Принципы расчёта межтрубного расстояния тёплого пола

Отсутствие расчёта тепловых потерь

Эту ошибку допускают чаще всего. Тёплый пол делают “на глаз”. Монтажники раскатывают трубы как им удобно или как они привыкли. Запомните: любая система отопления нужна для того, чтобы компенсировать тепловые потери здания. То есть любая система отопления возмещает тепло, которое теряет дом из-за разницы температур.

Это важно понять. Для того чтобы мощности тёплых полов хватило и вы зимой не мёрзли, нужно рассчитать тепловые потери. Для того чтобы мощности тёплых полов хватило и вы зимой не мёрзли, нужно рассчитать тепловые потери

Для того чтобы мощности тёплых полов хватило и вы зимой не мёрзли, нужно рассчитать тепловые потери.


Пример части расчетов тепловых потерь частного дома

Я видел людей, которые делают тёплые полы + радиаторы. Хотя если посчитать, то может оказаться, что радиаторы не нужны. Или нужны, но не столько. Или их будет мало. Любой из этих вариантов либо дискомфорт, либо потерянные деньги.

Лишние радиаторы денег стоят, плюс ещё за их установку платить надо. Не нужно ориентироваться на дом соседа, он у него может быть не так утеплён или будет другая конструкция дома, другие окна, перекрытия и так далее.

Не устану повторять: считайте теплопотери. Именно эта цифра даст понимание о мощности той системы отопления, которую вы будете делать.

Вычисляем максимальную длину одного контура

Если мы рассматриваем теплый пол, то в них встречается эффект запертой петли. Когда циркуляция теплоносителя невозможно при любой мощности насоса. Такой эффект происходит при потере давление в 20 кПа (0,2 бара).

Просчитывать самостоятельно через формулы достаточно проблематично, поэтому лучше использовать ряд рекомендаций, которые уже вывели специалисты.

Если у вас труба диаметром 16 мм из металлопластика или полиэтилена, то петли нужно делать не более 100м, а чтобы еще себя обезопасить, лучше не более 80 метров.

При диаметре 18 мм, за максимум берется отметка в 120 м, в идеале не больше 100.

При диаметре 20 мм, максимум – это 120-125 м. В идеале тоже за 100 далеко не выходить.

Правила укладки теплого пола

Правила укладки теплого пола

Правильно обустроенный теплый пол будет безопасным для окружающих, работать эффективно и обеспечивать максимум комфорта.

Правила укладки электрического теплого пола:

  • Нагревательные электрические элементы следует укладывать, не отступая от рекомендаций производителя
  • Система нагрева должна соответствовать рекомендованной мощности на 1 м2 пола
  • Запрещается в процессе укладки изменять размеры и подвергать механическому растяжению нагревательные элементы
  • Чтобы не нарушить герметичность нагревательного элемента, монтаж следует выполнять предельно аккуратно — не наступать на него, не допускать падения на него острых предметов и строительного мусора
  • Выполнить заземление кабеля согласно ПЭУ и строительных норм
  • Установить терморегулятор — это обеспечит автоматическое отключение системы в случае перегрева
  • Запрещается включать в сеть неразвернутый нагревательный элемент независимо от его вида — кабель в бухте или нагревательные маты и пленки в рулоне
  • Монтаж системы выполнять при комнатной температуре не ниже -5 градусов С

Что еще потребуется учесть в процессе проектирования теплого пола

В процессе разработки проекта системы теплого пола рекомендуется выполнить схематический рисунок с обозначением укладки труб, основных размеров, расстояний и отступов, расстановки мебели.

Коллекторная группа

На этапе проектирования определяются с типом теплоносителя: в 70% случаев используется вода, так как она является наиболее доступным и дешевым веществом. Единственным недостатком ее является реакция на температурные перепады, в результате которых происходит изменение физических свойств воды.

Пирог пола с трубами в стяжке

В качестве теплоносителя теплого пола часто используют антифриз на основе этиленгликоля или пропилен гликоля со специальными присадками, которые снижают химическую и физическую активность жидкостей. В любом случае тип теплоносителя необходимо учесть именно на стадии проектирования, так как его свойства ложатся в основу гидравлических расчетов.

Антифриз в качестве теплоносителя

Также потребуется учесть следующие нюансы:

На одно помещение укладывается один контур.
Для размещения коллектора выбирают центр дома. Если такой возможности нет, то для регулировки равномерности потока теплоносителя через контуры разной длины применяют расходомеры, которые устанавливают на коллекторе.
Количество контуров, подключаемых к одному коллектору, зависит от их длины

Так, при длине контура 90 м и более к одному коллектору можно подключить не более 9 контуров, а при длине контуров 60 — 80 м – до 11 петель.
При наличии нескольких коллекторов, для каждого устанавливают собственный насос.
При выборе смесительного узла (модуля подмеса) важно учесть длину трубы контура.
Более точным будет расчет, основанный не только на данных о теплопотерям в помещении, но и на информации о притоке тепла от бытового оборудования и аппаратуры, от потолка, если на вышерасположенном этаже также смонтирован теплый пол. Это актуально при расчете для многоэтажного дома, который ведется от верхних этажей к нижним.
Для первого и цокольного этажа толщину утеплителя принимают не меньше 5 см, для выше расположенных этажей – не менее 3 см

Утеплитель на втором этаже применяется для исключения теплопотерь через бетонное основание.
При потерях напора в контуре свыше 15 кПа, а оптимальным значением является 13 кПа, необходимо изменить расход теплоносителя в сторону уменьшения. Можно уложить в помещении несколько меньших контуров.
Минимально допустимым расходом теплоносителя в одной петле является значение 28-30 л/час. Если это значение выше, то петли объединяют. Низкий расход теплоносителя приводит к тому, что он остывает, не пройдя всю длину контура, что говорит о неработоспособности системы. Для фиксации минимального значения расхода теплоносителя в каждой петле используют расходометр (регулирующий вентиль), установленный на коллекторе.

Подключение труб к коллектору

Монтаж водяного теплого пола собственноручно

После того как Вы закупили материалы, можно приступать к монтажу.

Ввиду того что перекрытия могут быть не только бетонным, но и деревянным, мы рассмотрим оба варианта

Монтаж водяных теплых полов своими руками мы разделили на 6 этапов:

2.1. Очистка основания2.1.1. Бетонный пол

Уберите весь мусор и сбейте отдельные бетонные наросты, если они есть. Не волнуйтесь если основание пола неровное, это никак не повлияет на качество монтажа.

2.1.2. Деревянный пол

Просто очистить поверхность от крупного мусора.

2.2. Утепление основания2.2.1. Бетонное

В случае если черновая стяжка не утеплена – требуется утепление. Чаще всего утепляют экструдированным пенополистиролом (Пеноплэкс) или матами. Плиты Пеноплэкса или маты просто прибиваются дюбель-грибами к основанию как это показано на видео:

Видео монтажа утеплителя к бетонному основанию

2.2.2. Деревянное

Деревянное основание не нуждается в утеплении, но не лишним будет застелить его вспененным полиэтиленов (Пенофол) с отражающей поверхностью.

2.3. Монтаж демпферной ленты

Лента крепится на стены, посему, разделим все стены на 2 типа по методу монтажа.

2.3.1. Бетонная или кирпичная стена

Видео монтажа демпферной ленты к бетонной или кирпичной стене

Тут следует крепить ленту дюбель-грибами. Не стоит надеяться на самоклеящуюся ленту – она отвалится на следующий же день.

2.3.2. Деревянная, гипсокартонная, стена со штукатуркой

Видео монтажа демпферной ленты к деревянной, гипсокартонной, стене со штукатуркой

В данном случае, лента крепится обычным монтажным степлером, это просто и быстро.

2.4. Арматурная сетка

Если стяжка Вашего пола менее 3 см или в связи с рельефом основания существуют локальные места где стяжка будет менее 3 см – вам нужна будет арматурная сетка.

Сетку можно укладывать под трубу и на трубу. Но если Вы положите сетку на трубу, то Вам будет очень неудобно ходить по ней во время монтажа бетонной стяжки, сетка под ногами будет выгибаться и торчать из стяжки, чтобы этого избежать необходимо положить несколько досок и ходить только по ним.

Видео монтажа арматурной сетки

2.5. Крепления для трубы

Крепежные элементы трубы подбираются исходя из типа утеплителя, наличия закрепленной арматурной сетки под трубой и типом основания.

Об этом уже говорилось в пункте

Крепежные элементы для трубы

2.6. Укладка трубы

Перед началом монтажа необходимо определиться с методом укладки трубы и местом где будет размещаться коллектор. Существует 3 варианта:

  • двойной спиралью (рис.1);
  • змейкой (рис.2);
  • двойной змейкой (рис.3).

Схемы укладки трубы теплого пола

Самый эффективный вариант — это двойная спираль (рис.1), в этом варианте тепло распределяется максимально равномерно.

К этому моменты Вы должны были уже определиться с шагом укладки трубы. А для того чтобы было удобней производить монтаж рекомендуем сделать лекало размером равным Вашему шагу укладки из любого подручного материала (кусочка трубы или утеплителя, например).

Начинать монтаж рекомендуем с самых дальних от коллектора контуров!

Видео укладки трубы водяного контура

2.7. Монтаж коллектора

Коллектор обычно монтируется в специальный шкаф и на стену.

2.7.1. Сборка коллектора

Для начала надо собрать коллектор и закрепить его на месте.

Видео-инструкция по сборке коллектора

2.7.2. Обвязка коллектора

После сборки коллекторного узла и монтажа его в том месте где Вам необходимо, переходим к «обвязке» (присоединение петель водяного теплого пола к патрубкам коллектора через фитинги) коллектора.

Видео по обвязке коллектора водяного пола

2.7.3. Опрессовка системы

После того как у нас уже собрана вся основная система водяного теплого пола, ее необходимо «опрессовать» (заполнить контура теплого пола теплоносителем или сжатым воздухом). Это делается для проверки герметичности.

Рекомендуется оставить опрессованную систему под давлением 3-6 бар на 1-2 суток чтобы выявить возможные протечки.

Видео-инструкция по заполнению водяного теплого пола теплоносителем

После опрессовки и проверки системы можно переходить к монтажу цементно-песчаной стяжки.

Rehau теплый пол расчет. Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола

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

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

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.

Методы и схемы укладки

Схематически укладка труб для обустройства жидкостного контура может быть выполнена одним из следующих способов:

  • змеевик;
  • двойной змеевик;
  • улитка.

Метод укладки контура змеевиком является наиболее простым и выполняется петлями. Этот вариант будет оптимальным для комнаты, разделенной на различные по назначению зоны, для которых будет удобно применять разные температурные режимы.

Монтаж первой петли осуществляется по периметру комнаты, затем одинарную змейку пускают внутри. Таким образом, в одной половине комнаты будет циркулировать максимально прогретый теплоноситель, в другой – остывший, соответственно и температура будет разной.

Витки змеевика можно располагать равномерно, однако сгибы водяных контуров в таком случае будут иметь сильные заломы.

Змеевидный метод размещения труб идеально подходит для помещений, имеющих незначительные теплопотери. Их применяют не только для квартир и частных домов, но и для объектов промышленности, где есть необходимость отапливать круглый год

Может быть применена еще одна разновидность – двойной змеевик. В этом случае подающие и обратные контуры расположены друг возле друга по всей комнате.

Третий вариант – размещение витков угловым змеевиком. Он используется исключительно для угловых комнат, где две внешние стены.

К достоинствам змеевидной формы относятся несложная планировка и монтаж. К недостаткам: перепады температурных режимов в одном помещении, изгибы труб довольно резкие, поэтому нельзя применять малый шаг – это может вызвать излом трубы.

При укладке контура в краевых зонах помещения (области пола, где расположены внешние стены, окна, двери), шаг должен быть меньшим в сравнении с остальными витками – 100-150 мм

Применяя схему расположения улиткой, подающие и обратные трубы монтируют по всей комнате. Они размещаются параллельно друг другу и устанавливаются, начиная от периметра стен и двигаясь в центр комнаты.

Подающая линия в середине помещения заканчивается петлей. Далее параллельно ей производится установка обратной линии, что прокладывается от центра комнаты и по ее периметру, двигаясь к коллектору.

Наличие в помещении внешней стены может обуславливать двойную укладку труб вдоль нее.

Вследствие чередования двух магистралей при укладке методом улитки, колебание температурного режима в подающей и обратной линии может составлять до 10 °C

К достоинствам этого способа относятся: равномерный прогрев комнаты, из-за плавных сгибов система обладает небольшим гидравлическим сопротивлением, а экономия расходного материала может достигать 15% в сравнении со змеевидным методом. Однако минусы также присутствуют – сложное проектирование и монтаж.

Основные параметры, влияющие на определение шага раскладки труб

Расстояние между трубами теплого пола определяется исходя из следующих параметров, являющихся основными:

  • площади комнаты;
  • вида и диаметра труб, используемых в отопительной системе;

Определение площади комнаты

Чтобы рассчитать шаг трубы теплого пола в зависимости от площади помещения, необходимо на первоначальной стадии определить саму площадь. Произвести расчет можно по простейшей геометрической формуле:

Площадь = ширина * длина.

Как самостоятельно рассчитать площадь отапливаемого помещения

Специалисты рекомендуют уменьшить полученный показатель на площадь, занимаемую большой мебелью. Подогрев пола под мебелью не целесообразен, так как может привести к деформации, а сокращение площади позволит сэкономить денежные средства, требующиеся на обустройство пола.

С учетом полученных результатов можно определить наиболее оптимальный шаг прокладки витков трубопровода.

Влияние вида

Шаг труб водяного теплого пола также определяется исходя из материала изделия, а точнее от коэффициента его теплопроводности, и диаметра трубы.

Самым высоким значением коэффициента обладают медные и гофрированные нержавеющие трубы. Далее убывание рассматриваемого параметра происходит по следующей схеме:

  • металлопластиковые;
  • полиэтиленовые;
  • полипропиленовые.

То есть, наименьшим коэффициентом теплоотдачи обладают полипропиленовые трубы, которые и рекомендуется использовать для организации отопительной системы только в исключительных случаях.

Чем выше коэффициент теплоотдачи, тем с большим расстоянием можно укладывать трубы и наоборот. Таким образом, чем меньшего диаметра применяются трубы, тем меньше должен быть шаг укладки.

Зависимость между шагом и температурой теплоносителя представлена в таблице.

Определение количества труб в зависимости от диаметра

При определенном диаметре труб шаг прокладки должен быть тем выше, чем выше средняя температура теплоносителя в системе.

Наиболее востребованными считаются трубы диаметром 16 мм. При этом шаг укладки составляет 250 мм – 300 мм в жилом помещении, 100 мм – 150 мм в ванной комнате и 300 мм – 350 мм в помещениях иного назначения.

Укладка теплого водяного пола

Одна из ключевых составляющих системы — трубы и система их фиксации. Есть две технологии:

  • Сухая — полистирольная и деревянная. На систему из пенополистирольных матов или деревянных пластин укладываются металлические полосы со сформованными каналами для укладки труб. Они необходимы для более равномерного распределения тепла. Трубы вставляются в выемки. Сверху укладываются жесткий материал — фанера, ОСП, ГВЛ и т.д. На это основание можно настилать мягкое напольное покрытие. Возможна укладка плитки на плиточный клей, паркета или ламината. Деревянная система водяного теплого пола
  • Укладка в стяжку или так называемая «мокрая» технология. Состоит из нескольких слоев: утеплитель, система фиксации (ленты или сетка), трубы, стяжка. Поверх этого «пирога» после схватывания стяжки укладывается уже напольное покрытие. При необходимости под утеплителем укладывают слой гидроизоляции- чтобы не затопить соседей. Может также присутствовать армирующая сетка, которую настилают поверх труб теплого пола. Она перераспределяет нагрузку, предотвращая повреждение системы. Обязательным элементом системы является демпферная лента, которая раскатывается по периметру помещения и укладывается в месте соединения двух контуров.

Водяной теплый пол в стяжке

Обе системы неидеальны, но более дешевой является укладка труб в стяжку. Хотя она и имеет массу минусов, именно она по причине более низкой стоимости более популярна.

Какую систему выбрать

По стоимости сухие системы обходятся дороже: их комплектующие (если брать готовые, заводские) стоят больше. Но они весят намного меньше и быстрее вводятся в эксплуатацию. Есть несколько причин, по которым стоит использовать именно их.

Первая: большой вес стяжки. Далеко не все фундаменты и перекрытия домов способны вынести нагрузку, создаваемую водяным теплым полом в бетонной стяжке. Над поверхностью труб должен быть слой бетона не менее 3 см. Если учесть, что наружный диаметр трубы составляет тоже порядка 3 см, то общая толщина стяжки 6 см. Вес получается более чем значительный. А сверху часто еще плитка на слое клея. Хорошо, если фундамент рассчитан с запасом — он выдержит, а если нет — начнутся проблемы. Если есть подозрение, что перекрытие или фундамент не вынесут нагрузки, лучше делать деревянную или полистирольную систему.

Вторая: низкая ремонтопригодность системы в стяжке. Хотя при укладке контуров теплого пола рекомендуется укладывать только цельные бухты труб без соединений, периодически трубы повреждаются. Или при ремонте попали сверлом, или лопнула из-за брака. Место повреждения можно определить по влажному пятну, но отремонтировать сложно: приходится разбивать стяжку. При этом можно повредить соседние петли, из-за чего зона повреждения становится больше. Даже если удалось сделать аккуратно, приходится делать два шва, а именно они — потенциальные места следующего повреждения.

Процесс монтажа водяного теплого пола

Третий: ввод в эксплуатацию теплого пола в стяжке возможен только после того, как бетон наберет 100% ресурс прочности. На это уходит не менее 28 дней. До этого срока включать теплый пол нельзя.

Четвертый: у вас сделан деревянный пол. Сама по себе тяжка на деревянном полу — не лучшая затея, а еще стяжка с повышенной температурой. Древесина быстро разрушится, обрушится вся система.

Причины серьезные. Потому, в некоторых случаях, более целесообразно использовать сухие технологии. Тем более, что деревянный водяной теплый пол своими руками обходится не так и дорого. Самый дорогой компонент — металлические пластины, но их тоже можно сделать из тонкого листового металла и лучше — алюминия

Важно уметь гнуть, формуя пазы для труб

Вариант полистирольной системы теплого пола без стяжки продемонстрирован в видео.

Правила расчета и варианты укладки

Прежде чем узнать, как укладывать трубы напольного отопления и как соединять отдельные элементы труб, необходимо научиться рассчитывать размеры труб. Для этого необходимо придерживаться определенных правил:

Для расчета количества отдельных элементов конструкции нужно учитывать шаг между спиралями. Если между отдельными витками 10 см, для выполнения монтажа понадобится около 10 метров трубок. Если расстояние 30 см — необходимо подготовить 3,4 метра. При этом расход не изменяется зависимо от выбранного способа укладки конструкции.
Максимальное количество метров расходного материала на один водяной контур отопления не должно превышать 70

Для обогрева больших помещений нужно монтировать несколько отопительных контуров.
Важно учитывать расположение мебели. Если она будет длительное время стоят на одном месте без перемещения, систему под ней можно не монтировать.
Минимальное расстояние от крайних элементов трубопровода до стен, межкомнатных перегородок — 20 см.

Для равномерного обогрева помещения площадью 20 м 2 необходимо около 55 м труб. После расчета необходимо выбрать способ прокладки конструкции.

Змейка

После расчета количества труб необходимо определиться с типом монтажа системы отопления, после расчета количества труб необходимо определиться с типом монтажа системы отопления:

  1. Для эффективного отопления, достижения равномерного прогрева без холодных зон лучше сделать два отопительных контура.
  2. Облегчить монтаж помогут специальные маты с выемками под трубки.
  3. Нужно использовать специальные крепежные элементы, которые не зажимают отдельные элементы трубопровода. При нагревании стенки деталей изменяются в размерах.

В местах, где невозможно использовать шнековую технику, важно уложить основание отопления по змеевидной схеме

Улитка

Укладка труб напольного отопления по схеме улитки считается более эффективной для обогрева больших помещений. Главное — рассчитать расстояния между отдельными нагревательными витками так, чтобы не возникало холодных зон. Трубы напольного отопления укладываются по спирали. В этом случае обратные контуры должны быть проложены между змеевиками с горячей водой. Это гарантирует, что поверхность пола не будет перегреваться. Оптимальное расстояние между витками труб составляет 10 см.

Комбинированный способ

Если помещение большое, расположение водяных труб напольного отопления можно объединить. Для этого сделайте две спирали улиток, 3-4 ряда змеек. Эффектнее всего расположить полосы змейки по краям комнаты, при этом средняя часть должна быть расположена в форме улитки.

Заключение

На основании рассмотренных выше материалов, можно сделать вывод, что при определении длины контура обогрева для тёплых полов необходимо выполнить тщательный расчёт. В общем случае, максимальная длина трубопровода, без потери эксплуатационных характеристик, должна приниматься не более 80 метров при диаметре наружной поверхности – 16 мм.

В случае, если для обогрева помещения потребуется большие размеры, то таких контуров может быть несколько. Они должны быть смонтированы независимо друг от друга в тепловом шкафу, по принципу «гребёнки» с возможностью регулировки каждого из них или полного отключения конкретного трубопровода для проведения технического обслуживания.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий