Как рассчитать мощность насоса для теплого пола
Системы отопления, в большинстве случаев, работают в паре с циркуляционными насосами. Они не способны создавать избыточное давление и используются для проталкивания теплоносителя на определенной скорости.
В связи с тем, что потребность в температуре может меняться в зависимости от погоды, то и в скорость движения теплоносителя необходимо вносить определенные коррективы. Из-за этого следует устанавливать трехскоростные насосы с возможностью регулировки.
Перед покупкой агрегата для теплых полов в квартире следует определиться с несколькими важными параметрами: напором и мощностью. Если роль теплоносителя будет играть вода, то для расчета мощности насоса используют такую формулу:
Q=0,86*Ph/(t пр.т-t обр.т)
- где:
- Ph – это мощность отопительного контура;
- t обр. т – температура воды в обратном направлении;
- t пр.т – температура подачи.
До полученного результата следует прибавить еще 15 % на то случай, если в регионе будут аномальные холода.
Таблица характеристик для выбора насоса
| Площадь отопления, м² | Производительность насоса | |
|---|---|---|
| радиаторное отопление | теплый пол | |
| 80-120 | 0.4 | 1.5 |
| 120-160 | 0.5 | 2 |
| 160-200 | 0.6 | 2.5 |
| 200-240 | 0.7 | 3 |
| 240-280 | 0.8 | 4 |
| 300-350 | 1,2-1,5 | — |
Второй характеристикой мотора является создаваемый им напор. Он обязательно необходим для преодоления сопротивления фитингов, труб и других элементов трубопровода. В любом случае гидравлическое сопротивление трубы будет зависеть от материала, из которого она изготовлена.
При расчете следует обратить внимание на сопротивление в области вентиля, фитингов и смесительного узла. Для расчета напора используют следующую формулу:. H=(П*L+ƩK)/(1000)
H=(П*L+ƩK)/(1000)
- где:
- H – это напор насоса;
- П – гидравлическое сопротивление одного погонного метра трубопровода;
- – длина наиболее протяженного контура трубопровода;
- K – показатель запаса мощности.
При расчете напора необходимо умножить длину контура на сопротивление одного метра трубопровода. Полученное значение измеряется в кПа. В дальнейшем его нужно перевести в атмосферы, используя соотношение: 100 кПа=0,1 атм.
Данные
Для выполнения расчета системы теплый пол необходимо располагать следующей информацией:
- теплопотери помещения;
- материал труб;
- схему контура;
- тип напольного покрытия.
Мощность теплопотерь в отапливаемом помещении
Произведем расчет мощности водяного теплого пола.
Этот параметр является ключевым, поскольку именно он определяет, какое количество тепла должна производить та или иная отопительная система.
Наиболее точный способ оценки теплопотерь в помещении – выполнение теплотехнического расчета, в котором будет учтен целый ряд факторов: термическое сопротивление ограждающих конструкций, площадь и тип остекления, инсоляция, тепло от людей и оборудования.
Методика расчета достаточно сложна и требует определенных навыков и опыта, поэтому обычно его заказывают проектной организации, в штате которой есть инженеры-теплотехники. Чтобы упростить задачу и сэкономить средства, домашние умельцы используют усредненную величину – 100 Вт/кв. м.
Если же речь идет о частном доме, то средняя мощность теплопотерь будет зависеть от его площади:
- до 150 кв. м – 120 Вт/кв. м;
- от 150 до 300 кв. м – 100 Вт/кв. м;
- от 300 до 500 кв. м – 90 Вт/кв. м.
Материал труб
Трубы выбирают сообразно своим финансовым возможностям. Доступны следующие варианты:
- Медные в чистом виде или в пластиковой оболочке: обладают наилучшими характеристиками и являются самыми долговечными, но покупка и монтаж обходятся очень дорого.
- Сшитый полиэтилен, полибутен, армированный полипропилен — доступные по стоимости материалы, но не имеют высокой прочности и несколько сложны в монтаже (плохо держат форму).
- Металлопластиковые: средний по стоимости вариант, при этом имеют высокую прочность и хорошо держат форму.
Сегодня теплые полы чаще всего делают именно из металлопластиковых труб.
Схема контура
Разрабатывая схему контура, на плане помещения прорисовывают его очертания. При этом учитывают следующее:
- Трубы не должны оказаться под мебелью – диваном, шкафом и пр.
- От стен следует отступить не менее 15 см.
- Желательно, чтобы трубы не пересекали стык между плитами (если таковой имеется, лучше уложить два отдельных контура по разные стороны от него).
Далее выбирают способ укладки труб. В общем случае применяют один из двух вариантов:
- Змейка (зигзаг): особенностью контура в виде змейки является неравномерное распределение тепловой мощности. К такой схеме прибегают в том случае, когда в какой-либо зоне помещения нужна усиленная подача тепла. Подобное положение дел обычно наблюдается при наличии одной наружной стены, имеющей слабое утепление или значительный по площади остекленный проем.
- Улитка (спираль): данную схему также называют бифилярной.
Укладка теплого водяного пола спиралью
Последняя является более удачной, чем предыдущая, поскольку обладает целым рядом достоинств:
- Тепло распределяется более равномерно (чередуются линии подачи и обратки).
- При каждом повороте направление трассы меняется только на 90 градусов, а не на 180, что заметно облегчает монтаж и способствует снижению гидравлического сопротивления.
- При той же мощности теплоотдачи труб для «улитки» понадобится на 15% меньше, чем для «змейки».
Таким образом, если помещение достаточно утеплено либо имеет две наружные стены (угловая комната), целесообразней укладывать трубы внутрипольного подогрева в виде спирали.
О пленочных нагревателях
Расчет количества инфракрасной пленки выполняется гораздо проще и сводится к подбору греющего материала по размерам и удельной теплоотдаче:
- Рассчитайте потребность помещения в тепловой энергии (раздел первый данной публикации).
- Набросайте планировку комнаты со стационарной мебелью. Вычислите размер и квадратуру свободного участка.
- Пленочные теплые полы раскладываются с отступом от стен 15—20 см. Нарисуйте эти полосы на эскизе и отнимите их размеры от свободной площади.
- Последняя задача – расположить на оставшемся участке инфракрасную пленку требуемой суммарной мощности. Выберите в каталоге производителя рулоны нужной ширины и теплоотдачи.
Учитывайте, что термопленку допускается резать только поперек, ориентируясь по специальным линиям (интервал – 250 мм). Соседние полотна можно класть впритык либо с расчетным интервалом, но не внахлест. Для спальни из нашего примера количество пленки считается так:
- Потребная теплоотдача напольного контура – 1,08 кВт. Если брать изделие с теплоотдачей 130 Вт/м², понадобится 1080 / 130 = 8,3 м² пленочного нагревателя. С учетом запаса – 9 м².
- Ширина рулона – 0,5 м. Чтобы набрать 9 квадратов, нужно взять пленку длиной 18 м.
- Поскольку в спальне остается свободным пространство 15 м², данный тип нагревателя вполне подойдет.
Мифы о теплых полах
Теплый пол вреден для здоровья? Особенность отопления дома теплым полом состоит в том, что он придирчив к технологии монтажа. Несоблюдение технологии значительно влияет на работоспособность системы. Отсюда и рождаются мифы относительно вреда теплого пола.
Если смонтировать полы правильно, то ни за какие последствия можно не переживать.
Касаемо электромагнитного излучения при установке электрического теплого пола.Про него так же рождено немало мифов. Да, действительно, как и у любого электрического прибора, осуществляется излучение, но интенсивность настолько маленькая, что даже насекомые не заметят ваш теплый пол.
Расчет теплого водяного пола с помощью калькулятора онлайн
Благодаря специально подготовленным системам онлайн расчетов сегодня можно за несколько секунд определить удельную мощность теплого пола и получить необходимые расчеты.
В основу калькулятора входит метод коэффициентов, когда пользователь вставляет индивидуальные параметры в таблицу и получает базовый расчет с определенными характеристиками.
| Температура подачи, oC. | |
| Температура обратки, oC. | |
| Шаг трубы, м. | 0.050.10.150.20.250.30.35 |
| Труба | Pex-Al-Pex 16×2 (Металлопластик)Pex-Al-Pex 16×2.25 (Металлопластик)Pex-Al-Pex 20×2 (Металлопластик)Pex-Al-Pex 20×2.25 (Металлопластик)Pex 14×2 (Сшитый полиэтилен)Pex 16×2 (Сшитый полиэтилен)Pex 16×2.2 (Сшитый полиэтилен)Pex 18×2 (Сшитый полиэтилен)Pex 18×2.5 (Сшитый полиэтилен)Pex 20×2 (Сшитый полиэтилен)PP-R 20×3.4 (Полипропилен)PP-R 25×4.2 (Полипропилен)Cu 10×1 (Медь)Cu 12×1 (Медь)Cu 15×1 (Медь)Cu 18×1 (Медь)Cu 22×1 (Медь) |
| Напольное покрытие | ПлиткаЛаминат на подложкеПаркет на фанереКовролин |
| Толщина стяжки над трубой, см. | |
| Удельная тепловая мощность, Вт/м2 | |
| Температура поверхности пола (средняя), oC | |
| Удельный расход теплоносителя, (л/ч)/м2 |
Внеся все заданные коэффициенты можно с максимальной точностью получить точные характеристики рассчитываемого теплого пола. Для этого нужно знать данные:
- температуру подачи воды;
- температуру обработки;
- шаг и вид трубы;
- какое будет напольное покрытие;
- толщина стяжки над трубой.
В результате пользователь получает данные про удельную мощность конструкции, среднюю температуру получаемого обогрева пола, удельный расход теплоносителя. Выгодно, быстро и предельно ясно за несколько секунд!
Кроме основных данных следует учитывать ряд второстепенных, которые максимальным образом влияют на конечный результат теплого пола:
- наличие или отсутствие остекления балконов и эркеров;
- высота этажа помещения в жилом доме;
- присутствие специальных материалов для утепления стен;
- уровень теплоизоляции в доме.
Внимание: делая расчет теплого пола водяного калькулятором, следует учитывать вид полового покрытия, если планируется укладываться древесная конструкция, то мощность обогревающей системы должна быть увеличена за счет низкой теплопроводностью дерева. При высоких теплопотерях обустройство теплого пола в качестве единственной системы обогрева будет неуместно и невыгодно по затратам. Особенности расчета водяного пола калькулятором
Особенности расчета водяного пола калькулятором.
Прежде чем сделать предварительный расчет системы обогрева водяного пола следует учитывать целый перечень особенностей:
- Какой вид трубы будет использовать мастер, гофрированную с эффективной теплоотдачей, медную, с высокой теплопроводностью, из сшитого полиэтилена, металлопластиковые или из пенопропилена, с низкой теплоотдачей.
- Расчет длины для обогрева заданной площади, основывается на определении длины контура, распределение тепловой энергии по поверхности в равномерном режиме, с учетом пределов тепловой нагрузки покрытия.
Важно! Если планируется делаться шаг укладки больше, тогда нужно увеличить температуру теплоносителя. Допустимые показатели шага — от 5 до 60 см. Можно использовать как постоянные, так и переменные шаги
Можно использовать как постоянные, так и переменные шаги.
Рекомендации по выбору толщины стяжки
В справочниках можно найти сведения о том, что минимальная толщина стяжки составляет 30 мм. Когда помещение довольно высокое, под стяжку подкладывают утеплитель, повышающий эффективность использования тепла, отдаваемого отопительным контуром. Самым популярным материалом для подложки является пенополистирол. У него сопротивление теплопередачи значительно ниже, чем у бетона.
При устройстве стяжки, чтобы уравновесить линейные расширения бетона, периметр помещения оформляют демпферной лентой
Важно правильно выбрать ее толщину. Специалисты советуют при площади помещения, не превышающей 100 м², устраивать 5 мм компенсирующий слой. Если значения площади больше за счет длины, превышающей 10 м, толщину высчитывают по формуле: b = 0,55 х L
Символ L— это длина комнаты в м
Если значения площади больше за счет длины, превышающей 10 м, толщину высчитывают по формуле: b = 0,55 х L. Символ L— это длина комнаты в м.
Напольные покрытия
Виды финишного напольного покрытия для теплых полов: наливная поверхность, линолеум, ламинат или паркет, кафель, керамическая и метлахская плитка, мрамор, гранит, базальт и керамогранит.
Деревянному напольному покрытию противопоказана постоянная влажность в помещении, поэтому его не используют в ванных комнатах с теплыми полами.
Таблица 4. Теплопроводность напольных покрытий:
| Тип материала | Толщина слоя δ, м | Плотность γ, кг/м³ | Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м °∁) |
| Линолеум утепленный | 0,007 | 1600 | 0,29 |
| Плитка кафельная, метлахская, керамическая | 0,015 | 1800 ÷ 2400 | 1,05 |
| Ламинат | 0,008 | 850 | 0,1 |
| Паркетная доска | 0,015 ÷ 0,025 | 680 | 0,15 |
| Утеплитель (урса) | 0,18 | 200 | 0,041 |
| Цементно-песчаная стяжка | 0,02 | 1800 | 0,76 |
| Железобетонная плита | 0,2 | 2500 | 1,92 |
Устройство водяного теплого пола в бетонной стяжке с финальным покрытием кафельной плиткой
Факторы, определяющие мощность теплого пола
На выбор мощности устройства влияет множество причин, которые необходимо учитывать, чтобы система отопления работала эффективно.
Климатические условия также играют важную роль. Если дом находится в регионе с холодным климатом, производительность системы отопления следует выбирать с запасом.
Основной обогрев или нет
Одним из факторов, влияющих на мощность, является тип отопления, то есть система будет основным источником тепла или дополнительным. Если это основная система отопления, то требуется устройство большей производительности, требуемый уровень удельной мощности 200 Вт на м2.
Каждый тип теплого пола имеет свою нормативную тепловую мощность на квадратный метр:
- кабель — 220 — 230 Вт;
- кабельные коврики — 100 — 160 Вт;
- инфракрасная пленка — 130 — 230 Вт;
- штанга — 130 — 160 Вт;
- вода — 40 — 150.
Вид помещения и его размер
У каждой комнаты в квартире своя функция, в зависимости от которой определяется температурный показатель. Кроме того, на температуру влияет площадь помещения и количество оконных проемов.
Например, мощность системы отопления, проложенной на лоджии, должна быть выше, чем предназначенная для кухни.
В большинстве случаев производители электрических полов применяют рекомендации по таким параметрам:
- санузел — от 150 до 180 Вт / м2;
- застекленный балкон — от 150 до 180;
- кухня, спальня, коридор — от 110 до 150.
При определении мощности теплого пола в зависимости от размеров отапливаемого помещения не обязательно учитывать участки, где будет размещаться тяжелая мебель, так как устанавливать отопление под ней не рекомендуется. Конечно, чем меньше площадь помещения, тем меньше потребуется обогреватель меньшей производительности.
Напольное покрытие
Показатель мощности нагрева во многом зависит от отделки. Ведь материал имеет разную степень теплопроводности.
При использовании теплого пола под ламинат увеличатся затраты на тепловые ресурсы, так как этот материал плохо проводит тепло. Если использовать ковролин или линолеум, нагрев произойдет быстрее, что приведет к экономии тепловой энергии.
Теплоизоляция помещения и тепловые потери здания
Теплоизоляция дома, от которой во многом зависят теплопотери, — один из важнейших факторов при определении мощности теплого пола на квадратный метр. При плохой изоляции (окна, двери, потолок) система будет работать дольше и потреблять больше тепла, что приведет к увеличению затрат.
В старых панельных домах толщина стен всего 10-15 см, в таких домах потери тепла достигают 50%.
| Температура в градусах | Хорошая изоляция (Вт / м2) | В среднем | Плохой |
| 18 | 40 | 70 | 110 |
| ветры | 47 | 77 | 117 |
| 24 | 90 | 120 | 160 |
Вы можете самостоятельно приблизительно оценить теплоизоляцию помещения с помощью онлайн-калькулятора. Согласно современным СНИП, уровень тепловой защиты должен быть от 100 до 130 Вт / м2.
Вид монтажа
Способ монтажа теплого пола также влияет на выбор его мощности. Потому что толщина «лепешки» зависит от ее теплоотдачи.
Способы укладки:
- Бетон — один из вариантов монтажа. Цементный раствор заливается слоем не менее 30 мм. Для прочности конструкции утеплитель проложен в полипропиленовом волокне или вместе с сеткой, на которой установлен нагревательный элемент. Поверх литая бетонная стяжка. Чем толще бетонный слой, тем дольше время нагрева, но это тепло накапливается, которое увеличивается при охлаждении.
- Теплый пол под плитку, чаще всего на старом фундаменте. Сначала смонтируйте кабель определенного шага, чем меньше, тем лучше. Утеплитель залит плиточным клеем, после застывания монтируется на плитку. Этот метод обеспечивает хорошую теплопередачу.
- Сухой монтаж под ламинат — при невозможности залить бетонную стяжку из-за тяжести конструкции монтаж осуществляется в пазы. Чтобы температура была равномерной по всей поверхности, канавки должны иметь глубину 10 мм, в которые помещается ТЭН. Если у силового кабеля 180 — 200 Вт, рекомендуется делать канавки глубиной 15 — 20 мм.
Тип терморегулятора
Терморегулятор — фиксирует сигналы устройства с датчика температуры. Он отвечает за подачу электричества к устройству и при необходимости включает и выключает нагрев, что приводит к экономии ресурсов.
Почему лучше использовать трубу с внешним диаметром 16 мм?
Для начала – почему рассматривается именно труба 16 мм?
Всё очень просто – практика показывает, что для «тёплых полов» в доме или квартире такого диаметра вполне достаточно. То есть сложно представить ситуацию, когда контур не справится со своей задачей. А значит — нет никаких действительно оправданных оснований применять более крупную, 20-миллиметровую.
Чаще всего в условиях обычного жилого дома для «теплых полов» с лихвой достаточно труб диаметром 16 мм
И, вместе с тем, применение именно 16-миллиметровой трубы дает ряд преимуществ:
- Прежде всего, она примерно на четверть дешевле 20-миллиметрового аналога. То же самое касается и всей необходимой фурнитуры – тех же фитингов.
- Такие трубы более просты в укладке, с ними можно, при необходимости, выполнить уплотненный шаг раскладки контура, вплоть до 100 мм. С 20-миллиметровой трубой и возни намного больше, и малый шаг – бывает просто невозможен.
Труба диаметром 16 мм проще укладывается и позволяет выдерживать минимальный шаг между соседними петлями
- Существенно уменьшается объем теплоносителя в контуре. Простой подсчет показывает, что в погонном метре 16-мм трубы (при толщине стенок 2 мм внутренний канал составляет 12 мм) вмещается 113 мл воды. А в 20-мм (внутренний диаметр 16 мм) — 201 мл. То есть разница – более 80 мл на всего один метр трубы. А в масштабах системы отопления всего дома — это в буквальном смысле слова выливается в очень приличное количество! И ведь надо обеспечить нагрев этого объема, что влечет, в принципе, неоправданные расходы на энергоносители.
- Наконец, труба с большим диаметр потребует и увеличения толщины бетонной стяжки. Хочешь – не хочешь, но минимум 30 мм над поверхностью любой трубы придётся обеспечивать. Пусть не кажутся смешными эти «несчастные» 4–5 мм. Тот, кто занимался заливкой стяжки, знает, что эти миллиметры оборачиваются десятками и сотнями килограмм дополнительного бетонного раствора — всё зависит от площади. Тем более что для трубы 20 мм рекомендуют слой стяжки делать даже толще – порядка 70 мм над контуром, то есть она получается чуть ли не вдвое толще.
Кроме того, в жилых помещениях очень часто «идет борьба» за каждый миллиметр высоты пола – просто из соображений недостаточности «простора» для наращивания толщины общего «пирога» системы подогрева.
Увеличение диаметра трубы неизменно ведет к утолщению стяжки. А это не всегда возможно, да и в большинстве случаев – совершенно невыгодно.
Труба 20-мм оправдана, когда необходимо выполнить систему подогрева пола в помещениях с высокой нагрузкой, с большой интенсивностью движения людей, в спортзалах и т.п. Там просто из соображений повышения прочности основания приходится применять более массивные толстые стяжки, для прогрева которых требуется и большая площадь теплообмена, что как раз и обеспечивает труба 20, и иногда даже и 25 мм. В жилых же помещениях прибегать к таким крайностям – нет никакой необходимости.
Могут возразить, что для того, чтобы «продавить» теплоноситель по более тонкой трубе придется наращивать мощностные показатели циркуляционного насоса. Теоретически, так оно и есть – гидравлическое сопротивление с уменьшением диаметра, понятно, возрастает. Но как показывает практика, большинство циркуляционных насосов вполне справляются с этой задачей
Ниже будет уделено внимание этому параметру – он также увязан с длиной контура. На то и проводятся расчеты, чтобы добиться оптимальных или, по крайней мере, приемлемых, вполне работоспособных показателей системы
Итак, остановимся на трубе именно 16 мм. Про сами трубы в этой публикации разговор вести не будем – на то есть отдельная статья нашего портала.
Параметры для расчета теплового контура
На стадии проектирования необходимо решить ряд вопросов, определяющих конструктивные особенности теплого пола и режим эксплуатации – подобрать толщину стяжки, насос и другое необходимое оборудование.
Технические аспекты организации отопительной ветки во многом зависят от ее назначения. Помимо назначения, для точного расчета метража водяного контура понадобится ряд показателей: площадь покрытия, плотность теплового потока, температура теплоносителя, вид напольного покрытия.
Площадь покрытия трубами
При определении габаритов основания под укладку труб в учет берется пространство, не загроможденное крупной техникой и встроенной мебелью. Необходимо заранее продумать компоновку предметов в помещении.
Если водяной пол используется как основной поставщик тепла, то его мощности должно хватать для возмещения 100% тепловых потерь. Если змеевик – дополнение к радиаторной системе, то он обязан покрывать 30-60% издержек теплоэнергии помещения
Тепловой поток и температура теплоносителя
Плотность теплового потока – это расчетный показатель, характеризующий оптимальное количество теплоэнергии для отопления комнаты. Величина зависит от ряда факторов: теплопроводности стен, перекрытий, площади остекления, наличия утепления и интенсивности воздухообмена. Исходя из теплового потока, определяется шаг укладки петли.
Максимальный показатель температуры теплоносителя – 60 °С. Однако толщина стяжки и напольное покрытие сбивают температуру – по факту на поверхности пола наблюдается около 30-35 °С. Разница между термопоказателями на входе и выходе контура не должна превышать 5 °С.
Вид напольного покрытия
Финишная отделка влияет на эффективность системы. Оптимальная теплопроводность у кафеля и керамогранита – поверхность быстро нагревается. Хороший показатель КПД водяного контура при использовании ламината и линолеума без теплоизоляционной прослойки. Наименьшая теплопроводность у деревянного покрытия.
Степень теплоотдачи зависит и от материала заливки. Максимально эффективна система при использовании тяжелого бетона с природным заполнителем, например, морской галькой мелкой фракции.
Цементно-песчаный раствор обеспечивает средний уровень теплоотдачи при разогреве теплоносителя до 45 °С . КПД контура существенно падает при устройстве полусухой стяжки
При расчете труб для теплого пола следует учесть установленные нормы температурного режима покрытия:
- 29 °С – жилая комната;
- 33 °С – помещения повышенной влажности;
- 35 °С – проходные зоны и пояса холода – участки вдоль торцевых стен.
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
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
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.
Нестандартные решения
При укладке теплого пола можно использовать метод «двойной змейки». Он позволяет равномерно обогреть всю комнату. По эффективности этот вариант не отличается от «улитки».
В помещениях большой площади теплый пол с контуром малоэффективен. Специалисты сходятся во мнении, что длина трубы не должна превышать 100-120 погонных метров (в зависимости от диаметра трубы). Это соответствует комнате площадью 20-24 м.
Если нужно утеплить более просторную комнату теплым полом, нужно сделать дополнительные контуры (см. Фото). Кроме того, их можно уложить в виде змейки или улитки.
Горячий водяной пол с двумя контурами в одной комнате.
Данные для расчета длины трубопровода
Для того, чтобы рассчитать длину трубопроводов для определенного пространства помещения понадобятся следующие данные: диаметр теплоносителя, шаг укладки трубы теплого пола, обогреваемая поверхность.
Длина трубы для контура
Длина теплоносителя напрямую зависит от внешнего диаметра трубы. Поэтому, если на начальном этапе упустить этот момент расчета, появятся затруднения с циркуляцией воды, что в свою очередь приведет к некачественному обогреву пола. Рассмотреть допускаемые нормы сечения трубы теплого пола и его длинны можно по следующей схеме.
| Внешний диаметр трубы | Максимальная величина трубы |
| 1,6 – 1,7 см. | 100 – 102 м. |
| 1,8 – 1,9 см. | 120 – 122м. |
| 2 см. | 120 – 125 м. |
Но так, как контур должен быть выполнен из цельного материала, на количество контуров для обогревающей площади, будет влиять шаг укладки водяного теплого пола.
От шага укладки будет зависеть не только длина трубопровода, но и мощность теплоотдачи. Поэтому при правильно произведенном монтаже теплоносителей можно будет сэкономить на потребляемой энергии теплых полов.
Рекомендуемый шаг укладки труб теплого пола считается 20 см. Этот показатель обуславливается тем, что при его применении происходит равномерный обогрев пола, а также упрощаются монтажные работы. Помимо этого показателя также допускаются следующие нормы: 10 см. 15 см. 25 см. и 30 см.
Приведем наглядный пример, расход трубопровода при оптимальном шаге теплого пола.
| Шаг, см. | Расход рабочего материала на 1 кв.м., м. |
| 10 — 12 | 10 – 10,5 |
| 15 — 18 | 6,7 – 7,2 |
| 20 — 22 | 5 – 6,1 |
| 25 — 27 | 4 – 4,8 |
| 30 — 35 | 3,4 – 3,9 |
При более плотной укладке повороты изделия будут петлеобразные, что затруднит циркуляцию теплоносителя. А при большем шаге монтажа прогрев помещения будет не равномерным.
Онлайн калькулятор для расчета
Так как контур теплого пола должен максимально захватывать общую площадь помещения, необходимо составить схему его расположения. Для этого понадобится миллиметровый лист бумаги и карандаш. Схема составляется в следующем порядке:
- На бумаге рисуется общая площадь помещения.
- Измеряются размеры габаритной мебели и напольной электротехники.
- В соответствующем расположении все измерения переносятся на бумагу.
- Категорически запрещено, чтобы теплоноситель проходил с близким расположением к стенам, поэтому вдоль всей нарисованной площади делается отступ в 20 см.
Заштриховав все нанесенные измерения и отступы, можно визуально посчитать площадь помещения, где будут располагаться теплоносители.
Итак, зная все необходимые данные, можно приступить к непосредственному расчету рабочего материала системы отопления.
Высчитывается длина по следующей формуле:
Д = Р/Т ˟ k, где:
Д – длина трубы;
Р – обогреваемая площадь помещения;
Т – шаг трубы для теплого водяного пола;
k – показатель запаса, находящийся в промежутке 1,1-1,4.