Расчет водяного теплого пола предполагает вычисление мощности отопительного контура, достаточной для нивелирования тепловых потерь жилища. Попутно в процессе расчетов определяются и геометрические параметры контура – длина и диаметр труб, а равно и скорость циркуляции теплоносителя в системе.
Итогом расчетов будет формирование схемы укладки контура на полу отапливаемого помещения и составление сметы процесса обустройства «теплого» пола. Проще говоря: рассчитав пол, мы вычислим схему укладки и метраж труб нагревательного контура, попутно определив еще и объемы бетонной стяжки, погонаж демпферной прокладки и прочие параметры.
Словом, без точного расчета строительство такой отопительной системы попросту невозможно. Поэтому в данной статье мы познакомим вас с процессом расчета мощности, гидравлики и геометрии теплого пола.
Вводные данные
Любой расчет начинается с определения типа будущей системы отопления. Ведь теплый пол может работать и в формате основного отопления, и в роли контура комбинированной системы, где помимо него есть еще и традиционная разводка с радиаторами. Разумеется, оба случая требуют совершенно разного подхода к процессу проектирования.
В первом случае нужно рассчитать полноценную систему отопления, способную компенсировать все тепловые потери жилища. А во втором – рассчитать контур, нагревающий пол в «зоне комфорта» до температуры 35-37 градусов Цельсия. То есть мощность систем будет абсолютно разной.
Кроме того в расчетах придется учесть следующие нюансы:
- Климатические данные – эта информация пригодится для определения среднегодовой и пиковой температуры.
- Планы строения – они пригодятся для определения площади и объема отапливаемых помещений.
- Сведения о теплостойкости строительных материалов – они пригодятся в процессе определения тепловых потерь жилища.
Помимо этого нужно обратить внимание на расположение и габариты окон, схему расстановки предметов меблировки и напольного текстиля (ковров, паласов и прочего).
В итоге, перед началом расчетов необходимо подготовить план отапливаемого помещения и собрать климатические данные и оценить степень утепления жилища.
Расчет мощности теплого пола
Суть расчета мощности сводится к сопоставлению тепловых потерь дома, расположенного в определенной климатической зоне с энергией, вырабатываемой отопительным контуром. Причем энергия и потери связаны следующей формулой:
Мп=1,2Q
Где Мп – это искомая тепловая мощность пола, Q – это тепловые потери, а 1,2 – это максимальное значение коэффициента запаса, которое изменяется в пределах от 1 до 1,2.
Таким образом, для определения мощности пола нам нужно всего лишь вычислить тепловые потери, определяемые по следующей формуле:
Q=(V*Pt*k)/860
Где V – это объем отапливаемого помещения (площадь, умноженная на высоту потолков), Pt – это разница температур в доме и за его стенами (вычисляется исходя из комфортных 20 градусов Цельсия и температуре самого сильного заморозка), а k – это коэффициент «теплостойкости» жилища (обычно он равен 1,5-2).
Впрочем, если такой пример расчета теплого пола по мощность с помощью формул покажется сложным, то вместо вычислений можно просто воспользоваться специальной программой ( ПО Valtec или его аналоги). Для вычисления мощности в данном случае придется указать температуру самого жестокого заморозка, длину и ширину отапливаемой зоны, месторасположение дома (по области и городу), высоту потолков и тип основного строительного материала жилища (древесина, кирпич и так далее) с толщиной стен.
Итоги работы программы не будут отличаться от «формульных» вычислений.
Расчёт трубы для тёплого пола
Трубы для пола можно рассчитать исходя из ожидаемой мощности системы отопления, сопоставив площадь «развертки» нагревательного элемента (трубы) с температурой теплоносителя.
Однако эта схема сулит долгие вычисления, в которых используются табличные коэффициенты и переменные. Поэтому в большинстве случаев расчет труб проводится «графически».
То есть, на миллиметровой бумаге, поверх эскиза жилища, или прямо на полу отапливаемой зоны вычерчивается контур будущего «нагревательного элемента» (трубы), выстраиваемый по следующим правилам:
- Максимальная длинна трубы в нагревательном контуре – 100-120 метров. Причем труба должна выйти из напорного коллектора и войти в обратку без стыков и разрывов в теле арматуры (цельным мерным отрезком).
- Шаг размещения труб в спирали контура – 10-15 сантиметров.
- Диаметр трубы – 16 миллиметров. По этому параметру определяется и толщина стяжки – 6 сантиметров.
Температуру теплоносителя в системе и его скорость определяют по усредненным величинам:
- 40-55 градусам Цельсия — этого достаточно для прогрева зоны отопления до 25-37 °С.
- 13-15 кПа — такая потеря давления в контуре обеспечит снижение температуры теплоносителя на выходе из контура на 5-15 °С.
- 27-30 литрам в час — это оптимальный расход теплоносителя в контуре с пропускным диаметром 16 миллиметров.
В финале «графического» расчета отопительного контура нужно определить месторасположение выхода из коллектора системы отопления и входа в обратку.
Ну а смета системы отопления «теплый пол» считается исходя из погонажа труб и объема бетонной стяжки.
Кроме того ее дополняют и расходы на термоизоляционную подложку и облицовочную отделку стяжки, рассчитываемые по общей площади теплого пола.
