Расчет теплого водяного пола своими руками

О подобных системах отопления слышали практически все. Но мало кто задумывался о том, что до начала его обустройства в своём доме необходимо провести расчёт тёплого водяного пола (ТВП), причём достаточно сложный.

От того, насколько правильно они будут выполнены, зависит, насколько тепло будет в вашем жилище.

Особенности методики расчета водяного пола своими руками

Для того чтобы выполнить расчёт тёплого водяного пола своими руками, требуется предварительный сбор исходной информации. Вам потребуется оценить само помещение и выполнить его эскиз. Для этого придётся провести замеры площади пола там, где вы собираетесь обустраивать ТВП.

Необходимо понять одну парадоксальную, на первый взгляд, вещь: чем меньше площадь пола, тем дороже он вам обойдётся (с учётом стоимости 1 кв.м), так как перечень необходимого оборудования остаётся неизменным. Поэтому, проведя расчёт длины тёплого водяного пола, лучше выполнять его сразу на всём этаже.

Необходимо уточнить материалы, из которых выполнены стены помещения, потолки и полы, параметры утеплителя. Затем определить место под технологические отверстия подачи и обратки.

Как правильно рассчитать теплый водяной пол в доме?

Показатели необходимые для расчета теплого пола:

1. Климатические характеристики места, где стоит ваш дом (по соответствующим таблицам).
2. План помещения (можно эскиз).
3. Перечень и толщина материалов, используемых в ограждающих конструкциях (стены, перекрытие и т.п.).
4. Тип остекления в помещении, где будут проводиться работы, так как это основной источник теплопотерь.
5. Какую температуру в помещении вы планируете обеспечить.
6. Тип напольного покрытия.
7. Теплоизоляция полов (материал и толщина), а также бетонной стяжки.
8. Стационарно расположенная мебель (газовая плита, шкаф-купе и т.п.).

В зависимости от назначения вашего помещения необходимо ориентироваться на максимально допустимую температуру, определённую СНиП:

• Рабочие комнаты – 21 – 27 град;
• Жилые – 29 град;
• Коридор – 30 град;
• Ванная комната – 33 град.

Требования к температуре теплоносителя

Температура поступающего в тёплые полы теплоносителя 40 – 55 град. (max 60). Перепад между подачей и обраткой не должен выходить за диапазон 5 – 15 градусов.

Объясняется это тем, что при значении менее 5 град. расход теплоносителя значительно увеличивается, приводя к существенным потерям напора. А при значениях выше 15 град. получаем чувствительный перепад температур на поверхности полов.

Выбор отопительных труб и расчет их длины

Расчёт труб для водяного пола в одной петле (контуре) проводится с учётом их выбранного диаметра и составляет при диаметрах:

• 16 мм – до 90 м;
• 17 мм – до 100 м;
• 20 мм – до 120 м.

Разброс по длине определяется разными показателями тепловой нагрузки и гидравлического сопротивления.
Расчёт монтажа водяных тёплых полов показывает, что в небольших помещениях обогрев выполняется одним уложенным контуром. В больших – двумя и более (чтобы не превысить максимально разрешённую длин труб).

В последнем случае необходимо стремиться к тому, чтобы длина всех укладываемых контуров была примерно одинаковой. (Под длиной понимается вся труба, считая от коллектора), с максимальным разбросом до 10 м.

Задаваемый шаг раскладки

Расчёт системы водяной тёплый пол предусматривает, что это значение должно укладываться в диапазон 150 – 300 мм с дискретностью в 50 мм. В помещениях большой площади (спортзал, например) разрешено использовать шаг до 450 мм, а в краевых зонах сокращать его до 100 мм.

Расчёт тёплого водяного пола своими руками предусматривает выбор величины шага, который определяется тепловой нагрузкой, длиной контура и ещё целым рядом параметров.

• Если речь идёт о краевых зонах, то шаг принимается равным 10 – 15 см. При этом стандартом определено, что к указанной зоне относится до 6 рядов;
• Санузел (все варианты) – шаг 150 мм;
• Зоны, относящиеся к центральным – 20 – 30 см.

Подбор диаметра

Расчёт трубы для тёплого водяного пола начинается с выбора диаметра. Оптимальным диаметром для помещений жилых, площадь которых составляет более 50 кв. м является 16 мм. В частном доме это обеспечивает наиболее приемлемое соотношение трёх базовых показателей: цена / простота монтажа / объём потребного теплоносителя.

Достаточно часто применяют 18 мм трубы. Но существенной разницы в качестве работы обустроенной системы это не даёт, а расходы на приобретение материалов возрастают многократно.

Расчёт тёплого водяного пола свидетельствует о том, что трубы в 20 мм принимают гораздо больше теплоносителя, что автоматически требует использования более мощного источника его прогрева. А согнуть такую трубу с шагом даже в 150 мм практически невозможно. Увеличение шага снижает количество тепла на единицу площади.

Подбор диаметра труб, которыми коллектор подсоединяется к котлу

Расчёт системы водяной тёплый пол учитывает, что для подключения магистрали коллекторы оснащены штатными резьбовыми входами на 1” / 25 (дюйм/мм). Чтобы беспроблемно к нему подключиться, подойдут трубы следующих наружных диаметров:

1. 32 мм – полипропиленовые (внутренний 25 мм);
2. 26 мм – металлопластиковые, либо выполненные из сшитого полиэтилена;
3. 28 мм – медные.

Расчёт длины трубы тёплого водяного пола (общей потребной) определяется делением отапливаемой площади помещения на шаг трубы. Пример. При площади в 100 кв. м и шаге в 0,15 м получаем потребную длину в 667 метров.

Завершающий этап подготовки к расчету водяного пола

Собрав необходимую информацию, создаём ряд эскизов и схем, которые помогут выполнить расчёт тёплого водяного пола своими руками. А именно:

1. Эскиз помещения с проставленными размерами и иными полученными данными;
2. Схема разведения контуров (выполняется на плане пола). Если вы укладываете полы одним контуром сразу в нескольких комнатах, то здесь надо отразить все помещения, где будет выполняться тёплый пол.

Указываем контуры, проложенные в краевых и основных зонах. Желательно, чтобы площадь уложенного контура не занимала более 13 кв.м.

Лучше выполнять схемы, по которым проводится расчёт водяного отопления пола, на миллиметровке.

Расчёт потребной длины контуров

Согласно рекомендациям СНиП в основных зонах жилых помещений трубы укладываются с шагом в 15 мм, что даёт значение в 6,2 погонного метра трубы на 1 кв.м площади. В том случае, если длина укладываемого контура превышает 90 метров, рекомендуется разделить его на несколько частей.

Естественно, что в зонах краевых получается больший расход. Расчёт длины тёплого водяного пола показывает, что при шаге в 10 см имеем 9 погонных метров на 1 кв. м площади.

Если по расчетам получается, что на один коллектор придётся подключать больше 11 контуров, требуется установка второго коллектора.

Определение тепловой потери помещения

Указанный расчет выполняется для подтверждения того, что водяные полы здесь будут работать с должной эффективностью.
В том случае, когда получившийся показатель менее 100 Вт/кв. м, работать можно.

Если теплопотери превышают указанное значение, то потребуется выбрать иную систему отопления, или дополнить тёплые полы установкой радиаторов. Возможно, следует дополнительно утеплить дом.

Полученные теплопотери делятся на площадь отапливаемых помещений. Это предварительная расчётная мощность водяного тёплого пола на квадратный метр.
Окончательный расчёт выполняется в специальной компьютерной программе.

Если бы наша система отопления с использованием полов указанной конструкции состояла только из него, то расчёты можно было считать завершёнными. Но необходимо учитывать участок от коллектора до котла, учитывая, при этом, гидравлическое сопротивление участка.