Как рассчитать трубу на тёплый пол. Как произвести расчеты длины трубы для теплого пола. Расчет по формуле

Необходимость установки теплых полов в квартирах или загородных домах определяется недостаточностью альтернативных источников отопления. Чтобы пол максимально выполнял свои функции, требуется провести корректный расчет трубы для теплого пола. Проведение расчетов целесообразно доверить профессионалам, но можно сделать и самостоятельно.

Выбор труб по материалу

Для теплого водяного пола можно использовать трубы, изготовленные из следующих видов материалов:

• полипропилена или сшитого полиэтилена. Пластиковые трубы не отличаются большой гибкостью, необходимой для прокладки пола, и достаточным уровнем теплоотдачи, поэтому используются исключительно при ограниченном бюджете;

• металлопластика. изготовлена из прочного пластика. С внешней стороны труба армирована алюминием, что приводит к повышению теплоотдачи. Труба из металлопластика стоит несколько больше, чем пластиковая. Отличительной чертой является повышенный коэффициент теплоотдачи, что способствует более широкому применению;

• меди. Медные трубы обладают самой высокой теплопроводностью, но вместе с тем они достаточно плохо гнутся и стоят относительно дорого;

• гофрированные нержавеющие трубы. Самый современный и оптимальный материал для теплого пола. стоят несколько дороже металлопластиковых, но отличаются высоким уровнем теплопроводности.

Поскольку основными критериями при выборе труб являются гибкость и коэффициент теплоотдачи, влияющий на количество требующихся материалов, то специалисты рекомендуют приобретать металлопластиковые или гофрированные трубы.

• произвести подсчет по формуле;
• определить длину трубопровода по схеме;
• использовать онлайн калькулятор или специализированную программу.

Расчет по формуле

Количество трубы для теплого пола определяется по формуле:

• L — длина трубопровода;
• S — площадь комнаты или иного помещения;
• N — расстояние между трубами при повороте;
• 1,1 — коэффициент потерь;
• Р — расстояние от начала пола до отопительного оборудования и обратно.

Коэффициент потерь (1,1) является стандартным для любого вида труб и схемы укладки.

Расстояние до котла (Р) определяется в метрах. Параметр можно узнать при помощи обычной или лазерной рулетки.

Определение площади комнаты (S)

Площадь поверхности, на которой предполагается установить пол с подогревом, определяется по следующим правилам:

1. площадь комнаты находится как произведение длины на ширину помещения;

1. полученную величину необходимо уменьшить на площадь, занимаемую габаритной мебелью. При этом площадь, отводимая под мебель, рассчитывается аналогичным способом, основываясь на соответствующих параметрах мебели;
2. от стен комнаты требуется отступить 20-30 см. Это расстояние требуется для демпферной ленты.

При расчете площади поверхности под пол требуется использовать параметры, определенные с учетом толщины отделки стен. Такой подход поможет сэкономить при приобретении материалов для дополнительной системы отопления.

Определение шага прокладки трубопровода (N)

Для достижения равномерного прогрева пола требуется определить оптимальный шаг укладки трубопровода. Для этого надо руководствоваться следующими правилами:

1. минимальное расстояние между витками, составляющими систему пола, равно 10 см;
2. максимальное расстояние – 30 см;
3. подбор расстояния зависит от материала труб. Для труб с меньшей теплоотдачей шаг прокладки сокращается;
4. проложить пол можно как с одинаковым шагом, так и с разным расстоянием между трубами. Рекомендуется уменьшить параметр в зоне нахождения внешних стен, окон и дверей.

Специалистами разработан стандартный расход труб при определенном расстоянии.

Расчет по схеме

Для определения необходимого количества труб можно воспользоваться и иным способом. Для этого требуется:

1. определить схему, по которой будет происходить прокладка труб. Трубы можно уложить в виде:
   • одинарной змейки. Труба контура входит в комнату и далее располагается в форме синусоиды. Такой способ предпочтителен для малых помещений с небольшим контуром. При выкладке «змейки» в большом по площади помещении пол будет прогреваться неравномерно;
   • «двойной змейки». Основное отличие от обычной змейки состоит в прокладке труб попеременно, что позволяет сравнять температуру пола на всей поверхности;

• «улитки». Труба располагается по спирали, и прогревает поверхность пола по всему периметру с одинаковой интенсивностью.

1. начертить на миллиметровой бумаге (для удобства подсчета) выбранную схему с подобранным шагом.

Для корректного подсчета при разработке чертежа требуется строго соблюдать выбранный масштаб.

Онлайн расчет специальными программами

Последним способом расчета необходимого количества труб является использование:

• онлайн калькуляторов, расположенных на различных интернет сайтах. Калькулятор труб для теплого пола позволяет в кратчайшее время произвести требуемые подсчеты;
• специализированных программ, например, VALTEC. В отличие от простейшего калькулятора программа расчета трубы для теплого пола способна провести более полное исследование, опираясь на различных входящих параметрах. Некоторые программы предоставляются пользователю бесплатно (VALTEC можно скачать ), а другие требуется приобретать за деньги (SketchUP).

Для использования программ и калькулятор потребуются следующие данные:

• длина и ширина помещения;
• вид используемых труб;
• предполагаемая схема расположения трубопровода;
• шаг расположения труб;
• толщина укрывного материала (бетонной стяжки, ковролина, ламината и так далее).

Пример расчета в программе VALTEC представлен на видео.

На основании проведенного расчета одним из наиболее удобных способов определяется количество материала, требуемого для изготовления теплого водяного пола. Правильный расчет позволяет сделать пол с подогревом с минимальными денежными затратами.

Без предварительных расчетов неосуществима. Чтобы получить длину труб, мощность всей отопительной системы и других нужных значений, потребуется в онлайн-калькулятор вводить только точные данные. О правилах и нюансах расчета можно узнать далее.

Общие данные для расчета

Первым параметром, который нужно учесть перед расчетами, является выбор варианта отопительной системы: будет ли она основной или вспомогательной. В первом случае она должна обладать большей мощностью, чтобы самостоятельно обогреть весь дом. Второй вариант применим для комнат с малой теплоотдачей радиаторов.

Температурный режим пола выбирается согласно строительным нормам:

• Поверхность пола жилого помещения должна нагреваться до 29 градусов.
• По краям комнаты пол может нагреваться до 35 градусов, чтобы компенсировать потери тепла сквозь холодные стены и от сквозняка, исходившего сквозь открывающиеся двери.
• В ванных комнатах и зонах с высокой влажностью оптимальная температура – 33 градуса.

Если обустройство теплого пола осуществляется под низом паркетной доски, то нужно учесть, что температура не должна превышать 27 градусов, иначе напольное покрытие быстро испортиться.

В качестве вспомогательных параметров используется:

• Общая длина труб и их шаг (монтажное расстояние между трубами) . Рассчитывается благодаря вспомогательному параметру в виде конфигурации и площади комнаты.
• Тепловые потери . Такой параметр учитывает теплопроводность материала, из которого построен дом, а также его степень изношенности.
• Напольное покрытие . Выбор напольного покрытия влияет на теплопроводящую способность пола. Оптимальным является использование кафеля и керамогранита, поскольку они имеют высокую теплопроводность и быстро прогреваются. При выборе линолеума или ламината стоит приобрести материал, не имеющий теплоизоляционной прослойки. От деревянного покрытия стоит отказаться, поскольку такой пол практически не будет нагреваться.
• Климат местности , в котором стоит постройка с системой теплого пола. Нужно учесть сезонную смену температур в этом крае и самую низкую температуру в зимний период.

Большая часть тепла жилья уходит через его тонкие стены и некачественные материалы оконной конструкции. Перед тем как выполнить рассматриваемую систему отопления, есть смысл утеплить сам дом, а затем уже рассчитывать его теплопотери. Это существенно снизит энергозатраты его владельца.

Расчет трубы для теплого пола

Водяной теплый пол – соединение труб, которые подключаются к коллектору. Он может быть выполнен из металлопластиковых, медных или гофрированных труб. В любом случае, необходимо правильно определить его протяжность. Для этого предлагается использовать графический метод.

На миллиметровой бумаге в масштабе или в натуральную величину прочерчивают будущий контур «нагревательного элемента», предварительно выбрав тип укладки труб. Как правило, выбор делается в пользу одного из двух вариантов:

• Змейка . Выбирается для небольших жилых помещений, имеющих низкие тепловые потери. Труба располагается как вытянутая синусоида и вытягивается вдоль стены к коллектору. Минус такой укладки в том, что теплоноситель в трубе постепенно остывает, поэтому температура в начале и конце комнаты может сильно отличаться. Например, если длина трубы составляет 70 м, то разница может составить 10 градусов.
• Улитка . Такая схема предполагает, что труба изначально укладывается вдоль стенок, а затем изгибается на 90 градусов и закручивается. Благодаря такой укладке удается чередовать холодные и горячие трубы, получая равномерно прогревающуюся поверхность.

Выбрав тип укладки, при реализации схемы на бумаге учитываются следующие показатели:

• Шаг труб, допустимый в спирали, варьируется от 10 до 15 см.
• Длина труб в контуре не превышает 120 м. Чтобы определить точную длину (L), можно использовать формулу:
  

  L = S/N * 1,1 , где

  
  S – площадь, покрываемая контуром (м?);
  N – шаг (м);
  1,1 – коэффициент запаса на изгибы.

  Стоит понимать, что труба должна располагаться цельным отрезком от выхода напорного коллектора и до «обратки».

• Диаметр прокладываемых труб – 16 мм, а толщина стяжки не превышает 6 см. Встречаются также диаметры 20 и 25. В идеале, чем больше этот параметр, тем выше теплоотдача системы.

Температура теплоносителя и его скорость определяется исходя из усредненных значений:

• Расход воды в час при пропускном диаметре труб в 16 см может достигать от 27 до 30 л в час.
• Чтобы прогреть помещение до температуры от 25 до 37 градусов, нужно чтобы система сама нагревалась до 40-55 °С.
• Снизить температуру в контуре до 15 градусов поможет потеря давления в корпусе 13-15 кПа.

В результате применения графического метода будет известен вход и выход отопительной системы.

Расчет мощности водяного теплого пола

Его начинают так же, как и в предыдущей методике – с подготовки миллиметровой бумаги, только в этом случае на нее необходимо нанести не только контуры, но и расположение окон и дверей. Масштабирование прорисовки: 0,5 метра = 1 см.

Для этого стоит учесть несколько условий:

• Трубы должны обязательно располагаться вдоль окон, чтобы предупредить существенные теплопотери сквозь них.
• Максимальная площадь для обустройства теплого пола не должна превышать 20 м2. Если помещение больше, тогда его разбивают на 2 и более частей, и для каждой из них рассчитывают отдельный контур.
• Необходимо выдержать обязательную величину от стен к первой ветке контура в 25 см.

На выбор диметра труб будет влиять их расположение друг относительно друга, причем оно не должно превышать 50 см. Величина теплоотдачи на 1 м2 равная 50 Вт достигается при шаге труб в 30 см, если при расчете она получается больше, то необходимо уменьшать шаг труб.

Определить количество труб достаточно просто: предварительно измерить их протяженность, а затем умножить ее на масштабный коэффициент, к полученной длине добавить 2 м для подвода контура к стояку. Учитывая, что допустимая длина труб находится в пределах от 100 до 120 м, нужно общую длину разделить на выбранную протяженность одной трубы.

Параметр подложки под теплый пол определяется исходя из площади комнаты, которая получается после умножения длины и ширины помещения. В случае если комната имеет сложную конфигурацию для получения точного результата, его необходимо разбить на сегменты и рассчитать площадь каждого из них.

Примеры расчета водяного теплого пола

Далее вы сможете ознакомиться с двумя примерами расчета водяного теплого пола:

Пример 1

В комнате с длиной стен 4?6 м, мебель в которой занимает практически четвертую ее часть, теплый пол должен занимать не менее 17 м2. Для его выполнения применяются трубы диаметром 20 мм, которые укладываются как змейка. Между ними выдерживается шаг в 30 см. Укладка выполняется вдоль короткой стены.

Перед прокладкой труб необходимо прочертить схему их расположения на полу в наиболее подходящем масштабе. Всего в такой комнате поместиться 11 рядов труб, каждая из которых будет длиной в 5 м, всего получиться 55 м трубопровода. К полученной длине труб добавляется еще 2 м. Именно такое расстояние нужно выдержать до подсоединения к стояку. Общая длина труб будет составлять 57 м.

Если помещение очень холодное, то может потребоваться проложить двухконтурное отопление. Тогда следует запастись не менее 140 м труб, такая протяженность трубопровода поможет компенсировать сильное падение давления на выходе и на входе системы. Можно делать каждый контур разной длины, но отличие между ними не должно быть больше 15 метров. К примеру, один контур выполняется протяженностью 76 м, а второй – 64 м.

Расчет теплого пола можно проводить двумя методами:

• Для первого способа применяется формула:

  L = S ? 1,1 / B , где

  
  L – длина трубопровода;
  B – шаг укладки, измеряемый в метрах;
  S – площадь отопления, в м2.
• Во втором варианте применяются табличные данные, приведенные ниже. Их умножают на площадь контура.

Пример 2

Требуется провести теплый пол в комнате с длиной стен 5х6 м, общая площадь которой составляет 30 м2. Чтобы система эффективно работала, она должна отапливать не менее 70% пространства, что составляет 21 м2. Будем считать, что средние теплопотери – около 80 Вт/м2. Так, удельными будут теплопотери 1680 Вт/м2 (21х80). Желательная температура в комнате – 20 градусов, при этом будут использоваться трубы с диаметром 20 мм. На них ложится 7 см стяжка и плитка. Зависимость между шагом, теплотой теплоносителя, плотностью теплового потока и диаметром труб представлена на схеме:

Так, если имеется 20 мм труба, для компенсации теплопотери 80 Вт/м2 потребуется 31,5 градусов при шаге 10 см и 33,5 градусов при шаге в 15 см.

Температура на поверхности пола на 6 градусов меньше, нежели температура воды в трубах, что обусловлено наличием стяжки и покрытия.

Видео: Расчет теплого водяного пола

Из видео можно будет узнать теорию гидравлики, связанную с обустройством теплых полов, ее применение к вычислениям, пример расчета водяного теплого пола в специальной программе онлайн. Вначале будут рассмотрены простые цепи подключения труб для такого пола, а затем более сложные их варианты, при которых будет производиться расчет всех узлов системы отопления теплого пола:

При самостоятельном вычислении могут возникнуть погрешности. Чтобы избежать их и проверить правильность расчетов, следует воспользоваться компьютерными программами, в которых заложены поправочные коэффициенты. Для вычисления теплого пола нужно выбрать интервал прокладки труб, их диаметр, а также материал. Погрешность вычислений онлайн-программой не превышает 15%.

Исходные данные:

Требуется обеспечить питание двух трансформаторов ТМ-4000/10 от подстанции. Линия состоит из двух групп одножильных кабелей АПвЭгП, группы могут быть расположены треугольником или в плоскости. Линия прокладывается в грунте (в траншее) и по территории предприятия по эстакаде. Расстояние между группами кабелей в траншее 200 мм, а на эстакаде равно диаметру группы кабелей, связанных в треугольник.

Линия имеет участок перехода в трубах длиной 20 м, проложенных в земле, каждый кабель в отдельной трубе. Расчетная температура воздуха 30 °С, грунта 20 °С. Глубина прокладки в земле 1 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1 °К⋅м/Вт. Релейная защита отключает ток короткого замыкания через 0,2 с, величина тока короткого замыкания 24 кА.

Сечение токопроводящей жилы и марка кабеля выбраны по РД К28-003:2007 «Руководство по выбору, прокладке, монтажу, испытаниям и эксплуатации кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение от 6 до 35 кВ».

2. Расчетный ток кабельной линии в режиме допустимой перегрузки трансформатора на 40 % (послеаварийный режим) составит:

3. Определяем экономическое сечение, согласно ПУЭ раздел 1.3.25. Расчетный ток принимается для нормального режима работы, т.е. увеличение тока в послеаварийных и ремонтных режимах сети не учитывается:

где: Jэк =1,4 – нормированное значение экономической плотности тока (А/мм2) выбираем по ПУЭ таблица 1.3.36, с учетом что время использования максимальной нагрузки Тmax=4500 ч.

Сечение округляем до ближайшего стандартного 185 мм2.

Необходимо выбрать номинальное сечение жилы кабеля, допустимый ток для которого не менее 324 А.

Сечение 185 мм2 не проходить для кабелей, проложенных в земле для способа прокладки треугольником. В таблице 2.5 указан допустимый ток в земле 367 А, которому соответствует номинальное сечение алюминиевой жилы 240 мм2, а для кабеля сечением 185 указан 317 А < 323,3 А. Поэтому принимаем кабель сечением алюминиевой жилы 240 мм2.

4.1 Допустимый ток для заданных условий прокладки кабеля в траншее рассчитывается при помощи поправочных коэффициентов:

• к2=0,97 (табл.2.10);
• к3=1,18 (табл.2.12);
• к4=0,83 (табл.2.17).

т.е. сечения жилы 240 мм2 при выбранных условиях прокладки достаточно.

4.2 Для прокладки в плоскости допустимый ток для номинального сечения жилы 240 мм2 в земле 373 А. Допустимый ток для заданных условий прокладки кабеля в траншее определяется с учетом коэффициентов:

• к2=0,97 (табл.2.10);
• к3=1,18 (табл.2.12);
• к4=0,83 (табл.2.17)

4.3 Для участка кабеля, проложенного в отдельных трубах, допустимый ток составляет 351 А; поправочные коэффициенты:

• к2=0,97 (табл.2.11);
• к3=1,14 (табл.2.13);
• к4=0,85(табл.2.19)

4.4 Для кабеля, проложенного на воздухе (на эстакаде), допустимый ток составляет 502 А, поправочный коэффициент к5=1,00 (табл.2.21)

Таким образом, выбранное номинальное сечение 240 мм2 обеспечивает пропускную способность линии на всей длине трассы при выбранных видах прокладки.

5. Допустимый односекундный ток короткого замыкания для выбранного сечения жилы кабеля 22,7 кА (табл.2.25); соответствующий допустимый ток короткого замыкания продолжительностью 0,2 с составит.

Монтаж труб теплого пола невозможен без предварительных расчетов работы отопительной системы. Правильные вычисления обеспечат не только качественную работу системы подогрева, но и позволят длительно использовать оборудование без протечек.

Особенности конструкций

Теплый водяной пол набирает всё большую популярность. Он потеснил на рынке даже массивные батареи ввиду простой установки и широкого выбора изделий. Также в отличие от радиаторов стало возможным регулирование циркуляции воды в металлическом русле с помощью расходомеров.

Конструкция способна сочетаться с обыкновенными радиаторами отопления. При этом её действие ориентировано на равномерный обогрев воздуха в помещении. Радиатор не способен быстро отопить помещение, так как в большинстве случаев ограничен маленьким пространством из-за настенной установки. В это же время система теплых труб проходит под полом помещения, тем самым предотвращая сквозняки и утечки тепла.

Основой конструкции служит бетонная стяжка, которая под действием высокой влажности быстро разрушается. Чтобы избежать неприятных последствий после протечки, необходимо разместить на цементе листовой пенопласт или пенополистирол. Однако если сразу уложить трубы, то пористые материалы запросто будут впитывать тепло. Для изоляции слой пенопласта рекомендуется выстелить фольгой.

Для надежного укрепления в конструкции пола систему труб укладывают в дополнительный цементный слой поверх гидроизоляционного покрытия основной стяжки. Так конструкция надежно фиксируется под напольным покрытием, не теряя своих свойств.

Тонкости расчета

В большинстве случаев, на 1 м2 расходуются 5 м трубы. При этом длина шага равна 20 см.

• S представляет площадь участка;
• N обозначает шаг укладки;
• 1,1 – запасная труба, необходимая для создания поворотов.

Если прибавить расстояние от коллектора до пола, увеличенное в два раза, получится более точный расчет. Для большего понимания вычислений можно привести пример:

• предположим, площадь участка равна 16 м2;
• расстояние от коллектора до пола – 3,5 м;
• шаг укладки равен 0,15 м;
• следуя формуле: 16 / 0,15 х 1,1 + (3,5 х 2) = 124 м.

Увеличение расхода в зависимости от расстояния между соседними трубами представляет следующая таблица:

Раскладка теплого пола ограничивает длину трубы до 120 м, потому как на это есть ряд причин:

высокая температура не должна повредить покрытие пола;

подогрев в контуре при эксплуатации (особенно при протечке) способен повредить цементную стяжку;

разделение поверхности на несколько участков способствует эффективному обогреву.

При проведении расчетов необходимо помнить, что количество участков зависит не только от площади пола, но и от его геометрии.

По диаметру

Для корректного вычисления диаметра трубы потребуются следующие вычисления:

15кПа – давление насоса, обеспечивающего эффективный обогрев;

длина труб равна 85 м;

теплоноситель расходует 0,2 м³/ч.

Следовательно, производится расчет по формуле D=18* (p/L*G2) – 0,19, где:

D обозначает диаметр трубы для теплого пола;

L – метраж длины изделия;

p – давление насоса;

G – расход воды, которая циркулирует в трубах (описывается в документации);

D=18* (15/85 × 0,22) –0,19 = 13,6 мм.

Производители выпускают трубы 16 мм – наиболее оптимальный вариант для установки системы. Подходящими схемами настройки теплового пола считаются змейка и улитка. Горячая вода при планировании – красная, холодная обозначается голубым цветом.

По длине контура

Отопительная система нуждается в создании конструкции, поддерживающей наиболее эффективное давление и циркуляцию воздуха. Поэтому предел длины водяного контура – 80, максимум 100 метров. Однако не всегда помещение соответствует расчетам, требуя собственные параметры, порой превышающие 150 м. Проблема решается легко – достаточно лишь установить несколько контуров.

К примеру, если помещение требует 240 м трубы, то следует создать три конструкции по 80 м. При этом контурам не обязательно соответствовать друг другу. По мнению экспертов, разница может составлять до 15 метров.

При расчетах необходимо учитывать диаметр трубы и материал изготовления:

Металлопластиковые изделия наиболее востребованы ввиду низкой стоимости и простого монтажа. В основу лёг полиэтилен с прослойкой из алюминия, которая повышает надежность конструкции. Металл обладает высокой теплопроводностью, чем и привлекает производителей, которые желают создать оптимальные условия теплообмена. При диаметре 16 мм длина контура способна достигать сотни метров.

Полиэтиленовые конструкции не требуют дополнительного слоя, сшиваясь на молекулярном уровне. Изделие легко гнется, проявляя устойчивость к высоким температурам до 95ºC и к различным химическим растворителям. При 18 мм диаметра предел составит 120 метров.

Металлопластиковые

Полиэтиленовые

Полипропилен обладает высокой жесткостью и прочностью. Он не востребован на рынке и применяется преимущественно для производственных целей. Предел длины для изделия составляет 90-100 метров.

Медные изделия обладают наивысшей теплопроводностью, за счет которой их цена является самой высокой на строительном рынке. Однако они нуждаются в профессиональной установке, так как при малейшей провинности дают течь.

Гофротрубы изготовлены из нержавеющей стали. Максимальная длина контура равняется 120 м при диаметре 25 мм. Гофрированные трубы рекомендуют приобретать с рассчитанной заранее длиной, достаточной для одного контура. Такая покупка автоматически устраняет возможность протечки.

Полипропилен

Медные изделия

Гофротрубы

Выбор конструкции должен ориентироваться на параметры помещения. В противном случае придётся рассчитывать количество контуров.

Большую площадь следует поделить на составляющие участки в соотношении 1: 2. То есть его ширина будет в 2 раза меньше длины. Следовательно, для того, чтобы вычислить количество участков, потребуются следующие меры:

При шаге 15 см количество м2 для площади участка не превышает 12;

шаг 20 см подходит для 16 м2;

шаг 25 см – 20 м2;

30 см – 24 м2.

В последующем при увеличении шага на 5 см площадь соответственно увеличивается на 4 м2. Однако специалисты не рекомендуют вычислять точные значения. Во избежание протечек следует брать про запас 2 м2.

Схемы монтажа

Перед планировкой следует вычислить количество труб, необходимое для полного отопления помещения. Рекомендуется с этой целью использовать миллиметровую бумагу 1: 50 для нанесения схемы помещения, а также для произведения необходимых вычислений. При построении чертежа важно соблюдать масштаб.

Для правильного расчета труб на квадратный метр поверхности нужно заранее спланировать схему укладки:

«Змейка» . Данный тип монтажа подходит для небольших помещений прямоугольной формы. В большинстве случаев установку змейкой используют для водяного пола в качестве альтернативного метода подогрева. Основной недостаток в данном случае состоит в неравномерном распределении тепла. Наивысшие точки температур сосредоточены в местах изгибов трубы, близких к коллектору. При удалении от последнего температура будет понижаться.

Двойная «змейка» аналогична предыдущему типу. Единственное отличие состоит в укладке не одной, а сразу двух труб, параллельных друг другу.

Угловая «змейка» предполагает выход труб из углов помещения.

«Улитка» не имеет теплопотерь ввиду того, что сочетает теплые и холодные трубы, тем самым обеспечивая равномерный подогрев площади. Монтаж производится в холодных помещениях с большой площадью. Шаг при этом составляет до 35 см.

При укладке змейкой соседние трубы располагаются на расстоянии 30 см друг от друга. При приближении к дверям и окнам данное расстояние сокращается до 15 см. Такое положение обеспечивает снижение давления и долгосрочную эксплуатацию.

Важно помнить, что способы укладки можно сочетать между собой. А также метод установки определяет, какое количество труб должно быть использовано.

На основании многолетнего практического опыта профессионалы в области строительных работ

Система теплый пол позволяет ощутимо повысить уровень комфорта в доме. Выделяемое системой тепло распространяется в комфортной для хозяев зоне, не стимулирует движение воздуха с пылью. При наличии определенных навыков и знаний сделать пол с трубопроводом из полиэтилена можно самостоятельно.

Мы расскажем, как применять самый недорогой материал в обустройстве напольного обогрева. В представленной нами статье подробно разобрано, как грамотно уложить сшитый полиэтилен для теплого пола, с каким шагом и по какой схеме расположить. Наши советы помогут соорудить идеально действующую систему.

Сшитый полиэтилен – вариант обычного этилена, усиленный путем химического, физического или комплексного воздействия. Благодаря этой процедуре кроме характерных продольных связей в структуре полимера появляются поперечные соединения.

В итоге производственных манипуляций полиэтиленовые изделия получают стабильность размеров, приобретают повышенную прочность к деформированию, воздействию высокой температуры. Процесс обработки с введением в состав полимера органических соединений называется «сшивкой».

В зависимости от технологии выполняют его либо перед, либо после экструдирования. Длинные трубы в бобинах из сшитого полиэтилена используются для обустройства систем отопления из-за своей высокой герметичности – риск возникновения протечек сводится к нулю.

Технические характеристики линейных изделий из сшитого полиэтилена:

• внешний диаметр 10-200 мм;
• толщина стенки 2-5 мм;
• средний удельный вес 110 г/пог.м;
• плотность 949 кг/м 3 ;
• деформация при температуре более +200º С, плавление +4000ºС;
• среднее рабочее давление 6 Мпа;
• средняя теплопроводность – 0,4 Вт/мК.

Учитывая, что максимальная температура теплоносителя составляет +90º С, а давление не превышает 4 бар, можно сделать вывод, что трубы такого типа отлично подходят для монтажа водяного теплого пола.

Стоимость 1 кв.м. пола с подогревом из сшитого полиэтилена составляет 1500-3500 рублей

В сравнении со стальными гофрированными или медными трубами, также нередко используемыми для теплого пола, эти изделия имеют следующие преимущества:

1. Устойчивость к коррозионным процессам. Материал не подвержен коррозии, воздействию агрессивных сред, не деформируется при повышенной кислотности, щелочности, а также при контакте с органическими веществами.
2. Отличные прочностные характеристики . Устойчивость к статическим и динамическим нагрузкам, стойкость к разрыву, сгибанию, растягиванию и пр. Трубы без повреждений переносят воздействие низких и высоких значений температуры.
3. Стабильная пропускная способность. На стенках трубопровода не откладывается осадок, сокращающий внутренний диаметр труб.
4. Эластичность . Гибкие трубы не разрываются при сгибании под любым радиусом.
5. Экологическая безопасность . При нагревании изделия не выделяют токсины.

Пошаговый монтаж теплого пола

Технология устройства заключается в поэтапном создании слоев, укладываемых в строгой последовательности. Общая толщина системы составит 10-20 см в зависимости от характеристик стяжки, используемого утеплителя и армирования.

Подготовительные работы перед сооружением

Следует иметь в виду, что средняя нагрузка, создаваемая “пирогом теплого пола” на основание из бетона, составляет 300-350 кг/м2. Поэтому перекрытия должны быть рассчитаны на такой вес.

При устройстве подогреваемого пола с использованием труб, изготовленных из сшитого полиэтилена, требуется выполнить следующие этапы работ:

1. Выбор труб. Расчет протяженности контура. Составление схемы укладки.
2. Подготовка основания. Укладка гидроизоляции и утепления.
3. Монтаж контуров труб. Гидравлические испытания.
4. Заливка стяжки и финишная укладка выбранного напольного покрытия.
5. Ввод системы в эксплуатацию.

При покупке коллекторов лучше отдать предпочтение устройствам с балансировочными клапанами и расходомерными приборами, которые в будущем упростят настройку системы, а в случае возникновения неисправности помогут быстро определить проблемный контур.

Для сооружения водяного пола с подогревом потребуется следующее:

• водонагревательный котел для подогрева теплоносителя;
• расширительный бак;
• циркуляционная помпа для принудительного движения теплоносителя;
• сантехническая фурнитура: фитинги, шаровые клапаны;
• бобина труб из сшитого полиэтилена;
• крепежные элементы для плит утеплителя и ПЭ-труб;
• распределительный коллекторный узел;
• демпферная лента;
• утеплитель и армирующая сетка;
• раствор для стяжки или смесь «сухая стяжка».

Все материалы следует подготовить заранее, чтобы в процессе обустройства теплого пола не отвлекаться на хождение по магазинам и на докупку недостающих комплектующих.

Выбор распределительного коллектора лучше доверить профессионалам или рассчитать самостоятельно при помощи специальных программ-калькуляторов

Выбор и создание схемы укладки труб

Для жилых помещений используются три схемы укладки: «змейка», «ракушка» или «улитка» и «сдвоенная спираль». Спиральная «улитка» – самый простой вариант, обеспечивающий однородное распределение тепловой энергии. По указанной схеме чаще всего сооружают водяные теплые полы, т.к. все углы в ней по 90º.

Укладка по схеме «змейка» несколько сложнее, потому что связан с поворотами по 180º. Но он отлично подходит для устройства системы из сшитого полиэтилена, потому что трубы из этого материала свободно гнутся, в петлях практически не снижается пропускная способность.

Выбор схемы укладки полностью зависит от характеристик помещения. Если речь идет об обустройстве крупногабаритных площадей, укладка производится по схеме «сдвоенная спираль». Она же употребляется, если запланировано выделение зон по интенсивности отопления, например в холле, перед входной группой или перед объемной террасой.

«Улитка» гарантирует равномерный прогрев пола, «Змейка» – максимальную температуру в краевых точках комнаты

Для простой спиральной и змеевидной схем оптимальной протяженностью контура будет 60-80 м. Для помещений, где длина намного больше ширины допустима протяженность контура 100-120 м, но при условии, что используются трубы большего диаметра.

Расстояние между трубами (шаг) составляет 10-35 см. Чем шире шаг, тем меньше тепла будет поступать от пола.

В пиковых точках, где наблюдаются самые максимальные потери тепла, ширина шага должна быть минимальной, например, возле входной двери она должна составлять 10-15 см, увеличиваясь при приближении к центру комнаты. Расстояние труб от стен по периметру – 30-45 см.

Коллекторный узел для теплого пола по возможности располагают в центре квартиры (этажа частного дома). Так все точки греющей напольной системы будут снабжаться теплоносителем примерно равной температуры. В зонах повышенных теплопотерь, возле оконных и дверных проемов, шаг между трубами сокращают, чтобы увеличить теплоотдачу

Подробно схемы и варианты укладки трубопровода теплого водяного пола описаны , с которой мы рекомендуем ознакомиться.

Выбор и расчет количества труб

При выборе труб из сшитого ПЭ предстоит решить, какого диаметра изделия лучше приобрести. Как показывает практика, оптимальным вариантом для устройства теплого пола в собственном доме или квартире, расположенной в первом этаже, будет труба 16 мм.

Для помещений, длина которых в несколько раз превосходит ширину можно использовать трубы 20 или 25 мм. Толщина стенки подойдет стандартная – 2 мм.

Для расчета необходимого количества полиэтиленовых труб можно применить формулу:

D=S / M х k

• D – расчетная длина трубы;
• S – площадь обогреваемого пола;
• М – выбранный по схеме средний шаг;
• k – коэффициент запаса (для помещений до 30 м2 составляет 1,1, больше 30 м2 – 1,4).

Следует помнить, что максимальная длина трубы из сшитого полиэтилена зависит от диаметра – чем больше диаметр, тем длиннее может быть труба-теплоноситель. Для изделий диаметром 16 мм – до 90 м, 20 мм – 120 м, 25 мм – 150 м.

Слишком длинные трубы при малом диаметре повышают риск возникновения проблем с циркуляцией теплоносителя

О том, как выполнить полный , включая определение теплопотерь и мощности циркуляционного оборудования, вы узнаете из рекомендованной нами статьи.

Подготовка основания под трубы

Когда расчеты нужного количества труб завершены, можно переходить к подготовке основания для контура водяного теплого пола.

Этот этап включает следующие рабочие процессы:

• удаление старого напольного покрытия и старой стяжки;
• укладка изоляционного слоя;
• монтаж утеплителя;
• укладка армирующей сетки;
• наклейка демпферной ленты.

Сначала необходимо выровнять основание так, чтобы перепады составляли не более 5 градусов (проверяем строительным уровнем). Для выравнивания можно использовать песчаную смесь с последующей утрамбовкой или самонивелирующиеся составы. Выровненное основание убирается от пыли и мусора.

Затем предстоит укладка гидроизоляционного слоя. Самый простой вид – полиэтиленовая пленка.

При наличии финансовых возможностей лучше использовать качественную российскую или европейскую гидроизоляцию в виде полимерной мембраны. Она не только надежно защищает пол от влаги, но и позволяет системе теплый пол «дышать».

Для увеличения параметров по сохранению тепла пароизоляцию можно укладывать на фольгированный утеплитель-теплоотражатель

За гидроизоляцией наступает черед , в качестве которой можно использовать экструдированный пенополистирол. Это наиболее дешевый и эффективный способ снижения теплопотерь.

Из новых утеплителей самым экологичным считается пробковый теплоизолятор, но его стоимость в десятки раз выше, чем у самого дорого пенополистерола. Плиты утеплителя толщиной 5 см крепятся к деревянным направляющим рейкам при помощи дюбель-гвоздей. Между собой плиты скрепляются клеем и специальными скобами.

Что касается армирующей сетки, то при использовании пенополистирольных плит в ее укладке необходимости нет – трубопровод укладываются прямо на утеплитель. Использование сетки оправдано в том случае, если поверх утеплителя стелют еще один слой гидроизоляции.

Если нет желания переплачивать за утеплитель, то нужно иметь в виду, что в продаже имеются специальные утеплительные блоки для монтажа теплого пола, в которых предусмотрены каналы для труб. Такие блоки существенно удорожают создание теплого пола, но использовать их очень удобно.

После слоя сетки пора наклеивать компенсирующую демпферную ленту. Это делается просто – по периметру помещения наклеивается пенолексная лента, которая компенсирует расширение будущей бетонной стяжки. Вместо демпферной ленты можно использовать ровные куски пенополистерола.

После подготовки основания монтируется отопительный котел и коллекторный распределительный узел. Котел подключается к системе водоснабжения и питания (газ или электричество).

Специальный утеплитель для теплого пола имеет зазоры для труб и разметку для их правильной укладки

Информацию о , применяемых в устройстве водяных теплых полов, детально передает следующая статья, которую мы советуем прочесть перед планированием укладки.

Монтаж полиэтиленовых труб

Укладка теплого пола осуществляется контурами по выбранной заранее схеме. Контур – замкнутое кольцо трубы, которое по возвращении к коллектору подключается к нему при помощи фитинга.

Для небольших помещений устраивают 1-3 контура. Для упрощения монтажа рекомендуется на плиты пенополистерола нанести примерную разметку. При наличии разметки вам будет проще укладывать полиэтиленовые трубы и проверять размер шага.

Перед стартом также необходимо решить, как будет производиться соединение труб и каким образом будут полиэтиленовые трубы крепиться к утеплителю.

Дело в том, что стыковочные соединения труб могут осуществляться:

• сваркой;
• обжимными фитингами;
• прессовочными фитингами.

Последний вариант самый простой в исполнении и надежный. Для соединения труб необходимо установить подвижную муфту, а затем расширителем аккуратно увеличить внутренний диаметр трубы до требуемого размера.

До упора закрепить штуцер и поверх трубы на него надвинуть гильзу. Прессовочное соединение выдерживает продолжительное воздействие высоких температур и давления до 10 МПа.

Что касается способа крепления полиэтиленовых труб к утеплителю, то это актуально, если используется обычный пенополистирол.

Существует несколько вариантов крепления:

• стягивающие хомуты из полиэтилена;
• проволока из стали;
• фиксаторы, закрепляющиеся степлером;
• фиксирующие траки.

Самый простой и экономичный способ крепления – хомутами. Расход составляет 2 шт на 1-1,5 м.

На прямых участках крепежные хомуты устанавливаются каждые 30-50 см, а изгибах – 10-20 см

Существует 10 правил монтажа сшитого полиэтилена для теплого пола:

1. При укладке изгибов не допускаются резкие заломы материала.
2. Монтажные работы проводятся при температуре не ниже +18 С.
3. После занесения трубы с холода необходимо подождать пока она нагреется до комнатной температуры.
4. Максимальный радиус разворота для труб диаметром 16 мм должен составлять 10-12 см.
5. В процессе укладки не желательно изменять выбранную схему расположения теплоносителя.
6. Обрезка лишней длины должна осуществляться непосредственно перед ее подключением к распределительному коллектору.
7. Нельзя наступать, ставить тяжелые вещи, класть инструмент на трубы.
8. Для передвижения по уложенным трубам (если это необходимо) рекомендуется использовать большие листы фанеры для снижения нагрузки на теплоноситель.
9. Для повышения показателя теплосохранения выходящие из под пола трубы в месте подключения к узлу коллектора можно усилить теплоизоляцией.
10. Трубы должны лежать ровно, без перекрута и лишнего натяжения.

После укладки контура труба возвращается к коллектору и подключается при помощи подобранного по размеру фитинга. После этого осуществляется испытание системы, цель которого – обнаружение дефектов перед тем, как система будет скрыта под стяжкой.

Для проведения испытаний понадобиться бытовой компрессор, который может давать давлением в 4-6 бар. Теплоноситель при помощи компрессора подается в трубы и оставляется на 6-12 часов. При отстреле крепящих хомутов их необходимо наложить повторно на 5 см ниже прежнего места крепления.

Правила устройства стяжки

Если гидравлические испытания закончились успешно, разгерметизация труб не произошла, и система полностью наполняется теплоносителем, то этап монтажа труб завершился. Теперь можно приступать к устройству стяжки и к финишной отделке.

Для необходимо использовать покупной или самостоятельно приготовленный раствор на основе цемента марки М300. Минимальная высота стяжки, обеспечивающая защиту труб из полиэтилена, составляет на 3 см выше уложенной трубы. Такая толщина будет оптимальной для равномерного теплораспределения.

В большинстве случаев стяжка делается сплошная без температурных швов. Термошвы необходимы, когда:

• помещение имеет площадь более 33 м2;
• длина комнаты более 10 м;
• помещение имеет сложную конфигурацию.

Для создания швов используется демпферная лента. Термошвы обрабатываются герметиком.

Нужно ли делать армирование перед заливкой стяжки? Однозначного ответа на этот вопрос нет. Опыт показывает, что система отлично функционирует без армирования, но в то же время армирующий слой придает стяжке дополнительную прочность. Для армирования можно использовать выполненную из металла или пластика сетку 100х100 мм.

Также армирование будет полезным только в том случае, если армирующая сетка будет не просто лежать поверх системы труб, а «утопать» в растворе, при застывании находясь внутри стяжки.

Правильное устройство армирования усложняет укладку стяжки, поэтому, когда нет опыта или уверенности, что все удастся сделать верно, этот этап можно пропустить. После заливки стяжки систему можно запускать не ранее чем через 25-30 дней.

В качестве финишной отделки – верхнего слоя «пирога» может использоваться любое напольное покрытие

Ввод системы в эксплуатацию

После окончательного затвердевания залитой стяжки можно подавать в систему , температура которого должна быть не выше +26ºС.

Алгоритм ввода в эксплуатацию системы теплый пол, выполненной из сшитого полиэтилена, следующий:

• подключаем к подающему и обратному трубопроводу;
• все контуры одновременно открываем при помощи кранов на коллекторах;
• клапаны отводчиков воздуха устанавливаем в положении “открыто”;
• запускаем циркуляционный насос;
• выставляем температуру +25-26º С;
• давление в системе поднимаем до рабочего 1 бар;
• закрываем кранами все контуры кроме самого длинного;
• записываем все положения расходомеров и балансиров;
• открываем следующий по длине контур и при помощи крана выравниваем давлением по первому контуру.

Таким способом подключаем и балансируем все контуры теплого пола. Оценить работоспособность подогрева можно только после 2-3 месяцев эксплуатации.

С особенностями и правилами устройства напольного обогрева по деревянному основанию , детально описывающая правила проектирования и сооружения системы.

Выводы и полезное видео по теме

Правильно выбранный и установленный теплый пол без особых затрат сделает жилье теплым и комфортным. Технология устройства напольного контура отопления из ПЭ-труб проста и может использоваться не только профессиональными строителями, но и рядовыми обывателями. При соблюдении всех правил и рекомендаций система будет исправно служить вам длительное время.

А вам приходилось укладывать полиэтиленовые трубы при устройстве теплого пола? Возможно, вам известны технологические нюансы, не отмеченные в статье? Пишите, пожалуйста,0 комментарии, задавайте вопросы, размещайте фото по теме в расположенном ниже блоке.