Принципы расчета межтрубного расстояния при монтаже теплого пола

В качестве полноценного отопления обогрев пола начали применять еще в древнем Риме. Учитывая, что в те времена радиаторов еще не было, римляне размещали в подвалах печи, отапливаемые дровами, которые обогревали помещение теплым воздухом. На современный рынок такие системы обогрева пришли с момента внедрения технологии производства пластиковых труб, которые не только снижали стоимость самой системы отопления, но и продлевали срок ее службы.

Схема укладки теплого пола

Выбор отопительной системы как залог комфорта

Несмотря на растущую популярность подобных конструкций, большинство жителей частных домов не спешат отказываться от традиционных радиаторов. Между тем, эксплуатация системы теплого пола имеет неоспоримые преимущества. Чтобы их оценить, следует разобраться в особенностях обоих способов обогрева.

Установка радиаторов производится локально. То есть местом их расположения чаще всего становятся самые холодные места в доме. А укладка теплого водяного пола производится на большей площади помещения.

Спецификация подключения радиатора

Безусловно, альтернативный обогрев не лишен недостатков. Но их совсем немного, и заключаются они в следующем:

• энергозависимость, связанная с необходимостью прокачивать теплоноситель по длинным трубам;
• узкий спектр применения, не позволяющий использовать этот способ для обогрева ступеней и лестничных маршей.

Монтаж радиаторного отопления требует тщательного расчета. Эффективность такого отопления зависит от множества факторов, одним из которых является высота радиаторов над уровнем пола. Также необходимо учитывать, что установка радиаторов производится таким образом, чтобы оставалось определенное расстояние между подоконником и батареей, а также между стеной и нагревательным прибором. Поэтому очень важно выбрать правильный размер радиаторов, в противном случае их придется менять.

Теплый пол: что учитывается при расчете

Для организации эффективной работы отопления необходимо правильно рассчитать расстояние между трубами теплого пола – шаг укладки трубы. Этот показатель зависит от коэффициента теплопроводности материала, из которого она изготовлена, и ее диаметра, а также места укладки и возможных теплопотерь. Неправильный расчет приведет либо к перегреву поверхности, либо к дискомфорту, связанному с перепадами температур.

Расчет водяного теплого пола, материалы

Коэффициент теплопроводности

Определение расстояние между петлями контура необходимо начинать с выбора основного расходного материала. Для этого нужно определить, какие трубы лучше всего проводят тепло и традиционно используются для организации теплого водяного пола, расположив их в порядке убывания.

• Медь.
• Сталь.
• Металлопластик.
• Сшитый полиэтилен.
• Полипропилен.

Расстояние между опорами для трубопровода

Шаг между трубами из материалов, имеющих высокий показатель теплопроводности всегда больше. Лучше всего проводят тепло медные и стальные гофрированные трубы. Однако их применяют в обустройстве водяного теплого пола очень редко по причине высокой стоимости. А хуже всего проводит тепло полипропилен, который используют редко по причине плохой эластичности.

Диаметр труб

Чем меньше диаметр основного элемента системы, тем меньше нужно делать расстояние между петлями в контуре. При использовании трубы большего диаметра, шаг укладки в контуре, соответственно, увеличивается.

• Труба диаметром 16 мм укладывается с минимальным расстоянием, составляющим 10-15 см.
• При увеличении диаметра до 20 мм увеличивается и шаг укладки. В этом случае он может составлять 15-20 см.
• При использовании трубы диаметром 25 мм расстояние между петлями должно составлять от 20 см до 30 см.

Трубы SANEXT для теплого пола

Специалисты не рекомендуют применять при укладке контуров теплого водяного пола трубы меньшего или большего диаметра, так как при их использовании отопление потеряет свою эффективность.

Трубы для теплого пола

Тепловые потери и место расположения

Шаг между петлями в контуре водяного теплого пола может быть постоянным или переменным. Постоянный шаг, как правило, соблюдается в промышленных помещениях и в комнатах, к которым предъявляются жесткие требования относительно температуры воздуха, к примеру, в санузлах.

Расчет длины контура водяного теплого пола

• В больших промышленных помещениях, а также бассейнах и аквапарках, расстояние между петлями должно составлять 20 см (при условии использования расходного материала диаметром 20 мм).
• В санузлах шаг укладки должен составлять 15 см.
• Во всех остальных случаях используется переменный шаг. Минимальное расстояние между витками соблюдается вдоль стен, соприкасающихся с улицей, так как именно в этих местах наблюдаются наибольшие теплопотери. По мере удаления от наружных стен шаг укладки увеличивается.
• В целом оптимальный размер шага укладки определяется, исходя из расчетной мощности тепловых потерь.
• Если тепловые потери составляют меньше 50 Вт/м², шаг укладки в контуре может составлять 30 см.
• Если же тепловая нагрузка превышает 80 Вт/м², то соблюдается минимальный шаг.

Комбинированное отопление

Каждый способ обогрева имеет свои достоинства и недостатки. Применение радиаторов эффективнее в местах, где традиционно циркулирует холодный воздух (к примеру, под окнами). В этом случае они создают тепловую завесу, но при условии, что между ними и подоконником соблюдено расстояние, равное 10 см, а высота радиатора над полом равна 12 см.

Расположение радиаторов отопления

А альтернативный обогрев целесообразнее использовать в местах, где по каким-либо причинам установка радиаторов невозможна. К таким помещениям относятся подсобки, туалеты и ванные комнаты, а также холлы и коридоры.

Водяной теплый пол: характерные особенности и монтаж

Монтаж теплого водяного пола производится чаще всего путем заливки бетонной стяжки, что на несколько сантиметров увеличивает толщину перекрытия. Чтобы высота радиаторов от уровня чистового покрытия составляла оптимальный параметр, их контуры следует монтировать уже после проведения работ по установке напольного отопления.

Заключение

Схема правильного шага укладки теплого пола

Так какое же расстояние между петлями контура станет оптимальным? Здесь все зависит от того, как предполагается эксплуатировать систему водяного теплого пола. Если она будет включаться периодически, шаг укладки может составлять максимальные 30 см.

При ее использовании в качестве альтернативного обогрева, в жилых помещениях лучше соблюдать шаг укладки в пределах 15 см. При необходимости интенсивность нагрева можно будет регулировать путем уменьшения или увеличения температуры воды в котле.

Не следует забывать, что в помещениях с недостаточной степенью теплоизоляции необходимо применять комбинированное отопление, при котором соблюдаются нормы установки батарей, в том числе оптимальная высота над уровнем финишного покрытия.

Видео: Простые секреты укладки труб

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.