Автор: ГРАФИК 2. Зависимость плотности теплового потока системы теплый пол от температуры поверхности пола Tп, при различном шаге укладки труб B, и температуре воздуха в помещении Tв=20 °С
Приняв тепло от теплоносителя, стяжка передает тепло напольному покрытию, устанавливая определенную температуру поверхности пола. Далее это тепло, за счёт разности температур, передается воздуху.
Максимальная температура поверхности пола ограничена, и не должна превышать комфортные 28-32 градусов. Соответственно, мы ограничены верхним порогом передаваемой мощности. Достичь его можно любым шагом трубы из общепринятых и это наглядно показано на графике 1.
Зачем применяют различные шаги труб?
1. Для коррекции температуры поверхности пола в выбранном помещении относительно других помещений в доме. Например, если во всех помещениях принят шаг 200мм, это позволяет поддерживать температуру пола 28 градусов (при текущей температуре теплоносителя), но в ванной комнате теплый пол, смонтированный с шагом 150мм, нагревает поверхность пола до 30 градусов, соответственно выдает и бóльшую тепловую мощность (при той же температуре теплоносителя в системе).
2. Для поддержания одинаковой температуры поверхности пола при использовании различных напольных покрытий в разных помещениях в пределах одной системы.
Сопротивление теплопередаче R (или коэффициент теплопередачи k=1/R) пирога теплого пола напрямую влияет на установившуюся температуру поверхности пола при текущей температуре теплоносителя.
3. Для сохранения низких параметров теплоносителя при использовании напольных покрытий с низким коэффициентом теплопередачи. Шаг укладки трубы подбирается в зависимости от типа используемого покрытия для достижения необходимой проектной температуры поверхности пола при выбранном температурном графике системы отопления.
Для стяжки с плиткой в качестве напольного покрытия оптимальным является шаг 200мм. Для напольных покрытий с низким коэффициентом теплопроводности (например паркет, ламинат) используется 150мм или 100мм.
4. Для «сухого» метода укладки пола характерно высокое сопротивление теплопередаче слоев над трубами. Например при использовании пирога над трубами — два листа ГВЛВ + плитка — рекомендуем использовать шаг 100мм – по мощности такая система будет близка к классической плите с шагом 200 мм при одинаковой температуре теплоносителя в подающем трубопроводе.
Забегая вперед: чем выше сопротивление теплопередаче, тем меньше теплосъем с 1 м.п. трубы, соответственно, тем меньше расчётный расход теплоносителя и, вывод, контур можно делать длиннее. Контур с шагом 100мм и длиной 100м в «сухом» пироге по гидравлическому сопротивлению и мощности равен контуру «стяжка + плитка» с шагом 200 мм и длиной 65м.
Заблуждение 2. Максимальная длина контура строго ограничена определенным значением
Рекомендованные максимальные длины контуров:
Для 16х2,0 – до 80м, для 20х2,0 – до 120м –для разных диаметров труб при одном и том же располагаемом напоре на коллекторе и одинаковой удельной тепловой мощностью Вт/м2.
Это шаблон, при использовании которого проблем, как правило, не бывает. При использовании шаблона, чтобы гарантировать работоспособность системы, достаточно произвести гидравлический расчёт главного циркуляционного кольца (наиболее длинного, наиболее нагруженного), что занимает около одной минуты времени. Для подбора оборудования этого достаточно, а более глубокие знания могут потребоваться только на этапе пуско-наладки системы.
Всё что написано ниже — подробное объяснение — для скептически настроенных заказчиков, которые начинают спорить, увидев в своём проекте длину, не соответствующую шаблону, в который они верят.
Задачей проектировщика является обеспечить контур теплого пола требуемой мощностью. Для этого выбирается температурный график (температура подачи и температура обратки) и рассчитывается требуемый расход для каждого контура и системы в целом (сумма расходов всех контуров-потребителей). Далее, при расчетном расходе теплоносителя по графикам или таблицам производителя используемой трубы находят удельные линейные потери давления на 1м трубы. При умножении на длину трубопровода получают линейные потери давления в контуре. Учитываются также все потери давления до коллектора — циркуляционное кольцо включает в себя весь путь от источника до потребителя и обратно (гидравлическому расчёту будет посвящена отдельная статья). Сумму потерь давлений должен компенсировать подобранный циркуляционный насос, создавая в коллекторе теплого пола необходимую разность давлений или так называемый располагаемый напор на коллекторе (ΔPc, Па).
