Тепловой и гидравлический расчет теплого пола.

Как рассчитать теплый пол самостоятельно, сколько и каких труб необходимо? Наш бесплатный онлайн калькулятор сделает расчёты точно и быстро!

Данные для расчётов

Расчёты и проектирование базируются на нескольких характеристиках помещения, а также выборе варианта отопления — основное или дополнительное. Немаловажными показателями являются тип, конфигурация и площадь помещения, в котором запланирован монтаж такого вида отопительной системы. К оптимальному варианту относится использование поэтажного плана с указанием всех необходимых для расчётов параметров и размеров. Допускается самостоятельное выполнение максимально точных замеров.

График расчета теплого пола

График расчета теплого пола

Чтобы определиться с величиной теплопотерь, потребуется наличие следующих данных:

  • тип материалов, использованных в процессе строительства;
  • вариант остекления, включая тип профиля и стеклопакета;
  • температурные показатели в регионе проживания;
  • использование дополнительных источников обогрева;
  • точные размеры площади помещения;
  • предполагаемый температурный режим в помещении;
  • высота этажа.

Кроме того, учитывается толщина и изоляция пола, а также вид предполагаемого к использованию напольного покрытия, что оказывает непосредственное влияние на эффективность всей отопительной системы.

При выполнении расчётов следует принимать во внимание желаемую для обустраиваемого помещения температуру.

Расход трубы теплого пола в зависимости от шага петли

Шаг, мм Расход трубы на 1 м2, м п.
100 10
150 6,7
200 5
250 4
300 3,4

Полы, типы и виды полов

Какой пол лучше и теплее, типы покрытия полов, различные варианты покрытия для пола, свойства и характеристики полов Полы, типы и виды полов
  

Выясняем потребную тепловую мощность

Для расчета всех параметров будущего теплого пола – водяного или электрического – надо определить, сколько Ватт теплоты подать на обогрев конкретного помещения. Предлагаем посчитать требуемую мощность отопления простейшим способом – по площади либо объему комнаты.

Совет. Монтаж напольных греющих контуров – удовольствие недешевое. Цена работ с учетом материалов и комплектующих колеблется в диапазоне 5—8 у. е. за квадратный метр (без установки и подключения котла). Если вы планируете нанимать бригаду мастеров и не располагаете проектом системы отопления, требуйте выполнения всех расчетов от исполнителей, потом сравните результаты.

Температура в комнатах жилого дома

В качестве примера используем планировку небольшого одноэтажного дома 100 м² (по наружному обмеру), показанную на чертеже. Заметьте, угловые комнаты со световыми проемами и внешними стенами потеряют гораздо больше тепла зимой, нежели внутренние – коридор, санузел и прихожая. Нюанс учтен в предлагаемой методике:

  1. Путем обмеров и перемножения длин выясните квадратуру каждого помещения.
  2. Площади комнат с одной наружной стенкой и световым проемом умножьте на 0.1 кВт. К данной категории относятся и центральные помещения (в примере – прихожая, ванна и коридор).
  3. На обогрев комнат, расположенных в углах здания, потребуется выделить больше тепловой энергии. Квадратуру помещения с двумя внешними стенами и окном следует помножить на 0.12 кВт (кухня и детская).
  4. Если в угловой комнате присутствует 2 и более оконных проема, площадь умножается на 0.13 кВт (гостиная и спальня на планировке).

Подбор удельной тепловой характеристики

Результаты вычислений – это требуемая теплоотдача отопительных контуров либо радиаторов в киловаттах отдельно по каждому помещению. С полученными цифрами можно переходить к следующему этапу расчета.

Примечание. Указанные величины справедливы для средней полосы РФ и Республики Беларусь. Для жилищ, расположенных на юге, значения тепловой мощности необходимо умножить на коэффициент 0.7. В северных регионах к результатам применяется повышающий коэффициент 1.5—2.

Вышеописанная методика не годится для комнат с потолками 3 и более метров. В подобных случаях потребное количество теплоты считается по объему помещений, умножаемому на 35, 40 или 45 Вт в зависимости от расположения внутри здания. Подробно расчет нагрузки на систему отопления изложен в отдельной статье.

Удельная тепловая характеристика по объемуОпределение теплоотдачи отопления по объему комнат с потолками 3 м и выше

Возможные проблемы строительства автономного дома

О теплом водяном поле на нашем портале написано немало статей и создано множество тем, где пользователи делятся опытом его монтажа. Тем не менее, вопросов у начинающих застройщиков о том, что это за система, и какие плюсы и минусы у неё есть, остаётся немало. Чтобы не повторяться, советуем прочитать статью «Тёплый пол – советы и рекомендации по выбору», где эксперты подробно рассказывают о базовых принципах работы и преимуществах этой системы поверхностного отопления.

Мы же попробуем взглянуть на теплый водяной пол с другой стороны и рассмотреть его как элемент, повышающий автономию загородного дома. Для начала разберемся с понятием «автономный дом» применительно к нашей стране.

Практика показывает, что автономный дом за границей и у нас — это две большие разницы как по подходу к его проектированию и строительству, так и к дальнейшей эксплуатации. Чаще всего начинающий застройщик представляет себе автономный коттедж как полностью независимый от всех внешних энергосетей. Проще говоря, дом оборудован инженерными устройствами, которые вырабатывают достаточно электроэнергии для питания всего оборудования в коттедже. Это может быть котёл, насосы, бытовая техника и т.д.

От бесперебойного электроснабжения полностью зависит «жизнь» современного дома.

Если, на крайний случай, воду можно добыть из колодца, дом отопить углём или дровами, то, условно говоря, если выдернуть современный коттедж «из розетки», то остановится вся «инженерка». Не рассматриваем частные случаи строительства полностью энергонезависимых домов, которые отапливаются печкой, а система отопления построена на гравитационном принципе работы, т.е. не нуждается в циркуляционных насосах.

Главный «подводный камень» для застройщиков, решивших уйти в «автономку», состоит в том, что солнечные батареи, гелиоколлекторы и ветряки, в силу дороговизны, не могут использоваться в холодных областях России, как единственные источники энергии.

Зачастую, просчитав стоимость строительства такой системы, например, на базе фотоэлементов, в которой «слабым местом» становятся дорогие аккумуляторы – их нужно менять через несколько лет, с учетом недостатка солнечных дней, пользователь понимает, что затраты никогда не отобьются.

Чем больше площадь дома, тем дороже перевести его на полностью автономное энергоснабжение.

Когда речь заходит о заграничном опыте, то многие думают: «вот у них…, а почему так у нас». Но, например, в Германии ветрогенераторы давно превратились в обыденность, а излишки электроэнергии, выработанной на «солнечной ферме», частник может продать электросетям. «Зелёная» энергетика «там» является дотационной, и государство всячески стимулирует её развитие, с каждым годом увеличивая выработку альтернативки. Большую роль играет и более мягкий климат.

В наших реалиях застройщик вынужден, в первую очередь, полагаться на себя. И, хотя число энтузиастов автономии растёт, а системы с каждым годом становятся доступнее, в большинстве случаев застройщиков интересует лишь частичное независимое энергоснабжение коттеджа. Т.е. возможность с комфортом переждать аварийное отключение электричества или аварию в котельной – зимой и при этом не замёрзнуть. В этом случае на первое место выходит связка автономный дом — экономичный дом, расходующий меньше энергии в случае форс-мажорных обстоятельств.

Исходя из этого, современный загородный дом должен быть теплоинерционным — т.е. его конструкция должна быть рассчитана таким образом, чтобы строение при обычной эксплуатации запасало энергию. Для этого стены, пол, перекрытия возводятся из материалов, обладающих большой массой, а также хорошей теплоёмкостью и теплоотдачей.

Хороший пример такого стенового материала — обычный полнотелый кирпич. Конечно, не всегда это возможно сделать (например, в каркасных домах). В таком случае теплый водяной пол становится одним из элементов системы, повышающей степень автономии загородного дома.

Какие данные потребуются

Для совершения подсчетов теплого водного пола потребуется информация о материалах, из которых возведено здание и разумеется, параметры системы отопления, то есть данные о рабочих температурах и давлении. Кроме перечисленных параметров учитывают размер сечения рукава и конфигурацию сборки системы трубопровода.

Расчеты

Что такое водяной теплый пол?

   Теплый водяной пол – это система труб, спрятанных под стяжкой, по которым циркулирует вода определенной температуры около +45°С. На сегодняшний день, это самая востребованная технология для отопления частных домов. Благодаря циркулированию воды внутри системы, обогрев получается равномерным и комфортным, в отличии от радиаторных распределителей тепла. Простота конструкции, независимость от сезонного отопления, скачки температуры и давления являются еще одним большим плюсом данной технологии. Отапливается такая система в основном с помощью газового котла. Но без проблем взаимодействует и с другими видами котлов.

Теплые полы монтируются из полиэтиленовых или металлопластиковых труб. Эти материалы достаточно гибкие и хорошо проводят тепло. За регулирование температуры в такой системе отвечают насос, коллектор и смеситель термостатического вида.

Преимущества водяного теплого пола:

  • совместимость со многими видами напольного покрытия – вы можете выбрать любое нужное вам покрытие, не беспокоясь о том, что система отопления повредит его;
  • экономия тепла – система производит обогрев снизу, благодаря этому весь холодный воздух поднимается вверх, что позволяет обогревать помещение без использования прочих источников тепла;
  • сезонные опции – в холодное время года, система выступает в роли отопительной конструкции, а в летнее время способна охлаждать помещение.

Однако, существуют особенности, с которыми необходимо ознакомиться перед установкой такой системы:

  • Дороже радиаторной системы. При устройстве дома теплым полом готовьтесь к повышенным тратам, которые не особо себя окупят, но при этом принесут много приятного в плане отопления.
  • Не везде справляется с прогревом. В большинстве случаев теплый пол проходит в качестве основного отопления, но есть помещения, где требуется дополнительный прибор отопления. Для выяснения этого факта и нужно делать расчет теплого пола.
  • Запрет на использование в многоквартирных домах. Но касается он в основном России. В других странах ограничений нет.

Данная технология более уместна на территории частного дома, нежели квартиры. Монтаж системы желательно доверить мастерам, так как есть вероятность образования протечек, которые проявляются не сразу. Некачественная сборка может доставить массу хлопот и нанести серьезный урон имуществу.

Какие параметры нужно учитывать при расчетах

Для правильного расчета трубы теплого пола или его мощностей, вам нужно изучить перечень элементов, на которые стоит обращать внимание при расчетах. В данный перечень входят:

  • Общие площади обогреваемых помещений. Данный параметр напрямую влияет на количественные показатели специальных контуров системы.
  • План обогреваемого помещения, от которой будет зависеть общие схемы укладок теплого пола.
  • Места, в которых тепло будет уходить (окна, двери) и их размер.
  • Размер толщины стен в помещении.
  • Показатели влажности в обогреваемых помещениях.
  • Общая планировка мебельного интерьера. Данный параметр учитывают при расчетах, так как устанавливать систему под мебелью нецелесообразно.
  • Предназначение обогреваемых помещений.
  • Каждый, установленный в комнате, источник тепла.

Какой мощности надо котел?

Котел должен обеспечивать как минимум требуемое количество тепла и даже желательно превышение на 10 —20%.

Теплый водяной пол как элемент системы автономного дома

Итак, автономный дом должен быть энергоэффективным или энергосберегающим. Т.е. все потери тепла в здании должны быть сведены к разумному минимуму. Это автоматически тянет за собой необходимость возведения замкнутого герметичного теплоизоляционного контура. Т.к. чем меньше теплопотери, тем меньше потребуется энергии (включая и из альтернативных источников) для их восполнения.

Наш портал уже затрагивал тему, выгодно ли строить энергоэффективный дом. Подводя резюме этой статьи, скажем, что такой дом должен быть сбалансирован и представлять систему, где все элементы подобраны друг к другу. Проще говоря, не нужно заниматься экстраутеплением стен, если в окна установлены обычные стеклопакеты, система вентиляции без рекуператора, а фундамент не теплоизолирован.

Теперь рассмотрим, как на сокращение энергозатрат влияет система водяного тёплого пола, которая представляет т.н. поверхностную лучистую систему отопления. При использовании лучистого отопления тепло человек воспринимает, как более комфортное, чем тепло при радиаторном — конвекционном отоплении. В результате можно понизить температуру в жилом помещении примерно на 2 °C. Например, сделав её не 19-22 °C (усреднённая комфортная температура), а 18 °C.

Понижение температуры всего на 1 °C позволяет снизить потребление энергоресурсов примерно на 6 %.

Это один из путей экономии, что важно для строительства автономного дома. Второй нюанс — теплый пол — это низкотемпературная система отопления. Т.е, в отличие от радиаторного отопления, нам не требуется греть теплоноситель до высоких температур, что также экономит энергоресурсы. При расчёте теплого пола ориентируемся на следующие данные по температуре его поверхности:

  • Максимум для жилых помещений — 28-29 °C (при температуре внутреннего воздуха 20 °C).
  • Максимум для туалетных и ванных комнат, т.е. там, где человек появляется периодически — не более 33 °C (при температуре внутреннего воздуха 24 °C).

Если нагреть поверхность тёплого пола до более высоких температур, то на такой поверхности некомфортно стоять, а в помещении будет жарко, не говоря о возможных проблемах с кровообращением нижних конечностей человека.

Электрические и водяные теплые полы

Водяные теплые полы — это гибкий трубопровод, который замурован в полу. По этим трубам непрерывно циркулирует подогретая жидкость.

Существуют также электрические теплые полы: в них нет воды, а подогрев происходит за счет электричества и «напрямую», без котлов и буферных емкостей.

По конструкции выделяют два типа электрических полов:

  1. Кабельные. Их кладут в слой плиточного клея или стяжку.
  2. Пленочные. Их кладут под напольное покрытие, например под ламинат. Такой пол еще излучает инфракрасные лучи, благодаря чему обогреваются стоящие на полу предметы.

В электрополах также ставят термодатчик и терморегулятор. Они позволяют устанавливать нужную температуру и экономить на электричестве: как только пол прогреется до нужного значения, нагрев выключится.

Электрические теплые полы — более дорогостоящее решение, чем водяные, особенно в эксплуатации. В среднем 10 м² электрического пола потребляют в час 1,5 кВт электроэнергии, а на дом площадью 100 м² может даже не хватить стандартной выделенной для дома электрической мощности в 15 кВт.

Поэтому электрические теплые полы обычно используют локально, как дополнительный отопительный элемент на небольшой площади. Например, в ванной или на лоджии.

Для сравнения: 1100 Р стоит 1 м² нагревательного мата для теплого пола. А монтаж 1 м² электрического теплого пола стоит 350 Р.

Главное преимущество водяной системы перед электрической — ее можно использовать с любым источником отопления. Жидкость в трубах можно подогревать в газовом или электрическом котле, камине с водяным теплообменником, тепловым насосом, солнечными батареями.

Более того, разные источники отопления для водяных теплых полов можно комбинировать, чтобы они работали параллельно. Например, вы используете газовый котел, но решили затопить камин, который имеет водяной теплообменник и встроен в общую систему отопления.

Тогда огонь в каминной топке будет не только выполнять эстетическую функцию, но и подогревать пол, а газовый котел на время отключится. Также в эту систему может быть встроен электрический котел как резервный источник тепла на случай, если с газом что-то случится.

Электрический теплый пол — это такой же электроприбор, как холодильник или телевизор. Мощности проводки должно хватать, чтобы такой теплый пол исправно работал. Чем большую поверхность вы собираетесь покрыть теплым полом, тем больше нужно мощности. Источник: market.yandex.ru Инфракрасные пленочные полы. Самый дешевый из тех, что выбирают покупатели, стоит 3000 Р за 1 м² и расходует 170 ватт на 1 м². Чтобы обогреть комнату площадью 40 м², потребуется запас мощности в 6,8 кВт — почти половина от стандартных 15 кВт, которые выделяют для частных домов энергетики. Источник: market-yandex.ru

Потери давления

В графике показаны расчеты потери напора для трубы длиной 1 метр. Чтобы получить общие значения потерь в системе, нужно умножить результаты из таблицы на длину контура в метрах.

График потери давления в контуре

График потери давления в контуре

В таблице вы можете посмотреть расчет мощности водяного теплого пола в зависимости от длины контуров:

Таблица потери напора в системе

Таблица потери напора в системе

Детальный расчет водяного теплого пола

При составлении расчетов, обратите внимание, что максимально оптимальной температурой поверхности пола будет являться значение в 28 градусов. В случае превышения данного значения может появиться дискомфорт. В тех местах, где пол граничит с окнами или дверьми и наружными стенами, температура может быть выше до +35°С, а в ванных комнатах до +33°С.

Обращайте внимание так же на покрытие, которое собираетесь использовать, так как у каждого покрытия есть свое сопротивление теплопередачи. Рекомендованное значение не должно превышать 0,15 М2К/Вт

При расчете водяного теплого пола обращайте внимание, что максимальная температура теплоносителя не должна превышать значение в 55 градусов. Оптимальные потери на контуре составляют обычно 10 градусов. То есть если подача у вас составляет 50 градусов, то обратка будет в районе 40 градусов

   Плотность потока тепла на 1 м2 рассчитывается следующим образом:

q=Q/F, где: Q – суммарное значение теплопотерь в помещении, (Вт); F – площадь пола, (м2); q – плотность потока тепла, (Вт/м2).

Используя полученное значение плотности теплового потока (q), температуру помещения и температуру на поверхности пола, производим расчет необходимой разности температур носителя тепла и шага раскладывания трубы, используя соответствующую таблицу (приложены в примере). Далее, пользуясь формулами G=3,6*Q/4,187*(tz-tp ) и L=F/b рассчитываем необходимый расход воды через систему отопления пола и длину укладываемой трубы, где:

G – количество расходуемой воды, (л/час); tz – входная температура, (°С); tp – выходная температура, (°С); b – шаг раскладывания трубы, (м); F – площадь пола, (м2).

Программа расчета теплого водяного пола

  1. Существуют два метода, чтобы рассчитать водяной теплый пол, это:
  2. наглядный способ;
  3. и онлайн калькулятор.

При первом способе для вычисления используется миллиметровая бумага, карандаш и ластик.

На бумаге рисуется площадь помещения, со всеми предварительными данными и при помощи формул производится расчет. Такой метод более точный, но он отнимает много свободного времени и требует особых навыков. Поэтому, для более быстрого подсчета теплых полов, применяется программа для расчета теплого пола – онлайн калькулятор.

С помощью такой программы можно с легкостью, всего за несколько секунд получить всю интересующую информацию, базисные характеристики и итог подсчета теплого пола.

Суть этого способа, заключается в том, что все данные вносят в калькулятор онлайн, с необходимыми размерами и выборами, которые в нем уже установлены. Затем при нажатии на итог, вычислительная техника выдает результаты.

Программа расчета теплого водяного пола Valtec

Для расчета количества труб можно воспользоваться и различными компьютерными программами, которые облегчают определение длины материалов. Например, калькулятор длины трубы теплого пола VALTEC (программа предоставляется бесплатно, ее можно найти по ссылке).

  • Для расчета потребуется:
  • ввести данные, описывающие помещение, в котором предполагается установка пола;
  • определить начальные данные для расчета. К базовым данным относятся;
  • регион расположения помещения, определяющий среднюю температуру воздуха и необходимую температуру пола;
  • влажность в помещении;
  • площадь покрытия пола;
  • количество окон, входных дверей и стен, выходящих на улицу;
  • произвести расчет тепловых потерь;
  • определить месторасположение оборудования и прокладки труб.
  1. По заданным параметрам производится проектирование, то есть программа отразит введенную информацию схематически:
  2. произвести расчет количества материалов для пола. Программа автоматически рассчитает метраж трубы для теплого пола и иные параметры, которые требуется учесть при обустройстве дополнительного источника отопления;
  3. с помощью программы можно также рассчитать;
  4. параметры гидравлического сопротивления;
  5. необходимую мощность отопительного котла и иного оборудования, требующегося для обустройства пола: расширительного бака, насоса, подающего воду в систему и так далее.

Правильный расчет является залогом установки оптимальной конструкции пола. Желательно, чтобы расчет проводили квалифицированные специалисты, которые, определив все условия, смогут вычислить оптимальные параметры. Если укладка пола производится самостоятельно, то для расчета рекомендуется пользоваться компьютерными программами.

Когда будут готовы все итоги и можно будет приступить к установке водяного теплого пола, следует ознакомиться с несколькими нюансами.

Строительные материалы

Строительные материалы и изделия, качество строительных материалов, типы и виды строительных материалов
Строительные материалы

Код для вставки без рекламы с прямой ссылкой на сайт

Код для вставки с рекламой без прямой ссылки на сайт

Код для вставки:

Скопируйте и вставьте этот код на свою страничку в то место, где хотите, чтобы отобразился калькулятор.

Общие сведения по результатам расчетов

  • Общий тепловой поток – Кол-во выделяемого тепла в помещение. Если тепловой поток меньше тепловых потерь помещения, необходимы дополнительные источники тепла, например, такие как настенные радиаторы.
  • Тепловой поток по направлению вверх- Кол-во выделяемого тепла в помещение с 1 квадратного метра площади по направлению вверх.
  • Тепловой 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).
  • Суммарный удельный тепловой поток- Общее кол-во тепла, выделяемого системой ТП с 1 квадратного метра.
  • Суммарный тепловой поток на погонный метр- Общее кол-во тепла, выделяемого системой ТП с 1 погонного метра трубы.
  • Средняя температура теплоносителя- Средняя величина между расчетной температурой теплоносителя подающего трубопровода и расчетной температурой теплоносителя обратного трубопровода.
  • Максимальная температура пола- Максимальная температура поверхности пола по оси нагревательного элемента.
  • Минимальная температура пола- Минимальная температура поверхности пола по оси между трубами ТП.
  • Средняя температура пола – Слишком высокое значение данного параметра может быть дискомфортно для человека (нормируется СП 60.13330.2012). Для уменьшения данного параметра необходимо увеличить шаг труб, снизить температуру теплоносителя либо увеличить толщину слоев над трубами.
  • Длина трубы- Общая длина трубы ТП с учетом длины подводящей магистрали. При высоком значении данного параметра калькулятор рассчитает оптимальное кол-во петель и их длину.
  • Тепловая 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.
  • Расход теплоносителя- Массовое кол-во теплоносителя предназначенного для подачи необходимого кол-ва тепла в помещение в единицу времени.
  • Скорость движения теплоносителя – Чем выше скорость движения теплоносителя, тем выше гидравлическое сопротивление трубопровода, а также уровень шума, создаваемого теплоносителем. Рекомендуемое значение от 0.15 до 1м/с. Данный параметр можно уменьшить за счет увеличения внутреннего диаметра трубы.
  • Линейные 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.
  • Общий объем теплоносителя- Общее кол-во жидкости для заполнения внутреннего объема труб системы ТП.

Калькулятор работает в тестовом режиме. Дата добавления калькулятора 11.03.2018

Схема подключения

Стоимость системы будет зависеть от способа подключения контуров. Самый дешевый вариант – использование двухходового клапана с ручной регулировкой. Дороже обойдутся схемы с трёхходовыми клапанами и автоматической регулировкой, где используется тепловой выносной датчик, погодная автоматика и другие контроллеры.

Тип смешивания узла

Тип смешивания узла

Еще одной важной особенностью является тип смешивания смесительного узла: параллельный или последовательный. Последовательная схема будет более производительнее, потому что вся работа насоса будет направлена на подачу в контуры. В параллельной схеме подключения мощность насоса будет снижаться за счет входящей циркуляции.

Циркулярный насос

В магазинах продается много стандартных насосов с расходом 2,5 м3 в час, это приблизительно 40 литров в минуту, и с напором до 6 м. Однако даже если указан расход в 40 литров за минуту, то это не значит, что насос будет работать в таком режиме.

Этот параметр будет зависеть от пропускной способности системы или узла. Чем больше будет контуров, тем выше будет расход в системе, соответственно напор будет меньше.

Поэтому если для работы системы нужен напор 3 метра, значит необходимо подобрать соответствующий расход по графику.

Зависимость расхода от напора насоса

Зависимость расхода от напора насоса

  • Чтобы посчитать расход в смесительном узле в последовательной системе подключения, нужно просто сложить расход каждого контура.
  • Если смесительный узел подключен параллельно, то дополнительно нужно умножить сумму расхода вдвое.

Сравниваем полученные общие цифры расхода по графику и получаем нужный напор. Учтите, что насос нужно покупать примерно на 15% мощней расчетов.

Обратите внимание! Напор насоса не должен быть ниже, чем потери напора в контуре (рассчитываются по таблице выше).

При использовании в системе незамерзающей жидкости, расчеты будут совсем другими, так как она имеет более густую консистенцию, чем вода. В таких случаях мощность насоса нужно увеличивать примерно на 20%, либо настолько же укорачивать длину контуров.

Системы отопления, в большинстве случаев, работают в паре с циркуляционными насосами. Они не способны создавать избыточное давление и используются для проталкивания теплоносителя на определенной скорости.

В связи с тем, что потребность в температуре может меняться в зависимости от погоды, то и в скорость движения теплоносителя необходимо вносить определенные коррективы. Из-за этого следует устанавливать трехскоростные насосы с возможностью регулировки.

Перед покупкой агрегата для теплых полов в квартире следует определиться с несколькими важными параметрами: напором и мощностью. Если роль теплоносителя будет играть вода, то для расчета мощности насоса используют такую формулу:

Q=0,86*Ph/(t пр.т-t обр.т)

  • где:
  • Ph – это мощность отопительного контура;
  • t обр. т – температура воды в обратном направлении;
  • t пр.т – температура подачи.

Как рассчитать мощность насоса для теплого пола

До полученного результата следует прибавить еще 15 % на то случай, если в регионе будут аномальные холода.

Таблица характеристик для выбора насоса

Площадь отопления, м² Производительность насоса  
радиаторное отопление теплый пол
80-120 0.4 1.5
120-160 0.5 2
160-200 0.6 2.5
200-240 0.7 3
240-280 0.8 4
300-350 1,2-1,5

Второй характеристикой мотора является создаваемый им напор. Он обязательно необходим для преодоления сопротивления фитингов, труб и других элементов трубопровода. В любом случае гидравлическое сопротивление трубы будет зависеть от материала, из которого она изготовлена.

При расчете следует обратить внимание на сопротивление в области вентиля, фитингов и смесительного узла. Для расчета напора используют следующую формулу:

H=(П*L+ƩK)/(1000)

  • где:
  • H – это напор насоса;
  • П – гидравлическое сопротивление одного погонного метра трубопровода;
  • – длина наиболее протяженного контура трубопровода;
  • K – показатель запаса мощности.

При расчете напора необходимо умножить длину контура на сопротивление одного метра трубопровода. Полученное значение измеряется в кПа. В дальнейшем его нужно перевести в атмосферы, используя соотношение: 100 кПа=0,1 атм.

Можно ли без расчетов?

Расчеты делать не обязательно. Но рекомендуем все же сделать расчеты теплопотерь дома, чтобы убедиться, пройдет теплый пол или все таки нет. Если полы проходят, действуем по простому методу. Укладываем теплый пол с шагом 15 см, а в зонах наружных стен с шагом 10 см.

Далее устанавливаем комнатные термостаты, подключаем к сервоприводам на коллекторе и радуемся отличной регулируемой системой отопления.

В рамках одной статьи невозможно рассказать обо всех особенностях монтажа теплого пола, поэтому остановимся на ключевых моментах. Первое — трубы теплого пола закладываются в бетонную стяжку. Если пожадничать и купить дешевые трубы, велика вероятность, что через некоторое время (не рассматриваем «косяки» монтажа) система потечёт, и её придётся ремонтировать. Это означает демонтаж финишного напольного покрытия и вскрытие стяжки.

Все компоненты теплого пола должны быть качественными, от хорошо зарекомендовавших себя производителей.

В качестве труб тёплого пола используем или металлопластик, или сшитый полиэтилен. Полипропилен использовать нельзя. Трубы для надежности системы укладываем без соединений в стяжке (хотя производители допускают это при использовании специальных пресс-фитингов) одним куском.

thumb_585.jpg

RomanXRoman

Для теплого пола я использовал металлопластиковые трубы диаметром 1.6 см. Их же я использовал для подключения радиаторов. Всего, по расчётам, необходимо 390 м труб.

Для ориентира (цены указаны за 2016 год) приведём основные расходы на теплый пол RomanXRoman:

  • Коллекторный узел и фитинги – 30 тыс. руб.
  • Трубы теплого пола 2 бухты по 200 м, итого 400 м – 20 тыс. руб.
  • Экструзионный пенополистирол – 33 тыс. руб.
  • Материалы для стяжки – 29 тыс. руб.

Перед укладкой ЭППС пользователь настелил на пол гидроизоляцию с нахлёстами на стены и между полотнами.

Далее уложил ЭППС толщиной в 5 см в два слоя.

Определившись с местом для монтажа коллектора, пользователь, повесив радиаторы на стены, проложил к ним трубы в «шубке», заложив их в штробы, прорезанные в утеплителе.

ЭППС для надежности закрепили к подбетонке при помощи пластиковых дюбель-грибов для утеплителя длиной 14 см диаметром в 1 см.

Важный нюанс: стяжка теплого пола должна быть отделена от стен демпферной лентой. Это нужно для компенсации температурного расширения.

thumb_585.jpg

RomanXRoman

Цена демпферной ленты меня не устроила, поэтому я купил вспененный полиэтилен толщиной в 1 см и разрезал рулон, не разматывая ножом, как колбасу. Получилась лента, которую я пристеплерил к стенам с учётом нахлёста над стежкой. Лишнее потом отрежу.

Стяжку армировали сеткой, диаметром 4 мм, и ячейкой 10х10 см.

Сетка не должна просто лежать на утеплителе, необходимо её немного приподнять. Так она окажется в «теле» стяжки и включится в работу.

Для точной раскладки труб предварительно, до укладки сетки, маркером были начерчены траектории размотки контуров. Петли получались по: 74, 66, 66, 65 и 62 метра. Итого – 333 м.

Важный нюанс: петли контуров теплого пола по возможности должны быть примерно одной длины.

При укладке труб теплого пола они крепились к металлической сетке пластиковыми стяжками из расчёта 3.5 хомута на 1 метр трубы. На длинных прямых участках расход хомутов – 1 шт. на 1метр.

Далее пользователь собрал коллектор, герметизируя соединения льном и пастой. Как показала практика, такое соединение получилось намного надёжнее, чем при использовании специальной нити.

Важный этап — опрессовка собранной системы компрессором до того, как будет залита стяжка.

thumb_585.jpg

RomanXRoman

Опрессовывал на давление в 6 бар. Из наблюдений. З бар – протечек нет. 4 бар – потекло соединение с лентой фум. Перемотал на лён. 5 бар – потекли соединения с нитью, и опять лента фум. Перемотал на лен. Так постепенно дошел до 6 бар и все соединения пересобрал на лён.

После этого последовал подготовительный этап к заливке стяжки, который включил в себя:

Укладку досок – «помостей» для того, чтобы не ходить по трубам.

Установка «маяков», в качестве которых использовали направляющие для гипсокартона.

Заливка стяжки бетоном-самомесом.

thumb_585.jpg

RomanXRoman

Сетку я поднял непосредственно перед заливкой бетона, поставив её на держатели арматуры. Смесь мешали в бетономешалке, для чего позвал двух помощников. 1 человек принимает бетон, укладывае, и выравнивает стяжку. 2 других мешают смесь и носят её.

Опыт показал, что такая «бригада» за 1 рабочий восьмичасовой рабочий день заливает 20 кв. м пола толщиной 8.5 см. Это примерно 1.7 куб. м бетона. Бетономешалка пользователя на выходе даёт 50 литров смеси. Итого: 1700 л / 50 л = 34 замеса. 34 замеса х 15 минут / 60минут = 8.5 часов.

Зная эти цифры, можно примерно рассчитать, сколько времени уйдет на заливку стяжки, и реально ли это сделать в одиночку, или выгоднее нанять помощников, чем «убиваться» самому.

Важный нюанс: для приготовления бетона пользователь использовал пластификатор, что увеличивает подвижность бетона при уменьшении количества воды, необходимой для затворения смеси. Также повышается удобоукладываемость и уменьшается трещинообразование стяжки.

После заливки стяжки, протяжки её правилом, зачистки, удаления маяков заделывания штроб и ухода за ней получился готовый теплый пол и основание под укладку финишного покрытия.

Вооружившись знаниями и опытом уже прошедших этот путь, можно самостоятельно сделать в загородном доме теплый пол и, тем самым, повысить энергоэффективность коттеджа, экономичность, степень автономии и комфортность проживания.

В теме RomanXRoman можно узнать все подробности самостоятельной укладки теплого пола. Также рекомендуем изучить раздел на FORUMHOUSE системы «Теплый пол».

Всем заинтересовавшимся темой автономии и отопления советуем прочитать статьи, где рассказывается о базовых принципах строительства автономного дома, что такое система отопления тёплый плинтус и как ее сделать своими руками.

В наших видеосюжетах – энергопассивный дом, а также комплексная система альтернативного отопления загородного дома.

Коллекторная группа и узел смешения

Коллекторная группа, она же коллектор или «гребенка», распределяет жидкость по разным контурам — веткам — теплого пола. Обычно для каждой комнаты пускают свой контур, на втором этаже у меня так и сделано: четыре контура на три комнаты и один санузел.

Если контур получается слишком длинным, его разделяют на несколько, и тогда в одном помещении может быть несколько контуров. Так, на первом этаже у меня шесть контуров на общее пространство гостиной и кухни.

Кроме того, на коллекторе стоит узел смешения: с его помощью можно уменьшить или увеличить температуру жидкости, которая идет на контуры. Также для каждого контура на коллекторе можно регулировать количество пропускаемой жидкости и таким образом отрегулировать температуру в каждой комнате: например, законсервировать гостевую комнату, где никто не ночует, установив там минимальную температуру в +10—15 °C.

В моем случае вода нагревается в буферной емкости до +90 °C. А в полы подается около +30 °C. Узел смешения контролирует, чтобы в контурах постоянно циркулировала вода заданной температуры, и как только температура снижается, устройство подмешивает горячую воду из большой емкости. Поэтому жидкость в системе всегда одной температуры.

Также к каждому контуру на втором этаже я подвел электрические кабели, чтобы потом настроить блоки управления, через которые можно будет задавать температуру воздуха. Блок управления должен подавать сигнал на сервоприводы — механизмы, которые будут регулировать на коллекторе количество подаваемого теплоносителя в каждую ветку.

Коллекторная группа первого этажа. Циркуляционный насос один — качает на оба этажа. На этом фото магистраль, идущая на второй этаж, еще не подключена Коллектор на втором этаже имеет четыре контура

Расчет стоимости

Ориентировочный расчет стоимости водяного теплого пола для дома с активной площадью подогрева 100 м2:

  • Упаковка экструдированного пенополистирола Пеноплэкс толщиной 5 см стоит примерно 1150 рублей. Площадь материала в ней 5,04 м2, значит нам понадобится 20 упаковок утеплителя, итого 23000 рублей.
  • Армированная сетка 15*15 см, из прутков 5 мм стоит 53 рубля за квадратный метр, значит всего на армирование у нас уйдет 5300 руб.
  • Рулон полиэтиленовой гидроизоляции 200 мкм имеет площадь 300 кв. м., и стоит 3800 рублей.
  • Цена на метр металлопластиковой трубы – 40 рублей. При укладке с шагом 15 см, расход составит 6,7 погонных метра на квадрат, итого нам потребуется 670 метров трубы стоимостью 26800р. Плюс дополнительный запас на подвод контуров к коллектору.
  • Демпферную ленту для экономии сделаем своими руками из вспененного полиэтилена, потребуется около 30 квадратных метров. Цена полиэтиленовой подложки толщиной 8 мм составляет примерно 22 рубля за квадрат, итого 660 р.
  • 2 коллектора от Valtec на 7 контуров обойдутся в 3200 р.
  • 14 фитингов для подключения труб к коллектору будут стоить 1610 р.
  • Готовый смесительный узел с насосом на 7 контуров стоит 14500 р.
  • Плюс прибавим сюда дополнительные расходы на крепеж (саморезы, нейлоновые стяжки) +1000 р.
  • Итого материалы обойдутся вам в 79870 рублей, без учета покупки котла.
Стоимостной расчет теплых водяных полов показан на фото

Стоимостной расчет теплых водяных полов показан на фото

Стоимость стяжки для пола вместе с работой из пескобетона толщиной 6 см составляет примерно 480 рублей за метр, итого +48000 руб.

Если вы будете нанимать мастеров, дополнительно нужно учесть стоимость укладки труб, изоляции, сетки и испытания системы. Итоговая стоимость монтажа системы под ключ составит примерно 1500 рублей за квадратный метр.

Скорость теплоносителя

От скорости движения теплоносителя по трубе теплого пола зависит акустический комфорт в отапливаемом помещении. Если скорость теплоносителя превышает 0,5 м/с, то возможно образование посторонних звуков от циркуляции теплоносителя. Снижения скорости теплоносителя можно добиться увеличением диаметра трубы или уменьшением ее длины.

Вверх

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...