Расчет водяного теплого пола: расчет требуемой мощности и длины трубы

Водяной теплый пол — идеальный вариант для отопления частного дома, коттеджа или квартиры с автономным отоплением. Теплый водяной пол считается наиболее экономичным в эксплуатации. Но для того чтобы его создать, нужны знания, время и навыки.

Как правильно произвести расчет водяного теплого пола так, чтобы он действительно грел и мог использоваться в качестве основного источника отопления? Мы собрали для вас подробную информацию по данной тематике.

Как выполнить правильный подсчет

Для того чтобы рассчитать систему теплого пола, необходимо предусмотреть множество нюансов. Здесь все имеет значение — мощность котла, толщина труб, напольное покрытие, наличие утеплителя и др.

При расчете используйте эти правила:

• Длина одного контура не должна быть более 100 метров. Если вам необходимо больше трубы в комнате, то делите ее на два контура.
• Если вы используете два контура в одном помещении, то разница в длине между ними не должна быть более 15 метров.
• Обязательно соблюдайте технологию монтажа теплого водяного пола. Используйте утеплитель, подложку, паробарьер, правильную стяжку.
• Старайтесь выдерживать расстояние между трубами в 200 мм. Это значение взято для средней полосы России, где зимой температура не опускается ниже -20ºC . Если у вас зимы холоднее, то можно сократить расстояние до 150 мм, если теплее — увеличить до 250 мм.
• Один контур не должен отапливать более 20 квадратных метров.
• Не допускается соединение труб под стяжкой. Куски должны быть цельными во избежание протечек теплоносителя.

Обратите внимание: если вы проживаете на крайнем севере и морозы зимой опускаются до -40 и более, то одним теплым полом вы не обойдетесь. В таких случаях создается две отопительных системы: одна с радиаторами, работающая на 60-70 градусах, и вторая — теплый пол с температурой до 30 градусов.

Если вы затрудняетесь с правильным расчетом, то всегда можете обратиться за помощью к профессионалам или воспользоваться многочисленными онлайн-сервисами. Они работают по методу коэффициента (эталонного теплого пола). Расчет сделать очень просто — вы задаете размеры комнаты, нужную температуру, наличие утеплителя, толщину стяжки и тип напольного покрытия, а программа выдает вам длину и диаметр трубы, наиболее эффективную схему раскладки и другие важные значения.

Рекомендуемая температура

Система теплый пол хороша тем, что считается низкотемпературной. Обычно теплоноситель редко прогревается выше 40 градусов на выходе из котла. Температура на входе в коллектор в таком случае при правильном расчете и монтаже 35 градусов, а температура поверхности пола примерно 30 градусов. Расчет водяного теплого пола делается исходя из следующих параметров:

• В жилой зоне (спальня, кабинет, кухня, гостиная) температура поверхности пола не должна превышать 30 градусов.
• Возле внешних стен, окон и балконного блока необходимо создать зону повышенного обогрева, в которой температура поверхности будет примерно 35 градусов.
• В ванной, санузле, возле бассейна и в других влажных помещениях температура должна равняться 33 градусам.
• Если вы планируете покрыть пол паркетом, то температура поверхности не должна превышать 27 градусов, если виниловой плиткой — 29.

Обратите внимание: зоной повышенного обогрева считается расстояние в 50 сантиметров по периметру от внешних стен, а также участки поверхности возле выходных дверей и окон. Температуру здесь повышают путем уменьшения шага между трубами.

Какую трубу выбрать?

Теплый водяной пол состоит из труб, подключенных к коллектору. Трубы могут быть:

• Металлопластиковыми. Это недорогой, экологически чистый и надежный вариант, отлично подходящий для частного дома.
• Медными. Медные трубы обладают отличной теплоотдачей, они не страдают от коррозии, а средний срок их эксплуатации порядка 70 лет. Минус таких труб — высокая цена.
• Нержавеющая труба (гофрированная). Нечто среднее между металлопластиком и медью. Гофра легко сгибается, не ломается и держит форму. Обычно при помощи нержавеющей трубы прокладывают основные трассы.

Если у вас ограниченный бюджет, то используйте качественные бесшовные металлопластиковые трубы. Помните, что их нельзя сращивать в стяжке, поэтому используйте цельные бухты при прокладке.

Способы укладки трубы

Существует три основных способа укладки:

• Змейка.
• Улитка.
• Универсальная.

Змейка обычно используется в небольших помещениях с низкими теплопотерями. Труба заводится в комнату, раскладывается в виде вытянутой синусоиды, а затем выходит вдоль стены к коллектору. Основной недостаток такой системы в том, что теплоноситель постепенно остывает, поэтому температура на входе и в конце комнаты может сильно отличаться. К примеру, при длине трубы в 70 метров разница может быть до 10 градусов.

Поэтому змейку используют только в маленьких комнатах. Сгиная трубу, помните, что нельзя допустить ее переламывания (обычный металлопластик выдерживает изгиб до 5 диаметров).

Обратите внимание: если вы укладываете змейку, то первым делом пускайте трубы к холодным зонам (вдоль стен, у окна). Выход можно организовать там, где практически никто не ходит.

Укладка улиткой более практична. Такой способ позволяет сэкономить до 15% трубы, а температурный перепад практически не чувствуется. Укладывать трубу улиткой несколько сложнее. Сначала ее прокладывают по периметру стен, а затем изгибают на 90 градусов и закручивают обратно. Получается, что теплые и холодные трубы чередуются друг за другом, поэтому поверхность равномерно прогревается.

Универсальная укладка подразумевает под собой объединение улитки и змейки в одном помещении.

Подготовка к укладке

Итак, вы уже провели расчет длины трубы для теплого пола, выбрали способ укладки и напольное покрытие. Теперь вам необходимо приобрести:

• Котел для отопления.
• Насос (в некоторых котлах он встроен в систему).
• Коллектор для теплых полов (механический или электрический).
• Трубы для укладки (они должны выдерживать температуру до 95 градусов и давление до 10 Бар).
• Трубы для разводки.
• Клапаны для котла.
• Необходимое количество фитингов для соединения.

Также вам понадобится песчано-цементная смесь для создания стяжки.

 Перед началом работ вам необходимо будет подготовить поверхность. Если у вашего пола большие перепады (более 1 сантиметра на 4 метра), то его необходимо выровнять. Заделайте шпатлевкой все щели, трещины, неровности. Затем уложите на пол гидроизоляцию (обычную целлофановую пленку толщиной 200 мкм), заводя ее на стены. Затем наклейте по периметру комнаты демпферную ленту толщиной в 10-15 мм — за счет ее стяжка будет играть, расширяясь и сужаясь при изменении температуры.

Если сэкономить на ленте, то стяжка гарантированно лопнет. Сверху на пленку укладывается утеплитель — он используется для того, чтобы тепло не уходило в землю.

• Если теплый пол делается по грунту или под ним находится неотапливаемый подвал, то необходимо использовать пенополистрирол толщиной 60-100 мм. либо 10-сантиметровый слой керамзита.
• Если снизу отапливаемое помещение, то достаточно 30-50 мм. слоя утеплителя.
• Если теплый пол используется как дополнение к имеющейся радиаторной системе, то можно обойтись фольгированным утеплителем из полиэтилена.

Сверху на утеплитель укладывается отражающая подкладка (из фольги), на нее армирующая сетка, и только потом трубы. Затем вся эта конструкция заливается стяжкой толщиной в 30-50 мм.

Как выбрать котел?

Котел выбирается по мощности. Если вы считали полы в программе, то получили значения мощности для каждой комнаты. Сложите их, и получите мощность вашего будущего котла.

Обратите внимание: мощность котла должна быть на 15 процентов больше, чем мощность полов. Если котел будет работать на 100% загрузке, то он быстро выйдет из строя.

Обычно минимальная мощность современных котлов 24 киловатта. Этого достаточно для отапливания дома площадью до 120 м2 (при стандартной высоте потолков до 3 метров). В большинстве котлов есть встроенный насос, поэтому приобретать его отдельно не нужно. На входе и выходе котла рекомендуется устанавливать пластиковые запорные клапаны.

Если вдруг вам придется снимать котел на обслуживание или ремонт, то вам не придется сливать всю воду из системы — вы просто закроете клапаны.

Как выбрать коллектор?

Коллектор служит для распределения количества теплой воды, проходящей через контур. Коллектор выбирается исходя из количества контуров в вашем полу. Простейшее устройство имеет только механические запорные краны, которыми вручную можно отрегулировать давление и температуру в ветках. Более продвинутые имеют сервоприводы и смесители — ими можно задавать температуру с точностью до одного градуса.

Коллектор устанавливается в специальный ящик, в которой заводятся все трубы. Старайтесь подобрать для него такое место, чтобы он находился в центре дома. Также учитывайте, что коллектор должен быть выше всех труб, сходящихся к нему, иначе система завоздушится и не будет правильно работать. Горячая вода от котла входит в нижнюю часть коллектора, горячая выходит из верхней.

Это вся информация о том, как рассчитать водяной теплый пол. Если сомневаетесь в подсчете, то используйте специальную программу или обратитесь к более опытным товарищам. Но, в целом, в этом нет ничего сложного. Соблюдайте наши рекомендации и все получится!