- Как рассчитать шаг укладки трубы 16 и 20 мм для водяных полов
- От каких параметров зависит шаг трубы
- Популярные схемы укладки
- Змейка
- Двойная змейка
- Спираль
- Двойная спираль
- Две спирали — для усиленного обогрева внешнего контура
- Шаг укладки электрического теплого пола
- Как рассчитать шаг укладки нагревательного кабеля?
- Расчет шага укладки электрического теплого пола
- Минимальный и максимальный шаг укладки нагревательного кабеля
- Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола
- Требования к трубам
- Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола — с необходимыми пояснениями
- Пояснения по проведению расчетов длины контура
- Цены на теплый пол
- Тонкости расчета
- По диаметру
- По длине контура
- Как рассчитать расход трубы
- Расчет теплого водяного пола
- Как подсчитать шаг водяной трубы и ее длину
- Как произвести расчет шага трубопровода для водяного пола
- Расчет теплопотерь дома
- Выясняем потребную тепловую мощность
- Теплый пол расчет мощности
- Нагрузка на систему
- Расчет мощности теплоотдачи: калькулятор
- Примеры расчета водяного теплого пола
- Пример 1
- Пример 2
- 7 Что будет, если длина трубы вычислена неправильно?
- Выбор оптимального способа укладки
- В итоге
- Выводы и полезное видео по теме
Как рассчитать шаг укладки трубы 16 и 20 мм для водяных полов
Любая их технологий прокладки нагревательной системы подразумевает обогрев той части комнаты, которая свободна от тяжелых предметов. Если помещение большое (более 40 кв.м), то схема делится на зоны.
Есть несколько вариантов укладки труб водяного теплого пола. Грамотно установленная нагревательная система – это безопасность жильцов, эффективный обогрев помещения и спокойствие. Существует несколько основополагающих правил установки нагревательной системы:
- Нагревательные элементы монтируются согласно рекомендациям производителя.
- Оборудование должно полностью соответствовать установленной на 1 квадратный метр мощности.
- Во время монтажа нельзя менять размеры трубы, шаги укладки и растягивать нагревательные элементы.
- Во избежание нарушения герметичности нельзя механически повреждать трубы, коллектор, нагревательные приборы во время установки.
- Необходимо заземлить кабель согласно стандартам и ПЭУ.
- Для организации бесперебойной работы системы и возможности экстренного её выключения необходимо установить терморегулятор.
- Запрещено подключать к сети неразвернутый кабель.
- Установка производится при температуре не ниже 5 градусов по Цельсию.
От каких параметров зависит шаг трубы
Многие задаются вопросом, с каким шагом рациональнее и эффективнее укладывать теплый водяной пол. Данный параметр влияет на мощность нагрузки. Она подразумевает стабильность нагрева всего помещения. Шаг контура напрямую зависит от диаметра используемой трубы (16, 20, 25 мм). Диапазон – от 100 до 500 мм. Наиболее востребован шаг в 150, 300 или 400 мм.
Например, наиболее эффективный шаг в нагревательной системе при мощности в 50 Вт/кв.м – 300 мм. Шаг трубы 16 для теплого водяного пола актуален для комнат, требующих особенно сильного обогрева на постоянной основе. Например, в тех участках, где теплопотери больше (вдоль наружной стены, у двери и т.д.), оптимальный шаг – 200 мм. Соответственно, при мощности в 80 Вт/кв.м шаг прокладки водяного теплого пола рекомендуют уменьшать (до 150 мм).
Наиболее простая в исполнении техника укладки контура – спираль. Трубы укладываются с изгибом в 90 градусов. В технологии «змейка» изгиб составляет 180 градусов. Этот момент немного усложняет монтаж нагревательной системы. Если помещение большое или имеет особенности в зонировании, то используют двойные схемы.
Важно! Контур должен укладываться из цельной трубы без нахлестов и повреждений.
Оптимальный шаг трубы теплого водяного пола определяется во время расчетов системы и составления проекта. При слишком большом шаге повышается чувствительность человека и становится ощутима разница в перепаде температур напольного покрытия.
Недопустимо использовать маленький шаг для труб с большим диаметром и наоборот. Подобные ошибки в монтаже нагревательной системы приводят к перегреву контура или тепловым провалам. Это способствует нарушению работы теплого пола как единой и эффективной системы.
Важно! Для увеличения эффективности работы системы, каждый раз увеличивая расстояние между трубами, поднимают температуру воды.
Кроме размера контура на шаг имеет влияние тип и габариты комнаты, а также расчеты тепловой нагрузки. При нагрузке в 50 Вт/кв.м наиболее рациональным расстоянием между трубами станет значение в 300 мм. При нагрузке в 80 Вт/кв.м – 150 мм. Последний вариант оптимален для ванной комнаты, где температура напольного покрытия имеет самое важное значение в любое время года.
Кроме техники постоянного шага существует переменный вариант укладки контура. Суть заключается в более плотном расположении труб на конкретном участке. Обычно подобную технологию используют вблизи наружных стен, окон и у дверей. Данные зоны характеризуются большими теплопотерями. Учащенный шаг – это 60-65% от стандартного. Самое эффективное расстояние: 150 или 200 мм при размере трубы в 20 или 22 мм. Количество рядов определяют в процессе монтажа.
Переменное или смешанное расстояние между контурами практикуют в помещениях неосновного назначения, где нет острой необходимости постоянного обогрева, а также в местах с большими теплопотерями.
Перед прокладыванием контура подготавливают поверхность. Для этого необходимо обеспечить ее равномерность. Допустима погрешность в 3 см. Наличие бугров, провалов и неровностей приводит к тому, что после запуска нагревательной системы обогрев помещения будет происходить неравномерно. Вдоль стен комнаты укладывают демпферную ленту. Она снизит риск возникновения трещин при высыхании стяжки.
Также на этапе подготовки укладывают теплоизоляцию. Ее плотность остается в пределах 35 кг/куб.м. Последним подготовительным этапом становится укладка арматурной сетки. Она послужит основанием для креплений контура и поможет равномернее распределять тепло. Рекомендуется использовать специальные панели для укладки труб для водяного пола, значительно облегчающие процесс монтажа.
Популярные схемы укладки
Нагревательная установка состоит из источника теплоносителя, коллектора, а также медных и металлопластиковых труб. Каждый из элементов имеет особенности, которые учитываются еще на этапе проектирования. Поэтому выбор и приобретение необходимой продукции происходит уже со знанием, какой диаметр имеет труба и т.д.
В небольших жилых помещениях источником теплоносителя являются электрокотел, центральное водоснабжение или твердотопливный элемент. Перечислим основные способы укладки труб теплого водяного пола.
Змейка
Начинают прокладку контура вдоль стены. На следующей поверхносити контур идет по схеме «змейки», постепенно заполняя все пространство пола. В конце происходит возврат к источнику горячей воды. Этот вариант позволяет хорошо прогревать одну половину пола горячей водой, а другую – охлажденной.
Двойная змейка
Выполняется от стены с трубой, сложенной вдвое, т.е. одна половина несет горячий теплоноситель, а другая (с противоположной стороны) возвращает остывший к источнику. Техника прокладки контура позволяет максимально равномерно обогреть помещение, используя две трубы с водой (горячей и холодной). Благодаря двойной укладке помещение прогревается эффективнее.
Спираль
Методика способна эффективно и равномерно прогреть все напольное покрытие. Чаще технику применяют в тех помещениях, где необходим постоянный обогрев пола.
Стоит учитывать, что участок вдоль стен будет прогреваться более интенсивно. Однако, спиральная схема позволяет использовать котлы меньшей мощности. Прокладка контура по технике спирали несколько сложнее «змейки», но благодаря более плотному заполнению пространства необходимая температура в помещении достигается быстрее.
Двойная спираль
Схема сдвоенной спирали (улитки) используется для разделения зон. То есть одна из частей комнаты обогревается сильнее. На практике схема двойной спирали выглядят следующим образом:
- От источника горячей воды труба прокладывается спиралью, но только в той части помещения, где требуется усиленный обогрев.
- Выход из первой спирали переходит во вторую, которая покрывает остальную часть комнаты и выходит обратно к источнику горячей воды.
Так одна выбранная часть комнаты обогревается в несколько раз сильнее второй. Данная схема актуальна, например, для детских комнат с игровыми зонами на полу в конкретной части комнаты.
Две спирали — для усиленного обогрева внешнего контура
Схема используется для многоквартирных жилых домов. Суть заключается в применении двух спиралей. Шаг прокладки контура минимизируют у стен и увеличивают ближе к центру помещения.
Кроме того, существует схема спирали со смещенным центром. Укладка по технологии гораздо сложнее метода «змейки», но позволяет распределить тепло по напольному покрытию под конкретные цели и потребности. Шаг укладки труб методом спирали находится в диапазоне от 10 до 30 см. Однако профессионалы считают оптимальным шагом 150 мм.
Важно! Чем больше расстояние между трубами, тем горячее должна быть вода.
Монтаж нагревательной системы происходит на бетонное основание, настил из дерева или полистирольные плиты. Для более продолжительного сохранения тепла на основание укладывают фольгированную подложку. Стыки рядом для надёжности заклеивают скотчем.
Схема укладки контура прорисовывается еще во время проектирования. В это же время выбирается материал трубы и все остальные составляющие системы. Так как любой нагревательный элемент имеет рекомендации от производителя, то их необходимо учесть еще на этапе работы с проектом.
Пример плана укладки теплого пола.
На схеме укладки отображают точку подключения к источнику горячей воды, схему прокладки контура, шаги, зоны усиленного обогрева и т.д. Схема укладки теплого водяного пола в частном доме аналогична рекомендациям по многоквартирным домам с той только разницей, что учитывается этажность дома и уровень давления воды на каждом из них.
Важно! Контур способен обогреть до 20 квадратных метров помещения.
Завершающим пунктом монтажа нагревательной системы является опрессовка. Иными словами, систему теплого пола перед запуском воды тестируют. При отсутствии каких-либо механических повреждений после теста заливают стяжку. Укладку теплого водяного пола в стяжку производят по схеме, учитывая все рекомендации изготовителей (как смеси для заливки, так и нагревательных элементов). Происходит этот процесс также под давлением в системе, но без запуска воды.
Стандартная высота стяжки над контуром около 15 сантиметров. Для заливки используют смесь М300 и готовый материал для теплого пола. Особое внимание стоит уделить смесям с добавками пластификаторами. Они сохраняют пластичность бетона, что позволяет снизить риск появления трещин на покрытии.
Стяжка высыхает в течение 3-4 недель. И только после этого срока приступают к укладке ламината, паркета, линолеума, керамогранита и т.д. При выборе покрытия стоит обратить внимание на маркировки. На некоторых моделях ламината и паркета имеется отметка о возможности использования продукции для укладки на теплый водяной пол.
Нельзя сразу устанавливать необходимую температуру в нагревательной системе. Ее стоит повышать постепенно с шагом в 5 градусов. Так на запланированную температуру можно выйти уже на третий день эксплуатации.
Шаг укладки электрического теплого пола
Как рассчитать шаг укладки нагревательного кабеля?
Монтаж нагревательного кабеля теплого пола может быть выполнен как для создания комфортного так и для основного обогрева пола.
В зависимости от назначения помещения (балкон, ванная, кухня, прихожая и т.д.), теплопотерь в нем и типа будущего напольного покрытия (плитка, ламинат, линолеум и т.д.) необходимо рассчитать шаг укладки греющего кабеля.
Шаг укладки нагревательного кабеля – это расстояние между витками нагревательного кабеля.
Расчет шага укладки электрического теплого пола
Расчет шага укладки кабеля производится с учетом допустимого значения мощности кабеля (типовые значения мощности тонкого нагревательного кабеля в слой плиточного клея — 10 — 15 Вт, нагревательного кабеля для монтажа в стяжку 17 — 20 Вт, нагревательного кабеля для систем снеготаяния 20 — 30 Вт).
В зависимости от назначения помещения и типа напольного покрытия выбираются следующие мощности теплого пола из расчета на 1 м2:
- 120 Вт/м2 — под ламинат (для равномерного медленного прогрева)
- 150 Вт/м2 — комфортный обогрев (под плитку/в стяжку)
- 200 Вт/м2 — ванные комнаты, основное отопление
- 300 Вт/м2 — снеготаяние (обогрев открытых площадей)
Шаг укладки кабеля рассчитывается по формуле: Шаг укладки (см) = (100 * S) / L , где S – площадь, на которую укладывается теплый пол, а L – это длина кабельной секции.
К примеру, при использовании нагревательного кабеля мощностью 15 Вт/м.п. и необходимой мощности 150 Вт/м2 шаг укладки будет 10 см.
Важным условием работы системы является правильный расчёт шага витков кабеля. Слишком близкое расположение витков может привести к перегреву системы. Если расположить витки на большом расстоянии друг от друга, то температура в помещении не достигнет установленного уровня и создастся эффект «тепловой зебры» .
Расстояние между крепёжными язычками монтажной ленты кратно 2,5 см, так что если вы получите результат, например, 9 см, то при монтаже нагревательного кабеля чередуйте шаг 8 … 10 см.
Минимальный и максимальный шаг укладки нагревательного кабеля
Независимо от полученных данных, минимальный шаг укладки кабеля должен составить 6 см, а максимальный шаг укладки кабеля теплого пола -12,5 см.
Чем больше шаг укладки, тем толще должен быть слой бетона над кабелем, чтобы обеспечить равномерное распределение температуры на всей поверхности пола.
Не рекомендуем для системы «Теплый пол» превышать шаг укладки кабеля более 12,5 см при минимально возможной толщине стяжки 3 см для обычного цементно-песчаного раствора.
Не допускается!
- Пересечение витков кабеля.
- Сближение между соседними витками менее 6 см.
- Удаление между соседними витками более 12,5 см.
- Изломы, перегибы и натяжение кабеля.
Для надежного фиксирования нагревательного кабеля используют монтажную ленту. Прокладывают монтажную ленту на поверхности пола через каждые 50 см и закрепляется с помощью обычных гвоздей или саморезов.
Рекомендуем Вам прочитать статью о наиболее частых ошибках при монтаже теплого пола.
Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола
Требования к трубам
Трубы, используемые в данной системе, должны отвечать следующим требованиям:
- Выполнение из химически инертного, термостойкого материала, защищенного от коррозии и не склонного к образованию известковых отложений. Строительными нормами и правилами категорически запрещено использование стальных водопроводных и газопроводных труб. Лучше всего подходят пластик, металлопластик, алюминий и медь.
- Стойкость к внешним воздействиям. От этого показателя зависит надежность и срок службы заливаемого бетоном контура.
- Прочность. Данный критерий необходимо четко соблюдать, так как теплоноситель и стяжка оказывают немалое давление на конструкцию.
- Достаточная длина. Именно она характеризует надежность контура и является лучшей профилактикой протечек.
Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола — с необходимыми пояснениями
Подогрев поверхности пола – это один из наиболее эффективных и рентабельных способов отопления помещений.
Если судить с позиций эксплуатационных расходов, то водяной «теплый пол» выглядит предпочтительнее, особенно в том случае, если в доме уже имеется система водяного отопления.
Поэтому, несмотря на достаточно высокую сложность монтажа и отладки водяного подогрева, часто выбирают именно его.
Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола
Работа над водяным «теплым полом» начинается с его проектирования и проведения расчетов. И одним из важнейших параметров станет длина труб в прокладываемом контуре.
Дело здесь не только, да и не столько в расходах на материал – важно добиться того, чтобы длина контура не превышала допустимых максимальных значений, иначе работоспособность и эффективность системы – не гарантируется. Помочь с необходимыми вычислениями сможет калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола, размещенный ниже
Помочь с необходимыми вычислениями сможет калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола, размещенный ниже.
Несколько необходимых разъяснений по работе с калькулятором — приведены под ним.
Пояснения по проведению расчетов длины контура
Существует немало схем укладки труб контуров водяного «теплого пола». Одним из основополагающих параметров является шаг укладки, то есть расстояние между соседними параллельными петлями, как показано на иллюстрации.
Цены на теплый пол
Иллюстрация наглядно показывает, что такое шаг укладки.
Очевидно, что чем меньше шаг, тем больше будет теплоотдача от уложенного контура. Но одновременно с этим будет расти и длина трубы, необходимая для реализации такой схемы.
Обычно шаг выбирается от 100 мм (в том случае, если «теплый пол» становится основным источником обогрева помещений) до 300 мм (если он будет лишь «помощником» главной системе отопления).
Меньше 100 мм сделать шаг практически невозможно по технологическим соображениям (труба на малом радиусе изгиба может переломиться), а свыше 300 – неизбежно появится эффект «зебры», то есть чередование теплых и холодных полос на поверхности пола.
Калькулятор поможет определить длину контура при выбранном шаге укладки для конкретной площади участка, на котором будет производиться монтаж. При этом учитывается еще один скрытый коэффициент – на изгиб труб.
В том случае, если длина контура с трубой диаметром 16 мм превышает 70÷80 мм, а диаметром 20 мм – 100 ÷ 120 м, придется или увеличивать шаг укладки, или делить участок на два (или больше) контура приблизительно одинаковой длины. В противном случае не исключен эффект «закрытой петли», при котором циркуляционный насос просто не в силах будет преодолеть гидравлическое сопротивление труб, и движение теплоносителя по ним прекратится.
Нередко при составлении монтажных схем используют неравномерный шаг укладки, например, уплотняя его к холодным стенам или разрежая на участках, не требующих сильного подогрева. В этом случае придется провести расчет для каждого участка с определенным шагом укладки отдельно, а затем – суммировать результат.
Конечный результат выдается в метрах
ВАЖНО: он не учитывает участка контура до соединения с коллектором, если последний расположен на некотором удалении от обогреваемой площади
Система водяного «теплого пола»
Сложность монтажа и высокая стоимость первоначальных вложений должны окупиться простотой в эксплуатации и экономичностью работы подобной системы. Как выполняется расчет и монтаж водяного «теплого пола» — в специальной публикации нашего портала.
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:
Расход трубы на 1 м2, м. п.
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.
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.
Как рассчитать расход трубы
Чтобы определить, сколько расходного материала потребуется для организации системы обогрева в каждом отдельном помещении, необходимо произвести расчет по следующей формуле:
L=S/N*1,1, что означает следующее:
- L обозначает длину трубы;
- S – это показатель, определяющий площадь комнаты;
- N – это расстояние между петлями системы;
- 1,1 – это коэффициент, равный 10%, и обозначающий дополнительный расход трубы на повороты.
Рекомендуемые значения расхода теплоносителя и соответствующие скорости в трубах
Так как оба конца контура подключаются к коллектору, располагаемому на стене, в расчет должна включаться и длина подводящего участка – отрезка, идущего от коллектора до разводки водяного теплого пола.
Расчет полезной площади помещения следует производить, придерживаясь определенных правил:
- Если в комнате планируется установить массивную мебель, то под нее трубу укладывать не нужно. В противном случае не получится рассчитать оптимальный расход энергопотребления. К тому же обогрев не лучшим образом скажется и на самой мебели.
- Расстояние от контура до стен и межкомнатных перегородок должно составлять 30 см.
Монтаж водяного теплого пола
После того, как удалось рассчитать полезную площадь, можно производить основной расчет, учтя и остальные требования. Чтобы понять, сколько требуется материала, можно воспользоваться наглядным примером, в качестве которого рассматривается помещение с полезной площадью 18 м², длиной подводящего участка 5 м (если учитывать, что к нему будут подключены оба конца, то получится 10 м), а также шагом укладки, равном 15 см или 0,15 м.
Итого: 18/0,15*1,1+10=142 м.
Увеличение расстояния между петлями приводит к сокращению количества расходного материала в процессе монтажа водяного теплого пола. В целом расчет этого показателя производится согласно плану, который составляется на первоначальном этапе работ.
Расчет стоимости теплого пола
Расход трубы на 1 м² рассчитывается, исходя из расстояния между петлями.
- При расстоянии, равном 10 см, этот параметр составит 10 м п.;
- Если этот показатель увеличивается до 15 см, количество расходного материала уменьшается до 6,7 м п.;
- 20 см – 5 м п.;
- 25 см – 4 м п.;
- При максимальном расстоянии в 30 см – 3,4 м п.
Расчет теплого водяного пола
Для благополучной установки теплого пола, надо заблаговременно подготовить все нужные материалы, запланировать порядок работ. На предварительном этапе самыми сложными станут такие вопросы, как: «Расход трубы для теплого пола», а также покупка необходимых комплектующих. Давайте посмотрим, что нам нужно, чтобы рассчитать диаметр трубы теплого пола, а также посмотрим какие на сегодняшний день лучшие трубы для теплого пола.
Во-вторых, вопрос о том, какие трубы для теплого пола вам подходят более или менее, нужно решать со специалистом, который обязательно порекомендует необходимую трубу для вашего помещения, а также возможно посоветует, где ее купить, труба для теплого пола ведь бывает совершенно разной. Она может быть металлопластиковой, медной, полипропиленовой и пр. Самое главное при расчете количества труб это шаг укладки. Чем больше вам необходима температура в помещении, тем меньше необходимо делать этот шаг.
Расход трубы теплого пола при монтаже
И, наконец, в-третьих, раскладка труб теплого пола должна происходить строго по схеме, а длина каждого контура не должна превышать 70 метров. Если всё-таки необходимо превысить этот предел, вам необходимо уже использовать следующий контур, но не продолжать тот контур, который уже достиг этого предела, особенно с использованием различных соединительных фитингов, благодаря которым увеличивается вероятность протечки в процессе эксплуатации.
Как подсчитать шаг водяной трубы и ее длину
Одним из важных элементов при монтаже водяных полов является шаг трубы. Водяной отопительный контур укладывается только на основании проектных данных и с учетом сделанных расчетов. Здесь срабатывают четкие правила и стандарты:
- краевые зоны – шаг равен 10 см;
- остальные зоны шаг трубы варьируется с разностью в 5 см, т.е. другими словами 15, 20 и 25 см. Но не более 30 см.
Наибольшие тепловые потери происходят в местах расположения окон и дверей. Труба, которая укладывается на пол, должны располагаться на расстоянии 20-25 см от стены. Шаг, который используется для укладки трубы, варьируется в пределах 15-30 см. Определиться заранее, какой шаг будет лучше в каждом конкретной случае, можно только имея под рукой трубу. Ее диаметр и тип материала является в данном случае ключевым.
Длина отопительной водяного контура рассчитывается по простой формуле: L = S/N х 1,1
S – это площадь помещения, в котором предполагается уложить трубопровод;
N – это шаг при монтаже трубы;
1,1 – это запас трубы с учетом поворотов.
Получив результат, добавьте к нему 2 метра трубы, необходимые на подводку водяного контура к коллектору, на подключение подачи и обратки.
Как произвести расчет шага трубопровода для водяного пола
Для обустройства теплого пола рекомендуется использовать трубы из полимерных материалов – металлопластик, PE-RT, PEX-C, PEX-B. Они напрямую влияют на шаг трубопровода. Это расстояние между магистралями, регулируемое во время укладки. Обычно это значение варьируется от 100 до 300 мм. Но оно не будет одинаковым для всей напольной поверхности. Для компенсации тепловых потерь шаг в области наружных стен, окон уменьшается до 100 мм.
Точной формулы расчета шага трубопроводов нет, но можно использовать следующие рекомендации:
- Минимальный шаг в 100 мм у несущих стен и окон.
- Он постепенно увеличивается на 50 мм к центру комнаты. Так можно добиться равномерного нагрева пола.
- Ограничения – минимальный радиус изгиба трубы. Для труб из сшитого полиэтилена диаметром 16 мм он составляет 100 м.
Не допускается перехлест магистралей, разница по длине между ними не должна превышать 20% при общем коллекторном узле. Иначе придется постоянно регулировать напор в каждом «кольце», что может привести к неравномерному нагреву пола.
Расчет теплопотерь дома
Перед расчетом водяного теплого пола, нужно сначала рассчитать теплопотери дома. Теплопотери — это количество тепла, которое помещение теряет за единицу времени. Для снижения теплопотерь используются отопительные приборы, к примеру радиаторные обогреватели, отопительные трубы, а также теплый пол. Помимо этого, сократить теплопотери возможно при установке стеклопакетов и изоляции стен различными материалами, которые способны сохранить тепло внутри помещения.
Расчет теплопотерь — это важный параметр при проектировке жилого помещения. При этом необходимо учитывать:
- площадь помещения;
- площадь всех окон;
- высоту потолка;
- количество наружных стен;
- температура с наружной стороны помещения;
- тип окон;
- теплоизоляцию стен;
- тип помещения, находящегося выше.
В основном теплопотери зависят от разницы в температурах вне помещения и внутри него, а также в степени теплоизоляции окон, стен, перегородок. Для более точного расчета теплопотерь можно воспользоваться одним из множества онлайн-калькуляторов. Они довольно просты и понятны в использовании, достаточно ввести необходимые значения и расчет будет произведен автоматически. В таких калькуляторах возможно рассчитать теплопотери через окна, потолки, стены, пол. Это позволит получить детальную информацию, на основе которой следует рассчитывать мощность отопительного оборудования.
Принято считать, что теплый пол справится, если теплопотери не превышают 100 Вт на метр площади. Если данный показатель превышен, придется прибегать к установке дополнительного прибора отопления.
Выясняем потребную тепловую мощность
Для расчета всех параметров будущего теплого пола – водяного или электрического – надо определить, сколько Ватт теплоты подать на обогрев конкретного помещения. Предлагаем посчитать требуемую мощность отопления простейшим способом – по площади либо объему комнаты.
В качестве примера используем планировку небольшого одноэтажного дома 100 м² (по наружному обмеру), показанную на чертеже. Заметьте, угловые комнаты со световыми проемами и внешними стенами потеряют гораздо больше тепла зимой, нежели внутренние – коридор, санузел и прихожая. Нюанс учтен в предлагаемой методике:
- Путем обмеров и перемножения длин выясните квадратуру каждого помещения.
- Площади комнат с одной наружной стенкой и световым проемом умножьте на 0.1 кВт. К данной категории относятся и центральные помещения (в примере – прихожая, ванна и коридор).
- На обогрев комнат, расположенных в углах здания, потребуется выделить больше тепловой энергии. Квадратуру помещения с двумя внешними стенами и окном следует помножить на 0.12 кВт (кухня и детская).
- Если в угловой комнате присутствует 2 и более оконных проема, площадь умножается на 0.13 кВт (гостиная и спальня на планировке).
Результаты вычислений – это требуемая теплоотдача отопительных контуров либо радиаторов в киловаттах отдельно по каждому помещению. С полученными цифрами можно переходить к следующему этапу расчета.
Вышеописанная методика не годится для комнат с потолками 3 и более метров. В подобных случаях потребное количество теплоты считается по объему помещений, умножаемому на 35, 40 или 45 Вт в зависимости от расположения внутри здания. Подробно расчет нагрузки на систему отопления изложен в отдельной статье.
Определение теплоотдачи отопления по объему комнат с потолками 3 м и выше
Теплый пол расчет мощности
На определение необходимой мощности теплого пола в помещении влияет показатель теплопотерь, для точного определения которых потребуется произвести сложный теплотехнический подсчет по особой методике.
- При этом учитываются следующие факторы:
- площадь обогреваемой поверхности, общая площадь помещения;
- площадь, тип остекления;
- наличие, площадь, тип, толщина, материал и термическое сопротивление стен и иных ограждающих конструкций;
- уровень проникновения солнечных лучей в помещение;
- наличие иных источников тепла, в том числе учитывается тепло, источаемое оборудованием, различными приборами и людьми.
Методика выполнения подобных точных расчетов требует глубоких теоретических знаний и опыта, а потому теплотехнический расчет лучше доверить специалистам.
Ведь только они знают, как рассчитать мощность теплого пола водяного с наименьшей погрешностью и оптимальными параметрами
Особенно это важно при проектировании обогреваемого встроенного отопления в помещениях большой площадью с большой высотой
Укладка и эффективная эксплуатация водяного обогреваемого пола возможна лишь в помещениях с уровнем теплопотерь менее 100 Вт/м². Если теплопотери выше, необходимо принять меры по утеплению помещения с целью снижения потерь тепла.
Однако если проектный инженерный расчет стоит немалых денег, в случае с небольшими помещениями приблизительные расчеты можно провести самостоятельно, приняв 100 Вт/м² за усредненную величину и отправную точку в дальнейших расчетах.
- При этом для частного дома принято корректировать усредненный показатель потерь тепла исходя из общей площади строения:
- 120 Вт/м² – при площади дома до 150 м²;
- 100 Вт/м² – при площади 150-300 м²;
- 90 Вт/м² – при площади 300-500 м².
Нагрузка на систему
- На то, какая будет мощность водяного теплого пола на квадратный метр, влияют такие параметры, создающие нагрузку на систему, определяющие гидравлическое сопротивление и уровень теплоотдачи, как:
- материал, из которого изготовлены трубы;
- схема укладки контуров;
- длина каждого контура;
- диаметр;
- расстояние между нитками труб.
Трубы могут быть медными (отличаются наилучшими теплотехническими и эксплуатационными характеристиками, однако обходятся не дешево и требуют специальных навыков, а также инструмента).
Основных схем укладки контура два: змейкой и улиткой. Первый вариант наиболее прост, но менее эффективен, так как дает неравномерный нагрев пола. Второй более сложен в реализации, но эффективность прогрева на порядок выше.
Площадь, отапливаемая одним контуром, не должна превышать 20 м². Если отапливаемая площадь больше, то целесообразно трубопровод разбить на 2 или более контуров, подключив их к распредколлектору с возможностью регулирования нагрева участков пола.
Общая длина труб одного контура должна быть не больше 90 м. При этом, чем больший выбран диаметр, тем больше расстояние между нитками труб. Как правило, не применяются трубы с диаметром более 16 мм.
Каждый параметр имеет свои коэффициенты для дальнейших расчетов, посмотреть которые можно в справочниках.
Расчет мощности теплоотдачи: калькулятор
Чтобы определить мощность водяного пола, необходимо найти произведение общей площади помещения (м²), разницы температур подачи и обратно поступающей жидкости, и коэффициентами, зависящими от материала труб, напольного покрытия (дерево, линолеум, плитка и т.д.), других элементов системы.
Мощность водяного теплого пола на 1 м², или теплоотдача, не должна превышать уровень теплопотерь, однако не более чем на 25%. В случае слишком малого или слишком большого значения, необходимо произвести перерасчет, выбрав иной диаметр труб и расстояние между нитями контура.
Показатель мощности тем выше, чем больше диаметр выбранных труб, и тем ниже, чем больший шаг задан между нитками. Для экономии времени можно воспользоваться электронными калькуляторами расчета водяного пола или скачать специальную программу.
Примеры расчета водяного теплого пола
Далее вы сможете ознакомиться с двумя примерами расчета водяного теплого пола:
Пример 1
В комнате с длиной стен 4.6 м, мебель в которой занимает практически четвертую ее часть, теплый пол должен занимать не менее 17 м2. Для его выполнения применяются трубы диаметром 20 мм, которые укладываются как змейка. Между ними выдерживается шаг в 30 см. Укладка выполняется вдоль короткой стены.
Если помещение очень холодное, то может потребоваться проложить двухконтурное отопление. Тогда следует запастись не менее 140 м труб, такая протяженность трубопровода поможет компенсировать сильное падение давления на выходе и на входе системы. Можно делать каждый контур разной длины, но отличие между ними не должно быть больше 15 метров. К примеру, один контур выполняется протяженностью 76 м, а второй – 64 м.
Расчет теплого пола можно проводить двумя методами:
- Для первого способа применяется формула:
L = S ? 1,1 / B, где
L – длина трубопровода;
B – шаг укладки, измеряемый в метрах;
S – площадь отопления, в м2. - Во втором варианте применяются табличные данные, приведенные ниже. Их умножают на площадь контура.
Шаг укладки, в метрах | Расход трубы на 1м2 отапливаемой площади, в погонных метрах |
0,1 | 10 |
0,15 | 6,7 |
0,20 | 5 |
0,25 | 4 |
0,30 | 3,4 |
Пример 2
Требуется провести теплый пол в комнате с длиной стен 5х6 м, общая площадь которой составляет 30 м2. Чтобы система эффективно работала, она должна отапливать не менее 70% пространства, что составляет 21 м2. Будем считать, что средние теплопотери – около 80 Вт/м2. Так, удельными будут теплопотери 1680 Вт/м2 (21х80). Желательная температура в комнате – 20 градусов, при этом будут использоваться трубы с диаметром 20 мм. На них ложится 7 см стяжка и плитка. Зависимость между шагом, теплотой теплоносителя, плотностью теплового потока и диаметром труб представлена на схеме:
Так, если имеется 20 мм труба, для компенсации теплопотери 80 Вт/м2 потребуется 31,5 градусов при шаге 10 см и 33,5 градусов при шаге в 15 см.
Температура на поверхности пола на 6 градусов меньше, нежели температура воды в трубах, что обусловлено наличием стяжки и покрытия.
7 Что будет, если длина трубы вычислена неправильно?
Если вычисления произведены неверно в сторону уменьшения – снизятся нагревательные особенности системы, полы не будут в достаточной степени теплыми. Если же в сторону увеличения, проблем возникнет гораздо больше:
- 1. Если увеличить длину петли, увеличится тепловая нагрузка, сопротивление гидравлики и скорость водного потока. По техническим параметрам, все эти данные имеют ограничения (максимальная скорость потока 0 м/с, сопротивление гидравлики 40 кП). Как результат – множественные акустические эффекты в трубопроводе.
- 2. Увеличение длины труб дает усиление давления на стенки во время подачи тепла. Стяжка мешает увеличению размеров, труба удлиняется, происходит сужение на слабом участке, перекрывается водяной поток, как следствие – протечка. При выборе материала обязательно учитывают коэффициент расширения. Самый высокий у полимера.
- 3. Опрессовка – обязательный этап монтажа. Ее производят перед заливкой бетоном. Так в случаях неполадок есть возможность внести корректировки. Воздух при опрессовке подают под давлением в 4 бара.
В стандартных жилых помещениях применяют трубы диаметром 16 мм, остальные расчеты вычисляют с учетом всех технических параметров.
Монтаж системы напольного подогрева, с одной стороны, достаточно рентабелен, с другой – имеет сложную методику вычислений и подбора материалов. В основные расчеты входят: способ укладки, шаг и длина петли. Учитывают и множество других параметров. Если теплый пол используется как дополнительный источник тепла, произвести его установку можно и самостоятельно. Если это будет единственная возможность отопления в помещении, потребуются некоторые навыки и небольшой опыт на стадии планирования.
Выбор оптимального способа укладки
В больших помещениях (холлы, гостиные), идеальным вариант укладки трубопровода является «улитка», она способна равномерно прогревать площадь любого размера. Укладка «змейкой» возможна, однако пол в одной зоне будет горячей, чем в другой.
Для маленьких комнат
вполне подойдёт «змейка», ведь на небольшой поверхности разница температур
сотрётся и не будет заметна. Этот способ также отлично подходит для помещений
со сложной планировкой. Кроме того, расположение вдоль наружных стен контура
«змейкой», позволит отсечь холод идущий с улицы.
Идеально подходит
данный вариант для помещений с разными зонами. В каждой зоне можно укладывать
контур по наиболее подходящей схеме, для создания оптимального микроклимата.
«Угловая змейка» плохо прогревает помещение, её рекомендовано использовать с комбинированным способом, она будет идеально отапливать углы.
В итоге
В заключении можно сказать о том, что каждый технический нюанс, параметр является важным для точности расчетов. Перед тем как приступать к закупке оборудования и расходных материалов, сделайте нехитрые расчеты. Это можно сделать вручную, самостоятельно или прибегнув к помощи электронного калькулятора.
Важно для себя усвоить простую истину, какой теплый пол вам нужен, как основная система отопления или как вспомогательное средство обогрева
Берите во внимание мощность источника тепла, площадь помещений, необходимые температурные параметры. Все перечисленные данные и другие, технологические параметры помогут вам с высокой точностью получить готовые расчетные данные, на которые вы сможете опираться при монтаже теплого пола у себя дома
Выводы и полезное видео по теме
Наглядные видеообзоры помогут сделать предварительный расчет длины и шага теплового контура.
Выбор наиболее эффективного расстояния между ветками напольной системы отопления:
Пособие о том, как узнать длину петли эксплуатируемого теплого пола:
Методику расчета нельзя назвать простой. Одновременно следует учитывать множество факторов, влияющих на параметры контура. Если водяной пол планируется использовать как единственный источник тепла, то эту работу лучше доверить профессионалам – ошибки на этапе планирования могут дорого обойтись.