мощность, длина контура и возможные теплопотери

По теплому полу приятно ходить, нет дискомфорта от холода под ногами и духоты в верхней части помещения. Грамотно обустроенная система позволяет равномерно прогревать все зоны комнат, создавая уют и экономя средства на обогрев. Монтаж теплого пола относительно прост, но эффективность отопительного контура полностью зависит от правильности расчетов при подготовке проекта.

Требования для установки теплого пола

Чтобы теплый пол создавал нужный климат и не становился причиной неудобств или коммунальных аварий, помещение, в котором будет монтироваться этот отопительный контур, должно отвечать следующим требованиям:

• высота потолков от чернового пола должна быть такой, чтобы ее уменьшение на 20 см не вызывало дискомфорта;
• дверной проем должен иметь высоту не менее 2,1 м;
• черновой пол должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать цементную стяжку, которой будет закрыт тепловой контур;
• если черновой пол уложен на грунт или под утепляемым помещением находится неотапливаемое, необходимо проложить дополнительный слой утеплителя с экранирующим покрытием;
• поверхность, на которой планируется монтаж теплового контура и всех составляющих “пирога” теплого пола, должна быть ровной и чистой.

Общие рекомендации

Если вышеперечисленные требования соблюдены, система “теплый пол” будет установлена без проблем. Однако ее эффективность зависит не только от размеров помещения, но и от других его особенностей, учесть которые поможет выполнение следующих рекомендаций:

• Стены являются основным источником теплопотерь, поэтому перед расчетом и монтажом отопительной системы необходимо хотя бы примерно рассчитать объем уходящего на обогрев улицы тепла. Если полученная цифра оказывается выше 100 Вт на квадратный метр, стены желательно утеплить, чтобы не переплачивать за отопление;
• Тепловой контур не должен попадать под места установки массивной мебели и тяжелого стационарного оборудования. Постоянное большое давление на пол приведет к повреждению труб или кабелей отопительной системы и выведет ее из строя.
• Для равномерного прогревания помещения необходимо, чтобы такие необогреваемые зоны занимали не более 30% площади пола. Поэтому перед проведением расчетов выполняют чертеж помещения в масштабе, и отмечают на этом чертеже места, которые следует оставить неотапливаемыми. Затем подсчитывается общая рабочая площадь – она должна составлять 70% или более от общей.
• Необходимо рассчитать оптимальную форму, протяженность и шаг теплового контура и его мощность, а также выполнить чертеж с указанием мест подключения к системе отопления, направления потока теплоносителя.

Способы установки системы «теплый пол»

Для правильного функционирования этой отопительной системы важна четкая последовательность слоев так называемого “пирога” теплого пола.

Тепловой контур укладывается на предварительно тепло- и гидроизолированную поверхность, а сверху заливается или засыпается цементной стяжкой, поверх которой укладывается финишное напольное покрытие. Вышеперечисленные слои – оболочка пирога – обязательны в обоих случаях. Они защищают систему от внешних воздействий и повышают ее КПД.

В качестве начинки, то есть рабочего органа системы, может выступать трубопровод, по которому пойдет горячая вода от котла, или греющий электрокабель.

В первом случае систему называют водяным полом, во втором – электрическим.

Установить теплый пол можно разными способами, возможны различные варианты конфигурации контура и крепления его элементов.

Обратите внимание! Способ крепления влияет только на удобство монтажа, а вот форма контура определяет равномерность прогрева помещения.

Конфигурации теплового контура

Трубы водяного пола или кабели электрического можно расположить двумя способами:

• змейкой – уложив греющий элемент параллельными линиями;
• улиткой – греющий элемент укладывается по спирали от стен к центру помещения.

Змейку укладывают тремя способами:

• прямым – параллельно одной из стен, начиная от самой холодной;
• угловым – от самого холодного угла к противоположному, оставив вдоль одной из стен пространство для отведения обратки;
• двойным – сначала прокладывается первая змейка с широким шагом, а затем, дойдя до противоположной стены или угла тепловой элемент разворачивается и возвращается обратно вдоль первого контура, таким образом, получается две параллельных змейки, одна из которых условно является подающей, а вторая отводящей.

Спираль улитки укладывается сходно с двойной змейкой: сначала подающая спираль с широким шагом, в центре выполняется S– или Z–образный разворот, затем между витками первой спирали прокладывается вторая – обратная.

Прямая и угловая змейки просты в монтаже и удобны для выравнивания температуры воздуха в помещении, имеющем с одной стороны холодную зону, а с другой – примыкание к отапливаемым помещениям.

Двухконтурные конфигурации – двойная змейка и улитка – обеспечивают равномерный прогрев пола, что позволяет ходить по нему босиком, не ощущая дискомфорта.

Способы фиксации теплового контура

Чтобы при заливании теплого пола цементным раствором или засыпании сухой стяжкой тепловой контур не деформировался, нагревательный элемент фиксируют на подготовленной поверхности.

Применяют два способа:

• Укладывание на специальный экранированный утеплитель для тёплого пола, на котором заводским методом или при монтаже нанесена разметка и уложена армирующая сетка. В этом случае протягивают тепловой контур, ориентируясь по размеченным клеткам. Для фиксации применяют хомуты, которые втыкают непосредственно в утеплитель или прикрепляют к армирующей сетке, либо поверх утеплителя укладывают монтажные планки с пазами для фиксации. Этот способ дешев, но требует дополнительных трудозатрат на установку хомутов. Минусом является низкая тепло– и звукоизоляция, из-за чего требуется проведение дополнительных изоляционных мероприятий, особенно в многоэтажных домах.
• Использование профилированных матов с бобышками – выступающими частями, расширяющимися сверху. Бобышки расположены таким образом, что на матах можно протянуть тепловой контур любой конфигурации. Для фиксации достаточно вжать трубу или кабель между бобышками, а расширенная верхняя часть будет надежно удерживать греющий элемент в заданном положении. Такие маты дороже простых фольгированных утеплителей, но обеспечивают и необходимый уровень изоляции, и защиту теплоэлемента от повреждений.

Методика расчетов

Теплый пол обеспечит комфорт в помещении только в одном случае – если будет давать тепло в необходимом и достаточном количестве, не перегревая одни участки и не оставляя другие холодными.

Чтобы получить такую эффективную систему, нужно провести расчеты:

• теплопотерь помещения,
• необходимой мощности теплового контура,
• длины шага змейки или улитки,
• общей длины контура.

Как рассчитать теплопотери

Ответить на этот вопрос сможет только специалист – проведя осмотр, замеры и расчеты, он составит тепловую карту помещения и вычислит уровень теплопотери.

Если полученная при расчете теплопотерь цифра ниже 100 Вт на квадратный метр, можно смело приступать к расчету теплого пола и его установке – система справится с обогревом и создаст нужный климат практически без потерь.

Это важно! При более высоком уровне теплопотерь до расчета и монтажа теплого пола потребуется исправить дефекты теплоизоляции и провести работы по утеплению помещения. Пренебрежение этим этапом приведет к тому, что на обогрев будет тратиться много энергии и денег, а создать уют так и не получится.

Самостоятельное вычисление теплопотерь тоже возможно, хотя результат будет очень приблизительным. Общую картину он все же прояснит, сэкономив при этом финансы. Для расчета используют средние значения теплопотери квадратного метра стены, учитывая уровень ее теплоизоляции и наличие окон.

Чуть точнее, но без вызова специалиста, можно рассчитать теплопотери при помощи онлайн-калькуляторов.

Расчет мощности

Этот параметр рассчитывают для определения количества тепла, которое должен выделить тепловой контур, чтобы обогреть конкретное помещение. И в этом случае точные расчеты провести могут только специалисты, но здесь точность уже не настолько важна.

Обычно теплый пол оснащают устройствами, которые позволяют регулировать уровень нагрева, поэтому для выполнения чертежа и проекта своими руками обычно пользуются средними значениями.

Для получения необходимой мощности теплового контура число из правого столбца умножают на площадь помещения, в котором планируется обустройство теплого пола.

Вычисление длины шага

Расчет расстояния между соседними параллельными участками теплового элемента  необходим для того, чтобы:

• обеспечить равномерное нагревание помещения,
• предотвратить соприкосновение труб или кабелей друг с другом,
• не оставлять на полу непрогретых зон, чтобы было комфортно ходить по напольному покрытию даже босиком.

Минимальный шаг между линиями теплового элемента – 10 см, такое расстояние достаточно для соблюдения техники безопасности и необходимо для усиленного обогрева наиболее холодных зон – вдоль внешних стен, под окнами и около выходящих в холодные помещения или на улицу дверей.

Постепенно шаг увеличивается на 5-10 см – для удобства дальнейших расчетов и монтажа.

Самое большое расстояние между трубами оставляется в центре помещения – здесь необходимо не менее 15 см, но не более 30. Такой шаг предотвратит появление перегретой зоны и не оставит полосок холода на полу.

Как рассчитать длину контура

При прокладывании теплого пола в основном используют длинномерные трубы и кабели, позволяющие протянуть линию нужной геометрии с минимальным использованием соединительных элементов. Чтобы не ошибиться при покупке расходных материалов, необходимо рассчитать общую длину теплового контура. Это самый простой из расчетов, но для его выполнения важно подготовить точный чертеж с нанесением всех линий и указанием расстояний.

Расчет можно выполнить одним из следующих методов:

• По среднему значению – на каждый квадратный метр пола в среднем укладывается 5 погонных метров трубы или кабеля. Таким образом нужно умножить площадь, занимаемую тепловым контуром, на 5.
• По среднему шагу – площадь помещения делится на среднее значение шага в метрах и прибавляется 10% на углы и повороты. Так, если у стены расстояние между параллельными линиями 10 см, а в центре – 30 см, то средний шаг составит 0,2 м.
• По ширине помещения – ее умножают на количество шагов и прибавляют длину комнаты на повороты. Этот способ подходит только для укладки змейкой.

Обратите внимание! Оптимальной длиной трубопровода теплого водяного пола является 80-120 м – вода успевает прогреть помещение, не остывая до критической температуры, при которой упадет давление в отопительной системе. Если расчетная длина оказывается больше, лучше выполнить два примерно одинаковых тепловых контура вместо одного и подключить их к системе отопления параллельно.

Ссылка на объект не указывает на экземпляр объекта.

[NullReferenceException: Ссылка на объект не указывает на экземпляр объекта.]
   ASP._Page_Views_CommonBlocks_Search_cshtml.Execute() in c:\inetpub\boiler-gas.ru\Views\CommonBlocks\Search.cshtml:16
   System.Web.WebPages.WebPageBase.ExecutePageHierarchy() +251
   System.Web.Mvc.WebViewPage.ExecutePageHierarchy() +146
   System.Web.WebPages.WebPageBase.ExecutePageHierarchy(WebPageContext pageContext, TextWriter writer, WebPageRenderingBase startPage) +121
   System.Web.Mvc.ViewResultBase.ExecuteResult(ControllerContext context) +377
   System.Web.Mvc.<>c__DisplayClass1a.<InvokeActionResultWithFilters>b__17() +30
   System.Web.Mvc.ControllerActionInvoker.InvokeActionResultFilter(IResultFilter filter, ResultExecutingContext preContext, Func`1 continuation) +448
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass25.<BeginInvokeAction>b__22(IAsyncResult asyncResult) +187
   System.Web.Mvc.Async.AsyncControllerActionInvoker.EndInvokeAction(IAsyncResult asyncResult) +38
   System.Web.Mvc.<>c__DisplayClass1d.<BeginExecuteCore>b__18(IAsyncResult asyncResult) +30
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass4.<MakeVoidDelegate>b__3(IAsyncResult ar) +25
   System.Web.Mvc.Controller.EndExecuteCore(IAsyncResult asyncResult) +52
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass4.<MakeVoidDelegate>b__3(IAsyncResult ar) +25
   System.Web.Mvc.Controller.EndExecute(IAsyncResult asyncResult) +38
   System.Web.Mvc.<>c__DisplayClass8.<BeginProcessRequest>b__3(IAsyncResult asyncResult) +44
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass4.<MakeVoidDelegate>b__3(IAsyncResult ar) +25
   System.Web.Mvc.MvcHandler.EndProcessRequest(IAsyncResult asyncResult) +38
   System.Web.Mvc.<>c__DisplayClass4.<Wrap>b__3() +18
   System.Web.Mvc.ServerExecuteHttpHandlerWrapper.Wrap(Func`1 func) +29
   System.Web.HttpServerUtility.ExecuteInternal(IHttpHandler handler, TextWriter writer, Boolean preserveForm, Boolean setPreviousPage, VirtualPath path, VirtualPath filePath, String physPath, Exception error, String queryStringOverride) +1509

[HttpException (0x80004005): Ошибка выполнения дочернего запроса для дескриптора 'System.Web.Mvc.HttpHandlerUtil+ServerExecuteHttpHandlerAsyncWrapper'.]
   System.Web.HttpServerUtility.ExecuteInternal(IHttpHandler handler, TextWriter writer, Boolean preserveForm, Boolean setPreviousPage, VirtualPath path, VirtualPath filePath, String physPath, Exception error, String queryStringOverride) +2533
   System.Web.HttpServerUtility.Execute(IHttpHandler handler, TextWriter writer, Boolean preserveForm, Boolean setPreviousPage) +135
   System.Web.HttpServerUtility.Execute(IHttpHandler handler, TextWriter writer, Boolean preserveForm) +34
   System.Web.Mvc.Html.ChildActionExtensions.ActionHelper(HtmlHelper htmlHelper, String actionName, String controllerName, RouteValueDictionary routeValues, TextWriter textWriter) +573
   System.Web.Mvc.Html.ChildActionExtensions.Action(HtmlHelper htmlHelper, String actionName, String controllerName, RouteValueDictionary routeValues) +113
   ASP._Page_Views_CommonBlocks_Header_cshtml.Execute() in c:\inetpub\boiler-gas.ru\Views\CommonBlocks\Header.cshtml:168
   System.Web.WebPages.WebPageBase.ExecutePageHierarchy() +252
   System.Web.Mvc.WebViewPage.ExecutePageHierarchy() +147
   System.Web.WebPages.WebPageBase.ExecutePageHierarchy(WebPageContext pageContext, TextWriter writer, WebPageRenderingBase startPage) +122
   System.Web.Mvc.ViewResultBase.ExecuteResult(ControllerContext context) +378
   System.Web.Mvc.<>c__DisplayClass1a.<InvokeActionResultWithFilters>b__17() +31
   System.Web.Mvc.ControllerActionInvoker.InvokeActionResultFilter(IResultFilter filter, ResultExecutingContext preContext, Func`1 continuation) +448
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass25.<BeginInvokeAction>b__22(IAsyncResult asyncResult) +187
   System.Web.Mvc.Async.AsyncControllerActionInvoker.EndInvokeAction(IAsyncResult asyncResult) +38
   System.Web.Mvc.<>c__DisplayClass1d.<BeginExecuteCore>b__18(IAsyncResult asyncResult) +30
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass4.<MakeVoidDelegate>b__3(IAsyncResult ar) +25
   System.Web.Mvc.Controller.EndExecuteCore(IAsyncResult asyncResult) +52
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass4.<MakeVoidDelegate>b__3(IAsyncResult ar) +25
   System.Web.Mvc.Controller.EndExecute(IAsyncResult asyncResult) +38
   System.Web.Mvc.<>c__DisplayClass8.<BeginProcessRequest>b__3(IAsyncResult asyncResult) +44
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass4.<MakeVoidDelegate>b__3(IAsyncResult ar) +25
   System.Web.Mvc.MvcHandler.EndProcessRequest(IAsyncResult asyncResult) +38
   System.Web.Mvc.<>c__DisplayClass4.<Wrap>b__3() +18
   System.Web.Mvc.ServerExecuteHttpHandlerWrapper.Wrap(Func`1 func) +83
   System.Web.HttpServerUtility.ExecuteInternal(IHttpHandler handler, TextWriter writer, Boolean preserveForm, Boolean setPreviousPage, VirtualPath path, VirtualPath filePath, String physPath, Exception error, String queryStringOverride) +1509

[HttpException (0x80004005): Ошибка выполнения дочернего запроса для дескриптора 'System.Web.Mvc.HttpHandlerUtil+ServerExecuteHttpHandlerAsyncWrapper'.]
   System.Web.HttpServerUtility.ExecuteInternal(IHttpHandler handler, TextWriter writer, Boolean preserveForm, Boolean setPreviousPage, VirtualPath path, VirtualPath filePath, String physPath, Exception error, String queryStringOverride) +2533
   System.Web.HttpServerUtility.Execute(IHttpHandler handler, TextWriter writer, Boolean preserveForm, Boolean setPreviousPage) +135
   System.Web.HttpServerUtility.Execute(IHttpHandler handler, TextWriter writer, Boolean preserveForm) +34
   System.Web.Mvc.Html.ChildActionExtensions.ActionHelper(HtmlHelper htmlHelper, String actionName, String controllerName, RouteValueDictionary routeValues, TextWriter textWriter) +573
   System.Web.Mvc.Html.ChildActionExtensions.Action(HtmlHelper htmlHelper, String actionName, String controllerName, RouteValueDictionary routeValues) +113
   ASP._Page_Views_Selector_Index_cshtml.<Execute>b__2d() in c:\inetpub\boiler-gas.ru\Views\Selector\Index.cshtml:128
   System.Web.WebPages.<>c__DisplayClassb.<RenderSection>b__9(TextWriter tw) +414
   System.Web.WebPages.WebPageBase.Write(HelperResult result) +108
   ASP._Page_Views_Shared_MainPage_cshtml.Execute() in c:\inetpub\boiler-gas.ru\Views\Shared\MainPage.cshtml:112
   System.Web.WebPages.WebPageBase.ExecutePageHierarchy() +252
   System.Web.Mvc.WebViewPage.ExecutePageHierarchy() +147
   System.Web.WebPages.WebPageBase.ExecutePageHierarchy(WebPageContext pageContext, TextWriter writer, WebPageRenderingBase startPage) +122
   System.Web.WebPages.<>c__DisplayClass7.<RenderPageCore>b__6(TextWriter writer) +304
   System.Web.WebPages.WebPageBase.Write(HelperResult result) +108
   System.Web.WebPages.WebPageBase.RenderSurrounding(String partialViewName, Action`1 body) +88
   System.Web.WebPages.WebPageBase.PopContext() +349
   System.Web.Mvc.ViewResultBase.ExecuteResult(ControllerContext context) +378
   System.Web.Mvc.<>c__DisplayClass1a.<InvokeActionResultWithFilters>b__17() +31
   System.Web.Mvc.ControllerActionInvoker.InvokeActionResultFilter(IResultFilter filter, ResultExecutingContext preContext, Func`1 continuation) +448
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass25.<BeginInvokeAction>b__22(IAsyncResult asyncResult) +187
   System.Web.Mvc.Async.AsyncControllerActionInvoker.EndInvokeAction(IAsyncResult asyncResult) +38
   System.Web.Mvc.<>c__DisplayClass1d.<BeginExecuteCore>b__18(IAsyncResult asyncResult) +30
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass4.<MakeVoidDelegate>b__3(IAsyncResult ar) +25
   System.Web.Mvc.Controller.EndExecuteCore(IAsyncResult asyncResult) +52
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass4.<MakeVoidDelegate>b__3(IAsyncResult ar) +25
   System.Web.Mvc.Controller.EndExecute(IAsyncResult asyncResult) +38
   System.Web.Mvc.<>c__DisplayClass8.<BeginProcessRequest>b__3(IAsyncResult asyncResult) +44
   System.Web.Mvc.Async.<>c__DisplayClass4.<MakeVoidDelegate>b__3(IAsyncResult ar) +25
   System.Web.Mvc.MvcHandler.EndProcessRequest(IAsyncResult asyncResult) +38
   System.Web.CallHandlerExecutionStep.System.Web.HttpApplication.IExecutionStep.Execute() +431
   System.Web.HttpApplication.ExecuteStepImpl(IExecutionStep step) +75
   System.Web.HttpApplication.ExecuteStep(IExecutionStep step, Boolean& completedSynchronously) +158

Расчет трубы для теплого пола