Грамотная разводка для теплого водяного пола: расчет и выбор шага для укладки труб

При расчёте разводки водяного тёплого пола один из важных параметров – это шаг, с котором укладываются отопительные трубки в пол. От шага зависит длина трубы, а от него – и уровень нагрева, и цена прокладки. Что нужно знать о шаге трубок при монтаже водяных полов? В данной статье подробно описано, как производится расчет кладки труб теплого водяного пола.

С какими оптимальными промежутками укладывается?

Шаг трубы водяного ТП определяет следующие свойства этой отопительной системы:

1. Длина трубопровода. Чем меньше шаг, тем выше длина.
2. Мощность теплоотдачи. Минимальной она будет, если шаг нулевой – просто прямой трубкой соединили вход и выход разводки: тогда тепло практически не будет отдаваться от пола воздуху в комнате. Максимальной – при укладке трубки сплошным слоем бок о бок на разных витках: обратка будет очень холодной, воздух прогреется сильнее всего – но это самый разорительный способ укладки.

Как правильно сделать расчет перед укладкой?

Чтобы рассчитать шаг труб, учитывают параметры:

1. Площадь покрытия. Рассчитывается то пространство, которое не занято встроенной мебелью, кухонной техникой, ванной или душевой кабинкой и другими объектами, под которыми обогревать пол бессмысленно.
2. Температура теплоносителя — обычно от 30 до 60 градусов. Надо также учитывать, что стяжка пола или уложенное поверх неё покрытие приводят к поглощению тепла, так что само основание обычно не прогревается выше 35 градусов.
3. Вид покрытия. Некоторые из них (например, паркет) не переносят слишком высокую температуру, поэтому шаг нужно делать реже.
4. Мощность теплоотдачи. Чем меньше шаг, тем она выше. Рассчитывать же мощность теплоотдачи надо, учитывая необходимую температуру в помещении и потери тепла при нагреве комнаты (на внешние стены, окна, входную дверь, дверь на лоджию или балкон и т. д.).

Нужно учитывать способы укладки. Основные:

• Улитка (спираль, ракушка). Трубку с большим шагом укладывают вдоль стен, затем приближают к центру комнаты, а разводят в обратном направлении так, чтобы выходная труба проходила между витками входной спирали.
• Двойная спираль. Помещение делится на две зоны, в каждой из которой укладывается свой контур спирали.
• Змейка. Здесь трубу просто прокладывают так, чтобы она шла зигзагом (точнее, змейкой) от входа к выходу. Самый простой для планирования, но и самый неэффективный по обогреву способ: последние шаги змейки будут слишком холодными.
• Двойная змейка. Похожа на обычную, но возвратная часть прокладывается параллельно входной.

Рассчитывая шаг, надо учитывать следующее:

1. При спирали или двойной спирали надо учитывать, что половина труб в контуре будут возвратными. Поэтому исходить надо из того, что всерьёз обогревать будут те трубы, которые идут от входа напрямую.
2. При змейке чем меньше расстояние, тем лучше.
3. При двойной змейке расчёт будет таким же, как при спирали.

Выбор расстояния

Выбирая расстояние между трубами тёплого пола, нужно учесть:

1. Чем выше диаметр трубы, тем больше шаг. Связано это с тем, что слишком толстую трубу трудно перегнуть, а слишком мелкое расстояние между витками трубы физически невозможно реализовать. Но при этом более длинная труба требует большого диаметра, иначе требуемое количество теплоносителя нельзя будет прогнать через отопительный контур из-за чрезмерного остывания.
2. Чем меньше расстояние, тем выше теплоотдача. При нагрузке от 48 до 50 Вт/кв. м шаг должен быть около 250–300 мм, при нагрузке в 80 Вт/кв. м – уже 150 мм.
3. Для жилых помещений он не должен быть выше 30 см. Это связано с длиной ступни человека: при слишком большом расстоянии между витками трубы босая нога начнёт чувствовать разный нагрев разных участков пола.
4. Шаг зависит от температуры теплоносителя (в установленных для водяных полов пределах). Чем выше нагрев трубы, тем реже можно его делать. Этот эффект используется при прямом подключении водяного пола к централизованному отоплению от радиатора, где температура обычно 70–80 градусов: здесь в нежилых помещениях можно делать его и свыше 300 мм.
5. Наконец, мастера часто пользуются техникой переменного шага, когда надо дополнительно прогреть определённые зоны. Например, повышенная частота используется в 50-сантиметровой зоне от внешних стен – надо создать тепловой барьер на пути потери тепла. Дополнительно прогреваются самые сырые места – участки пола у ванны, душевой кабинки, раковины и т. д. Это налагает свой отпечаток на расчёт.

Оптимальные величины шага разводки – это 150, 200, 250 и 300 мм. Но какой из них выбрать – зависит слишком от многих факторов. Выбирая схему разводки, нужно проконсультироваться с профессиональными строителями, лучше с инженерами.

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.

Внешний диаметр трубы	Максимальная величина трубы
1,6 – 1,7 см.	100 – 102 м.
1,8 – 1,9 см.	120 – 122м.
2 см.	120 – 125 м.

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.

Шаг, см.	Расход рабочего материала на 1 кв.м., м.
10 — 12	10 – 10,5
15 — 18	6,7 – 7,2
20 — 22	5 – 6,1
25 — 27	4 – 4,8
30 — 35	3,4 – 3,9

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.

Рассмотрев всю последовательность расчета трубопровода для водяной системы, можно сделать вывод, что выполнить его не так уж и сложно. При его выполнении самое главное придерживаться рекомендуемых норм шага укладки контуров и площадь обогреваемой поверхности. Если же упустить эти показатели из вида, можно будет не только переплатить при покупке рабочего материала, но и не получить желаемого обогрева жилого помещения.

Как рассчитать шаг укладки трубы 16 и 20 мм для водяных полов

Любая их технологий прокладки нагревательной системы подразумевает обогрев той части комнаты, которая свободна от тяжелых предметов. Если помещение большое (более 40 кв.м), то схема делится на зоны.

Есть несколько вариантов укладки труб водяного теплого пола. Грамотно установленная нагревательная система – это безопасность жильцов, эффективный обогрев помещения и спокойствие. Существует несколько основополагающих правил установки нагревательной системы:

1. Нагревательные элементы монтируются согласно рекомендациям производителя.
2. Оборудование должно полностью соответствовать установленной на 1 квадратный метр мощности.
3. Во время монтажа нельзя менять размеры трубы, шаги укладки и растягивать нагревательные элементы.
4. Во избежание нарушения герметичности нельзя механически повреждать трубы, коллектор, нагревательные приборы во время установки.
5. Необходимо заземлить кабель согласно стандартам и ПЭУ.
6. Для организации бесперебойной работы системы и возможности экстренного её выключения необходимо установить терморегулятор.
7. Запрещено подключать к сети неразвернутый кабель.
8. Установка производится при температуре не ниже 5 градусов по Цельсию.

От каких параметров зависит шаг трубы

Многие задаются вопросом, с каким шагом рациональнее и эффективнее укладывать теплый водяной пол. Данный параметр влияет на мощность нагрузки. Она подразумевает стабильность нагрева всего помещения. Шаг контура напрямую зависит от диаметра используемой трубы (16, 20, 25 мм). Диапазон – от 100 до 500 мм. Наиболее востребован шаг в 150, 300 или 400 мм.

Например, наиболее эффективный шаг в нагревательной системе при мощности в 50 Вт/кв.м – 300 мм. Шаг трубы 16 для теплого водяного пола актуален для комнат, требующих особенно сильного обогрева на постоянной основе. Например, в тех участках, где теплопотери больше (вдоль наружной стены, у двери и т.д.), оптимальный шаг – 200 мм. Соответственно, при мощности в 80 Вт/кв.м шаг прокладки водяного теплого пола рекомендуют уменьшать (до 150 мм).

Наиболее простая в исполнении техника укладки контура – спираль. Трубы укладываются с изгибом в 90 градусов. В технологии «змейка» изгиб составляет 180 градусов. Этот момент немного усложняет монтаж нагревательной системы. Если помещение большое или имеет особенности в зонировании, то используют двойные схемы.

Важно! Контур должен укладываться из цельной трубы без нахлестов и повреждений.

Оптимальный шаг трубы теплого водяного пола определяется во время расчетов системы и составления проекта. При слишком большом шаге повышается чувствительность человека и становится ощутима разница в перепаде температур напольного покрытия.

Недопустимо использовать маленький шаг для труб с большим диаметром и наоборот. Подобные ошибки в монтаже нагревательной системы приводят к перегреву контура или тепловым провалам. Это способствует нарушению работы теплого пола как единой и эффективной системы.

Важно! Для увеличения эффективности работы системы, каждый раз увеличивая расстояние между трубами, поднимают температуру воды.

Кроме размера контура на шаг имеет влияние тип и габариты комнаты, а также расчеты тепловой нагрузки. При нагрузке в 50 Вт/кв.м наиболее рациональным расстоянием между трубами станет значение в 300 мм. При нагрузке в 80 Вт/кв.м – 150 мм. Последний вариант оптимален для ванной комнаты, где температура напольного покрытия имеет самое важное значение в любое время года.

Кроме техники постоянного шага существует переменный вариант укладки контура. Суть заключается в более плотном расположении труб на конкретном участке. Обычно подобную технологию используют вблизи наружных стен, окон и у дверей. Данные зоны характеризуются большими теплопотерями. Учащенный шаг – это 60-65% от стандартного. Самое эффективное расстояние: 150 или 200 мм при размере трубы в 20 или 22 мм. Количество рядов определяют в процессе монтажа.

Переменное или смешанное расстояние между контурами практикуют в помещениях неосновного назначения, где нет острой необходимости постоянного обогрева, а также в местах с большими теплопотерями.

Перед прокладыванием контура подготавливают поверхность. Для этого необходимо обеспечить ее равномерность. Допустима погрешность в 3 см. Наличие бугров, провалов и неровностей приводит к тому, что после запуска нагревательной системы обогрев помещения будет происходить неравномерно. Вдоль стен комнаты укладывают демпферную ленту. Она снизит риск возникновения трещин при высыхании стяжки.

Также на этапе подготовки укладывают теплоизоляцию. Ее плотность остается в пределах 35 кг/куб.м. Последним подготовительным этапом становится укладка арматурной сетки. Она послужит основанием для креплений контура и поможет равномернее распределять тепло. Рекомендуется использовать специальные панели для укладки труб для водяного пола, значительно облегчающие процесс монтажа.

Популярные схемы укладки

Нагревательная установка состоит из источника теплоносителя, коллектора, а также медных и металлопластиковых труб. Каждый из элементов имеет особенности, которые учитываются еще на этапе проектирования. Поэтому выбор и приобретение необходимой продукции происходит уже со знанием, какой диаметр имеет труба и т.д.

В небольших жилых помещениях источником теплоносителя являются электрокотел, центральное водоснабжение или твердотопливный элемент. Перечислим основные способы укладки труб теплого водяного пола.

Змейка

Начинают прокладку контура вдоль стены. На следующей поверхносити контур идет по схеме «змейки», постепенно заполняя все пространство пола. В конце происходит возврат к источнику горячей воды. Этот вариант позволяет хорошо прогревать одну половину пола горячей водой, а другую – охлажденной.

Двойная змейка

Выполняется от стены с трубой, сложенной вдвое, т.е. одна половина несет горячий теплоноситель, а другая (с противоположной стороны) возвращает остывший к источнику. Техника прокладки контура позволяет максимально равномерно обогреть помещение, используя две трубы с водой (горячей и холодной). Благодаря двойной укладке помещение прогревается эффективнее.

Спираль

Методика способна эффективно и равномерно прогреть все напольное покрытие. Чаще технику применяют в тех помещениях, где необходим постоянный обогрев пола.

Стоит учитывать, что участок вдоль стен будет прогреваться более интенсивно. Однако, спиральная схема позволяет использовать котлы меньшей мощности. Прокладка контура по технике спирали несколько сложнее «змейки», но благодаря более плотному заполнению пространства необходимая температура в помещении достигается быстрее.

Двойная спираль

Схема сдвоенной спирали (улитки) используется для разделения зон. То есть одна из частей комнаты обогревается сильнее. На практике схема двойной спирали выглядят следующим образом:

1. От источника горячей воды труба прокладывается спиралью, но только в той части помещения, где требуется усиленный обогрев.
2. Выход из первой спирали переходит во вторую, которая покрывает остальную часть комнаты и выходит обратно к источнику горячей воды.

Так одна выбранная часть комнаты обогревается в несколько раз сильнее второй. Данная схема актуальна, например, для детских комнат с игровыми зонами на полу в конкретной части комнаты.

Две спирали — для усиленного обогрева внешнего контура

Схема используется для многоквартирных жилых домов. Суть заключается в применении двух спиралей. Шаг прокладки контура минимизируют у стен и увеличивают ближе к центру помещения.

Кроме того, существует схема спирали со смещенным центром. Укладка по технологии гораздо сложнее метода «змейки», но позволяет распределить тепло по напольному покрытию под конкретные цели и потребности. Шаг укладки труб методом спирали находится в диапазоне от 10 до 30 см. Однако профессионалы считают оптимальным шагом 150 мм.

Важно! Чем больше расстояние между трубами, тем горячее должна быть вода.

Монтаж нагревательной системы происходит на бетонное основание, настил из дерева или полистирольные плиты. Для более продолжительного сохранения тепла на основание укладывают фольгированную подложку. Стыки рядом для надёжности заклеивают скотчем.

Схема укладки контура прорисовывается еще во время проектирования. В это же время выбирается материал трубы и все остальные составляющие системы. Так как любой нагревательный элемент имеет рекомендации от производителя, то их необходимо учесть еще на этапе работы с проектом.

Пример плана укладки теплого пола.

На схеме укладки отображают точку подключения к источнику горячей воды, схему прокладки контура, шаги, зоны усиленного обогрева и т.д. Схема укладки теплого водяного пола в частном доме аналогична рекомендациям по многоквартирным домам с той только разницей, что учитывается этажность дома и уровень давления воды на каждом из них.

Важно! Контур способен обогреть до 20 квадратных метров помещения.

Завершающим пунктом монтажа нагревательной системы является опрессовка. Иными словами, систему теплого пола перед запуском воды тестируют. При отсутствии каких-либо механических повреждений после теста заливают стяжку. Укладку теплого водяного пола в стяжку производят по схеме, учитывая все рекомендации изготовителей (как смеси для заливки, так и нагревательных элементов). Происходит этот процесс также под давлением в системе, но без запуска воды.

Стандартная высота стяжки над контуром около 15 сантиметров. Для заливки используют смесь М300 и готовый материал для теплого пола. Особое внимание стоит уделить смесям с добавками пластификаторами. Они сохраняют пластичность бетона, что позволяет снизить риск появления трещин на покрытии.

Стяжка высыхает в течение 3-4 недель. И только после этого срока приступают к укладке ламината, паркета, линолеума, керамогранита и т.д. При выборе покрытия стоит обратить внимание на маркировки. На некоторых моделях ламината и паркета имеется отметка о возможности использования продукции для укладки на теплый водяной пол.

Нельзя сразу устанавливать необходимую температуру в нагревательной системе. Ее стоит повышать постепенно с шагом в 5 градусов. Так на запланированную температуру можно выйти уже на третий день эксплуатации.