Расчет теплого пола водяного: Расчет водяного теплого пола , онлайн калькулятор теплопотери

Содержание

Расчет теплого водяного пола, видео и этапы

Содержание:

  • Проектирование системы
  • Расчет теплопотерь водяного пола
  • Водяной пол, как вспомогательная и основная система
  • Комбинированная система водяного пола
  • Отличия водяного теплого пола
  • Расчет количества труб в погонных метрах
  • Видео расчета теплого водяного пола

Сейчас в бытовом строительстве часто стали использоваться водяные обогреваемые полы. Они не только придают обстановке в доме дополнительный уют и комфорт, но и дают возможность значительно сэкономить. Первое, что необходимо для того, чтобы смонтировать эффективный водяной теплый пол: расчет системы и ее проект.

Проектирование системы

Планирование системы устройства теплого водяного пола своими руками основано на просчете отопительных нагрузок по отдельным помещениям здания. Если этого не сделать, то возникают проблемы: слишком высокая или низкая температура воды на разных участках системы, трудности регулирования и поддержания нужной температуры и т. д.

Рекомендации по проектированию системы:

  • Желательная протяженность контуров — от 60 до 80м, максимальная – 100м.

  • Коллектор надо располагать по возможности в центре помещения.

  • Не надо подсоединять к одному и тому же коллектору контуры, которые разнятся по длине более чем в 2 раза.

  • Рекомендуемый шаг монтажа – центральные зоны – 30см, зоны по краям — 15см.

  • Стандартное число рядов в краевых зонах – 6.

  • Влажные помещения укладываются полностью шагом в 15см.

  • При более двух коллекторах нужно ставить балансировочные клапаны.

  • Предельное снижение давления на коллекторе, которое допускается – 20 кПа.

  • Толщина теплоизолятора (полистирол) – первый этаж – 10см, последующие этажи – 3см.

  • Расход воды в контурах – 0.03/0.07 литров в секунду

  • Все помещения желательно регулировать по отдельности.

  • Для бетонной водяной системы на больших площадях нужны деформационные швы.

Что нужно знать и иметь для правильного расчета и проекта:

  1. Все планы комнат.

  2. Конструкции наружных стен.

  3. Виды и размеры окон.

  4. Режим температур в помещениях.

  5. Места установки коллекторов.

  6. Место расположения и тип теплогенератора.

  7. Виды финишных напольных покрытий в помещениях.

  8. Разновидность системы – бетонная либо настильная.

  9. Нужно ли покомнатное регулирование температур.

Сложные вычисления, и теплотехнические тоже, необходимо делать в специальных компьютерных программах. Для уже эксплуатируемых домов рассчитывают коэффициент теплопередачи от ограждающих конструкций, где К= Вт/(м²·°С) на основании имеющихся данных. Часто применяется и величина, обратная этому показателю – сопротивление теплопередаче, где R=(м²·°С)/Вт.

Если дом лишь в проекте, по данным теплотехнического расчета делается вывод об энергосберегающих качествах конструкций, и необходимости их дополнительной теплоизоляции. По вычисленным величинам оценивается насколько «теплы» окна и стены. Чем выше показатель R, тем лучше сохраняется тепло в помещении. Для расчета водяных обогреваемых полов также важны показатели тепловых потерь в здании.

Расчет теплопотерь водяного пола

Теплопотери в помещениях можно просчитать по удельному тепловому потреблению (условному). Как пример: 80Вт/м² умножается на площадь постройки 100м², то есть тепловые потери составят 8кВт. Этот способ годен только для приблизительного определения теплового потребления домов в целом. При средних показателях удельных теплопотерь в здании в 80Вт, удельные тепловые потери отдельных помещений могут варьироваться от 20Вт до 300 Вт на кв. метр. Из-за этого теплопотери в каждой комнате надо определять, учитывая некоторые аспекты. А именно:

  • Коэффициенты тепловой передачи у ограждающих конструкций и их площадь.

  • Среднюю температуру наружного воздуха в зимнее время в вашем регионе.

  • Режим температур воздуха в данном помещении.

  • Есть ли механическая вентиляция.

  • Кратность воздухообмена и температуры приточного воздуха.

  • Присутствуют ли дополнительные тепловые источники в комнате.

На основании установленных теплопотерь, формы помещений и ваших пожеланий, на планах размечаются зоны полов, где будет уложена система. При обычных условиях теплые полы могут покрывать нагрузки примерно в 100 Вт/м². Когда данный показатель изменяется в ту или иную сторону, это зависит от таких факторов.

  • Шага монтажа трубок и их диаметра.

  • Температуры входящей и выходящей из контуров воды.

  • Вида напольного покрытия.

  • Вида теплоизоляции под системой.

  • Материала и высоты стяжки.

  • Режима температур воздуха в комнатах и т.д.

Водяной пол, как вспомогательная и основная система

Основное обогревание ложится на радиаторы. Тут нужно только поддерживать в системе температуру воды постоянной. Этот тип регулирования называется термостатическим. В этом случае, если водяной пол является основным, чтобы компенсировать тепловые потери комнаты, степень нагревания воды зависит от перепада температур снаружи здания.

Важно! Чем более холодная погода, тем сильнее должна быть прогрета вода в системе теплого пола, и наоборот.

Обычно используются такие методы подключения систем:

  1. прямо от низкотемпературных котлов;

  2. от высокотемпературных котлов через смесительно-регулировочные узлы либо смесительные (трехходовые) клапаны.

Теплые полы — это низкотемпературный тип отопительной системы. В теории можно подстроить котёл на минимальное нагревание и добиться необходимого тепла. Но, есть один аспект. В обычных нагревательных котлах при эксплуатации их в низкотемпературных диапазонах, КПД резко падает. Иными словами — та экономия, которой вы хотели, делая проект энергосберегающей системы обогреваемого пола, теряет весь смысл. Вследствие этого, вам необходимо иное решение. Некоторые современные теплогенераторы могут подавать воду с нужной пониженной температурой. В них встроен режим эксплуатации на подачу теплоносителя, нагретого до +30/50°.

И если такой котёл оборудован циркуляционным насосом, а вода греется до одной и той же температуры для всех контуров, вы получите самый низкозатратный метод обогрева здания водяными полами. Если режима низких температур у котла нет, придётся использовать смесительный трёхходовой клапан. Ведь температура воды в системе обогреваемых полов не такая как в радиаторном аналоге. Смесительный узел можно оснастить термостатом, при помощи которого и задавать нужное значение температур.

Важно! Если в вашем доме есть сильно отличающиеся по взаимодействию с теплыми полами покрытия, например – дощатые и из керамической плитки, то для таких комнат надо будет монтировать отдельные контуры.

В силу различной теплопроводности данных материалов, необходима разная температура воды при одних и тех же показателях температуры внешнего воздуха. Следует также помнить, что есть покрытия, которые очень плохо или вообще не совместимы с обычными водяными теплыми полами. Например – уложенная паркетная доска или штучный паркет. Под него необходимо обустраивать другие виды напольных систем. Вы можете сделать под такое покрытие пленочный теплый пол своими руками.

Комбинированная система водяного пола

Часто полностью оборудовать отопительную систему, основанную только на тёплых полах, бывает невозможно. Есть комнаты с усиленными тепловыми потерями и участки, где элементы системы разместить нельзя. Из-за этого приходится комбинировать две системы. Но это не значит, что возникает нужда в двух разных котлах. Применяется один, эксплуатируемый в высокотемпературном режиме.

При этом подсоединять тёплые полы к обратке от радиаторов нельзя. С подобной схемой трудно управлять процессом. Вы не сможете рассчитать, каков будет режим температур воды в обратке при температуре снаружи в -5°, а какой при -10° либо при -25°. Из-за этого контуры радиаторов и теплых полов надо разделять, а подачу производить через обычный трехходовой кран. Одним циркуляционным насосом вам обойтись, также не получится. Объединить в одной системе два очень разных конструктивно контура вы не сможете. Систему нельзя будет нормально сбалансировать.

Для балансировки в таких случаях применяется смесительно-регулировочный узел. Он представляет собой регулирующий клапан и циркуляционный насос. Последний постоянно прогоняет теплоноситель в контуре, а клапан осуществляет его подпитку нагретой водой так, чтобы удерживать температуру подачи на нужном уровне.

Отличия водяного теплого пола

Главный вопрос устраиваемого теплого водяного пола своими руками – теплый ли на самом деле? Ведь каждый из отопительных контуров обладает большой протяжённостью. Из-за этого гидравлическое сопротивление в системе часто достигает внушительной величины. Чтобы она функционировала, можно либо на каждом из этажей установить по отдельному насосу с небольшой мощностью либо поставить через промежуточный коллектор один, но мощный насос.

Выбор насоса производится, исходя из того расчёта, сколько теплоносителя и с каким давлением необходимо закачивать. При этом простое подсчитывание количества метров не даст точную цифру гидравлического сопротивления в системе. На неё оказывают влияние длина и диаметр труб, число разветвителей и вентилей, метод монтажа и число изгибов в магистрали. Как уже писалось, в профессиональном проекте данный показатель вычисляется в специальных компьютерных программах. Но, существует и другой подход. Есть штатное оборудование с заранее известными техническими характеристиками. Исходя из необходимых параметров, гидравлические свойства системы подгоняются под показатели насоса, при этом можно маневрировать разными параметрами системы.

Расчет количества труб в погонных метрах

Выполнив все расчеты, вы завели в проекте воду с заданными гидравлическими качествами на этаж. Что делать далее? Зная, что все контуры в силу разных объемов обогреваемых комнат, отличны по длине, нужно добиться одинакового гидравлического давления по всем участкам системы. Но напор насоса является величиной постоянной.

Если в различные по своей длине трубки подавать одинаковый объем воды, она в большем по длине контуре, отдав основанию тепловую энергию, на выходе окажется существенно холоднее, чем в контуре коротком. Поэтому могут появиться четко выраженные хорошо нагретые и совсем холодные участки. Самый плохой вариант, когда вода вообще не течет в более длинный контур, который обладает большим гидравлическим сопротивлением. Теплоноситель начинает движение по меньшему по длине пути и с меньшим сопротивлением.

Точный расчет по обустройству водяного теплого пола производится после всех приведенных в статье этапов. Но, приблизительно узнать количество необходимых материалов вы можете и заранее. Это нужно для того, чтобы вы знали масштабы своих финансовых затрат. Возьмем для примера комнату площадью 10м², в которой нужно поддерживать температуру в +20°.  Вдоль стен, где будет стоять мебель (одна стенка 5м и две стенки по 2м), надо оставить краевые участки, шириной в 30см. Высчитываем рабочую площадь системы:10-0,3·(5+2+2) = 8.3м².


Теперь надо определить тепловые потери комнаты. Они зависят от объема остекления, свойств утепления конструкций, потолочной высоты и пр. Разброс данного показателя может быть от 20 Вт/м² для домов с высокоэффективными ограждающими конструкциями и стеклопакетами, до 300 Вт/м² для зданий с тонкими стенами и большим числом проемов.


Схема расчета такова: чем выше тепловые потери, тем меньше нужен шаг укладки (или больший диаметр) труб для обустройства водяного пола. Если взять усредненную величину в 80 Вт/м², то приблизительные варианты выбора трубного диаметра и их шага в зависимости от средних показателей температуры воды, а также необходимое количество труб, можно узнать из сводных таблиц соответствующих СНиПов. При этом учитывайте, что температура у ног должна быть около +24°, а у головы +20°.

Видео расчета теплого водяного пола

Читаем дальше — узнаём больше!

  • Как своими руками уложить ламинат

  • Напольный плинтус — деталь, от которой зависит восприятие интерьера

  • Наливные полы: разновидности, преимущества, недостатки

  • Эффективное отопление посредством теплого пола

  • Деревянный пол на лагах

  • Укладка плитки на пол самостоятельно

  • 2. 75
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Оценка: 2.8 из 5
Голосов: 400

Ответить

ПОЛЕЗНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ОТ АЛЬБАТРОС САНТЕХНИКА

Пополнение ассортимента — водонагреватели ТМ Gorenje доступны для заказа.

21.06.2022

Теплый водяной пол своими руками

16.06.2022

С 01.04.2022 года мы начали работать. Каков режим работы, какие условия?

01. 04.2022

Работает ли интернет магазин во время военного положения?

26.03.2022

Как самостоятельно проверить наличие кислородного барьера на трубе для теплого пола?

24.01.2022

Воздух в системе отопления, причины и какие последствия?

24.01.2022

С наступающим Новым Годом и Рождеством. График работы на праздники 2021-2022г.г.

29.12.2021

Какой котёл лучше: газовый или электрический?

18.08.2021

Снимай и присылай видео-отзыв о товаре, который Вы приобрели в нашем интернет-магазине

06.08.2021

Труба теплого пола TM Rehau Rautherm S – как отличить оригинал от подделки?!

15. 06.2021

Водяные полотенцесушители из нержавеющей стали от TM KOSSER

20.05.2021

Труба теплого пола TM ICMA – как отличить оригинал от подделки?!

17.05.2021

Как измерить бытовую систему водяного отопления, Btu

Если вы читали эти статьи на протяжении многих лет, вы читали об измерении и расчете производительности систем принудительного воздушного отопления и охлаждения. В связи с многочисленными недавними запросами от читателей Hotmail кажется, что сейчас самое подходящее время обсудить другой жидкий теплоноситель… воду. Поскольку зима не за горами, давайте посмотрим, как измерить подачу БТЕ системы водяного отопления жилого дома.

Это будет краткое введение в измерение БТЕ системы водоснабжения, и, если ответ будет положительным, мы можем продолжить добавление к основам измерения производительности системы водоснабжения.

Формула
Понимание математики является ключом к пониманию того, как Btus перемещаются по системе. Простая формула: Поставленная система БТЕ = 500 x GPM x Изменение температуры системы . Давайте посмотрим на формулу и посмотрим, что означает каждая часть, чтобы лучше понять ее.

Постоянная БТЕ в формуле равна 500. Поскольку БТЕ измеряются в час, 500 получается из одного галлона воды, который весит 8,33 фунта умножить на 60 минут за один час (8,33 фунта умножить на 60 минут = 500).

Вторая часть формулы, которую иногда труднее всего определить, это GPM или системные галлоны в минуту. Подробнее об этом предмете мы поговорим ниже.

Наконец, нам нужно изменение температуры системы. Обратите внимание, что мы говорим об изменении температуры системы, а не об изменении температуры оборудования. Изменение температуры – это эффект переноса БТУ из системы в кондиционируемое пространство. Поэтому, если вы измерите температуру воды, выходящей из теплообменника, и вычтете температуру воды, возвращающейся из системы, вы обнаружите изменение температуры системы.

Расчет давления насоса и построение графика галлонов в минуту
Для целей этой статьи и поскольку мы рассматриваем только основы, давайте взглянем на расчет давления насоса и построение графика галлонов в минуту в системе водяного отопления жилого дома. Мы могли бы обсудить гораздо более точные методы, но это только отправная точка. Это начальный тест производительности для начинающих.

Поскольку нам не нужно иметь дело с проблемами утечки воздуховода, мы будем считать, что GPM насоса является GPM системы. Для оценки GPM насоса необходимы два бита информации. Первый пункт — кривая насоса. Когда насос построен, каждый производитель публикует кривую производительности насоса. У вас должна быть точная кривая производителя, соответствующая установленному насосу с правильным размером крыльчатки, числом оборотов в минуту и ​​точным номером модели, иначе ваш тест Btu может быть отклонен более чем на 50%. Просто введите в Google слова «кривая насоса» с номером модели и названием производителя. Большинство текущих характеристик насосов можно найти в Интернете.

Как и кривая вентилятора, эта таблица графически представляет производительность насоса при определенных полевых условиях.

В идеале давление насоса измеряется с помощью манометров или наладчика контуров. Для ознакомления рассчитаем давление насоса по проверенной временем формуле.

Кроме того, при выполнении теста убедитесь, что все зональные клапаны открыты и требуют тепла. Тест производительности системы будет неточным, если одна или несколько зон закрыты.

Чтобы рассчитать давление насоса в простой бытовой системе, используйте следующую формулу. Давление насоса в футах напора = футы трубы x 1,5 x 0,04.

Во-первых, чтобы найти футов трубы, измерьте общее количество погонных футов подающей и обратной трубы до и от самого дальнего отопительного прибора в доме. 1,5 в формуле — это коэффициент, включающий сопротивление трубы потоку (давлению) и падение давления компонентов системы (змеевиков, плинтусов, радиаторов и избыточной арматуры). 0,04 представляет типичный коэффициент трения трубы на 100 футов трубы.

Пример: Допустим, в доме есть 90-футовая труба в системе водяного отопления. Формула будет такой: 90 футов x 1,5 x 0,04 = 5,4 фута головы.

После того, как мы рассчитали давление насоса, мы можем использовать кривую насоса для построения графика GPM насоса. Сначала отметьте расчетное давление насоса на левой стороне кривой насоса, где находятся футы напора. Во-вторых, начертите прямую линию горизонтально вправо, пока линия не пересечет закругленную кривую насоса. В-третьих, проведите график прямо вниз к нижней части таблицы, чтобы найти GPM, с которым движется насос.

Теперь вы нашли насос GPM и стали на шаг ближе к системе доставки Btu.

Измерение температуры системы
Чтобы быть абсолютно точным, погружной термометр следует опустить в воду. Но я предположил, что у вас, вероятно, нет пробок Пита, чтобы получить доступ к температуре или давлению воды. Поэтому мы измеряем температуру на поверхности трубы, обернутой изоляцией, или с помощью накладного термометра, специально предназначенного для измерения температуры трубы.

Поскольку мы проверяем работу системы, а не оборудования, измерьте температуру воды на расстоянии не менее 10 диаметров трубы от насоса или теплообменника, где вода выходит из оборудования. Считайте и запишите температуру с точностью до 1/10 градуса.

Измерьте температуру обратной воды, измерив температуру трубы не менее чем на 10 диаметрах трубы до того, как труба вернется в оборудование. Не проводите измерения непосредственно над котлом или слишком близко к дымоходу, чтобы не улавливать тепло оборудования при измерении температуры воды.

Вычтите температуру подаваемой воды из температуры обратной воды, чтобы найти изменение температуры системы.

Расчет подачи системы в британских тепловых единицах
Чтобы найти подачу системы в британских тепловых единицах, умножьте постоянную британских тепловых единиц на 500 x предполагаемый галлон насоса в минуту x изменение температуры системы.

Пример: Допустим, вы рассчитываете давление насоса при высоте напора 8,0 футов. Используя кривую насоса, вы строите график и обнаруживаете, что насос Taco 007 движется со скоростью 8,0 галлонов в минуту. Затем вы измеряете температуру системы и обнаруживаете, что температура нагнетания составляет 168,2°F, а обратное давление — 152,4°F. Вы вычитаете, чтобы найти изменение температуры системы на 15,8F. Теперь, когда у вас есть все факты, примените гидроническую формулу БТЕ: 500 x 8,0 галлонов X 15,8° = 63 200 БТЕ.

Подача БТЕ системы близка к спецификации производительности оборудования, или это новый котел мощностью 100 000 БТЕ, встроенный в 40-летнюю испорченную систему трубопроводов? Возможно, ваш заказчик хотел бы, чтобы вы прописали какие-то дополнительные улучшения системы.

Это все, что вам нужно для выполнения начального расчета британских тепловых единиц водяной системы. Помните, что это всего лишь начальный тест. Существуют гораздо более точные тесты и процедуры, необходимые для повышения точности и точного расчета доставляемой системой БТЕ. Но это отличное начало.

К сожалению, нередко производительность гидравлической системы значительно ниже 60% от номинальной мощности оборудования. Вероятно, не стоит обещать своим клиентам, что их гидравлическая система идеальна, пока вы не измерите ее производительность. Предположение, что система работает с заявленной номинальной мощностью оборудования, не является хорошей идеей.

Итак, насколько хорошо работала последняя гидравлическая система, над которой вы работали? Или насколько плохо он работал? Если вы не можете честно ответить на этот вопрос, вы можете измерить в следующий раз.

Роб «Док» Фальке работает в отрасли в качестве президента National Comfort Institute, обучающей компании, специализирующейся на измерении, оценке, улучшении и проверке производительности систем HVAC. Если вы являетесь подрядчиком или специалистом по ОВКВ, заинтересованным в процедуре измерения производительности водяной системы отопления, свяжитесь с Доком по адресу [email protected] или позвоните ему по телефону 800-633-7058. Посетите веб-сайт NCI по адресу nationalcomfortinstitute.com, чтобы получить бесплатную информацию, технические статьи и файлы для загрузки.

Как рассчитать тепловые потери в БТЕ для лучистого отопления

Расчет тепловых потерь в БТЕ лучше оставить профессионалам, но это можно сделать на основе оценки, если вы рассматриваете первоначальные варианты для своего дома. Как и следовало ожидать, чем выше качество утепления и окон, тем меньше вероятность потери тепла.

Одна из наиболее распространенных ошибок, допускаемых при самостоятельной оценке потребности в лучистом тепле, заключается в учете общих потенциальных потерь тепла в помещении, которое вы хотите обогреть. Потери тепла, очевидно, имеют решающее значение для общей эффективности вашей системы и должны оцениваться как можно точнее.

Какова средняя мощность напольного покрытия с подогревом?

Общая оценка такова, что пол с лучистым теплом нагревается на уровне 25 БТЕ на квадратный фут. Однако окна, двери, теплоизоляция и общие температурные сдвиги в вашей конкретной среде могут повлиять на это число.

При выборе системы лучистого отопления вам следует заручиться помощью доверенного эксперта по лучистому теплу, чтобы убедиться, что вы не преувеличиваете размеры для своего конкретного помещения. Система отопления, которая слишком велика для отведенного пространства, означает неэффективность и дополнительные эксплуатационные расходы. Это также может способствовать ненужным колебаниям температуры, которых можно было бы легко избежать при правильной установке в первый раз.

Могу ли я самостоятельно рассчитать потери тепла?

Как правило, для расчета теплопотерь требуется профессионал, но вы можете воспользоваться этим общим руководством:

— Отсутствие изоляции в помещении с неплотно установленными окнами: 60-100 БТЕ/кв. м. футов

-R-11 изоляция стен и потолков, ограниченная изоляция подполья с плотно закрывающимися окнами: 50-60 БТЕ. кв. футов

-Р-19 в стенах, Р-30 в потолках, Р-11 в полах в связке с герметичными окнами: 30-35 БТЕ/кв. футов

— Рейтинг «Energy Star» с изоляцией R-24+, R-40 на потолке, R-19 на полу и герметизацией окон высочайшего качества: 20-25 БТЕ/кв. фут.

Конечно, в таком регионе, как Тихоокеанский Северо-Запад, температура может резко измениться, даже за короткий период времени, что может привести к значительному отличию цифр от этих справочников.

 

Если вы планируете укладку напольного покрытия с подогревом, лучше доверить это профессионалам. Найм квалифицированного поставщика лучистого тепла, такого как The Earth Heating, означает, что вы отдаете потребности в отоплении своего дома в надежные руки. Они были надежным источником в районе Портленда в течение десятилетия. Позвоните (503) 788-7777, чтобы узнать больше.

Тепловое излучение

Почему важно нанять специалиста для установки лучистого тепла?

Процесс установки может быть быстрым и легким в зависимости от размера проекта, но важно, чтобы этот процесс выполнялся только профессионалом.