Розрахунок труби для теплої підлоги

05/23/2016
від Игорь Шатило Doe

Якщо ви плануєте створити водяну теплу підлогу самотужки, без допомоги спеціалізованих компаній, і бажаєте домогтися щоб система водяної теплої підлоги правильно функціонувала, а у Вашому будинку Ви відчували тепло та комфорт, для цього система опалення має бути грамотно та коректно розрахована.

Спочатку необхідно оцінити всі приміщення, виконати повний ескіз, а ще краще зробити повний план у відповідному масштабі, при цьому повинні бути здійснені точні виміри площі кімнат, де безпосередньо будуть виконані роботи зі встановлення систем водяної теплої підлоги. Все це необхідно, щоб правильно розрахувати кількість труби для водяної теплої підлоги, місця встановлення колекторів, а також для визначення технологічних отворів подачі та звороту труб.

Розрахунок тепловтрат

На першому етапі ми повинні розрахувати тепловтрати будинку через конструкції приміщення, це трудомістке заняття, але необхідне, так як в першу чергу потужність котла повинна перекривати всі тепловтрати будинку. Слід зазначити, що для зручності можна використовувати різні онлайн калькулятори, які значно прискорюють процес розрахунків.

Стандартний показник тепловтрат, який визначається різницею між максимальною температурою на вулиці (-27 ° С) і комфортною температурою в приміщенні (+22 ° С) і становить приблизно 100 Вт/м2.

Щоб обігріти приміщення площею 10 квадратних метрів, нам потрібно досягти тепловіддачі теплої підлоги в 1 кВт.

Рекомендована температура для систем водяної теплої підлоги

Важливою деталлю є визначення температури в кімнатах будинку. Слід враховувати, що водяна опалювальна система працює за рахунок низької температури теплоносія, показник якої не повинен перевищувати 55 °С, так це призводить до деформації самої стяжки та елементів оздоблювального покриття, а також зменшує комфорт у самому житловому приміщенні.

Температура води у трубах теплої підлоги не повинна перевищувати 55 °С

Температура теплої водяної підлоги

Крім показника температури води в системі, необхідно звернути увагу на температуру поверхні самої підлоги, тому що за існуючими європейськими стандартами та відповідними нормами ДБН визначено оптимальну температуру поверхні підлоги:

  • робочих приміщень – 27°С
  • житлових – 29°С
  • санвузлів, ванних кімнат – 33°С

при цьому важливим показником є ​​матеріал покриття підлоги, якщо це синтетичний матеріал або лінолеум, температура поверхні підлоги не повинна перевищувати – 26°С, паркетна дошка та ламінат – 27°С, з покриттям з керамічної плитки – 31°С.

Метод розрахунку тепловіддачі водяної теплої підлоги

Після того, як визначено необхідні значення, ми приступаємо безпосередньо до розрахунку тепловіддачі водяної теплої підлоги, тому що від цього показника залежатиме температура нагрівання рідини в системі, розташування, крок укладання та кількість необхідних труб, а також товщина піщано-цементної стяжки.

Для такого розрахунку використовуємо формулу q = aп*(tп.мах tв)1.1Вт/м2

q – питомий тепловий потік водяної теплої підлоги;

aп – коефіцієнт тепловіддачі, приблизно рівний 9,82;

tп.мах – максимальна температура підлоги;

tв – необхідна температура повітря у приміщенні.

Після визначення тепловіддачі водяної теплої підлоги, застосовуючи спеціальні таблиці, можна розрахувати крок укладання та кількість труб, необхідну для певного приміщення. Для цього будемо використовувати таку формулу: L=S/N•1,1, де

L – довжина необхідних труб;

S – площа приміщення, у квадратних метрах;

N – необхідний крок укладання труб;

1,1 – коефіцієнт, що враховує запас труб на вигини.

Також необхідно розуміти які функції виконуватиме система водяної теплої підлоги, якщо це доповнення до радіаторного опалення для підтримки комфортної температури поверхні підлоги, то необхідно тільки розрахувати контур, що нагріває підлогу в необхідній зоні до температури комфорту. У разі коли водяний теплий використовується як джерело для повного опалення, тоді необхідний розрахунок всіх показників повноцінної системи опалення. При цьому показники потужності системи теплої підлоги мають повністю компенсувати всі теплові втрати Вашої оселі. Показники тепловіддачі суттєво відрізнятимуться за значеннями, і для цього застосовуються певні правила розрахунків, які ми розглянемо далі на практичних прикладах.

Розрахуємо параметри теплої підлоги для житлової кімнати 20 метрів м2, покриття лінолеум, де встановлені радіатори опалення, як основне джерело, а тепла підлога буде застосована як додаток до існуючого опалення. Так як у нас покриття з лінолеуму, то поверхня підлоги не повинна перевищувати 26 ° С, комфортну температуру приймаємо за 22°С.

Використовуючи формулу: q = aп*(tп.мах – tв)1.1 підставляємо значення q = 9,82*(26-22) 1,1 = 9,82*4,6 = 45,2 Вт/ м2, використовуючи таблицю для синтетичних матеріалів, ми отримуємо такі значення: можна застосувати крок укладання 25 см із температурою теплоносія 32,5°С (температурний режим 37,5°С /27,5°С), товщина стяжки 5см, а кількість необхідних труб отримаємо таким чином: L = 20 м2/0,25 м*1,1 = 88 метрів.

На наступному прикладі розрахуємо всі параметри для ванної кімнати площею 6 м2  та товщиною стяжки 5см.

Визначаємо оптимальний тепловий потік за формулою: q =9,82*(31-25)1,1 =9,82*7,18=70,5Вт/ м2, підставляючи дані в наведену нижче таблицю, ми бачимо, що такої тепловіддачі можливо досягти при кроці укладання 15 см і температурі теплоносія 40°С (температурний режим 45°С /35°С), а кількість необхідних труб отримаємо наступним чином: L = 6 м2/0,15 м*1,1 = 44 метри, і наприкінці плюсуємо кількість труб, необхідну щоб приєднати контур до колектора, згідно з розрахованим планом всього будинку.

Розрахуємо тепер параметри для житлової кімнати 16 м2, покриття лінолеум. Використовуємо ту саму формулу:

q = 9,82*(26-21) 1,1 = 9,82*5,91 = 58вт/ м2, підставляючи дані в наведену нижче таблицю для синтетичних матеріалів, ми отримуємо наступні значення: крок укладання 20 см, температурі теплоносія 37,5°С (температурний режим 42,5°С /32,5°С), товщина стяжки 5см, а кількість необхідних труб отримаємо наступним чином: L = 16 м2/0,20 м*1,1 = 88 метри, і насамкінець плюсуємо кількість труб, необхідну щоб приєднати контур до колектора, згідно з розрахованим планом всього будинку.

У наступній статті ми розглянемо які труби доцільно використовувати для теплої підлоги під час монтажу.