Расстояние между трубами теплого пола

Расстояние между трубами теплого пола часто называют шагом укладки теплого пола.

Выбор правильного шага укладки очень важен для эффективной работы системы отопления.

На выбор расстояния между трубами влияют параметры водяного теплого пола, конфигурация и размер помещения, желаемый уровень температурного комфорта.

Расстояние между трубами

Какое расстояние должно быть между трубами водяного теплого пола?

Современная система отопления водяными теплыми полами состоит из теплообменного трубопровода, который смонтирован в конструкцию пола. Теплоноситель, циркулируя по трубопроводу, отдает тепло и нагревает пол, после чего вновь поступает в смесительный узел для нагрева.

Водяной теплый пол исключает возможность получения ожогов и не сушит воздух в помещении!

Но самое главное достоинство водяного теплого пола – его экономичность в эксплуатации. Водяной теплый пол в эксплуатации дешевле других способов отопления.

Существенным недостатком водяного теплого пола является сложность и более высокая стоимость монтажа по сравнению с другими способами отопления.

Шаг укладки

Одним из важнейших параметров системы водяного теплого пола является расстояние между трубами, которое еще называют шагом укладки водяного теплого пола.

Шаг укладки трубы для теплого пола зависит от множества параметров системы!

На выбор правильного шага укладки влияют:

• Размер помещения.
• Теплопотери.
• Конструкция теплого пола.
• Особенности помещения.

Правильный выбор расстояния между трубами водяного теплого пола обеспечивает эффективное и комфортное отопление в помещении!

Вид трубы

Вид трубы теплого пола и ее диаметр — это основные параметры, которые напрямую влияют на шаг укладки водяного теплого пола.

Расстояние между трубами зависит от теплопроводности материала, из которого изготовлена труба:

• Медные трубы имеют отличную теплопроводность и длительный срок службы. Однако, трубы из меди очень дорогие. Монтаж труб из меди тоже имеет высокую стоимость и трудоемкость.
• Трубы из нержавеющей стали тоже имеют высокую теплопроводность. Стоимость нержавеющей трубы и монтажа чуть ниже, чем для медных труб.
• Пластиковые трубы имеют низкую теплопроводность. Зато они доступны по цене, просто и быстро монтируются.

Поэтому обычно в системе водяного теплого пола используются пластиковые трубы!

По виду пластиковые трубы различаются на металлопластиковые, полиэтиленовые и полипропиленовые:

Металлопластиковые трубы обладают неплохой теплоотдачей и хорошими эксплуатационными характеристиками. Они легки в монтаже и имеют невысокую стоимость. Однако, прочность металлопластиковых труб ниже, чем труб из сшитого полиэтилена.

Трубы из сшитого полиэтилена отлично пропускают тепло, обладают высокой износостойкостью и прочностью. Стоимость труб также невысока. Полиэтиленовые трубы недостаточно пластичны и требуют фиксации при монтаже.

Полипропиленовые трубы имеют самую низкую теплоотдачу, высокий коэффициент теплового расширения и редко используются в системах водяных тёплых полов.

При выборе трубы для укладки водяного тёплого пола необходимо учитывать не только ее теплопроводность, но и эксплуатационные характеристики, простоту монтажа и стоимость!

Диаметр трубы

Шаг трубы теплого пола зависит не только от материала, из которого изготовлена труба.

Диаметр трубы также имеет значение при укладке водяного пола. Больший диаметр трубы обеспечивает большую теплопроводность.

За счет этого трубы с большим диаметром укладываются с большим шагом укладки. Кроме того, гидравлическое сопротивление трубы с большим диаметром меньше.

Меньший диаметр трубы, наоборот, требует меньшего расстояния между трубами. Более тонкая труба обладает повышенным гидравлическим сопротивлением!

Прежде чем определить шаг укладки, выбирается диаметр трубы теплого пола, после чего определяется длина контура отопления.

Например, для полиэтиленовой или металлопластиковой трубы диаметром 20 мм оптимальный шаг укладки теплого пола составляет от 100 до 150 мм. При этом на 1 квадратный метр площади потребуется от 7 до 10 погонных метров трубы.

Площадь помещения

Для правильного расчета шага укладки трубы в системе водяного пола необходимо определить площадь помещения, которое нужно обогреть.

Площадь помещения S (кв.м) равна произведению длины помещения а (м) на ее ширину b (м).

S = a * b

Но есть свои нюансы. При расчете площади помещения необходимо исключить участки, где планируется установка крупногабаритной мебели.

Это позволит экономно использовать материалы и создать комфортный климат в помещении!

Кроме этого, чтобы обеспечить равномерное распределение тепла, шаг укладки рекомендуется делать меньшим для больших помещений.

Для маленького помещения расстояние между трубами может быть увеличено.

Параметры конструкции

На теплоотдачу конструкции влияет не только теплопроводность трубопровода, но и теплопроводность материалов конструкции пола.

Конструкция водяного теплого пола монтируется на существующее основание1

Различаются бетонная и безбетонная конструкция теплого пола:

Бетонная система состоит из многослойного так называемого пирога, в состав которого входят гидроизоляция, теплоизоляция, армирующая сетка, трубопровод теплого пола и бетонная стяжка. Бетонная система обычно монтируется на бетонное основание.

Безбетонная система включает в себя гидроизоляцию, теплоизоляцию, теплоотражающие пластины, трубопровод теплого пола, черновой пол. Безбетонная система монтируется на деревянное основание. При использовании теплоотражающих пластин теплоотдача безбетонной системы практически такая же, как и при бетонной системе водяного теплого пола.

Поверх конструкции теплого пола укладывается напольное покрытие!

Напольные покрытия тоже по-разному проводят тепло.

Наиболее оптимальными вариантами напольного покрытия для водяного теплого пола являются керамическая плитка, линолеум или ламинат. Эти материалы обеспечивают хорошую теплопроводность и равномерное распределение тепла по всей площади пола.

Теплоноситель

В теплообменном трубопроводе водяного теплого пола обычно циркулирует вода или антифриз. Теплоносители обладают различными характеристиками. Поэтому выбор теплоносителя также влияет на расстояние между трубами водяного теплого пола.

Коэффициент теплопередачи антифриза выше, чем у воды, он быстрее прогревается и медленнее остывает!

При использовании антифриза можно располагать трубы на большем расстоянии, что позволяет более эффективно распределить тепло в помещении.

Кроме того, допустимое расстояние между трубами теплого пола зависит от температурного режима пола:

• Если теплоноситель нагревается до 31 — 32 градусов, рекомендованный шаг укладки составляет 10 см.
• При повышении температуры до 33 — 35 градусов, допустимое расстояние между трубами увеличивается до 15 см.
• А при нагреве от 36 до 40 градусов, рекомендуется делать интервал от 20 до 25 см.
• Если температура поднимается выше 40 градусов, то рекомендуется укладывать петли с шагом 30 см.

Для определения среднего температурного показателя теплоносителя водяного теплого пола, необходимо сложить температуры подачи и обратки отопительного контура и поделить полученное значение пополам.

При проведении расчетов необходимо ориентироваться на температуру пола 27 градусов Цельсия. Это наиболее идеальная и комфортная температура покрытия пола для человека!

Расчет на температуру покрытия пола 27 градусов позволяет создать оптимальные условия в помещении и обеспечить комфортное использование теплого водяного пола.

Тепловые потери

Тепловые потери являются важным фактором для расчета межтрубного расстояния для тёплых водяных полов.

На теплопотери в помещении влияют утепление строительных конструкций — фундамента, стен потолка, а также расположение окон и дверей!

Наличие окон, дверей и утепление наружных стен особенно влияет на потери тепла в северных регионах. Минусовые температуры на улице создают перепады тепла, приводящие к увеличению потерь через окна, двери и стены.

Для компенсации этих потерь необходимо уменьшить межтрубное расстояние в зонах расположения окон и дверей. Такое расположение труб позволит сохранить оптимальную температуру в помещении и снизить энергозатраты.

Оптимальная температура

Оптимальная температура в помещении зависит от его предназначения.

Во вспомогательных помещениях она должна быть ниже, а в жилых — выше!

Температура в помещениях нормируется ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях»:

• В жилых комнатах температура должна быть от 18 до 25 градусов.
• На кухне, в туалете и ванной комнате температура должна быть от 18 до 26 градусов.
• В коридоре рекомендуется поддерживать температуру от 16 до 22 градусов.
• В кладовой температура должна быть от 12 до 22 градусов.

Температура в помещениях настраивается под индивидуальные предпочтения каждого пользователя.

При расчёте теплового потока для каждого контура, подключенного к коллекторному узлу, необходимо учитывать оптимальные значения температуры для обеспечения комфортного проживания.

Межтрубное расстояние

Неправильное расстояние между трубами может привести к нежелательным последствиям.

Если трубы будут уложены слишком близко друг к другу, поверхность пола будет перегреваться, а слишком далеко — возникнут полосы более холодного пола!

Поэтому рассчитывается оптимальное расстояние между трубами водяного пола для выбранной конструкции.

При определении правильного шага укладки трубы для водяных полов следует учитывать несколько параметров, влияющих на равномерное распределение тепла:

• Теплопроводность материала пола.
• Тепловые потери.
• Площадь помещения.

Учитывая эти факторы, можно обеспечить комфортную и эффективную работу системы отопления:

Для упрощения расчета расстояние между трубами обычно выбирается кратным 50 мм. В зависимости от диаметра труб, этот промежуток может колебаться от 50 до 450 мм.

На шаг укладки влияет уровень тепловой нагрузки!

Учитывается расстояние от стен до трубопровода теплого пола. Минимальное расстояние должно составлять не менее 200 мм.

Иногда применяется техника переменного шага укладки трубопровода. Например, в зонах под окном или около двери, где требуется большая тепловая нагрузка, труба укладывается чаще, чтобы обеспечить равномерное распределение тепла.

Правильный выбор шага укладки труб позволяет достичь оптимального комфорта в помещении и энергоэффективного использования системы отопления.

Оптимальный интервал между витками труб имеет важное значение для эффективного распределения тепла в помещении. Выбор шага между трубами определяет равномерность нагрева и комфорт в помещении!

Схема укладки

Различаются основные монтажные схемы укладки трубопровода водяного теплого пола:

• Змейка. Это один из самых простых способов монтажа системы отопления. Теплообменная труба начинает прокладываться в наиболее холодных участках комнаты около уличных стен, балкона и окон. Затем, петлями, она обходит всю площадь параллельно стене и возвращается к прибору отопления. Эта схема довольно распространена из-за своей простоты и удобства монтажа.
• Зигзаг. В этой схеме труба прокладывается в виде зигзага по всей площади помещения. Это позволяет более равномерно распределить тепло по всему помещению.
• Радиаторная решетка. Теплообменные трубы прокладываются параллельно друг другу, образуя решетку. Это позволяет равномерно распределить тепло и создать комфортную температуру в помещении.

Каждая схема имеет свои преимущества и может быть использована в зависимости от особенностей помещения и требований к комфорту!

Выбор схемы укладки

Правильный выбор схемы монтажа влияет на эффективное функционирование системы отопления.

Змейка

Для более равномерного прогрева поверхности пола в небольших помещениях или в случае использования других источников обогрева рекомендуется использовать укладку змейкой. При такой схеме укладки укладочный шаг должен быть не менее 100 мм.

Если необходимо обогреть углы помещения, идеальной схемой укладки будет угловая змейка. При этом контур труб размещается по наружному углу, а следующая петля укладывается параллельно. Такой способ обогрева идеально прогревает углы помещения. Если в помещении имеется три наружных стены, рекомендуется использовать схему укладки двойная угловая змейка.

Угловая змейка не очень эффективно прогревает помещение, поэтому рекомендуется использовать ее в сочетании с другими способами укладки!

Еще одной схемой укладки труб является двойная змейка. Принцип укладки такой же, как у змейки, но с отличием в том, что возвратная труба идет параллельно прямой. Этот вариант укладки позволяет увеличить промежуток между петлями от 150 до 250 мм. Такая схема обогрева может быть эффективной в больших помещениях, где требуется более равномерное распределение тепла.

Для маленьких комнат, особенно тех, которые имеют сложную планировку, идеально подходит укладка теплого пола змейкой.

Укладка по схеме змейка может привести к тому, что пол в одной зоне помещения будет горячей, чем в другой!

Улитка

Схема укладки теплого пола улитка или спираль является одной из самых оптимальных схем распределения труб. При такой укладке трубы располагаются по периметру комнаты и затем закручиваются по спирали к середине.

Преимуществом способа улитка является возможность размещать трубы на максимальном расстоянии друг от друга. Теплопотери при такой схеме укладки не являются значительными. Использование схемы позволяет сократить расход трубы.

Однако у укладки теплого пола по схеме улитка есть недостатки. Укладка улиткой требует дополнительных усилий и времени на укладку труб. При такой схеме укладки может быть сложнее регулировать температуру пола.

Укладка по схеме улитка является идеальным вариантом для больших помещений, так как обеспечивает равномерный прогрев площади помещения любого размера!

Комбинированная

При большом помещении, таком как холлы или гостиные, можно использовать комбинированную схему. В этом случае рекомендуется укладывать трубы по краям змейкой, а по центру — улиткой. Такая комбинация позволит равномерно прогревать площадь и обеспечить эффективность работы системы.

Комбинированная схема может быть эффективным решением для больших помещений, а правильное размещение трубопровода позволит достичь оптимального распределения тепла.

Комбинированная схема укладки позволяет создать разные зоны в комнате и поддерживать оптимальную температуру в каждой зоне. В каждой зоне можно укладывать контур по наиболее подходящей схеме, чтобы достичь оптимального микроклимата.

Расчет теплого пола

Длина одного контура отопления для трубы диаметром 16-20 мм не должна превышать 100 м.

Если расчетная длина контура превышает 100 м, то помещение необходимо разделить на несколько зон. Разница в длине контуров зон в одном помещении не должна превышать 15 м!

Определите расстояние между трубами для отапливаемого помещения. Для климатических условий средней полосы России и нормальном утеплении стен расстояние между трубами принимается 200 мм, для более суровых условий — 150 мм.

Производительность

Производительность системы отопления:

M = 1,2 * Q

Теплопотери помещения Q состоят из теплопотерь строительных конструкций и теплопотерь за счет вентиляции.

Теплопотери строительных конструкций можно оценить по формуле:

Q1 = ( S / R ) * t

S – площадь конструкции, кв.м; R – тепловое сопротивление, К/Вт; t – разница температур внутри и снаружи помещения в самый холодный месяц года, градусов.

Тепловое сопротивление рассчитывается по формуле:

R = A / Kт

А – толщина конструкции, м; Kт – коэффициент теплопроводности, Вт/ м*К.

Коэффициенты теплопроводности некоторых строительных конструкций, Вт/ м*К:

• Пенобетон 0,14 – 0,39
• Газобетон 0,18 – 0,28
• Керамзитобетон 0,5 – 0,7
• Кирпич строительный 0,55 – 0,95
• Кирпич силикатный 0,85 – 1,15

Для комбинированных конструкций тепловые сопротивления слоев суммируются!

Теплопотери за счет вентиляции:

Q2 = V * C* P * t / 3600

V – объем помещения, куб.м; С – удельная теплоемкость воздуха без давления, Дж/кг*К; P – плотность воздуха при 20 градусах Цельсия, кг/куб.м.

Удельная теплоемкость определяется из справочника в зависимости от температуры.

Плотность воздуха определяется из справочника в зависимости от температуры!

Для температуры +20 градусов С = 1005 Дж/кг*К, P = 1,204 кг/куб.м.

Теплопотери помещения составляют:

Q = Q1 * 1,1 + Q2

Шаг укладки

По графику зависимости теплового потока от температуры теплоносителя определяется шаг укладки и диаметр трубы.

График рассчитан на толщину бетонной стяжки 700 мм. Каждые 10 мм стяжки понижают теплоотдачу на 5 – 7 %.

При расчетах следует учесть напольное покрытие.

Значение температуры повышается от 0 градусов для плитки до 5 градусов для ковролина!

 Расстояние между трубами теплого пола зависит от множества факторов, таких как диаметр трубы. Материал, из которого она изготовлена, назначение помещения и его площадь.

При монтаже водяного теплого пола можно размещать трубы как с одинаковым, так и с разным расстоянием между ними.

Оптимальный выбор шага укладки труб теплого пола позволяет достичь равномерного нагрева помещения.