Секреты проектирования системы теплого пола

Оборудование пола с подогревом и напольное утепление в доме из дерева – сложная задача, однако результат полностью оправдует все потраченные усилия. В конце концов вы получите эффектную, долговечную систему обогрева, которая намного повысит уютность помещения для проживания.

Система водяного теплого пола

Система теплого гидравлического пола

В этой статье рассмотрим как теоретические основы, так и фактическая информация, которую важно знать для того, чтобы установка пола с подогревом выполнялась без ошибки. Вы будете знать, как требуется выполнять расчет теплого гидравлического пола, и получите советы по подбору котла для нагрева и коллектора под пол с подогревом.

Специфики расчета и теоретическая база

К расчету системы тепленького пола можно подойти с 3-х различных сторон. Вариант №1 – воспользоваться услугами квалифицированных проектных организаций — это не дешево, однако вы будете целиком уверены в получившемся результате.

Вариант №2 с изоляцией звука потолка собственными руками – сделать расчет с помощью специальных программ на компьютере. Здесь основное, чтобы программа была проверенной, тщательно поизучайте мнения, перед тем как применять какой-нибудь товар. Вариант №3 – сделать расчет собственными силами.

Вариант третий чреват тем, что даже малейшие огрехи при исполнении расчета и создании проекта пола с подогревом, могут значительно уменьшить практичность итоговой конструкции.

Схема правильного обустройства теплого пола

Схема правильного благоустройства пола с подогревом

Если вы все таки захотели делать расчет собственными силами, то попытайтесь подойти к данному вопросу с самой большой серьезностью. Для того чтобы можно было выполнить расчеты пола с подогревом, вам нужно выяснить следующие исходники:

  • Комнатные размеры, в которой будет монтироваться система;
  • Материалы стен, наличие/отсутствие тепловые изоляции;
  • Материал тепловые изоляции пола с подогревом и изделия из полимерного этилена;
  • Вид поверхности пола;
  • Трубный диаметр, из которых будет составляться пол с подогревом, и материал, из которого они сделаны;
  • Температура циркулирующей жидкости и мощность котла, нужная для их поддержания.

Температура воды изнутри труб

Этот фактор в основном обуславливается от материала, из которого сделаны применяемые трубы, от необходимой температуры на напольной поверхности, и теплопроводимости покрытия пола. Сейчас большую популярность в системах пола с подогревом получили трубы из материалов на основе полимера – стеклокомпозита и полиэтилена сшитого типа.

Читайте также:  Какими бывают трубы отопления и как их монтируют

Проектный рисунок водяного теплого пола

Проектный рисунок водяного пола с подогревом

Подобные трубы владеют довольно отличной отдачей тепла, благодаря этому, для поддерживания комфортной температуры на напольной поверхности, температура циркулирующей жидкости должна быть в пределах 40-55 градусов.

Контроль температуры выполняется при помощи измеряющей арматуры для трубопроводов, которая устанавливается на подаче и на обратке в нагревательном котле, к которому подключена система пола с подогревом. Эталонным вариантом считается ситуация, когда температура на подаче больше, чем температура воды на обратке на 5-10 градусов.

Температура на напольной поверхности

На этот показатель воздействуют такие факторы как проводимость тепла труб с сверхтонкой утеплением Броня, и покрытия пола, и температура носителя тепла. В эксплуатировании пола с подогревом у вас получится настраивать температуру на собственное усмотрение, но при проектировке системы отталкиваться необходимо исходя из следующих показателей:

  • В помещениях, где люди находятся продолжительное время (гостиные, спальни, кухни) – 29 градусов;
  • Граничные территории (коридоры и тд) – 35 градусов;
  • Ванные помещения, сантехнические узлы – 33 градуса.

Схема отдачи тепла теплым полом и обычной отопительной системой

Схема теплоотдачи полом с подогревом и обыкновенной системой отопления

Форма укладки

Есть 4-ре ключевые формы монтажа труб пола с подогревом: улитка, змейка, двойная змейка, и меандр.

Форма змейки считается подходящим вариантом монтажа пола с подогревом в маленьких комнатах, в которых присутствуют стены внутри (ванные, кухни). Змейка еще является самым лучшим вариантом для помещений с фасадной стеной, утеплённой экранирующим материалом для теплоизоляции.

Эта технология учитывает, что начало монтажа контура будет делаться со стороны стены снаружи, так как собственно на начальном участке трубы циркулирующая жидкость владеет самой большой температурой.

Для монтажа пола с подогревом изнутри больших комнат с отражающими материалами теплоизоляции применяется процедура улитки. С этой формой чуть-чуть труднее трудится, однако она может гарантировать наиболее одинаковое распределение тепла. Это идеальный вариант для комнат с холодными поверхностями стен, так как наружный контур системы, с самой большой температурой, размещен вблизи стен по периметру помещения.

Распространенные формы укладки теплого пола

Популярные формы укладки пола с подогревом

Шаг монтажа труб

В месте, где происходят самые большие теплопотери – вблизи проемов для двери, наружных стен, шаг монтажа уменьшается до 10 сантиметров. На всех других территориях труб ложатся в 15-20-25 сантиметров, в зависимости от требований к мощности системы.

Читайте также:  Как утеплять полы в деревянном доме?

Важно, чтобы шаг монтажа труб не превышал 30 сантиметров, так же как и при таком расстоянии между трубами человеческая ступня уже ощущает температурные перепады на напольной поверхности.

Расчет длины труб

Процедура монтажа пола с подогревом дает возможность сделать расчет длины труб по следующей формуле:

D = S/N*1.1 + (k*2), в которой

  • S – размер комнаты, в которой будет ставиться система;
  • N – шаг монтажа труб;
  • 1.1 – запас длины на повороты и изгибы;
  • K – длина трубы подключения системы к коллектору (для подавания и обратки она похожа, по этому количество умножается на 2).

Например, для монтажа пола с подогревом в комнате площадью 13 м2, в которой расстояние от начала контура до коллектора как правило составит 7 метров, а шаг монтажа трубы составляет 0,15 метра, нам нужно будет: 13/0,15*1,1+(7*2) = 110 метров трубы.

Укладка типа

Кладка типа «змейка» с учитыванием полезного комнатного пространства

Расчет длины одного контура исходя из потерь давления в системе

Процедура монтажа системы тепленького пола с керамзитобетоном чтобы утеплить пол налаживает некие ограничения на самую большую длину одного контура системы.

Такие факторы как гидравлическое сопротевление, и связанная с ним потеря давления циркулирующей жидкости изнутри труб, обуславливают невозможность создания одного контура длиною выше 120-125 метров.

Если этот фактор не будет учитывается, и длина системы будет превосходить 125 метров, намного возрастет возможность появления «закрытой петли» , когда даже самые мощные циркулярные насосы не смогут прокачать воду через конкретный виток пола с подогревом (в основном такие витки размещаются на дальней части контура).

Закрытая петля появляется, когда потеря давления циркуляционной жидкости составляет 0.2 Бар (20 кПа).

В общем, опыт говорит, что идеальная длина контура из металлопластиковой трубы (16 дюймов в диаметре) составляет 90 метров, полипропиленовых труб подобного диаметра – 85-95 метров, для труб диаметром 20 дюймов – 120-125 метров.

Монтажная поверхность для упрощения укладки теплого пола

Монтажная поверхность для упрощения укладки пола с подогревом

Какое численность контуров удержит смесительный узел с одним циркуляционником2

Этот расчет делается исходя из продуктивности, которой владеет насосно-смесительный узел (объем перекачиваемой за час жидкости), и диаметра коллектора.

Еще существенным фактором считается то, с какой предельной тепловой нагрузкой насосно-смесительный узел может хорошо работать в течение продолжительного времени.

Расчет этого показателя будет индивидуальным для любого аппарата.

Например, предположим, что в системе пола с подогревом будет применяться смесительный узел от компании Valtec “Combimix” и циркуляционной насос Грундфос UPS 25-60 с ветрозащитными мембранами Изоспан (идеальный вариант, обладающий хорошим соотношением цены и рабочих свойств).

Читайте также:  Использование полиэтиленовых труб в системах теплого пола

Этот смесительный узел по паспорту владеет такими параметрами: эфективность – 2.38 кубов/час, при комплектации насосом Груднфос он сможет давать нагрузку в 17 кВт.

Например, для дома с неизвестным числом комнат с площадью 12 м2, в которых предполагается оборудовать пол с подогревом с шажком монтажа 20 см, где проектная отдача тепла одного кв.м. пола с подогревом как правило составит 80 Вт, такой насосно-смесительный узел сможет держать на себе 17 комнат.

  1. 12 х 80= 960 Ватт (необходимая мощность на одну комнату);
  2. 17000/960 = 17,7 комнат.

Это теоретический самый большой признак, в действительности же, смесительный узел “Combimix” может отделывать 12 комнат, потому как коллекторов с огромным числом разветвлений для этого аппарата просто нет в продаже.

Насосно-смесительный узел с несколькими контурами теплого пола

Насосно-смесительный узел с несколькими контурами пола с подогревом

Как быть с большими комнатами?

Как делаем вывод из противопоказаний на самую большую длину контура и на шаг укладки, в помещениях с приличной площадью установка пола с подогревом из одного контура просто физически не вероятна.

Если габариты помещения не дают возможность выполнить укладку пола с подогревом в одном контуре с шажком до 30 сантиметров, нужно разделять комнату на одинаковые участки, и ложить по отдельному контуру на любом из них.

Так вы избавитесь от потерь давления на дальнем от циркуляционника части контура, и сумеете организовать одинаковый прогрев покрытия пола.

Расчет общей толщины системы тепленького пола

Потребность монтажа хорошего материала для теплоизоляции под трубы обуславливается требованиями к правильному применению получаемой энергии тепла. Теплоизолятор для гидравлического пола с подогревом необходим, чтобы значительная часть тепла, вырабатываемого системой, не уходила в напольную стяжку, а шла в покрытие пола.

Подходящим вариантом материала для теплоизоляции считаются теплоизоляторы с двухсторонним фольгированием, по типу Пенофола.

В общем, если не предусматривать толщины напольного облицовочного покрытия, общая толщина пола с подогревом с применением утеплителя в 3 см будет составлять 9.5 см, с применением утеплителя 8 см – 14.5 см, и с применением утеплителя 9 см – 15.5 см.

Специфики расчета пола с подогревом (видео)