Длина контура водяного теплого пола: правила расчета

Правильный расчет – залог успеха в любом деле. Однако не так просто реализовать на практике все замыслы. Это утверждение вполне относится к проведению коммуникаций для создания теплого пола в квартире. Можно все рассчитать до миллиметров, но все равно проверка получившихся данных будет необходима на каждом этапе работы, так как все полностью учесть невозможно. Кроме того, каждая квартира имеет свои особенности поверхности пола, так что, зачастую, трудно учесть все изгибы и впадинки. Однако не стоит отчаиваться, потому что правильно установить систему теплого пола хоть и трудно, но реально.

Как располагать трубы отопления

Система водяного теплого пола состоит из множества элементов, главный из которых – трубки, пускающие тепло под полом всего дома.

Исходя из того, как удобнее мастеру, можно расположить коммуникации в 4-х вариантах:

• Змейкой.
• Угловой змейкой.
• Двойной змейкой.
• Улиткой.

Расположение труб в пироге теплого водяного пола будет оказывать значительное влияние на расчет необходимой воды для отопления, однако все типы в равной степени эффективны при правильной реализации.

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:

• Диаметр используемой трубы от одной границы до другой, так как интересно именно внутреннее пространство (лучший вариант – использовать 2 см диаметр).
• Расстояние от стены до труб, которое должно укладываться в диапазон от 20 до 30 см. Лучше всего ограничиться 20 см.
• Между трубами расстояние должно составлять около 30 см. Кроме того, стоит держать в уме, что сама труба занимает 3см, так что на практике расстояние будет составлять 27 см (прочитайте также: «Расчет длины трубы для теплого пола: полезные рекомендации»).

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:

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.

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.

Некоторые дополнительные параметры для расчета

Стоит держать в уме, что необходимо определить не только такие важные параметры как схема расположения и длина труб плюс их внутренний объем, но также целый ряд дополнительных:

• Температурный режим теплоносителя.
• Особенности коллектора.

Таким образом, первым важным дополнительным параметром является определение рекомендуемых значений температуры, которые находятся в зависимости от котла и трубопровода.

Температура

Максимальная рекомендуемая температура в трубах не должна превышать 60 градусов. Кроме того, ее сбивают различные варианты покрытия пола, например, ламинат или линолеум, так что по факту она оказывается около 35 градусов.

Как бы то ни было, для осуществления контроля температуры стоит установить датчики. Один из них необходимо разместить сразу на входе в систему, после насоса. Второй датчик устанавливается уже перед насосом, соответственно, на выходе из системы.

Кроме того, существуют определенные параметры для каждого типа помещений:

• В жилых комнатах температура пола должна быть около 29 градусов.
• Помещения проходного типа должны иметь режим в 35 градусов.
• Рабочие пространства должны быть чуть холоднее проходных – 33 градуса.

Особенности коллектора

Данный элемент отопительной системы очень важен, ведь он служит началом и концом контура. Именно поэтому необходимо четко соблюдать условия его установки.

Для того чтобы определиться с ценой коллектора, потребуется учесть целый ряд параметров, а именно — размеры и тип коллекторного шкафа. Однако здесь у каждого система будет индивидуальна, но можно рассмотреть несколько имеющихся на рынке шкафов:

Внутренние модели, утопленные в полу (длина*глубина*высота, см):

Внешние шкафы имеют несколько другие параметры:

Однако данные показатели не являются каким-либо идеалом. Каждый шкаф имеет тот размер, который устанавливает фирма производитель. Кроме того, все вышеприведенные модели шкафов являются подходящими для двухконтурной системы отопления, так что их смело можно использовать в помещениях размеров в 40 м2.

Для того, чтобы понять, какой шкаф необходим, следует отталкиваться от его длины вкупе со следующими параметрами:

• Монтаж шкафа необходимо производить до заливки стяжки для теплого водяного пола и установки его покрытия, так что стоит знать заранее, какую высоту займет конструкция водяного теплого пола.
• К шкафу необходим частый доступ, так что нужно позаботиться о его наличии.

Шкаф вряд ли будет являться желанным предметом декора, потому многие захотят его упрятать с глаз долой. В таком случае, можно оставить около 20 см над поверхностью пола, что обеспечит его незаметность, но и простоту доступа.

Как сделать расчет теплого водяного пола, смотрите на видео:

Электронные помощники

Максимальная длина теплого водяного пола может быть рассчитана не только вручную. Однако электронному калькулятору потребуется целый ряд параметров:

• Длина и ширина комнаты.
• Требуемая температура в жилых помещениях.
• Температура на входе в систему, которая должна быть отображена на фото с упаковки напольного покрытия.
• Температура на выходе из системы, которая обычно на 5 градусов меньше той, что на входе.
• Параметры укладки труб и расстояние между трубами теплого пола.
• Вид напольного покрытия.
• Длина участка трубы от коллектора до первого изгиба контура (иначе называется подводящей магистралью).
• Толщина гидроизоляционного слоя.
• Расчётная мощность квартиры. К сожалению ее нельзя определить самостоятельно, только если нет углубленных знаний в сантехнике (подробнее: «Расчет мощности теплого пола: что следует знать»).
• Размер стартовой стяжки, хотя в большинстве случаев она не требуется, так как всегда находится под системой коммуникаций.
• Толщина конечной стяжки или той, в которую заливается бетоном система коммуникаций.

Безусловно, некоторые калькуляторы могут предложить другие параметры, но в большинстве случаев этих данных более чем достаточно для правильного расчета теплого пола. Более того, есть модели, позволяющие адекватно рассчитать пол даже при меньшем количестве характеристик (прочитайте также: «Расчет теплого пола электрического: основные параметры»).

Правильный расчет отопительной системы – задача трудная, но вполне осуществимая при пошаговом подходе. Учесть абсолютно все нюансы при монтаже теплого пола проблематично, потому стоит уделять внимание самым главным характеристикам, а именно длине труб и объему воды в них. Кроме того, стоит помнить, что даже незначительное превышение длины контура в 100 м может серьезно навредить системе и выдать на выходе далеко не ту температуру, которая ожидается. Двухконтурная модель, в свою очередь, будет гораздо эффективнее, что позволит отапливать дом без больших хлопот и с меньшим потреблением ресурсов.

Простые расчеты теплого пола

Идеальным решением для создания уютного дома считается установка тёплых полов. Чтобы воплотить в жизнь это решение необходимо учитывать расчетные характеристики используемых элементов системы а также правила эффективного расположения, укладки и монтажа всех частей системы теплого пола. В этой статье приведем примеры расчета длины водяного контура, мощности кабельного и пленочного теплого пола.

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:

Для расчета длины труб по площади используется формула:

L = S / N,

где , S – это площадь утепляемого пола (м2), N – шаг укладки, L- соответственно, искомая длина трубы.

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.

Проектирование кабельного подогрева

Главными отличиями электрических теплых полов — нагревательные элементы, состоящие из кабелей или кабельных секций. Рассмотрим разновидности и методы расчёта.

Резистивный нагревающий кабель – это нагревательный элемент из одного или двухжильного кабеля в защитном экране, с неизменным сопротивлением, который уложен по площади пола.

Кабель имеет стандартные значения длины, а соответственно сопротивления и вырабатываемого тепла. Длину кабеля изменять нельзя, это приведёт к изменению тока и нарушению работы.

Удельная мощность и длина

Это мощность одного кв.м теплого пола. Под этот показатель подбирается длина нагревающего электрокабеля.

Например, мощность кабельной системы для правильного подогрева должна быть около 100-150 Вт/м2; если теплый пол планируется использовать как основное отопление, то нужно 150-200 Вт/м2. Если нам нужно подогреть 10 м2, то нужен кабель мощностью 10*100=1000 Вт.

Сколько это метров кабеля?

Это уже будет зависить от его сечения. Чем толще провод, тем, больше его мощность, и тем больше шаг укладки будет при монтаже. Более тонкий провод придется укладывать с меньшим шагом, чтобы соблюсти выбранную удельную мощность, соответственно расход кабеля будет больше.

Для удобства расчетов и укладки продаются электрические ТП в виде матов, свернутых в рулон. Кабель в них уложен змейкой с определенным шагом и зафиксирован. Ширину такого «коврика» изменить нельзя, как правило, она равна 50 см. Получается, что удельную мощность задает производитель, например 130 Вт/м2. Покупателю остается только выбрать подходящую площадь нагревательного элемента из имеющихся в продаже.

Размеры инфракрасной пленки

Инфракрасный плёночный пол — это секции, состоящие из графитовых полос, перпендикулярно соединённых с медно-серебряными проводниками. Секция размещается в специальной пленке из полиэстера толщиной около 0,4 мм.

В отличие от кабельного нагревателя, в плёночном отсутствует возможность изменять размеры, тем самым увеличить или уменьшать удельную мощность/м2. Расчет сводится к определению количества пленки, нужной для покрытия заданной площади, подбирая необходимые размеры рулона. Ширина варьируется от 50 до 100 см, а длина от 1 до 20 м.

Например, выбираем удельную мощность (130 — 230 Вт/м2). Затем — нужную ширину инфракрасной пленки. Смотрим, с какой площадью обогрева теплые полы есть в продаже (1 — 15 м2).

Надеемся, что статья была вам полезна. Свои отзывы и вопросы оставляйте в комментариях ниже.