Расчет теплого пола – решение со множеством допусков

Оглавление статьи

1 Когда полученный результат корректирует сама жизнь
1.1 Задачи расчёта
2 Основной расчёт
2.1 Задачи, без которых никуда
2.2 Дополнительные расчёты
3 Выводы

Когда полученный результат корректирует сама жизнь

Теплый пол, электрический или водяной, совсем не дешёвое удовольствие, как при монтаже, так и при дальнейшем использовании. Стоимость может возрасти еще в несколько раз, если подойти к этому виду полов поверхностно, не произведя расчета всей системы.

Глядя на эту схему, можно подумать, что расчет теплых полов – занятие для научного института. Может так оно и есть, но, учитывая известные допущения, это делается прямо на месте, правда, всё равно специалистом

В то же время не стоит думать, что вам придётся углубиться в законы электричества или гидродинамику. Расчёт носит примерный оценочный характер и даже будет «играть» на уменьшение затрат, если вы не забудете, что пол – лишь один из элементов всей системы отопления дома.

Тем более, что расчет монтажа теплых полов и уж расчет шага теплого пола уже заложен в саму идею отопления от производителя и изменить ничего нельзя

Хотя на первый взгляд вопросов, на которые должен ответить расчёт, множество. Некоторые из них относятся только к водяным полам, некоторые только к электрическим, но на подавляющее большинство приходится давать ответ независимо от используемого принципа отопления.

Задачи расчёта

Среди этих задач, носящих первичный характер:

Какую температуру должен иметь в системе теплоноситель?

Этот вопрос относится к водяным полам и на него ответ может выглядеть двояко:

во-первых, даже в капитальной основной системе отопления с котлом, насосом, трубопроводами и радиаторами температура теплоносителя никогда не поднимается выше 60 градусов;
во-вторых, подавляющее большинство напольных покрытий имеют ограничение на температуру постоянного воздействия теплых полов, она составляет 35 градусов и не выше;

Каким образом производить контроль температуры нагрева пола?

для этого в системе обязательно должен быть установлен температурный датчик, причём принципиально важным является установка датчика точно посередине обогреваемой площади- для водяной системы обычно устанавливают два датчика – на входе и выходе системы – разница между показаниями не должна превышать 10 градусов;

К какой температуре необходимо стремиться на поверхности пола?

Все зависит от типа помещения:

если помещение жилое с постоянным присутствием людей – 29 градусов;
если проходное помещение – 35;
если служебное помещение – 33;

Основной расчёт

Но существуют и обязательные, непременные задачи.

Задачи, без которых никуда

Как правильно уложить трубу – проводку по отапливаемой площади?

Что вы можете сделать своими руками, так это выбрать одну из четырёх самых применяемых схем раскладки электро или трубопровода (см. описание в тексте)

Существуют четыре способа укладки труб, причём нередко способы комбинируются друг с другом:

A – змейка;
B – двойная змейка;
C – угловая змейка;
D – улитка;
нельзя с достоверностью сказать, как укладка лучше, всё зависит от предпочтений и опыта мастера, а также от наличия специального крепежа;

Какое расстояние должно быть между параллельными линиями труб?

Безусловно, существуют некоторые геометрические ограничения, при решении задачи, как расчитать теплые полы, на схеме представлены минимально допустимые значения (см. описание в тексте)

обычно расстояние от крайней трубы до стены не превышает 10 см;
между внутренними линиями – не больше 30;
хотя не стоит особенно сильно «зацикливаться» на этом параметре – он очень сильно влияет на стоимость всей системы, её мощность, как электрическую, так и водяную, а отсюда необходимость использования и более мощного насоса или более мощного терморегулятора (на схеме «A»);
30 см выбраны, исходя из размера ступни человека, считается, что при большем расстоянии ступня уже будет ощущать разницу температур в разных точках пола- на практике этой разницы не ощущается и при 40 см;

Какую длину трубы выбрать?

здесь вступает в работу уже формула: L = S / N * 1,1 + A, где
S – площадь обогреваемого помещения;
N – шаг укладки;
коэффициент 1,1 учитывает увеличение длины на поворотах контура;
A – длина до коллектора, туда и обратно;

Таким образом, если площадь составляет 15 кв.м, а добавочная длина до коллектора 3 метра, то в зависимости от шага потребуется рукав трубы следующей длины:

при шаге в 10 см – 168 метров;
при 15 см – 113 м;
20 см – 85,5 м;
25 см – 69 м;
30 см – 58 м;
40 см – 44,25 м.
как видите, различия очень существенны и составляют 4-кратное уменьшение при увеличении расстояния в 4 раза;

Какой может быть длина одного контура?

Этот вопрос относится к водяной системе отопления и ответ на него складывается из нескольких условий:

диаметра трубы,
материала её изготовления,
объёма и вида теплоносителя;
если разница между давлениями теплоносителя на входе и выходе составляет больше 0,2 бара, ни один насос уже не способен будет исправить ситуацию;
отсюда простой выбор из практики – не стоит в одном контуре содержать трубу больше 40 метров длиной;

Часто расчет теплые полы проводит за нас сама обстановка помещения и доступный для использования крепёж

Сколько контуров необходимо организовать для пола?

Собственно ответ на этот вопрос вытекает из двух предыдущих:

например, если вы выбрали шаг в 15 см при площади в 15 кв.м, то логично организовать два контура – каждый по 56,5;

Полезный совет! Если вам приходится организовывать для теплого пола несколько контуров, всегда стремитесь, чтобы их длины были строго одинаковыми. По крайней мере, не допускайте разницы в длине больше 1 метра.

К какой общей толщине всей системы отопления необходимо стремиться, включая и напольное покрытие, например, в виде утепленного линолеума?

Данный показатель сильно зависит как раз от толщины дополнительного утеплителя сверху, но рекомендуемые значения следующие:

толщина утеплителя 3 см – общая толщина 9,5 см;
8 см – 14,5 см;
9 см – 15,5 см.

Дополнительные расчёты

Существует и несколько дополнительных вопросов, на которые требуются ответы:

Первый – каковы должны быть размеры коллекторного шкафа для водяного теплого пола?

ответ здесь зависит от мощности системы и количества контуров в ней, в конце концов, существуют ограничения от самих производителей оборудования- если ориентироваться на продукцию фирмы Valtec, то придётся иметь дело со следующими размерами (длина х глубина х высота, мм):
ШРВ1 – внутренний коллекторный шкаф – 670 х 125 х 494;
ШРВ2 – 670 х 125 х 594;
ШРВ3 – 670х125 х 744;
ШРН1 – наружная модель – 651 х 120 х 453;
ШРН2 – 651 х 120 х 553;
ШРН3 – 651 х 120 х 703;

Второй – высота установки коллекторного шкафа?

вопрос больше из разряда удобства использования, поэтому носит риторический характер, но всё-таки имейте в виду два фактора:
шкаф будет устанавливаться до стяжки и размещения напольного покрытия, учтите их высоту, чтобы хоть дверцы то можно было открыть;
наверняка придётся заниматься обслуживанием шкафа, высота должна обеспечивать удобство и этой операции;
исходя из этих двух условий, шкаф обычно устанавливают на высоте в 20-25 см от уровня финишного покрытия.

Расчет стоимости теплого пола включает в себя не только расчёт технических характеристик всей системы, но и стоимость дополнительного оборудования, которого при водяном отоплении заметно возрастает

Полезный совет! Расчёт системы тёплого пола – обязательное условие, но он «повиснет в воздухе», если система не будет привязана к общей системе жизнеобеспечения дома. Так, местные власти, часто ограничивают допустимую мощность используемого электрического оборудования в загородном доме или граница этой мощности устанавливается мощностью местной подстанции.

Если система – водяная, то мощность во многом определяется мощностью используемого насоса и емкостью котла. Все эти вопросы требуют дополнительного и очень тщательного изучения. Без их решения не советует приступать даже к выбору самой системы.

Выводы

Посмотрите, о чём говорят расчёты даже при выборе длины трубы или проводки – разница может быть в 3-4 раза – 170 метров или только 40. А ведь это расходы, в первую очередь, на будущее обслуживание. Поэтому, отнеситесь к приведённым расчётам с большой ответственностью – это как инструкция по возможности использования системы.

Цена ошибки может быть очень большой – ваше разочарование и нежелание вообще пользоваться такой системой отопления. Как правило, установка рассматриваемых систем производится на бетонное основание, если же снизу – грунт, то дополнительную трудность вызовет и теплотехнический расчет пола по грунту.

На фото схема укладки труб водяного отопления без использования какого-либо специального крепежа – здесь шаг во многом определяется личным опытом Мастера, выполняющего работу

Видео в этой статье поможет вам точнее разобраться со всеми техническими и математическими нюансами расчетов, которые, скорее всего, вы самостоятельно проводить не будете, но о которых обязательно необходимо знать. Ведь сопровождать систему вам уже придётся без помощи мастеров.