Как определить диаметр трубы для теплого пола

EuroSantehnik.ru — Все о монтаже отопления, водоснабжения и канализации

При монтаже теплого пола возникает вопрос, какой диаметр трубы выбрать. Для одного и того же помещения разные мастера могут рекомендовать трубы с разным диаметром. Один специалист настаивает на использовании трубы диаметром 16 мм, другой — трубы диаметром 20 мм. Как же понять, какой именно диаметр должен быть у трубы? Попробуем разобраться.

Применение труб в зависимости от диаметра

На самом деле все не так сложно. Как правило (но не всегда) в жилых помещениях, будь то квартиры, дома, загородные коттеджи, обычно используют 16мм диаметр трубы теплого пола. При этом размеры помещения не играют здесь главной роли. Это может быть как однокомнатная квартира площадью 40 кв. м, так и особняк, площадь которого около 300 кв. м.

В каких случаях можно использовать трубу диаметром 20 мм? Возьмем, к примеру, большой спортивный зал площадью 700 кв. м. Это нежилое помещение и в нем нужна плотная толстая плотная теплоизоляция, а так же плотная стяжка толщиной 100 мм или больше, в зависимости от покрытия. В соответствии с этими характеристиками и выбирают трубу теплого пола диаметром 20 мм.

Но обратите внимание, что диаметр трубы не выбирается просто так. Ведь бывают исключения, и трубы на 20 мм могут использоваться как в общественных зданиях, например, в торговом центре или даже в больнице, так и в жилых помещениях. Для того чтобы определить трубу каким диаметром и где использовать, проводят специальные расчеты и только потом приступают к монтажу теплых полов.

Характеристики труб

Чтобы лучше разобраться в вопросе, следует рассмотреть характеристики каждой трубы в отдельности. Главная идея в отоплении заключается в количестве теплоносителя, которое мы нагреваем и которое циркулирует по трубам и передает аккумулированное тепло в помещение, обогревая его.

Возьмем в качестве теплоносителя воздух. Воздушное отопление считается самым экономичным, т. к. воздух нагревается сам, без насосов и начинает циркулировать по трубам. Если в качестве теплоносителя брать воду или другую жидкость, то тут важно ее количество. Чем меньше теплоносителя нагревается, тем отопительная система считается экономичней.

Для трубы теплого пола диаметром 16 мм количество теплоносителя составляет 110 мл на 1м погонный, для трубы диаметром 20 мм – 180 мл на 1м погонный. Не трудно посчитать, что разница составит около 40 процентов, довольно большая цифра. Таким образом, при одинаковых условиях труба на 20мм проигрывает по этой характеристике. Однако шаг, с которым монтируют трубы различный. Для диаметра 16мм стандартный шаг составляет 150мм, а для диаметра 20мм — 250мм. За счет увеличения шага уменьшается длина используемой трубы, и количество теплоносителя становится примерно одинаковым для трубы диаметром 16мм, так и для диаметра 20мм. К тому же, за счет большего диаметра, площадь теплоотдачи труб на 20мм больше чем у труб на 16 мм.

Не менее важную роль играет удобство работы при монтаже труб. Как правило, трубы начинают укладывать на пол спиралью, но между соседними контурами остается пространство, которое не отапливается. Соответственно тепло распространяется не по всему полу и остаются неотапливаемые участки. В это пространство укладывают трубы в виде змейки с минимальным шагом в 100мм. У трубы теплого пола диаметром 16мм можно добиться такого шага, а вот у трубы на 20мм нет. К тому же существует множество маленьких помещений, например небольшие коридоры, санузлы т. д., в которые укладывать трубу проще змейкой.

Следующие характеристики — это сопротивление и расход. Чтобы было оптимальное сопротивление для трубы диаметром 16 мм рекомендуют длину контура 90м погонных на один контур с шагом 150мм для площади 13-15кв. м. Если брать трубу диаметром 20мм эти характеристики увеличиваются: на один контур берут длину 130м погонных, площадь 20м кв., шаг 200-250м. Но, несмотря на это увеличение, расход получается примерно одинаковый, так как характеристики друг друга компенсируют. Все это вам покажет готовый проект с расчетами. Но если проекта нет, можно использовать трубу диаметром 16мм и для своих расчетов брать стандартные данные под эту трубу. Это будет оптимальным вариантом.

Поведем итог: труба диаметром 16мм используется для жилых помещений; труба диаметром 20мм – для нежилых и в редких случаях для жилых помещений. Перед монтажом теплого пола необходимо произвести расчеты. Определиться с теплоносителем и способом укладки трубы в соответствии с ее диаметром и уже после этого выполнять работу.

Какой диаметр трубы для теплого пола лучше использовать – расчет диаметра, в зависимости от материала труб

Система обогрева под названием «теплый пол» только тогда эффективно и долго функционирует, когда правильно произведены ее расчеты и сделан верный выбор труб. Одной из основных их характеристик считается диаметр.

От данного параметра зависит, будет ли напольное покрытие прогреваться до нужной температуры. По мнению специалистов, 16-миллиметровое сечение трубопровода позволяет системе справиться с теплоснабжением помещения.

Выбор диаметра с учетом материала труб

Решить вопрос относительно того, какой для теплого пола выбрать диаметр трубы, можно, если учесть величину теплоотдачи материалов, используемых для выпуска данной продукции.

Чтобы обустроить полы с подогревом, задействуют:

• металлопластиковые трубы;
• полиэтиленовые изделия, включая произведенные из сшитого полиэтилена;
• медную продукцию;
• нержавеющие гофротрубы.

Металлопластиковые изделия

Когда при выборе труб для теплого пола предпочтение отдано металлопластику, то следует знать, что этот материал имеет сложную конструкцию. Внутри изделий находится алюминиевая трубка, которая в несколько слоев обшита полиэтиленом.

Такая продукция отличается высокой степенью теплоотдачи, поэтому при строительстве системы подойдет 16-миллиметровый диаметр. Делая выбор труб для теплого водяного пола в пользу металлопластиковых изделий, надо помнить, что у алюминия и полиэтилена коэффициенты расширения отличаются, и это обстоятельство может оказать влияние на срок эксплуатации отопительной конструкции.

Пластиковая трубная продукция

У полипропиленовых труб показатель теплоотдачи ниже, а кроме этого, при их сгибе возможны значительные потери тепла, поэтому при укладке теплого пола нужно задействовать изделия с 20-миллиметровым диаметром. Желательно использовать продукцию из полиэтилена, поскольку у нее радиус изгиба меньше.

Если необходимо отапливать помещения, имеющие большую площадь, необходимо задействовать трубы для теплого пола диаметром 25 миллиметров. Но для них надо устанавливать отопительное оборудование, отличающееся повышенной мощностью.

Медные трубы

Самая высокая степень теплоотдачи у трубной продукции, произведенной из меди. При обустройстве теплого пола можно использовать медные изделия, у которых диаметр составляет от 14 до16 миллиметров.

Но у такой трубной продукции имеется несколько отрицательных характеристик:

1. Высокая цена – в среднем один погонный метр трубы из меди обойдется в 2 – 2,5 раза дороже стоимости пластикового и металлопластикового изделий.
2. Сложный монтаж – медным трубам непросто придать заданную форму, поэтому при укладке конструкции пола с обогревом пользуются сваркой.

Гофрированные изделия

Трубы, произведенные из гофрированной нержавеющей стали, появились на отечественном рынке относительно недавно. Они стоит недорого, притом, что отличаются высоким качеством.

Гофрированные изделия из нержавейки 16х2 наравне с металлопластиковыми изделиями считаются оптимальным решением проблемы, какие выбрать трубы для теплого пола, чтобы система обогрева получилась надежной.

Использование формул для расчета диаметра

Узнать диаметр труб для обустройства водяного теплого пола можно, применив формулу, которую в свое время составили специалисты:

D=18х(p/LхG2)х 0,19, где:

• D – внутренний диаметр трубопровода;
• р – давление насосного оборудования, применяемого для отопительной системы, узнать данный параметр можно из документации, прилагаемой к циркуляционному прибору;
• L – проектируемая протяженность отопительного контура. Не стоит забывать, что максимальная длина трубы теплого пола ограничена;
• G – объем воды, требуемый для обеспечения циркуляции отопительной системы, значение этой величины также можно взять из техдокументации;
• 18 и 0, 19 – неизменные параметры, которые были получены в результате составления данной формулы.

Расчет протяженности трубопровода

До того, как выбрать трубу для теплого водяного пола, необходимо определиться с ее диаметром, зависящим от площади обогреваемого помещения, а точнее, от длины змеевика, который необходимо проложить для обеспечения нормальной степени отопления.

При расчете протяженности трубопровода используют миллиметровую бумагу, при этом поступают следующим образом:

1. Определяются со схемой расположения труб. Их можно уложить по спирали, в форме «улитки» или «змейки», причем в разных вариациях. Технология монтажа во многом зависит от наличия в помещении оконных и дверных проемов – они являются зонами, которым требуется дополнительный подогрев.
2. Выбранную схему прокладки отопительного контура переносят на бумагу, учитывая масштаб и шаг монтажа, предварительно уменьшив площадь комнаты на зоны нахождения крупногабаритной мебели.
3. Выполнить расчет. Делая окончательные вычисления, следует принимать во внимание расстояние между помещением и отопительным оборудованием.

Определить длину трубки для теплого водяного пола также можно при помощи формул, но использование миллиметровой бумаги является более простым вариантом.

Пример вычисления диаметра трубы

Нужно определить диаметр трубной продукции при условии, что заданы следующие параметры:

• для обеспечения равномерного обогрева напольного покрытия потребуется циркуляционный насос с давлением 15 кПа;
• расчетная протяженность труб составляет85 метров;
• расход горячего теплоносителя – 0,2 м³/ч.

Если подставить перечисленные параметры в формулу, тогда:

D=18х(15/90 × 0,22) – 0,19 =13,6 мм

Когда искомая величина определена, нужно подобрать ближайший параметр труб из тех, что имеются в продаже. Согласно результату расчета, для обеспечения эффективного обогрева напольного покрытия в комнате достаточно использовать трубную продукцию, имеющую диаметр16 миллиметров.

Если выполнение расчета при помощи вышеперечисленных формул, кажется сложным, чтобы не допустить ошибки при монтаже системы отопления пола, желательно обратиться к специалистам и заказать у них проведение соответствующих вычислений. Также можно воспользоваться специализированными компьютерными программами для выяснения параметров водяного теплоснабжения.

Монтаж конструкции, обеспечивающей обогрев напольного покрытия, невозможно выполнить, если не узнать, какую трубу класть на теплый пол и не сделать предварительный подсчет основных параметров системы. Нужно помнить, что при правильном расчете отопительного оборудования оно будет корректно функционировать продолжительное время.

Максимальная длина контура теплого пола 16 трубой: определим длину контура для водяного теплого пола

«Теплые полы» давно уже не воспринимаются как некая экзотика – все больше хозяев домов обращаются к этой технологии обогрева своих жилых владений. Такая система может полностью брать на себя функцию полноценного отопления жилья, или работать в тандеме с классическими отопительными приборами – радиаторами или конвекторами. Естественно, эти особенности учитываются заранее, на этапе общего проектирования.

Максимальная длина контура теплого пола 16 трубой

Предложений по разработке проектов, монтажу и отладке систем водяного «теплого пола» — больше чем достаточно. И все же многие владельцы домов, по старой доброй традиции, стремятся все выполнить своими руками. Но такие работы «на глаз» все же не делаются – так или иначе, требуется проведение расчетов. И одним из ключевых параметров является общая допустимая длина труб одного контура.

А так как в условиях обычного среднестатистического частного жилого дома, как правило, для укладки вполне достаточно трубы диаметром 16 мм, то именно на нем и остановимся. Итак, рассматриваем вопрос, какова может быть максимальная длина контура теплого пола 16 трубой.

Почему лучше использовать трубу с внешним диаметром 16 мм?

Для начала – почему рассматривается именно труба 16 мм?

Всё очень просто – практика показывает, что для «тёплых полов» в доме или квартире такого диаметра вполне достаточно. То есть сложно представить ситуацию, когда контур не справится со своей задачей. А значит — нет никаких действительно оправданных оснований применять более крупную, 20-миллиметровую.

Чаще всего в условиях обычного жилого дома для «теплых полов» с лихвой достаточно труб диаметром 16 мм

И, вместе с тем, применение именно 16-миллиметровой трубы дает ряд преимуществ:

• Прежде всего, она примерно на четверть дешевле 20-миллиметрового аналога. То же самое касается и всей необходимой фурнитуры – тех же фитингов.
• Такие трубы более просты в укладке, с ними можно, при необходимости, выполнить уплотненный шаг раскладки контура, вплоть до 100 мм. С 20-миллиметровой трубой и возни намного больше, и малый шаг – бывает просто невозможен.

Труба диаметром 16 мм проще укладывается и позволяет выдерживать минимальный шаг между соседними петлями

• Существенно уменьшается объем теплоносителя в контуре. Простой подсчет показывает, что в погонном метре 16-мм трубы (при толщине стенок 2 мм внутренний канал составляет 12 мм) вмещается 113 мл воды. А в 20-мм (внутренний диаметр 16 мм) — 201 мл. То есть разница – более 80 мл на всего один метр трубы. А в масштабах системы отопления всего дома — это в буквальном смысле слова выливается в очень приличное количество! И ведь надо обеспечить нагрев этого объема, что влечет, в принципе, неоправданные расходы на энергоносители.
• Наконец, труба с большим диаметр потребует и увеличения толщины бетонной стяжки. Хочешь – не хочешь, но минимум 30 мм над поверхностью любой трубы придётся обеспечивать. Пусть не кажутся смешными эти «несчастные» 4–5 мм. Тот, кто занимался заливкой стяжки, знает, что эти миллиметры оборачиваются десятками и сотнями килограмм дополнительного бетонного раствора — всё зависит от площади. Тем более что для трубы 20 мм рекомендуют слой стяжки делать даже толще – порядка 70 мм над контуром, то есть она получается чуть ли не вдвое толще.

Кроме того, в жилых помещениях очень часто «идет борьба» за каждый миллиметр высоты пола – просто из соображений недостаточности «простора» для наращивания толщины общего «пирога» системы подогрева.

Увеличение диаметра трубы неизменно ведет к утолщению стяжки. А это не всегда возможно, да и в большинстве случаев – совершенно невыгодно.

Труба 20-мм оправдана, когда необходимо выполнить систему подогрева пола в помещениях с высокой нагрузкой, с большой интенсивностью движения людей, в спортзалах и т.п. Там просто из соображений повышения прочности основания приходится применять более массивные толстые стяжки, для прогрева которых требуется и большая площадь теплообмена, что как раз и обеспечивает труба 20, и иногда даже и 25 мм. В жилых же помещениях прибегать к таким крайностям – нет никакой необходимости.

Могут возразить, что для того, чтобы «продавить» теплоноситель по более тонкой трубе придется наращивать мощностные показатели циркуляционного насоса. Теоретически, так оно и есть – гидравлическое сопротивление с уменьшением диаметра, понятно, возрастает. Но как показывает практика, большинство циркуляционных насосов вполне справляются с этой задачей. Ниже будет уделено внимание этому параметру – он также увязан с длиной контура. На то и проводятся расчеты, чтобы добиться оптимальных или, по крайней мере, приемлемых, вполне работоспособных показателей системы.

Итак, остановимся на трубе именно 16 мм. Про сами трубы в этой публикации разговор вести не будем – на то есть отдельная статья нашего портала.

Какие трубы оптимальны для водяного «теплого пола»?

Далеко не все изделия подойдут для создания системы подогрева пола. Трубы вмуровываются в стяжку на многие годы, то есть к их качеству и эксплуатационным характеристикам предъявляются особые требования. Как подобрать трубы для системы водяного «теплого пола» — читайте в специальной публикации нашего портала.

Как определиться с длиной контура?

Вопрос кажется совершенно несложным. Дело в том, что в интернете можно отыскать массу рекомендаций по этому поводу – и от производителей труб, и от опытных мастеров, и от, скажем честно, абсолютных дилетантов, которые просто «передирают» информацию с других ресурсов, особо не вдаваясь в тонкости.

Так, в инструкциях по монтажу, которыми производители часто сопровождают свои изделия, можно встретить установленный предел длины контура для трубы 16 мм достигает 100 метров. В других публикациях показывается граница в 80 метров. Опытные установщики рекомендуют ограничиться длиной в 60÷70 метров.

Казалось бы, чего еще нужно?

Но дело в том, что показатель длины контура, тем более с размытым определением «максимальной длины», очень сложно рассматривать в отрыве от других параметров системы. Выложить контур «на глазок», просто чтобы не превысить рекомендуемых границ – дилетантский подход. И при таком отношении вполне можно вскорости столкнуться с глубокими разочарованиями в работе системы. Стало быть, лучше оперировать не абстрактной «допустимой» длиной контура, а оптимальной, соответствующей конкретным условиям.

А она зависит (если точнее – не столь зависит, сколько тесно взаимосвязана) от массы других параметров системы. Сюда можно отнести площадь помещения, его предназначение, расчётный уровень его теплопотерь, ожидаемую температуру в комнате – всё это позволит определиться с шагом укладки контура. И только потом можно будет судить о его получающейся длине.

Вот и постараемся «распутать этот клубок» чтобы прийти к оптимальной длине контура. А затем – проверим правильность наших расчетов.

Несколько основных требований к параметрам «теплого пола»

Прежде чем приступать к расчетам, необходимо ознакомиться с некоторыми требованиями, которым должна соответствовать система водяного подогрева полов.

• «Теплый пол» может выступать в качестве основной системы отопления, то есть полностью обеспечивать комфортный микроклимат в помещениях дома и компенсацию тепловых потерь. Другой вариант, более рациональный – он выступает в качестве «помощника» обычным радиаторам или конвекторам, принимая на себя определенную долю в общей работе системы, повышая общую комфортность в доме. В этом случае расчет должен проводиться в тесной взаимосвязи – хозяева должны заранее определиться, в каком соотношении будет работать общая система. Например, 60% берет на себя высокотемпературная система радиаторов, а остальное отдано контурам «теплого пола». Он может использоваться и автономно, например, поддерживая комфорт в помещениях в межсезонье, когда еще (или уже) нет смысла «гонять на полную» всю систему отопления.

Комплексное решение – совместное использование обычных радиаторов или конвекторов и системы «теплого пола»

• Температура теплоносителя на подаче в «теплый пол» ограничивается – максимум 55 градусов. Перепад температур на входе и в обратке должен находиться в диапазоне от 5 до 15 градусов. Нормальным считается падение на 10 градусов (оптимально желательно доводить до 5 — 7).

Обычно принимают в расчет следующие режимы работы.

Таблица режимов работы водяного «теплого пола»

Расчёт тёплого пола по потерям тепла, определение метража труб и других данных

Отправим материал на почту

Проекты домов с котельной

• 5 комнат
• 3 санузла

• 148² Общая площадь
• 9 x 10м Площадь застройки

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 195.53² Общая площадь

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 208² Общая площадь

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 165.6² Общая площадь
• 11 x 9м Площадь застройки

• 6 комнат
• 3 санузла

• 294² Общая площадь

• 3 комнаты
• 2 санузла

• 127.9² Общая площадь
• 10 x 9м Площадь застройки

• 5 комнат
• 2 санузла

• 151² Общая площадь
• 10 x 10м Площадь застройки

• 5 комнат
• 3 санузла

• 138.9² Общая площадь
• 12 x 8м Площадь застройки

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 177.2² Общая площадь
• 9 x 15м Площадь застройки

• 6 комнат
• 4 санузла

• 537² Общая площадь

• 5 комнат
• 2 санузла

• 180² Общая площадь
• 9 x 13м Площадь застройки

• 3 комнаты
• 2 санузла

• 170.06² Общая площадь
• 2 x 18м Площадь застройки

• 6 комнат
• 2 санузла

• 277² Общая площадь
• 13 x 11м Площадь застройки

• 7 комнат
• 3 санузла

• 333² Общая площадь
• 14 x 15м Площадь застройки

• 6 комнат
• 4 санузла

• 348² Общая площадь
• 21 x 14м Площадь застройки

• 6 комнат
• 6 санузлов

• 285.05² Общая площадь
• 23 x 12м Площадь застройки

• 3 комнаты
• 2 санузла

• 68.4² Общая площадь
• 7 x 6м Площадь застройки

• 7 комнат
• 3 санузла

• 329² Общая площадь
• 13 x 11м Площадь застройки

• 5 комнат
• 3 санузла

• 198² Общая площадь

• 5 комнат
• 3 санузла

• 162.2² Общая площадь
• 9 x 11м Площадь застройки

Водяной тёплый пол в последние годы все чаще выбирают в качестве альтернативы радиаторам отопления. Таким образом, решаются основные проблемы частных домов – холодные полы и скопление тёплого воздуха под потолком. Но, чтобы система функционировала нормально и перекрывала все теплопотери, необходим профессиональный расчёт тёплого пола на этапе его проектирования. Он достаточно сложен и лучше, чтобы выполняли его специалисты. Но при желании это можно сделать и самостоятельно.

Что потребуется для расчёта

Чтобы в доме было тепло, система отопления должна возмещать все потери тепла через ограждающие конструкции, окна и двери, вентиляционную систему. Поэтому основные параметры, которые потребуются для расчётов, это:

• размеры дома;
• материалы стен и потолка;
• размеры, количество и конструкции окон и дверей;
• мощность вентиляции (объем воздухообмена) и т.п.

Также нужно учитывать особенности климата в регионе (минимальную зимнюю температуру) и желаемую температуру воздуха в каждой комнате.

Эти данные позволят рассчитать необходимую тепловую мощность системы, которая является основным параметром для определения мощности насоса, температуры теплоносителя, длины и сечения труб и т.д.

Поможет выполнить теплотехнический расчёт трубы для тёплого пола калькулятор, размещённый на сайтах многих строительных компаний, оказывающих услуги по его монтажу.

Обратите внимание! Если водяной тёплый пол будет использоваться как дополнительный, а не основной источник тепла, полученные значения мощности уменьшают до определённой доли.

Основные расчёты

Выполнить расчёт трубы для тёплого пола, выбрать насос и коллектор для системы отопления коттеджа поможет определение требуемой мощности системы.

Расчёт теплопотерь

Требуемая мощность тепловых контуров (М) зависит от потерь тепла (Q) и определяется по формуле:

М = Q×1,2

Тепло уходит через наружные стены, перекрытия, окна.

На заметку! Так как в нашем случае пол будет отапливаться, теплопотери через него не учитываются.

Чтобы определить потери, нужно знать значения термических сопротивлений (R) всех конструкций. Вычислить их легко, если разделить толщину стены или другой конструкции на коэффициент теплопроводности, свой для каждого материала. Он находится по таблице: