Порядок расчета водяного теплого пола

Основные расчёты

Выполнить расчёт трубы для тёплого пола, выбрать насос и коллектор для системы отопления коттеджа поможет определение требуемой мощности системы.

Расчёт теплопотерь

Требуемая мощность тепловых контуров (М) зависит от потерь тепла (Q) и определяется по формуле:

М = Q×1,2 

Тепло уходит через наружные стены, перекрытия, окна.

Доля теплопотерь через разные конструкции домаИсточник domekonom.su

Чтобы определить потери, нужно знать значения термических сопротивлений (R) всех конструкций. Вычислить их легко, если разделить толщину стены или другой конструкции на коэффициент теплопроводности, свой для каждого материала. Он находится по таблице:

Материалы	Коэффициент теплопроводности, Вт/(м°*С)
Железобетон	1,7
Силикатный кирпич	0,7
Керамический кирпич	0,44
Газобетон и пенобетон	0,26
Керамзитобетон	0,4
Дерево	0,18
Минеральная вата	0,055
Пенополистирол	0,038

Например, если дом построен из бруса толщиной 20 см, то термическое сопротивление наружных стен вычисляется так:

0,2/0,18 = 1,11 м²°С/Вт

Если стены утеплены минеральной ватой, расчёт нужно выполнить и для неё, и для материала фасадной отделки. Сложность расчётов заключается ещё и в том, что потери тепла считаются индивидуально для каждой конструкции: из площади стен вычитают площадь проёмов, определяют тепловое сопротивление стеклопакетов и оконных профилей, учитывают мощность, необходимую для нагрева воздуха, поступающего внутрь через вентканалы и т.д.

Термическое сопротивление стены складывается из сопротивлений всех её слоёвИсточник www.bazalt-most.ru

Именно поэтому правильнее будет довериться специалистам. Но особо экономные и располагающие временем домовладельцы могут воспользоваться следующей формулой:

Q = 1/R х (Тв – Тн) х S,

где S – это площадь конструкции, а Тв и Тн – температура внутри помещения и снаружи (минимальная).

Покажем на примере, как рассчитать тёплый пол. Допустим, что площадь внешних стен в комнате нашего дома из бруса 50 м², минимальная зимняя температура на улице -30°, а внутри должна быть +24°. Тогда:

Q = 1/1,11 х (24 – (-30)) х 50 = 2432 Вт

Но это ещё не все, следует учесть ориентацию комнаты по стороне света. Если она выходит на юг, оставляем значение без изменений, если на север, умножаем на коэффициент 1,1, на запад или восток – 1,05.

Затем по той же формуле отдельно вычисляем потери тепла через окна, складывая их площадь, через входную дверь, потолок, вентиляционную систему (по объёму воздуха в единицу времени). И суммируем все результаты. И так по каждой комнате, особенно если в них предполагается поддерживать разную температуру.

Подробный план дома с размерами упростит задачуИсточник 2.bp.blogspot.com

Предположим, что в итоге у нас получилось 12500 Вт. Умножаем на 1,2 и получаем требуемую мощность системы 15000 Вт или 15 кВт.

Подбор насоса и коллектора

Оборудование подбирается в соответствии с мощностью тёплого пола, определённого по потерям тепла. При выборе нужно делать запас в 15-20%, чтобы гарантировать работу системы в нормальном режиме. В нашем случае потребуется оборудование мощностью 18 кВт.

Но узел смешения должен иметь необходимое количество выходов, равное количеству контуров тёплого пола.

Расчёт длины труб и числа контуров

Расход трубы на тёплый пол на м2 зависит от схемы укладки и шага между трубами. Как правило, его выбирают в пределах 15-30 см, уменьшая до 10 см в холодных зонах: вдоль наружных стен, у входной двери.

Проще посчитать требуемую длину трубы на один контур, разделив площадь обогрева (S) на шаг укладки (N), и добавив 10% на изгибы:

L = S/N х 1.1 

Можно проверить расчёт по таблице, показывающей расход трубы в зависимости от шага укладки.

• Если результат получился меньше 100 м, можно использовать трубы диаметром 16 или 18 мм.
• Если 100-120 м, сечение увеличивают до 20 мм.
• Если больше 120 м, то в помещении укладывают 2 или 3 контура, разбивая его на примерно равные части.
• В идеале все контуры в доме должны быть одной длины, но на практике добиться этого трудно, поэтому допускается разница в 30-40%.

Теплый пол расчет мощности

На определение необходимой мощности теплого пола в помещении влияет показатель теплопотерь, для точного определения которых потребуется произвести сложный теплотехнический подсчет по особой методике.

• При этом учитываются следующие факторы:
• площадь обогреваемой поверхности, общая площадь помещения;
• площадь, тип остекления;
• наличие, площадь, тип, толщина, материал и термическое сопротивление стен и иных ограждающих конструкций;
• уровень проникновения солнечных лучей в помещение;
• наличие иных источников тепла, в том числе учитывается тепло, источаемое оборудованием, различными приборами и людьми.

Методика выполнения подобных точных расчетов требует глубоких теоретических знаний и опыта, а потому теплотехнический расчет лучше доверить специалистам.

Ведь только они знают, как рассчитать мощность теплого пола водяного с наименьшей погрешностью и оптимальными параметрами

Особенно это важно при проектировании обогреваемого встроенного отопления в помещениях большой площадью с большой высотой

Укладка и эффективная эксплуатация водяного обогреваемого пола возможна лишь в помещениях с уровнем теплопотерь менее 100 Вт/м². Если теплопотери выше, необходимо принять меры по утеплению помещения с целью снижения потерь тепла.

Однако если проектный инженерный расчет стоит немалых денег, в случае с небольшими помещениями приблизительные расчеты можно провести самостоятельно, приняв 100 Вт/м² за усредненную величину и отправную точку в дальнейших расчетах.

1. При этом для частного дома принято корректировать усредненный показатель потерь тепла исходя из общей площади строения:
2. 120 Вт/м² – при площади дома до 150 м²;
3. 100 Вт/м² – при площади 150-300 м²;
4. 90 Вт/м² – при площади 300-500 м².

Нагрузка на систему

• На то, какая будет мощность водяного теплого пола на квадратный метр, влияют такие параметры, создающие нагрузку на систему, определяющие гидравлическое сопротивление и уровень теплоотдачи, как:
• материал, из которого изготовлены трубы;
• схема укладки контуров;
• длина каждого контура;
• диаметр;
• расстояние между нитками труб.

Характеристика:

Трубы могут быть медными (отличаются наилучшими теплотехническими и эксплуатационными характеристиками, однако обходятся не дешево и требуют специальных навыков, а также инструмента).

Основных схем укладки контура два: змейкой и улиткой. Первый вариант наиболее прост, но менее эффективен, так как дает неравномерный нагрев пола. Второй более сложен в реализации, но эффективность прогрева на порядок выше.

Площадь, отапливаемая одним контуром, не должна превышать 20 м². Если отапливаемая площадь больше, то целесообразно трубопровод разбить на 2 или более контуров, подключив их к распредколлектору с возможностью регулирования нагрева участков пола.

Общая длина труб одного контура должна быть не больше 90 м. При этом, чем больший выбран диаметр, тем больше расстояние между нитками труб. Как правило, не применяются трубы с диаметром более 16 мм.

Каждый параметр имеет свои коэффициенты для дальнейших расчетов, посмотреть которые можно в справочниках.

Расчет мощности теплоотдачи: калькулятор

Чтобы определить мощность водяного пола, необходимо найти произведение общей площади помещения (м²), разницы температур подачи и обратно поступающей жидкости, и коэффициентами, зависящими от материала труб, напольного покрытия (дерево, линолеум, плитка и т.д.), других элементов системы.

Мощность водяного теплого пола на 1 м², или теплоотдача, не должна превышать уровень теплопотерь, однако не более чем на 25%. В случае слишком малого или слишком большого значения, необходимо произвести перерасчет, выбрав иной диаметр труб и расстояние между нитями контура.

Показатель мощности тем выше, чем больше диаметр выбранных труб, и тем ниже, чем больший шаг задан между нитками. Для экономии времени можно воспользоваться электронными калькуляторами расчета водяного пола или скачать специальную программу.

Примеры удачных работ

При всех сложностях и строгих инструкциях многие люди справлялись с установкой теплого водяного пола сами. Главное – правильно все выполнить. Если вы не уверены в своих силах, то можете обратиться в определенные компании, где профессионалы помогут вам составить схему пола, закупить необходимые материалы и осуществить монтаж системы. Конечно, за это нужно тоже заплатить, и возможно, это выйдет дороже, нежели если бы вы сделали все сами. Но иногда этот вариант лучше, ведь если сделаете все неправильно, то придется потратиться дважды.

Если вы соберетесь обратиться за помощью к профессиональной бригаде, то обязательно заранее убедитесь в том, что эти люди действительно специалисты своего дела. Прочитайте отзывы о них работе, прочитайте мнения людей на специализированных форумах, и только потом обращайтесь в выбранную вами фирму. Мошенников или непрофессионалов лучше не допускать к такой тонкой и тяжелой работе.

Если вы хотите смонтировать теплые полы с газовым котлом, вы должны помнить о том, что это дорогой, но максимально оптимальный способ снизить затраты на отопление своего дома. Когда монтаж будет произведен грамотно и четко, то проблем с эксплуатацией не возникнет. Но лучше все равно взвесьте все за и против, узнайте точные расценки на необходимые элементы. После этого решите, насколько это нужно вам.

Не бойтесь задавать вопросы специалистам, обращайтесь за квалифицированной консультацией. Для того чтобы уложить теплые полы самостоятельно, потребуется максимальный объем полезной информации. Теплый пол – выгодное и экономичное решение для создания уютной обстановки в вашем доме.

О ключевых правилах монтажа водяного теплого пола смотрите в следующем видео.

Система водяного теплого пола: как устроена?

Система включает в свой состав следующие обязательные компоненты:

• источник тепла (котел, стояк централизованного отопления);
• теплоноситель (вода, тосол, масло и др.);
• трубы обогрева;
• утеплитель;
• управляюще-распределительное устройство;
• насос циркуляционный.

По разветвленной сети трубопроводов, расположенных на полу под покрытием, циркулирует теплоноситель. Источником тепла обычно выступает газовый котел.

Использование водяных полов в квартирах с источником тепла, подающимся централизованно по стояку, допускается в домах с поквартирной горизонтальной разводкой отопления.

Схема обустройства теплого пола

С целью одинакового прогрева полов трубы размещают на не большом расстоянии между собой (100-200 мм). У стен расстояние между трубами оставляют меньше чем в центре помещения. Раскладка труб проводится по двум схемам:

• змейкой – ассоциируется с трассой слалома или зигзагом;
• улиткой – напоминает спираль.

Теплоноситель, прогретый до температуры 35-45 градусов, проходя по трубопроводу, теряет температуру. Оптимальная длина трубопровода (петли) до 120 м. Этого хватает для покрытия помещения площадью до 20 м2. Для больших помещений монтируют несколько трубопроводов. К источнику тепла их подсоединяют параллельно через коллектор, который располагают в специальном шкафу. В нем же устанавливают запорную и управляюще-регулирующую аппаратуру (манометры, термостаты, сливные краны, датчики расхода, воздушные клапаны), а также насосы.

Технология монтажа водяного пола

Чтобы получить опыт монтажа водяного тёплого пола, стоит попробовать сделать его на малой по площади поверхности. Систему труб монтируют двумя способами: холодным на деревянное (полистирольное) основание и мокрым в стяжку.

Сухой метод заключается в следующем:

1. на деревянный настил или полистирольные маты кладут металлические полоски, в которых созданы каналы по ширине труб;
2. трубы вставляют в углубления;
3. далее кладут слой фанеры (ОСП, ГВЛ, т.п.);
4. затем стелют напольное покрытие.

Более сложный, трудоёмкий, но бюджетный способ – «мокрая» цементная стяжка.Это многослойная конструкция. Она основывается на бетонной поверхности и состоит из нескольких уровней:

1. – теплоизоляция;
2. – фиксирующие элементы (сетка, ленты);
3. – трубчатые теплоносители;
4. – цементно-песчаный раствор – стяжка;
5. – напольное покрытие.

В многоквартирных домах в целях предохранения от залива соседей снизу первым кладут гидроизоляционный материал. На сами трубы целесообразно положить армирующую сетку, чтобы снизить механическую нагрузку. По периметру помещения и между контурами крепят демпферную ленту. Она является границей между стеной и полом, разными фрагментами тёплого пола.

Обе методики имеют свои плюсы и минусы. Какая из них предпочтительнее, зависит от индивидуальных особенностей помещения, предпочтений хозяев, возможностей привлечения мастеров или необходимости установки своими руками.

При устройстве трубопровода в стяжку максимальная длина контура может быть больше. Бетон – холодный материал. Чтобы его нагреть, необходима высокая температура воды в системе. Остывает он быстрее дерева или искусственных изделий

При устройстве тёплого пола важно предусмотреть все нюансы, включая технологию монтажа

Установка водяной системы обогрева пола – трудоёмкое, хлопотное занятие. Оно требует точного расчёта и предельно внимательного отношения к монтажу. Перепады высот основания, ошибки в размещении петель, витков, дефекты основных деталей приведут к неэфективной работе всего отопительного элемента. Максимальная длина водяного тёплого пола – для каждого дома определяется индивидуально. Чтобы не совершить просчёта, стоит обратиться к специалистам. Небольшие затраты на консультацию профессионала уберегут от ошибок в эксплуатации объекта и обеспечат необходимые условия комфорта.

Просмотрено:
362

Электро-водяной тёплый пол xl pipe
Электрический теплый пол — плюсы и минусы
Инфракрасный теплый пол — почему стоит установить
Пластиковый тёплый пол — особенности устройства

Одним из условий осуществления качественного и правильного отопления помещения при помощи теплого пола является поддержание температуры теплоносителя в соответствие с заданными параметрами.

Эти параметры определяются проектом с учетом необходимого количества тепла для отапливаемого помещения и напольного покрытия.

Определяем мощность и перечень материалов

Для расчета мощности необходимо учитывать несколько критериев для того, чтобы сделать правильный выбор в пользу того или иного устройства. В первую очередь это тип выбранного помещения, его квадратура и способ отапливания. Стоит отметить, что для того, чтобы рассчитать площадь правильно, следует использовать только полезную ее часть, не учитывая мебель и другие предметы интерьера. В качестве утеплителя рекомендуется использовать пенополистирол экструдированный, так как он отличается высокими показателями монолитности и долговечности.

Пенополистирол экструдированный фото

Гидроизоляция укладывается поверх утеплителя. При этом можно использовать привычную всем пленку полиэтиленовую. Для скрепления листов понадобится демпферная лента. Арматура является своеобразной основой, которая используется для крепления стяжки и труб. Без специальных скоб для крепления труб не обойтись, поэтому они являются обязательными элементами системы теплых полов. Для равномерного распределения теплоносителя используется коллектор распределяющий. К тому же он поможет существенно сэкономить.

Схема укладки гидроизоляции

Подходящие варианты комплектов теплого пола

— Внимание!!! Представленные в расчете комплекты греющего кабеля необходимы вам в количестве 3-х штук!

Список подходящих вариантов

(PDF)

1. 1. Основание
2. 2. Теплоизоляция
3. 3. Фольга
4. 4. Базовая стяжка
5. 5. Монтажная лента
6. 6. Нагревательный кабел
7. 7. Температурный датчик в гофротрубке
8. 8. Выравнивающая стяжка
9. 9. Гидроизоляция (при необходимости)
10. 10. Плиточный клей
11. 11. Звукоизоляция
12. 12. Напольное покрытие
13. 13. Терморегулятор

Описание установки

Укладка кабеля в выравнивающую стяжку.

• Рекомендуется при толщине конструкции пола более 100 мм.
• Арматурная сетка должна быть уложена в слое базовой стяжки (> 6 см).
• Кабель монтируется на поверхности базовой стяжки после ее высыхания.
• Для фиксации кабеля на поверхности пола используйте монтажную ленту соответствующих длин, закрепленную на стяжке. Температурный датчик устанавливается между двумя витками кабеля в гофро-трубке.
• Толщина выравнивающей стяжки зависит от характеристик аккумуляции и материала покрытия пола.
• Для полов с керамической плиткой толщина стяжки должна быть больше, чем для деревянных, чтобы обеспечить равномерный прогрев поверхности.

1. 1. Старый материал пола;
2. 2. Грунтовка;
3. 3. Нагревательный кабель;
4. 4. Монтажный скотч;
5. 5. Датчик температуры пола в гофротрубке;
6. 6. Выравнивающий раствор (плиточный клей);
7. 7. Выравнивающий раствор (при необходимости);
8. 8. Напольное покрытие;
9. 9. Терморегулятор;

Описание установки

Отопление тонких полов.

• Нагревательные кабели могут быть установлены на старом напольном покрытии.
• На поверхности пола кабель фиксируется с помощью монтажного скотча.
• Температурный датчик устанавливается в гофро-трубке посередине между двумя витками кабеля.
• Кабель равномерно и полностью закрывается выравнивающим раствором или клеем, после высыхания которого может быть смонтировано напольное покрытие.

1. 1. Выровненный черновой пол
2. 2. Теплоизоляция (ЭППС, Изолон)
3. 3. Нагревательная пленка
4. 4. Заземляющий алюминиевый экран-пленка
5. 5. Ламинат или паркетная доска
6. 6. Датчик температуры пола
7. 7. Термостат

Описание установки

Укладка пленки под ламинат или паркетную доску.

• Нагревательные пленки должны располагаться так, чтобы они не перекрывались, даже частично, декоративными элементами, плинтусами и другими частями пола. Нагревательные панели, закрытые надстройками могут перегреться.
• Нагревательные пленки следует располагать по длине помещения, в этом случае будет больше цельных полос и меньше точек подключения монтажных проводов.
• Если в полу проходит электропроводка, она должна находиться как минимум в 50 мм от нагревательных панелей и отделяться от нее или структур пола теплоизолирующим материалом, заполняющим это пространство.
• Между нагревательными панелями и источниками тепла должно быть выдержано расстояние не менее 200 мм. К источникам тепла можно отнести горячие трубы, камины, духовки и т.д.
• Нагревательная пленка разрезается вдоль нагревательных полос по пунктирным линиям отреза. Запрещается разрезать пленку по иным линиям!
• Температурный датчик устанавливается в гофро-трубке посередине между двумя пленками.
• Нагревательная пленка крепится при помощи армированного скотча.

1. 1. Выровненный черновой пол
2. 2. Теплоизоляция (ЭППС, Изолон)
3. 3. Нагревательная пленка
4. 4. Заземляющий алюминиевый экран-пленка
5. 5. Датчик температуры пола
6. 6. Листы фанеры или ГВЛ
7. 7. Ковролин
8. 8. Линолиум

Описание установки

Укладка пленки под линолеум и ковролин.

• Нагревательные пленки должны располагаться так, чтобы они не перекрывались, даже частично, декоративными элементами, плинтусами и другими частями пола. Нагревательные панели, закрытые надстройками могут перегреться.
• Нагревательные пленки следует располагать по длине помещения, в этом случае будет больше цельных полос и меньше точек подключения монтажных проводов.
• Если в полу проходит электропроводка, она должна находиться как минимум в 50 мм от нагревательных панелей и отделяться от нее или структур пола теплоизолирующим материалом, заполняющим это пространство.
• Между нагревательными панелями и источниками тепла должно быть выдержано расстояние не менее 200 мм. К источникам тепла можно отнести горячие трубы, камины, духовки и т.д.
• Нагревательная пленка разрезается вдоль нагревательных полос по пунктирным линиям отреза. Запрещается разрезать пленку по иным линиям!
• Температурный датчик устанавливается в гофро-трубке посередине между двумя пленками.
• Нагревательная пленка крепится при помощи армированного скотча.

Как рассчитать теплый пол электрический

В целом, система подогрева пола состоит из нескольких элементов. Это терморегулятор, который помогает управлять уровнем нагрева полов, термодатчик, следящий за тем, насколько нагреты полы, нагревательный элемент, а также силовой кабель для подключения к электросети всего этого оборудования.

Терморегулятор обычно устанавливается на стену, к нему подключаются все провода. Сам теплый пол, а также термодатчик обустраиваются под напольным покрытием (в стяжку или же на ее поверхности в зависимости от типа системы – нагревательный мат, ИК пленка или кабель нагревательный).

Сенсорный программируемый терморегулятор

Для обустройства кабельного обогрева используется одно- или двужильный кабель. Первый является самым простым, но при этом сложным в работе, хоть и дешевым. Рассчитать все параметры для него будет довольно сложно, так как оба конца кабеля нужно выводить в одно место. Да и электромагнитное поле от него образуется обширное.

Двужильный кабель для теплого пола

Проще купить двужильный кабель, который, хоть и стоит немного дороже, все же за счет особого расположения проводов прост в установке и работе.

Формулы расчета для электропола

Определить мощность системы теплого электропола просто. Для этого мощность 1 м2 выбранной системы достаточно умножить на площадь, которую он будет обогревать. Кстати, в приобретаемом комплекте уже отмерено и отмечено количество используемого кабеля. Расстояние между витками проводов должно быть 5-20 см. Точно его вычислить можно по формуле h = Sх100/L, где h – искомое значение ширины шага, L – длина кабеля, а S – площадь комнаты.

Рассчитываем электрический теплый пол

Расчет по формуле

Количество трубы для теплого пола определяется по формуле:

где:

• L – длина трубопровода;
• S – площадь комнаты или иного помещения;
• N – расстояние между трубами при повороте;
• 1,1 – коэффициент потерь;
• Р – расстояние от начала пола до отопительного оборудования и обратно.

Коэффициент потерь (1,1) является стандартным для любого вида труб и схемы укладки.

Расстояние до котла (Р) определяется в метрах. Параметр можно узнать при помощи обычной или лазерной рулетки.

Измерение расстояния до котла

Определение площади комнаты (S)

Площадь поверхности, на которой предполагается установить пол с подогревом, определяется по следующим правилам:

1. площадь комнаты находится как произведение длины на ширину помещения;

Параметры для расчета площади помещения

1. полученную величину необходимо уменьшить на площадь, занимаемую габаритной мебелью. При этом площадь, отводимая под мебель, рассчитывается аналогичным способом, основываясь на соответствующих параметрах мебели;
2. от стен комнаты требуется отступить 20-30 см. Это расстояние требуется для демпферной ленты.

Материал для сглаживания расширения напольной стяжки

При расчете площади поверхности под пол требуется использовать параметры, определенные с учетом толщины отделки стен. Такой подход поможет сэкономить при приобретении материалов для дополнительной системы отопления.

Определение шага прокладки  трубопровода (N)

Для достижения равномерного прогрева пола требуется определить оптимальный шаг укладки трубопровода. Для этого надо руководствоваться следующими правилами:

1. минимальное расстояние между витками, составляющими систему пола, равно 10 см;
2. максимальное расстояние – 30 см;
3. подбор расстояния зависит от материала труб. Для труб с меньшей теплоотдачей шаг прокладки сокращается;
4. проложить пол можно как с одинаковым шагом, так и с разным расстоянием между трубами. Рекомендуется уменьшить параметр в зоне нахождения внешних стен, окон и дверей.

Теплый пол с постоянным шагом прокладки труб

Специалистами разработан стандартный расход труб при определенном расстоянии.

Зависимость метража труб от шага, предусмотренного схемой укладки

Особенности системы отопления теплый пол. Значение расчетов

Как рассчитать водяной пол, если у вас не частный дом, а городская квартира в многоэтажном жилом доме? Каким образом сделать подобную систему отопления, если вас интересует только сезонный обогрев и на ограниченном пространстве? Эти и многие другие вопросы приходится решать обывателям, когда речь заходит о реализации желания сделать у себя дома эффективное и качественное отопление.

Начнем с того, что напольное отопление в корне отличается от традиционного радиаторного способа обогрева. Тепло в данном случае равномерно распределяется по всему внутреннему пространству помещения, подымаясь теплыми воздушными потоками от пола к потолку. Воздух в помещении прогревается практически равномерно. Такая схема обогрева может использовать в качестве основного варианта отопления или быть в качестве вспомогательного, второстепенного источника тепла в доме.

К примеру: очень актуально отопление по схеме «теплый пол» для ванных комнат, помещений в которых проживают и находятся маленькие дети.

Еще на стадии проектирования важное место занимают расчеты вашей системы отопления. Любая ошибка, допущенная в расчетах чревата бытовыми неудобствами и дополнительными расходами, которые возникнут при устранении технических недочетов