Расчет мощности теплого пола

Кроме стандартной системы существуют и способы альтернативного отопления. Особняком среди них стоят теплые полы. Этот вид обогрева характеризуется экономичностью, безопасностью, высокой эффективностью и имеет массу других преимуществ. Затраты на обустройство окупаются быстро благодаря работе системы.

Водяной теплый пол может стать основным источником тепла или осуществлять вспомогательную функцию. Расчет его мощности выполняется исходя из схемы работы: будет ли он обогревать большую площадь или лишь незначительно повышать температуры до общего уровня комфорта. Составление вычислений предполагает знания множества технических факторов, учет схемы укладки и прочих параметров.

Для начала несколько слов о том, что представляют собой теплые полы. Это система, располагающаяся под напольным покрытием, состоящая из труб, подключенных через котел к водопроводу. Горячий теплоноситель, распространяясь по трубам, равномерно обогревает все помещение.

Плюс таких полов в том, что тепловые потоки, поднимающиеся от пола, прогревают воздух и делают температуру в помещении максимально комфортной. После этого остывший воздух опускается на уровень батарей, вновь нагревается и продолжает циркуляцию по комнате. К тому же, когда ноги постоянно контактируют с источником тепла, замерзнуть практически невозможно, даже надев самую легкую одежду.

Расчет всегда начинается с определения вида отопительной системы. Теплый пол может использоваться как дополнительный источник тепла, а может выступать контуром комбинированной системы. Во втором случае требуется совсем иной подход, так как необходимо учитывать тип разводки труб, количество источников отопления и многое другое. Основная разница между этими системами заключается в мощности работы.

Перед началом укладки пола следует учесть:

1. Погодные данные, то есть средние температурные показатели места проживания.
2. Детальный план помещений. Учитываются материалы, из которых было построено здание, тип остекления квартиры, габариты оконных и дверных проемов этаж и площадь.
3. Объем теплопотерь. Для вычисления этого параметра необходимо рассчитать наличие источников тепла, среднюю температуру в комнате, слой толщины пола, вид напольного покрытия и наличие изоляции.

Кроме того, стоит брать во внимание присутствие коврового изделия, тип меблировки помещения. Важно помнить и о том, что прежде чем приступать к утеплению пола необходимо поработать над герметизацией стен и окон. В основном теплопотеря происходит как раз из-за тонких стен и некачественно установленных стеклопакетов. При учете этих факторов значительно снизится стоимость обустройства теплого пола.

При расчете мощности параллельно определяются необходимые параметры отопительного контура, то есть количество труб, их длина, а также особенности циркуляции теплоносителя. Итогом грамотного расчета станет готовая схема укладки и точная стоимость строительных работ в квартире или частном доме.

Пол представляет собой соединение труб, подключенных к коллектору. Правильные замеры данных являются основой для расчета мощности работы теплового оборудования. Чтобы рассчитать расстояние между трубами и необходимую для укладки длину, стоит ознакомиться с основными видами конструкций и их особенностями. Для монтажа теплого водяного пола используются трубы, выполненные из следующих материалов:

• Сшитый полиэтилен. Этот материал сложен в установке и имеет довольно высокую стоимость. Однако он имеет и массу преимуществ, например, обладает свойством памяти, не подвергается коррозии, устойчив к температурным изменениям.
• Медь. Один из самых стойких материалов, характеризующихся высокой прочностью, устойчивостью к коррозии. Минус в том, что медь достаточно дорога, такие трубы сложны в установке.

• Металлопластик. Достоинства материала заключаются в его экономичности, прочности и безопасности, с точки зрения экологии.
• Полипропилен. Трубы из полипропилена отличаются невысокой стоимостью при высоких технологических характеристиках, включая низкую теплопроводность.

Для расчета необходимого количества труб требуется учитывать особенности укладки, которые сделают эксплуатацию максимально эффективной:

• средний диаметр трубы – 16 мм, а толщина стяжки – 6 см;
• средний шаг укладки в контурной спирали – 10–15 см;
• длина трубы в отопительном контуре не должна превышать 100 метров, при этом стоит учитывать, что труба должна выходить и входить в коллектор без разрывов;
• расстояние между трубой и стеной должно оставаться в пределах от 8 до 25 см;

• общая длина контура должна укладываться в 100 метров при общей площади в 20 м2;
• между длинами витков стоит соблюдать разницу, не превышающую 15 метров;
• минимальное допустимое давление внутри коллектора – 20 кПа;
• чем короче трубопровод, тем меньше необходимость в установке мощного насоса, так как снижается уровень падения давления;
• температура теплоносителя на входе не должна отличаться от температуры на выходе более чем на 5 градусов.

Прежде чем определять протяженность трубопровода, необходимо определиться с методом монтажа труб. Основных варианта два.

Такой способ прокладки труб актуален для небольших помещений, в которых низок уровень потери тепла, в комнатах с внутренними стенами или с утепленной наружной стеной. Цельная труба протягивается вдоль стены к коллектору. Первые витки прокладываются около окон и стен, чтобы именно там концентрировалась максимально высокая температура, греющая труба изгибается на 180 градусов. Средний шаг укладки составляет примерно 25-30 см, а в местах большой теплопотери значение не должно превышать 15 см.

Достоинство такой схемы в ее экономичности, а недостатком можно считать неравномерность распределения тепла, так как температура в различных частях помещения может иметь разницу до 10 градусов.

Этот метод больше подходит для прогрева просторных помещений и комнат с холодными стенами. Прокладка трубы начинается вдоль стены комнаты, после чего конструкция меняет угол на 90 градусов и конец трубы оказывается рядом с ее началом. Шаг укладки рассчитывается индивидуально. В среднем его значение колеблется между 10 и 35 см, в местах с большей теплопотерей размер сокращается до 15 см. Длина контура не должна превышать отметку в 15 метров.

Очевидное преимущество этого метода в равномерном прогреве поверхности, а достигается это благодаря тому, что остывшая вода может быстро нагреваться.

Также возможна реализация комбинированного метода, где одна часть помещения будет обогреваться спиральным способом, а вторая – параллельным.

Для корректной работы теплых полов необходимо осуществлять монтаж строго по технологии. Главная цель укладки труб – равномерный обогрев всего помещения, чтобы добиться результата, необходимо начинать монтаж от стен к входу (или к центру). При несоблюдении этого условия можно создать холодные зоны в помещении.

До начала монтажа необходимо выполнить следующие условия, обеспечивающие качественное проведение работ:

1. До укладки стоит заняться подготовкой основания, то есть полностью очистить и выровнять поверхность. Иначе появляется риск неравномерного прогрева.
2. Необходимо запастись всеми требуемыми материалами.
3. При монтаже пола под стяжку запускать систему рекомендуется не ранее, чем через месяц. Запуск должен происходить поэтапно, с постепенным увеличением температуры теплоносителя (в течение 2-3 дней).
4. Система монтируется таким образом, чтобы средняя температура теплоносителя поддерживалась на уровне не более 55 градусов тепла. Средняя температура воздуха в помещениях должна составлять 26 и 31 градус соответственно для комнат, где люди присутствуют постоянно или куда заходят периодически.

Этапы укладки требуют соблюдения определенных требований. Если условия соблюдены не будут, то вероятность нарушений в работе теплого напольного покрытия многократно возрастает.

Еще на этапе подготовительных работ важно привести помещение в полную готовность к укладке пола. Это подразумевает оконченную черновую отделку, установку дверей и окон, подключение коммуникаций, а также подготовку разметки пола.

Укладка гидроизоляции просто обязательна, она обеспечивает защиту от разрушительного воздействия влаги. Чаще всего в качестве изоляционного материала используется полиэтилен толщиной не менее 0,2 мм. Кроме укладки на пол полиэтиленом накрываются стыки пола и стен. Чтобы избежать возникновения теплового моста, используется демпферная лента.

Выбор необходимого типа плит и способа их укладки – это гарантия качественной и длительной работы системы отопления. Плиты укладываются без единого промежутка по всему периметру комнаты, что обеспечит полноценный прогрев помещения и прочность пола. При укладке крайне не рекомендуется наступать на конструкции, чтобы исключить риск разрушения целостности элементов.

От правильной укладки труб зависит уровень теплоотдачи. Стоит тщательно выбирать технологии прокладки, диаметр труб и шаг укладки.

После того, как основные этапы проведены, следует подключить контур к коллектору, а затем начать опрессовку труб. Происходит это так: в контур поступает теплоноситель, а воздух удаляется через краны слива. Температура прогрева поднимается от 25 градусов постепенно. После проводятся работы по монтажу стяжки пола, а запуск системы производится через месяц после окончания работ.

Для того чтобы упростить процесс расчета, можно воспользоваться специальными калькуляторами, широко представленными в интернете. Часто они имеются на сайтах различных фирм, осуществляющих работы по укладке теплого пола. Там же вы сможете найти различные таблицы, в которых есть средние расчеты и необходимые формулы.

Если появляются сомнения в своих силах, обратитесь к профессионалам, в распоряжении которых имеются необходимые знания и средства. Для того чтобы специалисты подготовили грамотный точный расчет, придется предоставить актуальные данные об особенностях планировки вашего помещения, а лучше всего показать детальный план.

Если же принято решение рассчитывать мощность самостоятельно, то начать следует с нанесения на специальную бумагу плана помещения с размещением отопительного контура и указанием окон и дверей. Масштаб вычисляется следующим образом: 1 см на бумаге равен полуметру реальной площади. До начала прорисовки стоит обратить внимание на такие параметры:

• трубы должны быть расположены вдоль стен и окон;
• площадь помещения не должна быть больше 20 м2, в противном случае стоит разделить его на несколько частей и рассчитать отдельный отопительный контур для каждой из них;
• между стеной и первым витком контура должно быть расстояние не менее 25 см.

Количество труб рассчитывается так: измеряется общая протяженность, после чего она умножается на масштабный коэффициент. Полученный результат складывается с двумя метрами расстояния (соединение контура со стояком). Общая длина делится на протяженность одной трубы, поскольку максимально допустимая длина труб не должна быть больше 100 м.

Диаметр труб зависит от дальности расположения конструкций: они не могут располагаться более чем в 50 см друг от друга. Шаг укладки труб, равный 30 см, предполагает величину теплоотдачи в объеме 50 Вт на 1 м2. Показатель мощности увеличивается соответственно величине диаметра труб и уменьшается в случае увеличения шага укладки.

Мощность водяного пола – это сочетание показателей общей площади дома, материалов труб и пола, разницы температур подающего и поступающего теплоносителя. Показатель мощности на один квадратный метр не должен быть более чем на 25% выше уровня потери тепла. Если достичь этого значения не получается, необходимо сделать перерасчет, изменить диаметр труб и величину шага укладки.

Существует ряд рекомендаций, которые помогут правильно спланировать обустройство теплого водяного пола в вашем доме. Данные факторы стоит учитывать как при проведении расчетов, так и при монтаже уже спроектированной системы отопления. Это поможет добиться высокого качества работы пола и полноценного обогрева помещений.

• К расчетам стоит относиться максимально внимательно. В тех случаях, когда теплые полы выступают в роли дополнительного источника обогрева, допускается приблизительный расчет. Но если пол – это главный элемент системы отопления, то ошибок в цифрах быть не может. Любые погрешности можно будет исправить, только демонтируя стяжку, что повлечет за собой трату денег, а также разрушение внутренней отделки комнат.

• Существует ряд средних показателей температуры пола в разных помещениях дома. Так, для жилых комнат подходит температура в 29 градусов тепла, для ванных комнат и иных помещений с высоким уровнем влажности – 33 градуса. Около наружных стен без утепления оптимальной температурой будут 35 градусов.
• Если планируется обогрев старого дома, лучше отказаться от идеи установки теплого пола как основного источника отопления. Это влечет за собой увеличение потребления электроэнергии, а значит, и расходы на коммунальные услуги, но эффективность работы системы будет невелика.
• Как было сказано выше, помещение большой площади обогревается несколькими контурами. После определения их количества необходимо приобретение коллектора с отводами. Наиболее подходящим вариантом станет прибор с клапанами регулировки. Они помогают менять уровень температуры и контролировать подачу теплоносителя по контурам.

• Теплоизоляция пола очень важна, так как иначе будет высок уровень потери тепла. Для качественной теплоизоляции лучше всего использовать такие материалы, как стекловата, пенополистирол, минеральная вата. Слой зависит от того, какое помещение находится внизу. Если снизу есть источник отопления, то достаточно лишь нескольких сантиметров толщины слоя, если же нижнее помещение не отапливается, то теплоизоляция укладывается слоем до 25 см.
• Обрезка труб производится только перед непосредственным подключением к насосу.
• При установке такого типа отопления в квартире, расположенной в многоквартирном доме, запрещено осуществлять подключение к централизованной магистрали. Это может вызвать резкий сброс давления по всей длине стояка. Подключать теплые полы в многоэтажных домах можно только при условии наличия отдельных стояков для подключения.

• Схема укладки труб может меняться только в процессе проектирования. При монтаже пола она остается неизменной.
• Компоненты системы должны размещаться и подключаться последовательно, иначе не гарантирована ее герметичность. Грамотный подход к работе позволяет минимизировать финансовые затраты как при составлении проекта и проведении процесса установки, так и при дальнейшей эксплуатации.

В случае если вы хотите быть уверенным в точности расчета, но не имеете желания переплачивать за монтаж, вы можете заказать подготовку расчетов без проведения работ. Специалисты также проконсультируют вас по подбору подходящих материалов и технологий монтажа, который вы сможете осуществить своими руками.

Ниже вы можете увидеть примеры укладки труб для теплого пола, а также таблицу расчета мощности пола для разных типов помещений. Не стоит забывать, что это усредненные значения. Для составления грамотного расчета необходимо учитывать индивидуальные характеристики каждого помещения.

О том, как правильно рассчитать площадь теплого пола, смотрите далее.