Особенности расчета водяного теплого пола

На вопрос о том, как обогревать частный дом, можно дать несколько ответов. Наряду с конвекторами и батареями все большую популярность приобретает водяной теплый пол. Довольно часто его оборудуют как дополнение к радиаторам, а иногда и в качестве самостоятельного отопления. Трубы, уложенные под напольным покрытием, мягко и равномерно нагревают воздух, не создавая конвективных потоков и сквозняков. Чтобы оценить все плюсы этого вида отопления, перед укладкой следует рассчитать его параметры: длину и конфигурацию отопительного контура, мощность системы.

Как рассчитать пол водяного типа

Оглавление:

  1. Необходимые данные
  2. Расчет длины трубопровода
  3. Пример вычислений для теплого пола
  4. Онлайн-калькулятор

Краткое описание

Роль базовой поверхности играют бетонная плита или дощатый настил, на которые вначале укладывают рулонную гидроизоляцию. Затем производится размещение листового пенопласта или экструдированного пенополистирола, сверху их покрывают фольгированным утеплителем. Далее располагают несущую прослойку – бетонную или сухую стяжку толщиной не менее 3 см, в которую монтируют отопительный трубопровод.

При проведении работ своими руками бетон для прочности армируют сеткой, а для компенсации линейных расширений, происходящих во время нагрева, прокладывают вдоль стен демпферную ленту. Если площадь помещения не более 100 м2, рекомендуемая толщина компенсирующего слоя на ленте составляет 5 мм. Уложив напольное покрытие, водяной теплый пол через коллектор подсоединяют к газовому котлу. Чтобы полностью выполнить монтаж водяной системы, необходимы запорная арматура, фитинги и крепежные детали.

Особенности вычислений

Цель – узнать количество тепловой энергии, которую должны выделять трубы теплового контура для того, чтобы перекрыть потери тепла через конструкции здания. Необходимая удельная мощность считается по формуле (1):

Мс = 1,2 х Qп, где:

  • Qп – величина теплопотерь, Вт/м2;
  • 1,2 – коэффициент запаса.

Чтобы найти точное значение Qп, нужно выполнить сложный теплотехнический расчет и учесть множество факторов:

  • тип помещения;
  • этаж дома;
  • термическое сопротивление конструкций, образующих частный дом;
  • статистические показатели, касающиеся климата в регионе;
  • планируемый температурный режим.

Если подбираются материалы в частный дом, а монтаж ведется своими руками, домашние мастера используют средние значения удельной мощности теплопотерь, приведенные в таблице 1.

Общая площадь дома, м2 Мощность тепловых потерь, Вт/м2
До 150 120
150-300 100
300-500 90

Пример. Частный дом имеет площадь 80 м2. Удельную мощность водяного теплого пола для комнаты определяют по формуле (1): Мс= 1,2 х 120 = 144 Вт/м2.

Способы укладки труб

Следует отметить, что водяной теплый пол будет работать на пределе своих возможностей в таких случаях:

  • велика площадь остекленных поверхностей;
  • в отделке присутствуют гранитные или мраморные толстые элементы либо материалы с большой теплоемкостью;
  • напольное покрытие выполнено из паркета или натуральной доски (они плохо пропускают тепло).

Чтобы выяснить, достаточно ли только теплого пола для отопления, суммарные тепловые потери сравнивают со средней мощностью системы в зоне ее укладки. Если частный дом недостаточно утеплен, монтаж теплого пола выполняется лишь в качестве дополнительного способа обогрева.

Длина труб

Приобретаются различные трубы: пенопропиленовые, из сшитого полиэтилена, медные, гофрированные из нержавеющей стали, металлопластиковые. В последнем варианте удачно сочетаются разумная стоимость, достаточная прочность и хорошая теплоотдача. Чтобы рассчитать потребность в трубах, нужно определиться с их диаметром и способом укладки.

1. Диаметр. Обычно наружный диаметральный размер составляет 16-20 мм. Чем больше условный проход, тем меньше разность напора теплоносителя на входе и выходе и тем длиннее предполагаемый контур. Если она не более 80 мм, подойдет труба ф16 мм, при длине до 100 м – ф20 мм. На практике желательно делать контур на 10% короче предельного значения. Если площадь комнаты не перекрывается одной системой, придется смонтировать две или больше.

2. Схема укладки. Ее выбирают в зависимости от особенностей помещения, популярны следующие варианты:

  • Змейка (параллельный способ). Он оптимален для небольших и средних комнат с внутренними стенами или при качественном утеплении внешних стен. Змейка позволяет снизить потери давления в трубе, но тепло при этом распространяется не слишком равномерно. Трубы располагают на расстоянии 30 см друг от друга, а в зоне окон и наружных дверей интервал между ними не менее 15 см.
  • Спиральная схема (улитка). Монтаж сложен, а тепло распределяется равномернее. Вариант пригоден для больших холодных помещений. Шаг варьируется от 10 до 35 см – это зависит от конкретного сооружения. Там, где потери тепла больше всего, расстояние между соседними участками составляет 15 см.

Список необходимых материалов

Для расчета площади и количества труб на миллиметровой бумаге в масштабе 1:50 вычерчивается схема помещения. На ней указывают расположение окон и дверей, крупногабаритной мебели (под ней отопление не располагают). Выбирают способ укладки и диаметр трубы и наносят изображение контура, выдерживая шаг. При этом не забывают отступить от стен на 15-25 см, учитывают максимальные площадь обогрева (20 м2) и длину одного круга (100 м).

Пример расчета

Размеры комнаты – 4х6 м, мебель занимает 6 м2. С учетом интервалов между трубами и стенами водяной теплый пол занимает 17 м2. Труба ф20 мм укладывается змейкой со средним шагом 30 см вдоль короткой стены. После вычерчивания схемы и ее умножения на масштаб оказывается, что получилось 11 рядов трубы по 5 м – всего 55 м. К общей длине добавляют 2 м, необходимые на подсоединение к стояку. Итого длина составляет 57 м.

Если помещение просторное, и требуется уложить 140 м трубы, следует спроектировать 2 контура. Это позволит уменьшить падение давления в начале и конце трубопровода. Необязательно делать обе системы одинаковыми по протяженности, но разница между ними не должна быть более 15 м (например, 63 и 77 м).

Примерный расчет теплого пола можно сделать двумя способами. В первом случае применяют формулу (2):

L = S х 1,1/B, где:

  • L – длина, м;
  • S – площадь отопления, м2;
  • B – шаг укладки, м.

По второму варианту данные берут из таблицы 2 и умножают их на площадь контура.

Шаг укладки, см Расход трубы на 1 м2 отапливаемой площади, м.п
10 10
15 6,7
20 5
25 4
30 3,4

Калькулятор теплого пола

Выполнять расчет мощности и количества материалов можно, вооружившись справочной литературой и электронным калькулятором. Этот процесс отнимает много времени, да и ошибки весьма вероятны. Более современный подход – специальная компьютерная программа, позволяющая в режиме реального времени быстро просчитать и сравнить множество вариантов и выбрать оптимальный.

В основу расчета водяного пола онлайн-калькулятором заложен метод поправочных коэффициентов. Открывающиеся окна предназначены для ручного ввода диаметра трубы, интервала укладки, материала напольного покрытия и других запрашиваемых данных. Сервис рассчитывает водяной теплый пол с достаточной степенью точности. Погрешность составляет не более 10-15 %.

Граватар Сергей Исаев
Автор:
Сергей Исаев
Share
Подпишитесь, чтобы не пропустить новинки
Подписаться
obogrevguru © 2017