Расчет конструкции теплого пола можно доверить специалисту, а можно произвести и самостоятельно, что позволит сэкономить немалые средства. Главное, четко следовать рекомендациям и соблюдать точность в расчетах.
Особенности
Теплый пол – эта одна из разновидностей системы отопления, при которой воздух в здании прогревается снизу. Современные домовладельцы отдают предпочтение водяному теплому полу, отличающемуся большей бюджетностью в сравнении с электрическим. Основу этой системы составляют трубы, подключенные к отопительному котлу, по которым перемещается вода.
Такой вариант больше подходит для помещений с индивидуальным отоплением и домов частного сектора. Основными достоинствами «подпольного» обогрева являются:
- равномерное распределение тепла;
- значительное сокращение теплопотерь;
- экономия энергии;
- долговечность;
- возможность использования в качестве основной системы отопления.
К числу недостатков можно отнести:
- наличие определенных критериев к установке системы (например, высокие потолки);
- более трудное, чем у электрических вариантов управление;
- сложность диагностики при поломках и последующего ремонта.
Требования к трубам
Трубы, используемые в данной системе, должны отвечать следующим требованиям:
- Выполнение из химически инертного, термостойкого материала, защищенного от коррозии и не склонного к образованию известковых отложений. Строительными нормами и правилами категорически запрещено использование стальных водопроводных и газопроводных труб. Лучше всего подходят пластик, металлопластик, алюминий и медь.
- Стойкость к внешним воздействиям. От этого показателя зависит надежность и срок службы заливаемого бетоном контура.
- Прочность. Данный критерий необходимо четко соблюдать, так как теплоноситель и стяжка оказывают немалое давление на конструкцию.
- Достаточная длина. Именно она характеризует надежность контура и является лучшей профилактикой протечек.
Как рассчитать количество?
Прежде чем начинать монтировать теплый пол, например, из нержавеющей гофротрубы, следует определить необходимое количество труб и других расходных материалов.
Важно знать, что укладка элементов системы запрещена в местах будущей установки предметов мебели и приборов бытовой техники, а также на расстоянии менее 20 см от стеновых перекрытий.
Следовательно, в сильно обставленной комнате площадь теплоисточника будет значительно меньше. Также следует учитывать, какая применяется раскладка, по какой схеме («улитка», «змейка» и т. д. ) и на каком расстоянии укладывать контуры.
Расстояние между трубами для водяного пола (шаг петли) напрямую влияет на протяженность контура и варьируется от 10 до 30 см. Для удобства расчета трубы для теплого пола составлена таблица «Нормы расхода трубопровода в зависимости от длины шага».
Длина шага петли, см |
Расход трубопровода на 1 м2, пог. м |
10 |
10 |
15 |
6.7 |
20 |
5 |
25 |
4 |
30 |
3.4 |
Также используется специальная формула, с которой мы познакомимся несколько позже.
Как подсчитать расход?
Для упрощения расчетов применяется оптимальное среднее значение расхода трубы на 1 м2 поверхности – 5 погонных метров материала. Тогда 1 шаг будет равняться примерно 20 см.
Чтобы более точно рассчитать нужную длину на метр квадратный используется следующая формула:
L=S/N*1.1+К,
где S – это рабочая площадь теплоносителя,
N – длина шага укладки,
1.1 – коэффициент запаса материала на изгиб,
К – это число метров от коллекторной установки и назад.
Как определить длину?
Чтобы правильно рассчитать длину, необходимо принять во внимание диаметр трубы и материал, из которого она прокатана.
Существует ряд средних значений:
- Металлопластик диаметром 16 мм – длина 75-80 (но не более 100) метров.
- Металлопластик диаметром 20 мм – длина 100-120 метров.
- Шитый полиэтилен диаметром 18 мм – длина 95-100 (но не более 120) метров.
Остальные параметры метража трубопровода зависят от площади помещения, его формы, а также выбранного варианта укладки пола.
Выбор шага
Расстояние между контурами обогревающего пола является важным параметром системы. От этого значения зависит плотность распределения тепла и общая тепловая нагрузка конструкции.
Выявлена закономерность: чем меньше шаг, тем теплее пол. Однако есть определенные нормы, которыми регулируется этот показатель:
- В помещениях с низкой и средней тепловой нагрузкой (50 Вт/м2) допустима укладка труб на расстоянии 20-30 см друг от друга.
- В санузлах и комнатах с высокой тепловой нагрузкой (80 Вт/м2 и более) рекомендуемый шаг укладки равен 15 см.
- Во всех остальных случаях разрешается использование переменного расстояния, то есть в центре шаг 15 см, а у стен и по краям – 15-20 см.
Способы укладки
Когда все расчеты выполнены и трубы закуплены, можно переходить непосредственно к процессу монтажа.
На данный момент существует 2 одинаково качественных метода укладки теплого пола:
- Бетонный, предполагающий заливку стяжки, в которой будет располагаться система.
- Настильный, основанный на использовании специальных настилов из пенополистирола или дерева.
В процессе установки трубы раскладывают по одной из нижеперечисленных схем:
- «Улитка» (подразумевает расположение труб спиралью, при котором горячие чередуются с холодными).
- «Змейка» (предполагает, что половина комнаты теплая, а половина остывает).
- «Двойная змейка» (предусматривает использование двух труб – горячей и холодной).
Наиболее удобной методикой монтажа является бетонирование. Укладка пола бетонным способом включает в себя следующие этапы:
- Теплоизоляция. Пол тщательно подмести и устелить теплоизолирующим материалом, в качестве которого чаще всего используется пенопласт. Толщина его блоков должна составлять не менее 15 см.
- Гидроизоляция. Поверх пенопласта наложить гидроизоляционный материал. Например, полиэтилен. У стен зафиксировать пленку плинтусами.
- Армирование. Накрыть пол арматурной решеткой.
- Укладка и закрепление контуров. Разложить трубы по заранее выбранной схеме («улитка», «змейка» или «двойная змейка») и зафиксировать их хомутами, прикрепленными к арматурной стяжке.
- Опрессовка. Производить в течение суток с целью выявления механических повреждений конструкции.
- Заливка раствором. Подготовленный пол залить бетоном. Ширина готового слоя не может превышать 7-8 см.
- Высыхание. Пол полностью просыхает в течение 1-3 недель, в зависимости от температуры воздуха.
- Застилка. Рекомендуется застилать пол линолеумом, ковролином или кафелем, так как эти покрытия не портятся из-за возникающей разницы температур.
Заключительным этапом монтажа теплого пола является фиксация коллекторного шкафа. Коллектор представляет собой прибор, поддерживающий давление в трубах, постоянную температуру и нагревающий вторичную воду. Его установку и подключение лучше доверить профессионалу.
Место для установки шкафа нужно подготавливать еще на стадии проекта, на высоте примерно 30 см от готового пола.
Слишком низкое или высокое положение блока может привести к нарушению равномерной циркуляции воды и неправильному распределению тепла.
Укладку пола сухим (или настильным) способом также можно выполнить самостоятельно. Достоинство этого метода в том, что такая конструкция не перегружает пролеты и не требует времени для высыхания.
То есть пол можно эксплуатировать сразу после того, как его уложили. Чаще всего используются деревянные настилы, что обусловлено натуральностью и доступностью материала, а также возможностью простой самостоятельной сборки. Хотя, есть еще вариант из пенополистирола.
Во многих строительных магазинах в продаже имеются готовые модульные панели из ОСП или ДСП шириной 13, 18 или 28 см, укомплектованные готовыми каналами для труб и соединяющиеся между собой замками.
Блоки прибиваются к лагам (элементам обрешетки для настила пола) или заменяются гладкими и сухими межтрубными досками.
Полистирольные системы выстилаются готовыми блоками, путем комбинации прямых и поворотных матов. В данном случае, пенополистироловые пластины являются еще и элементом теплоизоляции. Поверх любого настила кладется металлическая теплораспределительная пластина.
Рассмотрим алгоритм укладки теплого пола методом деревянного настила подробнее.
Существует ряд требований к выполнению работ:
- Для пола, который в дальнейшем будет покрываться плиткой, лаги должны располагаться через каждые 30 см, а под любое другое покрытие – на расстоянии 60 см друг от друга.
- Под теплоизоляционный материал укладывается гидроизоляционный – полиэтиленовая пленка толщиной не менее 200 микрон либо другой современный аналог.
- Пространство между лагами должно быть усилено утеплителями – пенополистирольными плитами или стекловатой.
- С целью упрощения дальнейшей работы, поперек лаг желательно сделать максимально ровный черновой пол.
Уложить «сухой» пол можно тремя различными способами:
- Плавающий. В данном варианте отсутствует жесткая связь конструкции с основанием. На утепленные лаги выкладываются готовые модульные панели из ДВП со сформированными каналами и покрываются железной полосой или армированной сеткой для улучшения теплообмена и фиксации труб. Шаг контура варьируется от диаметра трубы.
Если в дальнейшем вы планируете покрыть готовый пол линолеумом, нужна дополнительная защита – гидро- и паробарьеры. В этой роли могут выступать гипсоволокнистые листы, ОСП, ДСП или клеевые плиты высокого класса эмиссии. Кроме того, защитные барьеры аккумулируют и распределяют тепло.
- Теплый пол на межтрубных досках. Главное отличие от первого варианта монтажа – установка на обрешетку не модульных блоков, а межтрубных досок разной длины, но стандартной ширины. Их можно выкладывать на любую поверхность – даже при отсутствии чернового пола. Главное – достаточный уровень тепло- и гидроизоляции.
- Система Granab. Этим методом можно выложить безупречно ровный пол даже на несовершенной бугристой поверхности. Это достигается путем использования в основе специальных модулей на подвижных регулирующихся подставках. Сверху на каркас выкладываются деревянные пластины, подготовленные для труб, затем металлическая полоса и сверху собственно трубы. Гидро- и пароизоляция обеспечивается так же, как и в первом случае – посредством гипсоволокнистых листов или других аналогичных материалов.
Удачные примеры и варианты
Пол с подогревом – это не только комфортно, но и красиво. Несмотря на наличие целого механизма внутри, конструкция абсолютно незаметна под декоративными покрытиями.
Согласитесь, приятно пройтись босиком по теплому линолеуму или ковролину. Да и детям удобно на нем играть. Теплый пол, выполненный в натуральных теплых тонах, – очень уютная идея.
О том, как правильно сделать расчет трубы для теплого пола, смотрите в следующем видео.
Теплые полы с водяным подогревом устраивают для отопления помещений во многих индивидуальных домах, для их монтажа используют трубопровод из различных материалов, который помещают под стяжку или укладывают открытым методом. Перед проведением работ составляют план и делают расчет необходимых материалов, при этом одним из важных показателей является расход трубы теплого пола на 1 м2 таблица значений которого может оказаться полезной специалистам или заказчикам.
Если отсутствует предварительный план с инженерными расчетами, перед прокладкой теплых полов приходится решать множество задач, связанных с методами монтажа и определением вида, геометрических размеров и количеством материала трубопровода. Пользователь может сам рассчитать трубу для теплого пола на предварительном этапе, определив важные параметры путем несложных подсчетов или воспользовавшись онлайн-калькуляторами из интернета.
Рис. 1 Варианты покрытий водонагреваемых полов частных домов
Преимущества теплых полов перед радиаторным отоплением
Главные виды теплообменников для обогревания индивидуальных домов – радиаторные батареи и водяной теплый пол, последние имеют следующие преимущества:
- Энергоэффективность водонагревного пола значительно превышает батарейное отопление, то есть для обогрева помещений потребуется меньше тепловой энергии и соответственно расхода финансовых средств на топливо.
- Благодаря тому, что трубопровод с тепловым носителем располагается под всей площадью напольного покрытия комнаты, он дает намного более равномерный обогрев помещений, чем точечно расположенные радиаторы около стен.
- Спрятанный в полу трубопровод не нарушает эстетичный вид комнат в отличии от радиаторов, расположенных около стен. К тому же обогреваемый пол удобнее батарей, которые часто мешают эстетичной и практичной расстановке мебели и предметов интерьера в помещении.
- Половой обогрев не отнимает полезную площадь в комнатах в отличие от радиаторных теплообменников.
- Довольно часто в индивидуальных домах кладут на пол плитку, которая обладает высоким коэффициентом теплопроводности и воспринимается всегда холодной. Ее подогрев через пол повышает комфортность пользования помещением, препятствует образованию по углам и в швах плесени или грибка.
- Комнату с нагреваемым полом без радиаторов намного проще убирать, из-за отсутствия грязи в местах выхода труб помещение чище с гигиенической точки зрения.
- Из-за большой массы и объема стяжки, плит перекрытия, в которых помещен нагревательный трубопровод, теплый пол обладает значительно большей тепловой инерционностью в отличие от радиаторных теплообменников. Поэтому при аварийных отключениях электроэнергии и прекращении работы нагревательного котла, тепло в доме при половом обогреве будет удерживаться значительно дольше, чем с батареями.
Рис. 2 Укладка водонагреваемых полов на пенополистирольные подложки
Какие технические параметры определяют при укладке трубопровода
Перед укладкой напольного контура обычно проводят тепловой расчет, который учитывает оптимальную температуру в помещении, потери тепла в зависимости от материала стен (теплопроводности), температурные параметры теплового носителя в системе. Полученные данные помогают рассчитать количество труб для теплого пола, то есть определить их оптимальную длину и диаметр. Перед монтажом полового отопления специалисту и (или) домовладельцу следует определиться с рядом перечисленных ниже факторов.
Выбор материала трубопровода
Для укладки теплых полов оптимально подходит несколько видов металлических и полимерных труб, главные требования к материалам: коррозионная стойкость, хорошая теплопроводность, низкий коэффициент температурного расширения и длительный эксплуатационный срок. При выборе материала трубопровода на теплый пол рассматривают следующие разновидности:
Медь.Трубы из отожженной меди обладают наивысшей степенью теплопроводности и высокой коррозионной устойчивостью, их основным недостатком является высокая стоимость. Также медные трубы сложны в монтаже, при их прокладке для сгибания нужен трубогиб, соединение обычно производят при помощи газовой сварки.
Еще одним недостатком меди может служить форма выпуска – стандартной длины бухты в 50 м не всегда достаточно для устройства контура отопления без стыковых соединений под стяжкой.
Нержавейка. Гофрированный трубопровод из нержавейки обладает приемлемой стоимостью при высокой теплопроводности, неплохой коррозионной стойкостью и относительной простотой в укладке. Его основной недостаток – высокое гидравлическое сопротивление водному потоку, связанное с ребристой поверхностью внутренних стенок, а также не всегда приемлемое качество металла в дешевом товаре, приводящее со временем к коррозии стенок и протечкам.
Читайте также: Как подключить полотенцесушитель к системе отопления, водоснабжения
Рис. 3 Трубопроводы из меди и нержавейки
Сшитый полиэтилен РЕХ. Трубы из сшитого полиэтилена (ПЭ) являются основными конкурентами металлических, они имеют более низкую стоимость и наивысшую степень коррозионной стойкости из-за химической нейтральности полимеров.
Основные недостатки трубопровода из сшитого полиэтилена – высокий коэффициент теплового расширения, кислородопроницаемость и низкая теплопроводность ликвидируется одним выстрелом. После дополнения РЕХ-трубы оболочкой из алюминия (металлопластик) резко падает степень линейного расширения материала от тепла и кислородная проницаемость, улучшается теплопередача трубопроводной линии.
РЕХ-трубы без алюминиевой оболочки просты в укладывании, для их подсоединения к распределительным коллекторным гребенкам можно использовать компрессионные евро-фитинги, которые легко фиксируются разводным ключом без применения специнструмента (паяльников, пресс-клещей).
Сшитые полиэтиленовые РЕХ-трубы реализуют в бухтах длиной до 200 м, так что их метража всегда будет достаточно для устройства контуров отопления любой протяженности.
Термостойкий полиэтилен PERT.Термомодифицированный материал по физическим свойствам пластичности и гибкости напоминает обычный полиэтилен, имеет недостатки, присущие сшитому аналогу РЕХ. Более высокими характеристиками обладает улучшенные PERT-трубы с внутренней алюминиевой оболочкой. Трубопровод из термостойкого ПЭ также монтируют на компрессионные муфты (с алюминиевым слоем на пресс-муфты), его длина в бухтах доходит до 200 м.
Рис. 4 ПЭ-трубы – металлопластик и PERT
Температура пола в помещениях
Поверхность водонагревного пола не должна быть слишком холодной, при низкой температуре сложно получить достаточный обогрев помещения, а находиться и перемещаться по такому покрытию станет некомфортно. Противоположная ситуация приведет к перегреву комнат и также к неудобствам при пользовании полом. Общепринятым считается следующие температурные показатели напольного покрытия:
- для жилых помещений 29 – 32 °С;
- для ванных комнат, санитарных узлов и бассейнов 32 – 35 °С;
- для мастерских или рабочих кабинетов с активной физической деятельностью 26 – 28 °С;
- в коридорах, нежилых помещениях, лестничных площадках, тренажерных залах 18 – 22 °С.
Температура теплоносителя
Температурные характеристики теплоносителя также оказывают существенное влияние на расчет трубы для теплого пола, то есть чем она выше, тем меньшая длина трубопровода понадобится для обогревания помещений.
В отличие от радиаторных батарей, на полы подается теплоноситель в значительно меньшем температурном диапазоне от 40 до 55 °С. Установлено, что оптимальной температурной разницей между подачей и обраткой считается показатель в 10 °С – именно его придерживаются при настройке и регулировке отопительной системы.
Рис. 5 Схемы обогревания индивидуального дома
Диаметр трубопровода
Для укладки теплых полов в основном используют полимерные трубопроводы наружными диаметрами 16 или 20 мм с различной толщиной стенки.
При реализации первого варианта трубопровод легче укладывать, для перекрытия контура понадобится слой стяжки толщиной меньше на 4 мм. Основным недостатком 16 мм линии по сравнению с 20 мм является ее более высокое гидравлическое сопротивление, что приводит к снижению КПД системы. Поэтому рекомендуется укладывать 16 мм трубопровод на объектах небольшой площади, а 20 мм изделия использовать в просторных помещениях с контурами отопления большой длины.
Максимальная длина контуров отопления
Чем больше длина трубопровода и меньше его диаметр, тем более сильное гидравлическое сопротивления испытывает проходящей по контуру теплоноситель и соответственно требуется большая мощность циркуляционного насоса для его проталкивания.
Промышленность выпускает в основном циркулярные электронасосы со стандартизированными параметрами мощности, рассчитанные на определенные нагрузки, то есть если гидравлическое сопротивление в линии станет слишком большим, насос не сможет протолкнуть рабочую среду для ее нормального прохождения по контуру.
Исходя из практических результатов, установлена максимальная длина трубопроводов подогреваемых полов: для 16 мм изделий она не должна превышать 100 м, для 20 мм – 120 м.
Чтобы избежать возможных перегрузок, для работы системы в нормальном режиме обычно не укладывают 16 мм трубопровод длиной более 80 м, а 20 мм – свыше 100 м.
Рис. 6 Схемы укладки
Читайте также: Трубы для отопления — все виды современных труб, что лучше выбрать
<center></center>
Тип укладки
Существует две основные формы укладки половых контуров – зигзаг (змейка) и улитка (спираль). Если присмотреться к первому варианту, то очевиден его основной недостаток – разная температура теплоносителя в начальной и более удаленной от распределительной гребенки точки. К тому же при укладке змейкой трубу придется изгибать на 180 градусов, что бывает неприемлемо при использовании жестких материалов (потребует применения трубогиба), а также приведет к повышению гидравлических потерь.
При раскладке улиткой получают абсолютно равномерный прогрев пола, связанный с тем, что ветви подачи и обратки проходит рядом и их суммарная температура всегда равна. То есть в начальной точке контура при наиболее горячей подаче рядом с ней располагается трубопровод с самой холодной обраткой, и такая ситуация наблюдается по всей площади помещения. Еще одно весомое преимущество улитки – ее намного проще укладывать пол, чем зигзаг.
Исходя их вышеперечисленных особенностей, схему укладки зигзагом используют в узких помещениях малой площади и при коротком контуре отопления, а улиткой прокладывают трубопровод в основных помещениях большей площади.
Следует отметить, что недостаток укладки обычным зигзагом устранен в схеме с двойной змейкой, где обратка проходит рядом с трубопроводом подачи.
Рис. 7 Зависимость теплового потока от шага укладки, температуры теплоносителя и диаметра труб
Расстояние между трубами теплого пола (шаг укладки)
Общепринятым шагом укладки считается диапазон от 100 до 300 мм включительно, а стандартным размером его изменений является длина 50 мм. Такие расстояния определены экспериментальным путем, то есть при более близком расположении труб разница температур подачи и обратки будет слишком мала и эффективность работы отопительной системы упадет. При большем удалении сложно получить необходимую для достижения комфортного температурного режима теплоотдачу, а сама поверхность пола станет нагреваться неравномерно с ощутимыми полосками тепла. Шаг укладки влияет на расчет длины трубы для теплого пола, понятно, чем он меньше, тем длиннее трубопровод необходим для монтажа.
Также при укладке учитывают более низкие температуры стяжки около стен и оконных проемов, выходящих на улицу. Поэтому многие специалисты в районе краевых зон (1 метр от наружных стен) рекомендуют уменьшать шаг укладки на 50 мм от основного расстояния для обеспечения равномерности обогрева полового покрытия.
Также для снижения тепловых потерь трубопровод рекомендуется укладывать на расстоянии не менее 150 мм от стен, выходящих на улицу.
Общепринятым считается шар укладки в больших жилых помещениях 200 мм, малых комнатах типа небольших кухонь, ванных и санитарных узлов – 150 мм.
Рис. 8 Теплопередача полов, залитых цементно–песчаной стяжкой, под разными покрытиями
<center></center>
Расход трубы теплого пола на 1 м2 таблица
Перед тем, как рассчитать длину трубы для теплого пола, определяют следующие показатели:
- общую площадь помещений в квадратных метрах под обогрев;
- и сколько метров трубы надо на 1 квадратный метр теплого пола.
Затем умножают найденную длину трубы на 1 м2 на общий квадратаж и получают искомый результат.
Определить, сколько трубы пойдет на квадратный метр теплого пола, можно без всяких формул, призвав на помощь логику. К примеру, если трубопровод укладывается с шагом 200 мм, то на участке площадью 1 м2 можно уложить 5 отрезков длиной 1 м, то есть получим искомый результат 5 м.
По аналогии на 1 м2 площади при шаге 300 мм уйдет 3 отрезка по 1 м и дополнительно 1/3 длины, то есть 3,3 м.
Если при подсчетах мы учитывали, к примеру, поперечные участки, то не следует забывать и о продольных, то есть к полученным значениям в конце придется прибавить общую длину двух стен комнат или сразу отобразить это в таблице, увеличив подсчитанный ручным методом показатель.
Рис. 9 Таблица расхода трубы на 1 м2 водонагревного пола
<center></center>Чтобы определить общую длину трубопровода водяного теплого пола, сначала рассчитывают его расход на 1 квадратный метр, а затем умножают полученный результат на общую площадь помещения. Обычно длина трубопровода для обогреваемых полов не должна превышать 100 м, если это происходит, укладывают два и более контуров отопления.
Продолжим проектирование водяного теплого пола и выполним расчет длины трубы теплого пола. А попутно узнаем, сколько контуров будет у теплого пола и какая длина у каждого контура. Число контуров поможет узнать количество выходов коллектора.
Но всё по порядку.
Расход на 1 м2 водяного теплого пола зависит от шага укладки трубы.
При шаге 150 мм расход примерно 6.5…6.7 м на 1 м2. Ну, будем брать максимальное значение — 6.7 м.
При шаге 200 мм — 5 м на 1 м2.
При шаге трубы 100 мм расход 10 м на 1 м2.
Для удобства сведём все данные в таблицу:
Помещение | Ширина, м | Длина, м | Площадь, м2 | Расход трубы на 1 м2 | Длина трубы, м |
---|---|---|---|---|---|
Зал | 4 | 4 | 16 | 6.7 | 107.2 |
Спальня 1 | 2.6 | 4 | 10.4 | 6.7 | 69.68 |
Спальня 2 | 3 | 4 | 12 | 6.7 | 80.4 |
Санузел | 1.5 | 3 | 4.5 | 6.7 | 30.15 |
Всего | 45 | 300 | |||
Максимальная длина одной ветки | 60 | ||||
Кол-во веток | 5 |
Полагаю, всё здесь ясней ясного. Общая площадь — это сумма площадей всех помещений. Общая длина… ну, что я как с первоклассниками?
Только общую площадь я округлил с 42.9 до 45 м2. А общую длину с 287.43 до 300 м. Точность до миллиметров и сантиметров здесь не нужна.
Всё, что выше, мы делали для расчёта количества веток теплого пола.
Рассуждаем так. Длина одной ветки из трубы диаметром 16 мм не должна превышать 70 м. Ограничимся даже 60 м — для уверенности.
И теперь считаем:
Количество веток = Общая длина трубы : Максимальную длину одной ветки = 300 : 60 = 5. Я специально не старался, так уж как-то само получилось ровно. Если у вас получится десятичное число, то округляйте в большую сторону, например, 5.7 округляем до 6 и т. п.
Здесь тоже всё просто: делим общую длину трубы на количество веток. Ну, у меня получились ровные числа:
Средняя длина трубы для одной ветки = Общая длина : Кол-во веток = 300 м : 5 = 60 м.
У вас не обязательно так и скорей всего не так. Ну, допустим, расчет длины трубы теплого пола в вашем случае дал 500 м. Число веток получилось 7 (я беру числа «с потолка»). Тогда средняя длина трубы для одной ветки: 500 : 7 = 71.4 м. В общем-то, нормально. Но я лучше бы добавил один контур, чтобы длины контуров получились меньше: 500 : 8 = 62.5 м. Так насос будет нужен той же мощности, но ему будет легче прокачивать теплоноситель через контуры теплого пола.
Сколько у теплого пола веток, столько и выходов на коллекторе. В моём случае — 5.
Для коллектора выбираем место по следующим соображениям:
1. Примерно по средине дома. Или на — примерно — равном удалении от крайних отапливаемых зон.
2. Чтобы о него не спотыкаться (в т. ч. глазами).
У меня на схеме это правый верхний угол прихожей. Там есть оранжевая чёрточка, к которой от котла (красного квадрата) проведены красная и синяя линии (подача и обратка), вот эта оранжевая чёрточка и есть мой коллектор. Что ж, другого места не нашлось, не ставить же его в гостиной.
Это, правда, не есть расчет длины трубы теплого пола, но всё равно нужно, не писать же отдельную статью…
У нас испульзуются два вида труб:
1 — для соединения коллектора теплого пола с котлом;
2 — для петель теплого пола.
Для удобства снова сведу всё в таблицу:
Кол-во веток теплого пола | Циркуляц. насос | Диаметр МП труб «котёл- коллектор» | Диаметр ПП труб «котёл-коллектор» | Диаметр МП труб ТП |
---|---|---|---|---|
до 8 | 25/60 | 26 | 32 | 16 |
до 16 | 25/80 | 32 | 40 | 16 |
Напомню: диаметр ПП (полипропиленовых) и МП (металлопластиковых) труб считается по наружному диаметру (простите за тавтологию).
Теперь ваша задача провернуть расчет длины трубы теплого пола и подогнать свой проект до состояния, как в данной статье. А в следующей продолжим.
расчет длины трубы теплого пола
На сегодняшний день трудно представить загородный дом без отопления для пола. Перед тем, как начать установку обогрева, необходимо сделать расчет длины трубы (калькулятор), которая используется для теплого пола. Практически каждый загородный дом имеет собственную систему теплоснабжения, владельцы таких домов самостоятельно устанавливают водяной пол – если это предусмотрено планировкой помещений. Конечно же, устанавливать такой теплый пол можно и в квартирах, но такой процесс может принести много хлопот как владельцам квартиры, так и работникам. Это связанно с тем, что подвести теплый пол к системе теплоснабжения – невозможно, а устанавливать дополнительный котел – проблематично.
Размеры и форма трубы для теплого пола может быть разной, потому, для того чтобы понять, как рассчитать теплый пол, нужно подробнее разобраться в системе и структуре подобной системы.
Как можно устанавливать теплый пол?
Существует несколько способов установки теплого пола. Для примера можно рассмотреть 2 способа.
Настильный. Этот пол имеет настил из различных материалов, например, полистирола или древесины. Стоит заметить, что такой пол быстрее монтировать и вводить в эксплуатацию, так как он не требует дополнительного времени на заливку стяжки и её высыхание.
Бетонный. Такой пол имеет стяжку, для нанесения которой потребуется больше времени, поэтому если вы хотите сделать теплый пол как можно быстрее, то этот вариант вам не подойдет.
В любом случае установка теплого пола – занятие сложное, поэтому самостоятельно проводить этот процесс не рекомендуется. Если же дополнительных средств на работников нет, то установку пола можно проводить самостоятельно, но четко следуя инструкции по монтажу.
Бетонная установка теплого пола
Несмотря на то, что укладывать теплый пол таким способом дольше, он является более популярным. Труба для теплого пола выбирается в зависимости от материалов. Стоит заметить, что цена трубы будет также зависеть от материала, из которого она изготовлена. Труба при таком способе укладывается по контуру. После укладки трубы её заливают бетонной стяжкой без дополнительных теплоизоляционных материалов.
Расчет и монтаж теплого пола
Перед тем, как приступить к монтажу пола, необходимо рассчитать необходимое количество труб и других материалов. Первым делом нужно разделить комнату на несколько одинаковых квадратов. Количество частей в комнате зависит от площади комнаты и её геометрии.
Расчет необходимого количества трубы
Максимальная длина контура необходимая для теплого водяного пола не должна превышать 120 метров. Стоит заметить, что такие размеры указываются, по нескольким причинам.
Из-за того, что вода в трубах может влиять на целостность стяжки, при ее неправильной установке можно испортить пол. Увеличение или снижение температуры негативно влияет на качества деревянного пола или линолеума. Выбирая оптимальные размеры квадратов – вы более эффективно распределяете энергию и воду по трубам.
После того, как комната будет поделена на части, можно приступать к планировке формы укладки трубы.
Способы укладки трубы для теплого пола
Существует 4 способа укладки трубы:
- Змейка;
- Двойная змейка (укладывается в 2 трубы);
- Улитка. Труба укладывается в 2 раза (изгиба) выходя из одного источника постепенно закругляясь к середине;
- Угловая змейка. Две трубы выходят с одного угла: первая труба начинает змейку, вторая – заканчивает.
В зависимости от того, какой способ укладки трубы вы выберите – необходимо рассчитать количество труб. Стоит заметить, что укладывать трубы можно несколькими способами.
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 длины между трубами, у края эта длина 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.
Расчет трубы для теплого пола
- S – площадь помещения.
- N – Шаг укладки.
- 1,1 – запас трубы на повороты.
-
- Площадь пола (полезная площадь): 15 м2;
- Расстояние от пола до коллектора: 4 м;
- Шаг укладки теплого пола: 15 см. (0,15м.);
- Расчеты: 15 / 0,15 * 1,1 + (4 * 2) = 118 м.
Какая должна быть длина контура водяного теплого пола?
Рассчитывать эти параметры необходимо исходя из диаметра и материала, из которого изготовлены трубы. Так, например, для металлопластиковых труб диаметром в 16 дюймов длина контура водяного теплого пола не должна превышать 100 метров. Оптимальная длина для такой трубы – 75-80 метров.
Для труб из сшитого полиэтилена диаметром 18 мм длина контура на поверхности для теплого пола не должна превышать 120 метров. На практике эта длина равна 90-100 метрам.
Для металлопластиковой трубы с диаметром 20 мм максимальная длина теплого пола должна быть примерно 100-120 метров, в зависимости от производителя.
Выбирать трубы для укладки на пол рекомендуется исходя из площади помещения. Стоит заметить, что от того из какого материала изготовлены трубы и как они уложены на поверхность, зависит их долговечность и качество работы. Оптимальным вариантом станут металлопластиковые трубы.
Этапы установки пола
После того, как вы выбрали качественные и надежные трубы, рекомендуется приступать к монтажу теплого пола. Делать это нужно в несколько этапов.
Установка теплоизоляции
На этом этапе проводятся подготовительные работы, расчищается пол и укладывается слой теплоизоляции. В качестве теплоизоляции может выступать пенопласт.Пласты пенопласта укладываются на черновой пол. Толщина пенопласта не должна превышать 15 см. Рассчитывать толщину рекомендуется в зависимости от размеров комнаты, её расположения в квартире, а также индивидуальных предпочтений человека.
Установка гидроизоляции
После того как пенопласт будет уложен, необходимо укладывать слой гидроизоляции. В качестве гидроизоляции подойдет полиэтиленовая пленка. Полиэтиленовая пленка закрепляется к стенам (возле плинтуса), а сверху пол армируется сеткой.
Укладка и закрепление труб
Далее можно укладывать трубы для теплого пола. После того, как вы рассчитали и выбрали схему укладки труб, этот процесс не займет у вас много времени. Укладывая трубы их необходимо закреплять на арматурной сетке специальными растяжками или хомутами.
Опрессовка
Опрессовка – это практически последний этап монтажа теплого пола. Опрессовку необходимо проводить в течение 24 часов при рабочем давлении. Благодаря этому этапу можно выявить и устранить механические повреждения труб.
Заливка бетонным раствором
Все работы по заливке пола производятся под давлением. Стоит заметить, что толщина слоя бетона не должна превышать 7 см.
После того, как бетон высохнет, можно стелить пол. В качестве напольного покрытия рекомендуется использовать плитку или линолеум. Если вы выберите паркет или любую другую натуральную поверхность, из-за возможных перепадов температуры такая поверхность может прийти в непригодность.
Коллекторный шкаф и его установка
Перед тем, как рассчитывать расход трубы, необходимый для установки на поверхность и теплый пол, нужно подготовить место для коллектора.
Коллектор – это устройство, которое поддерживает давление в трубах и нагревает использованную воду. Также это устройство позволяет поддерживать необходимую температуру в помещении. Стоит заметить, что покупать коллектор необходимо в зависимости от размеров помещения.
Устанавливать и подключать коллектор рекомендуется с помощью профессионалов. Если коллектор будет установлен неправильно, он может не работать или же работать неправильно.
Как и где необходимо устанавливать коллекторный шкаф?
Для установки коллекторного шкафа нет никаких ограничений, в то же время, есть несколько рекомендаций.
Не рекомендуется устанавливать шкаф слишком близко к полу. Рассчитайте, сколько сантиметров уйдет на стяжку, тепло и гидроизоляцию, а также на трубы, и только потом планируйте установку шкафа.
Слишком высоко устанавливать коллекторный шкаф также не рекомендуется, так как в конечном итоге циркуляция воды может происходить неравномерно. Оптимальная высота для установки шкафа 20-30 см. над голым полом.
Советы для тех, кто решился на монтаж теплого пола самостоятельно
В шкафу коллектора сверху должен быть воздухоотвод.Укладывать теплый пол под мебелью категорически запрещается. Во-первых, потому что это приведет к порче материалов, из которых изготовлена мебель. Во-вторых, это может привести к возгоранию. Материалы, которые легко воспламеняются, могут легко загореться, если в комнате будет высокая температура. В-третьих, тепло из пола должно постоянно подниматься вверх, мебель этому препятствует, таким образом, трубы быстрее накаляются и могут испортиться.
Выбирать коллектор необходимо в зависимости от размеров помещения. В магазине, при покупке необходимо обратить внимание на какие размеры рассчитан тот или иной коллектор.
Обратите внимание на преимущества тех или иных материалов, из которых сделаны трубы.
Основные качества труб:
- Износостойкость;
- Термостойкость.
Покупайте трубы со средним диаметром. Если диаметр трубы будет слишком большим, циркуляция воды будет происходить очень долго, а доходя до середины или конца (в зависимости от способа укладки) вода будет остывать, та же ситуация будет происходить и с трубой с небольшим диаметром. Поэтому оптимальным вариантом станут трубы имеющие диаметр 20-40 мм.
Перед тем, как рассчитать теплый пол, проконсультируйтесь с теми, кто это уже делал. Расчет площади и количества труб – это важный этап подготовки к монтажу пола. Для того, чтобы не ошибиться купите + 4 метра трубы, это позволит не экономить на трубе если её будет не хватать.
Перед укладкой труб заранее отступите от стен 20 см., это среднее расстояние, на которое действует тепло от труб. Грамотно рассчитывайте шаги. Если расстояние между трубами рассчитать неправильно, комната и пол будет обогреваться полосами.
После установки системы протестируйте её, таким образом, вы сможете заранее понять, правильно ли установили коллектор, а также заметить механические повреждения.
Если вы установите теплый пол правильно – он прослужит вам много лет. Если у вас возникают вопросы, лучше задайте их эксперту нашего сайта или обратитесь к специалистам, которые качественно, быстро и надежно усовершенствуют и подготовят ваше помещение для установки теплого пола.
Все чаще в качестве отопления своих домов и квартир хозяева предпочитают использовать теплые полы. Теплый пол равномернее прогревает помещение, позволяет не использовать радиаторы на стенах, кроме того, он экономичен. Конечно, на выбор теплого пола влияют многие факторы. Но, если есть возможность, то предпочтение отдается водяным теплым полам по той простой причине, что они экономичнее.
Если выбор в пользу водяных теплых полов уже сделан, то нужно задуматься о приобретении качественных материалов для него. Особенно тщательно нужно выбирать трубы для пола, потому что ошибка при выборе может иметь плачевные последствия, а исправить их очень сложно.
Содержание
Виды труб в зависимости от материала
Самым лучшим материалом для труб теплых полов специалисты считают медь. Этот материал долговечен, обладает прекрасной теплопроводностью, не подвержен коррозии, устойчив к механическим воздействиям, выдерживает широкий диапазон температур от 100 градусов ниже нуля до +250.
При соблюдении условий эксплуатации, период использования медных труб может достигать пятидесяти лет.
Основной минус этого материала в том, что он очень дорогой. Еще больше увеличивает стоимость системы необходимость приобретения для монтажа специального крепежа, арматуры и соединительных приспособлений.
Укладка медных труб осуществляется только с применением специального оборудования. Поэтому без специалистов-профессионалов здесь не обойтись. Все это требует серьезных материальных затрат.
Кроме того, при монтаже следует избегать контакта меди с цементной стяжкой, а так же со сталью. Не следует часто сливать воду из системы с медными трубами.
Так же на материал оказывает негативное воздействие кислая или щелочная среда теплоносителя. При воздействии такой среды срок службы труб может уменьшиться в два раза.
При том широком выборе материалов, который имеется сегодня на рынке стройтоваров, трубы из меди для водяных полов используют достаточно редко.
А вот трубы из металлопластика – самый распространенный материал для теплого пола. Эти трубы имеют хорошую теплопроводность, устойчивы к повреждениям и коррозии.
На гладком внутреннем покрытии не образуются отложения. Выдерживают температурный диапазон от -10 до +95 градусов. Но при нагреве до более высоких температур могут потерять свои свойства. Кроме того, в отличие от медных труб имеют доступную цену.
При монтаже металлопластиковых труб для теплого пола нужно уделить особое внимание местам стыка. Если слишком пережать трубу гайкой, можно легко повредить ее, и на этом месте потом образуется течь.
Но такой материал продается бухтами, и длина трубы в бухте обычно позволяет произвести укладку без стыков.
Еще один достойный внимания материал для водяных полов – это трубы Рехау. Так называют материал из полиэтилена специально обработанного под высоким давлением.
Его еще называют сшитый полиэтилен. Сшивка – это определенный метод соединения молекул. Этих методов четыре: пероксидный, силановый, радиационный и азотный.
От метода сшивки зависит плотность сшивки. Самая высокая плотность сшивки будет у труб с пероксидными методом соединения молекул – 75%, у материала с силановым методом – 65%, при радиационном и азотном методе получают плотность сшивки 60%.
В зависимости от этого трубы имеют разную маркировку: РЕХ-a, РЕХ-b, РЕХ-c, РЕХ-d соответственно.
Так вот, для теплых водяных полов следует выбирать материал с плотностью сшивания от 65%. Трубы с маркировкой РЕХ-b пользуется большим спросом, чем РЕХ-a из-за разницы в стоимости.
Преимуществами этого материала можно считать легкость, высокую коррозионную и химическую устойчивость, прочность, срок эксплуатации, достигающий 50 лет. Кроме того этот материал не повреждается при сильных перепадах давления и температуры, и даже при замерзании воды в трубах.
Но, нужно учесть и недостатки этого материала. Работать с этими трубами сложнее, чем с металлопластиком, потому что если изогнуть трубу и не зафиксировать ее, то она разогнется.
Трубы Рехау требуют аккуратного и бережного отношения, т. к. из верхний слой представляет собой антидиффузную оболочку для защиты от кислорода.
Если ее повредить, то из-за воздействия кислорода срок службы материала значительно сократится. Кроме этого, сшитый полиэтилен подвержен воздействию ультрафиолета, т. е. на него оказывает негативное воздействие прямой солнечный свет. Но для теплого пола этот недостаток не имеет значения.
Еще один вид труб, который появился на рынке относительно недавно, но уже завоевал доверие, это гофрированные трубы из нержавеющей стали.
Сам материал этих труб исключает возможность коррозии. Трубы прекрасно гнуться, поэтому даже малейшая возможность перелома трубы исключена.
Материал имеет высокий уровень механической прочности, устойчив к перепадам температуры и давления, хорошо переносит агрессивную среду теплоносителя. Трубы реализуются бухтами до 50 метров, что позволяет уложить контуры системы без стыков.
Хотя нужно отметить, что эти трубы имеют совершенную систему фитингов, и стыки труб водяного теплого пола, изготовленного из таких труб, вполне возможно разместить в стяжке без риска протечек.
Этот материал – один из самых надежных вариантов для водяных полов. Высокая цена – основная причина, по которой этот материал использую нечасто.
Минусом этого материала может являться еще тот факт, что на внутренней гофрированной поверхности трубы больше вероятность образования твердых отложений.
Существуют еще полипропиленовые трубы, но их используют очень редко из-за неудобства монтажа и необходимости большого количества соединений, несмотря на их достоинства, такие как долговечность, экологичность и приемлемая цена.
Размеры труб для теплого водяного пола
При монтаже теплого пола в идеале нужно минимизировать количество соединений между трубами, а лучше всего вообще избежать. Достаточную длину имеют многие материалы, выпускаемые бухтами.
Но тут надо разобраться, какую максимальную длину может иметь один контур теплого пола. Если труба будет слишком длинной, то уровень гидравлического сопротивления будет настолько высок, что циркулярный насос не сможет его преодолеть.
Обычно при укладке теплых полов работают с трубами диаметром 16, 20 и 25 мм. Длина трубы напрямую зависит от этого показателя. Чаще всего применяются трубы диаметром 16 и 20 мм.
Наибольшая длина контура теплого пола при диаметре трубы 16 мм не должна превышать 60-70 метров. Для диаметра 20 мм следует брать не более 80-90 метров трубы. А труба диаметром 25 мм может достигать в длину 100-120 метров.
Если этой длины не хватило на все помещение, то нужно продумать схему с несколькими примерно равными по длине контурами. При этом нужно помнить, что чем больше диаметр трубы, тем больше будет высота стяжки.
Расчет количества труб для теплого пола
Чтобы рассчитать необходимое количество труб для теплого пола, необходимо сначала продумать и нарисовать схему укладки труб. При этом нужно учесть, в каких зонах помещения необходим более интенсивный обогрев.
Интенсивность прогрева поверхности зависит от шага укладки трубы. Минимальный шаг составляет 100 мм. Трубы с таким шагом целесообразно укладывать на участках, требующих большего обогрева, например, рядом с наружными стенами.
Максимальный шаг – не более 300 мм. Так же нужно учитывать, на каких участках будет стоять крупногабаритная мебель. Под этими участками прокладывать теплый пол не нужно.
После того, как схема начерчена, можно рассчитать общую длину трубы, которая потребуется для монтажа пола по формуле L=S/h*k
L – длина трубы, S – площадь помещения, h – шаг укладки трубы, k – коэффициент дополнительного расхода трубы на изгибы (его значение может быть от 1,1 до 1,3).
Итак, когда вычислено нужное количество трубы, принято решение о том, какой вид труб наиболее оптимален для Вас, можно отправляться в магазин.
И, конечно, стоит обращать внимание на производителя приобретаемого материала. Лучше выбирать продукцию проверенную с гарантированно высоким качеством.
Покупка материала неизвестного производителя без документов и гарантий, может привести к плачевным последствиям.
Используемые источники:
- https://stroy-podskazka.ru/pol/teplyj/raschet-truby/
- https://montagtrub.ru/rashod-truby-teplogo-pola-na-1-m2-tablicza/
- http://vodotopim.ru/teplopol/raschet-dlini-trubi-teplogo-pola.php
- https://pol-inform.ru/teplyi/raschet-dliny-truby/
- https://polsdelat.ru/teplyj-pol/montazh-teplyj-pol/truba-dlya-teplogo-pola.html