Категории каталога
Каталог / Строительство и ремонт / Технологии ремонта / Пол / "Теплый пол". Особенности проектирования

"Теплый пол". Особенности проектирования

Поскольку "теплый пол" – низкотемпературная отопительная система, имеющая жесткие ограничения максимально возможной температуры теплоносителя, пуск последнего в напольный трубопровод никогда не происходит напрямую. Подача теплоносителя осуществляется через стандартный трехходовый клапан различных конструкций. Оптимальным считается смеситель ГВС с термометром и термостатом, по принципу действия напоминающим автомобильный термостат, с помощью которого и выставляется необходимое значение температуры.

Какой перепад температур на прямом и обратном трубопроводах считать оптимальным, какое количество тепла должен генерировать "теплый пол"? Различные технические руководства рекомендуют температурную разницу Т, равную 10°C. Но на практике даже в крупномасштабных сооружениях, где суммарная длина трубопровода – не одна сотня метров, не удавалось достичь Т больше 7°C. Для стандартных помещений, по расчетам проектировщиков, принято говорить о среднем по величине теплосъеме в 4–5°C. Этот параметр прямо влияет на выбор насоса.

Теоретически при Т = 10°C потребуется насос малой производительности. Но в этом случае теплоноситель циркулирует медленно и большие контуры не прогреваются. Зная же, что реальный теплосъем составляет 4–5°C, проектировщик выберет насос, у которого производительность в два раза больше, что обеспечит равномерный прогрев всей конструкции "теплого пола".

Отопительные коллекторы ("гребенки")

Отопительный коллекторДля напольных систем отопления применяются обычные отопительные коллекторы (схема 1). Напорная характеристика насоса H постоянна, на распределительные отопительные коллекторы теплоноситель подается с одинаковой гидравлической составляющей P. Учитывая, что присоединенные к коллекторам отопительные контуры различны по длине (из-за разной площади отапливаемых помещений), необходимо добиться равного гидравлического давления во всей системе.

Конечно, можно варьировать диаметром трубопровода в различных контурах пола, но это нерезультативное занятие. Для эффективного решения на каждый отопительный контур обязательно ставится регулирующий клапан (на подачу и возврат теплоносителя). Клапан выступает в роли плавающей диафрагмы.

Необязательное требование: каждый клапан должен иметь возможность слива, так как "теплые полы" не имеют таковой в силу конструкционных особенностей. Слив каждого из контуров "теплого пола" производится принудительным способом с помощью компрессора. В первом варианте через один клапан воздух нагнетается в контур, через другой – сливается выталкиваемый воздухом теплоноситель; во втором варианте принудительный слив производится через сливные штуцеры коллекторов, но в сравнении с первым вариантом придется сливать больший объем воды и затратить на процедуру значительное время.

Общая площадь пола для обогрева одним отопительным контуром не должна превышать 40 м2, а максимальная длина одной стороны пола – не более 8 м.

В центральной отопительной системе теплоноситель движется со скоростью, не превышающей 0,2 м/с (при такой скорости потока две среды – жидкость и воздух – двигаются в трубах, не смешиваясь друг с другом). Это облегчает выведение воздуха из отопительной системы с помощью автоматических воздухоотводчиков. Практически все они работают при скорости потока 0,1–0,15 м/с. Значение скорости движения теплоносителя в системах трубопроводов отопительных стояков с принудительной циркуляцией находится в пределе от 0,2 м/с до 0,7 м/с. В этом случае не наблюдается расслоения двух сред и по трубам движется водовоздушная смесь. Следовательно, установка автоматических воздухоотводчиков в коллекторах напольной отопительной системы нецелесообразна. Чтобы воздух не попадал в систему напольного отопления, рекомендуется развоздушить (желательно автоматически) магистральные трубопроводы до коллекторов, а в трубопроводах контуров нагрева поддерживать скорость движения теплоносителя 0,4–0,5 м/с.


Схема 1. Отопительный коллектор

Схема 1. Отопительный коллектор

Компенсация тепловых расширений

Систему отопления "теплый пол" надо рассматривать с учетом тепловых расширений. В среднем коэффициент теплового расширения пластиков в 10–20 раз больше, чем стали (рис. 1). Возникает вопрос: как справляться с таким недостатком полимерных труб как линейное удлинение? Именно для этого предусмотрены конструктивные ограничения "теплого пола".


/Схема 2. Принципиальная схема поддержания постоянной температуры подаваемого теплоносителя

Схема 2. Принципиальная схема поддержания постоянной температуры подаваемого теплоносителя

Эти ограничения введены для того, чтобы один контур отопления прокладывать единой трубой: соединения труб, к которым после заливки стяжки не будет доступа, запрещены.

Внутренний диаметр гофрированной трубы должен быть на 5 мм больше внешнего диаметра отопительной трубы, это обеспечивает ее свободный ход в образовавшемся гофрированном тоннеле.Рис. 1. Линейные удлинения материалов

Рис. 1. Линейные удлинения материалов

При шаге укладки трубы 200 мм на контур отопления требуется 180 погонных метров трубы. Из 200-метровой бухты 20 м остается на подключение контура к отопительному коллектору.

При таких линейных параметрах и теплоносителе +45°C расширение плиты "теплого пола" (имеется в виду вся монолитная конструкция – труба и арматура, обжатые цементной стяжкой) составляет 6 мм – по 3 мм в каждую сторону по оси максимальной длины.

Это означает, что по периметру "теплого пола" с помощью демпферной ленты необходимо предусмотреть зазор, который примет эти расширения. Демпферную ленту изготавливают из пористой каучуковой резины. Ее толщина 5 мм. В зазоре лента может компенсировать до 3 мм тепловых расширений.

Часто возникает вопрос: как быть, если длина одной стороны "теплого пола" больше 8 м, например при строительстве обогреваемой дорожки шириной 1,5 м в 25-метровом бассейне? Соответственно длина дорожки тоже будет 25 м. Площадь предполагаемого "теплого пола" равна 37,5 м2. Казалось бы, напольное отопление в этом случае можно уложить одним контуром в единой цементной стяжке. Но при существующем ограничении максимальной длины одной из сторон "теплого пола" не более 8 м монолитную стяжку придется делить на сегменты, между которыми для компенсации тепловых расширений плиты отопительной системы проложена двойная демпферная лента.

Что произойдет в случае, когда сегменты будут двигаться навстречу друг другу? Демпферная лента, конечно, примет увеличение длин сторон сегментов, а вот трубе контура отопления, обжатой в монолите с двух сторон, грозит разрыв.

Для этого случая предусматриваются конструктивные меры: каждый раз отопительная труба, пересекая демпферную зону (место стыка сегментов плиты "теплого пола"), должна быть защищена гофрированной трубой (схема 3). В месте стыка делается дугакомпенсатор из гофрированной трубы радиусом 0,15 м. По 0,3 м с краев отрезка защитной гофрированной трубы находятся обжатыми в смежных сегментах плиты отопительной системы. Таким же способом прокладывают и транзитные трубопроводы через демпферные зоны. При движении плит труба не получает усилия на разрыв.Схема 3. Прокладка трубы отопительного контура в демпферной зоне

Материал предоставлен: Уралстройпортал

Реклама:
Где заказать рерайтинг текстов узнай на сайте eTXT.ru