Как рассчитать мощность теплого пола - Всё о напольных покрытиях

Любой человек хотел бы иметь дом, в котором уютно. Существует масса вариантов как этого добиться, но основным является оптимальная температура, особенно зимой.

Получить желаемый результат можно несколькими способами:

использовать типовую централизованную систему отопления;
обогрев при помощи автономного газового или электрического прибора;
приобрести кондиционер, работающий на холод и тепло;
установить систему «теплый пол».

Теплый пол может служить основным способом обогрева помещения, если сделать правильный расчет его мощности. А для этого следует учитывать индивидуальные особенности комнаты. В статье расскажем, как рассчитать мощность теплого пола.

Общая информация

Всегда следует придерживаться двух постоянных величин:

температура теплоносителя равная 45-50°С;
оптимальная температура в комнате равна 18-22°С.

Если в основе расчетов лежат приведенные выше величины и теплофизические характеристики системы «теплый пол», тогда мощность теплого пола будет рассчитана наиболее верно.

Такой расчет необходим для:

разработки проекта;
выбора материалов для системы отопления;
проверки рациональности ее использования в качестве основной.

Наименьшее значение мощности теплых полов должно соответствовать тепловым потерям дома зимой.

Что нужно знать для вычисления мощности водяного теплого пола

Перед выполнением монтажа следует произвести все необходимые расчеты. Для этого понадобится миллиметровая бумага и карандаш.

Для выполнения расчетов нужно соблюдать приведенное ниже руководство:

На бумаге чертится план комнаты в соотношении 20 мм = 1 м.
Определяется шаг укладки труб. При этом следует учитывать некоторые важные моменты. Максимальная площадь обогрева должна быть до 20 м². В случае, когда помещение имеет большую площадь, ее необходимо поделить на сектора и во всех вычислить собственный контур, который следует подсоединить к отдельному вводу. Протяженность контура не должна быть больше 100 м. Следует учитывать, что основные теплопотери происходят возле окон и дверей. Между стеной и трубой не должно быть более 250 мм, а максимальный шаг труб 500 мм (в зависимости от диаметра трубы).
Измеряется длина труб на схеме и переводится в реальные цифры. К получившемуся значению следует прибавить еще 2 м, которые необходимы для подведения к стояку.
Рассчитывается размер подложки, который равен общей площади помещения. Если оно имеет сложную форму, то и расчет необходимо вести по более сложным формулам.
В зависимости от толщины планируемой стяжки следует приобрести нужное количество песка и цемента.

Выполнить все расчеты для укладки водяного пола не сложно. Но рекомендуется несколько раз пересчитать и выполнить, как указано в руководстве к комплекту (прочитайте также: «Как сделать теплый пол в деревянном доме«).

Если не подходит заявленная мощность водяного теплого пола на квадратный метр, то при высокой температуре можно увеличить расстояние между трубами, а при недостаточном прогреве – уменьшить.

Наиболее значимыми, по сравнению с шагом укладки труб, являются показатели регулировки и настройки пола (подробнее: «Как происходит регулировка водяного теплого пола«). Также при вычислениях следует учитывать длину, то есть полный метраж труб системы, и высоту конструкции пола, то есть общую высоту всех слоев, включая систему водяных труб и бетонную стяжку.

При вычислениях следует помнить о следующих моментах:

этаж, на котором устанавливается теплый пол;
используемое напольное покрытие;
применение подложки и ее вид;
объем остекления комнаты.

Далее перейдем непосредственно к расчетам.

Расчет мощности водяного пола

Все приведенные значения влияют на мощность теплого пола на метр, также необходимы и другие теплотехнические расчеты. К примеру, чтобы рассчитать мощность петли контура и снижение давления в них, скорость движения воды нужно знать точные значения.

Поэтому чаще всего мощность теплого пола под плитку или другое покрытие считается равным наибольшему значению тепловых потерь и рассчитывается следующим образом:

S, м² – общая площадь;

Dt, °С – разность между температурами подачи и обратки;

B, Fd, Fp, Fi, Fm — значения тепловых свойств материалов, которые используются в системе отопления. Их значения приводятся в специальных справочниках.

Приведем пример:

оптимальная температура — 23°С;
площадь помещения – 30 м²;
размер помещения – 6 м х 5 м.

От внутренних стен комнаты следует отступить 300 мм (это место под установку мебели), а затем рассчитывается эффективная площадь комнаты:

30 – (5+6) х 0,3 = 26,7 м².

Следующая величина, которую необходимо рассчитать — это теплопотери помещения. Должно быть получено точное значение входящее в пределы 40 – 250 Вт/м².

Приведем пример:

Общие потери тепла – 2002,5 Вт;

Потери тепла на 1 м² – 75 Вт.

Последнее значение получено путем деления общих теплопотерь на активную площадь помещения.

Расчет шага укладки труб

График теплового потока помогает выбрать диаметр труб и расстояние между ними, которые подойдут лучше всего.

По графику видно, что компенсировать теплопотери на 1 м², в приведенном примере она равна 75 Вт, можно несколькими вариантами:

при шаге 10 см и диаметре трубы 20 мм температура воды составит 31°С, на 1 м² пола необходимо 10 погонных метров трубы;
при шаге 25 см и диаметре 20 мм температура воды составит 38°С, на 1 м² необходимо 4 погонных метра трубы.

Сразу же следует отметить, что на сегодняшний день существуют сервисы, вроде онлайн-калькуляторов и программ по расчету теплого пола для индивидуальных условий. Такие программы действительно очень удобные и позволяют сразу же определить точную мощность пленочного покрытия либо греющего кабеля. Если же Вы по каким-либо причинам не доверяете компьютерным вычислением, рекомендуем сделать все по старинке – с помощью простых формул.

Итак, формула расчета электрического теплого пола выглядит следующим образом:

P=Pм*Sкомн,

где:

Pм – мощность нагревательного материала, которую Вы сами должны выбрать (об этом ниже), м²;
Sкомн. – полезная площадь комнаты.

Как Вы видите, формула для расчета далеко не сложная, однако в ней есть две неизвестных, которые Вы сами должны определить. Что касается полезной площади комнаты, тут все просто. Нагревательный мат, кабель либо пленку нужно укладывать только в тех местах, где не будет стоять бытовая техника и мебель. Во-первых, это и так запрещается производителями, т.к. посторонние объекты на полу будут препятствовать теплообмену, в результате чего материал будет перегреваться. Во-вторых, какой смысл подогревать поверхность там, где никто не будет ходить? Это лишняя трата электроэнергии. На схеме Вы можете увидеть, как выглядит полезная площадь комнаты для расчета теплого пола электрического:

Полезная площадь обогрева

Расчет полезной площади под укладку электрического теплого пола производится следующим образом: ширину поверхности необходимо умножить на длину.

Что касается мощности нагревательного материала, ее Вы должны выбрать самостоятельно, в зависимости от типа помещения. Для каждой комнаты мощность инфракрасной пленки либо мата будет своя, что очевидно – балкон и коридор больше нуждаются в отоплении, чем спальня и детская, которые дополнительно отапливаются водяными радиаторами.

Предоставляем к Вашему вниманию наиболее оптимальные значения для расчета мощности электрического теплого пола:

кухня: 110-130 Вт/м²;
ванная комната (санузел): 120-150 Вт/м²;
балкон: 180 Вт/м²;
прихожая: 110-120 Вт/м²;
коридор: 110-120 Вт/м²;
гостиная 110-130 Вт/м²;
спальня 110-130 Вт/м².

Обращаем Ваше внимание на то, что вышеуказанные значения подходят в том случае, если электрический теплый пол будет использоваться как дополнительная система подогрева. Если же Вы решили использовать такой вариант в качестве основной системы отопления, для каждой комнаты необходимо выбирать нагревательный материал мощностью 140-180 Вт/м².

Полезная площадь Вам известна, мощностные параметры также выбраны. Остается только подставить значения, в формулу и произвести общий расчет теплого пола электрического по мощности. Чтобы Вы поняли, как нужно рассчитывать данный параметр, далее мы предоставим пример для одной из комнат.