Электричекий и водяной теплый пол: область применения, схемы конструкций и расчет

Расчет и технология монтажа водяного теплого пола

Обустройство теплого пола и утепление пола в деревянном доме – задача не из легких, однако результат в полной мере оправдывает все затраченные усилия. В итоге вы получите эффективную, долговечную систему отопления, которая значительно увеличит комфортность жилого помещения.

Система водяного теплого пола

В данной статье будут рассмотрены как теоретические основы, так и практическая информация, которую необходимо знать для того, чтобы установка теплого пола осуществлялась без ошибок. Вы узнаете, как необходимо выполнять расчет водяного теплого пола, и получите советы по выбору нагревательного котла и коллектора под теплый пол.

1 Особенности расчета и теоретическая база

К расчету системы теплого пола можно подойти с трех разных сторон. Вариант №1 – воспользоваться услугами профессиональных проектных организаций — это дорого, однако вы будете полностью уверены в полученном результате.

Вариант №2 с звукоизоляцией потолка своими руками – выполнить расчет при помощи специализированных компьютерных программ. Тут главное, чтобы программа была проверенной, внимательно изучите отзывы, прежде чем использовать какой-либо продукт. Вариант №3 – выполнить расчет самостоятельно.

Третий вариант чреват тем, что даже малейшие ошибки при выполнении расчета и составлении проекта теплого пола, могут существенно снизить функциональность итоговой конструкции.

Если вы решили выполнять расчет самостоятельно, то постарайтесь подойти к этому вопросу с максимальной ответственностью. Для того чтобы можно было осуществить расчеты теплого пола, вам необходимо выяснить следующие исходные данные:

• Размеры комнаты, в которой будет монтироваться система;
• Материалы стен, наличие/отсутствие теплоизоляции;
• Материал теплоизоляции теплого пола и изделия из полиэтилена;
• Вид напольной поверхности;
• Диаметр труб, из которых будет составляться теплый пол, и материал, из которого они изготовлены;
• Температура циркулирующей жидкости и мощность котла, необходимая для их поддержания.

к меню ↑

1.1 Температура воды внутри труб

Данный фактор по большей части зависит от материала, из которого изготовлены используемые трубы, от требуемой температуры на поверхности пола, и теплопроводности напольного покрытия. В последнее время широкую популярность в системах теплого пола получили трубы из полимерных материалов – стеклопластика и сшитого полиэтилена.

Проектный рисунок водяного теплого пола

Такие трубы обладают достаточно хорошей теплоотдачей, поэтому, для поддержания оптимальной температуры на поверхности пола, температура циркулирующей жидкости должна находиться в пределах 40-55 градусов.

Контроль температуры осуществляется посредством измеряющей трубопроводной арматуры, которая ставится на подаче и на обратке в нагревательном котле, к которому подключена система теплого пола. Эталонным вариантом считается ситуация, когда температура на подаче выше, чем температура воды на обратке на 5-10 градусов.
к меню ↑

1.2 Температура на поверхности пола

На этот параметр влияют такие факторы как теплопроводность труб с сверхтонкой теплоизоляцией Броня, и напольного покрытия, и температура теплоносителя. В процессе эксплуатации теплого пола вы сможете регулировать температуру на свое усмотрение, однако при проектировке системы необходимо отталкиваться исходя из следующих параметров:

• В комнатах, где люди находятся продолжительное время (гостиные, спальни, кухни) – 29 градусов;
• Граничные зоны (коридоры и тд) – 35 градусов;
• Ванные комнаты, санузлы – 33 градуса.

Схема отдачи тепла теплым полом и обычной отопительной системой

к меню ↑

1.3 Форма укладки

Существуют четыре основные формы монтажа труб теплого пола: улитка, змейка, двойная змейка, и меандр.

Форма змейки является оптимальным вариантом монтажа теплого пола в небольших комнатах, в которых присутствуют внутренние стены (ванные, кухни). Змейка также считается оптимальным вариантом для помещений с наружной стеной, утепленной экранирующим теплоизоляционным материалом.

Такая технология предусматривает, что начало монтажа контура будет выполняться со стороны наружной стены, так как именно на начальном участке трубы циркулирующая жидкость обладает наибольшей температурой.

Для монтажа теплого пола внутри больших комнат с отражающими теплоизоляционными материалами используется технология улитки.

С данной формой немного сложнее работать, однако она способна обеспечить наиболее равномерное распределение тепла.

Это оптимальный вариант для комнат с холодными стенами, так как внешний контур системы, с наибольшей температурой, расположен вблизи стен по всему периметру помещения.

Распространенные формы укладки теплого пола

к меню ↑

1.4 Шаг монтажа труб

В местах, где происходят максимальные потери тепла – вблизи дверных проемов, внешних стен, шаг монтажа уменьшается до 10 сантиметров. На всех остальных зонах труб укладываются в 15-20-25 сантиметров, в зависимости от требований к мощности системы.

Важно, чтобы шаг монтажа труб не превышал 30 сантиметров, так как при таком расстоянии между трубами человеческая ступня уже чувствует перепады температуры на поверхности пола.
к меню ↑

1.5 Расчет длины труб

Технология монтажа теплого пола позволяет выполнить расчет длины труб по следующей формуле:

D = S/N*1.1 + (k*2), в которой

• S – площадь комнаты, в которой будет устанавливаться система;
• N – шаг монтажа труб;
• 1.1 – запас длины на повороты и изгибы;
• K – длина трубы подсоединения системы к коллектору (для подачи и обратки она идентична, по этому число умножается на 2).

К примеру, для монтажа теплого пола в комнате площадью 13 м2, в которой расстояние от начала контура до коллектора будет составлять 7 метров, а шаг монтажа трубы составляет 0,15 метра, нам понадобится: 13/0,15*1,1+(7*2) = 110 метров трубы.

Укладка типа «змейка» с учетом полезного пространства комнаты

к меню ↑

1.6 Расчет длины одного контура исходя из потерь давления в системе

Технология монтажа системы теплого пола с керамзитом для утепления пола накладывает определенные ограничения на максимальную длину одного контура системы.

Такие факторы как гидравлическое сопротивление, и связанная с ним потеря давления циркулирующей жидкости внутри труб, обуславливают невозможность создания одного контура длиною выше 120-125 метров.

Если данный фактор не будет учитывается, и длина системы будет превышать 125 метров, значительно возрастет возможность образования «запертой петли» , когда даже самые мощные циркуляционные насосы не смогут прокачать воду через определенный виток теплого пола (как правило такие витки располагаются на дальней части контура).

В целом, практика показывает, что оптимальная длина контура из металлопластиковой трубы (16 дюймов в диаметре) составляет 90 метров, полимерных труб аналогичного диаметра – 85-95 метров, для труб диаметром 20 дюймов – 120-125 метров.

Монтажная поверхность для упрощения укладки теплого пола

к меню ↑

1.7 Какое количество контуров выдержит смесительный узел с одним циркуляционником?

Данный расчет выполняется исходя из продуктивности, которой обладает насосно-смесительный узел (объем перекачиваемой за час жидкости), и диаметра коллектора.

Также немаловажным фактором является то, с какой предельной тепловой нагрузкой насосно-смесительный узел может нормально функционировать на протяжении длительного времени.

Расчет данного показателя будет индивидуальным для каждого агрегата.

К примеру, предположим, что в системе теплого пола будет использоваться смесительный узел от компании Valtec “Combimix” и циркуляционной насос Грундфос UPS 25-60 с ветрозащитными мембранами Изоспан (оптимальный вариант, обладающий хорошим соотношением цены и эксплуатационных характеристик).

Данный смесительный узел по паспорту обладает следующими параметрами: продуктивность – 2.38 кубометров/час, при комплектации насосом Груднфос он сможет выдавать нагрузку в 17 кВт.

К примеру, для дома с неопределенным количеством комнат с площадью 12 м2, в которых планируется обустроить теплый пол с шагом монтажа 20 см, где проектная теплоотдача одного квадратного метра теплого пола будет составлять 80 Вт, такой насосно-смесительный узел сможет держать на себе 17 комнат.

1. 12 х 80= 960 Ватт (требуемая мощность на одну комнату);
2. 17000/960 = 17,7 комнат.

Это теоретический максимальный показатель, на практике же, смесительный узел “Combimix” может обрабатывать 12 комнат, поскольку коллекторов с большим числом разветвлений для данного агрегата попросту не существует в продаже.

Насосно-смесительный узел с несколькими контурами теплого пола

к меню ↑

1.8 Как быть с большими комнатами?

Как можно сделать вывод из ограничений на максимальную длину контура и на шаг укладки, в комнатах с большой площадью установка теплого пола из одного контура просто физически не возможна.

Если размеры помещения не позволяют осуществить укладку теплого пола в одном контуре с шагом до 30 сантиметров, необходимо делить комнату на равные участки, и укладывать по отдельному контуру на каждом из них.

Так вы избавитесь от потерь давления на дальнем от циркуляционника части контура, и сможете организовать равномерный прогрев напольного покрытия.
к меню ↑

1.9 Расчет общей толщины системы теплого пола

Необходимость монтажа качественного теплоизоляционного материала под трубы обуславливается требованиями к рациональному использованию получаемой тепловой энергии. Утеплитель для теплого водяного пола нужен для того, чтобы большая часть тепла, вырабатываемого системой, не уходила в стяжку пола, а шла в напольное покрытие.

Оптимальным вариантом теплоизоляционного материала являются утеплители с двухсторонним фольгированием, по типу Пенофола.

В целом, если не учитывать толщины напольного отделочного покрытия, общая толщина теплого пола с утеплителем в 3 см составит 9.5 см, с утеплителем 8 см – 14.5 см, и с утеплителем 9 см – 15.5 см.
к меню ↑

1.10 Особенности расчета теплого пола (видео)

Источник: http://UteplimVse.ru/dlya/pola/raschet.html

Грамотный расчет теплого пола и основные правила проектирования

Создание теплого пола – это прекрасная возможность обеспечить комфортный микроклимат в собственном жилище. Популярность данной системы отопления (СО) обусловлена высокой доступностью современных материалов, благодаря которым монтаж системы может выполнить любой домашний мастер, знающий основы теплотехники и сантехнических работ.

Перед тем как приступить к созданию данной отопительной системы необходимо провести сложные вычисления и подготовительные работы. О том, как рассчитать теплый водяной пол и пойдет речь в этой публикации.

Расчет мощности водяных нагреваемых полов

Важно! Приведенная ниже методика достаточно сложна и требует определенных знаний, опыта и навыков проектирования. Заказывать расчет водяного теплого пола и отопления необходимо в специализированной организации. Все формулы и данная методика приведены в ознакомительных целях.

В интернете и специализированной литературе приведены масса способов расчета теплого пола, среди которых большинство публикаций, не внушающих доверия.

Существует методика расчета водяного теплого пола, которой пользуются проектные организации.

к оглавлению ↑

Исходные данные

Для проведения вычислений необходимо иметь следующие данные:

• Температура на подаче в системе теплый пол (ТП) tп ;
• Температура в обратке ТП tо;
• Предполагаемая температура воздуха в отапливаемом помещении tв;
• Температура в помещении ниже расчетного tниз ;
• Внутренний диаметр трубопровода, из которого изготовлен змеевик ТП Dв;
• Наружный диаметр трубопровода, из которого изготовлен змеевик ТП Dн;
• Коэффициент теплопроводности трубопровода λтр ;
• Теплоотдача поверхности, находящейся под ТП (нижележащая, горизонтальная) αн; (определяется по СНиП 23-02-2003  и СП 23-101-2004).
• Коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к внутренней стенке трубы αвн;
• Коэффициент теплоотдачи пола αп ;(как правило, данное значение находится в пределах 10-12 Вт/м2К);
• Термосопротивление материалов пола, находящихся над змеевиком водяного ТП.

Исходные данные для удобства вычислений необходимо скомпоновать в таблицу:

Далее, суммируя теплопроводность (по таблицам) материалов, используемых в стяжке, необходимо рассчитать термическое сопротивление над змеевиком и под трубопроводом теплого пола. Например:

Для удобства дальнейших расчетов составляем таблицу, например:

к оглавлению ↑

Методика расчета

1. Вычисляем среднюю температуру теплоносителя по формуле
2. Производим расчет термического сопротивления материалов над трубами
3. Считаем термосопротивление материалов под змеевиком
4. Производим вычисления угла между поверхностью полового покрытия и плоскостью максимального термосопротивления
5. Задаем шаг укладки трубопровода
6. Рассчитываем максимальное термосопротивление слоев стяжки (над змеевиком)
7. Производим расчет соотношения тепловых потоков над и под трубопроводом
8. Вычисляем мощность теплового потока, направленного вверх
9. Считаем мощность теплового потока, направленного вниз
10. Рассчитываем суммарную мощность тепловых потоков
11. Высчитываем тепловой поток, на 1 м водяного ТП
12. Производим расчет максимальной температуры ТП
13. Производим расчет минимальной температуры ТП
14. Рассчитываем средний температурный показатель теплого пола, который должен быть меньше или равен нормам, определенным СП 60.13330.2012 п. 6.4.8

Подобная методика заложена в некоторые программы для расчета теплого пола, распространяемые на платной основе.

к оглавлению ↑

Упрощенная методика

Совет: как видно из приведенного выше примера, точный расчет водяного ПТ – это очень сложный процесс, который лучше доверить профессионалам.

Упрощенный метод основан на следующем алгоритме: теплоотдача теплого пола должна компенсировать или превышать не более чем на 25% теплопотери помещения. Для расчета теплых полов по площади помещения, необходимо иметь данные о теплопотерях, запланированной температуре и некоторым особенностям строения напольного покрытия.

1. Первое, что нужно сделать – это составить план-схему отапливаемых помещений с подробным обозначением оконных и дверных проемов
2. Вычисляем потребность тепла для каждого помещения. Для этого рассчитываем теплопотери помещения.

3. Производим расчет необходимой мощности теплого пола на 1 м2 по формуле:

   G = Q/F

   где: Q — суммарный показатель теплопотерь; F – площадь, которая отведена под укладку змеевика ТП.

4. На основании полученных данных о мощности ТП, выбираем шаг трубопровода (расстояние между витками).

   Важно! Следует знать, что шаг укладки трубопровода соответствует определенной тепловой нагрузке: 15 см – от 80 Вт/м2; 20 см — от 50 — 80 Вт/м2; 30 см – до 50 Вт/м2.

5. Имея необходимые значения шага, по таблице можно определить диаметр трубопровода, рекомендованную среднюю температуру теплоносителя.

   Представленная выше таблица позволяет сделать расчет длины трубы для теплого пола, зная его необходимое количество (при выбранном диаметре) на 1 м2 отапливаемой площади.

   Совет: При самостоятельном проектировании данной СО следует знать, что длина трубопровода в одном контуре не должна превышать 100 пг.м. Например, для обогрева комнаты, площадью 20 м2 необходимо 200 п.м. трубы, диаметром 16 мм. Для корректной работы данной СО необходимо создать минимум 2 отдельных контура по 100 п.м каждый.

6. Выбираем тип укладки змеевика. Как правило, при самостоятельном создании «теплых полов» применяют две основные схемы укладки: «змейкой» или «улиткой». Расположение трубопровода зависит от участков с наибольшими теплопотерями. Такими участками являются пол возле входа и оконных проемов. Выбирайте схему, трубопровод в которых в данных участках будет иметь наибольшую температуру.

   Если возникает сложность на данном этапе, то наиболее простой метод расчета трубы для теплого пола – калькулятор, который можно найти на специализированных порталах.

7. Выбор трубы. Как правило, для создания данной СО применяют трубы из: металлопластика, пропилена и сшитого полиэтилена.

   Совет: Профессионалы рекомендуют обратить внимание на трубопровод из сшитого полиэтилена, который имеет наименьший коэффициент линейного расширения, чем представленные аналоги. Если выбор пал на пропилен, то для теплого пола применяйте только армированные марки данного материала.

8. Последнее, что следует рассчитать – это производительность циркуляционного насоса. Делается это по формуле:

   G =Q*0,86/ Δt

   где: G – производительность насоса л/ч; 0,86 – коэффициент для перевода Вт/ч в ккал/ч.

   Δt – разница температур между подачей и обраткой.

Источник: http://ventilationpro.ru/sistemy-otopleniya/sistema-teplyjj-pol/gramotnyjj-raschet-teplogo-pola-i-osnovnye-pravila-proektirovaniya.html

Расчет тепла теплого пола, длины труб, мощности и насоса

Время чтения: 6 минутНет времени?

Ссылка на статью успешно отправлена!

Отправим материал вам на e-mail

Широкий ассортимент напольных покрытий позволяет решить практически любые задачи в плане дизайна помещений, а специальные системы отопления дают возможность сделать покрытия комфортными в эксплуатации. Поэтому предлагается рассмотреть, как ведется расчет тепла теплого пола, выступающего в качестве эффективного способа обогрева.

При дополнительном отоплении даже кафель становится приятным на ощупь

Рассмотрение основных разновидностей систем

Передача тепла напольному покрытию может осуществляться за счет электрического воздействия или нагретого до определенной температуры теплоносителя. В связи с этим выделяют две основные категории систем. Классификация также иногда производится в зависимости от применяемых элементов.

Водяные конструкции

Теплые полы такого типа в основном устраиваются в частных строениях, так как в квартирах подключиться к центральному отоплению вполне проблематично. Однако при установке отдельного котла такой вариант все же возможен, хотя и является достаточно дорогостоящим.

Укладка составных частей водяной конструкции в деревянных полах

Система с теплоносителем предполагает наличие трубопроводов и точки смешивания рабочей жидкости. В качестве базовых элементов выступают полиэтиленовые или металлопластиковые трубы. Они могут быть уложены между лагами деревянного пола или встроены в цементно-песчаную стяжку.

Схема расположения компонентов при внедрении в стяжку

Преимущества подобных конструкций:

• высокий уровень безопасности;
• компактность размещения;
• эффективность обогрева;
• простота эксплуатации.

Обратите внимание! Создавать промежуточные соединения в контуре запрещено. Всего должно быть два места стыковки. Одно из них следует расположить на подаче теплоносителя, а другое – на возврате.

Наглядная схема подключения к отопительному агрегату

Электрические аналоги

Работа системы базируется на принципе отдачи тепла посредством проводника электрического тока или инфракрасного излучения. В ее состав входит терморегулятор с датчиком, который производит включение и отключение оборудования по заданной программе.

Демонстрируется процесс укладки электрических матов

Существуют следующие разновидности базовых элементов:

• отдельные кабели;
• готовые маты;
• пленка с инфракрасным излучением.

Полезная информация! При необходимости системы могут быть снабжены дистанционным управлением для более комфортной эксплуатации. Многие производители для этих целей разработали особые модули.

Так монтируются элементы пленочного типа

Грамотный расчет тепла теплого пола водяного типа

Качество обогрева будет зависеть от правильности расчетов теплоотдачи теплого пола, поэтому вычисления должны производиться в обязательном порядке. Постоянными величинами будут:

• температура рабочей среды внутри трубы – 45-50 градусов;
• температурный режим комфортного проживания – 18-22 градуса.

Колебания температур при изменении высоты

Эффективный теплый пол: расчет мощности системы

Осуществляя расчет водяных теплых полов своими руками на подготовительном этапе, следует определить базовые параметры и назначение помещения, а также характеристики заградительных конструкций. При этом должны быть хорошо известны коэффициенты тепловых потерь применяемых материалов.

Пример проектирования обогревательной системы

Для вычисления тепловой нагрузки на каждую петлю контура, потери давления, а также скорости движения рабочей среды потребуется узнать большое количество коэффициентов непосредственно в точном виде. Чтобы упростить расчеты предлагается принять мощность системы равной максимальным потерям тепла.

Использовать можно такую формулу:

Q = (V*Pt*K)/860, где:

Q – тепловые потери;

V – объем помещения;

Pt – разница между уличной и внутренней температурой;

K – коэффициент, определяющий теплостойкость (обычно его значение варьируется в пределах 1,5-2).

Таблица для вычисления теплового потока для напольных покрытий

Обратите внимание! При расчетах тепла теплого пола, выступающего в роли дополнительного источника обогрева, незначительные ошибки вряд ли приведут к серьезным последствиям, чего не скажешь о системе, выполняющей функции основного отопления.

Грамотный расчет трубы для теплого пола в помещении

После вычисления мощности необходимо определиться с расчетом трубы водяного теплого пола. Протяженность трубопроводов будет зависеть от схемы укладки и расстояния между основными элементами.

Наибольшей популярностью пользуются два варианта укладки

При вычислениях длины применима следующая формула:

L = S/N*1,1, где:

S – квадратура помещения;

N – расстояние между контурами;

1,1 – запас на повороты.

Расстояние между трубопроводами должно быть одинаковым

Обратите внимание! Шаг укладки во многом зависит от диаметра используемой трубы. Чаще всего он варьируется в пределах 15-30 см. При проведении работ не рекомендуется выходить за рамки этого диапазона.

Вычисления для насосного оборудования

Сделав расчет тепла теплого пола, можно приступать к вычислениям, необходимым для выбора насоса, способного обеспечить оптимальное движение теплоносителя. Произвести вычисление базовых параметров можно самостоятельно по специальной формуле:

Q = 0,86*Ph/Th, где:

Q – объем рабочей жидкости (куб. м/ч);

0,86 – преобразующий коэффициент;

Ph – мощность одного контура;

Th – разница температур на входе и выходе.

Коллектор со смесительным узлом и циркуляционным насосом

Статья по теме:

Наиболее подходящие напольные покрытия

Теплый пол может устраиваться с применением различных напольных покрытий. Однако для каждого помещения выбор должен делаться после ознакомления с эксплуатационными особенностями.

Керамическая плитка больше подходит для ванных комнат, так как способна выдерживать воздействие влажной среды. Чаще всего заливается стяжка, в которую внедряются трубопроводы или кабели системы, а сверху укладывается кафель. При наличии дополнительного обогрева плитка теряет свой главный недостаток – холодную поверхность.

Проведение работы по устройству обогрева пола в ванной комнате

Для кухни неплохим вариантом отделки пола может стать линолеум. Он часто выбирается вместе с пленочным полом, выделяющим инфракрасное излучение. Элементы в данном случае размещаются сверху стяжки. На них укладывается фанера, ДСП или ОСП. Сверху расстилается линолеум.

Таким же образом создается обогревательная система в комбинации с ламинатом. Однако подкладывать дополнительную основу не требуется. Панели могут монтироваться поверх пленки.

Пример укладки панелей ламината поверх пленочного пола

При необходимости можно внедрить дополнительное отопление непосредственно под ковролин. Однако его лучше использовать в спальне для увеличения теплового эффекта. Основной минус покрытия – сложность в удалении загрязнений.

Из чего складывается цена

Стоимость теплых полов существенно варьируется, так как существует много вариантов их устройства. Однако необходимо понимать, из чего складывается конечная цена.

Совокупные затраты на обогревательные системы теплых полов за пятилетку

• Основные компоненты в виде труб, электрических кабелей, матов, регуляторов и пленочных фрагментов.
• Отражающий материал, укладывающийся под тепловой источник.
• Устройство стяжки или другого основания.
• Напольное покрытие, выступающее в качестве финишной отделки помещения.

Устройство системы в деревянном доме без цементно-песчаной стяжки

К сведению! Стоимость комплектов электрических систем, как правило, колеблется в пределах 2-5 тысяч рублей за квадратный метр.

Подведение итогов

Только правильный расчет тепла теплого пола позволит создать по-настоящему эффективную и функциональную систему обогрева напольного покрытия в квартире или частном доме. Ошибки при вычислениях могут сделать конструкцию малополезной или слишком энергозатратной.

: расчёт системы отопления программой Валтекс

Загрузка…

Источник: https://HomeMyHome.ru/raschet-tepla-teplogo-pola.html

Пособие для расчета системы водяной теплый пол

Эффективная и долговечная система отопления для любых типов зданий и сооружений, а также источников тепла

Thermotech MultiSystem™ — система водоснабжения и подключения радиаторов

GEOSystem — система снеготаяния и антиобледенения от Thermotech (Термотех)

Ооо термотех-ру

Полевая Сабировская 43, 197183 Санкт-Петербург, Россия
+7 (812) 3096728, [email protected]

Выберите страну/язык

1. Техническая поддержка
2. Проектирование, монтаж и обслуживание напольного отопления

Проектирование, монтаж и обслуживание напольного отопления

Надежная система водяного теплого пола базируется на «трех китах»: грамотном проекте, специализированном оборудовании и профессиональном монтаже. Водяной теплый пол, смонтированный согласно проекту, сертифицированными монтажными организациями, не нуждается в каком-либо специализированном техническом обслуживании.

ПРОЕКТ – это не только руководство по монтажу (как завершённое инженерное решение), но и «паспорт» системы отопления на всю оставшуюся жизнь.

Проект, прежде всего, содержит: раскладку контуров тёплого пола и расчёт
температуры теплоносителя, исходя из отопительной нагрузки и максимального покрытия площади греющей плиты; балансировку распределительного коллектора (гидравлический расчёт петель – контуров тёплого пола); монтажные и сборочные схемы применяемого оборудования; спецификацию применяемого оборудования; тип и конструктив самой греющей панели.

Расчёты производятся в соответствии с действующими требованиями нормативных требований в строительстве. Результатом проектирования являются чертежи раскладки труб контуров и магистралей, размещения оборудования и автоматики, температура теплоносителя в системе, а также таблица балансировки контуров.

Проектирование водяного тёплого пола — задача для специалистов высокой квалификации: слишком много деталей необходимо учитывать — от российских климатических особенностей до ключевых различий нормативных документов.

Практика показывает, что устройство водяных тёплых полов «на глаз» обходится заказчику в 1,5–2 раза дороже, чем грамотно спроектированная и налаженная система.

Монтаж водяных тёплых полов, выполненный без проекта, зачастую приводит к нежелательным для заказчика последствиям.

МОНТАЖ. Профессиональный монтаж — неотъемлемая часть, как элемент качества системы водяного теплого пола в целом. С одной стороны, существует определённая последовательность производства работ.

Поэтому знания о принципах построения и работы систем водяного теплого пола монтажнику крайне необходимы.

ОБОРУДОВАНИЕ. Всё оборудование разделяется на две части:

• Оборудование, замена (или не учет) которого существенно влияет на работоспособность системы водяного теплого пола;
• Оборудование, которое не имеет принципиального влияния на работоспособность системы.

Важнейшим оборудованием системы водяной теплый пол, являются: трубы контуров тёплого пола, смесительные узлы, распределительные коллекторы, смесительные узлы и автоматика. Именно это оборудование относится к категории существенно влияющих на работоспособность системы водяной теплый пол Thermotech.

Проектирование теплых полов: общие рекомендации

Продолжаем разбирать проектирование теплых полов, начатое в предыдущей статье, и теперь рассмотрим основные рекомендации по проектированию.

Какая должна быть температура поверхности теплого пола?

Вообще-то, я об этом уже писал в отдельной статье, но повторить будет не лишне. Ниже перечислены максимально предельные температуры поверхности пола для помещений разного назначения:

• для жилых помещений и рабочих комнат, в которых люди преимущественно стоят: 21…27 градусов;
• для жилых комнат и офисов: 29 градусов;
• для вестибюлей, прихожих и коридоров: 30 градусов;
• для ванн, бассейнов: 33 градуса
• для помещений, в которых имеет место активная деятельность: 17 градусов
• в помещениях с ограниченным пребыванием людей (производственные помещения) допускается максимальная температура пола 37 градусов.

В краевых зонах до 35 градусов.

Какая температура теплоносителя в системе водяного теплого пола?

Температура подающей воды должна находиться в пределах от 40 до 55 градусов. Максимальная же температура теплоносителя на входе в систему водяного теплого пола не должна превышать +60 градусов.

Перепад температур теплоносителя между подающим и обратным трубопроводом оптимальный 5. 15 градусов. Меньше пяти градусов не рекомендуется из-за сильно возрастающего расхода теплоносителя через контур, что приводит к большим потерям напора.

Больше пятнадцати градусов не рекомендуется по причине ощутимого перепада температуры поверхности самого пола (под окнами можем в таком случае иметь 27 градусов, в конце контура 22 градуса, такой большой перепад не комфортен). Оптимальное же падение температуры 10 градусов.

Рекомендуемые температуры на входе/выходе петель: 55/45 градусов, 50/40 градусов, 45/35 градусов, 40/30 градусов.

Если в качестве источника тепла используется тепловая насосная установка (хоть это и большая редкость), то желательно взять температуру подающего теплоносителя в контур отопления 40 градусов. Во всех других случаях можно использовать любую другую подающую температуру в указанном выше диапазоне.

Какой должна быть длина труб водяного теплого пола?

Максимальная длина одного контура (петли) зависит от диаметра применяемых труб:

• диаметром 16 мм — 70…90 метров;
• диаметром 17 мм – 90…100 м;
• диаметром 20 мм – 120 м.

Разница в длинах объясняется различным гидравлическим сопротивлением и тепловой нагрузкой труб разных диаметров. Ну, понятно: чем толще труба, тем меньше в ней гидравлическое сопротивление (сопротивление протеканию жидкости).

Обычно один контур обогревает одно помещение. Но если площадь помещения большая, длина контура получается больше оптимальной, то лучше сделать два контура на помещение, чем класть слишком длинную трубу.

Если при проектировании и расчётах брать один диаметр трубы, а потом монтировать другой, то гидравлика системы будет отличаться. Так что все эксперименты лучше и правильно допускать на этапе проектирования и расчетов, сравнивать результаты, выбрать лучший и ему следовать.

Если в помещении укладывается два и больше контуров, нужно стремиться, чтобы их длины были одинаковы (в длину контура считается вся труба, начиная от коллектора, а не только та её часть, которая непосредственно в самом отапливаемом помещении).

Конечно, на практике, подогнать длину идеально невозможно, но стремиться к этому нужно и разница должна составлять не больше 10 м!

Если помещение мало и потери тепла из него не велики (туалет, прихожая), то можно объединять контуры, отапливать от обратной трубы соседнего контура.

С каким шагом раскладывать трубы теплого пола?

Шаг (расстояние между соседними витками труб) укладки трубы от 15 до 30 см (15, 20, 25, 30 см – то есть, не 21; 22,4; 27 и т. п., а с шагом 5 см в указанном диапазоне 15-30 см). Допускается шаг укладки трубы 30, 35, 40, 45 см в больших помещениях (спортзалах и т. п.). И 10 см возле больших окон, наружных стен (в так называемых краевых зонах).

Шаг раскладки трубы выбирается в зависимости от тепловой нагрузки, типа помещения, длины контура и др.:

• краевые зоны — 100…150 мм (стандартное количество рядов в краевой зоне – 6)
• центральные зоны 200…300 мм
• санузлы, ванные, душевые комнаты и т. п. полностью укладываются шагом 150 мм.

Внимание! Выше приведены рекомендуемые цифры. На практике же часто металлопластиковую трубу невозможно изогнуть с малым радиусом без опасности её сломать (при укладке змейкой).

Поэтому при укладке змейкой лучше и оптимально шаг 150…200 мм.

Да и вообще, возьмите себе на заметку: не смотря ни на какие рекомендации и умные обоснования, делайте шаг трубы в краевых зонах 100 мм, а в остальных 150 мм и никогда не прогадаете.

Шаг же 300 мм вообще не даст равномерного прогрева пола (опять же при укладке змейкой).

Как подобрать диаметр труб для систем теплого пола?

В жилых домах или квартирах с площадью, начиная от 50 м2 и до безконечности – используется труба диаметром 16 мм. Толще не надо!

Даже в хорошо утеплённых домах желательно, чтобы шаг трубы не превышал 150, максимум, 200 мм – и 16-я труба даёт возможность все эти условия соблюсти. В общем, для частного дома трубы большего диаметра не нужны: они оптимальны по соотношению «лёгкость монтажа – цена – объём теплоносителя».

Другая труба, часто используемая – 18 мм. Однако, надо понимать, что более толстая труба – это лишние расходы, и не только на трубу, а и на фитинги и всё прочее.

Иногда кладут трубу диаметром 20 мм, не учитывая характеристик. А в такой трубе количество воды уже существенно больше, из-за чего на нагрев потребуется и больше энергии.

Да и монтировать такую трубу тяжело: согнуть её для укладки змейкой и шагом 150 мм — нереально, а больший шаг не даст тепла в доме, а расходы на теплоноситель будут неприлично приличные.

Такая труба может быть уложена в каких-то общественных зданиях, с высокими потолками, с одновременным нахождением там большого числа людей. Там будет залита толстая стяжка! Для трубы же 16 мм толщина стяжки достаточна 50 мм от верха трубы. Допускается до 80 мм.

Какой должен быть диаметр труб от котла до коллектора?

Задача – подключить один, два или более коллекторов теплого пола.

Практически каждый коллектор теплого пола имеет для подключения к магистрали резьбу 1 дюйм (25 мм) – не важно, внутренняя она или наружная.

Есть коллекторы с резьбой на дюйм с четвертью, но это для больших промышленных или общественных учреждений, где будет использоваться труба большего диаметра, так что для частного дома такие коллекторы брать НЕ надо.

Не имеет смысла изначально заужать или «уширять» диаметры магистральных труб (т. е. подводящих теплоноситель от котла), а имеет смысл брать того же диаметра, что вход коллектора, т. е. 1 дюйм. Для полипропиленовой трубы это диаметр 32 мм (это наружный, а внутренний как раз 25 мм).

Для металлопластиковой трубы это диаметр 26 мм. Для медной – 28 мм. Это – стандартные варианты по использованию труб.

Трубы из сшитого полиэтилена (PEX) имеют одинаковые размеры с металлопластиковыми по толщине стенки и диаметрам.

Другие данные для проектирования теплых полов

Не желательно подключать бетонную и настильную систему к одному смесительному узлу (и коллектору).

Один контур должен быть на одно помещения (в смысле, не нужно чудить, разложив петлю, залив стяжку, а потом делить помещение перегородкой).

Коллектор желательно размещать в середине дома. Если не получается, то проблема с разницей в длинах петель решается с помощью установки на коллекторе расходомеров: с их помощью регулируется равномерный проток теплоносителя через петли разной длины.

Если контуры имеют длины по 90 м (или даже больше), то на один коллектор можно «цеплять» максимум девять контуров. При длинах петель 60…80 м можно монтировать на один коллектор до 11 контуров.

Не надо одним насосом «давить» на два (или больше) коллектора. Правильно ставить отдельные насосы для каждой коллекторной группы.

Модули подмеса (смесительные узлы) не все подходят для любых длин труб петель теплого пола, так что уточняйте при покупке.

Для точного расчёта нужно учесть не только теплопотери, но и возможный приток тепла в помещения – например, от работающего оборудования, бытовой аппаратуры и т. п.

(вряд ли этим имеет смысл морочиться, рассчитывая отопление частного дома), приток тепла через потолок – если в верхнем помещении тоже устроен тёплый пол. Расчёт многоэтажных домов нужно вести, начиная с помещений верхнего этажа к нижним.

Толщина утеплителя на первом и цокольном этаже не менее 50 мм (в реальности же, зависит от климатической зоны: что хорошо для юга, то совсем не катит на севере), на других этажах – не менее 30 мм.

Закономерный вопрос: зачем утеплять перекрытие между первым и вторым этажом, пусть тепло от теплого пола на втором этаже греет и первых этаж? Ответ: если перекрытие бетонное, то утеплитель кладётся, чтобы не греть само перекрытие, потому что это весьма затратно и по деньгам и по времени.

Максимальная потеря напора в контуре 15 кПа (оптимально 13 кПа). Если контур имеет потери напора больше 15 кПа, нужно уменьшить расход теплоносителя или разбить площадь пола в помещении на несколько контуров. Что это значит, рассмотрим в одной из следующих статей, когда будем выполнять расчёты на конкретном примере.

Минимальный расход теплоносителя в одном контуре составляет не менее 27-30 литров в час. В противном случае контуры нужно объединять.

Почему такое ограничение? При более низком расходе теплоноситель, не успев пройти весь контур, зато успеет остыть – пол будет холодным! Минимальный расход теплоносителя на каждом контуре можно выставить на регулирующем вентиле (расходомере), устанавливаемом на коллекторе.

Перечисленные выше требования к проектированию теплых полов нужно будет учитывать при выполнении расчетов тёплого пола, когда мы будем это делать в специальной программе.

Однако рекомендую где-то сделать для себя пометку, чтобы при расчетах вернуться к информации в данной статье.

Проектирование ТП. Схемы отопления

Запись дневника создана пользователем al185, 24.10.11
54.585, Комментариев: 1

Мой Выбор котла и схемы отопления и ГВС.

Достаточно только ТП для отопления? Водяной теплый пол — система отопления без радиаторов
Теплые полы и о всей СО популярно!

Источник: https://bouncekitchen.ru/7039-posobie-dlja-rascheta-sistemy-vodjanoj-t/