Как рассчитать и сделать водяной теплый пол.

Как рассчитать и сделать водяной теплый пол.

Как правильно выполнить расчет, водяного теплого пола

Содерание

Водяные теплые полы становятся все популярнее среди городского населения благодаря своей экономичности и комфорту. Все расходы по монтажу системы в долгосрочном плане окупаются очень малыми затратами на ее содержание и используемую энергию. А современные полимерные материалы делают ее гораздо дешевле, чем в прошлом. Если предварительно рассчитать необходимые материалы и способы монтажа, то вы увидите, что ее стоимость вполне доступна для владельцев жилья «эконом – класса».

Данные, необходимые для расчета.

Чтобы зимой было тепло в самый холодный день, теплоотдача системы отопления должна быть на это рассчитана. Поэтому стартовыми данными будут параметры помещений:

  1. тип помещения (квартира или дом),
  2. площадь и объем помещения,
  3. тип напольного покрытия (ковролин, линолеум, ламинат, паркет),
  4. уровень теплопотерь (зависит от количества и материалов наружных стен, количества окон и других проемов).

Максимальная разность перепадов наружной и внутренней температур покажет, какова должна быть предельная мощность отопительной системы. Для справки скажем, что средний уровень теплопотерь для обычной городской квартиры в многоэтажном доме, выстроенном из кирпича или панелей, с пластиковыми окнами и закрытыми балконами составляет 70 – 80 Вт/м 2. что вполне допустимо для монтажа системы средней мощности. Если же посчитать теплопотери коттеджа с широкими окнами и другими «излишествами», то они будут в 3 – 4 раза больше.

На расчет теплопотерь повлияют такие факторы, как высота над землей и есть ли над жильем еще этажи, находится ли жилье на подветренной стороне дома.

Проектирование системы отопления.

Представим себе, что начали делать «теплый пол» в небольшой квартире. Если определились с теплопотерями, приступим к проектированию системы. Пройдем поэтапно по операциям монтажа «теплого пола».

Трубы не укладываются на бетонный пол сразу. Сначала вся поверхность по полиэтиленовой пленке застилается листовым полипропиленом 30 – 40 мм (плотность не ниже 50 кг/м 3 ), полностью изолируя помещение от бетонного перекрытия, а на него укладывается кладочная сетка из проволоки 4 мм. На это теплоизолирующее покрытие начинают укладывать трубы, крепя к основанию монтажными скобами.

Трубы для теплого пола выпускаются из разных материалов:

  • пенопропилен (недорогие, невысокая теплоотдача),
  • металлопластиковые (лучшее соотношение цены и качества),
  • медные и гофрированные из нержавеющей стали (лучшая теплоотдача, очень дорогие).
  • Для системы выберем проверенный вариант – металлопластик.

Есть два вида укладки труб: «змейка» и «улитка» (она же «ракушка»). Первый метод популярен в Европе и Америке, а «улитка» прижилась в странах СНГ. Сравнение показывает, что укладка «улиткой» экономичнее и эффективнее на 10 – 15% и по расходу материалов, и по теплоотдаче. Еще достоинство метода в том, что количество сгибов гораздо меньше, поэтому общие потери давления значительно ниже.

Есть правило не делать трубопровод под стационарными предметами. Поэтому в каждом помещении нужно определить такие зоны, которые будут закрыты наглухо. Это могут быть унитаз и ванная, холодильник и большие шкафы, диваны и комоды. При этом площадь отопления уменьшится в среднем на 20%.

Расчет длины труб зависит от расстояния между ними на полу и покрываемой площади. При укладке «улиткой» трубы прямого направления и обратного лежат через одну. Оптимальный шаг укладки для труб небольшого диаметра (16 мм – наружный, 12 мм – внутренний) в квартире с теплопотерями 80 – 100 Вт/м 2 составляет 10 – 15 см.

Прямая зависимость температуры пола и воздуха показывает, что для выбранного нами типа помещения температура пола должна быть 31-32ºC, чтобы прогреть воздух до потолка в пределах 25ºC. Вода, бегущая по трубам, с учетом потерь, должна быть нагрета до 37ºC при шаге укладки 15 см. (Кстати, максимум, допустимый для таких систем 50ºC).

Укладка труб ведется от места, где будет установлен коллектор. Один контур «улитки» закрывает определенную поверхность пола, и для поддержания нормального давления и не слишком большого перепада температур между входящей нагретой водой и возвращающейся остывшей в трубах длина петли (трубы от входного патрубка коллектора до возвратного) не должна превышать: для 16мм – 100 метров, для 20 мм – 120 метров. При шаге в 15 см площадь составит 15 м 2 .Если в квартире несколько контуров, длины петель не должны по длине различаться больше, чем на 10% для выравнивания общего давления. В правильно сформированной «улитке» разность температур на входе и выходе в трубу не превышает 5ºC, но допускается до 10ºC, что уже ощущается ногами.

Расчет потерь давления.

Рассчитать потери давления в петлях требуется для выбора насоса и настройки регулировочных вентилей коллектора. Скорость воды в трубе не должна превышать 1 м/с, так что скорость в 0,35 м/с, обычная для труб 16 мм, нас устроит. Если бы мы выбрали более дорогую трубу 20 мм, это позволило бы нам снизить температуру воды на 3 4ºC, так как скорость воды была бы в полтора раза меньше, а потери давления меньше на 20%.

теплый пол под плитку

Технологию пайки полипропиленовых труб и схемы соединений, мы рассматривали в одной из статей в разделе про отопление.

При такой скорости общие потери на 100 метров длины петли с учетом основного загиба укладываются в нормативы для насосного оборудования, которые не должны превышать 20000Па. После этого можно выбирать остальное оборудование.

Циркуляционные насосы и другое оборудование.

Найти в продаже хороший циркуляционный насос не проблема. Стоимость зависит от производителя и особенностей конструкции. Типоразмеры соединительных фланцев стандартные, поэтому итальянский коллектор отлично соединяется с германским насосом. Если брать лучшее, то выбирайте насосы фирмы Grundfos серии Alpha2 (Дания).

Еще одна необходимая в системе деталь – коллектор «гребенка». Две трубы, одна из которых через несколько выходных патрубков выпускает горячую воду по петлям, а другая принимает остывшую воду обратно в систему, снабжены системой уравнивания давления, байпасом с перепускным клапаном. На коллекторе установлены регуляторы расхода воды, позволяющие регулировать давление в отдельных петлях. Выполненные из нержавеющей стали или латунных сплавов, коллекторы выпускаются многими фирмами – производителями сантехнического оборудования.

Для регулировки температуры в помещениях существуют термостаты ручные и автоматические электронные. Соединенные с датчиками определения температур пола и воздуха, приборы могут управлять подачей горячей воды в систему с помощью сервоприводов на вентильных кранах. Можно запрограммировать автомат повышать температуру вечером и снижать утром. Или делать это же с помощью менее дорогого ручного термостата.

Экономия от применения систем регулировки сокращает затраты на энергию на несколько десятков процентов. И чтобы в системе всегда была определенная температура, не было перегревов, в нее встраиваются трехходовые вентили. Расширительный бачок, не допускающий перегрузок давления, также является желательной деталью.

Видео по теме: Расчет теплого водяного пола в программе RAUCAD/RAUWIN 7.0

Видео по теме: Расчет водяного теплого пола в программе herz

Как рассчитать и сделать водяной теплый пол.