки. Предварительно необходимо рассчитать пол и выбрать подходящую схему отопления.

  • Заливка второго слоя стяжки. Технология укладки требует использовать для этой задачи специальные клеевые растворы с присадками, позволяющими выдерживать постоянные перепады температуры.
  • Финишная отделка – обычно теплые полы в ванной комнате делают под плитку.

В душевой и ванной комнате в многоквартирном доме в большинстве случаев устанавливают водяной контур без коллектора. Небольшое расстояние отапливаемой площади позволяет запитать контур от полотенцесушителя и получить достаточное количество тепловой энергии.

Как залить пол в ванной

Самостоятельный монтаж теплых полов намного легче осуществить при использовании специальных выравнивающих, нивелирующих смесей. При этом, чтобы сделать водяной подогрев пола в ванной и душевой, необходимо позаботиться о качестве стяжки, которая должна соответствовать требованиям:

  1. Выдерживать перепады температуры – сделать самому цементный состав, способный не растрескаться после нескольких лет эксплуатации, практически невозможно, поэтому лучше всего остановить свой выбор на уже готовых смесях.
  2. Сохранять прочность – отапливаемые полы подвергаются постоянным нагрузкам от перепадов температур и влажности. Для уменьшения негативного воздействия потребуется заложить слой армирующей сетки. Особенно арматура необходима, если планируется установка трапа в душевой.


Состав «пирога» пола состоит из: гидроизоляции, армирующей сетки, фольгированного утеплителя и теплоизоляции. Качественная стяжка позволяет соединить все четыре типа слоя и сделать практически монолит.

Как в ванной подключить водяной пол

Существует несколько решений того, как сделать и запитать водяной пол в душевой или ванной. У каждого есть свои преимущества и недостатки.

  • От полотенцесушителя – температура теплоносителя при этом будет оставаться неизменной. Так как в большинстве многоэтажных домов полотенцесушители подключают от обратки горячей воды, интенсивность нагрева во многом зависит от того, насколько успевает остыть теплоноситель.
  • От котла — решение имеет определенные преимущества, состоящие в возможности регулировки водяного подогрева пола ванной. Потребуется установить терморегулятор.
  • От центральной системы отопления – ванна с теплым водяным полом может быть подключена к системе отопления квартиры. Перед проведением работ потребуется получить разрешения и сделать технический проект.

Распространенные ошибки при монтаже и подключении

Для укладки теплых полов в ванной нужно все делать в согласии с инструкцией производителя. Судя по отзывам потребителей и отчетам бригад, которым приходится переделывать и ремонтировать системы отопления, основными нарушениями при монтаже являются:

  1. Отсутствие гидроизоляции ванной комнаты с водным подогревом полов. Во время проведения монтажных работ пренебрегают предотвращение появление протечек. Гидроизоляция является слоем, препятствующим попаданию влаги к соседям в случае прорыва водяного контура. Необходима и гидроизоляция пола перед укладкой системы напольного водяного обогрева ванной комнаты в теплый пол в полипропилен.
  2. Отсутствие плана работы и схемы укладки. Предварительные расчеты помогают выполнить монтаж быстро и качественно, избежать перерасхода материала.
  3. Выполнение монтажных работ без получения разрешения. После укладки получить согласование намного проблематичней.
  4. Заливка стяжки обычным цементным раствором. Технология выполнения установки водяных нагреваемых полов в ванной комнате частного дома или квартиры, требует использования клеевых составов с добавлением пластификаторов и присадок. Без добавок цемент со временем начинает крошиться, трескается и приходит в негодность.

Теплые полы в ванной — электрические или водяные

Остается нерешенным только один вопрос, какой тёплый пол в ванну лучше, электрический или водяной. У каждого варианта есть свои преимущества.

Так, электрический пол лучше всего укладывать в многоквартирном доме. Решение не требует получения разрешений для монтажа. Укладка требует меньших материальных затрат и осуществляется быстрее.

Водяные полы полностью безопасны. Исключается возгорание и короткое замыкание. В многоквартирном доме их использование не несет дополнительной материальной нагрузки.

схемы монтажа, инструкции по установке

Водяной теплый пол – это один из самых популярных способов сделать свою жизнь в доме или квартире комфортнее. Если раньше водяной теплый пол своими руками был дорогим удовольствием, то сейчас на рынке ремонта присутствует множество материалов для успешной самостоятельно реализации такого утепления. 

Схемы укладки водяного теплого пола

Но нельзя же спешить и сразу начать расчет и монтаж водяного теплого пола. Полезно будет узнать, какая технология и схема подходит для этого лучше всего. Сейчас есть несколько вариантов:

  1. Схема №1 – полистирольная система укладки;
  2. Схема №2 – модульный тип деревянной укладки;
  3. Схема №3 – реечный тип деревянной укладки;
  4. Схема №4 – бетонная система.

Самым простым вариантом будет первая схема, но и к четвертой довольно часто прибегают хозяева домов или квартир, которые задумали утеплиться. Мы пройдемся по этим двум способам, т.к. с деревом обычно работают профессионалы.

Материалы для монтажа и расчет укладки

В устройство теплого водяного пола входят следующие материалы и агрегаты для подключения:

  • Материалы для монтажа и расчет укладки
  • Водонагревательный котел;
  • Нагнетательный котел;
  • Трубы разводки;
  • Шаровые клапаны на входе водонагревательного котла;
  • Коллектор для регулировки самой конструкции;
  • Трубы для укладки по поверхности;
  • Различные крепления, которые обычно идут в комплекте.


Обычно схема подключения выглядит так, как на фото. Часто все эти элементы присутствуют в комплекте, поэтому с поиском проблем быть не должно. Но начинать покупки стоит в том случае, когда уже есть схема и расчет укладки. Для каждого помещения нужно провести отдельный расчет длины и шага трубы — где-то лучше положить плитку, а где-то линолеум. Здесь лучше всего обратиться к соответствующим организациям, т.к. самостоятельно сделать расчет мощности на каждый контур – занятие довольно сложное, при котором должно учитываться множество нюансов.

Если расчет окажется неверным, хозяина квартиры или дома ждут неприятные последствия, самые частые из которых: «тепловая зебра» — когда по площади чередуются холодные и теплые участки теплого пола; недостаточная циркуляция. Но если вы верите в свои силы, то расчет требует знания следующих параметров:

  • Материал стен, теплоизоляционных материалов, всех перекрытий;
  • Тип теплоизоляции, который используется в теплом полу;
  • Размеры помещения;
  • Мощность котла;
  • Тип напольного покрытия;
  • Материал и диаметр труб в системе теплого пола.

Чтобы система работала правильно, нужно не только провести расчет, но и знать некоторые нюансы. К примеру, укладка водяного теплого пола должна начинаться от более холодных стен в квартире или доме. Укладывать трубы нужно «змейкой», такая система наиболее эффективная. Итак, расчет закончен, система теплого пола вам понятна, теперь переходим к самым важным пунктам.

Бетонная система укладки

Установка бетонной укладки проводится в несколько этапов. Обычно она используется, когда планируется водяной теплый пол в квартире.


Правильно выполняется монтаж следующим образом:

  1. На чистое основание пола кладется слой теплоизоляционного материала. Рекомендуем обращать особое внимание на толщину теплоизоляционного материала, которая должна быть минимум 30 мм. Расчет также требует и плотность – не 35 кг/м. Все эти данные указаны на упаковке. Для этих целей чаще всего берут полистирол или пеноплекс. Также можно встретить готовые маты, которые оснащены специальными фиксаторами.
  2. Чем больше тепловая нагрузка – тем больше должна быть толщина теплоизоляционного слоя. Расчет должен быть выполнен с этой особенностью. Следующим шагом будет прикрепление демпферной ленты по периметру помещения. Поверх теплоизоляционного материала накладывают полиэтиленовую пленку.
  3. Далее накладывается арматурная сетка, к которой будет крепиться труба. Чаще всего её крепят пластиковыми хомутами. Компенсационные швы защищаются при помощи гофрированной трубы. Поверх трубы также можно положить арматурную сетку – это придаст устойчивости трубам.
  4. Самая распространённая схема укладки труб – спираль. Как вариант можно использовать и «змейку». В любом случае на один квадратный метру уходит примерно пяти метров трубы. Расположение можно для начала смоделировать в компьютерной программе – это упростит монтаж в дальнейшем. Если планируется водяной теплый пол в квартире, то лучше подойдет система укладки «змейкой». Для большой площади подойдет лучше конструкция спираль или улитка.
  5. Теперь когда трубы положены, система требует гидравлического испытания. Особенно это актуально для тех, кто сам проводит монтаж. Проверка продемонстрирует, имеет ли система какие-либо дефекты или нет. На этом пункте нужно приостановить дальнейший монтаж, т.к. система проверяется в течении 24 часов, давление должно быть в пределах 3-4 бар.
  6. Если установка проходила правильно, то далее монтаж перемещается в заливку бетонной стяжкой. Толщина бетонного слоя должна быть выше труб на 5-15 см. Здесь монтаж вновь останавливается, ведь сохнуть конструкция будет месяц (28 дней). При этом нельзя запускать теплый пол.
  7. На этом технология заканчивается, остается установка финального покрытия – ламината, паркета или плитки. Важно, чтобы ламинат или паркет подходил под теплые полы водяные. Но лучшим вариантом будет уложить плитку, т.к. керамическую плитку легче обслуживать и она не портится от тепла, идущего из пола.

Полистирольная система укладки

Подобная технология подключения имеет большой плюс – монтаж не требует установки бетонной стяжки. Это облегчает работу, тем более, если вы работаете самостоятельно. В роли теплоизоляционного материала выступают полистирольные плиты. Эта технология подключения особенно кстати в тех домах или квартирах, где есть ограничения на нагрузки перекрытий, а также низкие потолки. Поверх конструкции в один слой кладется лист ГВЛ, если вы собираетесь класть ламинат или паркет. Если же вы хотите после подключения положить плитку, то лучше положить два слоя.


Монтаж и подключения проходят следующим образом:

  1. Очищаем пол от строительного мусора и проверяем ровность пола. Если пол не ровный, то отопление положено быть не может – необходимо сделать выравнивание.
  2. На готовый пол нужно положить заготовленные полистирольные плиты. Обычно с ними идет чертеж, в каком порядке они должны быть положены для последующей укладки труб и их подключения.
  3. Теперь кладется само отопление – трубы и алюминиевые пластины. По нормам подключения, пластины должны занимать 80% от всего пола в комнате.
  4. После тестового подключения на 24 часа кладутся гипсо-волокнистые листы.
  5. Кладем финишный слой – ламинат, плитку или линолеум.
  6. Для этих целей правильно будет выбрать керамическую плитку. Такая система будет оптимально пропускать тепло. В случае необходимости плитку можно всегда снять и выполнить ремонт подключения.

Какая схема монтажа водяного теплого пола лучше?

Разумеется, конструкция из второго варианта проще – отопление всегда можно починить и заменить. Конструкция с бетоном делается почти навсегда. Поэтому, если потолки не слишком низкие, лучше выбрать водное отопление при помощи полистирольной системы, а в качестве финального слоя – керамическую плитку. Теперь вы знаете, как сделать водяной теплый пол самостоятельно, осталось дело за малым – сделать его.

Теплый пол водяной своими руками: устройство, виды монтажа, схемы

В самом начале строительства или ремонта люди часто задумываются об изменении системы отопления. Хорошим решением является инфракрасный теплый пол или нагревательный кабель, благодаря ему тепло появляется из-за электричества. Это позволяет улучшить отопление помещений, экономит средства с помощью теплого пола и место. Водяные теплые полы обладают сложной конструкцией, но есть возможность проводить систему своими руками, если знать особенности, правила и этапы выполнения.

Устройство водяного пола

Теплый водяной пол имеет основные элементы:

  1. Трубы.
  2. Коллектор.
  3. Теплоизолятор.

Рекомендуется использовать трубы по 2 см в диаметре из полиэтилена.

Специалисты советуют использовать материал с антикислородным покрытием. Лучше покупать синтетические трубы, поскольку монтаж водяного теплого пола пройдет легче, а за счет внутренней гладкости, не появляется коррозия и препятствия.

Для расчета материалов нужно использовать такой параметр: между трубами делается шаг на 20 см. На 1 кв.м. для отопления уйдет по 5 погонных метров. Линия петли без перерыва не должна превышать 120 м. Дополнительно нужно учесть, что возле окон и стен труба укладывается с шагом 10-15 см, под мебелью не рекомендуется проводить систему.

Главная часть всей конструкции – коллектор. В продаже есть готовые системы с удобными шкафами для монтажа, такое решение оптимально, если делать теплый пол водяной своими руками.

Главное, что надо знать – число входов и выходов труб, по их количеству подбирается сама техника. Новые коллектора могут включать такие дополнения:

  1. Стабилизаторы давления.
  2. Насосы.
  3. Регуляторы температуры.
  4. Выходы для подключения сразу нескольких приборов отопления с разной температурой.

Полы с подогревом своими руками должны включать теплоизоляционный слой – обязательное условие.

Под трубы материал укладывают встык, используют пенопласт или пенополистирол повышенной плотности в толщину до 5 см. После этого накладывается пленка для теплоизоляции, гидробарьер. Покрытие не дает пропадать теплу через бетонные перекрытия между этажами. Теплый пол водяной требует дополнительных аксессуаров, среди которых:

  1. Фитинги, что помогают соединить трубы, закрепить их в шкафу.
  2. Армирующая сетка для чернового пола.
  3. Крепеж.
  4. Демпферная лента.

До того, как сделать водяной теплый пол, проводится выбор вида устройства. Их есть несколько, все они описаны ниже.

Виды систем водяного теплого пола

Водяные теплые полы бывают 3 основных видов:

  1. Классический – при помощи котла вода прогревается и циркулирует в трубах, обогревая помещение.
  2. Электро-водяной – используется греющий кабель, который монтируется внутри трубы.
  3. Настильная система – электрическая система, что используется для монтажа под паркет, деревянный пол или линолеум.

Классический

Стандартный вариант теплого пола подразумевает монтаж труб, в которые запускается вода. При помощи котла или центрального отопления она прогревается и отапливает помещение. Классический теплый водяной пол применяется чаще всего, поскольку система универсальна, легко монтируется, до начала стройки или во время планового ремонта. Подключение системы свободное, позволяет сделать автономное отопление в квартире, что будет экономить деньги.

Основные характеристики таковы:

  1. Легкость монтажа в доме, коттедже или квартире. В последнем случае подключение возможно исключительно к теплообменным узлам, которые уже есть, при этом не должна нарушаться целостность системы для всего дома.
  2. Можно монтировать в помещениях, где есть деревянная мебель. Исходящая теплота не вызывает рассыхание ее.
  3. Теплые полы водяные безопасны, трубы не портятся с годами, не собирают вредные частицы, что могут сократить внутренний диаметр.

Устройство водяного теплого пола имеет 2 типа:

  1. На стяжке из бетона – распространенный вариант, когда трубы заливаются бетоном, что исключает потребность в применении дополнительного распределителя тепла.
  2. Полистирольная система – применяются пластины полистирола, в которых есть алюминиевые части, на них укладывается труба. Рекомендуется использовать только в помещениях, где низкие потолки или в постройках, со слабыми полами, чтобы сократить нагрузку на перекрытия.

Основные достоинства:

  1. Совместимость с отделкой для пола любого вида, можно применять под линолеум, ковры, ламинат или плитку.
  2. Водяной теплый пол легко монтируется самостоятельно, не вызывает больших расходов.
  3. Автономность системы позволяет самостоятельно регулировать тепло и экономить деньги.
  4. Можно отказаться от электрического отопления полностью.
  5. Котлы могут работать без электричества, если используется оборудование на дровах или углях.

К недостаткам относится то, что в многоэтажных домах конструкция запрещается по причине возможного прорыва и затопления соседей.

Электро-водяной

Система не нуждается в использовании котла, ведь это пол с подогревом водяной, у которого в трубах вмонтированы нагревательные элементы. Для работы потребуется подключения к электричеству, но насосы использовать не надо. Вода не циркулирует, остается на месте, отопление начинается в результате работы нагревательного элемента.

Продажа материалов для монтажа проводится в сборе. Человек покупает трубы с греющей частью и специальным веществом внутри, что заменяет воду. У такой конструкции максимальная автономность и простота использования. Электрический теплый пол водяной обладает достоинствами:

  1. Для прогрева используется минимальное количество жидкости которое можно регулировать используя терморегулятор для теплого пола.
  2. Отопление равномерное по всему периметру, что позволит отопить комнату полностью, а не отдельные ее части, как в случае с классическим вариантом.
  3. Большой перечень настроек, можно выбрать отдельную часть труб для прогрева.

Монтаж теплого водяного пола с электрическим элементом внутри может проводиться в многоэтажном доме. Риски прорыва и затопления исключены.

Настильная система

Укладка теплого водяного пола по настильной системе отличается от описанных 2 видов. Конструкции из дерева есть модульные или реечные. Водяной теплый пол устанавливается на лаги, между ними накладывают теплоизоляцию. Основное отличие – нет мокрого процесса, что сокращает время на монтаж. Настильная система используется сразу после укладки, он быстро нагревается и остывает. Клеить плитку, камни и другие тяжелые отделочные материалы невозможно, поскольку обогрев здания будет плохим. Допустимо применять линолеум или дерево для пола.

Основные слои таковы:

  1. Маты разного размера с пазами, он же полистирол – помогает сохранять тепло, исключает его потери.
  2. Трубы, что монтируются на пластинки из алюминия. Все трубы должны быть фольгированными, для равномерного распределения тепла по дому.
  3. Финишное покрытие для пола.

Если делаются теплые полы своими руками, нужно учесть, что трубы используются не все. Они должны иметь покрытие, что не позволяет скрипеть доске в будущем.

Преимущества и недостатки водяной системы обогрева

Современный человек старается избегать дополнительных затрат на жилье. Для этого часто применяется система теплый пол. Основные ее плюсы:

  1. Равномерный обогрев помещения или комнаты.
  2. Исключается использование видимых приборов для отопления, что делает интерьер привлекательнее, дополнительно экономиться пространство.
  3. При минимальных затратах получается добиться прогрева большой площади.
  4. Относительно легкий монтаж.

Устройство теплых полов на водяной основе имеет несколько минусов:

  1. Важные конструктивные особенности, что надо учитывать при ремонте.
  2. Обязательная покупка и установка насоса для воды.
  3. Возможные проблемы с регулировкой температуры.
  4. Необходимость поддерживания давления в системе.
  5. Есть риски протечек, которые сложно определить.

Риск протекания повышается при использовании труб из металла, что через несколько лет покрываются коррозией и могут давать трещины, течь.

Технологии и этапы установки, монтажа своими руками

Есть несколько методов, как сделать теплый пол под ламинат, от этого зависит распределение тепла в комнате. Монтировать систему надо всегда от стен, передвигаясь к центру или выходу. Основные технологии:

  1. Змейка – трубы проводятся вдоль наружных стен, потом идет обратный путь, смещаясь к центру.
  2. Улитка – трубы укладываются все время по периметру, постепенно сужаясь и оставляя один ряд свободным для обратного хода.
  3. Комбинированная – половина комнаты делается по первой технологии, вторая часть по методу улитки.

Установка проводится в стяжку, на пенополистирол или в пазы плит из дерева. Теплый пол своими руками должен правильно монтироваться. Изначально устанавливают коллекторы в специальном шкафу. К нему проводятся трубы с горячей и холодной водой. К подающей трубе монтируется сам коллектор, что будет раздавать воду, а к возвратной (холодной) трубе подключается коллектор для соединения остальных труб для остывания системы. Обязательно нужно ставить запорный клапан, что помогает перекрывать воду для проведения ремонта.

Теплый пол своими руками на стяжку проводится так:

  1. Ровняется и чистится пол, проверяется перепад высоты, что не должен быть более 1 см. Для выравнивания используется наливной пол.li>
  2. Укладывается гидробарьер для защиты от влаги.
  3. По стенам нужно закрепить демпферную ленту на всю высоту пола.
  4. Кладется теплоизоляционный материал до 50 мм и пароизолятор.
  5. Проводится армирование при помощи сетки с ячейками 15 см.
  6. Устанавливаются трубы, первым делом они подключаются к подающему коллектору. Шаг труб 15-30 см, в идеале 20 см. При помощи клипс фиксируется труба каждый метр, но крепеж не жесткий, ведь материал при нагреве увеличивается. Длина одного контура должна быть 80-100 м, при большом помещении делают 2 и более контуров. В конце укладки подключаются трубы к приемному коллектору.
  7. Запускается система для проверки на предмет утечки и давления, что должно сокращаться на 0,03 МПа/час. В любой трубе вода должна иметь одинаковую температуру.
  8. Заливается бетон выше труб на 3 см.

Через месяц бетон засохнет полностью, проводится звукоизоляция по необходимости и финишная отделка.

Установка теплого водяного пола на пенополистирол почти не отличается, но на плитах есть бугорки, что служат для укладки труб, после чего наливается бетон и монтируется финишная отделка.

Подводим итоги

Сложно изложить все особенности в одной статье, но основные характеристики и методы монтажа после прочтения становятся понятными. Любой процесс можно делать самостоятельно, но теплые водяные полы по классической или электрической схеме лучше доверить мастерам, которые не допустят ошибок и проблем в работе системы в будущем. Выбор вида конструкции зависит от конкретного здания, финансовых возможностей и потребностей человека.

Как сделать водяной знак видео с помощью видео или фотографии(2021)

Jan 14, 2022• Проверенные решения

В настоящее время видео все чаще используются на веб-сайтах компаний, таких как демо-версии, учебные пособия, образцы и презентации событий. Добавление логотипа в качестве водяного знака может защитить авторские права и помочь продвигать ваш бренд. Вот пошаговый видеоурок о том, как добавить водяной знак или логотип к вашему видео:

Как мы видим из видео выше, добавление водяного знака или логотипа в видео с Wondershare Filmora очень легко. Filmora, который доступен как на Windows, так и на Mac, является не только идеальным инструментом для редактирования ваших видео, но и одним из лучших программных средств водяных знаков видео, доступных сегодня. Помимо использования статического изображения, такого как логотип или водяной знак, он позволяет пользователям создавать видео водяные знаки, просто добавляя видео с помощью функции Картинка в картинке. Давайте проверим шаг за шагом ниже.

Вам Также Может Понравиться: Как добавить логотип или водяной знак в видео YouTube >>

Как добавить водяной знак: Водяной знак видео с видео или фотографией [4 шага]

Шаг 1: Добавьте файлы видео и водяных знаков в видеоредактор Filmora

Вы можете либо нажать кнопку «Импорт» в основном окне и выбрать файлы с вашего компьютера, либо просто захватить видео непосредственно в встроенную медиабиблиотеку с помощью веб-камеры или другого устройства захвата видео. Это программное обеспечение для водяных знаков видео поддерживает почти все обычные форматы видео и изображений, такие как MP4, WMV, AVI, JPG, JPEG, BMP, PNG, JPG и т.д.

Шаг 2: Добавьте файлы видео и водяных знаков на временную шкалу

Фоновое видео должно быть на первой дорожке на временной шкале, в то время как клип видео/изображения, который работает как водяной знак, должен быть перетащен на дорожку над фоновой видеодорожкой. Затем вы можете продлить продолжительность изображения водяного знака или клипа до того же, что и фоновое видео. Для этого вам нужно повесить мышь на край клипа водяного знака до тех пор , пока не появится значок “двойная стрелка”, а затем перетащить его на ту же продолжительность, что и фоновое видео .

Шаг 3: Настройка водяного знака

Дважды щелкнув на клипе водяного знака, вы можете настроить его с преобразованиями, композицией, движением, формой, а также добавлением границы/тени и т. Д. Его преобразования включают в себя положение, масштабирование, вращение и настройки композиции, такие как режим наложения и непрозрачность изображения логотипа. Перейдите на вкладку Цвет и движение, чтобы выполнить сортировку цветов и применить эффекты движения.

Движение: Выберите из более чем 30 видов эффектов движения, чтобы сделать водяной знак анимированным. Будет знак, когда движение будет добавлено к водяному знаку.

Положение: Поместите мышь на клип с водяным знаком и перетащите его в любое место в окне предварительного просмотра. Или перетащите ползунок Positon

Размер: Перетащите маркеры вокруг клипа водяного знака, чтобы изменить его размер.

Filmora также позволяет вам настроить форму вашего изображения логотипа. Перейдите на вкладку Эффекты и выберите Утилиту в меню Фильтры , выберите Маску изображения и перетащите ее внутрь изображения логотипа на дорожке.

Дважды щелкните изображение логотипа на временной шкале, и вы увидите некоторые предустановки масок. Выберите одну маску и точно отрегулируйте ее положение, ширину, высоту и параметры пера, чтобы получить идеальный внешний вид.

Шаг 4: Сохранение видео с водяными знаками

Когда вы закончите настройку водяного знака видео, нажмите кнопку «Экспорт». Вы можете сохранить видео с водяными знаками практически в любом формате, нажав кнопку «Формат». Если вы хотите поделиться своими видео на YouTube, перейдите прямо на вкладку YouTube и загрузите туда видео с водяными знаками. Вы также можете создавать видео для мобильных устройств и записывать их на DVD для резервного копирования.

Советы: Помимо водяных знаков видео, Filmora также предоставляет другие функции редактирования видео, такие как добавление фоновой музыки, фотографий, специальных эффектов и т.д.

По теме: Как легко сделать видео PIP

Liza Brown

Liza Brown является писателем и любителем всего видео.

Подписаться на @Liza Brown

Водяные теплые полы своими руками: мастер-класс с фото

В этом мастер-классе рассмотрим:
Водяные теплые полы своими руками: основание для укладки труб
Как укладывать водяной теплый пол: последовательность работ

Вопреки расхожему мнению о том, что собирать водяные теплые полы своими руками сложно, многие мастера-самоучки уже давно освоили эту технологию. И немудрено, ведь на самом деле дела обстоят достаточно просто и понятно. В этом мы и предлагаем вам убедиться. В данном мастер-классе от сайта stroisovety.org достаточно подробно изложена вся технология монтажа простого теплого пола, который вы запросто сможете собрать в своей ванной или коридоре.

Теплый пол от отопления фото

Водяные теплые полы своими руками: основание для укладки труб

Хочу предупредить сразу, что в нашей ситуации технология монтажа была немного нарушена – причина в том, что изначально теплые полы не планировались, а когда было принято решение об укладке водяного пола, срывать недавно залитую и утепленную пенопластом стяжку не захотели. Как результат, мы получим теплый пол с немного меньшей эффективностью.

Правильная установка теплого пола предусматривает следующую последовательность работ.

  • Во-первых, на существующее основание пола укладывается утеплитель – пенопласт, а лучше пенополистирол, который впоследствии покрывается теплоотражающим экраном, в задачи которого входит направить тепло, исходящее от труб, в помещение, а не внутрь пола.
  • Во-вторых, поверх этого теплого слоя укладывается металлическая армирующая сетка, укрепляющая стяжку пола (которая впоследствии будет залита).
  • В-третьих, это сама труба. Она укладывается змейкой и крепится либо к существующему основанию сквозь слой утеплителя, либо просто привязывается к армирующей сетке. Предпочтение лучше отдать первому способу крепления, так как он позволяет более или менее прочно соединить стяжку с основанием через пенопласт.

Укладка теплого водяного пола своими руками фото

  • Ну и, в-четвертых, это заливка стяжки, которую лучше выполнить с использованием маяков. Ровный теплый пол от отопления достаточно просто облицевать кафельной плиткой или покрыть линолеумом без дополнительных подготовительных работ. Здесь имеется одно условие – толщина стяжки. Чтобы со временем пол не потрескался, ее толщина не должна быть меньше 50мм.

Как укладывать водяной теплый пол: последовательность работ

Как ни странно, но укладка теплого водяного пола делается очень просто – для удобства схему укладки трубы можно даже расчертить на полу. Здесь нужно соблюсти только одно условие. Укладываемая труба должна вернуться в то место, откуда она берет свое начало – к отводам магистральных труб отопительной системы, о которых придется позаботиться заранее.

Разметка теплого водяного пола фото

Труба крепится по размеченным линиям специальными зажимами – их достаточно много в продаже, и те, которые используются в нашем случае, не являются единственным вариантом. Если их нет, то в размеченные линии можно просто вбить дюбели и привязать к ним трубу посредством медной проволоки.

Как сделать водяные теплые полы своими руками фото

Чтобы система водяной теплый пол работала правильно и полноценно, необходимо позаботиться о выводе из труб воздуха. Это можно сделать только одним способом – в месте подключения теплого пола к магистралям отопления нужно установить краны Маевского или автоматы сброса воздуха.

Подключение теплого пола своими руками фото

Раз уж заговорили о том, как выполняется подключение теплого пола, то следует упомянуть и об отсекающих и регулирующих кранах – без них управлять работой теплого пола не получится. Вообще, для контроля температуры напольного покрытия используются так называемые головки терморегуляторы, которые устанавливаются на специальные регулирующие краны, используемые исключительно в системах отопления.

Установка теплого водяного пола своими руками фото

В общем, если быть немногословным, то узел подключения теплого пола к отопительной системе дома выглядит примерно так. На врезку в магистрали отопления сначала устанавливается кран, потом на него навинчивается тройник, вверху которого монтируется сброс воздуха, а внизу – фитинг для подключения обогревающей трубы. Подключение отопления пола к подаче и обратке осуществляется идентично.

Ну и в заключение несколько слов о том, как первый раз включается система отопления теплый пол. Открываем на подаче теплоносителя к системе обогрева полов кран Маевского, а на обратке отсекающий кран (следует понимать, что трубы нужно наполнять медленно, чтобы в них оставалось как можно меньше воздуха).

По мере наполнения теплого пола водой, давление в общей системе отопления будет падать – следует следить за ним и вовремя подпитывать отопление. Когда из крана Маевского пойдет вода, его закрывают и открывают оба отсекающих крана, после чего сбрасывают воздух на обратке теплого пола и окончательно стабилизируют давление. Вот и все! После этих нехитрых манипуляций с кранами подогрев пола полноценно включается в работу.

Система водяной теплый пол фото

Как видите, сделать простые водяные теплые полы своими руками и запустить в работу не так уж и сложно – их конструкция предельно простая. Что касается нашей ситуации с небольшим нарушением технологии, то прямо поверх трубы мы уложим на специальный клей кафельную плитку и будем наслаждаться теплом в помещении. Кстати, об эффективности. Она уменьшилась не сильно – теплые полы полноценно функционируют, и расход газа на отопление дома практически не увеличился.

Автор статьи Александр Куликов

Водяной теплый пол в загородном доме

Виктор Джин

сделал теплый пол в своем доме

Профиль автора

Вместо батарей я сделал теплые полы и не жалею.

В конце 2011 года я приобрел 14 соток под Санкт-Петербургом и начал строить двухэтажный дом площадью 140 м². Отапливать дом я планировал тепловым насосом, который, как я выяснил, отлично работает с водяными теплыми полами.

Расскажу подробнее, какие есть способы обустройства теплых полов, как рассчитать такую систему и сколько она будет стоить.

Теплый пол как основная система отопления дома

Теплый пол работает по тому же принципу, что и обычные радиаторы, просто он иначе расположен. Батареи стоят вертикально под окнами. Теплый пол — это, условно, большая положенная на бок батарея: он расположен горизонтально и занимает всю площадь помещения. За счет этого дом отапливается более равномерно. В трубы водяного теплого пола, как и в радиаторы, подается жидкость — обычно это вода, но ее температура меньше, чем в радиаторах.

Часто теплый пол дополняет радиаторную систему, но современные технологии позволяют использовать теплый пол и как основное отопление. У меня именно так: на первом этаже водяной теплый пол вмонтирован в бетонную стяжку, а на втором сделан «сухим» способом на деревянном перекрытии.

Отапливать дом целиком теплыми полами я решил главным образом потому, что планировал поставить тепловой насос. Тепловой насос — это современное и технологичное решение. К тому же это было чуть дешевле, чем платить 500 000 Р за подключение газа. Я присмотрел недорогой тепловой насос мощностью 8 кВт.

Что такое тепловой насос

Это аппарат, который использует геотермальное тепло — то есть забирает его из земли. Грунт ниже уровня промерзания круглогодично имеет положительную температуру. Я живу под Санкт-Петербургом, где такая температура — около +6 °C. Тепловой насос использует эту энергию и способен отапливать дом. Устройство работает от электричества. На каждый потребляемый 1 кВт электричества тепловой насос выдает 3—4 кВт тепловой энергии.

Наибольшую эффективность насос показывает как раз при отоплении теплыми полами. Это связано с тем, что в последние нужно подавать воду с низкой температурой: +30…35 °C. В случае с радиаторами пришлось бы греть воду до +70 °C и не факт, что мощности теплового насоса хватило бы для обогрева всего дома в морозы.

Но позже от теплового насоса пришлось отказаться: я выходил за рамки бюджета. В итоге решил обогревать дом электричеством по ночному тарифу. Для такой системы теплые полы тоже хорошо подошли.

Ночной тариф на электричество у нас почти в два раза дешевле дневного. Согласно текущим тарифам Ленинградской области, стоимость киловатта по дневному тарифу — 4,96 Р, по ночному — 2,68 Р.

Вот так происходил монтаж геоколлектора для теплового насоса. 800 м трубы уложены в четырех траншеях ниже глубины промерзания грунта. Сейчас все это не задействовано, но у меня еще теплится идея установить тепловой насос

Я сразу отказался от электрокотла, так как он показался мне дорогим и ненужным для моего случая.

Принцип действия моей системы такой: с 23:00 до 07:00 включается ТЭН — своего рода большой кипятильник, который нагревает буферную емкость объемом 1000 л. Вода в ней нагревается до +90…95 °C и затем в течение дня подмешивается в теплые полы. Полы постепенно забирают тепло, и к концу дня в буферной емкости температура воды обычно опускается до +30…40 °C.

Если погода не слишком морозная или мы затапливаем в доме камин, полы расходуют меньше энергии и температура воды в баке опускается не так сильно.

В 23:00 снова включается ТЭН и начинается новый цикл: бак нагревается всю ночь, чтобы днем отдавать запас энергии и остывать. По моим прикидкам, за 8 ночных часов мне удается запасти более 70 кВт тепловой энергии и это обходится где-то в 190 Р.

9 кВт

составляет мощность ТЭНа в буферной емкости

В качестве теплоносителя, то есть жидкости, которая циркулирует в системе отопления, у меня используется вода. Иногда в частных домах вместо воды заливают антифриз, но это более дорогой вариант и он больше подходит, например, для дач, где зимой не живут: антифриз точно не замерзнет в трубах, и их не разорвет из-за перепадов температур.

Так выглядит система отопления и водоснабжения в моем доме. Бак слева нагревается ТЭНом и в течение дня запасенная энергия используется в теплых полах

Плюсы и минусы теплых полов

О то, что лучше, теплые полы или радиаторы, сломано немало копий. Оба варианта имеют достоинства и недостатки. И если вам тяжело сделать выбор, всегда можно совместить обе системы.

Вот аргументы в пользу теплых полов.

Равномерное распределение тепла. Больше тепла у ног, а менее нагретый воздух — на уровне головы. Принцип как в известной народной мудрости: «держи голову в холоде, ноги в тепле».

Экономичность. Часто теплые полы более эффективны, особенно если они питаются от возобновляемых источников энергии: тепловые насосы, солнечные батареи, ветровая энергия. Жидкость в теплых полах достаточно подогреть до +30 °C, а в батареях ее температура может доходить до +70 °C. КПД теплых полов выше.

Скрытый монтаж. Батареи занимают пространство под окнами, многим не нравится их внешний вид. Бывает, на батареи вешают декоративные сеточные экраны, но это только ухудшает теплообмен, а выглядит на любителя. Теплый пол в доме незаметен.

НОВЫЙ КУРС

Курс о больших делах

Разбираемся, как начинать и доводить до конца масштабные задачи

Покажите!

А вот минусы теплых полов.

Сложности с ремонтом. Трубы теплого пола, например, от финской компании Uponor или немецкой Rehau прослужат не менее 50 лет. Но если использовать менее качественные трубы или нарушить технологию монтажа, отремонтировать теплый пол, который уже залили цементом, будет очень тяжело. Радиаторы ремонтировать гораздо проще: потекший можно просто снять и поставить новый. Если все продумано, не придется даже сливать систему отопления.

Невозможность сверлить пол. Даже если знаешь схему укладки труб, не хочется лишний раз рисковать и ненароком повредить трубу. Если надо закрепить унитаз или шкаф, придется использовать жидкие гвозди.

Дороговизна. В сравнении с радиаторами теплый пол стоит дороже, а рассчитать и смонтировать его сложнее.

Сложности при монтаже в уже готовом здании. Водяные теплые полы лучше всего закладывать на этапе строительства дома. В уже эксплуатируемом здании гораздо проще поставить радиаторы, чем заново заливать стяжку. Например, на даче, которая отапливалась печью и к которой подвели газ, проще, быстрее и дешевле установить радиаторы.

Насчет того, какой способ отопления более здоровый, однозначного мнения нет. С одной стороны, радиаторы создают циркуляцию воздуха и поднимают пыль. С другой — я неоднократно слышал мнение, что теплые полы тоже поднимают пыль и аллергики хуже чувствуют себя при таком варианте отопления.

Радиаторы создают конвекцию: движение воздуха по всей комнате через батарею. Теплый пол просто излучает тепло снизу вверх

Электрические и водяные теплые полы

Водяные теплые полы — это гибкий трубопровод, который замурован в полу. По этим трубам непрерывно циркулирует подогретая жидкость.

Существуют также электрические теплые полы: в них нет воды, а подогрев происходит за счет электричества и «напрямую», без котлов и буферных емкостей.

По конструкции выделяют два типа электрических полов:

  1. Кабельные. Их кладут в слой плиточного клея или стяжку.
  2. Пленочные. Их кладут под напольное покрытие, например под ламинат. Такой пол еще излучает инфракрасные лучи, благодаря чему обогреваются стоящие на полу предметы.

В электрополах также ставят термодатчик и терморегулятор. Они позволяют устанавливать нужную температуру и экономить на электричестве: как только пол прогреется до нужного значения, нагрев выключится.

Электрические теплые полы — более дорогостоящее решение, чем водяные, особенно в эксплуатации. В среднем 10 м² электрического пола потребляют в час 1,5 кВт электроэнергии, а на дом площадью 100 м² может даже не хватить стандартной выделенной для дома электрической мощности в 15 кВт.

Поэтому электрические теплые полы обычно используют локально, как дополнительный отопительный элемент на небольшой площади. Например, в ванной или на лоджии.

Для сравнения: 1100 Р стоит 1 м² нагревательного мата для теплого пола. А монтаж 1 м² электрического теплого пола стоит 350 Р.

Главное преимущество водяной системы перед электрической — ее можно использовать с любым источником отопления. Жидкость в трубах можно подогревать в газовом или электрическом котле, камине с водяным теплообменником, тепловым насосом, солнечными батареями.

Более того, разные источники отопления для водяных теплых полов можно комбинировать, чтобы они работали параллельно. Например, вы используете газовый котел, но решили затопить камин, который имеет водяной теплообменник и встроен в общую систему отопления.

Тогда огонь в каминной топке будет не только выполнять эстетическую функцию, но и подогревать пол, а газовый котел на время отключится. Также в эту систему может быть встроен электрический котел как резервный источник тепла на случай, если с газом что-то случится.

Электрический теплый пол — это такой же электроприбор, как холодильник или телевизор. Мощности проводки должно хватать, чтобы такой теплый пол исправно работал. Чем большую поверхность вы собираетесь покрыть теплым полом, тем больше нужно мощности. Источник: market.yandex.ru Инфракрасные пленочные полы. Самый дешевый из тех, что выбирают покупатели, стоит 3000 Р за 1 м² и расходует 170 ватт на 1 м². Чтобы обогреть комнату площадью 40 м², потребуется запас мощности в 6,8 кВт — почти половина от стандартных 15 кВт, которые выделяют для частных домов энергетики. Источник: market-yandex.ru

Где можно и нельзя делать теплые полы

Ограничения на применение теплого пола. Обустроить водяные теплые полы в квартире с центральным отоплением сложно.

По жилищному кодексу запрещено самостоятельно вносить изменения в схемы инженерных коммуникаций квартиры. Прямой запрет на это есть также в постановлении правительства Москвы.

Запрет связан с тем, что встраивание водяного теплого пола влияет на работу отопления по всему стояку многоэтажного дома. Тепловой баланс между квартирами может нарушиться: у всех соседей ниже квартиры с теплым полом возможно снижение давления в трубах, батареи будут хуже прогреваться.

Кроме того, в случае неисправности теплого пола велика вероятность затопить соседей.

За нелегальное устройство теплого пола можно получить судебный иск от УК или ТСЖ, и суд обяжет демонтировать систему.

Но внести изменения в систему обогрева квартиры все же можно, если добиться разрешения от ЖКХ и теплосетей. На практике это удается только в домах с автономным отоплением.

Электрические теплые полы не запрещено устанавливать в квартире и их монтаж не нужно согласовывать, главное — чтобы проводка справилась.

Также существует ряд стандартов ГОСТ для каждого типа напольного покрытия и к клеевым смесям.

Проектирование и расчет теплых полов

На этапе проектирования дома делается теплотехнический расчет. Это нужно в том числе чтобы понять теплопотери, то есть сколько тепла теряет дом при холодной погоде. Например, показатель теплопотерь моего каркасного дома площадью 140 м² — 9 кВт. Это 64 Вт на 1 м².

Расчет делают для самой холодной пятидневки в году для конкретного региона — в моем случае при −26 °C на улице. При этом внутренняя температура в жилых помещениях принималась за +22 °C, в ванной комнате — за +25 °C, в нежилых помещениях, у меня это топочная, — за +20 °C.

Проектирование системы отопления лучше доверить специалистам, но можно сделать и самостоятельно, воспользовавшись примером детального расчета водяного теплого пола.

Здесь я не буду вдаваться в технические детали и только обозначу основные моменты.

Расчет теплого пола производится исходя из теплопотерь, при этом необходимо посчитать теплопотери всех контактирующих с улицей конструкций: стен, окон и дверей.

Чтобы учесть весь «пирог» стены из нескольких слоев различных материалов, удобно воспользоваться теплотехническим калькулятором.

Учебно-методические указания по теплотехническому расчету ограждающих конструкций — Московский архитектурный институтPDF, 1,7 МБ

Теплотехнический калькулятор для ограждающих конструкций

В результате мы узнаем удельные теплопотери на 1 м² площади. Если значение теплопотерь превышает 100—150 Вт на м², отопление только теплым полом нежелательно: дополнительно к нему нужны батареи. Дело не в том, что теплый пол не справится с нагревом, а в том, что его придется делать настолько горячим, что ходить по такому полу будет неприятно.

Максимальные значения температуры на поверхности пола для комфортного пребывания

Максимальная температура Где
+26 °C Жилые помещения с длительным пребыванием людей, согласно СНиП 41-01-2003
+27 °C Если на полу покрытие из натурального дерева, паркета, ламината
+29 °C Жилые помещения с длительным пребыванием людей, согласно европейским нормам
+33 °C Для ванных комнат, душевых, бассейнов
+35 °C Полоса шириной 0,5 м по периметру помещений с временным пребыванием людей

Макс. температура

Где

+27 °C

Если на полу покрытие из натурального дерева, паркета, ламината

+29 °C

Жилые помещения с длительным пребыванием людей, согласно европейским нормам

+33 °C

Для ванных комнат, душевых, бассейнов

+35 °C

Полоса шириной 0,5 м по периметру помещений с временным пребыванием людей

Источник: home-engineering.net

Помимо потерь тепла, стоит также учесть, откуда оно поступает: например, от полотенцесушителя в ванной или от постоянно работающих электроприборов.

При расчете площади помещения, где будет проходить теплый пол, обычно вычитают место под встроенной мебелью, где циркуляции воздуха нет. Например, если в комнате предполагается шкаф-купе, под ним пол греть не нужно. Но трубу стоит заложить под мебелью, которую потом вы можете переставить. Если вы, например, не уложите трубу под кроватью, а в будущем переместите кровать в другое место, у вас появится неотапливаемый квадрат пола.

Как выбрать трубы для теплого пола

Для водяного теплого пола можно использовать различные виды труб диаметром 16—20 мм. Вот самые популярные варианты.

Медные — из старого и проверенного материала. Основное его преимущество — долговечность. Недостаток — высокая цена, от 400 Р за погонный метр. Также медь чувствительна к жесткости и кислотности воды, и срок службы теплого пола из-за этого может уменьшиться.

Металлопластиковые трубы — стандартное решение для радиаторной системы, используется и для теплых полов. Это недорогие трубы — 35—47 Р за погонный метр. Трубы не подвержены коррозии, у них гладкая внутренняя поверхность, что исключает наслоение отложений в трубе.

Трубы PEX — из поперечно сшитого полиэтилена. В зависимости от способа изготовления такие трубы обозначают PEX-a, PEX-b, PEX-c и PEX-d. Это современный, прочный материал, который не подвержен коррозии и действию агрессивных химических веществ. Трубы обладают так называемой молекулярной памятью — после экстремальных загибов и заломов труба восстанавливает свою исходную форму, что облегчает монтаж. Цена за погонный метр трубы PEX-a марки Valtec диаметром 16 мм — 70 Р, 20 мм — 110 Р.

Трубы из полиэтилена повышенной термостойкости — PERT. Бюджетный и популярный вариант: порядка 30 Р за погонный метр трубы 16-го диаметра и 40 Р — 20-го диаметра. Но у этого материала есть ряд минусов: он менее стойкий к перепадам температуры и давления, восприимчив к качеству жидкости, не обладает молекулярной памятью.

В своем доме я использовал трубы PEX-a 20-го диаметра с кислородным барьером EVOH — это дополнительный наружный слой, который предотвращает попадание молекул кислорода внутрь и, следовательно, препятствует коррозии металлических элементов в системе отопления.

Схемы укладки труб водяного пола

Шаг укладки трубы, то есть через какое расстояние друг от друга она кладется, ее диаметр и температуру жидкости вычисляют исходя из проектной мощности теплого пола на 1 м².

Например, при шаге укладки 20 см на каждый 1 м² площади пола в среднем будет приходиться по 5 погонных метров трубы. Прогрев пола на этом участке будет лучше, чем на такой же площади при шаге 30 см. Приблизительная зависимость шага укладки и мощности указана ниже.

Важно также постараться запроектировать все ветки теплого пола примерно одной длины, и чтобы длина каждой не превышала 100—120 погонных метров. Оптимальная длина одной ветки для труб 16-го диаметра — 80 м, для 20-го диаметра — 100 м. При таких параметрах не будет сильных потерь давления в трубах, а жидкость будет циркулировать исправно. Если длина ветки получается больше 100 м, лучше разбить ее на несколько.

Соответствие шага укладки трубы и мощности теплого пола на 1 м²

Шаг укладки трубы Тепловая энергия
30 см до 50 Вт/м²
20 см 50—80 Вт/м²
15 см от 80 Вт/м²

Шаг укладки трубы

Тепловая энергия

30 см

до 50 Вт/м²

20 см

50—80 Вт/м²

15 см

от 80 Вт/м²

Есть два основных способа укладки труб — улитка и змейка, причем для второй есть несколько вариаций.

Улитка. Наиболее популярный и эффективный вариант с точки зрения энергопередачи. В этом случае горячая жидкость сначала проходит по периметру помещения, а затем идет к центру комнаты. Улитка дает равномерное распределение тепла, так как трубы подачи и обратки чередуются.

Также преимущество улитки — трубу можно укладывать с частым шагом от 10 мм, так как все повороты трубы, кроме изгиба в самом центре, имеют угол 90 градусов.

Змейка. Основное преимущество — простота укладки. Петля идет последовательно от стенки до стенки с поворотами на 180 градусов. Оптимальный шаг укладки — 20—30 см.

Самый существенный недостаток — может ощущаться разница температур в разных концах помещения, и чем длиннее помещение, тем выше риск появления такой проблемы. Ведь в одной части поступает горячая жидкость, а к концу контура она остывает.

Сгладить этот недостаток помогает укладка двойной змейкой. В этом случае участки подачи и обратки чередуются.

Существует еще один способ укладки — угловая змейка. В этом случае начало ветки концентрируется вдоль наружных стен с окнами.

Способ укладки змейкой более простой, но может создавать ощутимый перепад температур в разных частях помещения. Двойная змейка и улитка исключают этот недостаток, но укладывать трубы сложне План раскладки труб теплого пола на первом и втором этаже моего дома. Вокруг камина на первом этаже пришлось разложить трубу змейкой, чтобы обойти его со всех сторон. На первом этаже у меня получилось шесть веток теплого пола, а на втором этаже — четыре ветки

Коллекторная группа и узел смешения

Коллекторная группа, она же коллектор или «гребенка», распределяет жидкость по разным контурам — веткам — теплого пола. Обычно для каждой комнаты пускают свой контур, на втором этаже у меня так и сделано: четыре контура на три комнаты и один санузел.

Если контур получается слишком длинным, его разделяют на несколько, и тогда в одном помещении может быть несколько контуров. Так, на первом этаже у меня шесть контуров на общее пространство гостиной и кухни.

Кроме того, на коллекторе стоит узел смешения: с его помощью можно уменьшить или увеличить температуру жидкости, которая идет на контуры. Также для каждого контура на коллекторе можно регулировать количество пропускаемой жидкости и таким образом отрегулировать температуру в каждой комнате: например, законсервировать гостевую комнату, где никто не ночует, установив там минимальную температуру в +10—15 °C.

В моем случае вода нагревается в буферной емкости до +90 °C. А в полы подается около +30 °C. Узел смешения контролирует, чтобы в контурах постоянно циркулировала вода заданной температуры, и как только температура снижается, устройство подмешивает горячую воду из большой емкости. Поэтому жидкость в системе всегда одной температуры.

Также к каждому контуру на втором этаже я подвел электрические кабели, чтобы потом настроить блоки управления, через которые можно будет задавать температуру воздуха. Блок управления должен подавать сигнал на сервоприводы — механизмы, которые будут регулировать на коллекторе количество подаваемого теплоносителя в каждую ветку.

Коллекторная группа первого этажа. Циркуляционный насос один — качает на оба этажа. На этом фото магистраль, идущая на второй этаж, еще не подключена Коллектор на втором этаже имеет четыре контура

Теплый пол в бетонной стяжке

Мой фундамент — утепленная шведская плита. Это подразумевает разведение труб теплого пола внутри стяжки еще на этапе строительства фундамента.

Толщина стяжки пола в моем случае — 10 см, под ней расположено еще 20 см пенопласта: он нужен, чтобы тепло не уходило в землю. На весь первый этаж площадью 90 м², который оформлен единым пространством, у меня получилось шесть веток теплого пола. Способ монтажа — улиткой.

Трубы укладывались прямо на арматурный каркас, который рабочие приподняли на пластиковых креплениях. Таким образом трубы оказались прямо в середине стяжки. Перед тем как заливать фундамент, мы загнали в трубы воду под давлением 3,5 бара, чтобы бетон своей массой не деформировал их.

Позже поверх стяжки залили выравнивающий слой и постелили керамогранит.

Теплый пол по деревянным лагам

Это устройство теплых полов «сухим» методом, когда не предполагается заливка стяжки. Трубы укладываются между досками или другим материалом, а сверху накрываются плитами с хорошей теплопроводностью — обычно ГВЛ или ЦСП.

Часто для легкого монтажа используются специальные пенопластовые маты, но это дорого. Плюс я, например, стараюсь избегать использования пенопласта внутри дома.

Для лучшего распределения тепла по поверхности пола трубы монтируются вместе с металлическими пластинами, чья задача — увеличить площадь и эффективность теплопередачи.

Такой теплый пол я делал сам на втором этаже своего дома. В качестве основания использовал фиброцементные плиты «Гринборд» толщиной 25 мм, которые остались у меня от других работ.

Труба PEX также осталась после заливки фундамента. На второй этаж у меня ушло порядка 300 метров трубы, и после этого осталось еще около 400 метров — в свое время я их купил с большим запасом. Эти остатки я в итоге продал на «Авито» за 5000 Р.

Укладывал трубы змейкой — самым простым вариантом. Я выбрал шаг укладки 25 см, так как трубу 20-го диаметра сложно сгибать. Теплораспределительные пластины в количестве 150 штук я заказал в Москве по 155 Р за штуку.

23 250 Р

стоили теплораспределительные пластины

Было сложно найти их под 20-ю трубу, в основном они выпускаются под 16-й диаметр.

Поверх плит «Гринборд», внутри которых скрылись теплые трубы, я уложил листы ГВЛ толщиной 10 мм, затем постелил подложку, а на нее ламинат. Только в ванной комнате сделал иначе: ЦСП 20 мм, потом керамогранит.

На втором этаже получилось четыре ветки теплого пола. Коллектор для них установлен также на втором этаже — в ванной.

Сколько стоит обустройство водяного теплого пола

Стоимость моего теплого пола на первом этаже тяжело посчитать, так как он смонтирован при заливке фундамента и вошел в его стоимость. В 2012 году фундамент мне обошелся в 680 000 Р, включая работы по укреплению склона и обустройству геоколлектора для теплового насоса.

Текущие цены на монтаж водяного теплого пола в бетонной стяжке — от 860 Р за 1 м².

Когда я узнавал цены на устройство теплого пола сухим методом, мне называли цену в 600 Р за м². Площадь пола на втором этаже у меня составляет 75 м², то есть заплатить за работу мне бы пришлось 45 000 Р.

Я решил сэкономить эту сумму и проделал работы самостоятельно. Часть материалов у меня уже были — трубы PEX и плиты «Гринборд». Остальное пришлось докупать.

Потратил на материалы для теплого пола сухим методом 45 500 Р

Материалы Цена
Теплораспределительные пластины 23 250 Р
20 листов ГВЛ 10 мм 14 350 Р
3 листа ЦСП 20 мм 7900 Р
Плиты «Гринборд» Остались от других работ
Трубы PEX Остались от других работ

Материалы

Цена

Теплораспределительные пластины

23 250 Р

20 листов ГВЛ 10 мм

14 350 Р

3 листа ЦСП 20 мм

7900 Р

Плиты «Гринборд»

Остались от других работ

Трубы PEX

Остались от других работ

Запомнить

  1. Теплые полы бывают водяные, на основе электрического кабеля и пленочные с ИК-излучением. Водяные дешевле в эксплуатации, но сложнее в монтаже.
  2. Водяные теплые полы можно использовать как в качестве основного источника отопления в доме, так и дополнительно к радиаторному отоплению. В первом случае важно, чтобы расчетные теплопотери 1 м² помещения не превышали 100 Вт.
  3. Трубы теплого пола обычно закладывают в бетонную стяжку, но существует и сухой способ монтажа по деревянным балкам — с использованием теплораспределительных пластин.

Ученые открыли новый способ получения воды — ScienceDaily

В знакомой школьной демонстрации химии инструктор сначала использует электричество для разделения жидкой воды на составляющие ее газы, водород и кислород. Затем, объединив два газа и воспламенив их искрой, инструктор превращает газы обратно в воду с громким хлопком.

Ученые из Университета Иллинойса открыли новый способ приготовления воды, причем без шипучки. Мало того, что они могут производить воду из необычных исходных материалов, таких как спирты, их работа также может привести к созданию лучших катализаторов и менее дорогих топливных элементов.

«Мы обнаружили, что нетрадиционные гидриды металлов можно использовать для химического процесса, называемого восстановлением кислорода, который является неотъемлемой частью процесса производства воды», — сказал Захария Хейден, докторант и ведущий автор статьи, принятой к публикации в Журнал Американского химического общества и размещен на его веб-сайте.

Молекула воды (ранее известная как монооксид дигидрогена) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Но вы не можете просто взять два атома водорода и приклеить их к атому кислорода.Реальная реакция образования воды немного сложнее: 2H 2 + O 2 = 2H 2 O + энергия.

На английском языке уравнение гласит: Чтобы получить две молекулы воды (H 2 O), две молекулы двухатомного водорода (H 2 ) должны быть объединены с одной молекулой двухатомного кислорода (O 2 ). Энергия будет высвобождаться в процессе.

«Эта реакция (2H 2 + O 2 = 2H 2 O + энергия) известна уже два столетия, но до сих пор никто не заставил ее работать в гомогенном растворе», — сказал Томас Раухфус, У.профессора химии И. и корреспондент статьи.

Хорошо известная реакция также описывает то, что происходит внутри водородного топливного элемента.

В типичном топливном элементе двухатомный газообразный водород входит в одну сторону элемента, двухатомный газообразный кислород входит в другую сторону. Молекулы водорода теряют свои электроны и становятся положительно заряженными в результате процесса, называемого окислением, в то время как молекулы кислорода получают четыре электрона и становятся отрицательно заряженными в результате процесса, называемого восстановлением.Отрицательно заряженные ионы кислорода объединяются с положительно заряженными ионами водорода, образуя воду и высвобождая электрическую энергию.

«Трудной стороной» топливного элемента является реакция восстановления кислорода, а не реакция окисления водорода, сказал Раухфусс. «Однако мы обнаружили, что новые катализаторы для восстановления кислорода могут также привести к новым химическим средствам для окисления водорода».

Rauchfuss и Heiden недавно исследовали относительно новое поколение катализаторов гидрогенизации с переносом для использования в качестве нетрадиционных гидридов металлов для восстановления кислорода.

В своей статье JACS исследователи сосредоточились исключительно на окислительной реакционной способности катализаторов гидрирования переноса на основе иридия в гомогенном неводном растворе. Они обнаружили, что комплекс иридия влияет как на окисление спиртов, так и на восстановление кислорода.

«Большинство соединений реагируют либо с водородом, либо с кислородом, но этот катализатор реагирует и с тем, и с другим», — сказал Хайден. «Он реагирует с водородом, образуя гидрид, а затем реагирует с кислородом, образуя воду, и делает это в гомогенном неводном растворителе.»

По словам Хайдена, новые катализаторы могут привести к разработке более эффективных водородных топливных элементов, что существенно снизит их стоимость.

Работа финансировалась Министерством энергетики США.

Как сделать воду из водорода и кислорода

Вода — это общее название монооксида дигидрогена или H 2 O. Молекула образуется в результате многочисленных химических реакций, включая реакцию синтеза из ее элементов, водорода и кислорода.Сбалансированное химическое уравнение реакции:

2 H 2 + O 2 → 2 H 2 O

Как сделать воду

Теоретически легко сделать воду из газообразного водорода и газообразного кислорода. Смешайте два газа вместе, добавьте искру или достаточное количество тепла, чтобы обеспечить энергию активации для начала реакции, и вуаля — растворимая вода. Однако простое смешивание двух газов при комнатной температуре ничего не даст, как молекулы водорода и кислорода в воздухе не образуют воду самопроизвольно.

Для разрыва ковалентных связей, удерживающих молекулы H 2 и O 2 вместе, необходима энергия. Тогда катионы водорода и анионы кислорода могут свободно реагировать друг с другом, что они и делают из-за различий в их электроотрицательности. Когда химические связи переформируются с образованием воды, высвобождается дополнительная энергия, которая ускоряет реакцию. Чистая реакция сильно экзотермична, что означает реакцию, которая сопровождается выделением тепла.

Две демонстрации

Одной из распространенных химических демонстраций является наполнение небольшого воздушного шара водородом и кислородом и прикосновение к воздушному шару — с расстояния и за защитным экраном — горящей шиной.Более безопасный вариант — наполнить воздушный шар газообразным водородом и поджечь его в воздухе. Ограниченный кислород в воздухе реагирует с образованием воды, но в более контролируемой реакции.

Еще одна простая демонстрация состоит в том, чтобы пустить водород в мыльную воду, чтобы образовались пузырьки газообразного водорода. Пузырьки плавают, потому что они легче воздуха. Зажигалку с длинной ручкой или горящую лучину на конце метровой палки можно использовать, чтобы поджечь их, чтобы образовалась вода. Вы можете использовать водород из баллона со сжатым газом или из любой из нескольких химических реакций (например,г., взаимодействие кислоты с металлом).

Как бы вы ни реагировали, лучше надеть наушники и держаться на безопасном расстоянии от места реакции. Начните с малого, чтобы знать, чего ожидать.

Понимание реакции

Французский химик Антуан Лоран Лавуазье назвал водород, что по-гречески означает «водообразующий», на основе его реакции с кислородом, другим элементом, названным Лавуазье, что означает «производитель кислоты». Лавуазье увлекался реакциями горения. Он разработал прибор для образования воды из водорода и кислорода, чтобы наблюдать за реакцией.По сути, в его установке использовались два колпака — один для водорода и один для кислорода — которые подавались в отдельный контейнер. Искровой механизм инициировал реакцию с образованием воды.

Вы можете сконструировать устройство таким же образом, если будете тщательно контролировать скорость потока кислорода и водорода, чтобы не пытаться одновременно образовать слишком много воды. Вы также должны использовать жаростойкую и ударопрочную тару.

Роль кислорода

В то время как другие ученые того времени были знакомы с процессом образования воды из водорода и кислорода, Лавуазье открыл роль кислорода в горении.Его исследования в конечном итоге опровергли теорию флогистона, которая предполагала, что огнеподобный элемент, называемый флогистоном, высвобождается из вещества во время горения.

Лавуазье показал, что газ должен иметь массу, чтобы произошло горение, и что масса после реакции сохраняется. Реакция водорода и кислорода с образованием воды была отличной реакцией окисления для изучения, потому что почти вся масса воды исходит из кислорода.

Почему мы не можем просто сделать воду?

Согласно отчету Организации Объединенных Наций за 2006 год, 20 процентов людей на планете не имеют доступа к чистой питьевой воде.Если так сложно очистить воду или опреснить морскую воду, вы можете удивиться, почему мы не делаем воду просто из ее элементов. Причина? Одним словом — БУМ!

Реакция водорода и кислорода в основном представляет собой сжигание газообразного водорода, за исключением того, что вместо того, чтобы использовать ограниченное количество кислорода в воздухе, вы подпитываете огонь. Во время горения к молекуле присоединяется кислород, в результате чего в этой реакции образуется вода. При сгорании также выделяется много энергии. Тепло и свет производятся так быстро, что ударная волна распространяется наружу.

По сути, у вас есть взрыв. Чем больше воды вы сделаете за раз, тем сильнее будет взрыв. Это работает для запуска ракет, но вы видели видео, где это пошло не так. Взрыв Гинденбурга — еще один пример того, что происходит, когда смешиваются большое количество водорода и кислорода.

Итак, мы можем сделать воду из водорода и кислорода, и химики и педагоги часто делают это — в небольших количествах. Нецелесообразно использовать этот метод в больших масштабах из-за рисков и потому, что очистка водорода и кислорода для подачи в реакцию намного дороже, чем получение воды другими методами, очистка загрязненной воды или конденсация водяного пара. из воздуха.

Ученые открыли новый способ получения воды

В знакомой школьной демонстрации по химии инструктор сначала использует электричество, чтобы разделить жидкую воду на составляющие ее газы, водород и кислород. Затем, объединив два газа и воспламенив их искрой, инструктор превращает газы обратно в воду с громким хлопком.

Ученые из Университета Иллинойса открыли новый способ приготовления воды, причем без шипучки.Мало того, что они могут производить воду из необычных исходных материалов, таких как спирты, их работа также может привести к созданию лучших катализаторов и менее дорогих топливных элементов.

«Мы обнаружили, что нетрадиционные гидриды металлов можно использовать для химического процесса, называемого восстановлением кислорода, который является неотъемлемой частью процесса производства воды», — сказал Захария Хейден, докторант и ведущий автор статьи, принятой к публикации в Журнал Американского химического общества .

Молекула воды (ранее известная как монооксид дигидрогена) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода.Но вы не можете просто взять два атома водорода и приклеить их к атому кислорода. Реальная реакция образования воды немного сложнее: 2ч3 + О2 = 2ч3О + Энергия.

На английском языке уравнение гласит: Чтобы получить две молекулы воды (h3O), две молекулы двухатомного водорода (h3) должны быть соединены с одной молекулой двухатомного кислорода (O2). Энергия будет высвобождаться в процессе.

«Эта реакция (2h3 + O2 = 2h3O + энергия) известна уже два столетия, но до сих пор никто не заставил ее работать в гомогенном растворе», — сказал Томас Раухфус, ученый из США.И., профессора химии и корреспондента статьи.

Хорошо известная реакция также описывает то, что происходит внутри водородного топливного элемента.

В типичном топливном элементе двухатомный газообразный водород входит в одну сторону элемента, двухатомный газообразный кислород входит в другую сторону. Молекулы водорода теряют свои электроны и становятся положительно заряженными в результате процесса, называемого окислением, в то время как молекулы кислорода получают четыре электрона и становятся отрицательно заряженными в результате процесса, называемого восстановлением.Отрицательно заряженные ионы кислорода объединяются с положительно заряженными ионами водорода, образуя воду и высвобождая электрическую энергию.

«Трудной стороной» топливного элемента является реакция восстановления кислорода, а не реакция окисления водорода, сказал Раухфусс. «Однако мы обнаружили, что новые катализаторы для восстановления кислорода могут также привести к новым химическим средствам для окисления водорода».

Rauchfuss и Heiden недавно исследовали относительно новое поколение катализаторов гидрогенизации с переносом для использования в качестве нетрадиционных гидридов металлов для восстановления кислорода.

В своей статье JACS исследователи сосредоточились исключительно на окислительной реакционной способности катализаторов гидрирования переноса на основе иридия в гомогенном неводном растворе. Они обнаружили, что комплекс иридия влияет как на окисление спиртов, так и на восстановление кислорода.

«Большинство соединений реагируют либо с водородом, либо с кислородом, но этот катализатор реагирует и с тем, и с другим», — сказал Хайден. «Он реагирует с водородом, образуя гидрид, а затем реагирует с кислородом, образуя воду; и делает это в гомогенном неводном растворителе.

По словам Хайдена, новые катализаторы могут привести к разработке более эффективных водородных топливных элементов, что существенно снизит их стоимость.

Источник: Иллинойсский университет в Урбана-Шампейн.


Исследование исследует бурное прошлое планеты, чтобы объяснить, откуда взялись океаны

Цитата : Ученые открывают новый способ получения воды (31 октября 2007 г.) получено 17 марта 2022 г. с https://физ.org/news/2007-10-scientists.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Почему мы не можем производить воду?

Нас постоянно окружает вода, просто мы ее не видим.Воздух в нашей атмосфере содержит различное количество водяного пара, в зависимости от погоды. Когда жарко и влажно, испаряемая вода может составлять до 6 процентов воздуха, которым мы дышим. В холодные и сухие дни он может составлять всего 0,07 процента от состава воздуха [источник: Министерство энергетики США].

Этот воздух является частью круговорота воды , земного процесса. Грубо говоря, вода испаряется из рек, озер и океана. Он уносится в атмосферу, где может собираться в облака (которые на самом деле представляют собой просто скопления водяного пара).После того, как облака достигают точки насыщения, образуются капли воды, которые мы называем дождем. Этот дождь стекает с земли и собирается в водоемах, где весь процесс начинается снова.

Проблема в том, что круговорот воды проходит через засушливые периоды. Из-за этого некоторые изобретатели начали задаваться вопросом, а зачем ждать? Почему бы не вытянуть водяной пар прямо из воздуха?

Один австралийский изобретатель сделал именно это. Макс Уиссон является создателем Whisson Windmill , машины, которая использует энергию ветра для сбора воды из атмосферы.Уиссон указывает Австралийской радиовещательной корпорации, что количество водяного пара составляет около «10 000 миллиардов литров [около 2 600 миллиардов галлонов] в нижнем километре [около 0,62 мили] воздуха по всему миру» [источник: ABC]. Более того, эта вода заменяется каждые несколько часов в рамках круговорота воды.

Ветряная мельница Уиссона использует хладагент для охлаждения лопастей своей мельницы, которую он назвал Макс Уотер. Эти лопасти расположены вертикально, а не по диагонали, так что даже малейший ветерок их крутит.Прохладные лопасти охлаждают воздух, в результате чего водяной пар конденсируется — снова становится жидкой водой. Затем этот конденсат собирается и хранится. Ветряная мельница Уиссона может собирать из воздуха до 2600 галлонов воды в день.

Уиссон говорит, что его самая большая проблема заключается не в разработке его изобретения, а в поиске венчурного капитала для его поддержки. Он говорит, что люди думают, что это слишком хорошо, чтобы быть правдой. Эта проблема может показаться знакомой паре американских изобретателей, у которых есть собственное изобретение по производству воды.

Джонатан Райт и Дэвид Ричардс создали машину, похожую на машину Уиссона, за исключением того, что она больше похожа на складной автодом, чем на ветряную мельницу. Это изобретение, которое его создатели назвали AquaMagic , вытягивает воздух прямо из окружающей его области. Внутри машины воздух охлаждается охлаждающим змеевиком. Воздух конденсируется, а вода собирается, очищается и выпускается через патрубок.

Установка AquaMagic, которая в настоящее время стоит около 28 000 долларов США за единицу, может производить до 120 галлонов очищенной воды за 24 часа, и, поскольку она мала, ее можно перевозить как в места стихийных бедствий, так и в страны Африки к югу от Сахары.Но у него есть и один недостаток: для производства такого количества воды AquaMagic требуется около 12 галлонов дизельного топлива. Именно здесь ветряная мельница Whisson (которая стоит около 43 000 долларов за единицу) имеет явное преимущество перед AquaMagic: она полностью экологична. Он работает исключительно на энергии ветра, не требуя ископаемого топлива. Даже конденсатор потребляет энергию, вырабатываемую турбинами ветряной мельницы.

Говоря об окружающей среде, зачем утруждать себя сбором воды из воздуха? Почему бы просто не вызвать больше дождя? Это может показаться надуманным, но это действительно делается — порой с катастрофическими последствиями.Узнайте, почему управлять круговоротом воды может быть плохой идеей, на следующей странице.

Любопытные дети: как делается вода?

Любопытные дети — серия для детей. Отправьте свой вопрос на любопытный[email protected] Вам также может понравиться подкаст Imagine This, созданный совместно ABC KIDS listen и The Conversation на основе Curious Kids.


Как производится вода? – Клара, 8 лет, Канберра.

Привет, Клара.Это действительно отличный вопрос. Если бы мы могли производить большое количество воды дешево, чисто и безопасно, это решило бы множество мировых проблем. К сожалению, это не так просто.


Подробнее: Любознательные дети: откуда берутся облака и почему они имеют разную форму?


Что такое вода и откуда она взялась?

Вода состоит из двух атомов водорода, связанных с атомом кислорода.Шаттерсток

Вы, наверное, слышали об атомах, мельчайших строительных блоках всей материи во Вселенной. Мы все состоим из атомов, слипшихся (или, как сказали бы ученые, «связанных»). Атомы, связанные вместе, образуют молекулы.

Молекула чистой воды состоит из двух атомов водорода, связанных с атомом кислорода. Как объяснялось в предыдущей статье Curious Kids, ученые считают, что вода на Земле могла появиться в результате таяния богатых водой минералов во время формирования планеты и ледяных комет, которые миллиарды лет назад врезались в Землю и растаяли.

Ученые считают, что вода могла попасть к нам из горных пород, плавящихся при формировании Земли, и ледяных комет. Flickr/barnyz Подписаться, CC BY

Почему мы не можем просто сделать больше?

В то время как создание небольших объемов чистой воды в лаборатории возможно, «создание» больших объемов воды путем смешивания водорода и кислорода нецелесообразно. Реакция дорогая, высвобождает много энергии и может привести к очень мощным взрывам.

В то время как общий объем воды на Земле остается примерно одинаковым, вода постоянно меняет свое местоположение и состояние.Это означает, что иногда это жидкость (например, вода, которую мы пьем), твердое тело (лед) или газ (водяной пар, например пар).

Ученые называют этот процесс изменения гидрологическим (водным) циклом, при котором вода постоянно перемещается по миру, циклически перемещаясь между воздухом, землей и океаном.

Круглый и круглый

Цикл начинается, когда вода испаряется из океана (или озер, рек и водно-болотных угодий) и попадает в атмосферу (окружающий нас воздух) в виде водяного пара (газа).

По мере того, как теплый, насыщенный водой воздух поднимается вверх, он охлаждается и может удерживать меньше воды.

В результате образуются облака. В конце концов, водяной пар снова превращается в жидкую воду и выпадает на Землю в виде дождя. Дождь, который не сразу испаряется обратно в атмосферу, либо стекает в океан в виде стока, либо поглощается землей и становится грунтовыми водами — водой, хранящейся под землей в крошечных пространствах внутри скал.

Растения могут всасывать грунтовые воды своими корнями и выталкивать воду через крошечные отверстия в листьях (это называется транспирацией).

Подземные воды медленно текут через землю в океан, и цикл начинается снова.

Это круговорот воды. Шаттерсток

Гидрологический цикл чувствителен к изменениям температуры и давления. Например, если жарко и ветрено, происходит большее испарение. Таким образом, изменение климата влияет на гидрологический цикл. Области, которые когда-то были влажными, могут стать сухими (и наоборот), потому что облака роняют свой дождь в океан, а не на землю, где его можно собрать и использовать.

Две крошечные капли питьевой воды

Мы пьем пресную воду, но большая часть воды на Земле соленая. И подавляющее большинство доступной пресной воды на Земле на самом деле скрыто под землей в виде подземных вод.

На самом деле, если представить, что вся вода на Земле может поместиться в литровый пакет из-под молока, это будет океанская вода, за исключением двух столовых ложек пресной воды.

Из двух столовых ложек пресной воды немногим менее трех четвертей замерзнет и превратится в лед, а большая часть остального будет составлять грунтовые воды.

Пресная вода, которую мы видим и используем в реках, болотах и ​​озерах, составляет менее двух капель воды в мире.

Таким образом, защита больших источников пресной воды, таких как грунтовые воды, очень важна, потому что удаление соли из океанской воды может стоить много денег и энергии.

Большая часть воды соленая и находится в океане. Flickr/beana_cheese, CC BY

Атмосфера, Земля и океан взаимосвязаны, и то, что мы делаем в одном месте, может повлиять на качество воды в других местах.

Химические вещества, вылитые в раковину или выброшенные в атмосферу, могут в конечном итоге оказаться в грунтовых водах, что означает, что пресной воды для нас станет меньше.

Хотя мы не можем «создать» больше воды, мы можем извлечь максимум пользы из имеющейся у нас воды, сохраняя и защищая ее.


Подробнее: Любознательные дети: Как образовался океан? Откуда взялась вся вода?


Привет, любознательные дети! У вас есть вопрос, на который вы хотели бы получить ответ от эксперта? Попросите взрослого отправить нам свой вопрос.Вы можете:

* Отправьте свой вопрос по адресу [email protected]
* Расскажите нам в Твиттере, отметив @ConversationEDU хэштегом #curiouskids, или
* Расскажите нам на Facebook

CC BY-ND

Пожалуйста, сообщите нам ваше имя, возраст и город, в котором вы живете. При желании вы также можете отправить аудиозапись вашего вопроса. Присылайте столько вопросов, сколько хотите! Мы не сможем ответить на все вопросы, но постараемся.

Получение воды из водорода и кислорода

Химическая реакция между кислородом и водородом приводит к образованию воды. (Энн Хелменстин)

Сделать воду из водорода и кислорода так же просто, как смешать газообразный водород и газообразный кислород и добавить искру или тепло. Сбалансированное уравнение для химической реакции:

2 H 2  + O 2  → 2 H 2 O

Это реакция синтеза, в результате которой вода образуется из ее элементов. Это тоже реакция горения.Сжигание водорода для получения воды дает яркое красное пламя и громкий звук.

Как водород и кислород делают воду

Простое смешивание водорода и кислорода не даст воды. Водород и кислород существуют в виде двухатомных газов. Реакция между ними требует энергии, чтобы разорвать связи между атомами, чтобы они могли образовать новый продукт. Когда связи разрываются, каждый атом водорода имеет положительный заряд +1, а каждый атом кислорода имеет отрицательный заряд -2. Два атома водорода, связанные с одним атомом кислорода, дают воду, электрически нейтральную.Электрическая искра работает, чтобы инициировать реакцию, как и тепло. Но как только реакция начинается, она сильно экзотермична и идет к завершению.

Простые демонстрации получения воды

Легко продемонстрировать получение воды из водорода и кислорода. Главное, чтобы масштаб реакции был небольшим. В противном случае выделяется слишком много тепла.

Один из методов заключается в пропускании водорода через мыльную воду с образованием водородных мыльных пузырей. Эти пузырьки плавают, потому что они легче воздуха.Используйте зажигалку с длинной ручкой или горящую шину, прикрепленную к метровой палке, чтобы поджечь пузыри. Получите водород либо из баллона со сжатым газом, либо с помощью химической реакции.

Другой метод заключается в наполнении небольшого воздушного шара водородом и прикосновении к воздушному шару горящей щепкой, прикрепленной к измерительной палке. Водород в воздушном шаре реагирует с кислородом воздуха. Вы можете наполнить воздушный шар как водородом, так и кислородом и поджечь его, но только за защитным экраном и с использованием средств защиты органов слуха.

Посмотрите разницу между использованием чистого водорода и водорода с кислородом. Обратите внимание на красный цвет реакции (в 1:50).

Питьевая вода и топливные элементы

Согласно Докладу ООН о развитии водных ресурсов за 2006 год, примерно каждый пятый человек не имеет доступа к чистой питьевой воде. Если воду так легко сделать, почему бы нам не использовать ее в качестве источника пресной воды? Есть две причины. Во-первых, опасно сочетать большое количество водорода и кислорода. Авария Гинденбурга является примером результата.Другая причина заключается в том, что это нецелесообразно с экономической или экологической точки зрения. Для производства водорода для производства воды требуется больше энергии, чем для получения воды из других источников.

Однако реакция между водородом и кислородом находит практическое применение в топливных элементах. В топливном элементе водород (или другое топливо) вступает в реакцию с кислородом (или другим окислителем), производя электричество и тепло. Топливные элементы используют катализаторы для снижения энергии активации реакции, поэтому ее легче инициировать.Никель является распространенным катализатором, а вода является наиболее распространенным «отходным» продуктом. Водородные топливные элементы используются для резервного производства электроэнергии, питания космических кораблей и удаленных объектов, а также в водородных автомобилях.

Почему водород и кислород образуют воду, а не перекись водорода

Вода — не единственное обычное химическое вещество, получаемое из водорода и кислорода. Вы можете задаться вопросом, почему водород и кислород образуют воду (H 2 O), а не перекись водорода (H 2 O 2 ). Самое простое объяснение состоит в том, что для двух атомов водорода гораздо выгоднее прореагировать с одним атомом кислорода, чем добавить в смесь еще один кислород.Несмотря на то, что газообразный кислород представляет собой O 2 , связь между атомами должна разорваться, чтобы кислород образовал связи с водородом и образовал воду. Помните, что хотя обычная степень окисления кислорода равна -2, на самом деле он показывает другие состояния. Иногда водород и кислород образуют перекись водорода, но молекула по своей природе нестабильна и в конечном итоге распадается на воду и кислород.

Лавуазье создает воду

Ученые знали, что кислород и водород создают воду задолго до того, как они поняли молекулярную основу химических реакций.Французский химик Антуан Лавуазье даже назвал эту реакцию водородом. Название водорода происходит от греческих слов, означающих «водообразующий». Лавуазье открыл роль кислорода в горении, в конечном итоге используя реакцию между водородом и кислородом, чтобы продемонстрировать сохранение массы для реакций горения и опровергнуть теорию флогистона.

Ссылки

  • Гроув, Уильям Роберт (1839 г.). «О вольтовых рядах и соединении газов платиной». Философский журнал и научный журнал . XIV (86–87): 127–130. doi: 10.1080/14786443908649684
  • Хаух, Энн; Эббесен, Суне Далгаард; и другие. (2008). «Высокоэффективный высокотемпературный электролиз». Журнал химии материалов . 18 (20): 2331. doi:10.1039/b718822f
  • Хурми, Р. С. (2014). Материаловедение . С. Чанд и компания.
  • Шмидт-Рор, К. (2015). «Почему сгорание всегда экзотермическое, дающее около 418 кДж на моль O 2 ». J. Chem. Образование . 92: 2094–2099. doi:10.1021/acs.jchemed.5b00333

Related Posts

Ученые открывают новый способ получения воды

Photo by Brian Stauffer

CHAMPAIN, Ill. Инструктор сначала использует электричество, чтобы разделить жидкую воду на составляющие ее газы, водород и кислород. Затем, объединив два газа и воспламенив их искрой, инструктор превращает газы обратно в воду с громким хлопком.

Ученые из Университета Иллинойса открыли новый способ приготовления воды, причем без шипучки. Мало того, что они могут производить воду из необычных исходных материалов, таких как спирты, их работа также может привести к созданию лучших катализаторов и менее дорогих топливных элементов.

«Мы обнаружили, что нетрадиционные гидриды металлов можно использовать для химического процесса, называемого восстановлением кислорода, который является неотъемлемой частью процесса производства воды», — сказал Захария Хейден, докторант и ведущий автор статьи, принятой к публикации в в журнале Американского химического общества и размещены на его веб-сайте.

Молекула воды (ранее известная как монооксид дигидрогена) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Но вы не можете просто взять два атома водорода и приклеить их к атому кислорода. Реальная реакция образования воды немного сложнее: 2ч3 + О2 = 2ч3О + Энергия.

Уравнение на английском языке гласит: Чтобы получить две молекулы воды (h3O), две молекулы двухатомного водорода (h3) нужно соединить с одной молекулой двухатомного кислорода (O2). Энергия будет высвобождаться в процессе.

«Эта реакция (2h3 + O2 = 2h3O + Energy) известна уже два века, но до сих пор никто не заставил ее работать в гомогенном растворе», — сказал Томас Раухфус, профессор химии и соответствующий автор статьи.

Хорошо известная реакция также описывает то, что происходит внутри водородного топливного элемента.

В типичном топливном элементе двухатомный газообразный водород входит в одну сторону элемента, двухатомный газообразный кислород входит в другую сторону. Молекулы водорода теряют свои электроны и становятся положительно заряженными в результате процесса, называемого окислением, в то время как молекулы кислорода получают четыре электрона и становятся отрицательно заряженными в результате процесса, называемого восстановлением.Отрицательно заряженные ионы кислорода объединяются с положительно заряженными ионами водорода, образуя воду и высвобождая электрическую энергию.

«Трудной стороной» топливного элемента является реакция восстановления кислорода, а не реакция окисления водорода, сказал Раухфус. «Однако мы обнаружили, что новые катализаторы для восстановления кислорода могут также привести к новым химическим средствам для окисления водорода».

Rauchfuss и Heiden недавно исследовали относительно новое поколение катализаторов гидрогенизации с переносом для использования в качестве нетрадиционных гидридов металлов для восстановления кислорода.

В своей статье JACS исследователи сосредоточились исключительно на окислительной активности катализаторов гидрирования переноса на основе иридия в гомогенном неводном растворе. Они обнаружили, что комплекс иридия влияет как на окисление спиртов, так и на восстановление кислорода.

«Большинство соединений реагируют либо с водородом, либо с кислородом, но этот катализатор реагирует и с тем, и с другим», — сказал Хайден.

Leave a Reply