Оптимальная длина контура теплого пола

Одним из условий осуществления качественного и правильного отопления помещения при помощи теплого пола является поддержание температуры теплоносителя в соответствие с заданными параметрами.

Эти параметры определяются проектом с учетом необходимого количества тепла для отапливаемого помещения и напольного покрытия.

Необходимые данные для расчета

Для поддержания заданного температурного режима в помещении необходимо правильно рассчитать длину петель, используемых для циркуляции теплоносителя.

Сначала необходимо собрать исходные данные, на основании которых будет выполнен расчет и которые состоят из следующих показателей и характеристик:

• температура, которая должна быть над покрытием пола;
• схема раскладки петель с теплоносителем;
• расстояние между трубами;
• максимально возможная длина трубы;
• возможность использования нескольких различных по длине контуров;
• подключение нескольких петель к одному коллектору и к одному насосу и возможное их количество при таком подключении.

На основании перечисленных данных можно выполнить правильный расчет длины контура теплого пола и благодаря этому обеспечить комфортный температурный режим в помещении с минимальными затратами на оплату энергообеспечения.

Температура пола

Температура на поверхности пола, выполненного с устройством под ним водяного отопления, зависит от функционального назначения помещения. Ее значения должны быть не более указанных в таблице:

№	Помещения с водяным теплым полом	Температура на поверхности пола
1	помещения наиболее частого пребывания людей (спальни, гостиные, кабинеты, кухни, детские, игровые и т.д.)	+ 29С
2	ванные комнаты и санузлы	+ 33С
3	граничащие с ними помещения (коридоры, прихожие, веранды, кладовки и т.д.)	+ 35С

Соблюдение температурного режима согласно указанным выше значениям позволит создать благоприятную обстановку для работы и отдыха находящихся в них людей.

Варианты укладки трубы, применяемые для теплого пола

Схема укладки может быть выполнена обычной, двойной и угловой змейкой или улиткой. Также возможны различные комбинации этих вариантов, например, по краю помещения можно выложить трубу змейкой, а далее среднюю часть – улиткой.

В больших комнатах сложной конфигурации лучше выполнять укладку улиткой. В помещениях небольших размеров и имеющих разнообразные сложные конфигурации применяют укладку змейкой.

Расстояние между трубами

Шаг укладки трубы определяется расчетом и обычно соответствует 15, 20 и 25 см, но не более. При раскладке трубы с шагом более 25 см нога человека будет ощущать разность температур между и непосредственно над ними.

По краям помещения трубу греющего контура закладывают с шагом 10 см.

Допустимая длина контура

Это зависит от давления в конкретной замкнутой петле и гидравлического сопротивления, величины которых определяют диаметр труб и объем жидкости, который подается в них в единицу времени.

При устройстве теплого пола часто происходят ситуации, когда нарушается циркуляция теплоносителя в отдельной петле, восстановить которую невозможно ни одним насосом, вода запирается в этом контуре, в результате чего он остывает. К этому приводят потери давления до 0,2 бар.

Исходя из практического опыта, можно придерживаться следующих рекомендуемых размеров:

1. Менее 100 м может быть петля, изготавливаемая из металлопластиковой трубы диаметром 16 мм. Для надежности оптимальный размер составляет 80 м.
2. Не более 120 м принимают максимальную длину контура из 18 мм трубы, изготовленной из сшитого полиэтилена. Специалисты стараются устанавливать контур длиной 80-100 м.
3. Не более 120-125 м считается допустимым размер петли для металлопластика диаметром 20 мм. На практике также эту длину стараются уменьшить для обеспечения достаточной надежности работы системы.

Для более точного определения размера длины петли для теплого пола в рассматриваемом помещении, при которой не будет проблем с циркуляцией теплоносителя, необходимо выполнить расчеты.

Применение нескольких контуров разной длины

Устройство системы отопления пола предусматривает выполнение нескольких контуров. Конечно, идеальным является вариант, когда все петли имеют одинаковую длину. В этом случае не требуется настройка и балансировка системы, но осуществить такую схему разводки труб практически невозможно. Подробное видео о расчете длины водяного контура смотрите в этом видео:

Например, необходимо выполнить систему теплого пола в нескольких помещениях, одно из которых, допустим, ванная, имеет площадь 4 м2. Значит, на ее обогрев понадобится 40 м трубы. Устраивать в других помещениях контуры по 40 м нецелесообразно, тогда как можно выполнить петли по 80-100 м.

Разница длин труб определяется расчетом. При невозможности выполнить расчеты можно применить требование, которое допускает разницу в длине контуров порядка 30-40%.

Также разницу длин петель можно компенсировать увеличением или уменьшением диаметра трубы и изменением шага ее укладки.

Возможность подключения к одному узлу и насосу

Количество петель, которые можно подключить к одному коллектору и одному насосу, определяется в зависимости от мощности применяемого оборудования, количества тепловых контуров, диаметра и материала используемых труб, площади отапливаемых помещений, материала ограждающих конструкций и от многих других различных показателей.

Такие расчеты необходимо доверить специалистам, имеющим знания и практические навыки в выполнении таких проектов.

Определение размера петли

Собрав все исходные данные, рассмотрев возможные варианты создания обогреваемого пола и определив самый оптимальный из них, можно приступить непосредственно к расчету длины контура водяного теплого пола.

Для этого необходимо разделить площадь помещения, в котором укладываются петли для водяного отопления пола на расстояние между трубами и умножить на коэффициент 1,1, который учитывает 10% на повороты и загибы.

К результату нужно прибавить длину трубопровода, который необходимо будет проложить от коллектора к теплому полу и обратно. Ответ на ключевые вопросы организации теплого пола смотрите в этом видео:

Определить длину петли, укладываемой с шагом 20 см в помещении площадью 10 м2, находящемся на расстоянии 3 м от коллектора можно, выполнив следующие действия:

В этом помещении нужно уложить 61 м трубы, образующей тепловой контур, чтобы обеспечить возможность качественного обогрева напольного покрытия.

Представленный расчет помогает создать условия для поддержания комфортной температуры воздуха в небольших отдельных помещениях.

Чтобы правильно определить длину трубы нескольких тепловых контуров для большого количества помещений, запитанных от одного коллектора, необходимо привлечь проектную организацию.

Она сделает это с помощью специализированных программ, которые учитывают много разных факторов, от которых зависит бесперебойная циркуляция воды, а значит и качественный обогрев пола.

Какая длина трубы теплого пола будет оптимальной?

Теплые полы отличное решение для благоустройства своего жилья. Температура пола напрямую зависит от длины труб теплого пола, спрятанных в стяжке. Труба в полу укладывается петлями. Фактически из количества петель и их длинны и складывается общая длина трубы. Понятно, чем длиннее труба в одинаковом объеме, тем теплее пол . В этой статье поговорим об ограничениях на длину одного контура теплого пола.

Приблизительные расчетные характеристики для труб диаметром 16 и 20 мм составляют: 80-100 и 100-120 метров соответственно. Эти данные приведены приблизительно для примерных расчетов. Давайте более детально рассмотрим процесс монтажа и заливки теплых полов.

Последствия превышения длины

Разберемся к каким последствиям может привести увеличение длины трубы теплого пола. Одна из причин — это увеличение гидравлического сопротивления, которая создаст дополнительную нагрузку на гидравлический насос в результате которой он может выйти из строя или же просто может не справится с возложенной на него задачей. Расчет сопротивления состоит из многих параметров. Условий, параметров укладки. Материала применяемых труб. Вот три основных: длина петли, количество изгибов и тепловая нагрузка на нее.

Стоит заметить, что тепловая нагрузка с увеличением петли растет. Также увеличивается и скорость потока и гидравлическое сопротивление. По скорости потока есть ограничения. Он не должен превышать 0.5 м/с. Если мы превысим это значение могут возникнуть различные шумовые эффекты в системе трубопровода. Так же увеличивается основной параметр, ради которого и делается этот расчет. Гидравлическое сопротивление нашей системы. На него тоже есть ограничения. Они составляют 30-40 кП на одну петлю.

Следующая причина состоит в том, что при увеличении длинны трубы теплого пола возрастает давление на стенки трубы, вызывающие удлинение этого участка при нагревании. Трубе находящейся в стяжке некуда деваться. И она начнет сужаться в самом слабом месте. Сужение может вызвать перекрытие потока в теплоносителе. У труб, изготовленных из различного материала, разный коэффициент расширения. Например, у полимерных труб коэффициент расширения очень высок. Все эти параметры необходимо учитывать при монтаже теплого пола.

Поэтому заливать стяжку теплого пола необходимо с опрессованными трубами. Опрессовать лучше воздухом с давлением примерно в 4 бара. Таким образом, когда Вы заполните систему водой и начнете ее нагревать, трубе в стяжке будет где расширяться.

Оптимальная длина трубы

Учитывая все выше перечисленные причины с учетом поправок на линейное расширение материала труб возьмем за основу максимальную длину труб теплого пола на один контур:

Частный мастер-сантехник в Саратове.

Статьи

Фотоотчеты, сметы

Выезд, осмотр и смета теперь бесплатно*

Наши друзья

Как рассчитать теплый пол — инструкция

Расчет теплого пола

1.Как регулировать температуру теплоносителя в теплых полах и какой она должна быть?

Теплоноситель в теплых полах должен иметь температуру от 30 до 55 градусов.

Контролировать температуру теплоносителя можно такими термометрами, установив их на подачу и на обратку. Обратка должна быть холоднее на 5-10 градусов. Если разница больше, то система работает неправильно: либо слишком длинные петли, либо низкая производительность насоса.

2. Какой должна быть температура на поверхности теплого пола?

29 — в зале, коридоре, жилых зонах, местах длительного прибывания

35 — В граничных зонах

33 — в ванных комнатах, санузлах

Для раскладки труб напольного отопления используют разные формы: змейку, угловую змейку, двойную змейку, улитку.

Эти формы можно сочетать в любых комбинациях, к примеру, краевую зону можно расположить змейкой, а дальше основную часть пройти улиткой. При этом лучше по-максимуму использовать улитку. Змейку используйте в маленьких помещениях, или в помещениях со сложной формой

5. Какой должен быть шаг укладки?

Для краевых зон используется шаг, равный 10 см. Для остальных зон с разностью в 5 см — 15 см, 20 см, 25 см. Но не больше 30 см.

Это ограничение связано с чувствительностью ступни человека.
При большем шаге труб нога начинает чувствовать разницу температуры участков пола.

6. Как подсчитать длину трубы?

Используйте формулу: L = S / N * 1,1, где

S — площадь помещения или контура, для которого рассчитывается длина трубы (м2);
N — шаг укладки;
1,1 — запас трубы в 10% на повороты.

К полученному результату не забудьте добавить длину трубы от коллектора до теплого пола, включая подачу и обратку.

Для примера рассмотрим задачу, в которой нужно подсчитать длину трубы для комнаты, в которой пол занимает полезную площадь 12 м2. Расстояние от коллектора до теплого пола — 7 м. Шаг укладки трубы 15 см (не забудьте перевести в м).

Решение: 12 / 0,15 * 1,1 + (7 * 2) = 102 м.

7. Какова максимальная длина одного контура?

Все зависит от гидравлического сопротивления или потерь давления в конкретном контуре, которые, в свою очередь, напрямую зависят как от диаметра используемых труб, так и от объема теплоносителя, который подается через сечение этих труб в единицу времени.

В случае с теплым полом, (если не учитывать вышеизложенные факторы) можно получить эффект так называемой запертой петли. Ситуация, при которой сколь мощный бы по напору насос вы не ставили, циркуляция через эту петлю будет невозможна.

На практике установлено, что потери давления, равные 20 кПа или 0,2 бара как раз приводят к такому эффекту.

Для того, чтобы не вдаваться в расчеты, приведем некоторые рекомендации, используемые нами на практике.
Для трубы диаметром 16 мм мы делаем контур не больше 100 м, в идеале не больше 80 м.
Для 20 трубы максимальная длина контура составляет 120 — 125 м.

8. Могут ли быть контура теплого пола разной длины?

Это очень хорошо, когда все петли одинаковой длины. Не нужно ничего балансировать.

На практике это достичь можно, но чаще всего не целесообразно.

К примеру, на объекте есть группа помещений, где нужно сделать теплый пол. Среди них также есть санузел, полезная площадь теплого пола в котором 4 м2. Соответственно длина трубопровода этого контура вместе с длиной труб до коллектора составляет всего лишь 40 м.
Неужели все помещения нужно обязательно подстраивать под эту длину, дробя полезную площадь оставшихся помещений по 4 м2?

Конечно же нет. Это не целесообразно. И потом для чего балансировочная арматура, которая как раз и призвана для того, чтобы помочь уравнять потерю давления по контурам?

Опять же можно воспользоваться расчетами, через которые можно увидеть, до какого максимального предела можно допустить разброс длин труб отдельных контуров на конкретном объекте при данном оборудовании.

Но опять же, не погружая вас в сложные скучные расчеты, скажем, что мы на своих объектах допускаем разброс по длинам труб отдельных контуров в 30 — 40%. Также, при необходимости можно «играть» диаметрами труб, шагом укладки и «резать» площади больших помещений не на мелкие или крупные, а на средние куски.

9. Сколько контуров можно подключить к одному узлу смешения с одним насосом?

Этот вопрос по физическому смыслу похож на вопрос: «Сколько груза можно увезти на машине?»

В вопросе: «Сколько петель можно подключать к коллектору теплого пола?», нужно учитывать диаметр коллектора и какой объем теплоносителя способен пропускать через себя узел смешения за единицу времени (принято считать м3/час). Или, что также равноценно, какую тепловую нагрузку способен нести выбранный вами узел смешения?

Как это узнать? Очень просто.

Для наглядности покажем на примере.

Предположим, в качестве узла смешения вы взяли Combimix компании Valtec. На какую тепловую нагрузку он рассчитан? Берем его паспорт. Смотри вырезку из паспорта.

Его максимальный коэффициент пропускной способности составляет 2,38 м3/час. Если ставим насос Grundfos UPS 25 60, то на третьей скорости при данном коэффициенте этот узел способен «утащить» нагрузку в 17000 Вт или 17 кВт.

Что это означает на практике? 17 кВт это сколько контуров?

Представим, что у нас есть дом, в котором есть сколько-то (неизвестно) помещений по 12 м2 полезной площади теплого пола в каждом помещении. Трубы у нас уложены с шагом 20 см, что приводит к длине каждого контура, учитывая длину труб от самого теплого пола до коллектора, 86 м. В согласии с проектными расчетами мы также получили, что теплосъем с каждого м2 этого теплого пола дает 80 Вт, что приводит нас соответственно к тепловой нагрузке каждого контура

Какое кол-во помещений или подобных контуров способен обеспечить теплом наш узел смешения?

17000 / 960 = 17,7 подобных контуров или помещений.

Но это максимально!

На практике же в большинстве случаев не нужно делать расчет на максимальные показатели. Поэтому остановимся на цифре 15.

У самой же компании Valtec к этому узлу есть коллектор с максимальным количеством выходов — 12.

10. Нужно ли делать несколько контуров теплого пола в больших помещениях?

В больших помещениях конструкцию теплого пола нужно делить на меньшие площади и делать несколько контуров.

Эта необходимость возникает как минимум по двум причинам:

1. ограничение длины трубы контура необходимо, чтобы не получить эффект «запертой петли», при котором через нее не будет циркуляции теплоносителя;
2. правильная работа самой цементной заливной плиты, площадь которой не должна превышать 30 м2. Соотношение длин ее сторон должно быть 1/2 и длина одного из краев не должна превышать 8 м.

11. Как узнать, сколько контуров теплого пола понадобится для моего дома?

Для того чтобы понять какое количество петель теплого пола понадобится и на основании этого подобрать подходящий коллектор с таким же количеством выходов, нужно отталкиваться от площади самих помещений, в которых планируется эта система.

После этого вы вычисляете полезную площадь теплого пола. Как это сделать описано в 12 вопросе «Как подсчитать полезную площадь теплого пола?«.

Затем, воспользуйтесь следующим способом: отталкиваясь от шага теплого пола, разбейте полезную площадь теплого пола в каждом помещении на следующие размеры:

• шаг 15 см — не более 12 м2;
• шаг 20 см — не более 16 м2;
• шаг 25 см — не более 20 м2;
• шаг 30 см — не более 24 м2.

Если площадь пола в помещении меньше указанных размеров, то ее разбивать не нужно.
Рекомендуем уменьшить эти значения на 2 м2, если длина присоединения труб от теплого пола до коллектора превышает 15 м.
Разбивая полезную площадь пола в помещениях, старайтесь также достичь того, чтобы длина труб в этих контурах была либо одинаковой, либо разница между отдельными контурами не превышала 30 — 40 %. Как узнать длину труб в каждом контуре, читайте в 6 вопросе «Как подсчитать длину трубы?«.

12. Как подсчитать полезную площадь теплого пола?

Чтобы подсчитать полезную площадь будущего теплого пола, нужно начертить план помещения, где он будет располагаться. План лучше сделать в масштабе.

От каждой из стен помещения отступите по 30 см. Заштрихуйте получившееся пространство. Отметьте на плане участки, где будет постоянно стоять мебель: холодильник, мебельная стенка, диван, большой шкаф и т.д. Эти участки также заштрихуйте. Незаштрихованная часть плана помещения и будет той полезной площадью теплого пола, которую вы ищете.

Для наглядности давайте подсчитаем полезную площадь столовой, где будет теплый пол. Общая площадь столовой 20 м2, длина стен соответственно 4 м и 5 м. На кухне будет стоять кухонный гарнитур, холодильник и диван, которые отметим на плане. Не забудем отступить от стен по 30 см. Заштрихуем занятые участки. Смотрите рисунок.

А теперь подсчитаем полезную площадь теплого пола.

13. Какой общей толщины получается пирог теплого пола?

Все зависит от толщины утеплителя, так как остальные величины известны.

При следующей толщине утеплителя у вас получатся такие значения (толщина отделочного покрытия не учитывается):

14. Как определить габариты коллекторного шкафа, чтобы разместить в нем все необходимые узлы?

Линейные размеры коллекторного шкафа

(ШРН — наружный; ШРВ — внутренний)

Модель	Длина, мм	Глубина, мм	Высота, мм
ШРВ1	670	125	494
ШРВ2	670	125	594
ШРВ3	670	125	744
ШРВ4	670	125	894
ШРВ5	670	125	1044
ШРВ6	670	125	1150
ШРВ7	670	125	1344
ШРН1	651	120	453
ШРН2	651	120	553
ШРН3	651	120	703
ШРН4	651	120	853
ШРН5	651	120	1003
ШРН7	658	121	1309

Коллекторные группы 1 (VT.594, VT59)	Модель шкафа ШРН/ШРВ + Combimix + шаровый кран	Модель шкафа ШРН/ШРВ + Dualmix + шаровый кран	Модель шкафа ШРН/ШРВ + кран
Коллектор 1*3вых	ШРН3/ШРВ3	ШРН4/ШРВ4	ШРН1/ШРВ1
Коллектор 1*4вых	ШРН3/ШРВ3	ШРН4/ШРВ4	ШРН2/ШРВ2
Коллектор 1*5вых	ШРН4/ШРВ3	ШРН5/ШРВ4	ШРН2/ШРВ2
Коллектор 1*6вых	ШРН4/ШРВ4	ШРН5/ШРВ5	ШРН3/ШРВ3
Коллектор 1*7вых	ШРН4/ШРВ4	ШРН5/ШРВ5	ШРН3/ШРВ3
Коллектор 1*8вых	ШРН5/ШРВ4	ШРН6/ШРВ5	ШРН3/ШРВ3
Коллектор 1*9вых	ШРН5/ШРВ5	ШРН6/ШРВ6	ШРН4/ШРВ4
Коллектор 1*10вых	ШРН5/ШРВ5	ШРН6/ШРВ6	ШРН4/ШРВ4
Коллектор 1*11вых	ШРН6/ШРВ5	ШРН7/ШРВ6	ШРН4/ШРВ4
Коллектор 1*12вых	ШРН6/ШРВ6	ШРН7/ШРВ7	ШРН5/ШРВ5

15. Как регулировать температуру теплого пола?

Первый вариант-регулировка температуры теплого пола c помощью термостатических клапанов. Они поддерживают заданную температуру подачи (либо обратки) в петлях теплого пола.

Второй Вариант- с помощью термостата с выносным датчиком. В этом случае пользователь задает не температуру теплоносителя, а непосредственно температуру поверхности пола, что более наглядно и удобно. Вернуться на главную