Расчет трубы для теплого пола водяного калькулятор: Калькулятор — VODAPOL.RU

Калькулятор расчета длины трубы для теплого пола

mycreations 7 октября, 2016 Калькуляторы расчёта No Comments

Подогрев напольного пространства используется как для создания дополнительного источника тепла, так и для устройства полноценного обогрева. Последнее решение особенно актуально для помещения без возможности проводки центрального отопления.

Ниже располагается форма калькулятора расчета трубы для теплого пола. Для проведения расчетных операций достаточно заполнить основные поля и выбрать предполагаемый шаг укладки.

В основе калькулятор лежит формула, которая базируется на общей площади помещения. То есть для выполнения расчетных операций достаточно знать лишь длину и ширину помещения, а также расстояние, через которое будут монтироваться обогревательные элементы.

Данный калькулятор можно использовать как для расчета длины трубы теплого водяного пола, так и для электрических кабельных обогревательных систем. Важно – онлайн программа не учитывает количество трубы, которое потребуется для соединения с коллекторным узлом. Расчеты справедливы только для схемы укладки под названием “змейка”.

Содержание страницы

• 1 Какие типы труб использовать
• 2 Схема укладки труб
• 3 На что влияет шаг укладки
• 4 Читайте также:

Какие типы труб использовать

Металлопластик обладает идеальным соотношением цены к качеству

Устройство теплого водяного пола можно сделать с использованием труб разного типа. Выбор соответствующего типа зависит от таких качеств, как теплопроводность, гибкость и долговечность.

В общих случаях принято использовать трубы из следующих материалов:

• металлопластик – полиэтиленовая труба усиленная алюминиевой прослойкой. Слой алюминия обеспечивает жесткость, прочность и увеличивает теплообменные качества. Металлопластик достаточно легко сгибается для формирования необходимых углы и изгибы;
• полипропилен – прочные, жесткие и надежные трубы.
  Помимо теплого пола применяются для сооружения канализаций. Изготавливаются из статического сополимера с маркировкой PP-R;
• сшитый полиэтилен – трубы из полиэтилена, сшитого на молекулярном уровне. В результате получается цельная труба со структурой в виде трехмерной сетки. Имеют высокую прочность и устойчивость к химическим растворителям. Легко гнуться, выдерживают рабочую температуру до 95 °C;
• медь – дорогие и технологически сложные в укладке. Обладают наиболее высокой теплопроводностью, но подвержены процессам коррозии. При плохом соединении очень быстро дают течь.

Если не вдаваться в детальное сравнение всех плюсов и минусов, то наиболее оптимальным типом труб являются изделия из металлопластика. Их отличает сравнительно низкая стоимость, простота укладки и высокая надежность.

Схема укладки труб

Три наиболее популярных схемы укладки обогревательных элементов

Как было сказано выше расчет количества трубы теплого пола при помощи калькулятора справедлив только для укладки “змейка” и “обратная змейка”. Помимо данной схемы существует, как минимум, две другие.

“Змейка” – это наиболее простая схема, которая хорошо подходи для небольших помещений прямоугольной формы. Наиболее часто используется при монтаже водяного пола, который будет выступать в качестве дополнительного обогрева помещения.

Главный минус такой схемы в неравномерности прогрева. То есть наибольшая температура прогрева будет в местах, где расположены изгибы, идущие от коллектора. По мере удаления теплоноситель остывает, что выражается в потере его температуры.

“Улитка” или укладка по спирали лишена данных минусов, так как в данном случае комбинируются теплые и холодные изгибы. Тем самым достигается равномерность прогрева пола по всей его площади.

“Обратная змейка” частично имеет похожий принцип. Внешний рукав – это трубы от коллектора, а внутренний – трубы с остывающим теплоносителем. Визуальное представление каждой из схем можно увидеть на фото выше.

На что влияет шаг укладки

Расстояние между трубами влияет на мощность и равномерность прогрева напольного пространства

Шаг укладки напрямую влияет на степень теплоотдачи от контура. Чем меньше шаг, тем большее количество трубы поместится на единицу площади. Уменьшение и увеличения шага позволяет подобрать наиболее оптимальную мощность теплого пола под конкретные условия.

Стандартная градация при укладке – это увеличение шага на 5 см. Минимальное расстояние между изгибами равно 10 см, что достаточно для отопительных систем, выступающих в роли центрального и единственного отопления.

Шаг в 20 и более сантиметров используется только при создании теплых полов для временного и дополнительного обогрева. Допускается использование неравномерного расположения рукава.

К примеру, это часто применяется в угловых помещения, когда требуется проложить рукав от коллектора вдоль холодных стен. Далее по мере удаления от угловых сопряжений шаг увеличивается. В итоге получается, что наибольшая температура прогрева будет у холодной стены.

В калькуляторе расчета длины трубы уже включена величина шага от 10 до 40 см. При необходимости можно выбрать значение “Произвольная величина” и внести свои данные. Все вносимые данные имеют размерность в метрах. Для разделения следует использовать “точку”.

онлайн расчет бесплатно + схемы и таблицы

Подогрев пола — удивительно комфортная вещь. Понимаешь это побывав в доме с таким отоплением и невольно задумываешься о том, а не сделать ли себе. Чтобы принять решение, да и выбрать способ подогрева, нужно прикинуть объем работ, материалов и стоимость всей затеи. Поможет в этом расчет теплого пола. Это только часть всего что надо. Ведь нужны будут еще термостаты, датчики температуры, в водяном полу — коллекторы и расходомеры.

Для людей, которые хотят сами спроектировать и смонтировать водяные полы, наш онлайн калькулятор для расчета водяного теплого пола будет просто незаменим!

Область применения нашего онлайн калькулятора:

• расчет сметы (будет просчитана и отображена средняя стоимость всех материалов)
• расчет материалов (калькулятор рассчитает длину трубы для водяного теплого пола, коллектор, количество утеплителя, фитингов и крепежных элементов)

Вы можете сделать расчет теплых водяных полов по площади, калькулятор все сам просчитает и выдаст список всех материалов и их количество.

Онлайн калькулятор водяного теплого пола предназначен для расчета основных тепловых и гидравлических параметров системы, расчета диаметра и длины трубы. Калькулятор предоставляет возможность осуществить расчет теплого пола, реализованного «мокрым» способом с обустройством монолитного пола из цементно-песчаного раствора или бетона, а также с реализацией «сухим» методом, с использованием тепло-распределяющих пластин. Устройство системы ТП «сухим» методом предпочтительно для деревянных полов и перекрытий.

Рекомендуется соблюдать шаг укладки в диапазоне 150-300 мм, для труб диаметром 16, 18, 20 мм не превышать длину контура более чем на 100, 120, 125 м, соответственно.

В больших помещениях со значительной протяженностью контура, для того чтобы сохранить тепловой поток необходимой мощности, следует увеличить расстояние между трубами и выполнить укладку дополнительных контуров. При завышении предельно допустимых значений основных параметров, калькулятор укажет на ошибки.

Тепловые потоки, направленные снизу-вверх, являются наиболее предпочтительными и комфортными для человеческого восприятия. Именно поэтому обогрев помещений теплыми полами становится наиболее популярным решением по сравнению с настенными источниками тепла. Нагревательные элементы такой системы не занимают дополнительного места в отличие от настенных радиаторов.

Правильно спроектированные и реализованные системы теплого пола являются современным и комфортным источником обогрева помещений. Использование современных и качественных материалов, а также правильных расчетов, позволяет создать эффективную и надежную систему отопления со сроком службы не менее 50 лет.

Система теплого пола может выступать единственным источником обогрева помещения только в регионах с теплым климатом и с использованием энерго-эффективных материалов. При недостаточном тепловом потоке обязательно применение дополнительных источников тепла.

Полученные расчеты будут особенно полезны тем, кто планирует реализовать систему отопления теплого пола своими руками в частном доме.

Полезные таблицы при расчете теплого пола:

Таблица: Расход трубы при монтаже теплого пола

 

Таблица: Температура теплого пола под плитку, ламинат и линолеум

Видео: Труба для водяного теплого пола 

Для более точного расчета обязательно обратитесь к квалифицированным специалистам в вашем регионе!

Общие сведения по результатам расчетов

1. Общий тепловой поток — Количество выделяемого тепла в помещение. Если тепловой поток меньше тепловых потерь помещения, необходимы дополнительные источники тепла, например, такие как настенные радиаторы.

2. Тепловой поток по направлению вверх — Количество выделяемого тепла в помещение с 1 квадратного метра площади по направлению вверх.

3. Тепловой поток по направлению вниз — Количество «теряемого» тепла и не участвующего в обогреве помещения. Для уменьшения данного параметра необходимо выбирать максимально эффективную теплоизоляцию под трубами ТП* (*теплого пола).

4. Суммарный удельный тепловой поток — Общее количество тепла, выделяемого системой ТП с 1 квадратного метра.

5. Суммарный тепловой поток на погонный метр — Общее количество тепла, выделяемого системой ТП с 1 погонного метра трубы.

6. Средняя температура теплоносителя — Средняя величина между расчетной температурой теплоносителя подающего трубопровода и расчетной температурой теплоносителя обратного трубопровода.

7. Максимальная температура пола — Максимальная температура поверхности пола по оси нагревательного элемента.

8. Минимальная температура пола — Минимальная температура поверхности пола по оси между трубами ТП.

9. Средняя температура пола — Слишком высокое значение данного параметра может быть дискомфортно для человека (нормируется СП 60. 13330.2012). Для уменьшения данного параметра необходимо увеличить шаг труб, снизить температуру теплоносителя либо увеличить толщину слоев над трубами.

10. Длина трубы — Общая длина трубы ТП с учетом длины подводящей магистрали. При высоком значении данного параметра калькулятор рассчитает оптимальное кол-во петель и их длину.

11. Тепловая нагрузка на трубу — Суммарное количество тепловой энергии, получаемое от источников тепловой энергии, равное сумме теплопотреблений приемников тепловой энергии и потерь в тепловых сетях в единицу времени.

12. Расход теплоносителя — Массовое кол-во теплоносителя предназначенного для подачи необходимого кол-ва тепла в помещение в единицу времени.

13. Скорость движения теплоносителя — Чем выше скорость движения теплоносителя, тем выше гидравлическое сопротивление трубопровода, а также уровень шума, создаваемого теплоносителем. Рекомендуемое значение от 0.15 до 1м/с. Данный параметр можно уменьшить за счет увеличения внутреннего диаметра трубы.

14. Линейные потери давления — Снижение напора по длине трубопровода, вызванного вязкостью жидкости и шероховатостью внутренних стенок трубы. Без учета местных потерь давления. Значение не должно превышать 20000 Па. Можно уменьшить за счет увеличения внутреннего диаметра трубы.

15. Общий объем теплоносителя — Общее кол-во жидкости для заполнения внутреннего объема труб системы ТП.

Смежные нормативные документы:

• СП 60.13330.2012 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха»
• СП 29.13330.2011 «Полы»
• СП 71.13330.2017 «Изоляционные и отделочные покрытия»
• СП 41-102-98 «Проектирование и монтаж трубопроводов систем отопления с использованием металлополимерных труб»
• СП 41-109-2005 «Проектирование и монтаж внутренних систем водоснабжения и отопления зданий с использованием труб из «сшитого» полиэтилена»

Загрузка…

Понравилось? Поделись с друзьями!

Калькулятор объема трубы

Автор Filip Derma

Отзыв от Bogna Szyk и Jack Bowater

Последнее обновление: 28 марта 2023 г.

Содержание:

• Калькулятор объема трубы вода в трубе – пример расчета
• Часто задаваемые вопросы

Калькулятор объема трубы оценивает объем трубы, а также массу жидкости, протекающей по ней . Этот калькулятор является полезным инструментом для всех, кому необходимо знать точный объем воды в трубе. Это будет полезно для вас, если вы проектируете систему орошения для своего сада.

Продолжайте читать, чтобы узнать, что такое цилиндр и формула объема трубы.

Калькулятор объема трубы

Знание объема трубы может быть полезно по многим причинам. Это принесет пользу частным домовладельцам, инженерам-строителям и строителям. Например, вы можете захотеть узнать пропускную способность вашей домашней системы отопления или задаться вопросом, будет ли выбранный вами диаметр трубы достаточным для наполнения садового пруда.

Именно поэтому мы создали калькулятор объема трубы. Этот инструмент предоставляет вам объем конкретной трубы и вес воды (или другой жидкости) внутри нее. Он прост в использовании и эффективен. Все, что вам нужно сделать, это ввести размер трубы – это внутренний диаметр и длина . Неважно, используете ли вы метрическую или имперскую систему единиц, потому что вы можете свободно переключаться между ними, используя раскрывающийся список.

По умолчанию расчет веса жидкости производится для воды (ее плотность равна 997 кг/м³). Если вам нужно выполнить расчеты для других жидкостей, введите плотность вашей конкретной жидкости.

Ниже мы подготовили объяснение формулы объема трубы и пошаговый пример расчетов, чтобы показать вам, как правильно пользоваться калькулятором объема трубы.

Объем трубы – формула

По форме труба представляет собой полый правильный цилиндр. Но что такое цилиндр? Мы можем видеть их вокруг себя каждый день. Цилиндр — это твердое тело с двумя основаниями, обычно круглыми, всегда конгруэнтными и параллельными друг другу. «Развернутая» сторона цилиндра образует прямоугольник. Высота цилиндра — это расстояние между основаниями (в случае труб — его длина). Радиус цилиндра — это радиус его основания. Имейте в виду, что когда у вас есть цилиндр, диаметр равен удвоенному радиусу. Итак, для расчетов нужно уменьшить диаметр вдвое.

Круглый полый цилиндр, где R – радиус, r – внутренний радиус, h – высота.

💡 Вы можете узнать больше о цилиндрах, посмотрев наш правильный калькулятор цилиндра, наш калькулятор объема цилиндра и наш калькулятор площади поверхности цилиндра, чтобы назвать несколько связанных инструментов.

Объем трехмерного твердого тела — это объем пространства, которое оно занимает. Для трубы это внутренний объем (нужно брать внутренний диаметр вместо внешнего).
Чтобы выразить объем, мы используем кубические единицы (для метрических см³, дм³, м³ и для имперских дюйм³ и фут³). Чтобы получить точные результаты, последовательно используйте одну единицу на протяжении всего вычисления.

Формула объема цилиндра:

объем цилиндра = π × радиус² × высота .

Для трубы используйте ее длину вместо высоты: объем трубы = π × радиус² × длина , где радиус = внутренний диаметр/2 . Объем трубы равен объему жидкости внутри (при полном ее заполнении). Массу жидкости берем из преобразованной формулы плотности. Итак, соответственно: масса жидкости = объем × плотность жидкости .

Объем воды в трубе – пример расчета

Давайте посмотрим, как правильно пользоваться калькулятором объема трубы. Для примера расчета нам понадобится несколько предположений. Предположим, мы посчитаем объем трубы длиной 6 метров с внутренним диаметром 15 сантиметров. Труба используется для транспортировки воды. Подставим эти данные в калькулятор, чтобы найти объем воды в трубе и ее массу.

1. Сначала введите диаметр трубы: внутренний диаметр = 15 см .

2. Затем введите его длину: длина = 6 м .

3. Нажмите кнопку расширенного режима и проверьте плотность жидкости. Значение по умолчанию установлено для воды, что правильно в нашем случае. Плотность жидкости = 997 кг/м³ .

4. Теперь результаты расчета доступны для вас: объем = 0,106 м³ и масса жидкости = 105,71 кг .

Часто задаваемые вопросы

Каков объем трубы длиной 6 футов и внутренним диаметром 2 дюйма?

Объем трубы составляет 0,13 кубических фута или 0,979 галлона США. Чтобы вычислить этот ответ, выполните следующие действия:

1. Умножьте диаметр на 0,08, чтобы преобразовать его в футы, 2 дюйма × 0,083 ~ 0,17 фута .

2. Найдите объем трубы по формуле

   В = π × d² × l/4 = π × 0,17 × 017 × 6/4 = 0,13 куб. футов .

3. Проверьте результат с помощью нашего калькулятора объема трубы.

Как определить диаметр трубы по ее объему?

Чтобы получить диаметр d трубы из ее объема V и длины l , необходимо воспользоваться формулой: d = 2 × √(V/π × l) . Будьте осторожны с единицами измерения, которые вы используете.

Какой самый длинный трубопровод в мире?

Самым длинным трубопроводом в мире является трубопровод Береговой линии, который простирается от Техаса до Нью-Йорка на расстояние 5 500 миль (8 850 км). По пути он перевозит нефть и топливо для реактивных двигателей в различные места.

Как рассчитать объемный расход моих труб?

Вы можете определить объемный расход вашей трубы, выполнив следующие действия:

1. Приобретите контейнер известного объема В и секундомер.
2. Наполните контейнер до его емкости водой из вашей трубы, отсчитывая время от пустого до полного.
3. Разделите объем V на время t затраченное на заполнение контейнера, чтобы получить объемный расход: В/т .

Filip Derma

Размеры труб

внутренний диаметр

Длина

Результат

Том

Жидкость

Плотность жидкости

Масса жидко объем… 1 подробнее

формулы, выбор шага укладки, как определить расход

Несмотря на сложность монтажа, теплый пол с помощью водяного контура считается одним из самых экономичных способов обогрева помещения. Чтобы система функционировала максимально эффективно и не вызывала сбоев, необходимо правильно рассчитать трубы для теплого пола – определить длину, шаг петель и схему укладки контура.

От этих показателей во многом зависит комфорт использования водяного отопления. Эти вопросы мы разберем в нашей статье – расскажем, как выбрать оптимальный вариант трубы с учетом технических характеристик каждой разновидности. Также, прочитав эту статью, вы сможете правильно выбрать шаг монтажа и рассчитать необходимый диаметр и длину контура теплого пола для конкретного помещения.

Содержание статьи:

• Параметры для расчета теплового контура
  • Покрытие трубы
  • Тепловой поток и температура теплоносителя
  • Тип покрытия пола
• Оценка технических свойств при выборе труб
  • Вариант № 1 — Сшитый полиэтилен (РЕХ) № 2
  90 90 — металлопластик
  • Вариант №3 — трубы медные
  • Вариант №4 — полипропилен и нержавеющая сталь
• Возможные способы прокладки контура
  • Способ №1 — змейка
  • Способ №2 — улитка или спираль
• Методика расчета труб
  • Принципы построения схемы
  • Основная формула с пояснениями
  • Теплотехнический расчет с определением шага схемы10
  • Окончательный выбор длины контура
• Конкретный пример расчета теплоотвода
  • Шаг 1 — расчет теплопотерь через элементы конструкции
  • 2 этап — тепло на отопление + общие теплопотери
  • 3 этап — необходимая мощность теплового контура
  • 4 этап — определение шага укладки и длины контура
• Выводы и полезное видео по теме

Параметры расчета теплового контура

На этапе проектирования необходимо решить ряд вопросов, определяющих теплый пол и режим работы – выбрать толщину стяжки, насос и другое необходимое оборудование.

Технические аспекты организации теплового отделения во многом зависят от его назначения. Помимо назначения, для точного расчета метража водяного контура понадобится ряд показателей: площадь покрытия, плотность теплового потока, температура теплоносителя, тип настила.

Покрытие труб

При определении размеров основания для укладки труб учитывается пространство, не загроможденное крупной техникой и встроенной мебелью. Нужно заранее продумать расположение предметов в комнате.

Если в качестве основного поставщика тепла используется водяной пол, то его мощность должна быть достаточной для компенсации 100% теплопотерь. Если змеевик является дополнением к радиаторной системе, то он должен покрывать 30-60% затрат тепловой энергии помещения

Тепловой поток и температура теплоносителя

Плотность теплового потока – расчетный показатель, характеризующий оптимальное количество тепла энергии для обогрева помещения. Величина зависит от ряда факторов: теплопроводности стен, пола, площади остекления, наличия утеплителя и интенсивности воздухообмена. По тепловому потоку определяется шаг укладки петель.

Максимальный показатель температуры теплоносителя 60°С. Однако толщина стяжки и напольного покрытия сбивают температуру — фактически на поверхности пола наблюдается около 30-35°С. Разница между тепловыми показателями на входе и выходе контура не должна превышать 5°С.

Тип напольного покрытия

Отделка влияет на работоспособность системы. Оптимальная теплопроводность плитки и керамогранита – поверхность быстро нагревается. Хороший показатель эффективности водяного контура при использовании ламината и линолеума без теплоизоляционного слоя. Самая низкая теплопроводность деревянного покрытия.

Степень теплопередачи также зависит от материала наполнителя. Система наиболее эффективна при использовании тяжелого бетона с природным заполнителем, например, морской галькой мелкой фракции.

Цементно-песчаный раствор обеспечивает средний уровень теплоотдачи при нагреве теплоносителя до 45°С. Эффективность схемы значительно падает при устройстве полусухой стяжки

При расчете труб для теплого пола установленные нормы температурного режима покрытия следует учитывать:

• 29°С — гостиная;
• 33°С — помещения повышенной влажности;
• 35°С — проходные зоны и холодные зоны — участки по торцевым стенам.

Климатические особенности региона будут играть важную роль в определении плотности прокладки водяного контура. При расчете тепловых потерь следует учитывать минимальную температуру в зимний период.

Как показывает практика, снизить нагрузку поможет предварительное утепление всего дома. Имеет смысл сначала утеплить помещение, а потом уже приступать к расчету теплопотерь и параметров контура труб.

Оценка технических свойств при выборе труб

В связи с нестандартными условиями эксплуатации к материалу и размерам змеевика водяного пола предъявляются высокие требования:

• химическая инертность стойкость к коррозионным процессам;
• абсолютно гладкое внутреннее покрытие не склонное к образованию известковых наростов;
• прочность — изнутри на стены постоянно воздействует теплоноситель, а снаружи стяжка; труба должна выдерживать давление до 10 бар.

Желательно, чтобы ветка отопления имела небольшой удельный вес. Водяной пирог уже оказывает значительную нагрузку на потолок, а тяжелый трубопровод только усугубит ситуацию.

Согласно СНиП в закрытых системах отопления применение сварных труб запрещено независимо от вида шва: спиральный или прямой

Этим требованиям в той или иной степени соответствуют три категории трубной продукции: сшитый полиэтилен, металлопластик, медь.

Вариант №1 — Сшитый полиэтилен (PEX)

Материал имеет ячеистую широкоячеистую структуру молекулярных связей. Модифицированный от обычного полиэтилен отличается наличием как продольных, так и поперечных связок. Эта структура увеличивает удельный вес, механическую прочность и химическую стойкость.

Водяной контур из труб PEX имеет ряд преимуществ:

• высокая эластичность , позволяющая укладывать змеевик с малым радиусом изгиба;
• безопасность — при нагревании материал не выделяет вредных компонентов;
• Теплостойкость : размягчение — от 150°С, плавление — 200°С, горение — 400°С;
• сохраняет структуру при колебаниях температуры;
• устойчивость к повреждениям — биологические разрушители и химикаты.

Трубопровод сохраняет первоначальную пропускную способность — на стенках не откладывается осадок. Расчетный срок службы контура PEX составляет 50 лет.

Недостатками сшитого полиэтилена являются: боязнь солнечных лучей, негативное влияние кислорода при его проникновении в конструкцию, необходимость жесткой фиксации змеевика при монтаже

Имеется четыре товарные группы:

1. РЕХ -а — пероксидная сшивка . Достигается максимально прочная и однородная структура с плотностью скрепления до 75%.
2. PEX-b — Силановый сшиватель . В технологии используются силаниды – токсичные вещества, неприемлемые для бытового применения. Производители сантехнических изделий заменяют его безопасным реагентом. К установке допускаются трубы с гигиеническим сертификатом. Плотность сшивки составляет 65-70%.
3. PEX-c — радиационный метод . Полиэтилен облучают потоком гамма-лучей или электронами. В результате облигации уплотняются до 60%. Недостатки PEX-c: небезопасное использование, неравномерное сшивание.
4. PEX-d — азотирование . Реакция создания сетки протекает за счет радикалов азота. На выходе получается материал с плотностью сшивки около 60-70%.

Прочностные характеристики труб PEX зависят от способа сшивания полиэтилена.

Если вы остановились на трубах из сшитого полиэтилена, то рекомендуем ознакомиться с системами теплого пола из них.

Вариант №2 — металлопластик

Лидер проката труб для обустройства теплых полов — металлопластик. Конструктивно материал включает пять слоев.

Внутреннее покрытие и внешняя оболочка — полиэтилен высокой плотности, придающий трубе необходимую гладкость и теплостойкость. Промежуточный слой — алюминиевая прокладка

Металл повышает прочность магистрали, снижает скорость теплового расширения и действует как антидиффузионный барьер — блокирует поступление кислорода к теплоносителю.

Особенности пластиковых труб:

• хорошая теплопроводность;
• способность удерживать заданную конфигурацию;
• температура эксплуатации с сохранением свойств — 110°С;
• низкий удельный вес;
• бесшумное движение теплоносителя;
• безопасность использования;
• коррозионная стойкость;
• Срок эксплуатации — до 50 лет.

Недостатком композитных труб является недопустимость изгиба вокруг оси. При многократном скручивании есть риск повредить алюминиевый слой. Рекомендуем ознакомиться с пластиковыми трубами, что поможет избежать повреждений.

Вариант №3 — трубы медные

По техническим и эксплуатационным характеристикам оптимальным выбором будет желтый металл. Однако его актуальность ограничивается высокой стоимостью.

По сравнению с синтетическими трубопроводами медный контур выигрывает по нескольким параметрам: теплопроводность, термическая и физическая прочность, неограниченная вариативность на изгиб, абсолютная газонепроницаемость

Помимо высокой стоимости медный трубопровод имеет дополнительный минус — сложность. Чтобы согнуть контур, нужен пресс-машина или .

Вариант №4 — полипропилен и нержавеющая сталь

Иногда ветку отопления создают из полипропиленовых или нержавеющих гофрированных труб. Первый вариант доступный, но достаточно жесткий на изгиб – минимальный радиус восемь диаметров изделия.

Это означает, что трубы размером 23 мм придется размещать на расстоянии 368 мм друг от друга — увеличенный шаг не обеспечит равномерного прогрева.

Нержавеющие трубы отличаются высокой теплопроводностью и хорошей гибкостью. Минусы: хрупкость резинок, создание гофре сильного гидравлического сопротивления

Возможные способы укладки контура

Для того чтобы определить расход трубы для обустройства теплого пола, следует определиться с раскладкой водяного контура. Главной задачей планировки помещения является обеспечение равномерного обогрева с учетом холодных и неотапливаемых зон помещения.

Возможны следующие варианты компоновки: змейка, двойная змейка и улитка. При выборе схемы необходимо учитывать размер, конфигурацию помещения и расположение наружных стен

Способ №1 — змейка

Теплоноситель подается в систему по стене, проходит через змеевик и возвращается в . При этом половина помещения отапливается горячей водой, а оставшаяся часть охлаждается.

При кладке змейкой невозможно добиться равномерного прогрева — перепад температур может достигать 10°С. Способ применим в узких помещениях.

Схема угловой змейки оптимальна, если необходимо утеплить холодную зону у торцевой стены или в коридоре

Двойная змейка обеспечивает более мягкий температурный переход. Прямая и обратная цепи параллельны друг другу.

Способ №2 — улитка или спираль

Считается оптимальной схемой, обеспечивающей равномерный прогрев напольного покрытия. Передняя и обратная ветви укладываются поочередно.

Дополнительный плюс «ракушек» — установка отопительного контура с плавным поворотом изгиба. Этот метод актуален при работе с трубами недостаточной гибкости.

На больших площадях реализована комбинированная схема. Поверхность разбивают на сектора и для каждого разрабатывают отдельный контур, выходящий на общий коллектор. По центру помещения трубопровод выкладывается улиткой, а вдоль наружных стен – змейкой.

У нас на сайте есть очередная статья, в которой мы подробно рассмотрели теплый пол и дали рекомендации по выбору оптимального варианта в зависимости от особенностей конкретного помещения.

Процедура расчета труб

Чтобы не запутаться в расчетах, предлагаем разделить решение вопроса на несколько этапов. В первую очередь необходимо оценить теплопотери помещения, определить шаг монтажа, а затем рассчитать длину отопительного контура.

Принципы построения контура

Приступая к расчетам и созданию эскиза, следует ознакомиться с основными правилами расположения водяного контура:

1. Трубы целесообразно прокладывать вдоль оконного проема – это значительно снизит теплопотери здания.
2. Рекомендуемая площадь покрытия одним водяным контуром 20 кв.м. В больших помещениях необходимо разделить пространство на зоны и к каждой проложить отдельную отопительную ветку.
3. Расстояние от стены до первой ветки 25 см. Допустимый шаг поворотов труб в центре помещения до 30 см, по краям и в холодных зонах — 10-15 см.
4. Определять максимальную длину трубы для теплого пола следует исходя из диаметра змеевика.

Для контура сечением 16 мм допускается не более 90 м, ограничение для трубопровода толщиной 20 мм — 120 м. Соблюдение норм обеспечит нормальное гидравлическое давление в системе.

В таблице указан расчетный расход трубы в зависимости от шага петли. Для получения обновленных данных следует учитывать запас по оборотам и расстояние до коллектора

Основная формула с пояснениями

Расчет длины контура теплого пола выполняется по формуле:

L = S / n * 1,1 + k ,

Где:

• L – желаемая длина теплотрассы;
• S — крытая площадь пола;
• n — шаг укладки;
• 1,1 — стандартный десятипроцентный запас на отводы;
• к — удаленность коллектора от пола — учитывается расстояние до разводки цепи на подаче и обратке.

Crucial будет воспроизводить зону покрытия и шаг поворотов.

Для наглядности на бумаге необходимо составить план помещения с указанием точных размеров и обозначить проход водяного контура

Следует помнить, что размещение труб отопления не рекомендуется под крупными бытовыми приборами и встроенная мебель. Параметры отмеченных объектов необходимо вычесть из общей площади.

Для выбора оптимального расстояния между ответвлениями необходимо провести более сложные математические манипуляции, оперируя тепловыми потерями помещения.

Теплотехнический расчет с определением шага контура

Плотность труб напрямую влияет на величину теплового потока, поступающего от системы отопления. Для определения требуемой нагрузки необходимо рассчитать затраты тепла в зимний период.

Затраты тепла через конструктивные элементы здания и вентиляцию должны полностью компенсироваться за счет вырабатываемой тепловой энергии водяного контура

Мощность системы отопления определяется по формуле:

М = 1,2 * Q ,

Где:

• М — производительность схемы;
• Q — общие теплопотери помещения.

Величину Q можно разложить на составляющие: потребление энергии через ограждающие конструкции и затраты, связанные с работой системы вентиляции. Разберемся, как рассчитать каждый из показателей.

Потери тепла через элементы здания

Необходимо определить расход тепловой энергии на все ограждающие конструкции: стены, потолок, окна, двери и т.д. Формула расчета:

Q1 = (S/R) * Δt ,

Где:

• S — площадь элемента;
• R — термическое сопротивление;
• Δt — разница между температурой в помещении и на улице.

При определении Δt используется показатель самого холодного времени года.

Тепловое сопротивление рассчитывается следующим образом:

R = A / Kt ,

Где:

• И — мощность слоя, м;
• Ct — коэффициент теплопроводности, Вт/м*К.

Для комбинированных строительных элементов необходимо суммировать сопротивления всех слоев.

Коэффициент теплопроводности строительных материалов и утеплителей можно взять из справочника или посмотреть сопроводительную документацию на конкретный товар

Еще значения коэффициента теплопроводности для наиболее популярных строительных материалов мы представили в таблице содержится .

Тепловые потери на вентиляцию

Для расчета показателя используется формула:

Q2 = (V * K / 3600) * C * P * Δt ,

Где:

• V — объем помещение, куб м;
• К — скорость воздухообмена;
• С — удельная теплоемкость воздуха, Дж/кг*К;
• Р — плотность воздуха при нормальной комнатной температуре — 20°С.

Кратность воздухообмена в большинстве помещений равна единице. Исключение составляют дома с внутренней пароизоляцией – для поддержания нормального микроклимата воздух необходимо обновлять два раза в час.

Удельная теплоемкость является справочным показателем. При стандартной температуре без давления значение равно 1005 Дж/кг*К.

В таблице представлена ​​зависимость плотности воздуха от температуры окружающей среды при атмосферном давлении — 1,0132 бар (1 Атм)

Суммарные потери тепла

Общее количество теплопотери в помещении будут равны: Q = Q1 * 1,1 + Q2 . Коэффициент 1,1 — увеличение энергопотребления на 10% за счет просачивания воздуха через щели, неплотности в строительных конструкциях.

Умножая полученное значение на 1,2, получаем необходимую мощность теплого пола для компенсации теплопотерь. По графику зависимости теплового потока от температуры теплоносителя можно определить подходящий шаг и диаметр трубы.

По вертикальной шкале — средний температурный режим водяного контура, по горизонтальной — показатель выработки тепла системой отопления на 1 кв. км. м

Данные актуальны для теплого пола на песчано-цементной стяжке толщиной 7 мм, материал покрытия керамическая плитка. Для других условий требуется корректировка значений с учетом теплопроводности отделки.

Например, при ковровом покрытии температуру теплоносителя следует повысить на 4-5°С. Каждый дополнительный сантиметр стяжки снижает теплоотдачу на 5-8%.

Окончательный выбор длины контура

Зная шаг укладки витков и площадь покрытия, легко определить расход труб. Если полученное значение больше допустимого, то необходимо оборудовать несколько контуров.

Оптимально, если петли будут одинаковой длины – ничего регулировать и балансировать не нужно. Однако на практике чаще возникает необходимость разбить тепломагистраль на разные участки.

Разброс длин контуров должен оставаться в пределах 30-40%. В зависимости от назначения форма помещения может «играть» шагом контура и диаметрами труб

Конкретный пример расчета отопительной ветки

Предположим, что требуется определить параметры теплового контура дома с площадью 60 квадратных метров.

Для расчета необходимы следующие данные и характеристики:

• размеры помещения: высота — 2,7 м, длина и ширина — 10 и 6 м соответственно;
• В доме 5 металлопластиковых окон по 2 кв. м;
• наружные стены — газобетон, толщина — 50 см, КТ = 0,20 Вт/мК;
• дополнительное утепление стен — пенопласт 5 см, CT=0,041 Вт/мК;
• материал перекрытия — железобетонная плита, толщина — 20 см, КТ = 1,69 Вт/мК;
• утепление чердака — пенополистирольные плиты толщиной 5 см;
• размеры входной двери — 0,9*2,05 м, теплоизоляция — пенополиуретан, слой — 10 см, КТ=0,035 Вт/мК.

Далее рассмотрим пошаговый пример расчета.

Этап 1 – расчет теплопотерь через элементы конструкции

Тепловое сопротивление материалов стен:

• газобетон: R1 = 0,5/0,20 = 2,5 кв.м*К/Вт;
• пенополистирол: R2 = 0,05/0,041 = 1,22 кв.м*К/Вт. средняя температура в доме +23°С, минимальная на улице 25°С со знаком минус. Разница составляет 48 °С.

  Расчет общей площади стен: S1 = 2,7 * 10 * 2 + 2,7 * 6 * 2 = 86,4 кв. м. Из полученного показателя необходимо вычесть стоимость окон и дверей: S2 = 86,4-10-1,85 = 74,55 кв. м

  Подставив полученные параметры в формулу, получим теплопотери стены: Qc = 74,55/3,57* 48 = 1002 Вт

  По аналогии рассчитываются затраты тепла через окна, дверь и потолок. Для оценки потерь энергии через чердак учитывают теплопроводность материала перекрытия и утеплителя

  Суммарное тепловое сопротивление перекрытия составляет: 0,2/1,69+0,05/0,041=0,118+1,22=1,338 кв.м*К/Вт. Тепловые потери составят: Qп=60/1,338*48=2152 Вт.

  Для расчета теплопотерь через окна необходимо определить средневзвешенное значение теплового сопротивления материалов: стеклопакета — 0,5 и профиля — 0,56 кв.м*К/Вт соответственно.

  Rо = 0,56 * 0,1 + 0,5 * 0,9 = 0,56 кв.м * К/Вт. Здесь 0,1 и 0,9 — доли каждого материала в оконной конструкции.

  Теплопотери окна: Qо = 10 / 0,56 * 48 = 857 Вт.

  С учетом теплоизоляции двери ее тепловое сопротивление составит: Rd = 0,1 / 0,035 = 2,86 кв.м * К/Вт. Qd = (0,9 * 2,05) / 2,86 * 48 = 31 Вт.

  Суммарные потери тепла через ограждающие элементы равны: 1002 + 2152 + 857 + 31 = 4042 Вт. Полученный результат необходимо увеличить на 10%: 4042 * 1,1 = 4446 Вт.

  Шаг 2 — тепло на отопление + общие теплопотери

  Сначала рассчитаем расход теплоты на подогрев поступающего воздуха. Объем комнаты: 2,7*10*6=162 куб. м. Соответственно потери тепла на вентиляцию составят: (162*1/3600)*1005*1,19* 48 = 2583 Вт.

  По этим параметрам помещения общие затраты тепла составят: Q = 4446 + 2583 = 7029 Вт.

  Шаг 3 — необходимая мощность теплового контура

  Рассчитываем оптимальную мощность контура необходимо для компенсации теплопотерь: N = 1,2 * 7029 = 8435 Вт.

  Далее: q = N/S = 8435/60 = 141 Вт/кв.м.

  Исходя из требуемой производительности системы отопления и активной площади помещения можно определить плотность теплового потока на 1 кв.м

  Шаг 4 — определение шага укладки и длины контура

  Полученное значение сравнивается с графиком зависимости. Если температура теплоносителя в системе 40°С, то подойдет контур со следующими параметрами: шаг – 100 мм, диаметр – 20 мм.

  Если в стволе циркулирует вода, нагретая до 50°С, то расстояние между ответвлениями можно увеличить до 15 см и использовать трубу сечением 16 мм.

  Считаем длину контура: L = 60/0,15*1,1=440 м.

  Отдельно необходимо учитывать расстояние от коллекторов до тепловой системы.

  Как видно из расчетов, для обустройства водяного пола придется делать минимум четыре отопительных контура.