Дома на века

Все о строительстве вашего дома

Расчет мощности водяного теплого пола. Расчет трубы для теплого пола

01.12.2019 в 05:29

Расчет мощности водяного теплого пола. Расчет трубы для теплого пола


Водяной теплый пол – соединение труб, которые подключаются к коллектору. Он может быть выполнен из металлопластиковых, медных или гофрированных труб. В любом случае, необходимо правильно определить его протяжность. Для этого предлагается использовать графический метод.На миллиметровой бумаге в масштабе или в натуральную величину прочерчивают будущий контур «нагревательного элемента», предварительно выбрав тип укладки труб. Как правило, выбор делается в пользу одного из двух вариантов:
  • Змейка . Выбирается для небольших жилых помещений, имеющих низкие тепловые потери. Труба располагается как вытянутая синусоида и вытягивается вдоль стены к коллектору. Минус такой укладки в том, что теплоноситель в трубе постепенно остывает, поэтому температура в начале и конце комнаты может сильно отличаться. Например, если длина трубы составляет 70 м, то разница может составить 10 градусов.
  • Улитка . Такая схема предполагает, что труба изначально укладывается вдоль стенок, а затем изгибается на 90 градусов и закручивается. Благодаря такой укладке удается чередовать холодные и горячие трубы, получая равномерно прогревающуюся поверхность.

Расчет мощности водяного теплого пола. Расчет трубы для теплого пола

Выбрав тип укладки, при реализации схемы на бумаге учитываются следующие показатели:
  • Шаг труб, допустимый в спирали, варьируется от 10 до 15 см.
  • Длина труб в контуре не превышает 120 м. Чтобы определить точную длину (L), можно использовать формулу:

    L = S/N * 1,1 , где

    S – площадь, покрываемая контуром (м?);
    N – шаг (м);
    1,1 – коэффициент запаса на изгибы.
    Стоит понимать, что труба должна располагаться цельным отрезком от выхода напорного коллектора и до «обратки».
  • Диаметр прокладываемых труб – 16 мм, а толщина стяжки не превышает 6 см. Встречаются также диаметры 20 и 25. В идеале, чем больше этот параметр, тем выше теплоотдача системы.
Температура теплоносителя и его скорость определяется исходя из усредненных значений:
  • Расход воды в час при пропускном диаметре труб в 16 см может достигать от 27 до 30 л в час.
  • Чтобы прогреть помещение до температуры от 25 до 37 градусов, нужно чтобы система сама нагревалась до 40-55 °С.
  • Снизить температуру в контуре до 15 градусов поможет потеря давления в корпусе 13-15 кПа.
В результате применения графического метода будет известен вход и выход отопительной системы.

Расчет гидравлики теплого пола. Гидравлический расчет теплого пола

Инженерия >

Карта сайта

Продолжаем наш расчет и переходим на вкладку расчет водяных теплых полов этап 2 (гидравлический расчет).

Итак, гидравлический расчет теплого пола, заполняем первую форму, в которой указываем тип теплоносителя. Для расчета мы выбираем воду, хотя можно выбрать и незамерзающий состав с разной температурой замерзания. Вводим расчетный перепад температур, рекомендую ставить 10 градусов Цельсия, хотя можно и меньше, допустим 5 градусов Цельсия. Выбираем помещение 1 и видим, что автоматически высвечивается длина нашей петли, далее нажимаем добавить участок.

Для заполнения формы петли коллектора нам необходимо вернуться к нашей схеме, собственно для этого мы ее и рисовали.

Расчет мощности водяного теплого пола. Расчет трубы для теплого пола 01

Так как петля в помещении 1 всего одна то длинна всей петли составляет 133.33 метра.

Длину подводящих участков необходимо померить или высчитать по схеме, эта суммарная длина подводящих и отводящих трубопроводов от нашего контура теплого пола до коллекторного шкафа.

Количество отводов считаем по схеме, каждый поворот на 90 градусов включая подводящие участки.

Количество калачей в нашем случае 2 это участок с разворотом на 360 градусов.

Соединений желательно не делать, поэтому 0.

Номер коллектора 1, так как в нашем случае вся система подключается только к одному коллектору. Диаметр коллектора 25 мм.

Заполнив форму, программа сразу вычисляет гидравлические потери в первой петле, обращаем внимание на данные, смотрим позицию 2 на нашем рисунке, выполняется ли, ВАЖНОЕ условие смотри ниже.

ВАЖНОЕ УСЛОВИЕ

Основным критерием при выполнении гидравлического расчета, на который нам необходимо обратить внимание это гидравлические потери (потери давления в петле), которые более 20000Па не желательны, так как приведут, не обосновано, к покупке более мощного насосного оборудования, а, следовательно, и большим расходам электроэнергии в период эксплуатации.

Сравниваем расчетные показания с условием. Если требование выполняется, нажимаем кнопку принять.

Как вы уже заметили, длина трубопровода больше 100 метров в первом помещении не помешала нам выполнить требуемые условия. Поэтому очень важно выполнять гидравлический расчет и никого не слушать (советников в Интернете много).

Что делать если расчет не удовлетворяет требованиям:

- изменить длину петли, то есть разбить одну петлю на две в одной комнате;

- увеличить диаметр трубопровода до 20х2мм.

Далее выбираем помещение 2 и добавляем одну петлю. Попадаем на форму заполнения.

В данном случае заполнение ведется аналогично предыдущему варианту с одним дополнением. В помещении 2 имеется краевая зона на северной стороне комнаты вдоль стены с окном, поэтому необходимо заполнить распределение между зонами, жмем, будет задано. Теперь необходимо посчитать площадь основной зоны (петля «улитка») и вычесть ее из площади помещения. Думаю, это не составит труда. После заполнения смотрим на потери давления в петле и сравниваем с нашим ВАЖНЫМ условием. Все нормально! Нажимаем принять.

В итоге мы имеем следующую сводную таблицу гидравлического расчета по нашему теплому полу.

Смотрим на полученную итоговую таблицу по расчету теплого пола. В таблице собраны очень много интересных параметров нашей системы, такие как длина всех трубопроводов, расход и скорость в системе и что немало важно данные по настройке коллектора (% открытия клапанов, для балансировки системы). Нас интересует в первую очередь суммарное гидравлическое сопротивление, которое не превышает 20000Па, что очень хорошо и общее выделение тепла нашей системой 2434.353Вт, что больше наших тепловых потерь домом, напомню, они составляют примерно 2000Вт. (смотри предыдущие статьи).

Общий вывод: Расчет нас полностью удовлетворяет.

P . S .

Небольшое отступление, выполненный нами гидравлический расчет теплого пола подразумевает в качестве теплоносителя воду, а что произойдет, если мы захотим применить не замерзающие жидкости в период эксплуатации. Давайте посмотрим, благо программа позволяет это сделать. В этом же отчете изменяем теплоноситель в воды на раствор гликоля с температурой замерзания -40 градусов Цельсия.

Как вы видите гидравлические потери, более чем удвоились, это связано с большей текучестью этого вещества, что в сою очередь потребует применение более мощного циркуляционного насоса.

Поэтому необходимо сразу проектировать систему теплого пола на тот теплоноситель, который вы будете использовать.

Всем спасибо! Удачи!

Для меня очень важно Ваше мнение по циклу статей водяного теплого пола.

Часть 1. Cистема отопления теплый водяной пол

Часть 2. Схема теплого водяного пола

Часть 3. Расчет теплого водяного пола

Часть 4. Гидравлический расчет теплого пола.

Теплоотдача с 1м2 теплого пола. Расчет тепловых потерь помещения

Работа любой системы отопления направлена на поддержание комфортной температуры в помещении. Поэтому на первом этапе необходимо рассчитать тепловые потери комнаты (здания). При этом учитывается наличие основной системы отопления.

Расчет мощности водяного теплого пола. Расчет трубы для теплого пола 02

Правильная методика расчета теплого пола основана на определении тепловых потерь через наружные конструкции — стены и окна. Для предварительного расчета будут взяты именно они. Для этого понадобится значение коэффициента сопротивления теплопередачи материалов, из которых изготовлены конструкции.

Расчет мощности водяного теплого пола. Расчет трубы для теплого пола 03

Предположим, что необходимо поддерживать температуру в помещении 25°С с учетом максимально низкой на улице – 35 °С. Наружная стена изготовлена из кирпича и ее толщина составляет 0,38 м. Тепловые потери рассчитываются по следующей формуле:

q=S*(tв — tн)*R

Где q – тепловые потери, Вт.

S – площадь отапливаемого помещения, м².

tв tн — температура в помещении и на улице, °С.

R – коэффициент сопротивления теплопередачи, м²*К/Вт.

Для комнаты общим объемом 50 м³ они составят:

q=50*(25-(-35)*0,43=1290 Вт

При наличии основного радиаторного отопления большая часть этих потерь будет компенсироваться им – порядка 60%. Следовательно, для комнаты площадью 20 м² необходим расчет теплоотдачи теплого пола с минимальным показателем 1290*0,4= 516 Вт. Учитывая среднюю теплоемкость 80 Вт/м², можно вычислить, что для поддержания требуемой температуры нужно установить трубы на площадь около 6 м².

Совет

Также нужно знать, что оптимальная температура поверхности теплого пола должна составлять 30°С.

Расчет водяного теплого пола под ламинат. Цены на теплый пол

теплый пол

Расчет мощности водяного теплого пола. Расчет трубы для теплого пола 04

Любой жилец дома или квартиры пройдет через прихожую или коридор по нескольку раз в день, причем часто – в уличной обуви. Здесь наблюдаются самые высокие нагрузки на поверхность пола

  • Прихожая. Это помещение является зоной с максимально высокой интенсивностью перемещения людей, так как все без исключения жильцы дома или квартиры проходят через нее несколько раз за день. Кроме этого, в этой комнате концентрируется пыль и грязь, принесенная на обуви с улицы. Также нужно учитывать и хождение по этому помещению в обуви, которая негативно влияет на внешнее покрытие материала. В связи с этими факторами, покрытие пола должно иметь высокую стойкость к механическим повреждениям и обладать хорошей износостойкостью и влагостойкостью. Это значит, что оптимальным вариантом для этого помещения будет 32÷ 33 класс материала.

Расчет мощности водяного теплого пола. Расчет трубы для теплого пола 05

В ванных им санузлах тоже зачастую укладывают ламинат. Естественно, он должен иметь повышенную влагостойкость

  • Санузел. Некоторые собственники жилья предпочитают покрыть ламинатом не только кухню и жилые комнаты квартиры или дома, а также туалет и ванную . Выбирая ламинат для этих помещений, важно предусмотреть высокую влажность, которая является их неотъемлемой особенностью. В связи с этим для санузлов необходимо приобретать только влагостойкий ламинат. Эти помещения также относятся к категории высокой проходимости, поэтому для них лучше также выбирать покрытие, имеющее класс не ниже 32.

Расчет мощности водяного теплого пола. Расчет трубы для теплого пола 06

Пол в гостиной: нагрузки на него невелики, и можно сделать упор на эстетической составляющей – на декоративности покрытия

  • Гостиная. В этой комнате чаще всего собирается вся семья, но в ней не бывает повышенной влажности, и по полу в ней обычно не ходят в уличной обуви. Поэтому для настила в этом помещении можно использовать 22 класс ламината.

Расчет мощности водяного теплого пола. Расчет трубы для теплого пола 07

Минимальные нагрузки – в спальных комнатах. Но здесь должны предъявляться повышенные требования к «чистоте» материала – минимальным показателям эмиссии формальдегида

  • Спальня. Это помещение, которым пользуется очень ограниченное число жильцов, то есть высокой интенсивности перемещения людей здесь не предполагается. Тем более, что комната чаще всего не эксплуатируется весь день, и в нее не входят в уличной обуви. Поэтому для нее может быть использовано напольное покрытие 21÷22 класса. К этой категории помещений можно отнести и детские комнаты.

Уместно будет сделать одно уточнение. Градация на бытовой ( 2Х ) и коммерческий ( 3Х ) ламинат проводилась когда-то, по большому счету, в связи с более высоким содержанием формальдегидных смол в материалах, предназначенных для общественного использования. Это было вполне объяснимо — покрытие от этого получалось более прочным, а его использование в помещениях, где люди не находятся постоянно, не давало особого повода бояться более выраженной эмиссии вредных для здоровья испарений.  

Но прогресс не стоит на месте. Технологи ведущих компаний, занимающихся производством ламината и других материалов их древесных композитов, нашли возможности получать коммерческий ламинат, у которого класс эмиссии формальдегида практически не отличается от бытового, то есть входит в рамки Е 0 – Е 1. А вот износостойкость у покрытий 3Х – значительно выше. Так что для бытовых условий современный коммерческий ламинат – вполне применим. И, если внимательно ознакомиться с информацией, которой охотно делятся на форумах мастера — укладчики полов, практически универсальным материалом для жилых домов и квартир становится ламинат 32 класса.

Кстати, большинство производителей и вовсе изъяло из ассортимента выпускаемой продукции ламинат 2Х — в связи с малой востребованностью. Все потребители предпочитают «тройку»…

Но, еще раз подчеркнем : только с маркировкой о допустимости использования в системе водяного « теплого пола», и только с классом эмиссии формальдегида не хуже Е 1.