Obliczanie ogrzewania podłogowego według strat ciepła, określanie długości rur i inne dane
W ostatnich latach podłogi ogrzewane wodą są coraz częściej wybierane jako alternatywa dla grzejników. W ten sposób rozwiązane są główne problemy domów prywatnych - zimne podłogi i gromadzenie się ciepłego powietrza pod sufitem. Aby jednak system działał normalnie i pokrył wszystkie straty ciepła, na etapie projektowania konieczne jest profesjonalne obliczenie ogrzewania podłogowego. Jest to dość skomplikowane i lepiej, aby wykonywali je jego specjaliści. Ale jeśli chcesz, możesz to zrobić sam.
Co jest wymagane do obliczeń
Aby dom był ciepły, system grzewczy musi kompensować wszelkie straty ciepła przez przegrodę budynku, okna i drzwi oraz system wentylacyjny. Dlatego głównymi parametrami, które będą wymagane do obliczeń, są:
- wielkość domu;
- materiały ścienne i sufitowe;
- wymiary, liczba i konstrukcja okien i drzwi;
- moc wentylacyjna (objętość wymiany powietrza) itp.
Należy również wziąć pod uwagę klimat w regionie (minimalna temperatura w zimie) i pożądaną temperaturę powietrza w każdym pomieszczeniu.
Dane te pozwolą obliczyć wymaganą moc cieplną systemu, która jest głównym parametrem określania mocy pompy, temperatury chłodziwa, długości i przekroju rury itp.
Kalkulator zamieszczony na stronach internetowych wielu firm budowlanych, które świadczą usługi w zakresie jego instalacji, pomoże wykonać obliczenia cieplne rury do ciepłej podłogi.
Notatka! Jeśli podłoga podgrzewana wodą będzie wykorzystywana jako dodatkowe, a nie główne źródło ciepła, to uzyskane wartości mocy zmniejszą się do pewnego procentu.
Podstawowe obliczenia
Aby obliczyć rurę do ogrzewania podłogowego, wybierz pompę, a kolektor do systemu grzewczego domku pomoże określić wymaganą moc systemu.
Obliczanie strat ciepła
Wymagana moc obwodów cieplnych (M) zależy od strat ciepła (Q) i jest określona wzorem:
M = Q×1,2
Ciepło ucieka przez ściany zewnętrzne, stropy, okna.
Uwaga! Ponieważ w naszym przypadku podłoga będzie nagrzewana, straty ciepła przez nią nie są brane pod uwagę.
Aby określić straty, trzeba znać wartości oporów cieplnych (R) wszystkich konstrukcji. Łatwo je obliczyć, dzieląc grubość ściany lub innej konstrukcji przez współczynnik przewodności cieplnej, który jest inny dla każdego materiału. Jest w tabeli:
| materiały | Współczynnik przewodzenia ciepła, W/(m°*С) |
| Żelbetowe | 1,7 |
| cegła silikatowa | 0,7 |
| cegła ceramiczna | 0,44 |
| Beton komórkowy i pianobeton | 0,26 |
| Beton z gliny ekspandowanej | 0,4 |
| Drewno | 0,18 |
| Wełna mineralna | 0,055 |
| Styropian | 0,038 |
Na przykład, jeśli dom zbudowany jest z belki o grubości 20 cm, opór cieplny ścian zewnętrznych oblicza się w następujący sposób:
0,2 / 0,18 u003d 1,11 m² ° C / W
Jeśli ściany są izolowane wełną mineralną, obliczenia należy wykonać zarówno dla niego, jak i dla materiału wykończenia elewacji. Złożoność obliczeń polega również na tym, że straty ciepła obliczane są indywidualnie dla każdej konstrukcji: powierzchnia otworów jest odejmowana od powierzchni ściany, określany jest opór cieplny okien i profili okiennych z podwójnymi szybami, Uwzględnia się moc potrzebną do ogrzania powietrza wchodzącego przez kanały wentylacyjne itp.
Dlatego lepiej zaufać ekspertom. Ale szczególnie oszczędni i świadomi czasu właściciele domów mogą skorzystać z następującej formuły:
Q u003d 1 / R x (TV - Tn) x S,
gdzie S to obszar konstrukcji, a Tv i Tn to temperatury wewnątrz i na zewnątrz (minimum).
Pokażemy na przykładzie, jak obliczyć ciepłą podłogę. Załóżmy, że powierzchnia ścian zewnętrznych w pomieszczeniu naszego domu wykonana z drewna wynosi 50 m², minimalna temperatura w zimie na zewnątrz to -30 °, a wewnątrz powinna wynosić + 24 °. Następnie:
Q u003d 1 / 1,11 x (24 - (-30)) x 50 u003d 2432 W
Ale to nie wszystko, powinieneś wziąć pod uwagę orientację pokoju po stronie świata. Jeśli jest skierowana na południe, pozostaw wartość bez zmian, jeśli na północ pomnóż przez współczynnik 1,1, zachód lub wschód - 1,05.
Następnie, korzystając z tego samego wzoru, osobno obliczamy straty ciepła przez okna, sumując ich powierzchnię, przez drzwi wejściowe, sufit, instalację wentylacyjną (przez objętość powietrza na jednostkę czasu). I podsumowujemy wszystkie wyniki. I tak dalej dla każdego pomieszczenia, zwłaszcza jeśli mają utrzymywać różne temperatury.
Załóżmy, że ostatecznie dostaliśmy 12500 watów. Mnożymy przez 1,2 i otrzymujemy wymaganą moc systemu 15 000 W lub 15 kW.
Dobór pompy i rozdzielacza
Sprzęt dobierany jest zgodnie z wydajnością ogrzewania podłogowego określoną stratami ciepła. Wybierając, musisz zrobić margines 15-20%, aby upewnić się, że system działa w trybie normalnym. W naszym przypadku wymagany jest sprzęt o mocy 18 kW.
Ale jednostka mieszająca musi mieć wymaganą liczbę wylotów, równą liczbie obwodów ogrzewania podłogowego.
Obliczanie długości rur i liczby obwodów
Zużycie rur do ogrzewania podłogowego na m2 zależy od sposobu układania i rozstawu rur. Z reguły wybiera się go w granicach 15-30 cm, zmniejszając do 10 cm w strefach zimnych: wzdłuż ścian zewnętrznych, przy drzwiach wejściowych.
Łatwiej jest obliczyć wymaganą długość rury na obwód, dzieląc powierzchnię grzewczą (S) przez etap układania (N) i dodając 10% do kolan:
L = S/N x 1,1
To jest ważne! Nie zapomnij dodać długości rury zasilającej i powrotnej z rozdzielacza do obwodu.
Możesz sprawdzić obliczenia zgodnie z tabelą pokazującą zużycie rur w zależności od etapu układania.
- Jeśli wynik jest mniejszy niż 100 m, można zastosować rury o średnicy 16 lub 18 mm.
- Jeśli 100-120 m, przekrój zwiększa się do 20 mm.
- Jeśli więcej niż 120 m, w pomieszczeniu układane są 2 lub 3 kontury, dzieląc je na mniej więcej równe części.
- Idealnie, wszystkie kontury w domu powinny mieć tę samą długość, ale w praktyce jest to trudne do osiągnięcia, więc dopuszczalna jest różnica 30-40%.
Przydatne wideo
Liczba obwodów jest określana na podstawie wymiany ciepła każdego. Na przykład decydujesz się skupić na pomieszczeniu o powierzchni 12 m², odległość od kolektora wynosi 5 m. Długość rur w tym przypadku z krokiem 20 cm wyniesie 76 m:
12/0,2 x 1,1 + 2 x 5 = 76
Jeśli przenikanie ciepła 1 m² wynosi 80 W, całe pomieszczenie ma 12 x 80 = 960 W. A twój sprzęt o mocy 15 kW będzie w stanie „ciągnąć” 15000/960 = 15,6 obwodów tej długości. Tak jest w teorii - w rzeczywistości lepiej je zmniejszyć o 2. Otrzymujemy 13 obwodów i wybieramy kolektor o tej samej liczbie wyjść.
Lub wybieramy inne opcje, zmieniając krok układania, długość konturu, średnicę rur.
Wniosek
Jeśli zdecydujesz się na ogrzanie w ten sposób tylko strefy wejściowej i łazienki, możesz skorzystać z niezależnych obliczeń lub kalkulatora wodnego ogrzewania podłogowego - długość rury, jej przekrój i inne parametry w tym przypadku nie są tak istotne. Ale lepiej powierzyć projekt ogrzewania całego domku doświadczonym specjalistom, którzy uwzględnią wszystkie straty ciepła i będą mogli wybrać optymalny schemat.
