Расчет теплого пола и шага укладки кабеля

В последнее время данный вид обогрева помещения становится очень популярным. Расчет мощности нагревательного кабеля производят для того, чтобы система обогрева теплый пол в процессе работы соответствовала всем требованиям комфортности. То есть, теплый пол должен обогревать помещение в нужной степени без чрезмерных затрат электроэнергии.

Для обогрева помещений теплый пол может использоваться как основной или дополнительный источник тепла. Кабельная система обогрева, которая будет использоваться для помещения как основной источник тепла должна иметь мощность 160-180 Вт / кв.м. В помещениях, где теплый пол является дополнительным источником тепла, вполне хватит мощности нагревательного кабеля в 100-150 Вт / кв.м.

Чтобы рассчитать необходимую удельную мощность кабеля нужно узнать полезную площадь помещения. Полезная площадь — это та, на которой непосредственно будет прокладываться кабель без учета площади занимаемой стационарной мебелью (шкаф, диван, тумбы).

Например, если у вас площадью комнаты 16 кв.м с расположенными в ней диваном 2.5 кв.м и шкафом 1 кв.м, то полезная площадь будет составлять 12.5 кв.м.

Исходя из выше сказанного следует что, мощность нагревательного кабеля для помещений, где теплый пол как:

P = 12.5 (кв.м) * 160 (Вт/кв.м) = 2 кВт;

P = 12.5 (кв.м) * 100 (Вт/кв.м) = 1.25 кВт.

Любой нагревательный кабель имеет свою погонную мощность — это мощность одного метра кабеля (например, 20 Вт/м). Некоторые покупатели, сопоставив удельную и погонную мощность, придя в магазин, просят продать им «столько-то» метров кабеля. Однако при покупке кабеля опираясь на погонную мощность, не следует!

В ряду того, что холодные и горячие концы соединяются специальными муфтам, нагревательные кабели продаются фиксированными отрезками (разной мощности). Эти отрезки нельзя увеличивать или уменьшать, поскольку установка неквалифицированным персоналом концевых и соединительных муфт может стать причиной преждевременного выхода кабеля из строя. Также при разрезании кабеля с него снимается гарантия.

Поэтому основной показатель, на который регламентируются при покупке кабеля, является не его метраж, а мощность. К примеру, если у вас расчетная мощность составляет 2 кВт, то ближайшая ей соответствующая 2.08 кВт, длиной 140 м.

На сегодняшний день существует достаточно широкий спектр выбора кабельных систем обогрева, поэтому проблем с выбором типа и мощности кабеля возникнуть не должно. Тем более, что в большинстве магазинов мощность кабеля рассчитывают продавцы в качестве бесплатной услуги.

Как рассчитать теплый пол своими руками

После того как вы определитесь в качестве какого источника тепла у вас будет установлен электрический теплый пол (основного или дополнительного) и будет выбран нагревающий элемент, можно приступать к расчету шага укладки. Очень важно непосредственно перед монтажом произвести правильный расчет теплого пола с учетом тепловых потерь и полезной площади обогреваемого помещения.

Рассчитываем шаг укладки нагревательного кабеля

После того как кабель выбран, для его равномерной укладки необходимо рассчитать шаг укладки. Шаг укладки – это расстояние между уложенными параллельно линиями нагревательного кабеля.

Рассчитать шаг укладки можно по несложной формуле:

h шаг укладки (мм) = (S площадь обогрева * 1000) / (L длина кабеля)

Для нашего случая: (12.5 * 1000) / (140) = 90 мм.

В результате получаем, что приобретенный кабель нужно укладывать с шагом в 9 см. Перед началом укладки желательно нарисовать план укладки.

План укладки двухжильного нагревательного кабеля с обозначением шага укладки.

Если после расчета мощности нагревательного кабеля был выбран одножильный кабель, то при укладке необходимо помнить что для его подключения используется оба конца кабеля.

Расчет трубы теплого пола от оптимального шага

Водяной теплый пол уже достаточно долгое время занимает лидирующие места на потребительском рынке. Он достаточно надежен и экономичен при эксплуатации, имеет качественный обогрев здания и удобен при использовании. Но все эти качества напрямую зависят от правильного расчета рабочего материала, на который влияет шаг укладки труб водяного теплого пола.

Виды трубопроводов для водяной системы

В настоящее время потребительский рынок предлагает несколько вариантов материалов и комплектующих для водяной системы отопления. При выборе трубопровода для теплого пола, нужно отталкиваться от их стоимости, характеристик и срока эксплуатации.

Рассмотрим самые распространенные виды трубопроводов и их характеристики.

Полипропиленовые

В магазине стройматериалов можно встретить два варианта труб из полипропилена, такие как металлополимерные и полимерные. Характеризуются они хорошей устойчивостью к коррозии, стойкостью к абразивному действию теплоносителя и прочному верхнему слою, который не деформируется при контакте с цементным раствором. Производители металлопластиковых трубопроводов гарантируют, что они прослужат около 40 – 45 лет, полимерные изделия более – 50 лет.

Полиэтиленовые

Отличительной особенностью этих труб заключается в том, что для провидения монтажа не понадобятся комплектующие соединения. Стыковка изделий осуществляется с применением паяльника. Для эластичности трубопровода, достаточно будет прогреть его феном. Полиэтиленовые изделия надежны и прочны, но для водяного пола они должны обязательно иметь армирующий слой. В среднем срок эксплуатации трубопровода составляет – 50 лет.

Нержавеющие

Гофрированные трубы из этого материала считаются самыми долговечными, срок их эксплуатации до сих пор не установлен. Они не поддаются коррозии, не деформируются от высокой температуры и не перемерзают при заморозках. Гибкость материала, позволяет трубопровод укладывать шагом разной величины, что упрощает монтажные работы. Единственным недостатком нержавеющих труб считается то, что их уплотнительные резинки имеют эксплуатационный срок всего 30 лет.

Медные

По отзывам потребителей, трубы из этого материала имеют самую высокую теплоотдачу. С ними можно использовать такие теплоносители как тосол или антифриз. Они удобны в эксплуатации. За счет своего оптимального размера, при монтаже не снижается прочность бетонной стяжки. Срок их эксплуатации около 60 лет.

Помимо приведенных характеристик, при выборе труб для укладки теплого пола, необходимо обратить на их технические параметры. Они должны соответствовать следующим требованиям:

1. Линейное расширение не более — 0, 055 мм/мК;
2. Теплопроводность не менее – 0,43 Вт/мК;
3. Диаметр – от 1,6 см до 2 см.

Также стоит обратить внимание на их предназначение. Многие новички допускают большую ошибку, выбирая для теплых полов, обычные водопровода для горячей воды. Поэтому, перед покупкой очень важно ознакомиться с прилагаемой инструкцией, где можно будет убедиться, что изделие подходят для системы отопления.

Способы укладки труб под напольным покрытием

Укладку теплоносителей водяного пола, можно выполнить несколькими способами. Самыми распространенными укладками считаются «улитка» и «змейка». Каждый вид имеет свои преимущества и недостатки, поэтому стоит рассмотреть их более подробно.

Улитка

Такой метод укладки еще называют – ракушка. Выполняется контур по полу в форме спирали так, чтобы между теплоносителями проходила обратка, по которой будет протекать остывшая жидкость. Такой способ монтажа достаточно прост, для того чтобы его выполнить без услуг специалиста. Однако, при большом шаге укладки водяного теплого пола, появятся холодные зоны на основании помещения. Поэтому шаг между трубопроводами не должен превышать 10 см.

Змейка

Такой монтаж теплоносителей может выполняться обычной или двойной укладкой по всей площади помещения в виде колец. Самостоятельно выполнить такую укладку достаточно сложно, поэтому были разработаны специальные маты для крепления труб со специально фиксирующими элементами. Поэтому при выборе этого метода, стоит быть готовым к дополнительным затратам. Но если учесть то, что шаг укладки труб теплого пола выполняется на большем расстоянии, можно будет значительно сэкономить на затратах трубопроводов.

И так, определившись с выбором и укладки труб водяного теплого пола, можно непосредственно приступить к подготовке расчета длины рабочего материала, для определенной комнаты помещения.

Данные для расчета длины трубопровода

Для того, чтобы рассчитать длину трубопроводов для определенного пространства помещения понадобятся следующие данные: диаметр теплоносителя, шаг укладки трубы теплого пола, обогреваемая поверхность.

Длина трубы для контура

Длина теплоносителя напрямую зависит от внешнего диаметра трубы. Поэтому, если на начальном этапе упустить этот момент расчета, появятся затруднения с циркуляцией воды, что в свою очередь приведет к некачественному обогреву пола. Рассмотреть допускаемые нормы сечения трубы теплого пола и его длинны можно по следующей схеме.

Но так, как контур должен быть выполнен из цельного материала, на количество контуров для обогревающей площади, будет влиять шаг укладки водяного теплого пола.

Шаг укладки теплого пола

От шага укладки будет зависеть не только длина трубопровода, но и мощность теплоотдачи. Поэтому при правильно произведенном монтаже теплоносителей можно будет сэкономить на потребляемой энергии теплых полов.

Рекомендуемый шаг укладки труб теплого пола считается 20 см. Этот показатель обуславливается тем, что при его применении происходит равномерный обогрев пола, а также упрощаются монтажные работы. Помимо этого показателя также допускаются следующие нормы: 10 см. 15 см. 25 см. и 30 см.

Приведем наглядный пример, расход трубопровода при оптимальном шаге теплого пола.

При более плотной укладке повороты изделия будут петлеобразные, что затруднит циркуляцию теплоносителя. А при большем шаге монтажа прогрев помещения будет не равномерным.

Онлайн калькулятор для расчета

Так как контур теплого пола должен максимально захватывать общую площадь помещения, необходимо составить схему его расположения. Для этого понадобится миллиметровый лист бумаги и карандаш. Схема составляется в следующем порядке:

1. На бумаге рисуется общая площадь помещения.
2. Измеряются размеры габаритной мебели и напольной электротехники.
3. В соответствующем расположении все измерения переносятся на бумагу.
4. Категорически запрещено, чтобы теплоноситель проходил с близким расположением к стенам, поэтому вдоль всей нарисованной площади делается отступ в 20 см.

Заштриховав все нанесенные измерения и отступы, можно визуально посчитать площадь помещения, где будут располагаться теплоносители.

Итак, зная все необходимые данные, можно приступить к непосредственному расчету рабочего материала системы отопления.

Высчитывается длина по следующей формуле:

Р – обогреваемая площадь помещения;

Т – шаг трубы для теплого водяного пола;

k – показатель запаса, находящийся в промежутке 1,1-1,4.