Длина трубопровода теплого пола
Чтобы правильно рассчитать длину трубопровода теплого пола, необходимо знать расход воды в ней при заданной длине на определенную площадь пола. Известно, что на 10 м2 расход должен быть не менее 2 л/мин. Также важны показатели по теплопотерям. Нужно найти в таблице значение потери напора — важно, чтобы напор на входе в контур был не ниже потери напора по трубе при определенной скорости течения жидкости. В одном смесительном узле для всех контуров напор будет одинаковым, поскольку он создается насосом. Можно вычислить напор по графику (см. рис. 1). Потеря напора в трубопроводе одного контура указывается в таблице 1.
Рис. 1. График напора и расхода насоса с параметрами 2,5 м3/ч с напором 6м.
Потери на изгибах трубы очень малы и потому в расчет не берутся, поскольку для получения сопротивления в 1 м при скорости 0,44 м/сек необходимо 200 поворотов под прямым углом, а на одном контуре таких поворотов не более 40.
В среднем для металлопластиковой трубы размера 16 полагается длина контура до 80 м, но разумнее (исходя из практического опыта) делать ее не более 65 м. Если для трубы размера 20 полагается делать контур длиной до 100 м, то на практике желательно, чтобы она составляла не более 75 м. Главное, чтобы труба не была слишком длинной — ранее уже говорилось о том, что чем короче труба, тем экономичнее получается система теплого пола, и это не зависит от количества контуров.
Общие требования таковы: для хорошего обогрева пола на площадь 10 м2 требуется расход не менее 2 л/мин. Значит, для 20 м2 потребуется расход не менее 4 л/мин и количество контуров должно быть не менее двух. На каждый контур будет приходиться по 2 л/мин, а на весь пол из 2 контуров — по 4 л/мин. Чем длиннее труба, тем сильнее будет сопротивление потока движению. По законам гидравлики чем медленнее ток воды в трубе, тем легче она течет. Но есть некий предел, когда насос уже не в состоянии дать напор, способный превысить сопротивление движению.
Из-за этого расход в трубе получается настолько малым, что оказывается недостаточным для обогрева теплого пола. Для поддержания необходимой скорости движения жидкости в системе насосу придется больше работать, а значит, и энергии потреблять больше, тогда как экономная система, чтобы оправдывать себя, должна тратить меньше энергии.При укладке слишком длинной трубы система получается не совсем экономичной. Это обусловливается тем, что сопротивление движению в ней будет большим, а значит, придется использовать более мощный насос и, соответственно, терять дополнительную энергию. В этом случае расход будет недостаточным — теплой жидкости по трубе будет проходить мало, количества тепла на пол хватать не будет и греть он будет слабо.
Чтобы наиболее точно рассчитать длину трубы из металлопластика и сшитого полиэтилена, можно обратиться к графику потери напора в этих трубах (рис. 2).
Рис. 2. График потери напора в металлопластиковых трубах.
Этот график был разработан мировым лидером в области систем водоснабжения и отопления, поэтому указанные в нем данные, рассчитанные на трубу длиной 1 м, максимально точны. Чтобы рассчитать общую потерю напора на трубу, нужно результат потерь напора умножить на длину трубы, при этом 1 м напора = 10000 Па.
- Теплый пол водяной для отопления помещений
- Теплые бетонные полы
- Теплые полы безбетонного типа
- Укладка теплого пола
- Выбор трубы для теплого пола
- Виды смесительных узлов
- Количество контуров в одном смесительном узле
- Шаг укладки теплого пола
- Выбор насоса для теплого пола
- Проверка работы системы отопления
Монтаж водяного тёплого пола
Водяной пол состоит из самого основного нагревательного элемента, это бетонной стяжки, в которую уложены трубы, расположенные в определённом порядке с циркулирующей в них водой. На бетонный пол и вдоль стен с расположенным термоизолирующим настилом, поверхность которого укрыта алюминиевым слоем, укладываются трубы отопления. Подложка из алюминия препятствует уходу тепла через пол и стены. Трубы отопления укладываются на специальные пластиковые крепежи, которые плотно защёлкиваются.
Гарантия — 5 лет !После чего вся конструкция заливается раствором из цемента. Вся система водяного тёплого пола работает благодаря циркуляционному насосу и термостатам, а также регулирующим вентилям и распределяющим тепло контурам. Во многих современных котельных агрегатах предусмотрена установка системы тёплый пол, и они могут работать в данном режиме.
Установка водяных тёплых полов в многоэтажных домах от центральной системы отопления невозможна. Выход из ситуации есть — это создание автономной системы отопления.
Такое может быть, но в очень старых зданиях и при условии, что не были рассчитаны диаметры и различные уклоны.
Прокладка водяного тёплого полаТемпература в системе тёплый пол составляет не более 50-55 С. При более высокой температуре теплоносителя, может быть дискомфорт при ходьбе, а само бетонное покрытие может треснуть, а плитка вовсе может отстать. Самая оптимальная температура в трубах 29-33 С. Если температура теплоносителя выше, то устанавливаются специальные термосмесительные краны.
В отопительной системе водяной тёплый пол используются трубы из сшитого полиэтилена и металлопластиковые. Трубы, изготовленные из чёрных металлов, запрещено использовать, так как они могут порваться в толще бетона из-за сварного шва. Лучшим при прокладке будет диаметр труб от 16 до 18 мм.
Для тёплых полов применяются трубы, которые не используются в обычном водоснабжении. При прокладке такие трубы обязательно должны быть гибкими, очень герметичными и препятствующие проникновению во внутрь кислорода. К показателю теплопроводности и коэффициенту линейного расширения предъявляются особые требования. Срок службы таких труб должен быть очень большим около 50 лет, чтобы гарантировать надёжность соединений.
Видео: Монтаж на арматурной сетке
Стоимость монтажа тёплого пола
На мобильных устройствах вы можете прокручивать таблицу c ценами на услуги монтажа тёплого пола влево-вправо
Наименование услуги | Ед. изм. | Цена |
---|---|---|
Монтаж водяного тёплого пола на маты (в зависимости от метража) |
м2 | 550 — 850 р. |
Монтаж автоматики для тёплого пола (комнатный термостат, сервопривод) |
шт. | от 3500 р. |
Монтаж коллекторного узла для тёплого пола | шт. | от 5000 р. |
Установка коллекторного шкафа (встроеного) | шт. | 2500 р. |
Монтаж смесительного узла для тёплого пола | шт. | от 3500 р. |
Монтаж смесительного узла для тёплого пола | шт. | от 3500 р. |
Промывка контура тёплого пола в системе отопления | шт. | от 1500 р. |
Остальные услуги по монтажу отопления >>
Фотографии работ по монтажу тёплого пола:
Остальные фотографии по монтажу тёплого пола >>
Монтаж водяного тёплого пола
При укладке водяного тёплого пола использутся два разных способа: сухая и мокрая укладка.
- Мокрая укладка. При этом методе трубы укладываются в цементную стяжку. При надобности, под цементную стяжку укладывается слой утеплителя. Далее укладывается армированная сетка, поверх сетки укладываются трубы тёплого пола и крепятся к арматуре. После подключения системы отопления проводится опресовка — проверяется герметичность системы.
- Сухая укладка. В этом варианта не используется цементная стяжка, а трубы отопления укладываются в маты для водяных полов или в деревянное основание из досок (при этом желательно использовать теплопроводящие «бабочки»).
Видео: Монтаж пола сухим способом
Водяные тёплые полы — вопросы и ответы:
Как произвести расчёт тёплого водяного пола?
Расчитать затраты на тёплый пол не простая задача — нужно учесть теплопотери всего дома, от этого будет зависеть частота укладки труб и необходимая мощность котла. Для расчёта тёплого пола вам следует обратиться к нашим менеджерам по телефону или оставить заявку на e-mail Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Можно ли использовать водяной тёплый пол в деревянном доме?
Да, можно произвести укладку водяного тёплого пола в деревянном доме. При это скорей всего придётся импользовать сухой метод укладки, т.к. бетонная стяжка довольно тяжёлая — не каждый дом сможет выдержать эти нагрузки.
Какова температура тёплого водяного пола?
Температура пола на прямую зависит от температуры снаружи и качеству утепления дома. Нормальной, комфортной температурой поверхности пола считается 24-28 градусов, при этом температура теплоносителя в трубах отопления — около 40 градусов.
Какая толщина у тёплого пола водяного?
При бетонной стяжке толщина самой стяжки — от 7 до 10 сантиметров. Если под стяжкой нужно дополнительное утепление, то дополнительно потребуется от 5 до 10 сантиметров утеплителя (например пенополистерол).
При сухом методе укладки пола полщина пола выходит около 4 сантиметров. Если потребуется дополнительное утепление под полом, то его толщина — от 1 до 5 сантиметров.
Что такое электрический водяной тёплый пол?
Название «электрический водяной тёплый пол» не совсем верное — сам пол водяной, с трубами отопления, водой в качестве теплоносителя, но отопительный котёл работает на электричестве. Поэтому некоторые могут по ошибке и так назвать данную связку «водяной пол-котёл».
Опишите пирог тёплого водяного пола
При использовании бетонной стяжки должен получиться такой пирог (от низа в верху):
- Пол, основание.
- Утеплитель. Значительно уменьшает расход тепла.
- Гидроизоляция. Требуется для заливки цемента.
- Цементная стяжка: армирование, трубы, сам цемент.
- Напольное покрытие. Можно использовать только теплопроводящие напольные покрытия (ламинат, линолеум без тёплов подложки, керамическая плитка и т.д.).
Какая «максимальная длина водяного теплого пола»?
При укладке тёплого пола нужно учитывать что длина контура не должна превышать 100 метров, и разница между длиной разных контуров не должна быть значительной. При соблюдении этого правила — КПД тёплого пола будет выше. Чрезмерная длина труб даст высокую нагрузку на циркуляционный насос, теплоноситель будет сильно остывать в конце трубы и такая система трудней поддаётся балансировке.
Какие лучшие трубы для тёплого водяного пола?
В системах водяного тёплого пола мы используем трубы Rehau RAUTHERM S из сшитого полиэтилена. Трубы Рехау обеспечивают не превзайдённую надёжность и длительный срок службы. Качество труб подтверждено нашими успешными проектами.
Видео: Трубы для теплого пола. Рекомендации специалистов
Обсудить или задать вопрос:
формулы, выбор шага укладки, как определить расход
Несмотря на сложность монтажа, теплый пол с помощью водяного контура считается одним из самых экономичных способов обогрева помещения. Чтобы система функционировала максимально эффективно и не вызывала сбоев, необходимо правильно рассчитать трубы для теплого пола – определить длину, шаг петель и схему укладки контура.
От этих показателей во многом зависит комфорт использования водяного отопления. Эти вопросы мы разберем в нашей статье – расскажем, как выбрать оптимальный вариант трубы с учетом технических характеристик каждой разновидности. Также, прочитав эту статью, вы сможете правильно выбрать шаг монтажа и рассчитать необходимый диаметр и длину контура теплого пола для конкретного помещения.
Содержание статьи:
- Параметры расчета теплового контура
- Покрытие трубы
- Тепловой поток и температура теплоносителя
- Тип настила
- Оценка технических свойств при выборе труб
- Вариант №1 — Сшитый полиэтилен (PEX)
- Вариант №2 — металлопластик
- Вариант №3 — медные трубы
- Вариант №4 — полипропилен и нержавеющая сталь
- Возможные способы укладки контура
- Способ №1 — змейка
- Способ №2 — улитка или спираль
- Методика расчета труб
- Принципы построения контура
- Основная формула с пояснениями
- Теплотехнический расчет с определение шага контура
- Окончательный выбор длины контура
- Конкретный пример расчета теплоотвода
- Шаг 1 — расчет теплопотерь через элементы конструкции
- 2 этап — тепло на отопление + общие теплопотери
- 3 этап — необходимая мощность теплового контура
- 4 этап — определение шага укладки и длины контура
- Выводы и полезное видео по теме
Параметры расчета теплового контура
На этапе проектирования необходимо решить ряд вопросов, определяющих теплый пол и режим работы – выбрать толщину стяжки, насос и другое необходимое оборудование.
Технические аспекты организации теплового отделения во многом зависят от его назначения. Помимо назначения, для точного расчета метража водяного контура понадобится ряд показателей: площадь покрытия, плотность теплового потока, температура теплоносителя, тип настила.
Трубное покрытие
При определении размеров основания для укладки труб учитывается пространство, не загроможденное крупной техникой и встроенной мебелью. Нужно заранее продумать расположение предметов в комнате.
Если в качестве основного поставщика тепла используется водяной пол, то его мощность должна быть достаточной для компенсации 100% теплопотерь. Если змеевик является дополнением к радиаторной системе, то он должен покрывать 30-60% затрат тепловой энергии помещения
Тепловой поток и температура теплоносителя
Плотность теплового потока – расчетный показатель, характеризующий оптимальное количество тепла энергии для обогрева помещения. Величина зависит от ряда факторов: теплопроводности стен, пола, площади остекления, наличия утеплителя и интенсивности воздухообмена. По тепловому потоку определяется шаг укладки петель.
Максимальный показатель температуры теплоносителя 60°С. Однако толщина стяжки и напольного покрытия сбивают температуру — фактически на поверхности пола наблюдается около 30-35°С. Разница между тепловыми показателями на входе и выходе контура не должна превышать 5°С.
Тип напольного покрытия
Отделка влияет на работоспособность системы. Оптимальная теплопроводность плитки и керамогранита – поверхность быстро нагревается. Хороший показатель эффективности водяного контура при использовании ламината и линолеума без теплоизоляционного слоя. Самая низкая теплопроводность деревянного покрытия.
Степень теплопередачи также зависит от материала наполнителя. Система наиболее эффективна при использовании тяжелого бетона с природным заполнителем, например, морской галькой мелкой фракции.
Цементно-песчаный раствор обеспечивает средний уровень теплоотдачи при нагреве теплоносителя до 45°С. Эффективность схемы значительно падает при устройстве полусухой стяжки
При расчете труб для теплого пола установленные нормы температурного режима покрытия следует учитывать:
- 29°С — гостиная;
- 33°С — помещения повышенной влажности;
- 35°С — проходные зоны и холодные зоны — участки по торцевым стенам.
Климатические особенности региона будут играть важную роль в определении плотности прокладки водяного контура. При расчете тепловых потерь следует учитывать минимальную температуру в зимний период.
Как показывает практика, снизить нагрузку поможет предварительное утепление всего дома. Имеет смысл сначала утеплить помещение, а потом уже приступать к расчету теплопотерь и параметров контура труб.
Оценка технических свойств при выборе труб
В связи с нестандартными условиями эксплуатации к материалу и размерам змеевика водяного пола предъявляются высокие требования:
- химическая инертность стойкость к коррозионным процессам;
- абсолютно гладкое внутреннее покрытие не склонное к образованию известковых наростов;
- прочность — изнутри на стены постоянно воздействует теплоноситель, а снаружи стяжка; труба должна выдерживать давление до 10 бар.
Желательно, чтобы ветка отопления имела небольшой удельный вес. Водяной пирог уже оказывает значительную нагрузку на потолок, а тяжелый трубопровод только усугубит ситуацию.
Согласно СНиП в закрытых системах отопления применение сварных труб запрещено независимо от вида шва: спиральный или прямой
Этим требованиям в той или иной степени соответствуют три категории трубной продукции: сшитый полиэтилен, металлопластик, медь.
Вариант №1 — Сшитый полиэтилен (PEX)
Материал имеет ячеистую широкоячеистую структуру молекулярных связей. Модифицированный от обычного полиэтилен отличается наличием как продольных, так и поперечных связок. Эта структура увеличивает удельный вес, механическую прочность и химическую стойкость.
Водяной контур из труб PEX имеет ряд преимуществ:
- высокая эластичность , позволяющая укладывать змеевик с малым радиусом изгиба;
- безопасность — при нагревании материал не выделяет вредных компонентов;
- теплостойкость : размягчение — от 150°С, плавление — 200°С, горение — 400°С;
- сохраняет структуру при колебаниях температуры;
- устойчивость к повреждениям — биологические разрушители и химикаты.
Трубопровод сохраняет первоначальную пропускную способность — на стенках не откладывается осадок. Расчетный срок службы контура PEX составляет 50 лет.
Недостатками сшитого полиэтилена являются: боязнь солнечных лучей, негативное влияние кислорода при его проникновении в конструкцию, необходимость жесткой фиксации змеевика при монтаже
Имеется четыре товарные группы:
- РЕХ -а — пероксидная сшивка . Достигается максимально прочная и однородная структура с плотностью скрепления до 75%.
- PEX-b — Силановое сшивание . В технологии используются силаниды – токсичные вещества, неприемлемые для бытового применения. Производители сантехнических изделий заменяют его безопасным реагентом. К установке допускаются трубы с гигиеническим сертификатом. Плотность сшивки составляет 65-70%.
- PEX-c — радиационный метод . Полиэтилен облучают потоком гамма-лучей или электронами. В результате облигации уплотняются до 60%. Недостатки PEX-c: небезопасное использование, неравномерное сшивание.
- PEX-d — азотирование . Реакция создания сетки протекает за счет радикалов азота. На выходе получается материал с плотностью сшивки около 60-70%.
Прочностные характеристики труб PEX зависят от способа сшивания полиэтилена.
Если вы остановились на трубах из сшитого полиэтилена, то рекомендуем ознакомиться с системами теплого пола из них.
Вариант №2 — металлопластик
Лидер проката труб для обустройства теплых полов — металлопластик. Конструктивно материал включает пять слоев.
Внутреннее покрытие и внешняя оболочка — полиэтилен высокой плотности, придающий трубе необходимую гладкость и теплостойкость. Промежуточный слой — алюминиевая прокладка
Металл повышает прочность магистрали, снижает скорость теплового расширения и действует как антидиффузионный барьер — блокирует поступление кислорода к теплоносителю.
Особенности пластиковых труб:
- хорошая теплопроводность;
- способность удерживать заданную конфигурацию;
- температура эксплуатации с сохранением свойств — 110°С;
- низкий удельный вес;
- бесшумное движение теплоносителя;
- безопасность использования;
- коррозионная стойкость;
- Срок эксплуатации — до 50 лет.
Недостатком композитных труб является недопустимость изгиба вокруг оси. При многократном скручивании есть риск повредить алюминиевый слой. Рекомендуем ознакомиться с пластиковыми трубами, что поможет избежать повреждений.
Вариант №3 — трубы медные
По техническим и эксплуатационным характеристикам оптимальным выбором будет желтый металл. Однако его актуальность ограничивается высокой стоимостью.
По сравнению с синтетическими трубопроводами медный контур выигрывает по нескольким параметрам: теплопроводность, термическая и физическая прочность, неограниченная вариативность на изгиб, абсолютная газонепроницаемость
Помимо высокой стоимости медный трубопровод имеет дополнительный минус — сложность. Чтобы согнуть контур, нужен пресс-машина или .
Вариант №4 — полипропилен и нержавеющая сталь
Иногда ветку отопления создают из полипропиленовых или нержавеющих гофрированных труб. Первый вариант доступный, но достаточно жесткий на изгиб – минимальный радиус восемь диаметров изделия.
Это означает, что трубы размером 23 мм придется размещать на расстоянии 368 мм друг от друга — увеличенный шаг не обеспечит равномерного прогрева.
Нержавеющие трубы отличаются высокой теплопроводностью и хорошей гибкостью. Минусы: хрупкость резинок, создание гофре сильного гидравлического сопротивления
Возможные способы укладки контура
Для того чтобы определить расход трубы для обустройства теплого пола, следует определиться с раскладкой водяного контура. Главной задачей планировки помещения является обеспечение равномерного обогрева с учетом холодных и неотапливаемых зон помещения.
Возможны следующие варианты компоновки: змейка, двойная змейка и улитка. При выборе схемы необходимо учитывать размеры, конфигурацию помещения и расположение наружных стен
Способ №1 — змейка
Теплоноситель подается в систему по стене, проходит через змеевик и возвращается в . При этом половина помещения отапливается горячей водой, а оставшаяся часть охлаждается.
При кладке змейкой невозможно добиться равномерного прогрева — перепад температур может достигать 10°С. Способ применим в узких помещениях.
Схема угловой змейки оптимальна, если необходимо утеплить холодную зону у торцевой стены или в коридоре
Двойная змейка обеспечивает более мягкий температурный переход. Прямая и обратная цепи параллельны друг другу.
Способ №2 — улитка или спираль
Считается оптимальной схемой, обеспечивающей равномерный прогрев напольного покрытия. Передняя и обратная ветви укладываются поочередно.
Дополнительный плюс «ракушек» — установка отопительного контура с плавным поворотом изгиба. Этот метод актуален при работе с трубами недостаточной гибкости.
На больших площадях реализована комбинированная схема. Поверхность разбивают на сектора и для каждого разрабатывают отдельный контур, выходящий на общий коллектор. По центру помещения трубопровод выкладывается улиткой, а вдоль наружных стен – змейкой.
У нас на сайте есть очередная статья, в которой мы подробно рассмотрели теплый пол и дали рекомендации по выбору оптимального варианта в зависимости от особенностей конкретного помещения.
Процедура расчета труб
Чтобы не запутаться в расчетах, предлагаем разделить решение вопроса на несколько этапов. В первую очередь необходимо оценить теплопотери помещения, определить шаг монтажа, а затем рассчитать длину отопительного контура.
Принципы построения контура
Приступая к расчетам и созданию эскиза, следует ознакомиться с основными правилами расположения водяного контура:
- Трубы целесообразно прокладывать вдоль оконного проема – это значительно снизит теплопотери здания.
- Рекомендуемая площадь покрытия одним водяным контуром 20 кв.м. В больших помещениях необходимо разделить пространство на зоны и к каждой проложить отдельную отопительную ветку.
- Расстояние от стены до первой ветки 25 см. Допустимый шаг поворотов труб в центре помещения до 30 см, по краям и в холодных зонах — 10-15 см.
- Определять максимальную длину трубы для теплого пола следует исходя из диаметра змеевика.
Для контура сечением 16 мм допускается не более 90 м, ограничение для трубопровода толщиной 20 мм — 120 м. Соблюдение норм обеспечит нормальное гидравлическое давление в системе.
В таблице указан расчетный расход трубы в зависимости от шага петли. Для получения обновленных данных следует учитывать запас по оборотам и расстояние до коллектора
Основная формула с пояснениями
Расчет длины контура теплого пола выполняется по формуле:
L = S/n * 1,1 + k ,
Где:
- 900 96 л – желаемая длина теплотрассы;
- S — крытая площадь пола;
- n — шаг укладки;
- 1,1 — стандартный десятипроцентный запас на отводы;
- к — удаленность коллектора от пола — учитывается расстояние до разводки цепи на подаче и обратке.
Crucial будет воспроизводить зону покрытия и шаг поворотов.
Для наглядности на бумаге необходимо составить план помещения с указанием точных размеров и обозначить проход водяного контура
Следует помнить, что размещение труб отопления не рекомендуется под крупными бытовыми приборами и встроенная мебель. Параметры отмеченных объектов необходимо вычесть из общей площади.
Для выбора оптимального расстояния между ответвлениями необходимо провести более сложные математические манипуляции, оперируя тепловыми потерями помещения.
Теплотехнический расчет с определением шага контура
Плотность труб напрямую влияет на величину теплового потока, поступающего от системы отопления. Для определения требуемой нагрузки необходимо рассчитать затраты тепла в зимний период.
Затраты тепла через конструктивные элементы здания и вентиляцию должны полностью компенсироваться за счет вырабатываемой тепловой энергии водяного контура
Мощность системы отопления определяется по формуле:
М = 1,2 * Q ,
Где:
- М — производительность схемы;
- Q — общие теплопотери помещения.
Значение Q можно разложить на составляющие: потребление энергии через ограждающие конструкции и затраты, связанные с работой системы вентиляции. Разберемся, как рассчитать каждый из показателей.
Потери тепла через элементы здания
Необходимо определить расход тепловой энергии на все ограждающие конструкции: стены, потолок, окна, двери и т.д. Формула расчета:
Q1 = (S/R) * Δt ,
Где:
- S — площадь элемента;
- R — термическое сопротивление;
- Δt — разница между температурой в помещении и на улице.
При определении Δt используется показатель самого холодного времени года.
Тепловое сопротивление рассчитывается следующим образом:
R = A / Kt ,
Где:
- И — мощность слоя, м;
- Ct — коэффициент теплопроводности, Вт/м*К.
Для комбинированных строительных элементов необходимо суммировать сопротивления всех слоев.
Коэффициент теплопроводности строительных материалов и утеплителей можно взять из справочника или посмотреть сопроводительную документацию на конкретный товар
Еще значения коэффициента теплопроводности для наиболее популярных строительных материалов мы представили в таблице содержится .
Тепловые потери на вентиляцию
Для расчета показателя используется формула:
Q2 = (V * K / 3600) * C * P * Δt ,
Где:
- 90 096 В — объем помещение, куб м;
- К — кратность воздухообмена;
- С — удельная теплоемкость воздуха, Дж/кг*К;
- P — плотность воздуха при нормальной комнатной температуре — 20°С.
Кратность воздухообмена в большинстве помещений равна единице. Исключение составляют дома с внутренней пароизоляцией – для поддержания нормального микроклимата воздух необходимо обновлять два раза в час.
Удельная теплоемкость является справочным показателем. При стандартной температуре без давления значение равно 1005 Дж/кг*К.
В таблице представлена зависимость плотности воздуха от температуры окружающей среды при атмосферном давлении — 1,0132 бар (1 Атм)
Суммарные потери тепла
Общее количество потери тепла в помещении будут равны: Q = Q1 * 1,1 + Q2 . Коэффициент 1,1 — увеличение энергопотребления на 10% за счет просачивания воздуха через щели, неплотности в строительных конструкциях.
Умножая полученное значение на 1,2, получаем необходимую мощность теплого пола для компенсации теплопотерь. По графику зависимости теплового потока от температуры теплоносителя можно определить подходящий шаг и диаметр трубы.
По вертикальной шкале — средний температурный режим водяного контура, по горизонтальной — показатель выработки тепла системой отопления на 1 кв. км. м
Данные актуальны для теплого пола на песчано-цементной стяжке толщиной 7 мм, материал покрытия керамическая плитка. Для других условий требуется корректировка значений с учетом теплопроводности отделки.
Например, при ковровом покрытии температуру теплоносителя следует повысить на 4-5°С. Каждый дополнительный сантиметр стяжки снижает теплоотдачу на 5-8%.
Окончательный выбор длины контура
Зная шаг укладки витков и площадь покрытия, легко определить расход труб. Если полученное значение больше допустимого, то необходимо оборудовать несколько контуров.
Оптимально, если петли будут одинаковой длины – ничего регулировать и балансировать не нужно. Однако на практике чаще возникает необходимость разбить тепломагистраль на разные участки.
Разброс длин контуров должен оставаться в пределах 30-40%. В зависимости от назначения форма помещения может «играть» шагом контура и диаметрами труб
Конкретный пример расчета отопительной ветки
Предположим, что требуется определить параметры теплового контура дома с площадью 60 квадратных метров.
Для расчета необходимы следующие данные и характеристики:
- размеры помещения: высота — 2,7 м, длина и ширина — 10 и 6 м соответственно;
- В доме 5 металлопластиковых окон по 2 кв. м;
- наружные стены — газобетон, толщина — 50 см, КТ = 0,20 Вт/мК;
- дополнительное утепление стен — пенопласт 5 см, СТ=0,041 Вт/мК;
- материал перекрытия — железобетонная плита, толщина — 20 см, КТ = 1,69 Вт/мК;
- утепление чердака — пенополистирольные плиты толщиной 5 см;
- размеры входной двери — 0,9*2,05 м, теплоизоляция — пенополиуретан, слой — 10 см, КТ=0,035 Вт/мК.
Далее рассмотрим пошаговый пример расчета.
Этап 1 — расчет теплопотерь через элементы конструкции
Термическое сопротивление материалов стен:
- газобетон: R1 = 0,5/0,20 = 2,5 кв.м*К/Вт;
- пенополистирол: R2 = 0,05/0,041 = 1,22 кв.м*К/Вт.
Тепловое сопротивление стены в целом равно: 2,5+1,22=3,57 кв.м*К/Вт. средняя температура в доме +23°С, минимальная на улице 25°С со знаком минус. Разница составляет 48 °С.
Расчет общей площади стен: S1 = 2,7 * 10 * 2 + 2,7 * 6 * 2 = 86,4 кв. м. Из полученного показателя необходимо вычесть стоимость окон и дверей: S2 = 86,4-10-1,85 = 74,55 кв. м
Подставив полученные параметры в формулу, получим теплопотери стены: Qc = 74,55/3,57* 48 = 1002 Вт
По аналогии рассчитываются затраты тепла через окна, дверь и потолок. Для оценки потерь энергии через чердак учитывают теплопроводность материала перекрытия и утеплителя
Суммарное тепловое сопротивление перекрытия составляет: 0,2/1,69+0,05/0,041=0,118+1,22=1,338 кв. м*К/Вт. Тепловые потери составят: Qп=60/1,338*48=2152 Вт.
Для расчета теплопотерь через окна необходимо определить средневзвешенное значение теплового сопротивления материалов: стеклопакета — 0,5 и профиля — 0,56 кв.м*К/Вт соответственно.
Rо = 0,56 * 0,1 + 0,5 * 0,9 = 0,56 кв.м * К/Вт. Здесь 0,1 и 0,9 — доли каждого материала в оконной конструкции.
Теплопотери окна: Qо = 10 / 0,56 * 48 = 857 Вт.
С учетом теплоизоляции двери ее тепловое сопротивление составит: Rd = 0,1 / 0,035 = 2,86 кв.м * К/Вт. Qd = (0,9 * 2,05) / 2,86 * 48 = 31 Вт.
Суммарные потери тепла через ограждающие элементы равны: 1002 + 2152 + 857 + 31 = 4042 Вт. Полученный результат необходимо увеличить на 10%: 4042 * 1,1 = 4446 Вт.
Шаг 2 — тепло на отопление + общие теплопотери
Сначала рассчитаем расход тепла на подогрев приточного воздуха. Объем комнаты: 2,7*10*6=162 куб. м. Соответственно потери тепла на вентиляцию составят: (162*1/3600)*1005*1,19* 48 = 2583 Вт.
По этим параметрам помещения общие затраты тепла составят: Q = 4446 + 2583 = 7029 Вт.
Шаг 3 — необходимая мощность теплового контура
Рассчитываем оптимальную мощность контура необходимо для компенсации теплопотерь: N = 1,2 * 7029 = 8435 Вт.
Далее: q = N/S = 8435/60 = 141 Вт/кв.м.
Исходя из требуемой производительности системы отопления и активной площади помещения можно определить плотность теплового потока на 1 кв.м
Шаг 4 — определение шага укладки и длины контура
Полученное значение сравнивается с графиком зависимости. Если температура теплоносителя в системе 40°С, то подойдет контур со следующими параметрами: шаг – 100 мм, диаметр – 20 мм.
Если в стволе циркулирует вода, нагретая до 50°С, то расстояние между ответвлениями можно увеличить до 15 см и использовать трубу сечением 16 мм.
Считаем длину контура: L = 60/0,15*1,1=440 м.
Отдельно необходимо учитывать расстояние от коллекторов до тепловой системы.
Как видно из расчетов, для обустройства водяного пола придется делать минимум четыре отопительных контура. А как правильно укладывать и крепить трубы, а также другие секреты монтажа мы.
Выводы и полезное видео по теме
Наглядные видеообзоры помогут сделать предварительный расчет длины и шага теплового контура.
Выбор наиболее эффективного расстояния между ветвями системы теплого пола:
Справочник, как узнать длину петли эксплуатируемого теплого пола:
Метод расчета нельзя назвать простым . При этом следует учитывать множество факторов, влияющих на параметры контура. Если вы планируете использовать водяной пол как единственный источник тепла, то лучше доверить эту работу профессионалам – ошибки на этапе планирования может быть дорого .
Рассчитать необходимый метраж труб для теплого пола и их оптимальный диаметр самостоятельно? Может быть, у вас остались вопросы, которые мы не затронули в этой статье? Задайте их нашим специалистам в разделе комментариев.
Если вы специализируетесь на расчете труб для монтажа водяного теплого пола и вам есть, что добавить к вышеизложенному материалу, пишите свои комментарии ниже под статьей.
От: 297,99 фунтов стерлингов с НДС |
От: 297,99 фунтов стерлингов с НДС |
От: 342,99 фунтов стерлингов с НДС |
От: 577,99 фунтов стерлингов с НДС |
От: 576,99 фунтов стерлингов с НДС |
От: 1 099,99 фунтов стерлингов, включая НДС |
Простая установка |
Менее трудоемкая установка |
Минимальное увеличение высоты пола | 90 616
Идеально подходит для ретрофит-проектов |
Идеально подходит для небольших площадей |
Shop Electric System Products
Водные системы
Отсутствие увеличения высоты пола при установке в стяжку или между балками |
Дешевле в эксплуатации, чем электрические теплые полы |
Предпочтительное решение для новостроек и реконструкций |
Идеально подходит для целых объектов или больших площадей |
Системы водоснабжения для магазинов
Что мне делать дальше?
Если у вас есть какие-либо вопросы о водяных полах с подогревом, наша высококвалифицированная команда готова ответить на ваши вопросы.
Вы можете связаться с нами одним из следующих способов:
0800 023 4203
Живой чат
Основной принцип; чем меньше расстояние между трубами, тем больше общая тепловая мощность, производимая системой.
В наших системах со стандартной мощностью расстояние между трубами составляет 250 мм, тогда как в наших системах с высокой мощностью и в многозонных системах расстояние составляет 200 мм, что обеспечивает большую общую теплоотдачу и делает их более подходящими для больших помещений.
Мы также предлагаем полностью индивидуальное проектирование, которое позволяет нам устанавливать трубопроводы на расстоянии 150 мм с учетом возобновляемых источников энергии с более низкой температурой подачи или для помещений с высокими потолками или большими площадями остекления, которые могут способствовать большим потерям тепла.
Получить консультацию эксперта Магазин водяных теплых полов
Что такое контуры
Один кусок трубы теплого пола (или контур) может быть установлен только на максимальной длине, чтобы обеспечить постоянную температуру во всей системе. Эта длина определяется диаметром трубы и количеством контуров в системе.
В самом простом варианте маленькое или среднее помещение можно обогреть с помощью одного контура трубы и одноконтурного насоса для прокачки воды по трубе. Для больших помещений можно объединить несколько контуров с помощью коллектора, чтобы обеспечить требуемую тепловую мощность.
Что такое зоны?
Зоны представляют собой один или несколько контуров труб в помещении, контролируемых термостатом.
Каждый контур трубопровода подсоединяется к порту на централизованном коллекторе, при этом поток воды через каждый контур регулируется клапанами с электроприводом (приводами). Эти исполнительные механизмы управляются централизованным центром электропроводки и запускаются для открытия или закрытия термостатами, расположенными в каждой комнате.
Получить консультацию эксперта Магазин водяных теплых полов
Системы водяного теплого пола, как правило, устанавливаются во время новых строительных или ремонтных проектов, при этом трубопровод (16 мм) укладывается на изоляцию PIR (Celotex, Kingspan и т.