Расчёт труб для тёплого пола: подбор труб по параметрам, выбор шага укладки + пример расчета

Сшитый полиэтилен

Благодаря современным технологиям, такой, казалось бы, непрочный материал как полиэтилен, удалось сделать пригодным для производства труб. В обычном полиэтилене молекулы углеводорода никак не связаны между собой, а вот в новом материале (PEX, или сшитом полиэтилене) углеводородные молекулы соединены посредством взаимодействия атомов водорода и углерода. Дополнительная обработка под высоким давлением делает материал еще более прочным

Производство сшитой трубы для теплого пола получило распространение лишь недавно, хотя сама технология была разработана примерно 40 лет назад. Новый материал обладает характеристиками, которые не присущи его предшественнику. В частности, сшитый пропилен для теплого пола отличается высокой механической прочностью, то есть не боится царапин и не истирается, устойчив к температурным колебаниям. Главным образом, на свойствах материала сказывается техника и степень его сшивания.

Определяясь, какой сшитый полиэтилен выбрать для теплого пола, стоит обратить внимание на материал со степенью сшивки 65-80 %. Данный показатель будет влиять на прочность и долговечность изделий, но вместе с тем, вырастет и их цена. Правда, излишние расходы на этапе монтажа в дальнейшем окупятся из-за надежности и долгого срока эксплуатации труб.

Правда, излишние расходы на этапе монтажа в дальнейшем окупятся из-за надежности и долгого срока эксплуатации труб.

При малой степени сшивки полиэтилен быстро утратит свои исходные качества, потрескается под влиянием внешних факторов и потребует замены. Однако не менее значимым является способ создания молекулярных связей.

Различают 4 типа сшивки:

• пероксидный;
• силановый;
• азотный;
• радиационный.

Выбирая, из какой трубы делать теплый пол, присмотритесь к ее маркировке. Наиболее качественным является PEX-a, хотя он и самый дорогостоящий. А вот повышенным спросом пользуются трубы с маркировкой PEX-b, сшитые силановым методом. У них относительно невысокая цена наряду с хорошими эксплуатационными свойствами.

У данного материала есть еще и другие достоинства, в частности:

• Возможность полноценно работать при температурах от 0 ℃ до 95 ℃.
• Сшитый полиэтилен начинает плавиться только при температуре в 150 ℃, а горит он при 400 ℃, поэтому с успехом может использоваться в системах теплого пола.
• Трубам из сшитого полиэтилена присуща так называемая «молекулярная память», то есть после повышения температуры материала любые возможные деформации разглаживаются, а сами изделия принимают исходную форму.
• Хорошая устойчивость изделий из сшитого полиэтилена к перепадам давления в системах отопления является еще одним аргументом в их пользу в момент принятия решения, какую трубу взять для теплого пола. В зависимости от характеристик такие трубы могут поддерживать давление в 4-10 атмосфер.
• PEX-трубы отличаются хорошей пластичностью, поэтому даже при многократном изгибе в одном и том же месте они не ломаются.
• Сшитый полиэтилен является биологически и химически устойчивым. Это значит, что на внутренней поверхности труб не размножаются бактерии и грибок, а сам материал не вступает в реакцию с агрессивной средой и не поддается коррозии.
• Химический состав сшитого полиэтилена абсолютно безопасен. Он не выделяет токсинов, а в момент горения распадается на углекислый газ и воду.

Рекомендуемые температуры эксплуатации труб из сшитого полиэтилена составляют 0-95 ℃, но на краткое время диапазон может расширяться до -50 — +150 ℃, причем материал не лопнет и останется прочным. Однако такие повышенные нагрузки приводят к сокращению срока службы материала.

Некоторые пользователи путают термостойкие полиэтиленовые трубы с изделиями из PEX. Это некорректно. Действительно, термостойкий полиэтилен способен функционировать при высоких температурных значениях, однако по всем остальным качествам он сильно отстает от сшитого. Трубы PEX способны сопротивляться агрессивным внешним факторам намного дольше, но и цена на них выше. А их монтаж не нуждается в сложном оборудовании и доступен каждому потребителю.

Итак, если вы сомневаетесь, какие трубы нужны для теплого пола, можете смело остановиться на изделиях из сшитого полиэтилена. Более того, их характеристики позволяют применять такие трубы даже для радиаторного отопления и горячего водоснабжения. Единственное ограничение – минимизировать воздействие на материал прямых солнечных лучей, хотя для теплого пола оно не актуально.

Чтобы не повредить внешний антидиффузный слой на трубах, их транспортировку и монтаж следует выполнять очень осторожно. Нарушение целостности защитного покрытия приведет к снижению долговечности трубы из-за попадания кислорода в структуру материала.

Каким должен быть идеальный теплый пол?

Итак, сейчас у вас будет возможность рассмотреть самый оптимальный проект теплого пола:

• Перепад высоты основания не должен превышать 3 мм.
• Толщина теплоизолятора с отражающим слоем – 3 см. Лучше использовать пенополистирол, плотность которого составляет 35 кг/м3 и больше.
• Бетонная стяжка имеет высоту 4-10 см, при этом она дополнительно укрепляется армирующей сеткой. Это дополнительно даст возможность правильно перераспределить тепло.

• Для создания оптимальной мощности системы лучше использовать металлопластиковые или трубы из сшитого полиэтилена. При этом их диаметр составляет 16-20 мм.
• Бетонная стяжка. которая будет заливаться поверх системы, должна содержать мелкий щебень.

Учтите, что нельзя экономить на утеплителе. В противном случае эффективность работы системы может снизиться.

Расчет необходимого количества труб

Создавая проект сооружения системы теплого пола, необходимо правильно рассчитать длину трубопровода. Для этого необходимо знать площадь зоны обогрева, на которую будет уложена трубная система. В расчете должны быть исключены участки под мебель, бытовую технику.

В качестве примера, есть комната площадью 10 м2 со стенами 2х5 м. Чтобы высчитать размер рабочей зоны, необходимо измерить длину всех стен и отнять от них по 30 см (для примера, расстояние от стены до труб).

Теперь можно рассчитать рабочую площадь, воспользовавшись формулой:

S пом – f*(L1+L2+L3+L4) = Dраб

S пом – общая площадь комнаты;

f – отступ от стен;

L1, L2, L3, L4 – длина каждой стены;

Dраб – рабочая площадь.

С учетом этих значений рабочая площадь получится равной 5,8 м2. Далее проект теплых полов должен учитывать теплопотери в помещении. Они зависят от типа и размеров окон, ширины и материала изготовления стен, высоты потолка. Чем больше будет потерь, тем меньше шаг придется сделать между трубами. Например, если самая низкая температура на улице зимой составляет — 30 °C, то целесообразно воспользоваться таким расстоянием между витками труб: 10-12 см. Если есть дополнительные источники тепла, то шаг может быть увеличен до 15-20 см.

Необходимое количество труб рассчитывается по другой формуле:

L – длина труб для теплого пола (м);

Sком – площадь обогреваемого помещения (м2);

а – расстояние между витками труб (м);

Lzu – длина обратных или подающих трубопроводов (м);

Ld – длина проходных труб остальных отопительных контуров (м).

Особенности расчета температуры теплоносителя

Для определения этого параметра тоже есть своя формула:

Т – необходимая конечная температура;

TR – температура, которая фиксируется на участке входа в контур;

TO – температура на выходе из него.

Самыми оптимальными параметрами температуры теплоносителя на входе в контур и выходе являются: 55/45, 50/40, 45/35 °C.

Подробная серия видеороликов о расчете системы водяного теплого пола:

https://youtube.com/watch?v=Bos4S8O9M3E

Теперь вы знаете, как рассчитать теплый пол правильно. Более точно сделать это может специалист. Он же поможет вам выбрать схему укладки труб и посоветует подбор оборудования. Осуществить все необходимые подсчеты можно также при помощи онлайн калькуляторов, где вам нужно просто ввести требуемые параметры помещения. Оставляйте комментарии к статье!

Материалы По Теме:

Обзор сервопривода для теплого пола – принцип работы и советы по установке

Можно ли смонтировать водяные теплые полы в квартире от центрального отопления?

Трубы из сшитого полиэтилена для теплого пола – полный обзор изделия

Учитываемые факторы

Для начала несколько слов о том, что представляют собой теплые полы. Это система, располагающаяся под напольным покрытием, состоящая из труб, подключенных через котел к водопроводу. Горячий теплоноситель, распространяясь по трубам, равномерно обогревает все помещение.

Плюс таких полов в том, что тепловые потоки, поднимающиеся от пола, прогревают воздух и делают температуру в помещении максимально комфортной. После этого остывший воздух опускается на уровень батарей, вновь нагревается и продолжает циркуляцию по комнате. К тому же, когда ноги постоянно контактируют с источником тепла, замерзнуть практически невозможно, даже надев самую легкую одежду.

Расчет всегда начинается с определения вида отопительной системы. Теплый пол может использоваться как дополнительный источник тепла, а может выступать контуром комбинированной системы. Во втором случае требуется совсем иной подход, так как необходимо учитывать тип разводки труб, количество источников отопления и многое другое. Основная разница между этими системами заключается в мощности работы.

Перед началом укладки пола следует учесть:

1. Погодные данные, то есть средние температурные показатели места проживания.
2. Детальный план помещений. Учитываются материалы, из которых было построено здание, тип остекления квартиры, габариты оконных и дверных проемов этаж и площадь.
3. Объем теплопотерь. Для вычисления этого параметра необходимо рассчитать наличие источников тепла, среднюю температуру в комнате, слой толщины пола, вид напольного покрытия и наличие изоляции.

Кроме того, стоит брать во внимание присутствие коврового изделия, тип меблировки помещения

Важно помнить и о том, что прежде чем приступать к утеплению пола необходимо поработать над герметизацией стен и окон. В основном теплопотеря происходит как раз из-за тонких стен и некачественно установленных стеклопакетов

При учете этих факторов значительно снизится стоимость обустройства теплого пола

В основном теплопотеря происходит как раз из-за тонких стен и некачественно установленных стеклопакетов. При учете этих факторов значительно снизится стоимость обустройства теплого пола.

При расчете мощности параллельно определяются необходимые параметры отопительного контура, то есть количество труб, их длина, а также особенности циркуляции теплоносителя. Итогом грамотного расчета станет готовая схема укладки и точная стоимость строительных работ в квартире или частном доме.

Выбор труб для теплого пола

В многоэтажных домах проложить теплый водяной пол получается не всегда. Такая система должна является отдельным отопительным контуром. Иначе жильцы последующих квартир недополучат немало тепла. Приступая к работе, нужно получить разрешение у коммунальнальщиков.

В частном доме хозяин самостоятельно решает, как будет функционировать система отопления. Закупив необходимое оборудование, ему остается лишь выбрать один из предлагаемых современным рынком типов труб:

1. Металлопластик
2. Сшитый полиэтилен
3. Полипропилен
4. Медь

Металлопластик

Одними из самых распространенных труб для теплых водяных полов являются изделия из металлопластика. Они обладают несколькими весомыми преимуществами:

• Длительный эксплуатационный срок
• Способны противостоять различным нагрузкам
• Не теряют своей структуры в процессе нагрева
• Легкий вес

Если рассматривать металлопластиковую трубу в разрезе, она представляет собой наложение сразу пяти слоев:

1. Внутри и снаружи – полиэтиленовое защитное покрытие
2. Средний слой – алюминиевая фольга
3. Для того, чтобы полученный пирог не расслаивался, пользуются специальным клеящим составом

Толщина фольгирующего слоя может достигать 2.5 мм в зависимости от диаметра приобретаемого изделия. После оборачивания, его сваривают внахлест или встык. Наружный слой может состоять из различных типов полиэтилена, однако важным предъявляемым к нему критерием является высокая плотность. Внутренний слой всегда выполняется по методу экструзии из сшитого полиэтилена.

Подобная структура обусловила одно из важнейших свойств металлопластиковых изделий – способность сохранять принятую форму после сгибания. Это немаловажный критерий, так как теплые полы часто укладывают в виде спирали или змейки.

В качестве соединений используют различные фитинги и прочую трубную арматуру.

Средняя цена по рынку – 1-2 у. е. за метр.

Сшитый полиэтилен

Достойную конкуренцию металлопластиковым моделям составляют трубы для теплого водяного пола, произведенные из сшитого полиэтилена. Рынок богат изделий с разной плотностью сшивки, но наиболее оптимальное значение лежит в интервале 65-80%.

Видео демонстрация

Полиэтиленовые трубы могут обрабатывать несколькими методами:

• Электронное облучение в магнитных полях – плотность сшивки достигает 60%
• Пероксидом – плотность сшивки достигает 75%
• Силаном (газ) – плотность сшивки достигает 65%

Чем выше плотность, тем значительнее стоимость подобной продукции. Некоторые из моделей могут в качестве среднего слоя иметь кислородный барьер – они лучше всех подходят для теплых полов. Недостатком

, отталкивающим многих покупателей, является оченьвысокая цена .

Соединение труб из сшитого полиэтилена занимает считанные минуты:

1. Специальное кольцо надевают на один конец трубы
2. Затем он расширяется с использованием специализированного инструмента
3. Внутрь устанавливается фитинг и зажимается верхнее кольцо

Средняя стоимость по рынку – 4-5 $ за метр.

Полипропилен

Постоянное усовершенствование изделий из пластика привело к появлению полипропиленовых труб. Благодаря своим техническим и эксплуатационным преимуществам они стали востребованными. Их часто применяют для обустройства систем отопления.

Однако для утепленных полов они практически не применяются. Причина кроется в большом радиусе изгиба, который составляет около 8 диаметров. Например, у изделия диаметром 20 мм минимальное расстояние между двумя параллельными участками составит сразу 320 мм.

Средняя стоимость по рынку – 1.5-2 $ за метр.

Медь

Наиболее значимыми свойствами меди называют долговечность и высокую теплоотдачу. Это обусловило широкое применение подобных изделий в современных системах теплый пол. Данный материал намного надежнее всех вышеперечисленных.

Однако имеются отрицательные стороны, которые необходимо обязательно учесть:

• Прокладка труб требует специального оборудования и определенных навыков
• Медь – металл, следовательно, она подвержена коррозии

Соединяется труба для теплого водяного пола из меди между собой с использованием латунных фитингов. Однако при взаимодействии с другими металлами процесс коррозии лишь ускоряется. Спустя годы могут появиться прошивающие изделие блуждающие точки.

Чтобы увеличить продолжительность службы меди внутри пола, необходимо обернуть ее в гидроизоляционный негорючий слой. Это убережет трубу от соприкосновения с другими материалами, продлив срок эксплуатации.

Средняя стоимость по рынку – 7-15 $ за килограмм.

Пример. Расчет водяного теплого пола.

Условия задачи:

Теплый пол выполнен трубой из сшитого полиэтилена по размерам, указанным на схеме:

В таблице Excel собраны все численные значения основных исходных данных — температуры, размеры, коэффициенты теплопроводности материалов и др.:

Требуется:

1. Найти среднюю температуру теплоносителя (воды в трубах) t_т, при которой температура поверхности пола будет нагрета до заданной t_пв=25 °C.

2. Найти температуру потолка нижерасположенного помещения t_пн.

3. Вычислить удельную мощность теплового потока вверх от пола q_в и вниз от потолка q_н.

Решение:

Сложность решения заключается в том, что для расчета температурного поля в Agros2D необходимо в исходные данные ввести значения коэффициентов конвективной теплоотдачи на границах раздела сред:

• α_кв – коэффициент конвективной теплоотдачи на верхней поверхности (пол – воздух);
• α_кн – коэффициент конвективной теплоотдачи на нижней поверхности (потолок – воздух);
• α_т – коэффициент конвективной теплоотдачи на внутренних стенках труб (труба – вода).

Но эти коэффициенты зависят от температур поверхностей, которые нам не все известны! В таких случаях расчет ведут методом последовательных приближений.

1. По заданной температуре поверхности t_пв=25 °C вычисляем в Excel однозначно коэффициент α_кв:

2. Очевидно, что температура потолка нижележащего помещения находится в интервале: 18t_пн °C. Полагаем в первом приближении, что температура нижней поверхности равна t_пн=20 °C и определяем α_кн:

3. Полагаем в первом приближении, что средняя температура воды в трубах равна t_т=35,2 °C. Задаем давление p_т и среднюю скорость движения воды w и вычисляем α_т:

4. Таким образом, с помощью программ в Excel определены дополнительные исходные данные, необходимые для выполнения расчета температурного поля в Agros2D в условиях первого приближения:

5. Выполняем расчет температурного поля теплого пола в Agros2D:

Принятые в первом приближении температура нижней поверхности плиты t_пн=20 °C и средняя температура воды в трубах t_т=35,2 °C подтверждены расчетом в Agros2D.

При:

• t_вв=20,0 °C, t_вн=18,0 °C,  t_т=35,2 °C,
• α_т=3340 Вт/(м2*К), α_кв=3,106 Вт/(м2*К), α_кн=0,840 Вт/(м2*К);

результаты в Agros2D весьма близки к заданным и принятым значениям:

• температура поверхности пола t_пв=298,1 К=24,95 °C,
• температура нижней поверхности плиты t_пн=293,2 К=20,05 °C.

Дополнительные приближения не требуются.

Ответ:

1. Для обеспечения температуры поверхности пола t_пв=25 °C средняя температура воды в трубах должна быть: t_т=35,2 °C.

2. Температура нижней поверхности перекрытия: t_пн=20,0 °C.

3. Удельная мощность теплового потока:

• вверх от пола: q_в=41,91 Вт/м2 (Excel), q_в=41,68 Вт/м2 (Agros2D);
• вниз от потолка: q_н=11,86 Вт/м2 (Excel), q_н=12,01 Вт/м2 (Agros2D).

*Суммарная удельная мощность теплового потока:

q≈q_в+q_н≈54 Вт/м2

Полная мощность (на всё помещение):

N=B*L*q=3*6*54=972 Вт

Расход воды:

G=ρ*w*π*d2/4=995*0,6*3,14*0,0132/4≈0,079 кг/с

Перепад температуры теплоносителя:

Δt_т=N/(G*c_p)=972/(0,079*4176) ≈3,0 °C

Температура воды на подаче:

T₁=t_т+Δt_т/2=35,2+3/2=36,7 °C

Температура воды на обратке:

T₂=t_т-Δt_т/2=35,2-3/2=33,7 °C

Совет:

Так как коэффициент конвективной теплоотдачи от воды к внутренней стенке трубы α_т всегда на 2-3 порядка больше коэффициентов естественной конвективной теплоотдачи на границах поверхность – воздух α_кв, α_кн, то его влияние на процесс не столь значительно. Поэтому при последовательных приближениях следует в первую очередь поточнее определить температуру воды t_т, обеспечивающую температуру верхней поверхности пола t_пв, а затем найти температуру нижней поверхности t_пн, и подтвердить (проверить) все значения расчетом в Agros2D.

Возможные способы укладки контура

Для того чтобы определить расход трубы на обустройство теплого пола, следует определиться со схемой размещения водного контура. Основная задача планирования раскладки – обеспечение равномерного обогрева с учетом холодных и неотапливаемых зон помещения.

Возможны следующие варианты раскладки: змейкой, двойной змейкой и улиткой. При выборе схемы надо учитывать размеры, конфигурацию помещения и расположение наружных стен

Змейка

Теплоноситель подается к системе вдоль стены, проходит по змеевику и возвращается к распределительному коллектору. В этом случае половина помещения прогревается горячей водой, а остаток – охлажденной.

При укладке змейкой невозможно добиться равномерности обогрева – разница температур может достигать 10 °С. Метод применим в узких помещениях.

Схема угловой змейки оптимально подходит, если необходимо максимально утеплить холодную зону у торцевой стены или в прихожей

Двойная змейка позволяет достичь более мягкого перехода температур. Прямой и обратный контур идет параллельно друг другу.

Улитка или спираль

Это считается оптимальной схемой, обеспечивающей равномерность нагрева напольного покрытия. Прямые и обратные ветки укладываются попеременно.

Дополнительный плюс «ракушки» – монтаж нагревательного контура с плавным поворотом загиба. Этот способ актуален при работе с трубами недостаточной гибкости

У нас на сайте есть другая статья, в которой мы детально рассмотрели монтажные схемы укладки теплого пола и привели рекомендации по выбору оптимального варианта в зависимости от особенностей конкретного помещения.

Какой способ укладки стоит выбрать

В больших помещениях, которые имеют ровную квадратную или прямоугольную форму рекомендуется использовать способ укладки «улитка», таким образом, большое помещение всегда будет теплым и уютным.

Если помещение длинное или маленькое, то рекомендуется использовать «змейку».

Шаг укладки

Для того, чтобы ступни человека не ощущали разницу между участками пола, необходимо придерживаться определенной длинны между трубами, у края эта длинна должна быть примерно 10 см, далее – с разницей в 5 см., например, 15 см., 20 см, 25 см.

Расстояние между трубами не должно превышать 30 см., иначе ходить по такому полу будет просто неприятно.

Программа улитка для теплого пола скачать бесплатно

Проект водяного теплого пола

Профессиональное проектирование систем напольного отопления (водяного теплого пола) для зданий различного назначения и конструкции (коттедж, ТЦ, БЦ, СТО, цех и т.п.), и любыми источниками тепла в соответствии с европейскими и российскими стандартами и нормами.

Проект необходим для монтажа водяного теплого пола и является паспортом системы, в т.ч. для последующего обслуживания системы.

Проект включает расчет тепло-потерь здания с учетом климатической зоны. Учитывается материалы, толщина и конструкция стен, перекрытий, утепление фундамента и кровли, заполнение дверных и оконных проемов, поэтажные планировки. При проектировании учитываются все особенности здания и индивидуальные по желания заказчиков. Законченный проект напольной системы отопления включает следующие основные разделы:

• результаты теплотехнического расчета,
• паспорт системы,
• монтажные схемы укладки труб теплого пола, магистралей, демпферной ленты, расстановки термостатов,
• таблицы балансировки коллекторов теплого водяного пола,
• спецификация материалов и комплектующих.

В наших проектах раскладку труб выполняет опытный проектировщик, причем трубы укладываются в соответствии с методикой Thermotech «меандром» («улиткой») и с переменным шагом с выделение краевых (рантовых) зон. В отличие от некоторых фирм, работающих под «зонтиком» именитых брендов, где раскладку труб автоматически выполняет «фирменная» компьютерная программа, использующая примитивную «змейку» с одинаковым шагом. В теплой Европе «змейка» применяется для зданий с очень низкими теплопотерями (до 30 Вт/м2), при увеличенных теплопотерях проектировщики вынуждены переходить на «улитку» и применяют рантовые зоны вдоль наружных стен для компенсации повышенных теплопотерь. Программы пока так не делают.

Но, как правило, в наших климатических условиях, и с отстающими требованиями стандартов к утеплению ограждающих конструкций, а так же массово практикуемом отсутствием наружной теплоизоляции в индивидуальном строительстве с теплопотерями все обстоит намного хуже. Хорошо если теплопотери дома укладываются в значение 75-80 Вт/м2 пола, но больше тоже не редкость, а скорее наоборот в частной застройке. Но наши специалисты давно и успешно занимаются проектированием и реализацией систем напольного отопления в суровых условиях Сибири и обладают колоссальным опытом в этой сфере. Это позволяет нам выполнять проекты максимально соответствующие нашим (да и любым) климатическим условиям и индивидуальным особенностям конкретного объекта.

Для разработки проекта водяного теплого пола в идеальном случае нужен проект здания или, хотя бы, поэтажные планировки, желательно формате в AutoCad. При их отсутствии нужны поэтажные планировки со всеми размерами начерченные ручным способом. Кроме того составляется и согласовывается техническое задание на проектирование.

Проект системы напольного отопления выполняется с учетом особенностей здания и пожеланий заказчика. Для слабых перекрытий или тонких систем в проекте могут быть использованы легкие системы теплого пола с алюминиевыми теплораспределительными пластинами или фольгированная система.

Результатом проектирования является пакет технической документации, содержащий паспорт системы с результатом теплотехнических расчетов, монтажные схемы укладки труб водяного теплого пола и расстановки комнатных термостатов, таблицы балансировки коллекторов и спецификацию материалов, оборудования и комплектующих.

Выполненный проект позволяет полностью закомплектовать систему оборудованием, комплектующими и матералами согласно прилагаемой спецификации и произвести монтаж и пуско-наладку работоспособной системы.

Тэги: пол схема, расчет пол, теплый пол схема, теплый пол расчет, теплый пол расчет, водяной пол схема, водяной теплый пол схема, водяной пол расчет, теплый пол водяной расчет, проектирование теплый водяной пол

Сделать запрос:

позвонить по тел.: +7(383)2486390

МТС / WhatsApp / Viber : +79833216510

Откройте данную ссылку, чтобы написать в WhatsApp: https://wa.me/79833216510

Отправьте сообщение через любой из доступных мессенджеров кликнув на форму диалога в левом нижнем углу страницы

Воспользуйтесь чатом online на сайте в правом нижнем углу страницы

Расчёты требуемой воды

Рассчитать количество необходимой воды для системы достаточно просто. Для наглядности будет взят вариант расположения коммуникаций змейкой.Для того чтобы не ошибиться при подсчетах, нужно учесть целый ряд показателей, включая такие как длина контура водяного теплого пола, а также:

Разобравшись с первым этапом устройства водяного теплого пола, необходимо определиться с площадью помещения, так как это будет оказываться непосредственное влияние на такой показатель, как длина контура водяного теплого пола. Например, в качестве ориентира можно взять комнату, ширина которой составляет 4 м, а длина – 5 м. Трубопровод необходимо укладывать, начиная с меньшей стороны комнаты. Однако необходимо знать, сколько их необходимо и понимать, как рассчитать длину трубы для теплого пола.

• Для создания основы трубопровода будет задействовано около 15 труб. Кроме того, останется еще лишний промежуток в 10 см около стен, который будет необходим для увеличения данного расстояния на 5 см с каждой стороны.
• Рассматривая расстояние от участка с коллектором до трубопровода, то получится расстояние в 40 см. Оно превышает первоначальные 20 см потому, что необходимо смонтировать канал отводки воды, который также займет 20 см.

Таким образом, после всех манипуляций получается следующая цифра: 15*3,4=51 метр. Это и есть длина всех трубок системы, которая, кроме того, отлично входит в допустимые параметры от 40 до 100 м. Однако если помещение имеет большую форму и необходимо заполнить пространство 140 м труб, то лучше отказаться от идеи одного контура. Гораздо эффективнее будет работать система водяного теплого пола с двумя трубопроводами по 70 м. Безусловно, нет нужды делать их равными между собой, однако не стоит делать разницу слишком большой. Гораздо лучше ограничиться максимальным разграничением в 15м, например, при общей длине в 140 см, один контур может быть 62,5 и 77,5м соответственно. Итак, получилась длина примерного трубопровода в 51 м. Однако на этом расчеты не заканчиваются, а, напротив, переходят к самым важным стадиям.

Необходимо получить сумму длин труб контура отапливаемого пола и той трубы, которая пролегает от начала коллектора и до его конца. Она составит 56 м, так как длина коллекторного участка около 5 м. Когда имеются все данные касательно системы коммуникаций и ее размера, то можно произвести расчет требуемой воды в трубах.

Он проводится по следующей формуле:

V=π*R*R*D

Здесь R будет равняться единице, так как радиус трубы составляет как раз 1 см. Вместо латинской литеры D будет подставлена длина трубы, составляющая 5600 см.

Таким образом:

V=3, 14*1*1*5600=17,5 л или 17584 см3. Таким образом, для нормального функционирования системы будет необходимо ее наполнить 17,5л жидкости.

Кроме того, стоит помнить, что данные 17,5 л будут лежать вне основной нагрузки насоса отопительной системы, так что это может привести к недостаточной подачи тепла в квартиру. Поэтому необходимо произвести расчеты не только самой системы коммуникаций труб, но также рассчитать нагрузку на котел и его датчики, чтобы избежать неприятностей в дальнейшем.

Как рассчитать водяной контур

Для начала нужно создать проект обогрева помещения, определить материал покрытия и температуру теплоносителя (около 55 °C). Для контроля распределения температуры устанавливаются два термометра – на входе, и на выходе теплоносителей. Разница в показаниях 5 — 10 °C говорит о правильности работы. Таким образом, температура основной зоны пола при правильно работающей системе обогрева не должна превышать 29 °C. А в санузлах и граничных зонах соответственно 35 и 33 °C.

Укладка труб

Для правильного монтажа труб используют следующие методы укладки: змейка (обычная, угловая или двойная) и улитка. Эффективнее будет комбинирование нескольких методов. К примеру, граничную зону уложить в форме змейки, а центральную — улиткой. Последнее больше подходит для объёмных помещений без геометрических изменений, а для сложных используется змейка.

Укладка труб производится с шагом, рассчитанным в проекте. Шаг укладки для граничных зон 10 см, а для основных может меняться в пределах от 15 до 30 см, но не более 30 см, это обусловлено чувствительностью перепада температур на участке пола.

Далее необходимо учитывать следующий момент, чем меньше шаг укладки, тем больше длина используемых труб. Посчитать, сколько метров трубы уйдет на метр квадратный пола, можно по формуле:

На практике в расчет по площади нужно добавить коэффициент 1,1 – запас длины на повороты, а также стоит прибавить длину участков до коллектора.

Максимальная длина контура

Длине петли прямопропорционально гидравлическое сопротивление и потери давления в контуре, которые обусловлены диаметром магистрали.  Установлено, что при понижении давления на 20 кПа (0,2 бар) от рабочего, приводит к эффекту запертой петли. В результате циркуляция теплоносителя через трубы станет невозможна.

На практике оптимальная длина одной петли будет:

• из трубы диаметром 16 мм получится контур не более 100 м;
• при диаметре 20 мм максимальная длина петли будет до 125 м;

Допустимая минимальная длина контура может быть любой, но стоит помнить, что для упрощения балансировки насоса следует нарезать петли примерно одинаковой протяженности.

Мощность насоса

Немаловажным элементом системы является насос. Для его выбора необходимо рассчитать какой теплосъем с каждого квадратного метра получается в соответствии с проектом, далее нужно это значение умножить на количество квадратных метров в помещении, и получим суммарное значение.

Мощность насоса определяется способностью качать через себя объем теплоносителя за определённое время. Теперь остаётся сравнить суммарное  значение с мощностью устанавливаемого насоса.

Общие данные для расчета

Типичная схема теплого водяного пола состоит из одного или нескольких коллекторных узлов, которые распределяют теплоноситель по отдельным контурам – трубам. У пользователя есть возможность регулирования температуры с помощью термостатов (электронных, механических) и смесительного узла. Последний влияет на общую температуру воды в трубах.

Для правильного расчета необходимо знать тепловую отдачу системы, максимальную протяженность каждого трубопровода, вид напольного покрытия. Дополнительно учитываются тепловые потери в помещениях.

Площадь покрытия трубами

Первый этап – узнать площадь покрытия трубами. Для этого необходимо сделать схему расположения контуров для каждой комнаты. На ней отмечается расположение предметов интерьера, мебели

Важно правильно выбрать место установки распределительного коллектора. Он должен находиться так, чтобы протяженность каждого контура была примерно одинаковой

Что нужно учитывать при расчете площади покрытия трубами теплого водяного пола:

Минимальный отступ от стен – 100 мм. Но лучше выбрать 150-200 мм.
Мебель

Не обращаем внимание на ее текущее или будущее положение, делаем контур по всей площади помещения. Исключение – возможное негативное температурное влияние на мебель.
Кухонный гарнитур

Под ним укладка не обязательна. Можно положить трубы, но с большим шагом – 20-30 см.

Рассчитав точную площадь покрытия можно делать схему укладки. Но перед этим необходимо правильно подобрать диаметр  трубопроводов и температурный режим. На эти параметры влияет тип напольного покрытия – его толщина, теплопроводность.

Вид напольного покрытия

Главная задача напольного покрытия – обеспечение хорошей теплопроводности (ТП) и защита системы отопления от повреждений. Тепло от горячей воды должно передаваться воздуху в помещении с минимальными потерями. Второй фактор – отражение тепловых волн. Это может привести к перегреву чистовой подложки пола, что скажется на ее эксплуатационных свойствах.

Какие напольное покрытие рекомендуется использовать для систем теплого пола.

1. Кафельная плитка, ТП – 1,05 Вт/м*К. Она будет быстро нагреваться, но и остывать тоже. Для нее тепловые потери отопления минимальные.
2. Линолеум, ТП – 0,2 Вт/м*К. Относительно хороший изолирующий материал, но укладывается только на жесткое основание. Нужна цементная стяжка или деревянная основа. При длительном тепловом воздействии может разрушаться. Но есть специальные термостойкие модели.
3. Паркетная доска, ТП – 0,15 Вт/м*К. Для теплого пола нужно выбирать специальные виды, которые не деформируются из-за тепла. Дополнительно для укладки используется выравнивающая подложка. Она же частично выполняет функции теплоизолятора.

Обычно любое напольное покрытие состоит из слоев нескольких материалов. На черновую поверхность укладывается гидроизолирующая пленка, затем утеплитель. Поверх него монтируются трубы теплого водяного пола. И только после этого выполняется монтаж чистового покрытия. При расчете температурного режима системы используется значение теплопроводности последнего материала, расположенного поверх тепловой магистрали.