Как правильно провести расчет теплого пола

Как рассчитать водяной теплый пол?

График зависимости удельного теплового потока от средней температуры воды в трубах (при толщине стяжки 30мм, в помещении 20°С, покрытии пола из ленолиума)

График зависимости удельного теплового потока от средней температуры воды в трубах (при толщине стяжки 70мм, в помещении 20°С, покрытии пола из ленолиума)

График зависимости удельного теплового потока от средней температуры воды в трубах (при толщине стяжки 50мм, в помещении 20°С, покрытии пола из ленолиума)

Выбираем трубы: материал, диаметр, количество

Для скрытых систем отопления можно использовать металлические и полимерные трубы. Наиболее долговечной и эффективной по праву считается медная система. Однако в нашей стране этот материал используется достаточно редко. Причиной тому – высокая цена. Кроме того, для монтажа медных труб необходимо специальное дорогостоящее оборудование, а значит, самостоятельная их укладка не рентабельна.

Немного чаще чем медь для монтажа «подпольных» систем домашние умельцы используют полипропилен и сшитый полиэтилен (РЕХ-труба). Но и эти материалы нельзя назвать самыми популярными. Первые требуют большого радиуса изгиба, и минимально допустимого расстояния между трубами может быть просто не достаточно. А вторые не держат форму, а значит, их придется часто и жестко фиксировать.

Лучше всего для «теплого пола» подходят металлопластиковые трубы. Их физические характеристики идеально подходят к требованиям технологии, а цена радует кошелек.

Лучшим материалом для монтажа водяного теплого пола считается металлопластик

Важно! В комнатах, где будет стационарно стоять тяжелая мебель – диваны, шкафы-купе, и т.д., укладывать под ними теплый пол не следует. Если же мебели много, следует серьезно задуматься о целесообразности использования именно такой системы отопления.

Эта схема позволит вам не только достаточно легко подсчитать необходимое количество труб, но и поможет во время монтажа.

Необходимое расстояние между трубами и их диаметр поможет определить расчет мощности теплого пола. Доверить его лучше профессионалам, так как для его правильности огромное значение имеет правильное определение теплопотерь здания.

Методы укладки

Сравнение методик укладки рассмотрено в табличных данных:

Подключение системы может быть реализовано следующими способами:

• от котла (теплогенератора) посредством смесительно-регулировочного узла;
• от радиаторного отопления посредством теплообменника с моделированием собственного контура или от обратного трубопровода через термостатический узел;
• от контура горячего водоснабжения посредством термостатического узла.

Все указания должны содержаться в проекте водяного теплого пола.

Конструирование системы должно подчиняться указанным правилам:

• трубы должны монтироваться параллельно, что обеспечит равномерную теплоотдачу;
• петли должны наращиваться с участием пресс-фитингов. Их сопротивление должно учитываться в гидравлическом расчете;
• после монтажа труб необходимо создать исполнительную схему, где указана привязка осей. При дальнейших работах это поможет избежать повреждений;
• чтобы закрепить на поверхности какую-либо конструкцию, в стяжке устраиваются закладные, дюбели, пробки;
• следует предусмотреть присоединение петель равнозначной длины к одному коллектору;
• деформационные швы должны располагаться: в местах входящих углов, вдоль перегородок и стен, при длине пола от 8 м, при площади пола от 40 м².

До монтажа целесообразно реализовать расчет теплого водяного пола своими руками.

Обзор матов теплого водяного пола произведен в статье.

Эффективность системы зависит от типа используемой изоляции и толщины напольной конструкции

Метод расчета теплоотдачи водяного теплого пола

После того как определены необходимые значения, мы приступаем непосредственно к расчету теплоотдачи водяного теплого пола, так как от этого показателя будет зависеть температура нагрева жидкости в системе, расположение, шаг укладки и количество необходимых труб, а также толщина песчано-цементной стяжки.

Для такого расчета используем формулу q = aп*(t – tв)1.1Вт/м2

q – удельный тепловой поток водяного теплого пола;

aп – коэффициент теплоотдачи, приблизительно равный 9,82;

– максимальная температура пола;

tв – необходимая температура воздуха в помещении.

После определения теплоотдачи водяного теплого пола, применяя специальные таблицы можно рассчитать шаг укладки и количество труб, необходимое для определенного помещения. Для этого будем использовать следующую формулу: L=S/N1,1, где

L – длина необходимых труб;

S – площадь помещения, в квадратных метрах;

N – необходимый шаг укладки труб;

1,1 – коэффициент, учитывающий запас труб на изгибы.

Также необходимо понимать какие функции будет выполнять система водяного теплого пола, если это дополнение к радиаторному отоплению для поддержания комфортной температуры поверхности пола, то необходимо только рассчитать контур, нагревающий пол в необходимой зоне до температуры комфорта. В случае, когда водяной теплый используется как источник для полного отопления, тогда необходим расчет всех показателей полноценной системы отопления. При этом показатели мощности системы теплого пола должны полностью компенсировать все тепловые потери Вашего дома. Показатели теплоотдачи будут существенно отличаться по значениям, и для этого применяются определенные правила расчетов, которые мы рассмотрим далее на практических примерах.

Рассчитаем параметры теплого пола для жилой комнаты 20 метров м2, покрытие линолеум, где установлены радиаторы отопления, как основной источник, а теплый пол будет применятся, как дополнение к существующему отоплению. Так как у нас покрытие из линолеума, то поверхность пола не должна превышать 26 °С, комфортную температуру принимаем за 22°С.

Используя формулу: q = aп*( – tв)1.1 подставляем значения q = 9,82*(26-22) 1,1 = 9,82*4,6 = 45,2 Вт/ м2, используя таблицу для синтетических материалов, мы получаем следующие значения: можно применить шаг укладки 25 см с температурой теплоносителя 32,5°С (температурный режим 37,5°С /27,5°С), толщина стяжки 5см, а количество необходимых труб получим следующим образом: L = 20 м2/0,25 м*1,1 = 88 метров.

На следующем примере рассчитаем все параметры для ванной комнаты площадью 6 м2 и толщиной стяжки 5см.

Определяем оптимальный тепловой поток по формуле: q =9,82*(31-25)1,1 =9,82*7,18=70,5Вт/ м2, подставляя данные в нижеприведенную таблицу, мы видим, что такой теплоотдачи возможно достичь при шаге укладки 15 см и температуре теплоносителя 40°С (температурный режим 45°С /35°С), а количество необходимых труб получим следующим образом: L = 6 м2/0,15 м*1,1 = 44 метра, и в конце плюсуем количество труб, необходимое чтобы подсоединить контур к коллектору, согласно рассчитанному плану всего дома.

Рассчитаем теперь параметры для жилой комнаты 16 метров м2, покрытие линолеум. Используем туже формулу:

q = 9,82*(26-21) 1,1 = 9,82*5,91 = 58вт/ м2, подставляя данные в нижеприведенную таблицу для синтетических материалов, мы получаем следующие значения: шаг укладки 20 см, температуре теплоносителя 37,5°С (температурный режим 42,5°С /32,5°С), толщина стяжки 5см, а количество необходимых труб получим следующим образом: L = 16 м2/0,20 м*1,1 = 88 метра, и в заключение плюсуем количество труб, необходимое чтобы подсоединить контур к коллектору, согласно рассчитанному плану всего дома.

В следующей статье мы рассмотрим какие трубы целесообразно использовать при монтаже теплого пола.

Мощность системы

Это основной фактор, учитывающийся системой онлайн калькулятор для расчета теплого водяного пола. Этот критерий может зависеть от самого здания, типа отопления (автономное или центральное), от размера комнаты и других факторов. Чтобы грамотно рассчитать мощность системы, нужно принимать в расчет только полезную площадь – метраж, на котором не будет мебели.

Важно! Такая система может играть роль основногоотопления, если система контуров будет установлена минимум на 70 процентах площади комнаты.

Заключение по теме

Как видите, провести расчет электрического или водяного теплого пола не так уж и сложно. Учитывая различные характеристики помещения, здания, климатических условий региона, мощности отопительной системы в целом, а также приняв решение, в какой категории будет вступать сам теплый пол, можно точно определить удельную мощность системы, монтажные (установочные) характеристики.

Похожие темы:

• Как использовать ТЭНы для радиаторов отопления
• Рекомендации по сооружению углового камина
• Использование подъемных стеклянных ограждений для оранжерей и зимнего сада
• Какие бывают схемы подключения радиаторов отопления
• Устройство и принцип работы твердотопливного котла
• Преимущества керамических дымоходов

Не забудьте оценить статью:

Поделиться: [addtoany]

Калькулятор расчета водяного теплого пола

Информация по назначению калькулятора

О нлайн калькулятор водяного теплого пола предназначен для расчета основных тепловых и гидравлических параметров системы, расчета диаметра и длины трубы. Калькулятор предоставляет возможность осуществить расчет теплого пола, реализованного «мокрым» способом с обустройством монолитного пола из цементно-песчаного раствора или бетона, а также с реализацией «сухим» методом, с использованием тепло-распределяющих пластин. Устройство системы ТП «сухим» методом предпочтительно для деревянных полов и перекрытий.

Т епловые потоки, направленные снизу-вверх, являются наиболее предпочтительными и комфортными для человеческого восприятия. Именно поэтому обогрев помещений теплыми полами становится наиболее популярным решением по сравнению с настенными источниками тепла. Нагревательные элементы такой системы не занимают дополнительного места в отличие от настенных радиаторов.

П равильно спроектированные и реализованные системы теплого пола являются современным и комфортным источником обогрева помещений. Использование современных и качественных материалов, а также правильных расчетов, позволяет создать эффективную и надежную систему отопления со сроком службы не менее 50 лет.

С истема теплого пола может выступать единственным источником обогрева помещения только в регионах с теплым климатом и с использованием энерго-эффективных материалов. При недостаточном тепловом потоке обязательно применение дополнительных источников тепла.

П олученные расчеты будут особенно полезны тем, кто планирует реализовать систему отопления теплого пола своими руками в частном доме.

Общие сведения по результатам расчетов

• О бщий тепловой поток – Кол-во выделяемого тепла в помещение. Если тепловой поток меньше тепловых потерь помещения, необходимы дополнительные источники тепла, например, такие как настенные радиаторы.
• Т епловой поток по направлению вверх – Кол-во выделяемого тепла в помещение с 1 квадратного метра площади по направлению вверх.
• Т епловой поток по направлению вниз – Кол-во “теряемого” тепла и не участвующего в обогреве помещения. Для уменьшения данного параметра необходимо выбирать максимально эффективную теплоизоляцию под трубами ТП* (*теплого пола).
• С уммарный удельный тепловой поток – Общее кол-во тепла, выделяемого системой ТП с 1 квадратного метра.
• С уммарный тепловой поток на погонный метр – Общее кол-во тепла, выделяемого системой ТП с 1 погонного метра трубы.
• С редняя температура теплоносителя – Средняя величина между расчетной температурой теплоносителя подающего трубопровода и расчетной температурой теплоносителя обратного трубопровода.
• М аксимальная температура пола – Максимальная температура поверхности пола по оси нагревательного элемента.
• М инимальная температура пола – Минимальная температура поверхности пола по оси между трубами ТП.
• С редняя температура пола – Слишком высокое значение данного параметра может быть дискомфортно для человека (нормируется СП ). Для уменьшения данного параметра необходимо увеличить шаг труб, снизить температуру теплоносителя либо увеличить толщину слоев над трубами.
• Д лина трубы – Общая длина трубы ТП с учетом длины подводящей магистрали. При высоком значении данного параметра калькулятор рассчитает оптимальное кол-во петель и их длину.
• Т епловая нагрузка на трубу – Суммарное количество тепловой энергии, получаемое от источников тепловой энергии, равное сумме теплопотреблений приемников тепловой энергии и потерь в тепловых сетях в единицу времени.
• Р асход теплоносителя – Массовое кол-во теплоносителя предназначенного для подачи необходимого кол-ва тепла в помещение в единицу времени.
• С корость движения теплоносителя – Чем выше скорость движения теплоносителя, тем выше гидравлическое сопротивление трубопровода, а также уровень шума, создаваемого теплоносителем. Рекомендуемое значение от до 1м/с. Данный параметр можно уменьшить за счет увеличения внутреннего диаметра трубы.
• Л инейные потери давления – Снижение напора по длине трубопровода, вызванного вязкостью жидкости и шероховатостью внутренних стенок трубы. Без учета местных потерь давления. Значение не должно превышать 20000Па. Можно уменьшить за счет увеличения внутреннего диаметра трубы.
• О бщий объем теплоносителя – Общее кол-во жидкости для заполнения внутреннего объема труб системы ТП.

Калькулятор работает в тестовом режиме. Дата добавления калькулятора

Расчет теплых полов по площади

Если вы решили установить такую систему в своем доме, то учтите, что она требует точных цифр, для того чтобы действительно соответствовать названию. Это необходимо потому, что каждый контур пола имеет значительную протяженность, а, следовательно, и приличное гидравлическое сопротивление.

Чтобы она успешно функционировала, придется поставить на каждом этаже небольшой насос или один, но очень мощный на всю систему.

Для его правильного выбора нужно учитывать:
1. Количество теплоносителя.
2. Требуемое давление.

Есть и другие возможности получить ответ на вопрос как правильно рассчитать водяной теплый пол. Вычисления выполняются с применением специальных программ. В этом случае гидравлические свойства подгоняются в зависимости от параметров под характеристики насоса. При использовании данного метода можно маневрировать различными параметрами системы.

Для выполнения системы отопления на площади 10 квадратных оптимальным вариантом будет:
1. использование 16 мм труб с длиной в 65 метров;
2. показатели расхода используемого в системе насоса не могут быть меньше двух литров в минуту;
3. контуры должны обладать равноценной длиной с разницей не более 20%;
4. оптимальный показатель расстояния между трубами составляет 15 сантиметров.

Следует учитывать, что разница между температурой поверхности и теплоносителя может составлять порядка 15 °C. Оптимальный способ при укладке трубной системы представлен «улиткой».

Именно такой вариант монтажа способствует максимально равномерному распределению тепла по всей поверхности и позволяет минимизировать гидравлические потери, что обусловлено плавными поворотами.

При укладке труб в зоне наружных стен оптимальный шаг составляет десять сантиметров. Для выполнения качественного и грамотного крепления целесообразно проводить предварительную разметку.

Дополнительные работы

Для того чтобы пол работал с максимальной производительностью, необходимо обеспечить его тщательную теплоизоляцию, так как, при ее отсутствии, потери тепла могут составлять 15-20 % . Для создания теплоизоляционного слоя используют следующие материалы:

• Минеральная вата.
• Пенобетон.
• Стекловата.
• Техническая пробка.
• Пенополистирол.

При наличии под основанием пола неотапливаемого помещения толщина слоя теплоизоляции должна составлять 20-25 см.

В последнее время распространение получили специальные маты для теплоизоляции, представляющие собой плиты, минимальная плотность которых составляет не менее 25 кг/м3. Благодаря их использованию тепло при обогреве распространяется в «правильном» направлении: снизу вверх. Самой популярной разновидностью изделий этого типа являются маты из пенополистирола, изготовленные методом гидропеллентной штамповки.

Их плюсы:

• Высокая плотность (40 кг/м3).
• Наличие верхней рельефной структуры, в которую удобно крепить трубы с диаметром 18 мм.
• Простота монтажа за счет присутствия замкового соединения, как в ламинате.
• Отличные теплоизоляционные и шумоизоляционные качества.

До начала монтажа также производится расчет стоимости теплого пола, позволяющий оценить величину финансовых затрат на весь комплекс работ по устройству отопительной системы водяного или электрического типа.

Таким образом, для того чтобы теплые полы выполняли свои функции в полной мере и работали эффективно и экономично, необходимо составить соответствующие проекты и сделать нужные расчеты.

Эту работу можно доверить квалифицированным специалистам, которые будут заниматься дальнейшим монтажом системы отопления или выполнить ее самостоятельно, произведя расчет теплого пола водяного, используя калькулятор онлайн.

В любом случае, грамотно сделанные расчеты позволят сэкономить немало средств, которые придется потратить на будущую эксплуатацию теплых полов, и значительно повысят их энергоотдачу.

Мы подобрали для Вас ещё восемь полезных статей, смотрите далее.

• Как выбрать ламинат совместимый с системой «теплый пол»
• Как сделать правильно теплый пол под линолеум на деревянную основу
• Какой электрический теплый пол лучше использовать под плитку: основные виды и рекомендации
• Надежность в прерогативе: какие лучше выбрать трубы для теплого пола
• Качественный теплый пол на деревянную основу под ламинат
• Инфракрасный теплый пол плюсы и минусы
• Как выбрать и установить смесительный узел для теплого пола своими руками
• Как подобрать маты для теплого водяного пола

Способы укладки трубы

Существует три основных способа укладки:

• Змейка.
• Улитка.
• Универсальная.

Классическая укладка змейкой для теплого пола

Змейка обычно используется в небольших помещениях с низкими теплопотерями. Труба заводится в комнату, раскладывается в виде вытянутой синусоиды, а затем выходит вдоль стены к коллектору. Основной недостаток такой системы в том, что теплоноситель постепенно остывает, поэтому температура на входе и в конце комнаты может сильно отличаться. К примеру, при длине трубы в 70 метров разница может быть до 10 градусов.

Поэтому змейку используют только в маленьких комнатах. Сгиная трубу, помните, что нельзя допустить ее переламывания (обычный металлопластик выдерживает изгиб до 5 диаметров).

Обратите внимание: если вы укладываете змейку, то первым делом пускайте трубы к холодным зонам (вдоль стен, у окна). Выход можно организовать там, где практически никто не ходит.

Способ укладки улитка — более универсальный и экономный

Укладка улиткой более практична. Такой способ позволяет сэкономить до 15% трубы, а температурный перепад практически не чувствуется. Укладывать трубу улиткой несколько сложнее. Сначала ее прокладывают по периметру стен, а затем изгибают на 90 градусов и закручивают обратно. Получается, что теплые и холодные трубы чередуются друг за другом, поэтому поверхность равномерно прогревается.

Универсальная укладка подразумевает под собой объединение улитки и змейки в одном помещении.

Рекомендации по выбору толщины стяжки

В справочниках можно найти сведения о том, что минимальная толщина стяжки составляет 30 мм. Когда помещение довольно высокое, под стяжку подкладывают утеплитель, повышающий эффективность использования тепла, отдаваемого отопительным контуром. Самым популярным материалом для подложки является пенополистирол. У него сопротивление теплопередачи значительно ниже, чем у бетона.

При устройстве стяжки, чтобы уравновесить линейные расширения бетона, периметр помещения оформляют демпферной лентой. Важно правильно выбрать ее толщину. Специалисты советуют при площади помещения, не превышающей 100 м², устраивать 5 мм компенсирующий слой. Если значения площади больше за счет длины, превышающей 10 м, толщину высчитывают по формуле: b = 0,55 х L. Символ L— это длина комнаты в м.

Греющий кабель

По причине небольшой стоимости кабеля, укладываемого в стяжке, многие предпочитают применять его. Толщина бетона составляет около 5 см. С ее увеличением потери тепла увеличиваются. Чтобы сделать стяжку тоньше, применяют армирование или наливные полы.

Самый простой и дешевый кабель — резистивный. Он выпускается одножильным и двухжильным. Последний удобней применять, поскольку обратный конец не нужно заводить обратно на терморегулятор. При этом встречное протекание электрического тока в соседних жилах взаимно компенсирует помехи.

Мощность у кабеля небольшая, но ее можно увеличить до 200 Вт/м2 при плотной укладке витками на каждом квадратном метре.

Тепло по всей поверхности провода выделяется равномерно. Если в определенном месте сверху поставить мебель или постелить ковер, там может возникнуть перегрев из-за ухудшения теплообмена. Этого недостатка лишен саморегулирующийся кабель, у которого сопротивление зависит от температуры. Ток течет в поперечном направлении через электропроводный слой от одного проводника к другому, проходящему с ним параллельно.

Однако, прокладка теплого пола под бытовыми приборами или мебелью является нерациональным решением. Обогрев помещения зависит от того, какая мощность теплого пола в нем заложена. При наличии препятствий в отдаче тепла его может оказаться недостаточно.

Теплый пол обычно прокладывают в местах, где не предполагается установка мебели и бытовых приборов. В качестве основного обогрева он эффективен, если занимает не менее 70 % площади помещения. Когда комната сильно заставлена, целесообразно применять радиаторное отопление. Под дополнительный обогрев достаточно использовать не ниже 30 %. Применяют также комфортный режим, когда важно, чтобы пол не был холодным.

Возможные способы укладки контура

Для того чтобы определить расход трубы на обустройство теплого пола, следует определиться со схемой размещения водного контура. Основная задача планирования раскладки – обеспечение равномерного обогрева с учетом холодных и неотапливаемых зон помещения.

Возможны следующие варианты раскладки: змейкой, двойной змейкой и улиткой. При выборе схемы надо учитывать размеры, конфигурацию помещения и расположение наружных стен

Змейка

Теплоноситель подается к системе вдоль стены, проходит по змеевику и возвращается к распределительному коллектору. В этом случае половина помещения прогревается горячей водой, а остаток – охлажденной.

При укладке змейкой невозможно добиться равномерности обогрева – разница температур может достигать 10 °С. Метод применим в узких помещениях.

Схема угловой змейки оптимально подходит, если необходимо максимально утеплить холодную зону у торцевой стены или в прихожей

Двойная змейка позволяет достичь более мягкого перехода температур. Прямой и обратный контур идет параллельно друг другу.

Улитка или спираль

Это считается оптимальной схемой, обеспечивающей равномерность нагрева напольного покрытия. Прямые и обратные ветки укладываются попеременно.

Дополнительный плюс «ракушки» – монтаж нагревательного контура с плавным поворотом загиба. Этот способ актуален при работе с трубами недостаточной гибкости

У нас на сайте есть другая статья, в которой мы детально рассмотрели монтажные схемы укладки теплого пола и привели рекомендации по выбору оптимального варианта в зависимости от особенностей конкретного помещения.

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 длинны между трубами, у края эта длинна 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 теплого водяного пола

Статью опубликовал: Николай Стрелковский

Современная система тёплых водяных полов отождествляется с высоким уровнем уюта и комфорта. Такой пол эффективно обогревает помещение и не оказывает вредного воздействия на жизнь и здоровье жильцов. Подобные результаты могут быть достигнуты только при условии правильно выполненных расчётов и грамотно проведённых монтажных работах.

Расчет теплого пола водяного

Тёплый водяной пол может являться основным источником отопления жилого помещения или служить вспомогательным обогревательным элементом. Основные расчёты таких полов базируются на данных схемы работы: лёгкий подогрев поверхности для улучшения комфорта или обеспечение полноценным теплом всей площади помещения. Выполнение второго варианта предполагает более сложную конструкцию тёплого пола и надёжную систему регулировки.

График комфортных температурных условий