Методические рекомендации по расчётам для обустройства теплого пола. Как рассчитать водяной теплый пол? Максимальная длина трубы для теплого пола

Практически в каждом загородном доме обязательно смонтирован теплый пол. Прежде чем создается такой обогрев, выполняется расчет необходимой длины трубы.

В каждом таком частном доме работает автономная система теплоснабжения. Если позволяет планировка помещения, хозяева таких загородных владений сами монтируют теплый водяной пол.

Безусловно, монтаж такого пола можно сделать и в обыкновенной квартире, однако такая работа отличается большой трудоемкостью. Владельцам и работникам приходится решать очень много проблем. Основной сложностью будет подключение трубы к действующей системе теплоснабжения. Установить дополнительный котел в маленькой квартире просто невозможно.

От правильности такого расчета, зависит объем тепла, который необходимо подать в помещение, чтобы в нем всегда была комфортная температура. Проведенные вычисления помогут определить мощность теплого пола, а также помогут сделать правильный выбор котла и насоса.

Выполнить такой расчет очень сложно. Приходится учитывать довольно много самых разных критериев:

• Время года;
• Температуру воздуха на улице;
• Тип помещения;
• Количество и габариты окна;
• Покрытие на полу.
• Утепление стен;
• Где расположено помещение, внизу или на верхних этажах;
• Альтернативные источники тепла;
• Оргтехника;
• Осветительные приборы.

Чтобы было удобнее выполнить такой расчет, берутся средние значения. Если в доме установлен стеклопакет и сделано хорошее утепление, данный параметр будет ориентировочно равен 40 Вт/м2.

Теплые постройки, имеющие небольшую теплоизоляцию, постоянно теряют около 70–80 Вт/м2.

Если взять старинный дом, теплопотери резко увеличиваются и приближаются к 100 Вт/м2.

В новых коттеджах, где не сделано утепление стен, где установлены панорамные окна, потери, могут составлять около 300 Вт/м2.

Выбрав для своего помещения ориентировочное значение, можно начать расчет пополнения потерь тепла.

Как определить оптимальную температуру помещения

В данном случае особых сложностей не возникает. Для ориентации можно использовать рекомендованные значения, или придумать свои. Причем обязательно учитывается напольное покрытие.

Пол жилого помещения должен нагреваться до 29 градусов. При расстоянии от внешних стен более полуметра, температура пола должен достигать 35 градусов. Если в помещении постоянно высокая влажность, нужно будет нагреть половую поверхность до 33 градусов.

Если в доме положен деревянный паркет, пол нельзя нагревать выше 27 градусов, так как паркет может испортиться.

Ковролин способен задерживать тепло, он дает возможность увеличить температуру примерно на 4–5 градусов.

Как делается расчет

Расчет трубы для теплого пола делается по следующей схеме. Для одного квадратного метра поверхности пола требуется 5 метров трубы. Длина шага должна равняться 20 см. Требуемое количество рассчитывается по формуле:

• L = S / N х 1,1
• Площадь – S:
• Шаг укладки – N;
• Запасная труба, для создания поворотов — 1,1.

Для большей точности прибавляется расстояние от коллектора до пола и умножается на два. Пример расчета длины трубы теплого пола:

• Площадь пола — 15 кв. м;
• Длина от коллектора до пола — 4 м;
• Шаг укладки — 0,15м;
• Получается: 15 / 0,15 х 1,1 + (4 х 2) = 118 м.

Расчет длины контура

Чтобы рассчитать длину контура необходимо учесть диаметр трубы и материал, из которого она изготовлена. Возьмем, к примеру, металлопластиковую, 16 дюймовую трубу. Чтобы теплый пол хорошо функционировал, длина водяного контура должна быть не более 100 метров. Самой подходящей длиной, для такой трубы считается 75–80 метров.

Если берется 18 мм, изготовленная из полиэтилена, длина водяного контура должна быть в пределах 120 метров. В основном устанавливается труба равная 90–100 метрам.

Расход трубы на теплый пол из металлопластиковой трубы 20 мм будет составлять 100 – 120 метров.

При выборе трубы необходимо учитывать площадь помещения. Надо сказать, что материал и способ укладки оказывает сильное влияние на качество теплого пола и его долговечность. Практический опыт показал, что самым лучшим материалом для теплого будут именно металлопластиковые трубы.

Расчет количества контуров

Если учесть все правила, то становится понятно, что одного контура теплого пола хватает для небольших помещений. Когда площадь комнаты намного больше, нужно разделить ее на участки, в соотношении 1: 2. Иначе говоря, ширина участка будет меньше его длины, ровно наполовину. Для определения количества участков необходимо знать следующие параметры:

• Шаг 15 см — площадь участка 12 кв. метров;
• 20 см – 16 кв. метров;
• 25 см — 20 кв. метров;
• 30 см – 24 кв. метров.

Иногда подводящий участок делается длиной превышающей 15 метрам. Мастера советуют указанные значения увеличить еще на 2 кв. метра.

Возможно ли, смонтировать теплый пол с разной длиной контура?

Идеальным считается теплый пол, где каждая петля имеет одинаковую длину. Это позволит не заниматься дополнительной настройкой, не нужно регулировать баланс.

Конечно, длина контура может быть одинакова, но это не всегда выгодно.

Например, объект состоит из нескольких помещений, в которых необходимо провести монтаж теплого пола. Одним из таких помещений является санузел, с площадью 4 кв. метра. Общая длина трубы такого контура, с учетом расстояния до коллектора, будет равна 40 м. Безусловно, никто не будет подстраиваться под такой размер, разделив полезную площадь под 4 кв. метра. Такое деление будет совершенно ненужным. Ведь существует специальная балансировочная арматура, с помощью которой можно выровнять давление контуров.

Сегодня можно также выполнить расчет, чтобы определить максимальный размер длины трубы относительно каждого контура, с учетом вида оборудования и площади объекта.

Мы не будем рассказывать вам о том, как делаются эти сложные расчеты. Просто при установке теплого пола, разброс длины трубопровода отдельного контура берется в пределах 30 – 40%.

Кроме того, когда есть необходимость, появляется возможность «манипулировать» диаметрами труб. Появляется возможность изменить шаг укладки, большие площади разбить на несколько средних кусков.

Если помещение очень большое, нужно ли создавать несколько контуров?

Безусловно, теплый пол в таких помещениях лучше разделить на части и смонтировать несколько контуров.

Такая необходимость связана с разными причинами:

1. Небольшая длина трубы, позволит не допустить появление «запертой петли», когда становится невозможной циркуляция теплоносителя;
2. Площадь бетонной площадки должна быть меньше 30 кв. метров. Длина ее сторон должна находиться в пропорции 1:2. Один из торцов плиты должен иметь длину менее 8 метров.

Заключение

Изначально главное знать исходные данные своего помещения, а формулы помогут определиться сколько трубы надо на 1м2 теплого пола.

Без предварительных расчетов неосуществима. Чтобы получить длину труб, мощность всей отопительной системы и других нужных значений, потребуется в онлайн-калькулятор вводить только точные данные. О правилах и нюансах расчета можно узнать далее.

Общие данные для расчета

Температурный режим пола выбирается согласно строительным нормам:

• Поверхность пола жилого помещения должна нагреваться до 29 градусов.
• По краям комнаты пол может нагреваться до 35 градусов, чтобы компенсировать потери тепла сквозь холодные стены и от сквозняка, исходившего сквозь открывающиеся двери.
• В ванных комнатах и зонах с высокой влажностью оптимальная температура – 33 градуса.

Если обустройство теплого пола осуществляется под низом паркетной доски, то нужно учесть, что температура не должна превышать 27 градусов, иначе напольное покрытие быстро испортиться.

• Общая длина труб и их шаг (монтажное расстояние между трубами) . Рассчитывается благодаря вспомогательному параметру в виде конфигурации и площади комнаты.
• Тепловые потери . Такой параметр учитывает теплопроводность материала, из которого построен дом, а также его степень изношенности.
• Напольное покрытие . Выбор напольного покрытия влияет на теплопроводящую способность пола. Оптимальным является использование кафеля и керамогранита, поскольку они имеют высокую теплопроводность и быстро прогреваются. При выборе линолеума или ламината стоит приобрести материал, не имеющий теплоизоляционной прослойки. От деревянного покрытия стоит отказаться, поскольку такой пол практически не будет нагреваться.
• Климат местности , в котором стоит постройка с системой теплого пола. Нужно учесть сезонную смену температур в этом крае и самую низкую температуру в зимний период.

Большая часть тепла жилья уходит через его тонкие стены и некачественные материалы оконной конструкции. Перед тем как выполнить рассматриваемую систему отопления, есть смысл утеплить сам дом, а затем уже рассчитывать его теплопотери. Это существенно снизит энергозатраты его владельца.

Расчет трубы для теплого пола

На миллиметровой бумаге в масштабе или в натуральную величину прочерчивают будущий контур «нагревательного элемента», предварительно выбрав тип укладки труб. Как правило, выбор делается в пользу одного из двух вариантов:

• Змейка . Выбирается для небольших жилых помещений, имеющих низкие тепловые потери. Труба располагается как вытянутая синусоида и вытягивается вдоль стены к коллектору. Минус такой укладки в том, что теплоноситель в трубе постепенно остывает, поэтому температура в начале и конце комнаты может сильно отличаться. Например, если длина трубы составляет 70 м, то разница может составить 10 градусов.
• Улитка . Такая схема предполагает, что труба изначально укладывается вдоль стенок, а затем изгибается на 90 градусов и закручивается. Благодаря такой укладке удается чередовать холодные и горячие трубы, получая равномерно прогревающуюся поверхность.

• Шаг труб, допустимый в спирали, варьируется от 10 до 15 см.
• Длина труб в контуре не превышает 120 м. Чтобы определить точную длину (L), можно использовать формулу:
  

  L = S/N * 1,1 , где

  
  S – площадь, покрываемая контуром (м?);
  N – шаг (м);
  1,1 – коэффициент запаса на изгибы.

  Стоит понимать, что труба должна располагаться цельным отрезком от выхода напорного коллектора и до «обратки».

• Диаметр прокладываемых труб – 16 мм, а толщина стяжки не превышает 6 см. Встречаются также диаметры 20 и 25. В идеале, чем больше этот параметр, тем выше теплоотдача системы.

• Расход воды в час при пропускном диаметре труб в 16 см может достигать от 27 до 30 л в час.
• Чтобы прогреть помещение до температуры от 25 до 37 градусов, нужно чтобы система сама нагревалась до 40-55 °С.
• Снизить температуру в контуре до 15 градусов поможет потеря давления в корпусе 13-15 кПа.

Расчет мощности водяного теплого пола

Для этого стоит учесть несколько условий:

• Трубы должны обязательно располагаться вдоль окон, чтобы предупредить существенные теплопотери сквозь них.
• Максимальная площадь для обустройства теплого пола не должна превышать 20 м2. Если помещение больше, тогда его разбивают на 2 и более частей, и для каждой из них рассчитывают отдельный контур.
• Необходимо выдержать обязательную величину от стен к первой ветке контура в 25 см.

Определить количество труб достаточно просто: предварительно измерить их протяженность, а затем умножить ее на масштабный коэффициент, к полученной длине добавить 2 м для подвода контура к стояку. Учитывая, что допустимая длина труб находится в пределах от 100 до 120 м, нужно общую длину разделить на выбранную протяженность одной трубы.

Параметр подложки под теплый пол определяется исходя из площади комнаты, которая получается после умножения длины и ширины помещения. В случае если комната имеет сложную конфигурацию для получения точного результата, его необходимо разбить на сегменты и рассчитать площадь каждого из них.

Примеры расчета водяного теплого пола

Пример 1

Перед прокладкой труб необходимо прочертить схему их расположения на полу в наиболее подходящем масштабе. Всего в такой комнате поместиться 11 рядов труб, каждая из которых будет длиной в 5 м, всего получиться 55 м трубопровода. К полученной длине труб добавляется еще 2 м. Именно такое расстояние нужно выдержать до подсоединения к стояку. Общая длина труб будет составлять 57 м.

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.

Пример 2

Температура на поверхности пола на 6 градусов меньше, нежели температура воды в трубах, что обусловлено наличием стяжки и покрытия.

Видео: Расчет теплого водяного пола

Наиболее распространенным способом реализации систем напольного отопления являются монолитные бетонные полы, выполненные так называемым “мокрым” методом. Конструкция пола представляет из себя “слоеный пирог” из различных материалов (рис.1).

Рис.1 Укладка петель теплого пола одиночным змеевиком

Монтаж системы теплых полов начинается с подготовки поверхности под монтаж теплого пола. Поверхность должна быть выровнена, неровности по площади не должны превышать ±5 мм. Допускаются неровности и выступы не более 10 мм. При необходимости поверхность выравнивается дополнительной стяжкой. Нарушение этого требования может привести к “завоздушиванию” труб. Если в расположенном ниже помещении повышенная влажность желательно уложить гидроизоляцию (полиэтиленовая пленка).

После выравнивания поверхности необходимо вдоль боковых стен уложить демпферную ленту шириной не менее 5мм для компенсации теплового расширения монолита теплого пола. Она должна быть уложена вдоль всех стен, обрамляющих помещение, стоек, дверных коробок, отводов и т.п. Лента должна выступать над запланированной высотой конструкции пола минимум на 20 мм.

После чего укладывается слой теплоизоляции для предотвращения утечки тепла в нижние помещения. В качестве термоизоляции рекомендуется использовать вспененные материалы (полистирол, полиэтилен и т.д.) плотностью не менее 25 кг/м 3 . Если невозможно уложить толстые слои теплоизоляции, то в этом случае применяются фольгированные теплоизоляционные материалы толщиной 5 или 10 мм. Важно, чтобы фольгированные теплоизоляционные материалы имели защитную пленку на алюминии. В противном случае, щелочная среда бетонной стяжки разрушает фольгированный слой в течение 3–5 недель.

Раскладка труб осуществляется с определенным шагом и в нужной конфигурации. При этом рекомендуется подающий трубопровод следует укладывать ближе к наружным стенам.

При укладке “одиночный змеевик” (рис.2) распределение температуры поверхности пола не равномерное.

Рис.2 Укладка петель теплого пола одиночным змеевиком

При спиральной укладке (рис.3), трубы с противоположными направлениями потоков чередуются, причем наиболее горячий участок трубы соседствует с наиболее холодным. Это приводит к равномерному распределению температуры по поверхности пола.

Рис.3 Укладка петель теплого пола спиралью.

Укладка трубы производится по разметке, нанесенной на теплоизолятор, якорными скобами через 0.3 - 0.5 м, либо между специальными выступами теплоизолятора. Шаг укладки рассчитывается и лежит в пределах от 10 до 30 см, но не должен превышать 30 см иначе возникнет неравномерный нагрев поверхности пола с появлением теплых и холодных полос. Области вблизи наружных стен здания называют граничными зонами. Здесь рекомендуется уменьшать шаг укладки трубы, для того чтобы компенсировать потери тепла через стены. Длина одного контура (петли) теплого пола не должна превышать 100–120 м, потери давления на одну петлю (вместе с арматурой) не более 20 кПа; минимальная скорость движения воды – 0,2 м/с (во избежание образования в системе воздушных пробок).

После раскладки петель, непосредственно перед заливкой стяжки, производится опрессовка системы при давлении 1.5 от рабочего, но не менее 0.3 МПа.

При заливке цементно-песочной стяжки труба должна находиться под давлением воды 0,3 МПа при комнатной температуре. Минимальная высота заливки над поверхностью трубы должна быть не менее 3 см (максимальная рекомендуемая высота, по европейским нормам - 7 см). Цементно-песчаная смесь должна быть не ниже марки 400 с пластификатором. После заливки стяжку рекомендуется «провибрировать». При длине монолитной плиты более 8 м или площади больше 40 м 2 необходимо предусмотреть швы между плитами минимальной толщиной 5 мм, для компенсации теплового расширения монолита. При прохождении труб через швы они должны иметь защитную оболочку длиной не менее 1 м.

Пуск системы осуществляется только после полного высыхания бетона (примерно 4 дня на 1 см толщины стяжки). Температура воды при пуске системы должна быть комнатной. После пуска системы ежедневно увеличивать температуру подаваемой воды на 5°С до рабочей температуры.

Основные температурные требования к системам теплых полов

Рекомендуется среднюю температуру поверхности пола принимать не выше (согласно СНиП 41-01-2003, п. 6.5.12):
• 26°С для помещений с постоянным пребыванием людей
• 31°С для помещений с временным пребыванием людей и обходных дорожек плавательных бассейнов
• Температура поверхности пола по оси нагревательного элемента в детских учреждениях, жилых зданиях и плавательных бассейнах не должна превышать 35°С

Согласно СП 41-102-98 перепад температуры на отдельных участках пола не должен превышать 10°С (оптимально 5°С). Температура теплоносителя в системе теплых полов не должна превышать 55°С (СП 41-102-98 п. 3.5 а).

Комплект водяного теплого пола на 15 м 2

Комплект теплого пола для обогрева помещений площадью 15-20 м 2 со смесительным узлом с ручной регулировкой температуры теплоносителя на основе смесительно – разделительного клапана MIX 03. Настройка рабочей температуры теплоносителя осуществляется вручную поворотом рукоятки клапана.

Комплект водяного теплого пола на 15 м 2 (с усиленной теплоизоляцией, при неотапливаемых нижних помещениях)

Комплект теплого пола для обогрева помещений площадью 15-20 м 2 со смесительным узлом с ручной регулировкой температуры теплоносителя на основе смесительно – разделительного клапана MIX 03. Настройка рабочей температуры теплоносителя осуществляется вручную поворотом рукоятки клапана. Усиленная теплоизоляция позволяет устраивать систему теплых полов над неотапливаемыми помещениями.

При спиральной укладке петли теплого пола (толщина стяжки 3 см с напольным покрытием из керамической плитки) с шагом 15-20 см и расчетной температуре теплоносителя 30°С – температура поверхности пола 24-26°С, расход теплоносителя около 0,2 м 3 /ч, скорость течения 0,2-0,5 м/с, потери давления в петле приблизительно 5 кПа (0,5 м).

Точный расчет тепловых и гидравлических параметров можно провести с использованием бесплатной программы расчетов теплых полов Valtec Prog.

Комплект водяного теплого пола до 30 м 2 - 1

Комплект теплого пола для обогрева помещений площадью 30-40 м 2 со смесительным узлом с ручной регулировкой температуры теплоносителя на основе смесительно – разделительного клапана MIX 03. Настройка рабочей температуры теплоносителя осуществляется вручную поворотом рукоятки клапана. Для обеспечения равного расхода теплоносителя в петлях теплого пола их длинна и схема укладки должны быть одинаковы.

При спиральной укладке петли теплого пола (толщина стяжки 3 см с напольным покрытием из керамической плитки) с шагом 15-20 см и расчетной температуре теплоносителя 30°С – температура поверхности пола 24-26°С, расход теплоносителя около 0,2 м 3 /ч, скорость течения 0,2-0,5 м/с, потери давления в петле приблизительно 5 кПа (0,5 м).

Точный расчет тепловых и гидравлических параметров можно провести с использованием бесплатной программы расчетов теплых полов Valtec Prog.

Комплект водяного теплого пола до 30 м 2 - 2

Комплект теплого пола для обогрева помещений площадью 30-40 м 2 со смесительным узлом с ручной регулировкой температуры теплоносителя на основе смесительно – разделительного клапана MIX 03. Настройка рабочей температуры теплоносителя осуществляется вручную поворотом рукоятки клапана. Для облегчения выпуска воздуха система дополнена автоматическими воздухоотводчиками и дренажными клапанами. Для обеспечения равного расхода теплоносителя в петлях теплого пола их длинна и схема укладки должны быть одинаковы. Усиленная теплоизоляция позволяет устраивать систему теплых полов над неотапливаемыми помещениями.

При спиральной укладке петли теплого пола (толщина стяжки 3 см с напольным покрытием из керамической плитки) с шагом 15-20 см и расчетной температуре теплоносителя 30°С – температура поверхности пола 24-26°С, расход теплоносителя около 0,2 м 3 /ч, скорость течения 0,2-0,5 м/с, потери давления в петле приблизительно 5 кПа (0,5 м).

Точный расчет тепловых и гидравлических параметров можно провести с использованием бесплатной программы расчетов теплых полов Valtec Prog.

Комплект водяного теплого пола до 60 м 2 - 1

Комплект теплого пола для обогрева помещений площадью 60-80 м 2 со смесительным узлом с ручной регулировкой температуры теплоносителя на основе смесительно – разделительного клапана MIX 03. Настройка рабочей температуры теплоносителя осуществляется вручную поворотом рукоятки клапана. Для облегчения выпуска воздуха система дополнена автоматическими воздухоотводчиками и дренажными клапанами. Для обеспечения равного расхода теплоносителя в петлях теплого пола (гидравлической балансировки петель) используются коллектора с интегрированными отсекающими и регулирующими кранами. Усиленная теплоизоляция позволяет устраивать систему теплых полов над неотапливаемыми помещениями.

При спиральной укладке петли теплого пола (толщина стяжки 3 см с напольным покрытием из керамической плитки) с шагом 15-20 см и расчетной температуре теплоносителя 30°С – температура поверхности пола 24-26°С, расход теплоносителя около 0,2 м 3 /ч, скорость течения 0,2-0,5 м/с, потери давления в петле приблизительно 5 кПа (0,5 м).

Точный расчет тепловых и гидравлических параметров можно провести с использованием бесплатной программы расчетов теплых полов Valtec Prog.

Комплект водяного теплого пола до 60 м 2 - 2. (автоматическое регулирование температуры)

Комплект теплого пола для обогрева помещений площадью 60-80 м 2 со смесительным узлом с ручной регулировкой температуры теплоносителя на основе смесительно – разделительного клапана MIX 03. Настройка рабочей температуры теплоносителя осуществляется автоматически сервоприводом клапана в зависимости от величины температуры теплоносителя установленной по шкале накладного термостата. Для облегчения выпуска воздуха система дополнена автоматическими воздухоотводчиками и дренажными клапанами. Для обеспечения равного расхода теплоносителя в петлях теплого пола (гидравлической балансировки петель) используются коллектора с интегрированными отсекающими и регулирующими кранами. Усиленная теплоизоляция позволяет устраивать систему теплых полов над неотапливаемыми помещениями.

При спиральной укладке петли теплого пола (толщина стяжки 3 см с напольным покрытием из керамической плитки) с шагом 15-20 см и расчетной температуре теплоносителя 30°С – температура поверхности пола 24-26°С, расход теплоносителя около 0,2 м 3 /ч, скорость течения 0,2-0,5 м/с, потери давления в петле приблизительно 5 кПа (0,5 м).

Точный расчет тепловых и гидравлических параметров можно провести с использованием бесплатной программы расчетов теплых полов Valtec Prog.

Комплект водяного теплого пола до 60 м 2 - 3. (автоматическое регулирование температуры)

Комплект теплого пола для обогрева помещений площадью 60-80 м 2 со смесительным узлом с ручной регулировкой температуры теплоносителя на основе смесительно – разделительного клапана MIX 03. Настройка рабочей температуры теплоносителя осуществляется автоматически сервоприводом клапана в зависимости от величины температуры теплоносителя установленной по шкале накладного термостата. В системе используется коллекторный блок с регулирующими клапанами с расходомерами (опция), для обеспечения равного расхода теплоносителя в петлях теплого пола (гидравлической балансировки петель). Использование коллекторного регулируемого байпаса позволяет перенаправить поток теплоносителя от подающего к обратному коллектору в случае, когда расход через коллекторные петли уменьшается ниже значения, установленного на перепускном клапане байпаса. Это позволяет сохранять гидравлические характеристики коллекторной системы независимо от воздействия органов управления коллекторных петель (ручные, термостатические клапаны или сервоприводы).

При спиральной укладке петли теплого пола (толщина стяжки 3 см с напольным покрытием из керамической плитки) с шагом 15-20 см и расчетной температуре теплоносителя 30°С – температура поверхности пола 24-26°С, расход теплоносителя около 0,2 м 3 /ч, скорость течения 0,2-0,5 м/с, потери давления в петле приблизительно 5 кПа (0,5 м).

Точный расчет тепловых и гидравлических параметров можно провести с использованием бесплатной программы расчетов теплых полов Valtec Prog.

** - на выбор

Комплект водяного теплого пола площадью более 60 м 2 . (насосно-смесительный узел Combimix)

Комплект теплого пола для обогрева помещений площадью более 60 м 2 с насосно- смесительным узлом с автоматическим поддержанием температуры теплоносителя. Максимальная мощность системы теплых полов 20 кВт. В системе используется коллекторный блок с регулирующими клапанами с расходомерами (опция), для обеспечения равного расхода теплоносителя в петлях теплого пола (гидравлической балансировки петель).

Точный расчет тепловых и гидравлических параметров петель теплого пола можно провести с использованием бесплатной программы расчетов теплых полов Valtec Prog.

В современном мире все уже знают и понимают, что такое теплый пол, и этим точно никого не удивишь. Почти в каждом частном доме, где есть автономная система теплоснабжения, собственники собираются устанавливать водяной пол самостоятельно – если это предусматривается проектом. Безусловно, в квартире система водяных полов может быть установлена, но это сказано с очень большой натяжкой, так как не каждая управляющая компания разрешит вам выполнить для своих «прихотей» реконструкцию центральной отопительной системы жилого дома, а монтаж дополнительного автономного котла для таких систем отопления вероятней всего окажется очень дорогим.

Труба для теплого пола, которая проходит по всему помещению вашего дома, может быть разной, и, для того чтобы понять – какую трубу выбрать именно для своего дома, и рассчитать ее количество, необходимо более подробно разобрать данную тему. Итак, давайте разбираться.

Способы установки системы

Есть несколько способов установки системы «теплый пол» – настильный и бетонный. Во втором случае теплый пол будет иметь стяжку, в первом – как следует из самого названия, настил из совершенно другого материала (полистирольный или деревянный). Для первого способа установки системы теплого пола несвойственны «мокрые процессы», в связи с чем все работы по установке полов проводятся намного быстрее.

Тем не менее, не для всех установка теплого пола - есть невыполнимая задача – безусловно, если вы имеете достаточно средств и возможностей, то лучше нанять профессионалов. А тем, кто бережет свои средства, или имеет большое желание самому собрать систему теплых водяных полов – может сделать все сам, сэкономив при этом существенное количество финансовых средств.

Система монтажа «Бетонная»

В настоящее время система монтажа «Бетонная» в силу своей простоты является весьма популярной. Труба для тёплого пола, цена которой зависит от материала, из которого она выполнена, уложена по общему контуру. Такая труба для теплого пола заливается бетонной стяжкой без особых разделителей теплоэнергии.

Всю площадь будущей отапливаемой комнаты необходимо поделить на небольшие участки. Количество таких участков зависит от размеров и геометрии помещения (обязательно нужно выдерживать соотношение сторон контуров 2:1). Это вплотную связано с дальнейшим расширением бетонной стяжки при включении системы отопления теплого пола – под большим воздействием снижения/увеличения температуры в трубах для теплого пола стяжка будет поддаваться деформации, и этого следует избегать, для того чтобы не случилось растрескивания напольного покрытия.

Черновой пол необходимо покрыть слоем теплоизоляции. Для этого необходимо очистить основание пола, следом уложить теплоизоляционный материал – для того чтобы в основании пола не было тепловых потерь.

Если использовать «правильный» материал для теплоизоляции и грамотно его настелить, а также произвести точный расчёт трубы для теплого водяного пола , то прогрев самого водяного пола будет идти исключительно вверх.

В качестве теплоизоляции рекомендуется использовать пенопласт – главное, чтобы теплоизоляционный слой имел плотность выше 35 кг/м3 и толщину до 150 мм. Толщина рассчитывается по характеру комнаты – насколько насыщенным должен быть обогрев. А поверх слоя изоляции необходимо настелить простую полиэтиленовую пленку, необходимую для гидроизоляции. Затем, по всему периметру помещения и между участками необходимо поместить демпферную ленту, которая предназначается для возмещения тепловых расширений бетонной стяжки.

Далее нужно армировать слой изоляции и потом по контуру уложить трубы для тёплого пола, цена которых варьируется в зависимости от материала. Типовое армирование – сеткой с размерами ячейки150х150 и сечением прутка до 5 мм. Если необходимо армировать бетонную стяжку, что называется, на совесть, то вы можете произвести укладку еще одного слоя сетки – после того, как будет уложена отопительная труба под теплый пол.

Установка водяного отопления самостоятельно достаточно проста. Произведя согласно схеме предварительный расчет длины трубы теплого пола, совершается непосредственно расчет самого проекта. Расстояние между трубами теплого пола должно быть в пределах до 30 см, и в зависимости от геометрии и местоположения участков проектируется сама схема монтажа: спиралью со смещенным центром, спиралью, змейкой или двойной змейкой. Нагревательный элемент – трубопровод – необходимо закрепить хомутами к арматурной сетке, а в компенсационных швах на трубопровод надо установить гофрированный трубопровод, защищая при этом его от возможных повреждений.

Укладка труб теплого пола у наружных стен подразумевает уменьшить шаг трубочек – во избежание температурного перепада, так как у наружных стен теплопотери будут значительно выше. А длина труб теплого пола должна составлять примерно 70 метров.

Максимальная длина трубы теплого пола – 90 метров, иначе будут весьма существенные теплопотери в конце одного или нескольких контуров и падение в системе рабочего давления теплоносителя.

Количество трубы для теплого пола рассчитывается следующим образом - на 1 м 2 поверхности в среднем необходимо 5 п.м. трубопровода (при том условии, что расстояние между трубами составит 20 см). Опрессовка является заканчивающим этапом монтажа трубопровода в системе теплого пола – с помощью нее можно выявить механические повреждения трубопровода, имеющиеся на этом этапе. Должна производиться опрессовка под рабочим давлением не меньше 24 часов.

Затем, после проведения опрессовки (все работы проходят под давлением) происходит заливка бетонной раствора. Толщина слоя – до 70 мм, в качестве заливки можно применить специальную смесь для таких полов или пескобетон М300.

Что же касается чистовой отделки, то производят ее только после полного застывания раствора стяжки. В качестве отделочных материалов необходимо подбирать именно такие, которые отличаются отличной теплопроводностью (допустим, линолеум, керамическая плитка или ламинат).

Система монтажа «Полистирольная»

Такая система считается легкой в установке, так как предполагает установку полистирольных плит на имеющиеся для алюминиевых пластин специальные пазы. В пластины защелкивается красная труба для теплого пола (подающая труба (синяя – возвратная)), на которую и помещается само напольное покрытие. Отсутствие бетонной стяжки – преимущество для собственников жилья – на ожидание полного затвердевания раствора не придется терять время, а сразу применять систему по назначению.

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.

Итак, во-первых, если в комнате планируется установка габаритной мебели или техники, то под ней производить монтаж трубы нельзя. Соответственно, площадь сократиться. Помимо этого обязательно нужно отступить от стены не менее 200 мм – это необходимо учитывать при подсчете общей площади 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.

Во избежание ненужных расходов и технологических ошибок, которые могут привести к частичной или полной переделке системы своими руками, расчет водяного теплого пола производится заранее, перед началом укладки. Необходимы следующие вводные данные:

• Материалы, из которых построено жилье;
• Наличие других источников отопления;
• Площадь помещения;
• Наличие наружного утепления и качество остекления;
• Региональное расположение дома.

Также нужно определить, какая максимальная температура воздуха в комнате требуется для комфорта жильцов. В среднем рекомендуется делать проектирование контура водяного пола из расчета 30-33 °С. Однако такие высокие показатели в процессе эксплуатации могут и не понадобиться, человек максимально комфортно себя чувствует при температуре до 25 градусов.

В случае, когда в доме используются дополнительные источники тепла (кондиционер, центральное или автономное отопление и т.д.), расчет теплого пола можно ориентировать на средние максимальные показатели 25-28 °С.

Совет! Настоятельно не рекомендуется подключать теплые водяные полы своими руками напрямую через центральную систему отопления. Желательно использовать теплообменник. Идеальный вариант – полностью автономное отопление и подключение теплых полов через коллектор к котлу.

КПД системы напрямую зависит от материала труб, по которым будет двигаться теплоноситель. Используют 3 разновидности:

• Медные;
• Полиэтиленовые или из сшитого полипропилена;
• Металлопластиковые.

У медных труб максимальная теплоотдача, но довольно высокая стоимость. Полиэтиленовые и полипропиленовые трубы обладают низкой теплопроводностью, но стоят относительно дешево. Оптимальный вариант в соотношении цены и качества – металлопластиковые трубы. У них низкий расход теплоотдачи и приемлемая цена.

Опытные специалисты в первую очередь принимают во внимание следующие параметры:

1. Определение значения желаемой t в помещении.
2. Правильно посчитать теплопотери дома. Для этого можно использовать программы-калькуляторы либо пригласить специалиста, но возможно произвести и приблизительный подсчёт теплопотерь самостоятельно. Простой способ, как рассчитать теплый водяной пол и теплопотери в помещении — усредненное значение теплопотерь в помещении — 100 Вт на 1 кв. метр, с учетом высоты потолка не более 3х метров и отсутствия прилегающих неотапливаемых помещений. Для угловых комнат и тех, в которых есть два или более окон – теплопотери рассчитываются исходя из значения 150 Вт на 1 кв. метр.
3. Вычисление сколько будет теплопотерь контура на каждый м2 отапливаемой водяной системой площади.
4. Определение расхода тепла на м2, исходя из декоративного материала покрытия (например, у керамики теплоотдача выше, чем у ламината).
5. Вычисление температуры поверхности с учетом теплопотерь, теплоотдачи, желаемой температуры.

В среднем, требуемая мощность на каждые 10 м2 площади укладки должна быть около 1,5 кВт. При этом нужно учесть пункт 4 в вышеперечисленном списке. Если дом хорошо утеплен, окна из качественного профиля, то на теплоотдачу можно выделить 20% мощности.

Соответственно, при площади помещения 20 м2, расчет будет происходить по следующей формуле: Q = q*x*S.

3кВт*1,2=3,6кВт, где

Q – требуемая мощность обогрева,

q = 1,5 кВт = 0,15 кВт — это константа на каждые 10м2,

x = 1,2 — это усредненный коэффициент теплопотери,

S – площадь помещения.

Перед началом монтажа системы своими руками, рекомендуется составить план-схему, точно указать расстояние между стенами и наличие других источников тепла в доме. Это позволит максимально точно рассчитать мощность водяного пола. Если площадь помещения не позволяет использовать один контур, то правильно планировать систему с учетом установки коллектора. Кроме того, потребуется монтировать своими руками шкаф для устройства и определить его местоположение, расстояние до стен и т.д.

Сколько метров оптимальная длина контура

Часто встречается информация, что максимальная длина одного контура – 120 м. Это не вполне соответствует истине, так как параметр напрямую зависит от диаметра трубы:

• 16 мм – max L 90 метр.
• 17 мм – max L 100 метр.
• 20 мм – max L 120 метр.

Соответственно, чем больше диаметр трубопровода, тем меньше гидравлическое сопротивление и давление. А значит – длиннее контур. Однако опытные мастера рекомендуют не «гнаться» за максимальной длиной и выбирать трубы D 16 мм.

Также нужно учесть, что толстые трубы D 20 мм проблематично гнуть, соответственно петли укладки будут больше рекомендуемого параметра. А это означает низкий уровень КПД системы, т.к. расстояние между витками будет большое, в любом случае придется делать квадратный контур улитки.

Если одного контура не достаточно на обогрев большого помещения, то лучше монтировать своими руками двухконтурный пол. При этом настоятельно рекомендуется делать одинаковую длину контуров, чтобы прогрев площади поверхности был равномерным. Но если разницы в размерах все-таки не избежать – допускается погрешность в 10 метров. Расстояние между контурами равно рекомендуемому шагу.

Гидравлический шаг между витками

От величины шага витка зависит равномерность прогревания поверхности. Обычно используют 2 вида укладки трубы: змейкой или улиткой.

Змейку предпочтительно делать в помещениях с минимальными теплопотерями и небольшой площадью. Например, в ванной или коридоре (так как они находятся в частном доме или квартире внутри без контакта с наружной средой). Оптимальный шаг петли для змейки – 15-20 см. При таком виде укладки потери давления составляют примерно 2500 Па.

Петли улитки применяют в просторных комнатах. Такой способ экономит длину контура и дает возможность равномерно обогреть комнату, как посередине, так и ближе к наружным стенам. Шаг петли рекомендуется в пределах 15-30 см. Специалисты утверждают, что идеальное расстояние шага – 15 см. Потери давления в улитке – 1600 Па. Соответственно, такой вариант укладки своими руками выгоднее в плане экономичности мощности системы (можно покрыть меньшую полезную площадь). Вывод: улитка эффективнее, в ней меньше падает давление, соответственно выше КПД.

Общее правило для обеих схем — ближе к стенам шаг нужно уменьшать до 10 см. Соответственно, от середины помещения петли контура постепенно уплотняют. Минимальное расстояние укладки до наружной стены 10-15 см.

Еще один важный момент — нельзя укладывать трубу сверху швов бетонных плит. Нужно так составить схему, чтобы соблюдалось одинаковое расположение петли между стыками плиты по обе стороны. Для монтажа своими руками можно начертить схему предварительно на черновой стяжке мелом.

Сколько градусов допускается при перепадах температуры

Проектирование системы кроме потерь тепла и давления подразумевает температурные перепады. Максимальный перепад – 10 градусов. Но рекомендуется ориентироваться на 5 °С для равномерной работы системы. Если заданная комфортная температура поверхности пола – 30 °С, то прямой трубопровод должен подавать около 35 °С.

Давление и температура, а также их потери, проверяются при опрессовке (проверке системы перед финишной заливкой чистовой стяжки). Если проектирование произведено верно, то заданные параметры будут точны с погрешностью не более 3-5%. Чем выше будет перепад t, тем выше расход мощности пола.