Расчет трубы для теплого пола: формулы и советы

Расчет конструкции теплого пола можно доверить специалисту, а можно произвести и самостоятельно, что позволит сэкономить немалые средства. Главное, четко следовать рекомендациям и соблюдать точность в расчетах.

Теплый пол – эта одна из разновидностей системы отопления, при которой воздух в здании прогревается снизу. Современные домовладельцы отдают предпочтение водяному теплому полу, отличающемуся большей бюджетностью в сравнении с электрическим. Основу этой системы составляют трубы, подключенные к отопительному котлу, по которым перемещается вода.

Такой вариант больше подходит для помещений с индивидуальным отоплением и домов частного сектора. Основными достоинствами «подпольного» обогрева являются:

1. равномерное распределение тепла;
2. значительное сокращение теплопотерь;
3. экономия энергии;
4. долговечность;
5. возможность использования в качестве основной системы отопления.

К числу недостатков можно отнести:

1. наличие определенных критериев к установке системы (например, высокие потолки);
2. более трудное, чем у электрических вариантов управление;
3. сложность диагностики при поломках и последующего ремонта.

Трубы, используемые в данной системе, должны отвечать следующим требованиям:

1. Выполнение из химически инертного, термостойкого материала, защищенного от коррозии и не склонного к образованию известковых отложений. Строительными нормами и правилами категорически запрещено использование стальных водопроводных и газопроводных труб. Лучше всего подходят пластик, металлопластик, алюминий и медь.
2. Стойкость к внешним воздействиям. От этого показателя зависит надежность и срок службы заливаемого бетоном контура.
3. Прочность. Данный критерий необходимо четко соблюдать, так как теплоноситель и стяжка оказывают немалое давление на конструкцию.
4. Достаточная длина. Именно она характеризует надежность контура и является лучшей профилактикой протечек.

Прежде чем начинать монтировать теплый пол, например, из нержавеющей гофротрубы, следует определить необходимое количество труб и других расходных материалов.

Следовательно, в сильно обставленной комнате площадь теплоисточника будет значительно меньше. Также следует учитывать, какая применяется раскладка, по какой схеме («улитка», «змейка» и т. д. ) и на каком расстоянии укладывать контуры.

Расстояние между трубами для водяного пола (шаг петли) напрямую влияет на протяженность контура и варьируется от 10 до 30 см. Для удобства расчета трубы для теплого пола составлена таблица «Нормы расхода трубопровода в зависимости от длины шага».

Также используется специальная формула, с которой мы познакомимся несколько позже.

Для упрощения расчетов применяется оптимальное среднее значение расхода трубы на 1 м2 поверхности – 5 погонных метров материала. Тогда 1 шаг будет равняться примерно 20 см.

Чтобы более точно рассчитать нужную длину на метр квадратный используется следующая формула:

L=S/N*1.1+К,

где S – это рабочая площадь теплоносителя,

N – длина шага укладки,

1.1 – коэффициент запаса материала на изгиб,

К – это число метров от коллекторной установки и назад.

Чтобы правильно рассчитать длину, необходимо принять во внимание диаметр трубы и материал, из которого она прокатана.

Существует ряд средних значений:

1. Металлопластик диаметром 16 мм – длина 75-80 (но не более 100) метров.
2. Металлопластик диаметром 20 мм – длина 100-120 метров.
3. Шитый полиэтилен диаметром 18 мм – длина 95-100 (но не более 120) метров.

Остальные параметры метража трубопровода зависят от площади помещения, его формы, а также выбранного варианта укладки пола.

Расстояние между контурами обогревающего пола является важным параметром системы. От этого значения зависит плотность распределения тепла и общая тепловая нагрузка конструкции.

Выявлена закономерность: чем меньше шаг, тем теплее пол. Однако есть определенные нормы, которыми регулируется этот показатель:

1. В помещениях с низкой и средней тепловой нагрузкой (50 Вт/м2) допустима укладка труб на расстоянии 20-30 см друг от друга.
2. В санузлах и комнатах с высокой тепловой нагрузкой (80 Вт/м2 и более) рекомендуемый шаг укладки равен 15 см.
3. Во всех остальных случаях разрешается использование переменного расстояния, то есть в центре шаг 15 см, а у стен и по краям – 15-20 см.

Когда все расчеты выполнены и трубы закуплены, можно переходить непосредственно к процессу монтажа.

На данный момент существует 2 одинаково качественных метода укладки теплого пола:

1. Бетонный, предполагающий заливку стяжки, в которой будет располагаться система.
2. Настильный, основанный на использовании специальных настилов из пенополистирола или дерева.

В процессе установки трубы раскладывают по одной из нижеперечисленных схем:

• «Улитка» (подразумевает расположение труб спиралью, при котором горячие чередуются с холодными).

• «Змейка» (предполагает, что половина комнаты теплая, а половина остывает).
• «Двойная змейка» (предусматривает использование двух труб – горячей и холодной).

Наиболее удобной методикой монтажа является бетонирование. Укладка пола бетонным способом включает в себя следующие этапы:

1. Теплоизоляция. Пол тщательно подмести и устелить теплоизолирующим материалом, в качестве которого чаще всего используется пенопласт. Толщина его блоков должна составлять не менее 15 см.
2. Гидроизоляция. Поверх пенопласта наложить гидроизоляционный материал. Например, полиэтилен. У стен зафиксировать пленку плинтусами.
3. Армирование. Накрыть пол арматурной решеткой.
4. Укладка и закрепление контуров. Разложить трубы по заранее выбранной схеме («улитка», «змейка» или «двойная змейка») и зафиксировать их хомутами, прикрепленными к арматурной стяжке.
5. Опрессовка. Производить в течение суток с целью выявления механических повреждений конструкции.
6. Заливка раствором. Подготовленный пол залить бетоном. Ширина готового слоя не может превышать 7-8 см.
7. Высыхание. Пол полностью просыхает в течение 1-3 недель, в зависимости от температуры воздуха.
8. Застилка. Рекомендуется застилать пол линолеумом, ковролином или кафелем, так как эти покрытия не портятся из-за возникающей разницы температур.

Заключительным этапом монтажа теплого пола является фиксация коллекторного шкафа. Коллектор представляет собой прибор, поддерживающий давление в трубах, постоянную температуру и нагревающий вторичную воду. Его установку и подключение лучше доверить профессионалу.

Место для установки шкафа нужно подготавливать еще на стадии проекта, на высоте примерно 30 см от готового пола.

Укладку пола сухим (или настильным) способом также можно выполнить самостоятельно. Достоинство этого метода в том, что такая конструкция не перегружает пролеты и не требует времени для высыхания.

То есть пол можно эксплуатировать сразу после того, как его уложили. Чаще всего используются деревянные настилы, что обусловлено натуральностью и доступностью материала, а также возможностью простой самостоятельной сборки. Хотя, есть еще вариант из пенополистирола.

Во многих строительных магазинах в продаже имеются готовые модульные панели из ОСП или ДСП шириной 13, 18 или 28 см, укомплектованные готовыми каналами для труб и соединяющиеся между собой замками.

Полистирольные системы выстилаются готовыми блоками, путем комбинации прямых и поворотных матов. В данном случае, пенополистироловые пластины являются еще и элементом теплоизоляции. Поверх любого настила кладется металлическая теплораспределительная пластина.

Рассмотрим алгоритм укладки теплого пола методом деревянного настила подробнее.

Существует ряд требований к выполнению работ:

1. Для пола, который в дальнейшем будет покрываться плиткой, лаги должны располагаться через каждые 30 см, а под любое другое покрытие – на расстоянии 60 см друг от друга.
2. Под теплоизоляционный материал укладывается гидроизоляционный – полиэтиленовая пленка толщиной не менее 200 микрон либо другой современный аналог.
3. Пространство между лагами должно быть усилено утеплителями – пенополистирольными плитами или стекловатой.
4. С целью упрощения дальнейшей работы, поперек лаг желательно сделать максимально ровный черновой пол.

Уложить «сухой» пол можно тремя различными способами:

• Плавающий. В данном варианте отсутствует жесткая связь конструкции с основанием. На утепленные лаги выкладываются готовые модульные панели из ДВП со сформированными каналами и покрываются железной полосой или армированной сеткой для улучшения теплообмена и фиксации труб. Шаг контура варьируется от диаметра трубы.

• Теплый пол на межтрубных досках. Главное отличие от первого варианта монтажа – установка на обрешетку не модульных блоков, а межтрубных досок разной длины, но стандартной ширины. Их можно выкладывать на любую поверхность – даже при отсутствии чернового пола. Главное – достаточный уровень тепло- и гидроизоляции.
• Система Granab. Этим методом можно выложить безупречно ровный пол даже на несовершенной бугристой поверхности. Это достигается путем использования в основе специальных модулей на подвижных регулирующихся подставках. Сверху на каркас выкладываются деревянные пластины, подготовленные для труб, затем металлическая полоса и сверху собственно трубы. Гидро- и пароизоляция обеспечивается так же, как и в первом случае – посредством гипсоволокнистых листов или других аналогичных материалов.

Пол с подогревом – это не только комфортно, но и красиво. Несмотря на наличие целого механизма внутри, конструкция абсолютно незаметна под декоративными покрытиями.

О том, как правильно сделать расчет трубы для теплого пола, смотрите в следующем видео.