Увеличение расстояния между отдельными нитками нагревательного кабеля.
У всех производителей величина допустимого расстояния между соседними нитками может колебаться от 5-6 до 15-17см (при укладке в стяжку 3-5 см). Сильно увеличивать расстояние между отдельными нитками не нужно, потому что станет заметной неравномерность нагрева. С другой стороны, уменьшение расстояния приводит к перерасходу кабеля и появлению риска недопустимого сближения соседних ниток кабеля. При монтаже кабельного отопления датчик температуры пола следует поместить в пластиковую гофрированную трубку. Это делается для того, чтобы в случае неисправности можно было бы легко произвести замену сломанного прибора управления.
Как правильно рассчитать теплый водяной пол в доме
- Климатические характеристики места, где стоит ваш дом (по соответствующим таблицам).
- План помещения (можно эскиз).
- Перечень и толщина материалов, используемых в ограждающих конструкциях (стены, перекрытие и т.п.).
- Тип остекления в помещении, где будут проводиться работы, так как это основной источник теплопотерь.
- Какую температуру в помещении вы планируете обеспечить.
- Тип напольного покрытия.
- Теплоизоляция полов (материал и толщина), а также бетонной стяжки.
- Стационарно расположенная мебель (газовая плита, шкаф-купе и т.п.).
В зависимости от назначения вашего помещения необходимо ориентироваться на максимально допустимую температуру, определённую СНиП:
- Рабочие комнаты – 21 – 27 град;
- Жилые – 29 град;
- Коридор – 30 град;
- Ванная комната – 33 град.
Требования к температуре теплоносителя
Температура поступающего в тёплые полы теплоносителя 40 – 55 град. (max 60). Перепад между подачей и обраткой не должен выходить за диапазон 5 – 15 градусов.
Объясняется это тем, что при значении менее 5 град. расход теплоносителя значительно увеличивается, приводя к существенным потерям напора. А при значениях выше 15 град. получаем чувствительный перепад температур на поверхности полов.
Выбор отопительных труб и расчет их длины
Расчёт труб для водяного пола в одной петле (контуре) проводится с учётом их выбранного диаметра и составляет при диаметрах:
- 16 мм – до 90 м;
- 17 мм – до 100 м;
- 20 мм – до 120 м.
Разброс по длине определяется разными показателями тепловой нагрузки и гидравлического сопротивления. Расчёт монтажа водяных тёплых полов показывает, что в небольших помещениях обогрев выполняется одним уложенным контуром. В больших – двумя и более (чтобы не превысить максимально разрешённую длин труб).
В последнем случае необходимо стремиться к тому, чтобы длина всех укладываемых контуров была примерно одинаковой. (Под длиной понимается вся труба, считая от коллектора), с максимальным разбросом до 10 м.
Задаваемый шаг раскладки
Расчёт тёплого водяного пола своими руками предусматривает выбор величины шага, который определяется тепловой нагрузкой, длиной контура и ещё целым рядом параметров.
- Если речь идёт о краевых зонах, то шаг принимается равным 10 – 15 см. При этом стандартом определено, что к указанной зоне относится до 6 рядов;
- Санузел (все варианты) – шаг 150 мм;
- Зоны, относящиеся к центральным – 20 – 30 см.
Подбор диаметра
Расчёт трубы для тёплого водяного пола начинается с выбора диаметра. Оптимальным диаметром для помещений жилых, площадь которых составляет более 50 кв. м является 16 мм. В частном доме это обеспечивает наиболее приемлемое соотношение трёх базовых показателей: цена / простота монтажа / объём потребного теплоносителя.
Достаточно часто применяют 18 мм трубы. Но существенной разницы в качестве работы обустроенной системы это не даёт, а расходы на приобретение материалов возрастают многократно.
Расчёт тёплого водяного пола свидетельствует о том, что трубы в 20 мм принимают гораздо больше теплоносителя, что автоматически требует использования более мощного источника его прогрева. А согнуть такую трубу с шагом даже в 150 мм практически невозможно. Увеличение шага снижает количество тепла на единицу площади.
Полиэтиленовые трубы
Для теплого пола используюся два вида полиэтилена — сшитый PEX и специализированный PERT. Термин «сшитый» не означает наличия каких-либо швов. Сшиваются не листы материала, а его молекулы. Под «сшивкой» понимают физические или химические методы обработки, из-за которых изменяется молекулярная структура полиэтилена.
В результате сшивки у полиэтилена появляются новые молекулярные связи, из-за чего он становится более прочным и надежным
Из-за этой процедуры прочность и гибкость материала значительно возрастают, увеличивается температура транспортируемой среды (40оС — максимум для необработанного полиэтилена и 95оС — для сшитого). Чтобы шитый полиэтилен (а также его свойства) можно было различать, он, в зависимости от типа обработки, имеет разное обозначение:
- PE-Xa: термическая обработка с использованием пироксидов. В результате прочность сшивки — 75%.
- PE-Xc: бомбардировка электронами и прочность повышена на 60% (облучение, т.е. — физическое воздействие).
- PE-Xb: влажная обработка силаном при наличии катализатора. Сшивка — 65%.
- PE-Xd: обработка азотом — самая редко встречающаяся на сегодня технология.
Для теплых полов используют шитый полиэтилен с прочностью сшивки от 65% до 80%. Понятно, что чем более прочный материал использовать, тем лучше, но с увеличением этого показателя возрастает также и цена. Тем не менее, рекомендуют использовать для теплого пола сшитый полиэтилен марки PE-Xa или PE-Xc, так как он имеет самые подходящие характеристики. Причем предпочтительнее труба PE-Xc, так как при бомбардировке электронами сшивка происходит равномерно, а вот при химических методах воздействия большую прочность приобретают наружные слои материала, а с углублением, степень обработки снижается.
Самые лучшие трубы для водяного пола — PERT
Собственно недостаток у этого материала один — высокая упругость. Это приводит к тому, что хоть труба и хорошо гнется, ее необходимо жестко привязывать к каркасу, иначе она принимает исходную форму. То есть такой монтаж — не самый легкий. Многие фирмы выпускают специальные маты-подложки, которые выполняют сразу две функции: служат для улучшения теплоизоляции и имеют систему фиксации, в которой хорошо закрепляются трубы из сшитого полиэтилена. Такой способ монтажа гораздо быстрее и проще. А результат в любом случае — высокая надежность, долговечность и относительно невысокая цена. К тому же, при любой скорости движения теплоносителя, система остается бесшумной. Так что полиэтиленовая труба PEX для теплого пола — неплохой выбор, который рекомендуют многие профессионалы.
Есть еще одна труба из полиэтилена, которая имеет лучшие характеристики — PE-RT (перт). Причем эти характеристики не приобретенные, как у сшитого полиэтилена, а «врожденные» — молекулярное строение этого материала таково, что он имеет высокую гибкость, хорошо переносит повышенные температуры и давление. Потому, труба PERT для теплого пола — лучший выбор: показатели PEX (пекс) труб зависят от качества обработки химикатами (PEX-a и PEX-b), а в этом материале являются постоянными. Есть только одно преимущество у труб PEX-a — наличие молекулярной памяти, из-за чего и соединять их проще (используют обычные обжимные фитинги) и можно восстановить исходную форму после перегиба. Как это сделать, смотрите на видео, где испытывается труба Rehau для теплого пола.
Также стоит отметить, что полиэтиленовая труба для теплого пола любого типа должна обязательно иметь кислородонепроницаемый барьер из слоя EVOH пленки (на маркировке трубы должно присутствовать это название). Только в этом случае металлические части системы будут защищены от окисления и отопление будет долговечным. То есть получается, что для отопления и трубы PERT и трубы PERT должны быть пятислойными.
Часто бывает сложно решить какие трубы использовать для теплого водяного пола, какие из них лучше и почему — схожие характеристики, много разновидностей, в которых неспециалисту разобраться трудно. Доступно о разнице между PE-Rt и PE-X трубами, между ними и металлопластиковыми изделиями, об их особенностях и признаках хороших качественных труб рассказано в видео.
Конкретный пример расчета отопительной ветки
Предположим, что требуется определить параметры теплового контура для дома площадью 60 квадратных метров.
Для расчета понадобятся следующие данные и характеристики:
- габариты помещения: высота – 2,7 м, длина и ширина – 10 и 6 м соответственно;
- в доме 5 металлопластиковых окна по 2 кв. м;
- внешние стены – газобетон, толщина – 50 см, Кт=0,20 Вт/мК;
- дополнительное утепление стен – пеноплистирол 5 см, Кт=0,041 Вт/мК;
- материал потолочного перекрытия – ж/б плита, толщина – 20 см, Кт=1,69 Вт/мК;
- утепление чердака – плиты пенополистирола толщиной 5 см;
- габариты входной двери – 0,9*2,05 м, теплоизоляция – пенополиуретан, слой – 10 см, Кт=0,035 Вт/мК.
Далее рассмотрим пошаговый пример выполнения расчета.
Шаг 1 — расчет теплопотерь через конструктивные элементы
Термическое сопротивление стеновых материалов:
- газобетон: R1=0,5/0,20=2,5 кв.м*К/Вт;
- пенополистирол: R2=0.05/0.041=1.22 кв.м*К/Вт.
Термосопротивление стены в целом составляет: 2,5+1,22=3,57 кв. м*К/Вт. Среднюю температуру в доме принимаем за +23 °C, минимальную на улице 25 °C со знаком минус. Разница показателей – 48 °C.
Вычисление общей площади стены: S1=2,7*10*2+2,7*6*2=86,4 кв. м. От полученного показателя необходимо отнять величину окон и двери: S2=86,4-10-1,85=74,55 кв. м.
Подставляя полученные показатели в формулу, получим стеновые теплопотери: Qc=74,55/3,57*48=1002 Вт
По аналогии рассчитываются тепловые издержки через окна, дверь и потолок. Для оценки энергетических потерь через чердак учитывают теплопроводность материала перекрытия и утеплителя
Итоговое термическое сопротивление потолка равно: 0,2/1,69+0,05/0,041=0,118+1,22=1,338 кв. м*К/Вт. Теплопотери составят: Qп=60/1,338*48=2152 Вт.
Rо=0,56*0,1+0,5*0,9=0,56 кв.м*К/Вт. Здесь 0,1 и 0,9 – доля каждого материала в оконной конструкции.
Теплопотери окна: Qо=10/0,56*48=857 Вт.
С учетом теплоизоляции двери ее тепловое сопротивление составит: Rд=0,1/0,035=2,86 кв. м*К/Вт. Qд=(0,9*2,05)/2,86*48=31 Вт.
Итого теплопотери через ограждающие элементы равны: 1002+2152+857+31=4042 Вт. Результат надо увеличить на 10%: 4042*1,1=4446 Вт.
Шаг 2 — тепло на обогрев + общие теплопотери
Сначала вычислим расход тепла на обогрев поступающего воздуха. Объем помещения: 2,7*10*6=162 куб. м. Соответственно вентиляционные теплопотери составят: (162*1/3600)*1005*1,19*48=2583 Вт.
По данным параметрам помещения, суммарные тепловые издержки составят: Q=4446+2583=7029 Вт.
Шаг 3 — необходимая мощность теплового контура
Рассчитываем оптимальную мощность контура, необходимую для возмещения теплопотерь: N=1.2*7029=8435 Вт.
Далее: q=N/S=8435/60=141 Вт/кв.м.
Исходя из требуемой производительности системы отопления и активной площади помещения, можно определить плотность потока тепла на 1 кв. м
Шаг 4 — определение шага укладки и длины контура
Полученное значение сравниваем с графиком зависимости. Если температура теплоносителя в системе составляет 40 °C, то подойдет контур с параметрами: шаг – 100 мм, диаметр – 20 мм.
Если в магистрали циркулирует вода, разогретая до 50 °C, то интервал между ветками можно увеличить до 15 см и использовать трубу сечением 16 мм.
Считаем длину контура: L=60/0,15*1,1=440 м.
Отдельно необходимо учесть расстояние от коллекторов до тепловой системы.
Температура пола
Температура на поверхности пола, выполненного с устройством под ним водяного отопления, зависит от функционального назначения помещения. Ее значения должны быть не более указанных в таблице:
| № | Помещения с водяным теплым полом | Температура на поверхности пола |
| 1 | помещения наиболее частого пребывания людей (спальни, гостиные, кабинеты, кухни, детские, игровые и т.д.) | + 29С |
| 2 | ванные комнаты и санузлы | + 33С |
| 3 | граничащие с ними помещения (коридоры, прихожие, веранды, кладовки и т.д.) | + 35С |
Соблюдение температурного режима согласно указанным выше значениям позволит создать благоприятную обстановку для работы и отдыха находящихся в них людей.
Нюансы монтажа
Чтобы напольное покрытие получилось качественным, мастера советуют придерживаться ряда правил.
- Непосредственно в процессе укладки не рекомендуется корректировать утвержденную схему расположения труб.
- Теплоносители нельзя повергать механическому растяжению, деформации или нагреванию.
- Обрезка труб производится перед подключением их к гидравлическому насосу.
- Аккуратное размещение и подключение всех компонентов гарантирует герметичность отопительной системы в целом.
- В процессе укладки теплоносителя не рекомендуется на него наступать.
Для удобства укладки труб можно использовать разлинованную фольгированную подложку
Подобрать трубы и определить оптимальный шаг укладки напольного покрытия самостоятельно не так уж и сложно. Главное, помнить, что все манипуляции направлены на создание комфортной и уютной обстановки жилища.
Тонкости расчета
В большинстве случаев, на 1 м2 расходуются 5 м трубы. При этом длина шага равна 20 см.
Однако укладывать трубы специалисты рекомендуют исходя из точных вычислений. Для этой цели потребуется формула L=S/N*1,1, где:
- S представляет площадь участка;
- N обозначает шаг укладки;
- 1,1 – запасная труба, необходимая для создания поворотов.
Если прибавить расстояние от коллектора до пола, увеличенное в два раза, получится более точный расчет. Для большего понимания вычислений можно привести пример:
- предположим, площадь участка равна 16 м2;
- расстояние от коллектора до пола – 3,5 м;
- шаг укладки равен 0,15 м;
- следуя формуле: 16 / 0,15 х 1,1 + (3,5 х 2) = 124 м.
Увеличение расхода в зависимости от расстояния между соседними трубами представляет следующая таблица:
Шаг петли, мм | Расход трубы на 1 м2, м. п. |
100 | 10 |
150 | 6,7 |
200 | 5 |
250 | 4 |
300 | 3,4 |
Раскладка теплого пола ограничивает длину трубы до 120 м, потому как на это есть ряд причин:
высокая температура не должна повредить покрытие пола;
подогрев в контуре при эксплуатации (особенно при протечке) способен повредить цементную стяжку;
разделение поверхности на несколько участков способствует эффективному обогреву.
По диаметру
Для корректного вычисления диаметра трубы потребуются следующие вычисления:
15кПа – давление насоса, обеспечивающего эффективный обогрев;
длина труб равна 85 м;
теплоноситель расходует 0,2 м³/ч.
Следовательно, производится расчет по формуле D=18* (p/L*G2) – 0,19, где:
D обозначает диаметр трубы для теплого пола;
L – метраж длины изделия;
p – давление насоса;
G – расход воды, которая циркулирует в трубах (описывается в документации);
D=18* (15/85 × 0,22) –0,19 = 13,6 мм.
Производители выпускают трубы 16 мм – наиболее оптимальный вариант для установки системы. Подходящими схемами настройки теплового пола считаются змейка и улитка. Горячая вода при планировании – красная, холодная обозначается голубым цветом.
По длине контура
Отопительная система нуждается в создании конструкции, поддерживающей наиболее эффективное давление и циркуляцию воздуха. Поэтому предел длины водяного контура – 80, максимум 100 метров. Однако не всегда помещение соответствует расчетам, требуя собственные параметры, порой превышающие 150 м. Проблема решается легко – достаточно лишь установить несколько контуров.
К примеру, если помещение требует 240 м трубы, то следует создать три конструкции по 80 м. При этом контурам не обязательно соответствовать друг другу. По мнению экспертов, разница может составлять до 15 метров.
При расчетах необходимо учитывать диаметр трубы и материал изготовления:
Металлопластиковые изделия наиболее востребованы ввиду низкой стоимости и простого монтажа. В основу лёг полиэтилен с прослойкой из алюминия, которая повышает надежность конструкции. Металл обладает высокой теплопроводностью, чем и привлекает производителей, которые желают создать оптимальные условия теплообмена. При диаметре 16 мм длина контура способна достигать сотни метров.
Полиэтиленовые конструкции не требуют дополнительного слоя, сшиваясь на молекулярном уровне. Изделие легко гнется, проявляя устойчивость к высоким температурам до 95ºC и к различным химическим растворителям. При 18 мм диаметра предел составит 120 метров.
Полипропилен обладает высокой жесткостью и прочностью. Он не востребован на рынке и применяется преимущественно для производственных целей. Предел длины для изделия составляет 90-100 метров.
Медные изделия обладают наивысшей теплопроводностью, за счет которой их цена является самой высокой на строительном рынке. Однако они нуждаются в профессиональной установке, так как при малейшей провинности дают течь.
Гофротрубы изготовлены из нержавеющей стали. Максимальная длина контура равняется 120 м при диаметре 25 мм. Гофрированные трубы рекомендуют приобретать с рассчитанной заранее длиной, достаточной для одного контура. Такая покупка автоматически устраняет возможность протечки.
Большую площадь следует поделить на составляющие участки в соотношении 1: 2. То есть его ширина будет в 2 раза меньше длины. Следовательно, для того, чтобы вычислить количество участков, потребуются следующие меры:
При шаге 15 см количество м2 для площади участка не превышает 12;
шаг 20 см подходит для 16 м2;
шаг 25 см – 20 м2;
30 см – 24 м2.
В последующем при увеличении шага на 5 см площадь соответственно увеличивается на 4 м2. Однако специалисты не рекомендуют вычислять точные значения. Во избежание протечек следует брать про запас 2 м2.
Какие данные нужны для расчета?
Традиционный расчет контура выполняется для труб с диаметром 16мм, но схема для любого размера трубы остается той же: считаются по длине петли, по которым будет двигаться носитель тепла.
Собираются исходные данные:
- Желаемая температура над полом:
- Схема укладки контура;
- Расстояние между элементами трубопровода;
- Максимальная длина используемой трубы;
- Число используемых контуров с разной длиной;
- Возможность присоединения петель к одному насосу и коллектору, число такие соединений.
Расстояние между трубами в контуре
По периметру помещения контур с греющими элементами укладывается с шагом 0,1 м. В остальном пространстве принято считать шаг от 0,15 до 0,25м. Если превысить максимальный показатель, то при ходьбе владельца по напольному покрытию будет ощущаться сильная разница температур, что крайне неприятно.
Допустимая длина контура
Показатель зависит от параметров давления в петле и сопротивления гидравлики – их определяет количество теплоносителя, проходящего через определенный диаметр трубы за единицу времени.
Когда обустраивается тёплый пол, циркуляция воды в одной из петель нарушается, и восстановить ее не удается даже циркуляционным насосом. Теплоноситель оказывается запертым в контуре, остывает, снижает давление до 0,2 бар.
Специалисты рекомендуют следующие размеры в контуре:
- Петля из металлопластика в 16 мм диаметром может быть до 100 метров. Оптимальным значением считается 80 м;
- Трубы из полиэтилена диаметров в 18 мм могут образовывать петли до 120м (лучше 80…100м);
- Труба из металлопластика в 20мм диаметром допускает петли в 125 метров. Чем меньше будет в этом случае длина, тем надежнее и стабильнее прогнозируется работа системы.
Как рассчитать контуры с разной длиной?
Иногда теплый пол делается с несколькими контурами. В идеале они должны быть равны по длине, тогда балансировать систему не придется. На практике подобная схема практически неосуществима даже опытными специалистами.
Для расчета трубопровода в разных комнатах учитывается разница в длине каждого из контуров до 40%. Рекомендуется варьировать диаметры труб и менять шаг их укладки, что позволит компенсировать длины петель.
Возможность подсоединения к одному насосу и коллектору
Число подключаемых к коллектору и насосу петель можно узнать по мощности оборудования, трубам (диаметры и материал изготовления), числу контуров, метражу комнаты, а также материалу, из которого сделаны все конструкции ограждающего типа.
Самостоятельно с такими вычислениями справиться сложно, поэтому на этом этапе стоит привлечь профессионалов, у которых достаточно опыта и знаний в расчетах проектов теплых полов.
Как посчитать петлю?
После сбора исходных данных и определения оптимального варианта теплых полов, приступают к вычислению максимальной длины контура водяного теплого пола:
Площадь отапливаемой комнаты делится на шаг укладки, умножается на 1,1 (коэффициент учета 10% на загибы и повороты в трубопроводе). К итоговому значению добавляют длину труб от коллектора к системе теплого пола и в обратном направлении.
Подобные расчеты позволяют создать системы нагрева полов с достаточной мощностью для регулирования и поддержания заданной владельцем температуры в жилой комнате. Считая длину труб в нескольких контурах для большого дома, предполагая их соединение с одним коллектором, стоит обратиться к проектировщикам с опытом выполнения подобных работ.
Какая температура должна быть в комнатах частного дома?
Расчет длины трубопровода в теплых полах важен для скорости нагрева и достаточного выделения тепла. Внутри помещения должна поддерживаться стабильная температура, для чего теплоноситель прогревается до 60 градусов тепла. Если это значение будет превышено, то материалы коммуникаций могут пострадать.
Значения теплового комфорта для жилых помещений частного дома должны быть примерно следующие:
- В комнатах нужно поддерживать от 27 градусов до 29 градусов тепла;
- Коридор или прихожая (все проходные места) – 35 градусов тепла;
- Ванные и места с высокой влажностью – до 33 градусов тепла.
Если максимальная длина трубопровода составляет около 100 метров, то на подаче и обратке у котла-смесителя разница не должна быть более 5 градусов. Если число оказалось иным, значит, в контуре есть теплопотери, которые следует срочно устранить.
Как правильно уложить контур теплого пола?
Всего существует 4 схемы укладки трубопровода, при этом специалисты выбирают нужный вариант исходя из размеров и конфигурации помещения. От выбора схемы зависит и максимальная длина контура водяного теплого пола:
- Змейкой укладывается последовательный контур, в котором холодная и горячая линия теплоносителя чередуются. Оптимально для длинных помещений с разными температурными зонами;
- Двойной змейкой укладывают контур в прямоугольных помещениях без зонирования, где нужен равномерный прогрев всей площади;
- Змейка углового типа предполагает обустройство зоны с низким уровнем обогрева. Помещение в этом случае имеет стены равной длины;
- Укладка в виде улитки отличается сдвоенным контуром, используемым в квадратных комнатах с отсутствием холодных зон.
Вариант раскладки контура влияет на радиус его изгиба, число петель и максимальный контур. В просторных комнатах лучше выбирать схему «улитка», а в помещениях со сложной конфигурацией стен – «змейку».
Расчеты труб для водяного теплого пола (длина, диаметр, шаг и способы укладки и трубы)
Ограниченная длина низконапорного отопительного контура связана эффектом «замкнутой петли», при котором потеря давления превышает 20 кПа (0,2 бара). Увеличение мощности насоса, в данном случае не выход — сопротивление будет возрастать пропорционально увеличению давления.
Теплые водяные полы лучше обустраивать в помещениях, где проживают постоянно, а не пользуются время от времени.
Расчетная длина труб для теплого пола определяется по формуле:
L = (S/a×1,1) + 2c, (м), где
L — длина контура, м;
S — площадь, контура, м²;
a — шаг укладки, м;
1,1 — увеличение размера шага на изгиб (запас);
2c — длина подводящих труб от коллектора до контура, м.
Обратите внимание! Полезная площадь помещения учитывает площадь контура с добавлением половины шага трубы. Схема обустройства теплого водяного пола в бетонной стяжке
Обогревательный контур прокладывают, отступив 0,3 м от стен
Учитывают открытую площадь пола, которая передает равномерный поток излучения. Специалисты не рекомендуют монтировать отопительный контур в местах расстановки мебели. Длительная статическая нагрузка может стать причиной деформации труб
Обогревательный контур прокладывают, отступив 0,3 м от стен. Учитывают открытую площадь пола, которая передает равномерный поток излучения. Специалисты не рекомендуют монтировать отопительный контур в местах расстановки мебели. Длительная статическая нагрузка может стать причиной деформации труб.
При большой площади помещения отопительный контур разбивают на сектора. Основные правила зонирования — соотношение длин сторон 1/2, обогрев площади одного сектора не более 30 м² и соблюдение одинаковых длины и диаметра для цепей одного коллектора.
Температура теплоносителя в контуре теплого пола зависит от тепловой нагрузки, шага укладки, диаметра труб, толщины стяжки и материала напольного покрытия.
Соотношение длин и диаметров труб контура:
| Диаметр, мм | Материал трубы | Рекомендованная длина контура, м |
| 16 | металлопластик | 80 ÷ 100 |
| 18 | сшитый полиэтилен | 80 ÷ 120 |
| 20 | металлопластик | 120 ÷ 150 |
Диаметр и шаг трубной раскладки зависит от тепловой нагрузки, назначения, размера и геометрии комнаты. Зона распространения тепла пропорциональна радиусу трубы. Труба обогревает участок пола в каждую сторону от центра трубы. Сбалансированный шаг труб: Dy 16 мм — 0,16 м; 20 мм — 0,2 м; 26 мм — 0,26 м; 32 мм — 0,32 м.
Конструкция металлопластиковых труб для теплого водяного пола.
В паспортных данных изделий указывают максимальную пропускную способность труб, на основании которой вычисляют линейное изменение давления. Оптимальное значение скорости теплоносителя в трубах водяного отопления 0,15 ÷ 1 м/с.
Зависимость шага от площади и нагрузки сектора:
| Диаметр, мм | Расстояние по осям (шаг труб), м | Оптимальная нагрузка, Вт/м² | Общая (или разбитая на участки) полезная площадь помещения, м² |
| 16 | 0,15 | 80 ÷ 180 | 12 |
| 20 | 0,20 | 50 ÷ 80 | 16 |
| 26 | 0,25 | 20 | |
| 32 | 0,30 | меньше 50 | 24 |
Варианты укладки труб: простые, угловые или двойные петли (змейки), спирали (улитки). Для узких коридоров и помещений неправильной формы используют укладку змейкой. Большие площади разбивают на сектора. Допускается комбинированная укладка: в краевой зоне труба выкладывается змейкой, в основной части — улиткой.
Варианты укладки труб водяного теплого пола.
По периметру, ближе к наружной стене и возле оконных проемов, проходит подача контура. Шаг укладки в краевых зонах может быть меньше расстояний между трубами в центральной части комнаты. Подключение усилений краевой зоны необходимо для повышения мощности теплового потока.
Обратите внимание! Загиб труб на 90° в спиральной схеме подключения водяного теплого пола, снижает гидравлическое сопротивление меньше, в сравнении с укладкой петлями (змейкой). В расчетах труб для водяного теплого пола используют диаметры 16, 20, 26, 32 мм
В расчетах труб для водяного теплого пола используют диаметры 16, 20, 26, 32 мм.
Укладка труб водяного теплого пола по спиральной схеме снижает гидравлическое сопротивление.
Для систем теплых водяных полов применяют гофрированный, нержавеющий стальной, медный, металлопластиковый, сшитый полиэтиленовый трубопровод. Гофрировать трубу для теплых полов стали относительно недавно для того, чтобы облегчить монтаж конструкции и сократить расход на поворотные увеличения длины.
Полипропиленовый трубопровод обладает большим радиусом изгиба, поэтому в системах теплых полов применяется редко.
Гофрированная труба из нержавеющей стали для обустройства водяного теплого пола.
Инструкция по выбору мощности теплого пола с электроподогревом
Пред тем, как принимать окончательное решение об установке теплого пола с электрическим обогревом, следует выполнить несколько очень важных условий.
Сделать ревизию существующей в помещении электрической проводки и установленной защитной арматуры. Если нет специальных знаний и приборов, то настоятельно рекомендуется обратиться за помощью к профессионалам.
- Связаться с ответственными представителями энергокомпаний и поинтересоваться возможностью подключения дополнительных мощностей. Если технические возможности существующих сетей позволяют увеличить мощность, то придется обязательно сделать проект, в противном случае сложно получить полный официальный комплект документов.
- Внимательно проанализировать целесообразность монтажа полов с электрическим подогревом, обдумать вопрос подключения зонального счетчика. Мощность теплого пола во многом зависит от того, какую функцию он будет выполнять: основного или дополнительного источника тепла.
Важно понимать, что мощность электрического обогрева на квадратный метр отличается в зависимости от используемой технологии
Если с этими подготовительными работами все в норме, то можно приступать к расчету мощности теплого пола.
Шаг 1. Измерьте площадь помещения. Если высота нестандартная, то придется использовать специальные поправочные коэффициенты. К примеру, пусть площадь помещения равняется 18 м2 (длина 4,5 м, ширина 4 м).
Вначале измеряется площадь помещения
Шаг 2. Узнайте общую мощность электрических матов. Она зависит от использования теплых полов, если они будут основным источником обогрева помещения, то для одного квадратного метра требуется не менее 140 Вт. Если теплый пол служит как дополнение к главному отоплению или для увеличения комфортности пребывания в зданиях, то мощность может уменьшаться до значения 40–80 кВт/м2. В нашем случае теплый пол считается главным источником тепла, именно поэтому такая большая мощность требуется для обогрева одного квадратного метра помещения. Полная мощность равняется 2,52 кВт (18×140 Вт).
Расчет полной мощности
Шаг 3. Подсчитайте, какое количество пленки нужно покупать для одной комнаты. Перед этим ознакомьтесь с техническими данными от производителей оборудования, а именно – какая мощность одного квадратного метра пленки. Далее следует разделить общую мощность для подогрева пола на мощность квадратного метра материала. В нашем случае 2,52 кВт : 220 Вт/м2 = 11,45 м2. После округления в большую сторону получаем 11,5 м2, столько пленки надо для обустройства теплого пола в комнате площадью 18 квадратных метров.
Расчет необходимого количества ИК пленки
220 Вт/м кв. — это стандартная мощность пленки
140 Вт/м кв. рекомендуется для полов с финишным покрытием ламинатом, ковролином или линолеумом
Следует знать, что мощность нагрева полов из натуральных пиломатериалов нужно понижать – дерево не любит длительного нагрева, оно пересыхает и теряет свои первоначальные качества. Кроме того, из-за существенного уменьшения относительной влажности изменяются размеры деревянных элементов, что становится причиной появления трещин и неприятных скрипов во время ходьбы. Избавиться от скрипов очень трудно, придется делать капитальный ремонт настила, а иногда необходима полная его замена. Это не только дорого, но и очень долго, процесс сопровождается большим количеством мусора и пыли в жилых помещениях.
Пример укладки электрического теплого пола на кухне
По вышеописанному принципу можно рассчитать мощность всех электрических полов вне зависимости от того, какие нагреватели применяются: кабели, маты, стержни и т. д.
Расчет мощности теплого водяного пола
Перед расчётом тёплого водяного пола следует обратить внимание на следующие параметры:
- площадь помещения;
- характеристики помещения (желаемая температура, материал стен, конструкция окон);
- вид напольного покрытия, то есть из чего будет сделан пол. Так, при покрытии пола из цельной доски, требуется более высокая степень обогрева помещения.
- мощность котла, насоса, диаметр труб.
Расчёт тёплого водяного пола включает в себя несколько этапов.
- Необходимо нарисовать план помещения на листе бумаги, лучше на миллиметровой, задав масштаб. В плане должны быть отображены расположения окон и дверей.
- Расчёт шага труб (определённого промежутка между трубами при укладке), их расположения и диаметра.
Контур труб при укладывании должен быть в пределах 80−90 метров. Чем длиннее труба, тем больше гидравлическое сопротивление. При увеличении длины трубы и большом количестве поворотов сопротивление будет возрастать. Площадь обогрева не должна превышать 20 м². Если помещение имеет большую площадь, то тогда его надо разделить пополам и сделать два контура, или разделить на три и более контуров. Когда известно количество контуров, то тогда покупается коллектор с определённым количеством отводов. Лучший вариант — это коллектор с регулировочными клапанами, которые помогают изменять температуру, а значит регулировать подачу теплоносителя в каждый контур.
Величина гидравлического сопротивления должна быть одинакова в каждом контуре, который подключен к распределительному коллектору. Для разных помещений (балкон, веранда) необходимы независимые контуры. Эти помещения должны отапливаться отдельно, потому что на их обогрев уходит много тепла.
От шага труб зависит равномерное распределение тепла и необходимая длина труб. Средний расход труб составляет 5 погонных метров на 1 м² площади помещения, если расстояние между витками 20−30 см. То есть нужно около 100 м трубы для помещения площадью 20 м².
Чтобы достигнуть теплоотдачи в 50 Вт на квадратный метр, шаг труб с теплоносителем должен быть 30 см.Когда теплоотдача повышается до 80 Вт, тогда шаг должен уменьшаться до 20 см. Если повышаются размеры промежутков между трубами, то в таком случае рекомендуется повышать температуру теплоносителя
При размещении труб отопления тёплого водяного пола на плане не стоит забывать про основные места тепловых потерь, которыми являются окна и двери. Труба, отходящая от стояка, должна проходить вдоль окна. Расстояние от труб до стен должно составлять 20−25 см, но не меньше 8−10 см. Расстояние между трубами зависит от диаметра труб. По чертежу и контуру труб рассчитывается количество труб, необходимое для укладки. Дополнительно надо добавить два метра для подводки трубы к стояку.
