Таблица для расчета теплоотдачи теплого пола
Теплый пол – это отличная возможность для каждого обеспечить уютный микроклимат и тепло в собственном доме. Такая система потребляет минимальное количество электроэнергии, даря необходимую теплоту в помещении.
При этом она с легкостью сочетается с любыми типами напольных покрытий, включая линолеум, ковролин, кафельную плитку и ковровое покрытие. Система гарантирует надежность, долговечность, стойкость к влаге, безопасность и легкость монтажа.
Особенности установки
Важным преимуществом конструкции выступает возможность равномерно распределить теплый воздух по жилой площади. При этом удается сэкономить до 12% энергии на общий обогрев помещения. Важно помнить о необходимости учитывать отдельные факторы во время эксплуатации.
Отопительная система должна работать в температурном диапазоне, который не превышает 60 градусов. Если упустить этот момент, возможна порча имущества. Сама поверхность водяного пола должна иметь оптимальную температуру, чтобы удовлетворять потребности. Это не только позволит добиться высокого комфорта эксплуатации, но и будет гарантировать отсутствие возможных заболеваний для ног. Чаще всего это значение достигает 26 градусов.
Чтобы монтаж был правильным, нужно позаботиться о том, чтобы расчет следующих параметров был корректным:
Несколько советов
Прежде чем осуществлять расчет потребности теплоотдачи, нужно учесть некоторые моменты. Первоначально нужно определить максимальную теплопроводность материалом, которые расположены выше трубы, пленок и кабелей, выступающих в качестве нагревательных элементов. Эффективность теплоотдачи зависит по прямо пропорциональному закону от тепловой мощности, по обратно пропорциональному от сопротивления покрытия.
Все трубы и материалы, которые будут расположены ниже уровня нагревательного элемента должны отличаться высокой теплоизоляцией. Это исключит возможные потери тепла через покрытия. Если монтаж и расчет осуществлены правильно, то теплоизоляция будет блокировать передачу тепла и отражать тепловое излучение.
Необходимость в тепловой мощности определяется теплоизоляцией и ее качеством. Предпочтительно придерживаться нормативов, которые будут гарантировать высокие эксплуатационные характеристики и комфорт.
Помните о том, что, если вы выбрали теплый пол, не стоит загромождать его массивными мебельными конструкциями. Это не принесет должного результата обогрева, а также возможен перегрев и порча мебели под воздействием температур.
Пример укладки теплого пола в кухне
Расчет потребности в тепле
Расчет потребности показателей представлен следующим алгоритмом:
При желании можно обращать внимание на слои ограждающих конструкций и их толщину. Это позволит добиться более точных расчетов.
Расчет теплоотдачи для пленочного нагревателя
Номинальная мощность в этом случае составляет 150-220 Ватт. Нужно понимать, что сам пленочный нагреватель – это слой фольгоизола для трубы. Он представляет собой вспененный полиэтилен, поверхность которого покрыта фольгой. Из-за этого часть тепла рассеивается, ведь эффективность зависит от толщины.
Чтобы задать температуру стандартного или водяного пола в заданном диапазоне, используют терморегуляторы. Значение обычно не достигает 40 градусов, а после эксплуатации необходимо отключать элемент и давать ему время для остывания. Из этого следует, что теплоотдача составляет около 70 ватт на каждый квадратный метр.
Расчет теплоотдачи для греющего кабеля
Греющий кабель отличается удельной теплоотдачей в 20-30 ватт на каждый квадратный метр. Расчет количества основан н шагах укладки. Дополнительно обращают внимание на следующее:
Помните, что кабель будет уложен не по всей площади. Поэтому нужно определиться со средними показателями, добиваясь максимальной эффективности. Каждый квадратный метр позволяет получить до 120 Ватт тепла при этом комфортная температура будет оставаться.
Таблица соотношения мощности и длины нагрева кабеля
Расчет теплоотдачи для водяного теплого пола
В отдельных случаях есть возможность сэкономить, если имеется источник тепла. Его можно использовать только в том случае, если цена за каждый киловатт намного ниже, чем стоимость электроэнергии.
В этом случае нужно учитывать следующее:
Если шаг составляет 250 миллиметров, каждый квадратный метр позволяет получить по 82 ватта. При шаге в 150 мм – 101 ватт, а при шаге в 100 мм – 117 ватт. Таблица включает в себя все эти данные. В зависимости от этих значений нужно осуществлять проектирование теплого водяного пола.
Зависимость теплого потока от шага труб и температуры теплоносителя
Помните о необходимости рассчитать тепловой поток с поверхности водяного пола. Чаще всего он достигает 12,6 Вт (м 2 хС). Это значение будет прямо пропорциональным перепаду температур.
Как рассчитать водяной теплый пол
Каждый этап проекта должен быть грамотно разработан с учетом всех норм, правил и нюансов. Перед тем как рассчитать водяной теплый пол, следует ознакомиться с особенностями его монтажа. Это обосновано тем, что ошибки, которые будут возникать в процессе эксплуатации, исправить будет уже не возможно.
Прежде чем приступить к организации теплого пола, следует знать основу и принцип работы. Первым шагом является составление общей схемы укладки труб, при этом особое внимание следует уделить полезной площади помещения, также размещению предметов мебели. С учетом масштаба комнаты формируется чертеж, на который следует наносить только точные замеры.
Трубопровод теплого пола
Расчет длины трубы теплого водяного пола основывается на том факторе, что максимальная длина любого участка не может быть больше, чем 80-100 м.
Схема укладки труб теплого пола и необходимые расчеты
Не следует упускать из внимания и длину шага укладки. В среднем она составляет 150 мм, но может и уменьшаться до 100 мм, что характерно для более прохладных условий. Саму трубу следует размещать на расстоянии 150-250 мм от стенок помещения.
Таблица расхода трубы теплого пола
Для расчета общей продолжительности трубы, предназначенной для отдельного контура, используется следующая формула:
где S – площадь, которую предстоит покрыть данным контуром, N – длина шага укладки, 1.1 – показатель коэффициента, который показывает запас требуемый на изгибы.
Также к этому значению следует прибавлять параметры длины трубы, которые требуются для монтажа линии подачи, а также для создания обратной ветки к коллектору.
Прокладывание труб для теплого пола
Для создания водяного теплого пола также потребуются следующие материалы:
- рулонная гидроизоляция – количество данного материала определяется путем вычисления площади пола с запасом в 10%, который потребуется для перекрытия стыков;
- утеплитель в виде пенополистирола — используется 5 % для подгонки и обрезки;
- лента демпферная – укладывается по периметру комнаты, а также в местах стыка;
- сетка арматурная – количество сетки равняется площади помещения, которая увеличена в 1,4 раза;
- бетон – зависит от предполагаемой толщины стяжки.
Чтобы расчеты были выполнены с максимальной точностью, следует обращаться за помощью к специалистам либо использовать специальную программу, которая называется VALTEC.PRG. Она предназначена для расчета основных параметров различных инженерных систем.
Автоматизация процесса расчетов системы теплого пола
Мощность водяного теплого пола
Принцип работы водяного теплого пола очень отличается от традиционного метода обогрева дома, так для обычного способа отопления свойственны температурные перепады. В результате такого явления активность конвекционных потоков возрастает. Недостатком такого подхода к обогреву помещений является большая вероятность травматизма. Это вызвано перегревом самих элементов отопительного устройства, которые могут привести к осушению кожи и образованию ожогов.
В основе метода обогрева помещения путем использования способа водяного теплого пола лежит принцип использования не горячей, а теплой воды.
Терморегулятор для теплого пола
В среднем ее значение может колебаться от 35 до 45 градусов, но при этом максимальный ее показатель составляет 50 градусов по Цельсию. Таким образом, для эффективного обогрева помещений используется вода невысокой температуры, которая позволит достичь не только оптимального результата, но и снизить вероятность получить травму к нулю.
Благодаря системе отопления в виде водяного теплого пола, предоставляется возможность создать благоприятные температурные условия, используя при этом лишь 40-150 Вт на квадратный метр. Несмотря на то, что этот показатель является относительно небольшим, но его вполне достаточно для достижения цели. Равномерное распределение водяного потока по всему периметру комнаты дает возможность снижать мощность обогревательного устройства.
Необходимые расчеты
Количество электроэнергии, которое необходимо для обогрева 1 кв. м. представляет собой основополагающий фактор. Благодаря ему предоставляется возможность определиться с типом обогрева помещения, а именно основной или дополнительный это вид. При этом следует исходить из тех факторов, что пространство, которое подвергается активному обогреву, должно немного превышать половину общей площади этой комнаты. Зачастую данный показатель имеет значение в 60-70%. Если водяной теплый пол характеризуется, как единственный источник тепла, то значением мощности термопленки принимается показатель в 150Вт/м².
Определение мощности теплого пола при помощи специальных программ
Если данный способ отопления используется в качестве дополнения к основному, то тогда показатель удельной мощности равняется 110-120 Вт/м².
С целью экономии затрат на оплату электрической энергии, которая используется обогревательным устройством, рекомендуется подключать термостат в сеть инфракрасного теплого пола. В результате это дает возможность не только установить контроль над работой электрических компонентов, но и снижать при этом затраты на 35%. Таким образом, можно утверждать, что электрический теплоноситель употребляет лишь 65% изначально планируемой мощности.
Исходя из вышеуказанных данных, можно с легкостью рассчитать необходимое количество энергии для отопления помещения площадью 18 кв. м. на протяжении 1 часа.
18 м² х 0,7 х (150 Вт/м² х0,65) = 1229 Вт/час,
где 0,7 – является коэффициентом, значение которого показывает долю задействованной площади под раскладку инфракрасного обогревателя,
0,65 – показатель, уточняющий процент работы элементов при условии использования терморегулятора.
Если стоимость 1 кВт электроэнергии составляет 3,58 р. то тогда цена за 1 час составляет:
1229 х 3,58 / 1000 = 4,40 р. а за 7 часов работы за весь день: 7 х 4,40 = 30,8 р.
Выполнение расчетов подобного типа несет в себе важную информацию, которая необходима для организации трубопровода для теплого пола. Результаты вычислений будут очень полезными при разработке самой конструкции обогревательного устройства.
Внешний вид конструкции теплого пола
Температурный показатель поверхности пола для ванных комнат при таком способе отопления может достигать различных значений, максимум которых закреплен на 33 градусах.
Таким образом, чтобы рассчитать продолжительность трубопровода водяного теплого пола, следует руководствоваться такими величинами, а именно теплопотеря, доля площади помещения, которая задействована под обогрев, и показатель нормативной температуры.
Значение удельной мощности в зависимости от типа обогреваемых помещений
В зависимости от типа помещения, которое предстоит обогреть, выделяют различные требования для отдельных комнат.
Расчет мощности и таблица теплопотребления разных частей здания
Такое деление возникает из-за функционального предназначения рассматриваемой площади. Если сравнивать спальню и застекленную лоджию, то для второго варианта требуется намного больше мощности, чем для первого. Стандартными показателями считаются следующие данные: кухня – 110-150 Вт/м², ванная – 140-150 Вт/м², лоджия под стеклянным покрытием – 140-180 Вт/м².
Значения удельной мощности также принято указывать с некоторым запасом. Такое решение принято на основании того, что создается запас в 30 % для той системы, которая работает в режиме 70 %.
Значение мощности необходимой для обогрева квадратного метра
Главным показателем, на который ориентируется человек при выборе способа нагревательного устройства, является расчет мощности водяного теплого пола на квадратный метр. Если теплый пол является единственным источником отопления, то удельная его мощность должна характеризоваться такими значениями – 150-180 Вт/м². Если данный способ обогревания выступает в качестве дополнительного, то величина мощности приравнивается к 110-140 Вт/м² .
Расчет водяного теплого пола и его мощности дает возможность спроектировать отопительную систему с максимальной эффективностью, что в итоге отразится на продолжительности ее полезного использования.
Укладка водяного теплого пола
Так как погода бывает переменчивая и потребность в обогреве помещений изменяется, следует использовать регуляторы. Различают их ручного и автоматического типа.
Тип подключения теплого пола в санузле – от полотенцесушителя
При формировании контура теплого пола, особое внимание следует уделить выбору способа его подключения. В качестве места для подсоединения к общей системе может быть радиатор, магистральная труба, полотенцесушитель.
Полотенцесушитель для подключения системы теплого пола
При формировании отопительной системы, следует учитывать тот фактор, что использовать насос для прокачки жидкости по системе в ванной совсем не обязательно. Это обосновано тем, что большинство таких помещений не имеют большой площади и естественного циркулирования будет вполне достаточно. Прежде чем смонтировать теплый пол водяной, расчет туб следует выполнить тщательно и хорошо подготовить поверхность, а именно удалить старое покрытие.
Выполнение проекта теплого водяного пола
Если выбор способа подключения к системе отопления сделан в пользу полотенцесушителя, то в обязательном порядке следует предусмотреть установку краном, а именно Маевского или обычного типа. Благодаря таким элементам предоставляется возможность удалить из системы образовавшийся воздух.
Когда водяной теплый пол в ванной от полотенцесушителя работает, то на его обратку следует установить гермостатический клапан RTL. Благодаря такому устройству будет осуществляться не только регулировка подачи воды, но и температурного режима. Обратку в данном случае рекомендуют подключать в магистральную систему.
В целях безопасности и удобства в последующем обслуживании не следует бетонировать узел подключения. В противном случае доступ к нему будет исключен, что является не очень хорошо. Зачастую в качестве места его установки выбирают пространство под ванной либо нишу в стене, если такая имеется. При втором варианте обычно ее скрывают под декоративной дверцей или же плиткой, которую легко потом снять.
Очередность выполнения монтажных работ
Чтобы теплоотдача теплого водяного пола была максимальной, применяется теплоизоляция. В качестве материала берется экструдированный пенополистирол толщиной в 50 мм и плотностью 35 кг на куб либо фольгированный пеноизолом. Следующим шагом является укладка отражающей пленки, задача которой направить тепловую энергию вверх. Для покрытия стен используется демпферная краевая лента. Ее задача – это защита стяжки от образования трещин.
Потом наступает черед укладки металлопластиковых труб.
Металлопластиковые трубы для конструкции теплого пола
Самым часто используемым методом является способ «улитка». Для нее характерно:
- шаг между трубами равняется 15 см, вблизи наружных стен – 10см;
- их крепление осуществляется при помощи скоб и вязальной проволоки, используется либо монтажная сетка, либо пластмассовый распределитель.
Если теплоизоляция производится за счет пленки, ее следует прикрепить к напольному покрытию саморезами.
Герметичность трубопровода и стяжки пола
С целью избежать неприятностей в будущем по поводу качества выполненной укладки теплого пола, следует в обязательном порядке проверять ее на герметичность соединения.
Проверка системы на герметичность
Этот процесс осуществляется путем заполнения системы водой. При положительном результате наступает черед заливки бетона, но при этом все трубы должны быть наполнены жидкостью с давлением в 2 атм. Этот слой в общей сложности должен равняться 6 см. После затвердения смеси, следует выполнить обрезку краевой ленты, которая выступает за края, и начать укладывать плитку.
Только после 21-28 дней от дня заливки бетонной смеси систему можно вводить в эксплуатацию. Но при этом следует делать это постепенно – повышать температурный режим со временем. В противном случае это грозит появлением разности коэффициента расширения.
Таким образом, подключить водяной теплый пол можно к любому элементу общей системы, но при этом следует учитывать все нормы и требования. А вот правильность проведения расчетов дает возможность продлить срок эксплуатации такого способа отопления на длительный период.
Схема укладки труб теплого пола и необходимые расчеты 
Таблица расхода трубы теплого пола 
Прокладывание труб для теплого пола 
Автоматизация процесса расчетов системы теплого пола 
Терморегулятор для теплого пола 
Внешний вид конструкции теплого пола 
Определение мощности теплого пола при помощи специальных программ 
Расчет мощности и таблица теплопотребления разных частей здания 
Укладка водяного теплого пола 
Полотенцесушитель для подключения системы теплого пола 
Выполнение проекта теплого водяного пола 
Металлопластиковые трубы для конструкции теплого пола 
Проверка системы на герметичность 
Стяжка теплого пола бетоном 
Расчет необходимого количества материалов для монтажа системы теплого пола 
Схема укладки и расчета трубопровода
Тёплые полы
Что такое тёплый пол?
Тёплый пол — система отопления, нагревающая воздух в помещении снизу. Отопительный прибор — Пол.
Тёплый воздух распространятеся в помещении более равномерно, при использовании тёплых полов, и это положительно влияет на здоровье человека. Области тела с более высокой теплоотдачей требуют соответствующих температурных зон, для того, чтобы выровнять температуру тела. Если в зоне головы тепловой поток выше, чем в зоне ног, то нарушается баланс теплообмена, климат в помещении считается неблагоприятным.
Рекомендуется среднюю температуру поверхности пола принимать не выше (согласно СНиП 2.04.05*91*, п. 3.16):
26°С — в помещениях с постоянным пребыванием людей,
31°С — в помещениях с временным пребыванием людей, а также для дорожек плавательных бассейнов,
По оси нагревательного элемента температура поверхности пола в детских садах, жилых зданиях и плавательных бассейнах не должна превышать 35°С.
Принцип работы тёплого пола
Под напольным покрытием находятся нагревательные элементы, которые отдают тепло полу, нагреваю помещение.
Виды тёплых полов
Тёплый пол может быть Водяным ,электрическим и электро-водяным .
Водяной тёплый пол
Принцип работы водяного теплого пола довольно очень прост. Горячая вода течет по специальной трубке, вмонтированной в пол. За счёт разницы температуры воды, которая циркулирует в системе тёплого пола, тепло в помещении распространяется более равномерно, чем при использовании обыкновенной системы отопления.
Источником горячей воды служить газовый котел или либо система центрального отопления.
Для системы отопления тёплого пола, как правило использую металлопластиковые трубы, но возможны и другие варианты.
Монтаж водяных тёплых полов
Перед началом монтажа необходимо продумать план укладки (что бы знать необходимую длину трубы), размещение деформационных швов (если площадь тёплого пола более 30м2) и форму и Шаг укладки.
Прежде чем заливать стяжку, на стены, а также другие строительные элементы по периметру строительной конструкции устанавливается демпферная лента. Демпферная лента обеспечивает «движение» пола в пределах 3-5 мм. Демпферные ленты — это компенсаторы по периметру обогреваемого помещения, для исключения повреждения стяжки и напольного покрытия, после возникновении температурного расширения от трубопроводов, весь пол должен быть разделен демпферными лентами на отдельные панели, площадь каждой из которых не должна превышать 30 м2 (согласно СП 41-102-98).
Укладка многослойных металлопластиковых труб может осуществляться в любой удобной форме. Благодаря малому температурному удлинению при применении металлопластиковых труб не возникает проблем, связанных с механическим воздействием температурной нагрузки при длительной эксплуатации.
Необходимо выбрать форму укладки, которая наилучшим образом подходит для данного помещения и соответствует необходимым требованиям:
Форма укладки водяного тёплого пола
Укладка «Спиралью» — Чередование более тёплой подачи и менее тёплой обратки происходит более равномерное распределение температуры поверхности пола.
Укладка «Спиралью» с уплотнением в краевой зоне — Меньший шаг в зоне уплотнения увеличиваетт теплоотдачу поверхности пола в этой зоне.
Укладка «одиночным змеевиком»: — Лучше начинать от наружной стены, температура теплоносителя выше в начале и остывает по мере перемещения вглубь обогреваемого помещения.
Укладка «одиночным змеевиком» с уплотнением в краевой зоне: — Меньший шаг в зоне уплотнения увеличивает теплоотдачу поверхности пола в этой зоне.
Тёплый пол укладывают на некотором расстоянии от наружной стены, т.к. там уже проходят трубы обыкновенной системы отопления.
Не обязательно делать тёплый пол под мебелью, лучше отступить от стены необходимое расстояние.
Обычно при строительстве уже известно расположение кухонного гарнитура и при проектировании просят отступить от стены на метр. Рекомендация: Делайте отступ на ширину кухонного гарнитура, обычно это 600м. Иначе получается, что в середине кухни тепло. А когда встаёте к плите или нарезаете, что-то на столе — то ногам холодно. И так постоянно.
Перепады тепла неприятны при переходе из комнаты в комнату. Поэтому лучше немного удлинить одно-два ответвления в сторону двери. Как с одной, так и с другой стороны комнаты.
Шаг укладки водяного тёплого пола
От шага укладки зависит температура поверхности и, соответственно, мощность теплоотдачи тёплого пола. Для водяного тёплого пола производители металлопластиковых труб рекомендую следующие шаги укладки:
10, 15, 20, 25, 30см. Шаг в 200мм считается наиболее оптимальным, т.к. обогревается вся поверхность пола и упрощается монтаж в местах поворота трубы.
При более плотном шаге, повороты трубы становятся петлеобразными, а при меньшем шаге, поверхность пола прогревается неравномерно.
Теплоотдача водяного теплого пола
При проектировании системы отопления здания, следует помнить, что тёплый пол не может полностью заменить систему отопления. Ну только в Волгограде и южнее, можно попробовать спроектировать отопление только тёплыми полами. Во всех других регионах необходима комбинированная система отопления.
Одна секция отопительного прибора высотой 500мм даёт от 140 до 180Вт тепла. 1 квадратный метр тёплого пола даст от 40 до 90Вт. При большей теплоотдачи, температура поверхности пола становится выше 26°С.
Но знаю общую теплоотдачу тёплого пола в каждом помещении, можно уменьшить количество секции батарей системы отопления.
Дано: Помещение с температурой внутри +22°С и керамическим напольным покрытием. Толщина цементно-песчаной стяжки 45 мм над трубой.
При средней температуре теплоносителя +30°С.
Теплоотдача 1 квадратного метра тёплого пола при шаге 200мм: 39,9Вт
Температура поверхности: +25,6 °С.
При средней температуре теплоносителя +40°С.
Теплоотдача 1 квадратного метра тёплого пола при шаге 200мм: 89,9Вт
Температура поверхности: +30,2 °С.(Больше 26°С)
Эти данные можно получить из каталога производителей металлопластиковых труб.
Электрические тёплые полы
Виды электрических тёплых полов
Кабельный электрический тёплый пол
Принцип электрического кабельного тёплого пола точно такой же как и водяного тёплого пола.
Укладывать его можно и змейкой, и спиралью в зависимости от расположения тёплого пола в помещении. Разницы особой нет, т.к. температура кабеля по всей длине одинаковая.
Максималную длину одной ветки, а также шаг, глубину укладки и теплоотдачу необходимо смотреть в инструкции к конкретному тёплому полу.
Каждый производитель рекомендует шаг укладки для своего типа пола. Но в целом разница небольшая.
Кабельный с армирующей сеткой электрический тёплый пол
Электрический кабельный с армирующей сеткой тёплый пол ужё уложен змейкой с определённым шагом на сетку. Необходимо только разложить сетку по поверхности пола.
Пленочный электрический тёплый пол
Главный плюс плёночного тёплого пола в том, что его можно монтировать самостоятельно под любое покрытие – от ламината до плитки, без цементной стяжки.
Плёнку необходимо разделить по линиям, которые указал производитель и разложить на полу по схеме.
После пленку необходимо подключить к проводке. Установить контактные зажимы на краях медной полосы и к ним подключить контактные провода.
Необходимо заизолировать битумной изоляции все места подключения проводов и места разреза пленки с обратной стороны.
Перед укладкой финишного покрытия обязательно протестируйте тёплый пол, чтобы все секции работали и прогревались равномерно.
В любом случае необходимо ВНИМАТЕЛЬНО изучить инструкцию по монтажу и эксплуатации перед началом работ с электрическими тёплыми полами
