Проектирование и расчет напольного отопления регламентированы DIN EN 1264 — «Системы напольного водяного отопления». Этот стандарт заменяет существовавший ранее D1N 4725.

Расчет систем напольного отопления проводится на основании расчета теп-лопотребления помещения в соответствии с DIN 4701. Так как тепловой комфорт и теплопоступление от человека играют значительную роль, то одним из решающих факторов является температура поверхности пола. Но для температуры поверхности, воспринимаемой как комфортная, все же нет определенного значения, так как эта температура зависит от обуви, покрытия пола, назначения помещения и длительности пребывания людей.

В соответствии с DIN EN 1264 установлены допустимые предельные значения температур. Эти значения характеризуют максимальные температуры, которые устанавливаются только тогда, когда рассчитанное в соответствии с DIN 4701 нормируемое теплопотребление действительно столь велико, что достигаются предельные значения удельной плотности теплового потока q_np.

При этом пограничные кривые и разность температур между максимальной температурой поверхности и температурой в помещении определяются следующим образом:

— для зоны пребывания — 9 К;

— для краевой зоны — 15 К.

Из этого следует, что значениями максимальных температур поверхности являются:

— для жилых и офисных зданий — 29°С;

— для ванных комнат — 33°С;

— для краевых зон — 35°С.

Получаем следующие предельные значения установленных DIN EN 1264 плотности теплового потока:

— для зоны пребывания, ванные комнаты - 100 Вт/м²;

— для краевых зон — 175 Вт/м².

Так как расчетное значение температуры наружного воздуха встречается только несколько дней в году, то текущие значения температур нагревательных поверхностей являются более низкими. Температура поверхности или равномерность температуры поверхности пола определяется в основном выбранным напольным покрытием или его сопротивлением теплопередаче, а также температурой теплоносителя, расстоянием между трубами с теплоносителем (теплопроводами) и способом укладки.

Распределение температур зависит от способа укладки. При размещении нагревательных контуров необходимо учитывать особенности укладки бесшовного пола для того, чтобы предотвратить его повреждение или повреждение покрытия вследствие термического расширения.

Подвижные стыки

Наряду с применяемыми эластичными демпферными лентами для стыков на всех сплошных строительных конструкциях, независимо от вида отопления и типа бесшовного пола, необходимо предусматривать подвижные стыки.

Расположение подвижных стыков

В соответствии с D1N 18560 «Полы бесшовные в строительстве» они должны быть нанесены проектировщиком сооружения на плане стыков, который необходимо предоставить исполнителям как составную часть описания работ.

Разделение поверхности бетонной стяжки с помощью подвижных стыков должно производиться таким образом, чтобы площадь участка не превышала 40 м². Разделение на меньшие площади необходимо в случаях, когда одна из сторон длиннее 8 м, нет четкого деления на участки в соответствии с выступами стены или поверхность резко расширяется. Также подвижные стыки необходимо располагать по стыкам строительной конструкции, дверным откосам и проходам.

Подвижный стык проходит через весь слой бесшовного пола, т.е. от верхнего края изоляции до верхнего края напольного покрытия и обеспечивает возможную подвижность около 5 мм.

 Выполнение подвижного стыка

Подвижные стыки в напольных покрытиях (настилах) необходимо располагать в тех же местах, что и в бетонной стяжке.

Подвижные и окантовочные стыки могут пересекать только соединительные трубопроводы и только на одном уровне. Соединительные трубопроводы должны быть снабжены гибкой защитной трубой длиной от 20 до 30 см.

Теплоизоляция и изоляция от шагового шума

Теплоизоляция и изоляция от шагового шума должны соответствовать существующим техническим положениям. Наличие изоляционного слоя соответствующей толщины для напольного отопления является необходимым условием для экономичного решения системы отопления.

Задачей проектировщика является расчет толщины изоляционного слоя для напольного отопления в соответствии с законодательными предписаниями, например, Предписаниями по теплозащите.

Минимальное сопротивление теплопропусканию

DIN EN 1264 устанавливает для уменьшения теплопотерь через пол определенные требования на минимальное сопротивление теплопропусканию изоляционного слоя внутри отопительной поверхности.

- для помещений одинакового назначения:

— для помещений различного назначения:

Предписание по теплозащите от 1995 г. устанавливает следующие требования:

При панельном отоплении коэффициент теплопередачи слоя строительной конструкции между отопительной поверхностью и наружным воздухом, грунтом или частями здания со значительно более низкой температурой не должен превышать к = 0,35 Вт/м² • К.

При расчете отпадает сопротивление теплоотдаче с внутренней стороны R, так как рассматриваемая позиция находится в твердой среде (в полу).

Если в соответствии с DIN 4109 «Звукоизоляция в строительстве» для помещения требуются какие-либо меры по звукоизоляции, то для внутренних перекрытий необходимо предусмотреть соответствующее увеличение изоляционного слоя.

Понятия и определения DIN EN 1264

DIN EN 1264 содержит следующие понятия и определения:

Нормируемое теплопотребление помещения с напольным отоплением Q_u

Этот параметр определяется в соответствии с DIN 4701. При этом тепловой поток, направленный вниз к прилегающим помещениям, грунту и т.д., не учитывается.

Расчетная мощность Q_on

Величина определяется на основании нормируемого теплопотребления помещения.

Площадь нагревающей поверхности пола А_т

Площадь поверхности пола помещения, которая имеет систему отопления. Площадь определяется по расстоянию между крайними трубами, включая полосу шириной, равной половине шага укладки трубы (максимум 15 см).

Установочные площади

Площади, предназначенные для установки мебели и не имеющие систему отопления.

Краевая зона А_кр

Зона, в которой обогревающая поверхность пола имеет более высокую температуру. Обычно такая зона располагается около наружных стен, например, под большими окнами, и имеет максимальную ширину 1 м. Не предназначена для длительного пребывания.

Зона пребывания А_ир

Зона внутри обогреваемой площади пола, которая предназначена для длительного пребывания. Площадь зоны пребывания определяется по площади обог-греваемой поверхности пола за вычетом площади краевых зон.

Дополнительное отопление

Дополнительное отопление состоит из дополнительного отопительного оборудования (конвекторов и т.д.). Оно позволяет компенсировать разность между расчетной мощностью и нормируемым теплопотреблением. Может быть подсоединено к собственному отопительному контуру.

Плотность тонового потока q

Тепловая мощность, приходящаяся на единицу площади, определяется, исходя из нормируемого теплопотребления Q_H и площади обогреваемой поверхности пола А_т. При максимальных значениях температуры поверхности может достигать предельного значения плотности теплового потока q_np.

Нормируемая плотность теплового потока q_H

Предельная тотность теплового потока q_np

Расчетная плотность тетового потока q

Учитывается при определении расчетной тепловой мощности, за вычетом дополнительного отопления. Представляет собой требуемый тепловой поток на единицу площади обогреваемой поверхности пола с учетом допустимой температуры поверхности.

Материал для трубопроводов

В системах напольного отопления применяют трубопроводы из меди и искусственных материалов.

При применении медных трубопроводов и «мокрой» технологии укладки типа Al, А2 и A3 с цементной или ангидритовой стяжкой необходимо предусматривать условия, исключающие повреждение конструкции обогреваемого пола

вследствие различных коэффициентов температурного расширения трубопроводов и бетонной стяжки (например, изолирование оболочки трубопроводов или обматывание изгибов).

Трубопроводы из искусственных материалов должны соответствовать DIN 4726 «Трубопроводы из пластмасс для систем водяного отопления, устанавливаемых под полом». Могут применяться трубопроводы из гюлибутана, полипропилена, тип 2 и 3, а также сшитого полиэтилена VPE-X, которые можно применять при температуре до 70°С и давлении до 3 бар.

Размеры основных трубопроводов устанавливаются DIN 4726. Минимальный допустимый радиус изгиба зависит от материала трубопроводов.

Непроницаемость для кислорода

Трубопроводы должны быть изготовлены из материалов, непроницаемых для кислорода. DIN EN 1264 установлено, что значение проницаемости кислорода при температуре 40°С для трубопроводов не должно превышать 10 г/(м³ * d).