Расчет длины трубы для теплого пола калькулятор: Как рассчитать длину трубы для теплого пола змейка, улитка, неправильной формы. Онлайн-калькулятор

как рассчитать длину, сколько метров уходит трубы для водяного пола, как посчитать количество, сколько надо

Содержание:

Выбор труб для теплого пола по материалу изготовления
Способы расчета трубы для пола с обогревом
Проведение вычислений по формуле
Выполнение расчетов на основании схемы
Использование специальных программ

Причиной обустройства системы «теплый пол» чаще всего является недостаточное количество тепловой энергии, поступающей от других отопительных приборов. Перед тем, как приступить к монтажу напольного покрытия с обогревом, следует выполнить некоторые расчеты. В том числе требуется узнать, сколько метров трубы надо на теплый пол.

Чтобы такая система соответствовала своему функциональному назначению, нужно выполнить расчеты максимально точно. Доверить это лучше специалистам, но можно узнать, сколько уходит трубы на теплый пол самостоятельно, если ознакомиться с соответствующей информацией.

Выбор труб для теплого пола по материалу изготовления

Для монтажа пола с обогревом используют трубы из:

• Полипропилена или сшитого полиэтилена. Такие изделия не имеют большую гибкость, которая необходима для прокладки системы, и не обладают достаточной степенью теплоотдачи, поэтому им отдают предпочтение при ограниченных финансовых возможностях.
• Металлопластика. Изготавливают такие трубы из прочного пластика. С наружной стороны изделие имеет армирование из алюминия, что способствует повышенной теплоотдаче. Цены на металлопластиковую продукцию выше, чем на трубы из пластика. Отличаются изделия из данного материала повышенным коэффициентом теплоотдачи, поэтому они получили широкое применение.
• Меди. Трубы отличаются высокой степенью теплопроводности, но при этом они плохо гнутся и их стоимость достаточно высокая.
• Нержавейки. Гофрированная трубная продукция из данного материала стоит немного дороже, чем металлопластиковые трубы, но считается самым современным и оптимальным выбором, поскольку у нее очень высокий уровень теплопроводности.

Принимая решение, какие приобрести изделия, следует обращать внимание на их гибкость и коэффициент отдачи тепла, которые влияют на расчет количества трубы для теплого пола. С учетом изложенных требований, специалисты советуют отдавать предпочтение металлопластиковой или гофрированной продукции.

Способы расчета трубы для пола с обогревом

Имеется несколько вариантов, как рассчитать длину труб для теплого пола:

• воспользовавшись формулой;
• на основании протяженности трубопровода, изображенного на схеме;
• применяя онлайн калькулятор или компьютерную программу.

Проведение вычислений по формуле

Расчет длины трубы для теплого пола выполняют, пользуясь формулой:

L = S/N*1,1 + P

где:

L — протяженность трубопровода;

N — расстояние между витками труб в месте поворотов;

1,1 — коэффициент теплопотерь, который является стандартным параметром для всех видов труб и схем укладки;

Р — расстояние между началом пола и отопительным прибором плюс протяженность обратного пути в метрах, его измеряют при помощи рулетки.

Чтобы определить площадь помещения (S), ее длину умножают на ширину. Потом необходимо узнать квадратуру поверхности, на которой планируется монтаж системы обогрева.

Для этого, перед тем, как рассчитать трубу для теплого пола:

1. От величины площади комнаты вычитают площадь, которую занимает крупная мебель. Определяют ее на основании размеров предметов обстановки, перемножив их длину и ширину.
2. Также нужно уменьшить величину поверхности на площадь промежутка, который требуется для прокладки демпферной ленты, а это отступление от стен комнаты, равное 20-30 сантиметрам.

Для определения N – шага монтажа трубопровода, от которого зависит равномерность прогрева напольного покрытия, пользуются определенными правилами:

1. Промежуток между соседними витками, составляющими систему обогрева, может составлять от 10 до 30 сантиметров;
2. Подбирать шаг нужно в зависимости от материала изготовления труб (подробнее: «Какое расстояние между трубами теплого пола нужно делать – советы по монтажу»). При этом для труб, характеризующихся меньшей степенью теплоотдачи, расстояние нужно сократить.
3. Прокладку системы можно выполнять как с разной величиной шага, так и с одинаковым расстоянием между трубами. Специалисты рекомендуют данный параметр уменьшать в зоне расположения дверей, окон и внешних стен.

В свое время специалистами было вычислено, сколько труб надо для теплого пола при определенном размере шага. Например, при шаге, равном 100 миллиметров, расход труб на один «квадрат» площади составит 10 погонных метров. А при промежутке между витками в 300 миллиметров – 3,4 погонных метра.

Выполнение расчетов на основании схемы

Чтобы определить нужное количество труб, можно пользоваться другим способом, для чего потребуется:

1. Подготовить или выбрать схему, согласно которой будет выполняться монтаж трубопровода.
2. План с конкретным шагом укладки нанести на миллиметровую бумагу.
3. При нанесении чертежа следует соблюдать масштаб.

До того как посчитать трубу на теплый пол, нужно подобрать вариант укладки, который может иметь вид:

• одинарной змейки — трубопровод после вхождения в комнату, принимает форму синусоиды. Данный способ оптимален для небольших по площади помещений с контуром малой протяженности;
• двойной змейки — трубы в данном случае укладывают попеременно, что позволяет выровнять температуру напольного покрытия по всей его площади;
• улитки — нагревательный контур располагают по спирали, благодаря чему пол по периметру прогревается с одинаковой теплоотдачей.

Использование специальных программ

Еще одним способом расчета трубы для теплого пола является применение:

• так называемых онлайн калькуляторов, которые имеются на сайтах в интернете. Они позволят быстро узнать требуемый результат;
• специализированных программ, таких, как VALTEC, SketchUP или других продуктов. В отличие от онлайн калькулятора они способны в более полном объеме высчитать требуемый результат с учетом разных вводных параметров.

Чтобы выполнить расчет труб для теплого водяного пола при помощи программы или калькулятора, нужно располагать конкретными данными:

• размеры помещения;
• вид труб;
• схема прокладки;
• шаг укладки;
• толщина материала для покрытия (бетонной стяжки, ламината, ковролина и т.д.).

Некоторыми специальными программными продуктами можно пользоваться бесплатно, а за другие нужно платить.

Правильно произведенные расчеты позволяют смонтировать пол с подогревом с минимальными финансовыми затратами.

Калькулятор теплого пола — Отопление

Каждый человек желает создать вокруг себя максимальный комфорт, поэтому применяет различные варианты системы его создания, в том числе и напольные. Но для достижения требуемого эффекта и получения должного коэффициента полезного действия рекомендуется воспользоваться калькулятором теплого пола. С его помощью можно рассчитать одни параметры, исходя из других.

Contents

• 1 Компоненты системы напольного отопления
• 2 Определение мощности обогрева: основные аспекты
  • 2.1 Теплопотери, как провести расчет
  • 2.2 Шаг укладки трубы теплого пола
  • 2.3 Длина отводящих труб от коллектора
  • 2.4 Мощность теплых полов
  • 2.5 Температурный комфорт
  • 2.6 Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола
  • 2.7 Змейка или улитка
• 3 Рассчитываем циркуляционный насос
  • 3.1 Рекомендации по выбору толщины стяжки
  • 3.2 Похожее

Компоненты системы напольного отопления

Ноги в тепле, голова в холоде. Именно так звучит знаменитая поговорка, которая имеет немалый смысл. Действительно, здоровье человека во многом зависит от того, насколько тепло его нижним конечностям. Переохлаждение пальцев или коленей может привести к ревматизму и дальнейшим сопутствующим проблемам. Именно поэтому при строительстве частного дома рекомендуется обустроить теплый пол, а расчет выполнить всех его компонентов можно при помощи удобного онлайн-калькулятора.

При выполнении расчета можно определить следующие данные:

•        Максимальная длина контура водяного теплого пола для помещения с конкретными параметрами.
•        Произвести расчет укладки трубы теплого пола, а также выбрать ее эффективный диаметр.
•        Определить мощность циркуляционного насоса для обеспечения требуемого теплового обмена с полом и прочее.
•        Прежде чем приступать к расчету характеристик водяного теплого пола для обустройства его своими руками, необходимо ознакомиться с его строением и вариантами схем монтажа трубы.

Итак, теплый пол представляет собой отдельную систему, которая оснащена собственным циркуляционным насосом, датчиками, автоматическими или ручными регуляторами давления и прочих элементов.

Все компоненты системы напольного отопления должны быть правильно подобраны, чтобы они идеально стыковались между собой и обеспечивали правильную работу. Если это требование будет соблюдено, то в помещениях будет создаваться оптимальный микроклимат, в том числе, для длительного нахождения в них людей.

В состав данной системы отопления входят следующие компоненты:

1.        Труба. На может быть металлопластиковая или из сшитого полиэтилена на выбор. Кто-то считает лучше композит, кто-то пластик. Так или иначе, каждая имеет свои преимущества и недостатки, но имеются и общие особенности – способность к удлинению при нагреве. Это важно учитывать при выполнении монтажа системы.
2.        Фитинги. Это все соединители, тройники и прочие компоненты, с помощью которых собственно производится монтаж системы. Существует два типа: компрессионные и обжимные.
3.        Насос. Если имеется емкость или трубопровод, из которого можно отбирать подогретую воду, достаточно установить только насос, который будет прокачивать теплоноситель по системе.
4.        Термостат, реле или иной элемент управления. Он будет включать или отключать прокачку в зависимости от температуры обратного потока в системе. Соответственно, крепится где-нибудь на выходном коллекторе.
5.        Коллектор. Это арматура, которая объединяет и распределяет потоки теплоносителя по нескольким веткам системы.
6.        Вентили или автоматические регулятора. Они устанавливаются на каждый вход контуров на коллекторе. С их помощью можно автоматически регулировать давление в конкретной ветке или вручную.
7.        Предохранительный клапан сброса. Он нужен для защиты системы от разрушения при увеличении давления, так как в полу оно не может превышать 1 атм., в то время как центральное может работать на больших значениях.
8.       Термосмесительный трехходовой клапан. Это компонент арматуры, который подмешивает во входящий поток теплоносителя воду из «обратки», чтобы температура не превышала заданное значение. Может быть с разовой регулировкой для защиты или с постоянной управляемой или автоматической с шаговым двигателем.
9.        Для визуального контроля на каждую ветку рекомендуется установить расходомер.

Количество, тип компонентов, вид материалов зависит от источника нагрева. Ранее был представлен перечень элементов для обустройства именно водяного напольного обогрева. Также стоит привести аналогичный перечень и для расчета и монтажа электрического теплого пола. Он несколько проще и содержит намного меньше позиций:

•        Нагревательный кабель или готовые маты.
•        Термостат для регулирования температуры.
•        Пара термодатчиков для контроля температуры в поверхности пола и в 1 метре над ним.
•        Группа электробезопасности с блоком защиты, так как электрический теплый потребляет немало электрической энергии.

Учитывая куда меньший перечень, онлайн калькулятор может и не потребоваться. Достаточно купить нужное количество нагревательного оборудования и уложить его в тех местах, где требуется подогрев. В среднем, на 1 кв. м поверхности пола приходится 220-240 Вт электрической мощности при его нагреве до 40 градусов.

Определение мощности обогрева: основные аспекты

Рассмотрим подробнее именно расчет жидкостного теплого пола, потому что в нем намного больше компонентов, требующих подбора. Для проведения манипуляций с калькулятором потребуются следующие данные:

• Способ раскладки трубопровода, так как это напрямую повлияет на интенсивность прогрева пространства и его определенных зон. Применяется несколько схем: улитка простая и угловая, змейка простая и двойная.
• Тип материала, в качестве которого может быть сшитый полиэтилен или металлопластиковая труба.
• Габариты помещения, в котором обустраивается теплый пол.
• Шаг укладки трубы, чем он меньше, тем больше требуется материала и выше эффективность обогрева.
• Расстояние от коллектора для входа в помещение с теплым полом.
• Максимально возможная длина трубы, которая будет использоваться для организации теплового контура.

Мощность подогрева пола напрямую зависит от шага укладки. Для получения данного показателя на уровне 50 Вт на 1 метр, рекомендуется укладывать трубу с шагом 300 мм. Данное справедливо при условии нагрева воды до 30 градусов. При выполнении расчета также следует учитывать тот факт, что между стеной и трубой должно быть расстояние не менее 250 мм.

Теплопотери, как провести расчет

Что касается расчета мощности, то в случае с электрическим подогревом все просто. На 1 кв. м потребуется не менее 220 Вт. Относительно же водяного пола все несколько сложнее, потому что нагревать теплоноситель можно тем же электрическим, газовым, твердотопливным котлом. Но прежде необходимо определить теплопотери, как провести расчет их, можно узнать из следующей формулы:

Q=S*T/R.

В формуле Q – потери (Вт), S – площадь (м. кв.), R – тепловое сопротивление ограждающих конструкций (м. кв. °С/Вт), T – разница между температурами в полу и над ним в 1 метре.

Шаг укладки трубы теплого пола

Как показывает практика, шаг укладки трубы теплого пола имеет огромное значение при задании его мощности. Но при этом изменение данного показателя влечет за собой и изменение других, так, например, при уменьшении шага увеличивается расход трубы и теплоносителя. Соответственно, потребуется больше мощности для прогрева данного объема воды.

При уменьшении шага укладки трубы расход уменьшается, но снижается эффективность и равномерность нагрева. Конечно, человек придумал технологию, с помощью которой можно распределить тепло, но тогда вода быстрее остывает, поэтому теплоноситель необходимо подогревать интенсивнее.

Шаг укладки выбирается в основном в зависимости от типа помещения:

•        Для спальни и ванной комнаты, где на полу играют дети или ходят босыми, он должен быть как можно меньше, но не менее 100 мм.
•        Для коридоров и гостиных можно увеличить до 250-300 мм.
•        Для кухни и кабинета можно выбрать середину.

Интервал укладки труб не является величиной постоянной и стандартизированной, но чем равномернее трубопровод будет уложен, тем в помещении будет комфортнее.

Длина отводящих труб от коллектора

При выполнении монтажа теплого пола важно выбрать правильную длину отводящих труб от коллектора, но при этом каких-то строгих требований нет. Все сводится к тому, чтобы создать максимально удобные условия работы при выполнении подключения и обслуживания. Так, например, если высота размещения коллектора составляет 0,5 м от поверхности пола, то длина отвода будет равна этому расстоянию в сумме с отрезком на заворот и учетом того, что верхний коллектор находится выше как минимум на 250 мм. Соответственно, первичный отвод будет длиной 700-800 мм, а вторичный 500-600 мм. Затем труба отводится в пол.

Мощность теплых полов

При создании комфорта немаловажную роль играет мощность тепловых полов. Данная характеристика определяется из желаемых предпочтений. Соответственно, можно выделить несколько случаев:

•     Для ванной комнаты требуется максимум тепла, поэтому плотность укладки сужается вплоть до 100 мм. В таком случае мощность на 1 кв. м составит не менее 150 Вт.
•     В гостиных и детских можно увеличить интервал до 200 мм, тем самым получив мощность на 1 м в 100 Вт
•     В коридоре и на кухне можно уложить трубу еще более редко, получив мощность обогрева в 50 Вт.

Температурный комфорт

Определение температурный комфорт для каждого будет иметь свое значение, что зависит от личных убеждений и предпочтений. Кто-то привык экономить, поэтому будет занижать планку комфорта как можно ниже, убеждая себя в том, что ему комфорт достигнут. Другие же исходят из показаний конкретных приборов и придерживаются анатомическим нормам, то есть, комфорт наступает тогда, когда температура пола составляет 30 градусов. При этом в помещении температура должна удерживаться на уровне 22-24 градусов.

Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола

Онлайн калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола поможет определить объем трубы и максимальную ее длину при заданных параметрах раскладки. Соответственно, чтобы повысить теплоотдачу водяного теплого пола, необходимо увеличить количество используемых материалов.

Одним калькулятором определить сразу все показатели не получиться. Более того, необходимо знать немало исходных данных, в числе которых должны быть:

•        длина и ширина помещения;
•        температура воздуха в комнате;
•        температура подачи воды;
•        температура обратки;
•        шаг укладки;
•        длина подводящего участка трубы;
•        высота стяжки пола над трубой;
•        вид и параметры используемого теплоизолятора;
•        тип окончательного покрытия пола.

Также с помощью подобных калькуляторов можно рассчитать количество материалов для выполнения стяжки, теплового потока и также выполнить расчет объема теплоносителя в кг. Общую длину трубы можно определить исходя из расхода на 1 кв. м:

•        при шаге укладки 100 мм требуется от 10 м.п.;
•        при шаге 150 мм – 6,7 м. п.;
•        при шаге 200 мм – 5 м.п.;
•        если шаг 250 мм – 4 м.п.;
•        300 мм – 4,3 м.п.

Змейка или улитка

Один из этапов расчета водяного теплого пола останавливается на выборе схемы укладки трубы. Это может быть змейка или улитка. Также существуют дополнительные модификации каждого из указанных способов, которые отличаются местом применения. Оба эти варианта имеют преимущества и недостатки, но часто их комбинируют, создавая, таким образом, наиболее теплые и прохладные зоны в помещении.

Змейка характерна тем, что комната условно делится на два температурных пространства, что объясняется характером движения теплоносителя. Для улитки характерно то, что первичная и обратная трубы чередуются, поэтому тепло распределяется равномерно по всему помещению, но максимальная температура поверхности пола будет существенно ниже аналогичной характеристики змейки.

Рассчитываем циркуляционный насос

На самом деле при расчете циркуляционного насоса никаких трудностей нет. Это связано с тем, что все они имеют примерно одинаковую пропускную способность, что выражается его размерами. Корпус примерно ровнее 80 мм в диаметре при аналогичной высоте. Этого вполне достаточно, чтобы создавать давление до 3 атм., но для пола это много, поэтому он включается на минимальный режим работы, которых он имеет три:

• Первый соответствует 30% мощности и имеет расход 0,5 куб. м в час для моделей 25/40 и 0,6 куб. м в час для 25/60.
• Второй режим соответствует 60% от максимальной производительности, 1 м куб. в час для 25/40 и 1,3 куба для 25/60.
• 100% режим работы соответствует третьей позиции переключателя скорости, при которой производительность составляет 1,5 и 2 куба для 25/40 и 25/40.

В продаже 2 варианта насосов с различной производительностью, который выбираются в зависимости от отапливаемой площади дома. Все вариации представлены в таблице.

Если требуется выбрать насос для основной системы отопления, то его расход должен быть почти в 3 раза меньше напольного. Это связано с тем, что проходные сечения в полу меньше, чем на стенах и радиаторах, соответственно, требуется более высокое давление.

Рекомендации по выбору толщины стяжки

Толщина стяжки напрямую влияет на эффективность теплого пола и его прочность одновременно. Чем она будет тоньше, тем сильнее прогревается поверхность и тем сильнее ощущается зональность, то есть, участки, где проходит теплая и холодная трубы. Кроме этого снижается прочность пола, из-за чего он может растрескаться. Оптимальной величиной является 35 мм над трубой хорошего армированного цементно-песчаного раствора с фиброволокном.

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 комфортность пользования водяным отоплением. 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 установки и рассчитать необходимый диаметр и длину контура теплого пола для конкретного помещения.

Содержание статьи:

• Параметры расчета теплового контура
  • Покрытие труб
  • Тепловой поток и температура теплоносителя
  • Тип перекрытия
• Оценка технических свойств при выборе труб
  

  9 Сшитый полиэтилен (PEX)

• Вариант №2 — металлопластик
• Вариант №3 — медные трубы
• Вариант №4 — полипропилен и нержавеющая сталь

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:

1. РЕХ -а — пероксидная сшивка . Достигается максимально прочная и однородная структура с плотностью скрепления до 75%.
2. 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%.
3. PEX-c — радиационный метод . Полиэтилен облучают потоком гамма-лучей или электронами. В результате облигации уплотняются до 60%. Недостатки PEX-c: небезопасное использование, неравномерное сшивание.
4. 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:

1. Трубы целесообразно прокладывать вдоль оконного проема – это значительно снизит теплопотери здания.
2. Рекомендуемая площадь покрытия одним водяным контуром 20 кв.м. В больших помещениях необходимо разделить пространство на зоны и к каждой проложить отдельную отопительную ветку.
3. 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.
4. 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:

• L – 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:

• V 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 теплопотери

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: