Как рассчитать теплый пол электрический

Элементы конструкции

Система электрического тёплого пола состоит из нескольких взаимосвязанных частей. К ним относятся:

  • терморегулятор;
  • термодатчик;
  • силовой кабель;
  • нагревающий элемент.

Функционирует это таким образом: к терморегулятору, который ставится в стену через силовые (монтажные) провода подключаются остальные составляющие. Нагревающий элемент и термодатчик монтируются в пол. Первый из них греет, а второй — контролирует температуру.

Чаще всего на практике применяются три вида нагревающих элементов:

  • сетчатый мат;
  • инфракрасная плёнка;
  • нагревательный кабель.

Плёнка и мат менее требовательны к монтажу. Они могут укладываться под слой плиточного клея даже при его толщине в несколько миллиметров. Поэтому идеально подходят для установки под кафель. А инфракрасную плёночную систему вообще можно ставить непосредственно под паркет или ламинат.

Как рассчитать теплый пол электрический

С кабельным вариантом дела обстоят немного сложнее. Во-первых, такое устройство необходимо заливать стяжкой, во-вторых — нужно рассчитывать шаг витка во время укладки. К тому же сам кабель делится на несколько разновидностей.

Разновидности кабеля

Для вашего пола может быть использован одножильный кабельный нагревающий элемент или его двужильный аналог. Одножильный — самый простой, дешёвый и неудобный в применении. Один из его главных недостатков — сложность в расчёте и установке. Она возникает из-за необходимости сводить оба конца кабеля в одно место. То есть укладывать его надо таким образом, чтобы финишировать возле места подключения к терморегулятору.

Не менее существенный минус — интенсивное электромагнитное поле по всей протяжённости провода. Оно считается вредным для здоровья человека. По этой причине системы с одножильным элементом использовать в жилых помещениях не рекомендуют.

Как рассчитать теплый пол электрический

Двужильный стоит немного дороже, но и трудностей с ним меньше. Расположение проводов для подачи и возврата тока в одном кабеле решает обе озвученные проблемы. При его монтаже достаточно учесть геометрию помещения, а индукционное поле гасится движением тока в разных направлениях.

Теперь можно приступать непосредственно к подготовке вычислений.

Предварительные расчеты

Перед тем как приступить к методам подсчета теплого пола, Нужно вычислить следующие предварительные итоги.

Длина труб

Величина трубопроводов зависит от шага при конструкции контуров. Для того чтобы теплоноситель равномерно распределял горячую воду по трубам, без не прогреваемых участков пола, необходимо правильно установить длину труб. В безошибочном расчете поможет данная таблица:

Но здесь следует обратить особое внимание на то, что по краю контура шаг должен быть на 5 сантиметров меньше чем в центре конструкции

Расчет мощности

Перед началом расчета мощности водяного теплого пола нужно учесть вид здания, где будут проводиться работы. Так в многоэтажном доме, рекомендуют отталкиваться от 100 Ватт на один квадратный сетр. В частных же домах для расчета мощности используют величину всей поверхности пола.  По этим причинам, инженеры – технических работ вывели средние показатели, для облегчения работы, которые можно взять за основу по следующей схеме:

Зная все данные, которые понадобятся для расчета конструкции водяного пола и получив предварительные расчеты, можно перейти к нескольким вычислительным методам.

Как рассчитать теплый пол электрический Пример расчета теплого пола на кухне

Трубы для водяного пола

Как рассчитать мощность водяного теплого пола? Эта система состоит из труб. Они могут быть медными, пластиковыми или гофрированными. Трубы подключаются к коллектору. Нужно правильно определить их протяженность. Лучше всего для этого применять графический метод.

Как рассчитать теплый пол электрический

Для этого потребуется лист миллиметровой бумаги. На ней в масштабе прорисовывается конфигурация комнаты. Далее нужно начертить контур нагревательной системы. Если в помещении будет находиться габаритная мебель без ножек (например, шкаф-купе), его также наносят на схему. Под мебелью такого типа система не укладывается.

Нагревательная система может монтироваться по двум схемам. Первая из них называется «змейка». Этот вариант подойдет для небольшой комнаты. При этом в помещении не должно быть больших теплопотерь. По всей площади комнаты раскладывается труба в виде вытянутой синусоиды. Когда она подойдет к противоположному краю комнаты, нужно протянуть ее вдоль стены обратно к коллектору.

При выборе этого типа укладки следует учесть, что теплоноситель будет постепенно остывать. В конце комнаты его температура будет на порядок ниже, чем в начале. Существует определенная зависимость. Пройдя 70 м по трубе, теплоноситель остывает на 10 ºС.

Существует и другая технология укладки теплого пола. Она называется «улитка». Сначала труба проходит по периметру комнаты. Затем она плавно поворачивает, приближаясь к центру закручиваясь. При помощи этой схемы можно чередовать теплые и холодные трубы. Этот вариант подойдет для просторного помещения. По созданному рисунку определяется длина трубы.

Теплый или комфортный пол

Сразу стоит разобраться в терминологии и в назначении подогрева пола. Могут быть две ситуации:

  • Отопление у вас сделано другого типа, а подогревать пол надо только, чтобы ногам было приятно и тепло. Так называют комфортный пол. Он может включаться самостоятельно. Летом в непогожие дни или ранней осенью, поздней весной. Но глобальное отопление решено иными средствами.

  • Подогрев пола — основной вид отопления. Именно он дает основное тепло. Возможно, есть другие источники тепла, но они больше как резерв — на случай слишком холодных дней. Такой тип называют теплый пол.

Это разделение неофициальное, но так будет проще понять, какой именно подход вам выбрать при расчете и проектировании. А подходы разные, так как требования отличаются.

Расчёт теплопотерь

От этого будет зависеть, сколько тепла потребуется помещению для поддержания в нём комфортной температуры и какой мощности должен быть пол, а также котёл с насосом.

Как рассчитать теплый пол электрический

Теплопотери

Расчёт очень сложный, так как на теплопотери влияют следующие причины:

  • время года и температура на улице;
  • вид помещения;
  • количество и размер окон;
  • напольное покрытие;
  • качество утепления ограждающих конструкций: стен, пола, потолка;
  • отапливаемое или холодное помещение находится снизу или сверху;
  • наличие других источников тепла, например, оргтехники или осветительных приборов.

Для удобства расчёта можно взять усреднённые величины. В хорошо утеплённых домах со стеклопакетами этот показатель составляет примерно 40 Вт/м2, сравнительно тёплые постройки с небольшой теплоизоляцией теряют 70-80 Вт/м2, в старых домах количество теплопотерь увеличивается до 100 Вт/м2 и выше, а новые коттеджи с неутеплёнными стенами и панорамными окнами могут терять до 300 Вт/м2.

Примерно прикинув, на какую цифру ориентироваться, можно приступать к вычислениям, как же восполнить такие потери тепла.

Пример. Расчет водяного теплого пола.

Условия задачи:

Теплый пол выполнен трубой из сшитого полиэтилена по размерам, указанным на схеме:

Как рассчитать теплый пол электрический

В таблице Excel собраны все численные значения основных исходных данных — температуры, размеры, коэффициенты теплопроводности материалов и др.:

Как рассчитать теплый пол электрический

Требуется:

1. Найти среднюю температуру теплоносителя (воды в трубах) tт, при которой температура поверхности пола будет нагрета до заданной tпв=25 °C.

2. Найти температуру потолка нижерасположенного помещения tпн.

3. Вычислить удельную мощность теплового потока вверх от пола qв и вниз от потолка qн.

Решение:

Сложность решения заключается в том, что для расчета температурного поля в Agros2D необходимо в исходные данные ввести значения коэффициентов конвективной теплоотдачи на границах раздела сред:

  • αкв – коэффициент конвективной теплоотдачи на верхней поверхности (пол – воздух);
  • αкн – коэффициент конвективной теплоотдачи на нижней поверхности (потолок – воздух);
  • αт – коэффициент конвективной теплоотдачи на внутренних стенках труб (труба – вода).

Но эти коэффициенты зависят от температур поверхностей, которые нам не все известны! В таких случаях расчет ведут методом последовательных приближений.

1. По заданной температуре поверхности tпв=25 °C вычисляем в Excel однозначно коэффициент αкв:

Как рассчитать теплый пол электрический

2. Очевидно, что температура потолка нижележащего помещения находится в интервале: 18tпн °C. Полагаем в первом приближении, что температура нижней поверхности равна tпн=20 °C и определяем αкн:

Как рассчитать теплый пол электрический

3. Полагаем в первом приближении, что средняя температура воды в трубах равна tт=35,2 °C. Задаем давление pт и среднюю скорость движения воды w и вычисляем αт:

Как рассчитать теплый пол электрический

4. Таким образом, с помощью программ в Excel определены дополнительные исходные данные, необходимые для выполнения расчета температурного поля в Agros2D в условиях первого приближения:

Как рассчитать теплый пол электрический

5. Выполняем расчет температурного поля теплого пола в Agros2D:

Как рассчитать теплый пол электрический

Как рассчитать теплый пол электрический

Как рассчитать теплый пол электрический

Как рассчитать теплый пол электрический

Как рассчитать теплый пол электрический

Как рассчитать теплый пол электрический

Как рассчитать теплый пол электрический

Как рассчитать теплый пол электрический

Как рассчитать теплый пол электрический

Принятые в первом приближении температура нижней поверхности плиты tпн=20 °C и средняя температура воды в трубах tт=35,2 °C подтверждены расчетом в Agros2D.

При:

  • tвв=20,0 °C, tвн=18,0 °C,  tт=35,2 °C,
  • αт=3340 Вт/(м2*К), αкв=3,106 Вт/(м2*К), αкн=0,840 Вт/(м2*К);

результаты в Agros2D весьма близки к заданным и принятым значениям:

  • температура поверхности пола tпв=298,1 К=24,95 °C,
  • температура нижней поверхности плиты tпн=293,2 К=20,05 °C.

Дополнительные приближения не требуются.

Ответ:

1. Для обеспечения температуры поверхности пола tпв=25 °C средняя температура воды в трубах должна быть: tт=35,2 °C.

2. Температура нижней поверхности перекрытия: tпн=20,0 °C.

3. Удельная мощность теплового потока:

  • вверх от пола: qв=41,91 Вт/м2 (Excel), qв=41,68 Вт/м2 (Agros2D);
  • вниз от потолка: qн=11,86 Вт/м2 (Excel), qн=12,01 Вт/м2 (Agros2D).

*Суммарная удельная мощность теплового потока:

q≈qв+qн≈54 Вт/м2

Полная мощность (на всё помещение):

N=B*L*q=3*6*54=972 Вт

Расход воды:

G=ρ*w*π*d2/4=995*0,6*3,14*0,0132/4≈0,079 кг/с

Перепад температуры теплоносителя:

Δtт=N/(G*cp)=972/(0,079*4176) ≈3,0 °C

Температура воды на подаче:

T1=tт+Δtт/2=35,2+3/2=36,7 °C

Температура воды на обратке:

T2=tт-Δtт/2=35,2-3/2=33,7 °C

Совет:

Так как коэффициент конвективной теплоотдачи от воды к внутренней стенке трубы αт всегда на 2-3 порядка больше коэффициентов естественной конвективной теплоотдачи на границах поверхность – воздух αкв, αкн, то его влияние на процесс не столь значительно. Поэтому при последовательных приближениях следует в первую очередь поточнее определить температуру воды tт, обеспечивающую температуру верхней поверхности пола tпв, а затем найти температуру нижней поверхности tпн, и подтвердить (проверить) все значения расчетом в Agros2D.

Инструкция

Зная общие теплопотери ограждающими конструкциями помещения, вначале следует отнять от этого значения величину потерь через полы, поскольку при устройстве теплого пола их не будет. Полученную величину Q (Вт) надо разделить на площадь комнаты F (м2) для того, чтобы узнать удельную теплоотдачу, которую должна обеспечивать система водяного пола q (Вт/м2):

q=Q/F.

Рисунок 2. Номограмма определения удельной теплоотдачи теплого пола с ковровым покрытием или паркетом.

Дальше расчет выполняется графическим способом по номограммам, представленным на рис. 1, 2, 3. Следует выбрать ту номограмму, которая соответствует вашему напольному покрытию. Взяв получившееся значение q, откладываемое с левой стороны графика, нужно определить температуру поверхности пола, которая обеспечит необходимое поступление тепла в помещение. Например, если удельная теплоотдача должна составлять 99 Вт/м2, а покрытие синтетическое (линолеум), то по номограмме на рис. 1 необходимая температура поверхности – +29⁰С, что неприемлемо.

Тогда по той же номограмме принимается максимально допустимая температура – +26⁰С. Если от этого значения (располагается на правой шкале графика) вести горизонтальную линию, то она пересечет несколько диагональных графиков, отражающих интервал укладки труб теплого пола. Подбирается оптимальное значение, в данном примере подойдет 0,2 м. От места пересечения горизонтальной линии температуры и диагонального графика интервала укладки проводится вертикальная линия вниз. Она укажет на величину средней разности температур, в приведенном примере она составит 21⁰С. Дойдя по горизонтальной линии до самого конца, можно выяснить реальную удельную теплоотдачу контура отопления, здесь получится 68 Вт/м2.

Теперь можно рассчитать параметры теплоносителя для системы. Определяется его средняя расчетная температура:

tт=∆tср+tпом.

В этой формуле:

Рисунок 3. Номограмма определения удельной теплоотдачи теплого пола с толстым ковровым покрытием или толстым паркетом.

  • tт – средняя расчетная температура воды в системе, ⁰С;
  • ∆tср – средняя разница температур, определенная ранее по номограмме, ⁰С;
  • tпом – необходимая температура воздуха в помещении, ⁰С.

Если подставить те же цифры из рассматриваемого примера и принять значение температуры в комнате равным 20⁰С, результат будет – +41⁰С. Ранее были указаны стандартные температурные графики, которые следует принимать для теплого пола, под результат примера методом подбора определен график 45/35⁰С.

Поскольку температура поверхности была принята меньше требуемой для отопления комнаты, нужно вычислить, какова разница между потоком, который будет поступать от теплого пола, и необходимым изначально количеством теплоты для компенсации потерь через наружные ограждения. Для этого нужно площадь помещения умножить на удельную теплоотдачу от контура напольного отопления:

Qп=F×qп.

Если для примера принять значение площади равным 40 м2, то величина теплового потока будет:

68 Вт/м2х40 м2=2720 Вт.

Изначальная же расчетная величина q составляла 99 Вт/м2, а общая – 3960 Вт, разница – 1240 Вт. Это недостающее количество теплоты надо подать в комнату другим, традиционным способом отопления, то есть радиаторами.

Определив расчетный температурный график подачи теплоносителя (в примере – 45/35⁰С), интервал укладки трубопроводов отопительного контура (в примере принят 0,2 м), надо рассчитать протяженность трубы:

Схема подключения теплого пола.

L=F/a, где:

  • L – длина трубы, м;
  • а – интервал ее укладки, м;
  • F – площадь поверхности теплого пола, м2.

В примере: 40 м2/0,2 м=200 м. К этой протяженности необходимо прибавить длину труб, которые идут до помещения от распределителя, здесь для примера пусть будет 10 м. Получилось 210 м, что является слишком большим контуром, который будет иметь очень высокое гидравлическое сопротивление. Нужно разделить систему на 2 контура, тогда длина трубы составит 105 м, это максимально допустимое значение. Другой вариант – пересмотреть интервал укладки, увеличить его, тогда материала трубы понадобится меньше, но и отдача теплого пола станет ниже. В результате придется наращивать мощность радиаторов.

Выбор способа обогрева

Прежде чем приступить к дальнейшим вычислениям, нужно прояснить ряд моментов:

  1. Электрические теплые полы планируется использовать в качестве самостоятельного источника тепла или предполагается совместная работа с системой водяного отопления?
  2. Какой тип нагревателей планируется применять – резистивные кабели, маты, пленочные элементы либо углеродные стержни?
  3. Хватает ли выделенного на здание лимита потребления электроэнергии.

Как рассчитать теплый пол электрический

Греющая кабельная система

Проектировать отопление только электрическими теплыми полами не рекомендуется по следующим причинам:

  • стоимость электроэнергии довольно высокая, постоянный обогрев выльется в кругленькую сумму;
  • чтобы отопить жилище, придется увеличить нагреватели теплого пола по мощности;
  • температура напольного покрытия повысится до 30 °С, в комнате станет душно и некомфортно.

Контуры напольного отопления рекомендуется использовать совместно с радиаторной водяной системой, распределив нагрузку примерно 50 / 50. Подводящие трубы с теплоносителем несложно упрятать под покрытие в процессе монтажа теплых полов.

Как рассчитать теплый пол электрический

Маты — тот же кабель, закрепленный на полимерной сетке змейкой

Из перечисленных разновидностей нагревателей самые надежные – резистивные кабели и сделанные из них маты. Известный производитель кабельных систем Devi дает гарантию на работу изделий 50 лет при условии, что соблюдена технология монтажа. Греющие проводники допускается использовать непосредственно под напольным покрытием, муровать в стяжке либо в слое плиточного клея.

Пленочные нагреватели обойдутся дороже кабельных. Монолитить элементы в стяжку не рекомендуется – существует вероятность слабого прогрева. Саморегулирующиеся карбоновые стержни не отличаются надежностью – судя по отзывам пользователей, часть нагревателей быстро перегорает и мощность обогрева снижается.

Как рассчитать теплый пол электрический

Определение исходных данных

Как рассчитать теплый пол электрическийСхема укладки теплого пола

Существует 2 варианта, как рассчитать теплый электрический пол:

  • самостоятельно выполнив необходимые замеры, чертежи и вычисления;
  • пригласить специалистов.

В случае личных действий последнюю часть (вычисления) можно облегчить с помощью специальных программ – калькуляторов. Но и тут нужны исходные данные и знания характеристик изделий различных производителей.

С чего начинают

Как рассчитать теплый пол электрическийКомфортная температура для нагрева полов — 29 градусов

Ключевое решение для всего дела – будет ли электрический теплый пол основным источником тепла в доме или вспомогательным в отдельных комнатах.

Требования к дополнительному источнику тепла ограничиваются поддержанием комфортной температуры напольного покрытия на уровне около 29°C.

Основное отопление требует провести серьезный расчет электрического теплого пола и компоновку всех его составляющих. На помещение определенных размеров потребуется соответствующее количество тепловой энергии:

Как рассчитать теплый пол электрический

Утепление и потери

Потери тепла зависят от нескольких факторов

Потеря тепла рассчитывается, исходя из многих факторов, влияющих на температуру воздуха и поверхностей в комнате:

  • климатическая зона;
  • интенсивность вентиляции;
  • толщина, материал стен, перекрытий, отделки;
  • площадь остекления, конструкция окон (материал рам, двойной или тройной стеклопакет);
  • расположение, количество наружных стен (северная, южная, наветренная сторона).

Как рассчитать теплый пол электрическийСамостоятельный подсчет не всегда учитывает взаимное влияние этих факторов (требуется внесение поправочных коэффициентов), поэтому полученный результат может оказаться значительно завышенным. Для больших частных строений составление проекта лучше доверить профессионалам.

В упрощенном варианте рекомендации можно найти в таблицах, учитывающих средние значения. Например, выбор толщины утепляющего слоя для укладки электрического теплого пола в зависимости от расположения несущей плиты:

Как рассчитать теплый пол электрический

Среднестатистические показатели требуемой мощности электрического нагрева составляют:

  1. основного тип отопления 180 Вт/м²;
  2. дополнительный тип в жилых комнатах на 1 этаже, кухнях, ванной, лоджии или балконе 140 – 150 Вт/м²;
  3. дополнительное отопление на 2 (и выше) этаже 120 – 130 Вт/м².

После прогрева материалов, расположенных вокруг нагревательного элемента, потребляемая мощность снижается и зависит уже от тепловых потерь.

Программа расчета теплого водяного пола

  1. Существуют два метода, чтобы рассчитать водяной теплый пол, это:
  2. наглядный способ;
  3. и онлайн калькулятор.

При первом способе для вычисления используется миллиметровая бумага, карандаш и ластик.

На бумаге рисуется площадь помещения, со всеми предварительными данными и при помощи формул производится расчет. Такой метод более точный, но он отнимает много свободного времени и требует особых навыков. Поэтому, для более быстрого подсчета теплых полов, применяется программа для расчета теплого пола – онлайн калькулятор.

С помощью такой программы можно с легкостью, всего за несколько секунд получить всю интересующую информацию, базисные характеристики и итог подсчета теплого пола.

Суть этого способа, заключается в том, что все данные вносят в калькулятор онлайн, с необходимыми размерами и выборами, которые в нем уже установлены. Затем при нажатии на итог, вычислительная техника выдает результаты.

  • Для расчета потребуется:
  • ввести данные, описывающие помещение, в котором предполагается установка пола;
  • определить начальные данные для расчета. К базовым данным относятся;
  • регион расположения помещения, определяющий среднюю температуру воздуха и необходимую температуру пола;
  • влажность в помещении;
  • площадь покрытия пола;
  • количество окон, входных дверей и стен, выходящих на улицу;
  • произвести расчет тепловых потерь;
  • определить месторасположение оборудования и прокладки труб.
  1. По заданным параметрам производится проектирование, то есть программа отразит введенную информацию схематически:
  2. произвести расчет количества материалов для пола. Программа автоматически рассчитает метраж трубы для теплого пола и иные параметры, которые требуется учесть при обустройстве дополнительного источника отопления;
  3. с помощью программы можно также рассчитать;
  4. параметры гидравлического сопротивления;
  5. необходимую мощность отопительного котла и иного оборудования, требующегося для обустройства пола: расширительного бака, насоса, подающего воду в систему и так далее.

Правильный расчет является залогом установки оптимальной конструкции пола. Желательно, чтобы расчет проводили квалифицированные специалисты, которые, определив все условия, смогут вычислить оптимальные параметры. Если укладка пола производится самостоятельно, то для расчета рекомендуется пользоваться компьютерными программами.

Когда будут готовы все итоги и можно будет приступить к установке водяного теплого пола, следует ознакомиться с несколькими нюансами.

Расход трубы теплого пола на 1 м2 таблица

Перед тем, как рассчитать длину трубы для теплого пола, определяют следующие показатели:

  • общую площадь помещений в квадратных метрах под обогрев;
  • и сколько метров трубы надо на 1 квадратный метр теплого пола.

Затем умножают найденную длину трубы на 1 м2 на общий квадратаж и получают искомый результат.

Определить, сколько трубы пойдет на квадратный метр теплого пола, можно без всяких формул, призвав на помощь логику. К примеру, если трубопровод укладывается с шагом 200 мм, то на участке площадью 1 м2 можно уложить 5 отрезков длиной 1 м, то есть получим искомый результат 5 м.

По аналогии на 1 м2 площади при шаге 300 мм уйдет 3 отрезка по 1 м и дополнительно 1/3 длины, то есть 3,3 м.

Если при подсчетах мы учитывали, к примеру, поперечные участки, то не следует забывать и о продольных, то есть к полученным значениям в конце придется прибавить общую длину двух стен комнат или сразу отобразить это в таблице, увеличив подсчитанный ручным методом показатель.

Как рассчитать теплый пол электрический

Рис. 9 Таблица расхода трубы на 1 м2 водонагревного пола

Каким должен быть идеальный теплый пол?

Итак, сейчас у вас будет возможность рассмотреть самый оптимальный проект теплого пола:

  • Перепад высоты основания не должен превышать 3 мм.
  • Толщина теплоизолятора с отражающим слоем – 3 см. Лучше использовать пенополистирол, плотность которого составляет 35 кг/м3 и больше.
  • Бетонная стяжка имеет высоту 4-10 см, при этом она дополнительно укрепляется армирующей сеткой. Это дополнительно даст возможность правильно перераспределить тепло.
  • Для создания оптимальной мощности системы лучше использовать металлопластиковые или трубы из сшитого полиэтилена. При этом их диаметр составляет 16-20 мм.
  • Бетонная стяжка. которая будет заливаться поверх системы, должна содержать мелкий щебень.

Учтите, что нельзя экономить на утеплителе. В противном случае эффективность работы системы может снизиться.

Расчет необходимого количества труб

Как рассчитать теплый пол электрический

Создавая проект сооружения системы теплого пола, необходимо правильно рассчитать длину трубопровода. Для этого необходимо знать площадь зоны обогрева, на которую будет уложена трубная система. В расчете должны быть исключены участки под мебель, бытовую технику.

В качестве примера, есть комната площадью 10 м2 со стенами 2х5 м. Чтобы высчитать размер рабочей зоны, необходимо измерить длину всех стен и отнять от них по 30 см (для примера, расстояние от стены до труб).

Теперь можно рассчитать рабочую площадь, воспользовавшись формулой:

S пом – f*(L1+L2+L3+L4) = Dраб

S пом – общая площадь комнаты;

f – отступ от стен;

L1, L2, L3, L4 – длина каждой стены;

Dраб – рабочая площадь.

С учетом этих значений рабочая площадь получится равной 5,8 м2. Далее проект теплых полов должен учитывать теплопотери в помещении. Они зависят от типа и размеров окон, ширины и материала изготовления стен, высоты потолка. Чем больше будет потерь, тем меньше шаг придется сделать между трубами. Например, если самая низкая температура на улице зимой составляет — 30 °C, то целесообразно воспользоваться таким расстоянием между витками труб: 10-12 см. Если есть дополнительные источники тепла, то шаг может быть увеличен до 15-20 см.

Необходимое количество труб рассчитывается по другой формуле:

L – длина труб для теплого пола (м);

Sком – площадь обогреваемого помещения (м2);

а – расстояние между витками труб (м);

Lzu – длина обратных или подающих трубопроводов (м);

Ld – длина проходных труб остальных отопительных контуров (м).

Особенности расчета температуры теплоносителя

Как рассчитать теплый пол электрический Смета, показывающая основные статьи расходов на водяной напольный обогрев

Для определения этого параметра тоже есть своя формула:

Т – необходимая конечная температура;

TR – температура, которая фиксируется на участке входа в контур;

TO – температура на выходе из него.

Самыми оптимальными параметрами температуры теплоносителя на входе в контур и выходе являются: 55/45, 50/40, 45/35 °C.

Подробная серия видеороликов о расчете системы водяного теплого пола:

https://youtube.com/watch?v=Bos4S8O9M3E

Теперь вы знаете, как рассчитать теплый пол правильно. Более точно сделать это может специалист. Он же поможет вам выбрать схему укладки труб и посоветует подбор оборудования. Осуществить все необходимые подсчеты можно также при помощи онлайн калькуляторов, где вам нужно просто ввести требуемые параметры помещения. Оставляйте комментарии к статье!

Материалы По Теме:

Обзор сервопривода для теплого пола – принцип работы и советы по установке

Можно ли смонтировать водяные теплые полы в квартире от центрального отопления?

Трубы из сшитого полиэтилена для теплого пола – полный обзор изделия

Детальный расчет водяного теплого пола

При составлении расчетов, обратите внимание, что максимально оптимальной температурой поверхности пола будет являться значение в 28 градусов. В случае превышения данного значения может появиться дискомфорт

В тех местах, где пол граничит с окнами или дверьми и наружными стенами, температура может быть выше до +35°С, а в ванных комнатах до +33°С.

Обращайте внимание так же на покрытие, которое собираетесь использовать, так как у каждого покрытия есть свое сопротивление теплопередачи. Рекомендованное значение не должно превышать 0,15 М2К/Вт. При расчете водяного теплого пола обращайте внимание, что максимальная температура теплоносителя не должна превышать значение в 55 градусов

Оптимальные потери на контуре составляют обычно 10 градусов. То есть если подача у вас составляет 50 градусов, то обратка будет в районе 40 градусов

При расчете водяного теплого пола обращайте внимание, что максимальная температура теплоносителя не должна превышать значение в 55 градусов. Оптимальные потери на контуре составляют обычно 10 градусов

То есть если подача у вас составляет 50 градусов, то обратка будет в районе 40 градусов

   Плотность потока тепла на 1 м2 рассчитывается следующим образом:

q=Q/F, где:
Q – суммарное значение теплопотерь в помещении, (Вт);
F - площадь пола, (м2);
q - плотность потока тепла, (Вт/м2).

Используя полученное значение плотности теплового потока (q), температуру помещения и температуру на поверхности пола, производим расчет необходимой разности температур носителя тепла и шага раскладывания трубы, используя соответствующую таблицу (приложены в примере). Далее, пользуясь формулами G=3,6*Q/4,187*(tz-t) и L=F/b рассчитываем необходимый расход воды через систему отопления пола и длину укладываемой трубы, где:

G – количество расходуемой воды, (л/час);
tz – входная температура, (°С);
tp – выходная температура, (°С);
b - шаг раскладывания трубы, (м);
F - площадь пола, (м2).

Общее описание систем

Чтобы смонтировать теплые полы своими руками в частном доме или квартире, необходимо знать несколько нюансов. Прежде чем отправиться в магазин за приобретением необходимых элементов системы, нужно произвести точный расчет.

Как рассчитать теплый пол электрический

Стоит сказать, что теплый пол может быть водяным или электрическим. В первом случае теплоноситель подается по системе труб, которые по определенной технологии разложены на поверхности основания. Нагретая жидкость (специальный антифриз или вода) циркулирует по системе. При этом поверхность пола нагревается до заданной температуры. Этот процесс контролирует специальная автоматика. При остывании теплоносителя клапан открывается. В контур поступает требуемое количество нагретой жидкости.

Для каждого помещения создается отдельный контур, который подводится к котлу. Он может работать на любом топливе, которое целесообразно применять в данной местности. Водяной теплый пол чаще всего применяется в частном доме. Установка в квартире подобной системы затруднительна. При этом расчет водяного теплого пола в деревянном доме или постройке из кирпича может значительно отличаться. Дело в том, что каждый материал отличается определенными показателями теплопроводности. Это обязательно учитывают при расчете.

В квартире гораздо проще смонтировать электрический теплый пол. В эту категорию попадают системы, которые состоят из специальных проводов. Они могут монтироваться в стяжку, под плиточный клей. Для укладки под ламинат применяется инфракрасная нагревательная пленка. Она не требует создания слоя стяжки или иного раствора.

Чтобы система выполняла возложенные на нее функции в полном объеме, нужно выполнить правильный расчет.

Обращаем внимание на детали: как рассчитать теплый пол по площади

Вне зависимости от планируемого типа покрытия, в работе применяется формула P = Pm x S, где Pm является мощностью нагревательного материала в расчете на 1 м кв., а S – полезная площадь помещения.

На следующем этапе в руки берется калькулятор, и начинаются вычисления.

Среднестатистические показатели для различных типов помещений с учетом параметров выглядят следующим образом:

  • Допустимая ширина и длина пленочного покрытия в гостиной составляет от 110 до 130 Вт на м кв.;
  • На балконе данный показатель находится на отметке в 180 Вт/м кв.;
  • Рекомендованные размеры отопительного элемента для ванной комнаты колеблются от 120 до 150 Вт/м кв.;
  • Расчет длины отопительных матов для коридора показывает, что здесь лучше остановиться в пределах от 110 до 120 Вт/м кв.;
  • Правильно рассчитать параметры для кухни поможет диапазон от 110 до 130 Вт/м кв.

Технически правильно определить данный показатель помогает соотношение полезной площади в комнате и мощности нагревательного элемента. Рекомендуется оперировать исключительно точными, а не приблизительными значениями. Ведь погрешность в большую или меньшую сторону не лучшим образом скажется на степени комфортности нахождения в комнате.

Определение желаемой температуры в комнатах

Как рассчитать теплый пол электрический

Определение желаемой температуры в комнатах

Тут всё просто. Есть рекомендованные значения, на которые следует ориентироваться, или можно придумать свои. Следует учитывать также и свойства напольного покрытия.

Обычно считается, что в жилых комнатах пол должен иметь температуру 29 C°, а на расстоянии 50 см от наружных стен – 35 C°. В комнатах с высокой влажностью потребуется нагреть его до 33 C°. Деревянный паркет, который может покоробиться от перегрева, не допускает нагревания пола выше 27 C°, а ковролин, имеющий свойство задерживать тепло, позволяет поднять температуру на 4-5 градусов.

Наглядный пример

К примеру, нам нужно рассчитать теплый пол по площади гостиной 25 м2. Условно рассчитаем полезную площадь комнаты. Так как в гостиной у нас установлен диван, кресла, столик и шкаф, полезная площадь будет всего лишь 60% от общей.

Sкомн=25*0,6=15 м2

Следующий шаг – необходимо выбрать мощность проводника, которым в нашем случае будет греющий кабель. Тут один очень важный нюанс – кабель продается с характеристикой не Вт/м2, а Вт/м. Вы должны самостоятельно подобрать шаг укладки материала на 1 метр квадратный. К примеру, выбрав кабель с параметром 30 Вт/м, его нужно укладывать с шагом в 20 см, чтобы получилось значение 150 Вт/м2. Вернемся к расчету, и согласно рекомендациям принимаем оптимальное значение для гостиной – 110 Вт/м2 (дополнительно будет присутствовать центральное водяное отопление).

Подставляем значения в формулу, после чего, используя калькулятор, вычисляем мощность:

P=15*110=1650 Вт

С вычисленным значением идем в магазин и покупаем подходящий размер нагревательного материала. Пример расчетных работ Вы также можете просмотреть на видео:

Как рассчитать мощность системы подогрева пола

Вот и вся технология расчета электрического теплого пола по мощности и площади комнаты. Данная формула подойдет для определения требуемой мощностью как при укладке материала под ламинат, так и при монтаже под плитку. Рекомендуем сразу же вычислить, сколько потребляет теплый пол в Вашем случае, чтобы сравнить с другими типами электрообогревателей. Возможно, такой вариант отопления будет для Вас слишком затратным и более выгодным решением станет подключение инфракрасных обогревателей.

Похожие материалы:

  • Расчет сечения кабеля по току, мощности, длине
  • Лучшие электрические обогреватели для дачи
  • Как сделать освещение на солнечных батареях

Опубликовано 01.06.2020 Обновлено 02.06.2020 Пользователем admin

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

семь + 12 =

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector