Расчет водяного теплого пола , онлайн калькулятор теплопотери
Желаемая температура воздуха
Температура воздуха в помещении, которая является комфортной
для жильцов. Этот показатель весьма индивидуален – кто-то любит чтобы в комнате
было очень тепло, а кто-то не переносит жару и предпочитает прохладу.
В среднем можно принять 20⁰С. По европейским нормам в
спальнях, гостиных, кабинетах, кухнях, столовых принимается 20-24⁰С; в
туалетах, гардеробных, кладовых – 17-23⁰С; в ванных 24-26⁰С.
Чем выше желаемая температура воздуха, тем больше энергии
нужно затратить на ее достижение и поддержание.
Вверх
Температура подачи и обратки
Температура подачи – температура теплоносителя на входе в
теплый пол (в подающем коллекторе).
Температура обратки – температура теплоносителя на выходе из
контура теплого пола (в обратном коллекторе).
Температура подачи должна быть выше температуры обратки, иначе
теплый пол не будет отдавать тепло в помещение. Оптимальным является
поддержание разницы температур подачи и обратки в 10⁰С.
Температура подачи должна быть выше желаемой температуры
воздуха в помещении.
Вверх
Температура в нижнем помещении
Этот показатель используется для учета теплового потока
вниз.
Если рассчитывается водяной теплый пол в двух- или
многоэтажном доме, то в расчете используется температура воздуха в
расположенной ниже комнате. Например, 22⁰С.
Если теплый пол располагается над подвалом, то используется
температура, поддерживаемая в подвале. В случае, если дом не имеет подвала, а
пол располагается над грунтом или на грунте, то следует использовать
температуру воздуха в самую холодную пятидневку для конкретного города.
Например, для Москвы это -26⁰С.
Вверх
Шаг укладки трубы теплого пола
Шаг укладки трубы – расстояние между трубами в стяжке
теплого пола. Он влияет на теплоотдачу пола – чем меньше шаг, тем выше тепловой
поток с каждого квадратного метра пола. И наоборот – чем больше шаг, тем меньше
тепловой поток. Только Европейские трубы для теплых водяных полов.
Оптимальным является шаг укладки труб в пределах 100-300 мм.
При меньшем шаге возможна отдача тепла из трубы подачи в трубу обратки, а не в
помещение. При большем шаге может образоваться «полосатое тепло» — участки, где
нога отчетливо чувствует тепло над трубами и холод между ними.
Влияние шага укладки трубы теплого пола на равномерность прогрева можно посмотреть на
рисунке.
Вверх
Длина подводящих труб от коллектора
Это длина трубы от коллектора до начала контура теплого
пола, т.е. точки, где трубы укладываются выбранным рисунком с заданным
шагом. Плюс длина от конца контура до
обратного коллектора.
Если коллектор установлен в том же помещении, где
монтируется теплый пол, то длина подводящей магистрали минимальна и практически
не оказывает влияния на гидравлическое сопротивление петли. Если же коллектор
устанавливается в другом помещении, то длина подводящей магистрали может оказаться
большой. При этом гидравлические потери на подводящей магистрали могут
составлять до половины гидропотерь петли.
Вверх
Толщина стяжки над трубой теплого пола
Стяжка над трубой выполняет 2 функции – воспринимает нагрузку
от предметов и людей, защищая трубу от повреждений, и распределяет тепло по
поверхности пола.
Если стяжка над трубой армируется, то ее минимальная толщина
должна быть не меньше 30 мм. При меньшей толщине стяжка не будет обеспечивать
необходимую прочность и будет ощущаться эффект «полосатого тепла» —
неравномерный нагрев поверхности пола.
Также, стяжку не стоит делать толще 100 мм, т.к. это
приведет к тому, что пол будет прогреваться очень долго. При этом регулирование
температуры становится практически невозможным – изменение температуры
теплоносителя будет ощутимо спустя несколько часов, а то и сутки.
Оптимальная толщина стяжки без добавления пластификатора и фибры — 60-70 мм. Добавление фибры и пластификатора позволяет заливать стяжку толщиной 30-40 мм.
Влияние толщины стяжки на равномерность прогрева можно посмотреть на рисунке.
Вверх
Максимальная температура поверхности пола
Максимальная температура поверхности пола – температура поверхности пола
над трубой контура в стяжке. Согласно СНиПу не должна превышать 35⁰С.
Вверх
Минимальная температура поверхности пола
Минимальная температура поверхности пола – температура поверхности пола
на равном расстоянии от соседних труб контура. Чем больше шаг укладки трубы,
тем больше разница между максимальной и минимальной температурой пола.
Вверх
Средняя температура поверхности пола
Средняя температура поверхности пола – среднее значение между
максимальной и минимальной температурой поверхности пола.
Согласно СНиПу, в помещениях с постоянным нахождением людей эта
температура не должна превышать 26⁰С. В помещениях с непостоянным пребыванием
людей и с повышенной влажностью (ванные, бассейны) средняя температура
поверхности пола не должна превышать 31⁰С.
На практике такие значения являются заниженными – ощущения тепла
для ног нет, поскольку температура ступни человека 26-27⁰С. Оптимальной
является температура 29⁰С – при этом обеспечивается комфорт. Поднимать
температуру выше 31⁰С не стоит, т.к. это приводит к высушиванию воздуха.
Вверх
Тепловой поток вверх
Количество тепла, которое теплый пол отдает на обогрев
помещения.
Если планируется использовать водяной теплый пол в качестве
основной системы отопления, то этот показатель должен немного превышать
максимальные теплопотери помещения.
Если основным видом отопления являются радиаторы, то
тепловой поток вверх компенсирует лишь незначительную часть тепловых потерь, а
первоочередным показателем является температура пола.
Вверх
Тепловой поток вниз
Количество тепла, уходящее от труб водяного теплого пола
вниз. Поскольку эта энергия расходуется не на обогрев помещения, то тепловой
поток вниз является потерей тепла. Для повышения энергоэффективности системы
этот показатель должен быть как можно ниже. Добиться этого можно увеличением
толщины утеплителя.
Вверх
Суммарный тепловой поток
Общее количество выделяемого теплым полом тепла – вверх (полезного)
и вниз (потери).
Вверх
Удельный тепловой поток вверх
Тепловой поток вверх (полезный) с каждого квадратного метра
теплого пола.
Вверх
Удельный тепловой поток вниз
Тепловой поток вниз (теплопотери) с каждого квадратного
метра теплого пола.
Вверх
Суммарный удельный тепловой поток
Общее количество тепла, выделяемого каждым квадратным метром
теплого пола.
Вверх
Расход теплоносителя
Этот параметр необходим для гидравлической балансировки
нескольких контуров, подключенных к одному коллектору теплого пола. Полученное
значение необходимо выставить на шкале расходомера.
Вверх
Скорость теплоносителя
Скорость движения теплоносителя по трубе контура влияет на
акустический комфорт в помещении. Если скорость превысит 0,5 м/с, то возможны
посторонние звуки от циркуляции теплоносителя по контуру.
Повлиять на это значение можно диаметром или длиной трубы.
Вверх
Перепад давления
По этому параметру подбирается циркуляционный насос. Перепад
давления в контуре (между подающим и обратным коллектором) указывает какой напор должен обеспечивать насос. Если насос
не обеспечивает требуемый напор, то можно выбрать более мощную модель, или
уменьшить длину трубы.
Вверх
как рассчитать мощность и длину контура
Во избежание ненужных расходов и технологических ошибок, которые могут привести к частичной или полной переделке системы своими руками, расчет водяного теплого пола производится заранее, перед началом укладки. Необходимы следующие вводные данные:
- Материалы, из которых построено жилье;
- Наличие других источников отопления;
- Площадь помещения;
- Наличие наружного утепления и качество остекления;
- Региональное расположение дома.
Также нужно определить, какая максимальная температура воздуха в комнате требуется для комфорта жильцов. В среднем рекомендуется делать проектирование контура водяного пола из расчета 30-33 °С. Однако такие высокие показатели в процессе эксплуатации могут и не понадобиться, человек максимально комфортно себя чувствует при температуре до 25 градусов.
В случае, когда в доме используются дополнительные источники тепла (кондиционер, центральное или автономное отопление и т.д.), расчет теплого пола можно ориентировать на средние максимальные показатели 25-28 °С.
Совет! Настоятельно не рекомендуется подключать теплые водяные полы своими руками напрямую через центральную систему отопления. Желательно использовать теплообменник. Идеальный вариант – полностью автономное отопление и подключение теплых полов через коллектор к котлу.
Расчет мощности
КПД системы напрямую зависит от материала труб, по которым будет двигаться теплоноситель. Используют 3 разновидности:
- Медные;
- Полиэтиленовые или из сшитого полипропилена;
- Металлопластиковые.
У медных труб максимальная теплоотдача, но довольно высокая стоимость. Полиэтиленовые и полипропиленовые трубы обладают низкой теплопроводностью, но стоят относительно дешево. Оптимальный вариант в соотношении цены и качества – металлопластиковые трубы. У них низкий расход теплоотдачи и приемлемая цена.
Опытные специалисты в первую очередь принимают во внимание следующие параметры:
- Определение значения желаемой t в помещении.
- Правильно посчитать теплопотери дома. Для этого можно использовать программы-калькуляторы либо пригласить специалиста, но возможно произвести и приблизительный подсчёт теплопотерь самостоятельно. Простой способ, как рассчитать теплый водяной пол и теплопотери в помещении — усредненное значение теплопотерь в помещении — 100 Вт на 1 кв. метр, с учетом высоты потолка не более 3х метров и отсутствия прилегающих неотапливаемых помещений. Для угловых комнат и тех, в которых есть два или более окон – теплопотери рассчитываются исходя из значения 150 Вт на 1 кв. метр.
- Вычисление сколько будет теплопотерь контура на каждый м2 отапливаемой водяной системой площади.
- Определение расхода тепла на м2, исходя из декоративного материала покрытия (например, у керамики теплоотдача выше, чем у ламината).
- Вычисление температуры поверхности с учетом теплопотерь, теплоотдачи, желаемой температуры.
В среднем, требуемая мощность на каждые 10 м2 площади укладки должна быть около 1,5 кВт. При этом нужно учесть пункт 4 в вышеперечисленном списке. Если дом хорошо утеплен, окна из качественного профиля, то на теплоотдачу можно выделить 20% мощности.
Соответственно, при площади помещения 20 м2, расчет будет происходить по следующей формуле: Q = q*x*S.
3кВт*1,2=3,6кВт, где
Q – требуемая мощность обогрева,
q = 1,5 кВт = 0,15 кВт — это константа на каждые 10м2,
x = 1,2 — это усредненный коэффициент теплопотери,
S – площадь помещения.
Внимание! Вышеуказанная формула как рассчитать теплый пол – максимально упрощенная, так как не принимаются во внимание, что давление в системе тоже может снижаться.
Перед началом монтажа системы своими руками, рекомендуется составить план-схему, точно указать расстояние между стенами и наличие других источников тепла в доме. Это позволит максимально точно рассчитать мощность водяного пола. Если площадь помещения не позволяет использовать один контур, то правильно планировать систему с учетом установки коллектора. Кроме того, потребуется монтировать своими руками шкаф для устройства и определить его местоположение, расстояние до стен и т.д.
Сколько метров оптимальная длина контура
h3_2
Часто встречается информация, что максимальная длина одного контура – 120 м. Это не вполне соответствует истине, так как параметр напрямую зависит от диаметра трубы:
- 16 мм – max L 90 метр.
- 17 мм – max L 100 метр.
- 20 мм – max L 120 метр.
Соответственно, чем больше диаметр трубопровода, тем меньше гидравлическое сопротивление и давление. А значит – длиннее контур. Однако опытные мастера рекомендуют не «гнаться» за максимальной длиной и выбирать трубы D 16 мм.
Также нужно учесть, что толстые трубы D 20 мм проблематично гнуть, соответственно петли укладки будут больше рекомендуемого параметра. А это означает низкий уровень КПД системы, т.к. расстояние между витками будет большое, в любом случае придется делать квадратный контур улитки.
Если одного контура не достаточно на обогрев большого помещения, то лучше монтировать своими руками двухконтурный пол. При этом настоятельно рекомендуется делать одинаковую длину контуров, чтобы прогрев площади поверхности был равномерным. Но если разницы в размерах все-таки не избежать – допускается погрешность в 10 метров. Расстояние между контурами равно рекомендуемому шагу.
Гидравлический шаг между витками
От величины шага витка зависит равномерность прогревания поверхности. Обычно используют 2 вида укладки трубы: змейкой или улиткой.
Змейку предпочтительно делать в помещениях с минимальными теплопотерями и небольшой площадью. Например, в ванной или коридоре (так как они находятся в частном доме или квартире внутри без контакта с наружной средой). Оптимальный шаг петли для змейки – 15-20 см. При таком виде укладки потери давления составляют примерно 2500 Па.
Петли улитки применяют в просторных комнатах. Такой способ экономит длину контура и дает возможность равномерно обогреть комнату, как посередине, так и ближе к наружным стенам. Шаг петли рекомендуется в пределах 15-30 см. Специалисты утверждают, что идеальное расстояние шага – 15 см. Потери давления в улитке – 1600 Па. Соответственно, такой вариант укладки своими руками выгоднее в плане экономичности мощности системы (можно покрыть меньшую полезную площадь). Вывод: улитка эффективнее, в ней меньше падает давление, соответственно выше КПД.
Общее правило для обеих схем — ближе к стенам шаг нужно уменьшать до 10 см. Соответственно, от середины помещения петли контура постепенно уплотняют. Минимальное расстояние укладки до наружной стены 10-15 см.
Еще один важный момент — нельзя укладывать трубу сверху швов бетонных плит. Нужно так составить схему, чтобы соблюдалось одинаковое расположение петли между стыками плиты по обе стороны. Для монтажа своими руками можно начертить схему предварительно на черновой стяжке мелом.
Сколько градусов допускается при перепадах температуры
Проектирование системы кроме потерь тепла и давления подразумевает температурные перепады. Максимальный перепад – 10 градусов. Но рекомендуется ориентироваться на 5 °С для равномерной работы системы. Если заданная комфортная температура поверхности пола – 30 °С, то прямой трубопровод должен подавать около 35 °С.
Давление и температура, а также их потери, проверяются при опрессовке (проверке системы перед финишной заливкой чистовой стяжки). Если проектирование произведено верно, то заданные параметры будут точны с погрешностью не более 3-5%. Чем выше будет перепад t, тем выше расход мощности пола.
как правильно рассчитать площадь теплого водяного пола, верная формула расчета мощности в частном доме
Благоустройство дома должно начинаться с соответствующего расчета. Он даст примерные представления обо всех характеристиках запланированных работ и раскроет вопрос рентабельности идеи в целом. Особенно расчет важен в случае установки теплых полов в частном доме.
Особенности
Теплый пол является обогревающим оборудованием, и его устойчивая работа крайне важна. Она зависит не только от качества монтажа, но и от использованных материалов. Важнейшей составляющей эффективности работы пола является надежный расчет всех рабочих параметров. Еще из школьных задачек понятно, что сложно что-то рассчитать, не понимая смысла, поэтому нужно разобраться в принципах работы отопительной системы и в особенностях ее размещения. Существует два вида теплых полов:
- теплые полы с водяным теплоносителем;
- электрические теплые полы.
Конструкция водяных теплых полов устроена так, что обогрев происходит за счет тепла, отдаваемого отопительными контурами, состоящими из водяных труб небольшого диаметра. Эти трубки прокладываются под поверхностью пола и зацикливаются у обогревающего агрегата – котла, который отвечает за обогрев. В большинстве случаев система дополняется устройствами, обеспечивающими комфортный нагрев, а также средствами регулирования.
Теплые полы, работающие за счет электроэнергии, осуществляют нагрев поверхности пола по похожей технологии. Вместо трубок в конструкцию пола укладывается специальный двухжильный кабель, который является теплоизлучающим проводником. Интенсивность излучения регулируется специальным терморегулятором.
Нужно иметь представление и о том, как располагается эта система в обогреваемом помещении. Для простоты понимания нужно представить пол как слоеный торт. Первым каркасным слоем обычно является бетонная плита, на которую стелется рулон гидроизоляционного материала. Далее накладывают материал с маленьким сопротивлением теплопередаче, например, пенополистерол, который утепляется фольгой. Наконец, на это все накладывают стяжку, в которую монтируются отопительные трубы теплого пола.
Расчет теплых полов представляет собой довольно серьезную задачу. Выполнить его нужно максимально внимательно. В результате это позволит получить полное представление о необходимых характеристиках для насоса, протяженности трубок отопления, количестве теплоизлучения для конкретных случаев и многом другом. Конечно, если есть деньги, то можно заплатить за комплекс услуг специалистам, но лучше держать все под своим контролем.
Несмотря на то, что расчет непростой, следуя пошаговым указаниям, справиться с ним не будет сложно.
Таблица расчета в частном доме
Теплый пол может служить в качестве главного источника отопления в помещении или средством для обогрева только поверхности пола. В зависимости от того, какие конкретно функции планируется возложить на систему теплого пола, и ведется расчет его теплоотдачи. Помимо этого, входными данными также являются геометрические и структурные характеристики помещения. Сперва необходимо выяснить, какое количество тепла будет теряться за счет конструктивных особенностей помещения. Не зная этого параметра, нельзя понять, сколько тепла должен отдавать отопительный контур, на что в целом и ориентирован расчет.
Только после этого шага можно подобрать остальные параметры системы, такие как:
- требуемая мощность насоса;
- мощность электрокотла или газового котла;
- материал и толщина трубок теплоносителя;
- длина контуров.
В том случае, если система отопления в доме функционирует отлично, и от системы теплого пола требуется только утепление поверхности пола, главной расчетной величиной будет метраж отапливаемого помещения. Тепловые потери и длины прокладываемых трубных контуров теплого водяного пола главным образом будут зависеть от геометрии обогреваемой поверхности. Чтобы расчет был абсолютно точным, нужно учесть климат, строительные особенности, этажность и многое другое. В итоге получится довольно сложный тепловой расчет.
Может оказаться так, что потребитель не является профессионалом, а сэкономить на обустройстве дома все же хочет. В таком случае, имеется возможность воспользоваться усредненным показателями теплопотребления для частных домов. Обогрев дома с помощью теплого пола применяется достаточно давно, и опытными специалистами сформирована специальная таблица. Она показывает необходимое количество тепла для предполагаемой комнаты, в которой будут размещены отопительные контуры водяного пола.
Формула мощности
В большинстве случаев теплый пол используют как систему, заменяющую отопительные радиаторы. Тогда расчет, естественно, усложнится, потому что нужно учесть все факторы. Для того, чтобы была возможным обогреть весь внутренний объем комнаты, нужно располагать информацией о теплопотерях помещения. Только после этого, зная мощность отопительного контура, можно начать его проектировать. Итак, сам расчет выглядит следующим образом:
Мк = 1,2 x Q, где Мк – необходимая мощность теплоотдачи отопительного контура, Q – это те самые теплопотери, а 1,2 является коэффициентом погрешности.
Из формулы понятно, что целевым параметром является температура теплоносителя в контуре, для определения которой нужно вычислить потери тепла. Для их определения нужно будет пройтись по дому с рулеткой. Необходимо вымерить площади и толщины всех ограждающих объектов: стен, пола, окон, дверей и так далее. Для учета структуры материала всех объектов понадобится коэффициент, характеризующий теплопроводность отдельных материалов (λ). Соответственно, нужно знать, из чего сделано то, что подлежит расчету, будь то стена, дверь или потолок. Все популярные строительные материалы и их коэффициенты приведены в следующей таблице:
Теплопотери рассчитываются отдельно для каждого оградительного элемента помещения, так как каждый объект обладает разными свойствами. Вычисление производится по следующей формуле:
Q = (1/R) x (tвн-tн) x (1 + ∑β) х S, где R – это температурное сопротивление сырьевого материала, из которого сделано ограждающее сооружение, t – температура сооружения, индексы соответственно подразумевают наружную и внутреннюю температуру, S – геометрическая площадь элемента, β – климатические теплопотери в зависимости от стороны света, которые необходимо учесть.
Высчитанные потери тепла по отдельным элементам в итоге суммируются. Так, полученные общие теплопотери помещения подставляют в формулу для вычисления Мк – мощности теплоотдачи контура.
Для примера рассчитаем требуемую теплоотдачу контура для блочного помещения 20х20 м, ширина стен которого составляет 2,5 мм. Исходя из того, что термическое сопротивление пенобетонных блоков равно 0,29 (Вт/м x K), получим расчетное значение Rпб = 0,25/0.29 = 0,862 (Вт/м x K). Стены отштукатурены слоем в 3 мм, а это означает, что к полученному сопротивлению нужно прибавить Rшт = 0,03/0,29 = 0,1 (Вт/м x K). Значит, общее термическое сопротивление стены – Rст = 0,1 + 0,862 = 0,962 (Вт/м x K). Далее вычислим потери тепла по вышеуказанной формуле:
Q = (1/0,962) x (20 – (-10)) x (1 + 0,05) x 40 = 1309 Вт.
Абсолютно так же вычислим теплопотери через потолок, дверь и окна. Все полученное суммируем и подставляем в формулу для определения мощности контура отопления. К полученному значению нужно добавить 10%, которые внесут в расчет поправку на воздушную инфильтрацию. С этим может справиться любой калькулятор.
Как правильно рассчитать укладку?
После того, как выяснена мощность, необходимая теплому полу, можно ознакомиться с тонкостями расположения его контура. Далее останется лишь посчитать необходимую длину контура, что поможет составить представление о предстоящих расходахДля наглядности нужно сделать набросок на миллиметровке. Чертеж должен быть выполнен с учетом шага трубы и масштабных коэффициентов.
Шаг – это вымеренный промежуток пустот между трубами, он должен быть выбран в соответствии с несколькими условиями:
- при перемещении по полу человеческая ступня не должна ощущать разницу температур, Так, если шаг слишком велик, то поверхность будет обогреваться полосами.
- Шаг должен быть выбран таким образом, чтобы труба максимально экономично и эффективно выполняла свою функцию.
Для безошибочного монтажа трубопровода нужно понять достоинства и недостатки используемых типов укладки. В настоящее время для монтажа отопительного трубопровода пользуются 4 схемами:
- «Улитка (спираль)» – самый востребованный вариант, потому что такая укладка обеспечивает равномерное распространение тепловой энергии. Расположение происходит от периферии к центру с постоянным уменьшением радиуса, а потом в другую сторону. При использовании данного метода длина шага может быть любой величины, начиная от 10 мм.
Также данный способ является самым легким в плане монтажа, нет ограничений в связи с формой помещения.
- «Змейка» – довольно непопулярный метод контурного расположения. Огромный недостаток заключается в том, что подключение к питающему агрегату происходит с одной стороны, поэтому наблюдается значительный температурный перепад. Поверхность пола будет тем холоднее, чем дальше вы находитесь от котла. Вторым значительным минусом «змейки» является сложность монтажа. Такое расположение предусматривает изгибы трубы в180 градусов. Вследствие этого межтрубный шаг должен быть увеличен до 200 мм, в то время как универсальным значением принято считать 150 мм.
- «Угловая змейка». Распространение теплого потока идет от угла, в котором расположен котел. Способ не популярен, потому что температура распространяется градиентом, что, по сути, создает эффект «солнца». Чем вы ближе, тем теплее.
- «Двойная змейка» является модификацией обычной «змейки». Отличие состоит в том, что компенсируются потери тепла. Это происходит за счет циркуляции потока в обоих направлениях. Укладка таким способом так же сложна. «Змейка» применяется для небольших помещений, например, ванной комнаты.
Все вышеуказанные способы можно комбинировать друг с другом. «Змейкой» иногда покрывают небольшие площади, а «спиралью» обводят элементы, которые обогревать не нужно. Иногда комбинированные методы укладки трубы обеспечивают наименьшие затраты материала и минимальные вложения. Теперь, обладая необходимыми сведениями, можно приступать к расчету необходимой длины трубопровода. Расчет ведется по несложной формуле:
L = 1,1 x S\N. Приведенная формула отражает зависимость длины отопительной трубы (L) от площади контура (S) с учетом шага (N). Коэффициент 1,1 необходим для учета запаса трубы под изгибы. В конце следует также учесть отрезки, которые будут током и противотоком соединять укладку с котлом.
Чтобы не возникало недопониманий, рассчитаем длину отопительного контура для гостиной комнаты величиной 25 кв. м. Дабы снять ограничение в размерности шага, отдадим предпочтение методу спиральной укладки и выберем шаг 0,15 метра. В рассматриваемом случае получается, что длина прокладываемого трубопровода равна L = 1,1 x 25/0,15 = 183,4 м.
Допустим, система теплого пола работает от гребенки, которая расположена в 5 м от контура. При расчете необходимо удвоить это расстояние, так как коллектор имеет противоток. Следовательно, результирующая протяженность контура составит L = 183.4 + 5 + 5 = 193,4 м.
Советы профессионалов
Разобравшись с расчетом, можно идти с результатами к специалистам и конкретизировать их задачу. Не нужно спешить, не лишним будет ознакомиться с некоторыми нюансами. С ними можно столкнуться, только устанавливая теплый пол уже не в первый раз. Те, кто хорошо знают это дело, рекомендуют:
- при нанесении на чертеж контура старайтесь придумать, как задействовать как можно меньше трубы. При незначительной длине трубопровода не будет ощутимых сопротивлений, а значит, и перепадов давления, то есть не нужно будет тратиться на мощный насос.
В целом, короткая труба потребует меньше затрат.
- Когда закончен расчет длины трубопровода, полученное значение нужно сравнить с допустимой протяженностью контура. Она зависит от диаметра трубы, которая будет прокладываться. Если диаметр 16 мм, тогда допустимое значение длины контура равно 100 м, а если диаметр равен 20 мм, то ограничение составит 120 м.
- Межтрубный шаг берется в оптимальном диапазоне, но зависит от диаметра отопительного трубопровода.
- Проектируя укладку, нужно помнить, что в помещении не все зоны имеют одинаковую потребность в обогреве, поэтому у окон и дверных конструкций планируйте расположение трубы более плотно. Это обеспечит там интенсивный нагрев.
- В случаях, когда проектируемая площадь превышает 40 кв. м, нужно подключать второй контур, так как работа одноконтурного теплого пола в больших помещениях неэффективна.
Таким образом, расчет теплого пола может быть произведен самостоятельно.
Рекомендуется выполнить расчет и вручную по формулам, и на специальном калькуляторе, а после – сравнить получившиеся значения.
Дополнительную информацию по этому вопросу, вы можете узнать посмотрев видео ниже.
youtube.com/embed/HzSFoxBNmLk?modestbranding=1&iv_load_policy=3&rel=0″/>
Формула расчета теплого пола водяного
Расчет теплого пола для водяного отопления
Я приветствую моего постоянного читателя и предлагаю вашему вниманию статью об устройстве теплого пола – практически идеального по комфортности способа обогреть дом или квартиру.
Но трубопроводы, размещенные в полу, – сложная инженерная система, намного более сложная, чем традиционная радиаторная система. Поэтому для монтажных работ обязательно потребуется расчет теплого пола, и в этой статье я расскажу, как выполнить расчеты и какие правила монтажа при этом необходимо учитывать.
Способы установки теплого пола
Монтаж водяного теплого пола выполняется двумя способами: настильным и в бетонной стяжке. Оба способа имеют свои преимущества и недостатки.
Бетонный
Чаще всего встречается монтаж теплого пола в цементно-песчаной стяжке. Такая стяжка хотя и медленно прогревается, поскольку имеет большую массу, но обладает хорошей теплопроводностью. Конечно, цемент и песок не сравнить с металлами, но настолько быстрая теплоотдача для теплого пола и не требуется. Большая инерционность позволяет создать равномерный обогрев помещения снизу, практически не зависящий от скачков температуры теплоносителя при включении-выключении котла.
Конструктивно теплый пол имеет следующие слои:
- Гидроизоляцию.
- Теплоизоляцию.
- Трубопровод, залитый цементно-песчаным раствором.
- Напольное покрытие.
Недостатком бетонного способа – большой вес, значительный объем трудоемких «мокрых» работ, большой срок созревания раствора – 4 недели. Только полностью созревший бетон приобретет нормативную прочность и не будет выделять влагу.
Настильный
Настильный вариант монтажа отопления используется в деревянных домах или в домах с деревянными перекрытиями. Способов сборки теплого пола существует множество:
- Укладка утеплителя и трубопроводов между лагами. Годится для пола первого этажа на плитном фундаменте.
- Монтаж всех конструкций по черновому полу.
- Использование готовых модулей из полистирола и ОСП.
- Устройство пазов для труб с помощью досок, полос ОСП, фанеры и других доступных материалов. Этот вариант более дорогостоящий, чем использование цемента и песка.
Монтаж по сравнению с бетонным методом более легкий и чистый, но трудоемкость также достаточно велика. Процесс упрощает применение пенополистирольных модулей с пазами под трубопровод.
Способ требует больших расходов на отопление – трубы покрываются досками или ОСП, имеющими невысокую теплопередачу, поэтому температура теплоносителя должна быть выше.
Какой способ лучше
Укладка теплого пола в цементном растворе предпочтительнее по двум причинам:
- Напольное покрытие укладывается на прочную и идеально ровную поверхность. При укладке настильным способом и покрытии из ламината, плитки или линолеума необходимо настил с трубопроводами перекрывать дополнительно ОСП, фанерой, тонкой доской 25 мм. Увеличиваются расходы на отопление и монтаж.
- Трубы в стяжке удалены от напольного покрытия, прогревается сначала стяжка, затем стяжка передает тепло покрытию. Несколько сантиметров цементного раствора имеют немалую инерционность, и поверхность прогревается практически равномерно. При настильной укладке и поверхность прогревается менее равномерно – в морозы при повышении температуры теплоносителя это может быть некомфортно.
Применение того или иного способа монтажа чаще всего определяется материалом строительных конструкций помещения, которое будет отапливаться.
На бетонные перекрытия или плиту фундамента практичнее всего уложить утеплитель и залить раствор (если конструкции перекрытия выдержат). Стяжка имеет минимальную толщину 70 мм, ее вес составляет примерно 150 кг на 1 м² перекрытия.
В доме при устройстве отопления на втором этаже необходимо обратиться к специалисту-строителю и посчитать, выдержит ли перекрытие нагрузку от стяжки. По этой же причине при устройстве отопления в бетонной стяжке в квартире требуется согласование с коммунальными организациями, у которых на балансе находится ваш дом.
При заливке плитного фундамента в частном доме, при строительстве нового и термомодернизации старого жилья также необходимо сделать расчет дополнительной нагрузки.
Необходим расчет, на какую высоту можно поднять уровень пола. Подъем напольного покрытия примерно на 150 мм приведет к понижению уровня потолка и уменьшению высоты дверей, да и окна опасно приблизятся к полу. При настильном способе можно сделать конструкции меньшей высоты.
При монтаже теплого пола в здании с деревянными перекрытиями и на первых этажах вообще вариантов нет: доступен только настильный способ. Нагружать деревянные перекрытия стяжкой невозможно, к тому же полы из досок на лагах прогибаются при динамической нагрузке, и любой раствор рано или поздно потрескается. Зато в пространство между лагами отлично укладывается утеплитель – повышение уровня пола будет не столь критичным.
В идеальном случае устройство теплого пола учитывают еще на этапе проектирования строительных конструкций жилья. Расчет отопительной системы также лучше доверить профессионалам – при погрешностях подсчетов в комнате может быть недостаточно тепло, а увеличить мощность системы практически нереально. Это не традиционная система с радиаторами, где можно добавить греющий элемент в любой точке системы.
Способы укладки трубы для теплого пола
Существуют 4 основных способов укладки трубопроводов:
- Змейка. Трубопровод теплого пола размещается параллельно. Прогрев помещения неравномерный.
- Угловая змейка. Труба укладывается в углу с поворотом, участки располагаются параллельно первым отрезкам.
- Двойная змейка. Начало и конец контура укладываются параллельно. Из всех змеек обеспечивает относительно равномерный прогрев помещения.
- Улитка, ракушка, спираль. Начало и конец контура укладывается параллельно и по спирали. Улитка обеспечивает равномерное распределение тепла.
Какой способ укладки стоит выбрать
Способ определяется в зависимости от формы и площади помещений.
Для небольших помещений типа коридоров, ванных комнат, санузлов удобнее использовать змейку, для небольших комнат с одной наружной стеной – двойную змейку. В больших помещениях целесообразнее использовать улитку или комбинированные способы.
При комбинировании обычно змейкой прокладывают теплый пол вдоль наружных стен или в углу, отсекая холодный воздух от наружных стен и окон. Улиткой размещают трубопроводы в основной части достаточно большого помещения.
При укладке теплого пола необходимо учитывать, что нельзя размещать коммуникации под мебелью. Желательно монтировать трубы с меньшим шагом в местах работы или отдыха, игровых зонах, детских комнатах, возле письменных и компьютерных столов, мягких уголков, фортепиано, местах, где что-либо мастерят, шьют и т.д.
Исходные данные для расчета
Для правильного расчета теплопотерь через пол, крышу, стены, окна, двери необходимо обращаться к квалифицированным строителям. При подсчетах учитываются:
- Площадь и планировка здания, состав помещений – количество ванных, детских, вспомогательных и буферных помещений.
- Материал стен, потолка, фундамента.
- Утепление дома, перекрытий и фундамента.
- Конструктив и отделка стен определяет кратность воздухообмена и потери тепла на нагрев воздуха, поступающего при вентиляции помещения.
- Количество, площадь и конструкция окон и дверей.
- Этажность здания, наличие цокольного этажа, гаража или подвала, конструктив второго этажа (мансарда или полноценный этаж).
- Климат региона (средние и минимальные зимние температуры).
- Количество людей, проживающих в доме.
- Наличие дополнительных систем отопления и источников тепла (печей, каминов, радиаторной системы).
Определение параметров теплого пола
Основные параметры системы теплого пола – диаметр труб, длина и количество контуров, расстояние между трубами, температура теплоносителя на входе и на выходе контура. Конечная цель всех теплотехнических расчетов – определение параметров системы, обеспечивающих комфортный температурный режим в доме. Выяснение теплопотерь здания (комнаты), необходимой тепловой мощности системы отопления – промежуточные цели расчетов.
Методика расчета потерь тепла
Для частных домов площадью от 50 до 150 кв. м вполне можно воспользоваться примерными расчетами. Следует иметь в виду, что эти примерные расчеты верны для современных утепленных домов – из пено- или газобетона, керамического блока или утепленных теплоизоляционными материалами слоем не меньше 200 мм.
Для старых домов с толщиной стены «в два кирпича», «в один шлакоблок» эти данные не подходят. Если собираетесь в дальнейшем утеплить дом, а пока дошла очередь только до заливки плитного фундамента внутри старого дома и устройства теплого пола, то можно воспользоваться этими данными, но временно отапливать и с помощью водяного теплого пола, и радиаторами. При сильных морозах или в северных регионах России одного напольного отопления может не хватить.
Данные для ориентировочных расчетов теплопотерь отдельных комнат в частном доме:
- Для комнаты с 1 окном и 1 внешней стеной принимают теплопотери 100 Вт с 1 м² площади.
- Для комнаты с 1 окном и 2 наружными стенами принимают теплопотери 120 Вт с 1 м².
- Помещение с 2 окнами и 2 внешними стенами – теплопотери 130 Вт с 1 м².
Теплопотери каждой комнаты высчитывают, умножив площадь на потери 1 м² и коэффициент 1,2 – потери на нагрев стяжки и нижележащих конструкций. Если ваш дом находится в северных районах или Сибири, увеличьте потери еще на 20% (коэффициент 1,2). Рассчитанные по площади потери умножают на оба коэффициента (т.е. на 1,44).
По более точной формуле получают расчет теплопотерь через конструкции дома. В интернете полно онлайн-калькуляторов, с помощью которых можно рассчитать точно все теплопотери дома.
Общие теплопотери равны сумме потерь через пол, стены, окна и потолок и потерь на нагрев поступающего воздуха.
Qобщ = Qтп + Qв
Формула для расчета теплопотерь через конструкции (параметр определяется отдельно для всех стен и других элементов – потолка, окон, дверей):
Q = 1/R * ∆t* S *k
- R – сопротивление теплопередаче – табличное значение. Можно рассчитать как отношение толщины конструкции и коэффициента теплопроводности материала конструкции (табличное значение).
- ∆t — разница температур внутри и снаружи здания, ∆t = tв — tн, tн – применяют минимальную зимнюю температуру в вашей местности.
- S – площадь конструкции (наружная, с захватом углов здания).
- k – коэффициент, зависящий от ориентированности наружной стены по сторонам света. Для юга и юго-запада k равен 1, для запада и юго-востока – 1,05, для остальных направлений – 1,1.
Коэффициенты теплопроводности несложно найти в справочниках, ниже в таблице приведены коэффициенты некоторых ходовых материалов.
Наименование материала | Коэффициент теплопроводности, Вт/(м*°С) |
Бетон | 1,5 |
Красный пустотелый кирпич | 0,35 |
Керамические блоки | 0,14 |
Силикатный кирпич | 0,7 |
Газобетон | 0,12-0,3 |
Древесина | 0,1-0,15 |
Пенополистирол | 0,028-0,043 |
ОСП | 0,14 |
Железобетон | 1,69 |
Соответствующие коэффициенты для окон можно узнать у организации-производителя или установщика.
Необходимое тепло на нагрев воздуха
Для более точного расчета мощности системы теплого пола необходимо также учитывать тепло, необходимое для нагрева воздуха, поступающего в помещение и удаляемого через вентиляцию:
- V – объем комнаты, м³.
- K – воздухообмен.
- С – удельная теплоемкость воздуха, при 20 °С равна 1005 Дж/кг*К.
- P – плотность воздуха при нормальных условиях (давлении 1 атм и температуре 20 °С), Р=1,2250 кг/м³.
- Δt – разница температур в помещении и вне его.
- 3600 – для перевода МДж в кВт*ч: 1 кВт*ч= 3,6 МДж.
- 1,1 – коэффициент для учета потерь через щели, двери и т.д.
Воздухообмен для всех жилых помещений принимают кратным единице в час. Для помещений с повышенной влажностью – ванных, саун, санузлов – кратным 2.
Например, для комнаты площадью 20 м, высотой 3 м, при температуре вне помещения -20°С, в помещении +20°С, тепло, необходимое для нагрева воздуха, будет равно:
Расчеты проводят для самой холодной зимней температуры.
Пример расчета
Рассчитаю для примера сумму теплопотерь комнаты с одним окном, одной наружной стеной, площадью 20 м², высотой 3 м. Площадь окна 2 м², площадь наружной стены 12 м², стены – газобетон толщиной 300 мм. Ориентация – северо-запад. Пол и потолок утеплены пенополистиролом слоем 200 мм. Самая холодная температура зимой -20°С.
R – сопротивление теплопередаче газобетона – равен 0,3/0,15 = 2, где 0,3 – толщина стены, 0,15 – коэффициент теплопроводности.
- Qнар. стены = 1/R * ∆t* S *k = (1*40*10*1,1)/2= 440 Вт.
- Qокна = 1/R * ∆t* S * k = (1*40*2*1,1)/0,5 = 176 Вт.
- Q потолка = 1/R * ∆t* S * * k = (1*40*20*1,1)/67= 14 Вт, где R для слоя пенополистирола = 0,2/0,03 = 67.
Если для утепления используется толстый слой пенополистирола или минваты, то сопротивлением остальных конструктивных элементов стены, пола или потолка можно пренебречь.
Q потолка = Q пола= 14 Вт
Общие теплопотери равны сумме потерь через пол, стены, окна и потолок и потерь на нагрев поступающего воздуха.
Qобщ = Qтп + Qв= 440+176+14+14+887= 1531 Вт
Расчет необходимой мощности контура (см. ниже):
Qк= Qобщ*1,2 = 1531*1,2= 1837 Вт
Расчет мощности контура
Расчет необходимой мощности контура (и котла) теплого пола производится с учетом потерь:
Qк= Qобщ*1,2,
где коэффициент 1,2 применяется для учета потерь тепла (например, на нагрев стяжки, коллектора и т.д.).
Расчет необходимого количества труб
Точный расчет количества труб зависит от множества параметров: температуры и скорости теплоносителя, материала, диаметра и толщины стенки труб, необходимой мощности системы, числа контуров в помещении, мощности насоса. Поэтому точный расчет лучше доверить специалистам.
Для примерных расчетов предлагаю таблицу.
Шаг, см | Диаметр, мм | Средняя температура теплоносителя, °С | Количество трубы на 1 м², м.п. | Количество трубы на 20 м², м.п. |
10 | 20 | 31,5 | 10 | 200 |
36 | 32,5 | |||
15 | 20 | 33,5 | 6,7 | 134 |
36 | 35 | |||
20 | 20 | 36,5 | 5 | 100 |
36 | 37,5 | |||
25 | 20 | 38,5 | 4 | 80 |
36 | 40 | |||
30 | 20 | 41,5 | 3,4 | 68 |
При расчетах теплого пола отталкиваются от частоты укладки, обеспечивающей использование теплоносителя с температурой 37°С, тогда на поверхности пола температура не будет превышать нормативные 26°С. Длину трубопровода на 1 м² берут из таблицы – 5 м.п. на 1 м². Реальную пересчитывают с помощью коэффициентов.
Для угловых комнат с одним окном умножают эту длину на 1,2; с двумя окнами – на 1,3. Умножают на региональный коэффициент. Для центральных районов России – 1,2-1,3, для Сибири и Севера – 1,5-2, для южных – 0,7-0,9.
Например, для угловой комнаты площадью 24 м² с двумя окнами и в холодном регионе России протяженность трубопровода будет:
Выбор шага укладки
Шаг укладки зависит от получившейся длины трубопровода (см. выше). Сначала рассчитывается, сколько метров надо отопить – отапливаемая площадь комнаты за вычетом мебели, например, 20 м²). Затем рассчитывается фактическая длина трубы на один квадратный метр пола:
При раскладке труб по полу шаг можно варьировать – при шаге в 15 см в зоне мягкого уголка будет немного теплее, а при шаге 20 см в центре помещения – немного прохладнее.
Расчет циркуляционного насоса
Для выбора подходящего циркуляционного насоса необходимо определить основные параметры – напор и расход (производительность). Расход теплоносителя рассчитывается по сумме расхода всех контуров. Напор принимается максимальный в самом протяженном контуре.
Для вычисления производительности в системах с теплоносителем-водой используют следующую формулу:
Рк = 0,86*Pн/(tпр – tобр), где
- Pн — мощность отопительного контура, кВт, складывают мощность всех контуров.
- tобр — температура теплоносителя в обратке.
- tпр — температура подачи.
Разницу температур принимают обычно равной 5 °С.
Напор насоса рассчитывают по самому длинному контуру. Используют формулу:
∆ Н = L х Q² / k, где
- ∆ Н – гидравлические потери.
- L – длина контура.
- Q – расход воды в л/с.
- k – коэффициент расхода, для приближенных расчетов частного дома принимают 0,3-0,4 л/с.
Напор насоса должен быть равен или немного больше значения гидравлических потерь. Для обеспечения различных режимов работы обычно выбирают трехскоростные насосы, причем выбор осуществляют по параметрам при работе на второй скорости (чтобы был запас мощности на случай холодов).
Рекомендации по выбору толщины стяжки
Минимальная толщина стяжки – 50 мм над системой теплого пола. Она же и оптимальная. 50 мм стяжки обеспечивают достаточно прочное покрытие и в то же время ограничивают инерционность системы.
Большая толщина стяжки чрезмерно нагружает конструкцию и давит на трубопроводы, а также увеличивает трудозатраты и время вызревания бетона. Поэтому без необходимости не следует утолщать стяжку.
Применение более толстой стяжки оправдано только в том случае, если необходимо выровнять разноуровневый пол или в производственных помещениях с большой динамической нагрузкой на пол. При толщине заливки 80-100 мм желательно прокладывать трубопроводы в защитном чехле из гофры.
Нежелательно и уменьшать толщину стяжки менее 40 мм над уровнем теплого пола – слой раствора защищает трубы от давления мебели и от нагрузки при движении людей или крупных животных.
Этапы установки пола
До укладки утеплителя пол необходимо тщательно выровнять. Затем укладывается утеплитель, гидроизоляция, трубы, заполняются теплоносителем, опрессовываются, заливаются раствором. После созревания раствора монтируется напольное покрытие.
Установка теплоизоляции
В качестве теплоизоляции используют прочный вспененный экструдированный (экструзионный) полистирол (пеноплекс, пенопласт, пенополистирол) с плотностью не менее 30-35 кг/м³. Пенополистирол обладает не только высокой прочностью, но и не впитывает влагу, не гниет, плохо поддерживает горение.
Толщина пенополистирола в межэтажных перекрытиях должна составлять не менее 100 мм, на фундаменте – не менее 200 мм. Иногда применяют специальные плиты для теплого пола с пазами под трубопроводы и покрытые фольгой. Вдоль стены закрепляется демпферная лента или полоска пенофола подходящего размера.
Установка гидроизоляции
На теплоизоляционные плиты укладывают гидроизоляционную пленку. Бывают варианты с разметкой в виде квадратов, фольгированные.
Укладка и закрепление труб
На гидроизоляцию укладывают трубы теплого пола в соответствии со схемой. Гибку труб при укладке выполняют при помощи шаблона или трубогиба, нужно следить, чтобы не было перегибов, трещин, складок.
Желательно составить схему и сделать расчеты так, чтобы длина контуров не превышала 100 м. При увеличении метража насос не будет продавливать теплоноситель, и температура этого контура уменьшится.
Если теплоизоляционные плиты не имеют пазов, то трубы крепят к плитам специальными шпильками или скобами, или с помощью монтажных планок с замками. Трубопровод, даже с водой, имеет меньшую плотность, чем цементный раствор, и при заливке будет подниматься («всплывать») наверх. Поэтому теплый пол нужно закреплять в нижнем положении.
Опрессовка
После укладки коммуникации обрезают возле коллектора, с помощью фитингов присоединяют к коллектору, заполняют трубопровод водой. Давление доводят до 0,6 МПа (придется использовать отдельный насос) и оставляют систему с водой на сутки-двое. В первые дни объем воды в трубопроводе может немного увеличиваться. Температуру также доводят до рабочей. Несколько раз стравливают воздух и добавляют воду.
Заливка бетонным раствором
После опрессовки укладывают сетку с ячейкой 50×50 мм и заливают систему раствором. Трубопровод при этом должен быть заполнен теплоносителем под давлением 0,3 МПа, или 3 атм. Для приготовления раствора используют специальную смесь или в обычную цементно-песчаную смесь добавляют пластификаторы для теплого пола.
Желательно накрыть стяжку полиэтиленом или увлажнять поверхность раствора. Но в больших комнатах увлажнять невозможно, поэтому применение полиэтилена предпочтительней. Уже через 10 дней по стяжке можно пройти, но стелить напольное покрытие можно только через 3 недели – до того раствор будет выделять влагу.
Как и где необходимо устанавливать
Как рассчитать измерения в БТЕ системы водоснабжения
- Войти
- Регистр
- Поиск
- COVID-19
- Успех в бизнесе
- HVAC в жилых помещениях
- Коммерческие HVAC
- IAQ и вентиляция
- Услуги по охлаждению
- Digital Edition
- HVACR Distribution Business
- NATE Magazine
- White Papers
- Вебинары
- FAQs
- Награды
- Бесплатная информация для рекламодателей
- Ежемесячные загрузки
- Отраслевые эксперты и консультанты
- 000300030003
- Подписка на журнал
- Политика конфиденциальности и использования файлов cookie
- Условия использования
Значок Facebook .Калькулятор
БТЕ
Калькулятор БТЕ переменного тока
Используйте этот калькулятор для оценки потребностей в охлаждении типичной комнаты или дома, например для определения мощности оконного кондиционера, необходимого для многоквартирной комнаты, или центрального кондиционера для всего дома.
Калькулятор БТЕ переменного тока общего назначения или отопления
Это калькулятор общего назначения, который помогает оценить количество БТЕ, необходимое для обогрева или охлаждения помещения. Желаемое изменение температуры — это необходимое повышение / понижение температуры наружного воздуха для достижения желаемой температуры в помещении.Например, в неотапливаемом доме в Бостоне зимой температура может достигать -5 ° F. Для достижения температуры 75 ° F требуется желаемое повышение температуры на 80 ° F. Этот калькулятор может делать только приблизительные оценки.
Что такое БТЕ?
Британская тепловая единица или BTU — это единица измерения энергии. Это примерно энергия, необходимая для нагрева одного фунта воды на 1 градус по Фаренгейту. 1 БТЕ = 1055 джоулей, 252 калории, 0,293 ватт-часа или энергия, выделяемая при сжигании одной спички.1 ватт составляет примерно 3,412 БТЕ в час.
БТЕ часто используется как точка отсчета для сравнения различных видов топлива. Несмотря на то, что они являются физическими товарами и измеряются соответствующим образом, например, по объему или баррелям, их можно преобразовать в БТЕ в зависимости от содержания энергии или тепла, присущего каждому количеству. БТЕ как единица измерения более полезна, чем физическая величина, из-за внутренней ценности топлива как источника энергии. Это позволяет сравнивать и противопоставлять множество различных товаров с внутренними энергетическими свойствами; например, один из самых популярных — это природный газ к нефти.
БТЕ также можно использовать с практической точки зрения как точку отсчета для количества тепла, которое выделяет прибор; чем выше рейтинг прибора в БТЕ, тем выше его теплопроизводительность. Что касается кондиционирования воздуха в домах, хотя кондиционеры предназначены для охлаждения домов, БТЕ на технической этикетке относятся к тому, сколько тепла кондиционер может удалить из окружающего воздуха.
Размер и высота потолка
Очевидно, что меньшая по площади комната или дом с меньшей длиной и шириной требуют меньшего количества БТЕ для охлаждения / обогрева.Однако объем является более точным измерением, чем площадь для определения использования БТЕ, поскольку высота потолка учитывается в уравнении; каждый трехмерный кубический квадратный фут пространства потребует определенного количества использования БТЕ для охлаждения / нагрева соответственно. Чем меньше объем, тем меньше БТЕ требуется для охлаждения или нагрева.
Ниже приводится приблизительная оценка холодопроизводительности, которая потребуется системе охлаждения для эффективного охлаждения комнаты / дома, основанная только на площади помещения / дома, предоставленной EnergyStar в квадратных футах.губ.
Охлаждаемая площадь (квадратных футов) | Необходимая мощность (БТЕ в час) |
от 100 до 150 | 5000 |
от 150 до 250 | 6000 |
от 250 до 300 | 7000 |
300 до 350 | 8000 |
350 до 400 | 9000 |
400 до 450 | 10 000 |
450 до 550 | 12000 |
550 до 700 | 14000 |
700–1000 | 18000 |
1000–1200 | 21000 |
1200–1400 | 23000 |
1400–1 500 | 24000 |
1500–2000 | 30 000 |
от 2000 до 2500 | 34000 |
Состояние изоляции
Термическая изоляция определяется как уменьшение теплопередачи между объектами, находящимися в тепловом контакте или в диапазоне радиационного воздействия.Важность изоляции заключается в ее способности снижать потребление БТЕ за счет максимально возможного управления неэффективным ее расходом из-за энтропийной природы тепла — оно имеет тенденцию течь от более теплого к более прохладному, пока не исчезнет разница температур.
Как правило, новые дома имеют лучшую изоляционную способность, чем старые дома, благодаря технологическим достижениям, а также более строгим строительным нормам. Владельцы старых домов с устаревшей изоляцией, решившие модернизировать, не только улучшат способность дома к утеплению (что приведет к более дружественным счетам за коммунальные услуги и более теплым зимам), но и оценят ценность своих домов.
R-значение — это обычно используемая мера теплового сопротивления или способности теплопередачи от горячего к холодному через материалы и их сборку. Чем выше R-показатель определенного материала, тем более он устойчив к теплопередаче. Другими словами, при покупке утеплителя для дома продукты с более высоким значением R лучше изолируют, хотя обычно они дороже.
При выборе правильного ввода состояния изоляции в калькулятор используйте обобщенные допущения.Бунгало на пляже, построенное в 1800-х годах без ремонта, вероятно, следует отнести к категории бедных. Трехлетний дом в недавно построенном поселке, скорее всего, заслуживает хорошей оценки. Окна обычно имеют более низкое тепловое сопротивление, чем стены. Следовательно, комната с большим количеством окон обычно означает плохую изоляцию. По возможности старайтесь устанавливать окна с двойным остеклением, чтобы улучшить изоляцию.
Повышение или понижение желаемой температуры
Чтобы найти желаемое изменение температуры для ввода в калькулятор, найдите разницу между неизменной наружной температурой и желаемой температурой.Как правило, комфортная температура для большинства людей составляет от 70 до 80 ° F.
Например, дом в Атланте может захотеть определить использование БТЕ зимой. Зимой в Атланте обычно бывает около 45 ° F с шансом иногда достигать 30 ° F. Желаемая температура обитателей — 75 ° F. Следовательно, желаемое повышение температуры будет 75 ° F — 30 ° F = 45 ° F.
Дома в более суровых климатических условиях, очевидно, потребуют более радикальных изменений температуры, что приведет к увеличению использования БТЕ.Например, для обогрева дома зимой на Аляске или охлаждения дома летом в Хьюстоне потребуется больше БТЕ, чем для обогрева или охлаждения дома в Гонолулу, где температура обычно держится около 80 ° F круглый год.
Прочие факторы
Очевидно, что размер и пространство дома или комнаты, высота потолка и условия изоляции очень важны при определении количества БТЕ, необходимого для обогрева или охлаждения дома, но следует учитывать и другие факторы:
- Количество проживающих в жилых помещениях.Тело человека рассеивает тепло в окружающую атмосферу, поэтому требуется больше БТЕ для охлаждения и меньше БТЕ для обогрева комнаты.
- Постарайтесь разместить конденсатор кондиционера в самой тенистой стороне дома, обычно к северу или востоку от него. Чем больше конденсатор подвергается воздействию прямых солнечных лучей, тем тяжелее он должен работать из-за более высокой температуры окружающего воздуха, который потребляет больше БТЕ. Размещение его в тенистом месте не только повысит эффективность, но и продлит срок службы оборудования.Можно попытаться разместить вокруг конденсатора тенистые деревья, но имейте в виду, что конденсаторам также требуется хороший окружающий воздушный поток для лучшей эффективности. Убедитесь, что соседняя растительность не мешает конденсатору, блокируя поток воздуха в агрегат и блокируя его.
- Размер конденсатора кондиционера. Единицы слишком большие крутые дома слишком быстро. Следовательно, они не проходят запланированные циклы, которые были намеренно разработаны для работы вне завода. Это может сократить срок службы кондиционера.С другой стороны, если устройство слишком маленькое, оно будет работать слишком часто в течение дня, а также переутомиться до изнеможения, потому что оно не используется эффективно, как предполагалось.
- Потолочные вентиляторы могут помочь снизить потребление БТЕ за счет улучшения циркуляции воздуха. Любой дом или комната могут стать жертвой мертвых зон или определенных участков с неправильной циркуляцией воздуха. Это может быть задний угол гостиной за диваном, ванная без форточки и большого окна или прачечная. Термостаты, помещенные в мертвые зоны, могут неточно регулировать температуру в доме.Работающие вентиляторы помогают равномерно распределять температуру по всей комнате или дому.
- Цвет крыш может повлиять на использование БТЕ. Более темная поверхность поглощает больше лучистой энергии, чем более светлая. Даже грязно-белые крыши (с заметно более темными оттенками) по сравнению с более новыми, более чистыми поверхностями привели к заметным различиям.
- Уменьшение КПД отопителя или кондиционера со временем. Как и у большинства бытовых приборов, эффективность обогревателя или кондиционера снижается по мере использования.Нередко кондиционер теряет 50% или более своей эффективности при работе с недостаточным количеством жидкого хладагента.
- Форма дома. У длинного узкого дома больше стен, чем у квадратного дома такой же площади, что означает потерю тепла.
.
Расчет доступной воды | Сельское хозяйство и продовольствие
Введение
Вода в почве, которая легко извлекается растениями, называется доступной водой (RAW). Чтобы спланировать полив с уверенностью, что вы обеспечиваете урожай достаточным количеством воды, вам необходимо понимать, сколько воды может удерживать ваша почва, которая доступна для вашей культуры.
Корни растения получают воду, необходимую для роста и производства урожая из окружающей почвы.Эта вода удерживается почвой с возрастающей силой по мере высыхания почвы. Это затрудняет получение воды растением и, следовательно, влияет на его рост.
Взаимосвязь между стрессом урожая и количеством воды, удерживаемой в почве, показана на рисунке 1. Некоторые ключевые термины, относящиеся к легкодоступной воде (RAW), — это емкость поля и точка пополнения:
- Вместимость поля — это максимальное количество поливать почву после дренажа.
- Точка заправки — это когда завод использовал всю доступную воду.
За пределами точки пополнения, когда почва высыхает, растению нужно больше работать, чтобы извлечь воду, что подвергает урожай стрессу. Область между емкостью поля и точкой пополнения называется доступной водой (RAW) — вода из почвы, которая легко извлекается растением.
Если вы не пытаетесь подвергнуть свой урожай стрессу (например, с помощью орошаемых в недостаточном количестве винограда), всегда старайтесь поддерживать RAW.
Количество доступной воды зависит от типа почвы, культуры, глубины укоренения и системы орошения.
Выполните следующие шесть шагов, чтобы получить RAW кадра.
.
Веб-страница не найдена на InspectApedia.com
.
Что делать, если ссылка на веб-страницу на InspectApedia.com приводит к ошибке страницы 404
Это так же просто, как … ну,
выбирая из 1, 2 или 3
- Воспользуйтесь окном поиска InspectAPedia в правом верхнем углу нашей веб-страницы, найдите нужный текст или информацию, а затем просмотрите ссылки, которые наш пользовательский поисковая система Google возвращает
- Отправьте нам электронное письмо напрямую с просьбой помочь в поиске информации, которую вы искали — просто воспользуйтесь ссылкой СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ на любой из наших веб-страниц, включая эту, и мы ответим как можно скорее.
- Используйте кнопку НАЗАД вашего веб-браузера или стрелку (обычно в верхнем левом углу экрана браузера рядом с окном, показывающим URL-адрес страницы, на которой вы находитесь), чтобы вернуться к предыдущей статье, которую вы просматривали. Если вы хотите, вы также можете отправить нам электронное письмо с этим именем или URL-адресом веб-страницы и сообщить нам, что не сработало и какая информация вам нужна.
Если вы действительно хотите нам помочь, используйте в браузере кнопку НАЗАД, затем скопируйте URL-адрес веб-страницы, которую вы пытались загрузить, и используйте нашу ссылку СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ (находится как вверху, так и внизу страницы), чтобы отправьте нам эту информацию по электронной почте, чтобы мы могли решить проблему.- Спасибо.
Приносим свои извинения за этот SNAFU и обещаем сделать все возможное, чтобы быстро ответить вам и исправить ошибку.
— Редактор, InspectApedia.com
Задайте вопрос или введите условия поиска в поле поиска InspectApedia чуть ниже.
Мы также предоставляем МАСТЕР-ИНДЕКС по этой теме, или вы можете попробовать верхнюю или нижнюю панель ПОИСКА как быстрый способ найти необходимую информацию.
Зеленые ссылки показывают, где вы находитесь. © Copyright 2017 InspectApedia.com, Все права защищены.
Издатель InspectApedia.com — Дэниел Фридман .
Теплоотдача теплого пола: таблица для произведения расчета
Теплый пол – это отличная возможность для каждого обеспечить уютный микроклимат и тепло в собственном доме. Такая система потребляет минимальное количество электроэнергии, даря необходимую теплоту в помещении.
При этом она с легкостью сочетается с любыми типами напольных покрытий, включая линолеум, ковролин, кафельную плитку и ковровое покрытие. Система гарантирует надежность, долговечность, стойкость к влаге, безопасность и легкость монтажа.
Особенности установки
Важным преимуществом конструкции выступает возможность равномерно распределить теплый воздух по жилой площади. При этом удается сэкономить до 12% энергии на общий обогрев помещения. Важно помнить о необходимости учитывать отдельные факторы во время эксплуатации.
Отопительная система должна работать в температурном диапазоне, который не превышает 60 градусов. Если упустить этот момент, возможна порча имущества. Сама поверхность водяного пола должна иметь оптимальную температуру, чтобы удовлетворять потребности. Это не только позволит добиться высокого комфорта эксплуатации, но и будет гарантировать отсутствие возможных заболеваний для ног. Чаще всего это значение достигает 26 градусов.
Чтобы монтаж был правильным, нужно позаботиться о том, чтобы расчет следующих параметров был корректным:
- Потребности пространства в тепле. Этот параметр определяется климатической зоной, качеством изоляции и габаритами помещения.
- Рассчитываемая удельная мощность отопления в перерасчете на каждый квадрат площади, которая будет обогреваться.
- Будет ли покрыта необходимость помещения в тепле посредством теплого водяного пола.
Несколько советов
Прежде чем осуществлять расчет потребности теплоотдачи, нужно учесть некоторые моменты. Первоначально нужно определить максимальную теплопроводность материалом, которые расположены выше трубы, пленок и кабелей, выступающих в качестве нагревательных элементов. Эффективность теплоотдачи зависит по прямо пропорциональному закону от тепловой мощности, по обратно пропорциональному от сопротивления покрытия.
Все трубы и материалы, которые будут расположены ниже уровня нагревательного элемента должны отличаться высокой теплоизоляцией. Это исключит возможные потери тепла через покрытия. Если монтаж и расчет осуществлены правильно, то теплоизоляция будет блокировать передачу тепла и отражать тепловое излучение.
Необходимость в тепловой мощности определяется теплоизоляцией и ее качеством. Предпочтительно придерживаться нормативов, которые будут гарантировать высокие эксплуатационные характеристики и комфорт.
Помните о том, что, если вы выбрали теплый пол, не стоит загромождать его массивными мебельными конструкциями. Это не принесет должного результата обогрева, а также возможен перегрев и порча мебели под воздействием температур.
Пример укладки теплого пола в кухне
Расчет потребности в тепле
Расчет потребности показателей представлен следующим алгоритмом:
- По формуле Q=S/10. Здесь Q – потребность тепла в киловаттах, S – площадь помещения, метр квадратный.
- Каждый кубический метр объема пространства требует 40 ватт тепла.
- Крайние этажи требуют в расчете 1,2-1,3 дополнительных коэффициента. Для частных построек он составляет 1,5.
- Дополнительно расчет требует по 100 ватт на каждое стандартное окно, по 200 ватт на балконы или двери.
- Нужно учитывать коэффициенты в зависимости от территориальной местности и климатической зоны.
При желании можно обращать внимание на слои ограждающих конструкций и их толщину. Это позволит добиться более точных расчетов.
Расчет теплоотдачи для пленочного нагревателя
Номинальная мощность в этом случае составляет 150-220 Ватт. Нужно понимать, что сам пленочный нагреватель – это слой фольгоизола для трубы. Он представляет собой вспененный полиэтилен, поверхность которого покрыта фольгой. Из-за этого часть тепла рассеивается, ведь эффективность зависит от толщины.
Чтобы задать температуру стандартного или водяного пола в заданном диапазоне, используют терморегуляторы. Значение обычно не достигает 40 градусов, а после эксплуатации необходимо отключать элемент и давать ему время для остывания. Из этого следует, что теплоотдача составляет около 70 ватт на каждый квадратный метр.
Расчет теплоотдачи для греющего кабеля
Греющий кабель отличается удельной теплоотдачей в 20-30 ватт на каждый квадратный метр. Расчет количества основан н шагах укладки. Дополнительно обращают внимание на следующее:
- Шаг варьируется в диапазоне от 10 до 30 см. Чем он больше, тем более явный характер будет носить неравномерность нагрева.
- Длина кабеля определяется по следующей формуле – L=S/Dx1,1. Здесь S – площадь в квадратных метрах, 1,1 – коэффициент для учета изгибов, D – шаг укладки.
Помните, что кабель будет уложен не по всей площади. Поэтому нужно определиться со средними показателями, добиваясь максимальной эффективности. Каждый квадратный метр позволяет получить до 120 Ватт тепла при этом комфортная температура будет оставаться.
Таблица соотношения мощности и длины нагрева кабеля
Расчет теплоотдачи для водяного теплого пола
В отдельных случаях есть возможность сэкономить, если имеется источник тепла. Его можно использовать только в том случае, если цена за каждый киловатт намного ниже, чем стоимость электроэнергии.
В этом случае нужно учитывать следующее:
- Температуру теплоносителя для трубы. Она обычно достигает 50 градусов и превышает температуру поверхности. Таблица поможет определить предпочтительные значения.
- Шаг укладки водяного пола. С его уменьшением количество тепла увеличивается при передаче стяжке. Нужно учитывать здесь и диаметр трубы.
- Температура воздуха. С ее уменьшением тепловой поток увеличивается.
- Диаметр трубы, по которой осуществляется движение теплоносителя.
Если шаг составляет 250 миллиметров, каждый квадратный метр позволяет получить по 82 ватта. При шаге в 150 мм – 101 ватт, а при шаге в 100 мм – 117 ватт. Таблица включает в себя все эти данные. В зависимости от этих значений нужно осуществлять проектирование теплого водяного пола.
Зависимость теплого потока от шага труб и температуры теплоносителя
Помните о необходимости рассчитать тепловой поток с поверхности водяного пола. Чаще всего он достигает 12,6 Вт (м2хС). Это значение будет прямо пропорциональным перепаду температур.
Как измерить бытовую систему водяного отопления Btu
Если вы читали эти статьи на протяжении многих лет, вы читали об измерении и расчетах производительности систем принудительного воздушного отопления и охлаждения. В связи с многочисленными недавними запросами читателей Hotmail, похоже, что сейчас самое подходящее время для обсуждения другого теплоносителя — воды. Поскольку зима приближается, давайте посмотрим, как измерить подачу в британских тепловых единицах для бытовой системы водяного отопления.
Это будет краткое введение в измерение Btu водяной системы, и если результат будет хорошим, мы можем продолжить добавлять больше основ измерения производительности водной системы.
Формула
Понимание математики — ключ к пониманию того, как Btus перемещаются в системе. Простая формула: Доставленных системой БТЕ = 500 x GPM x Изменение температуры системы . Давайте посмотрим на формулу, чтобы понять, что означает каждая деталь, чтобы лучше ее понять.
Константа BTU в формуле равна 500. Поскольку BTU измеряется в час, 500 получается из одного галлона воды, который весит 8,33 фунта, умноженные на 60 минут за один час (8,33 фунта, умноженные на 60 минут = 500).
Вторая часть формулы, которую иногда труднее всего определить, — это галлоны в минуту или системные галлоны в минуту. Подробнее об этом 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 Btus, переданного из системы в кондиционируемое пространство. Поэтому, если вы измеряете температуру воды, выходящей из теплообменника, и вычитаете температуру воды, возвращающейся из системы, вы обнаружите изменение температуры системы.
Рассчитать давление насоса и построить график в галлонах в минуту
Для целей этой статьи и поскольку мы рассматриваем только основы, давайте взглянем на расчет давления насоса и построение графика в галлонах в минуту в системе жидкостного отопления. Мы могли бы обсудить гораздо более точные методы, но это только отправная точка. Это начальный тест для начинающих.
Так как нам не нужно заниматься проблемами утечки в воздуховоде, мы будем предполагать, что насос GPM является системным GPM. Для оценки GPM насоса необходимы два бита информации.Первый элемент — это характеристика насоса. Когда насос построен, каждый производитель публикует кривую производительности насоса. У вас должна быть точная кривая производителя, соответствующая установленному насосу, с правильным размером рабочего колеса, числом оборотов в минуту и точным номером модели, иначе ваш тест Btu может отличаться более чем на 50%. Просто введите в Google слова, характеристика насоса, номер модели и название производителя. Самые актуальные характеристики насосов можно найти в Интернете.
Подобно кривой вентилятора, эта таблица графически представляет производительность насоса в определенных полевых условиях.
В идеале давление в насосе измеряется с помощью манометров или устройства для настройки контура. Для ознакомления мы рассчитаем давление насоса по проверенной временем формуле.
Кроме того, при выполнении теста убедитесь, что все клапаны зон открыты и требуют нагрева. Тест производительности системы будет неточным, если одна или несколько зон будут закрыты.
Для расчета давления насоса в простой жилой системе используйте следующую формулу. Давление насоса в футах напора = футы трубы x 1.5 х 0,04.
Во-первых, чтобы найти футы трубы, измерьте общие погонные футы подающей и обратной трубы к самому дальнему отопительному устройству в доме и от него. 1,5 в формуле — это коэффициент, включающий сопротивление трубы потоку (давлению) и падение давления в компонентах системы (змеевиках, плинтусах, радиаторах и избыточной арматуре). 0,04 представляет собой типичный коэффициент трения трубы на 100 футов трубы.
Пример: Допустим, в доме есть 90 футов трубы в системе водяного отопления.Формула будет: 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 насоса в галлонах в минуту. Сначала отметьте расчетное давление насоса на левой стороне кривой насоса, где находятся ноги напора. Во-вторых, постройте прямую линию по горизонтали вправо, пока она не пересечет закругленную линию кривой насоса. В-третьих, нанесите график прямо в нижнюю часть таблицы, чтобы определить количество галлонов в минуту, в котором движется насос.
Теперь вы нашли насос, GPM, и вы на шаг ближе к поиску системы, доставляющей Btu.
Измерение температуры в системе
Для обеспечения полной точности погружной термометр следует погружать 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 созданного для измерения температуры трубы.
Поскольку мы проверяем производительность системы, а не оборудования, измерьте температуру воды на расстоянии не менее 10 диаметров трубы ниже по потоку от насоса или теплообменника, где вода выходит из оборудования.Считайте и запишите температуру с точностью до 1/10 градуса.
Измерьте температуру возвратной воды, измерив температуру трубы не менее 10 диаметров трубы до того, как труба вернется в оборудование. Следите за тем, чтобы измерения не производились 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.
Рассчитать доставленные системой Btu
Чтобы найти систему, доставленную Btu, умножьте константу Btu на 500 x расчетное значение насоса в галлонах в минуту x изменение температуры системы.
Пример: Допустим, вы рассчитываете давление насоса на 8,0 футах напора. Используя кривую насоса, вы строите график и обнаруживаете, что насос Taco 007 перемещается на 8,0 галлона в минуту. Затем вы измеряете температуру системы и обнаруживаете, что температура нагнетания составляет 168,2F, а давление возврата — 152,4F. Вы вычитаете, чтобы получить изменение температуры системы на 15.8F. Теперь, когда у вас есть все факты, примените формулу гидронных британских тепловых единиц: 500 x 8,0 галлонов X 15,8 ° = 63 200 британских тепловых единиц.
Приближается ли поставка системы BTU к техническим характеристикам оборудования, или это новый котел мощностью 100 000 британских тепловых единиц, взломанный в испорченной системе трубопроводов 40-летней давности? Возможно, ваш клиент хотел бы, чтобы вы прописали некоторые дополнительные улучшения системы.
Это все, что вам нужно для завершения начального расчета БТЕ для жидкостной системы. Помните, что это всего лишь начальный тест.Существуют гораздо более точные тесты и процедуры, необходимые для повышения точности и точного расчета системы, доставленной в британских тепловых единицах. Но это отличное начало.
К сожалению, нередки случаи, когда производительность гидравлической системы значительно ниже 60% от номинальной мощности оборудования. Вероятно, не стоит обещать клиентам, что их гидронная система идеальна, пока вы не измеряете ее производительность. Предполагать, что система работает с заявленной номинальной мощностью оборудования, — не лучшая идея.
Итак, насколько хорошо работала последняя гидронная система, над которой вы работали? Или насколько плохо это было? Если вы не можете честно ответить на этот вопрос, возможно, вы захотите измерить в следующий раз.
Роб «Док» Фалке служит в отрасли в качестве президента National Comfort Institute, обучающей компании, специализирующейся на измерении, оценке, улучшении и проверке характеристик систем HVAC. Если вы подрядчик или технический специалист по ОВКВ, заинтересованный в процедуре измерения производительности системы водяного отопления, свяжитесь с Доком по адресу robf @ ncihvac.com или позвоните ему по телефону 800-633-7058. Посетите веб-сайт NCI по адресу nationalcomfortinstitute.com для получения бесплатной информации, технических статей и загрузок.
Расчет водяного теплого пола. Как рассчитать водяной теплый пол
Теплый пол — это система, состоящая из элементов трубопровода, по которой движется горячая вода или пар, в результате чего тепло передается поверхности, в которую он заделан. Таким образом, поверхность теплого пола становится нагревательным устройством, эффективно обогревающим помещение.Согласно историческим данным, такой способ нагрева применялся еще в Древнем Риме. Сначала это была привилегия только для людей обеспеченного сословия, а позже стала доступна и другим, например, в общественных банях. Чаще всего это встречается в холодных частях империи. Как правило, использовалась система каналов, по которым подавался горячий воздух от печей.
Преимущества теплых полов
Часто еще можно встретить отопление домов и дач по старинке, где нагревательным элементом является печь или камин.Так наши предки создавали уют в зимние дни. Позже появились обогреватели — батареи, которые нагревались паром, горячей водой или электричеством. Этот способ намного лучше распределяет тепло в помещении по сравнению с печкой, но имеет свои недостатки. Нагретый воздух поднимается вверх и, нагревая уже менее теплый потолок, опускается вниз. Значительная часть энергии теряется. А на поверхности пола возникают сквозняки и низкие температуры. Особенно это недопустимо для детских комнат.
Хорошим решением было использование поверхности пола в качестве нагревательного элемента.Тепло распространяется равномерно и всегда теплее на поверхности, что особенно полезно для детей и пожилых людей. Это особенно полезно для обогрева ванных комнат, ванных комнат и душевых, где необходимо создать комфорт на небольшой площади. Также широко используется теплый пол в прихожих, где в сырую погоду его используют для сушки обуви.
Рассмотрим подробнее, что представляет собой расчет водяного теплого пола.
Исходные данные для расчета
- Определите значение желаемой температуры в помещении.
- Задайте значение температуры в помещении, расположенном на нижнем уровне.
- Установить температуру воды в подающем трубопроводе системы отопления.
- Установить температуру воды в обратном трубопроводе системы отопления.
- Знать внутренний и внешний диаметр труб, используемых в системе теплого пола.
- Теплопроводность материала, из которого изготовлены трубы для теплого пола.
- Коэффициент теплопередачи поверхности под теплоносителем и поверхности, закрывающей тепловую трубу.
- Значение коэффициента внутренней теплоотдачи в системе отопления.
- Величина термического сопротивления, рассчитанная в соответствии с конструкцией теплого пола.
Ниже приведены коэффициенты для расчета по СНиП.
Таблица 1. Теплопередача внутренней поверхности
Таблица 2. Теплоотдача внешней поверхности
Что нужно учесть перед расчетом
Необходимо помнить, что, допустив неточность и халатность, невозможно рассчитать систему теплого пола достаточной мощности.Это приведет к недостаточному обогреву помещения или поверхности. Поэтому для исключения ошибок расчетов вам придется демонтировать собранную систему и произвести монтаж после указанных расчетов. А это неизбежно повлечет за собой неоправданные дополнительные расходы.
Важно выбрать оптимальную длину укладываемых труб. Чем короче их длина, тем меньше необходимо рабочее давление в системе для эффективной циркуляции теплоносителя. В этом случае можно использовать менее мощный циркуляционный насос и, соответственно, меньшую стоимость.
Ручной расчет
Первым шагом является расчет термического сопротивления слоев над трубами согласно проекту по формуле
Второй этап — определение средней температуры охлаждающей жидкости
Третий шаг — это тепловое сопротивление, указанное выше системы отопления
Четвертый шаг — это тепловое сопротивление, указанное для системы отопления
Пятый шаг — угловое значение линии термического сопротивления и поверхности пола
где B — величина шага между трубами, см (обычно это 0.10 м; 0,15 м; 0,20 м; 0,25 м),
— общая толщина поверхности над трубами, м
Шаг шестой — расчет тепловых потоков
Шаг седьмой — термическое сопротивление стенок трубы
Шаг восьмой — расчет теплового потока вверх
Девятый шаг — расчет теплового потока вниз
Шаг десятый — общее значение теплового потока можно рассчитать по формуле
Шаг одиннадцатый — общий расход на квадратный метр теплого пола рассчитывается по формуле
Двенадцатый шаг — расчет максимальной температуры пола
Тринадцатый шаг — формула используется для расчета максимальной температуры поверхности
Четырнадцатый шаг — формула используется для расчета минимальной температуры поверхности
Пятнадцатый шаг — используйте формулу для расчета средней температуры
Расчет с помощью программного калькулятора
Для облегчения расчета тепловой мощности водяного пола, а также во избежание ошибок в расчетах целесообразно использовать программные калькуляторы.
Программный калькулятор — это специальная программа, предназначенная для упрощения расчета теплых полов. В Интернете есть множество ресурсов, где есть онлайн-программа для расчета теплого пола. Пример такой возможности представлен на рисунке ниже.
Достаточно ввести необходимые коэффициенты, указать требуемые значения температуры, тип покрытия и через короткое время программа выдаст готовый результат. Для расчета теплых полов рекомендуется пользоваться калькуляторами, особенно если это делается впервые или если практических навыков не хватает.
- Вне всяких сомнений, лучше всего доверить расчет и установку системы теплого пола специалистам. Если вам необходимо произвести такие расчеты и установку самостоятельно, обязательно используйте онлайн-ресурсы для расчета системы. Существует множество ресурсов, на которых программу расчета можно скопировать или установить на персональный компьютер.
- В домах с плохой теплоизоляцией, старых и ветхих домах целесообразно использовать систему теплого пола как основную.
- Техническая грамотность специалиста по расчету и установке системы позволяет значительно снизить затраты.
- Не забывайте, что ошибки в расчетах приведут к ненужному перерасходу средств и времени.
Каждый этап проекта должен быть грамотно разработан с учетом всех норм, правил и нюансов. Перед расчетом водяного теплого пола следует ознакомиться с особенностями его монтажа. Это оправдано тем, что ошибки, которые возникнут в процессе эксплуатации, исправить не удастся.
Прежде чем приступить к организации теплого пола, следует знать основы и принцип работы. Первым делом необходимо составить общую схему прокладки труб, при этом особое внимание следует уделить полезной площади помещения, а также расстановке мебели. С учетом масштаба помещения формируется чертеж, на котором следует наносить только точные замеры.
Расчет длины трубы теплого водяного пола основан на том, что максимальная длина любого участка не может быть более 80-100 м.
Схема прокладки труб теплого пола и необходимые расчеты
Нельзя упускать из виду длину ступеньки укладки. В среднем она составляет 150 мм, но также может уменьшаться до 100 мм, что характерно для более прохладных условий. Сама труба должна располагаться на расстоянии 150-250 мм от стен помещения.
Таблица расхода труб теплого пола
Для расчета общей продолжительности трубы, рассчитанной на один контур, используется следующая формула:
L = S / N * 1.1 ,
, где S, — площадь покрытия этим контуром, N — шаг укладки, 1,1
— показатель коэффициента, показывающий запас, необходимый для изгиба.
Также к этому значению следует добавить параметры длины трубы, которые необходимы для монтажа подающей магистрали, а также для создания обратного ответвления к коллектору.
Прокладка труб для теплого пола
Для создания водяного теплого пола потребуются также следующие материалы:
- рулонная гидроизоляция — количество этого материала определяется из расчета площади пола с запасом 10%, которая потребуется для перекрытия стыков;
- утеплитель в виде пенополистирола — 5% используется для подгонки и подрезки;
- Лента демпферная — укладывается по периметру помещения, а также на стыках;
- — количество сеток равно площади помещения, которая увеличивается на 1.4 раза;
- бетон — зависит от предполагаемой толщины стяжки.
Арматурная сетка
Для того, чтобы расчеты проводились с максимальной точностью, следует обратиться за помощью к специалистам или воспользоваться специальной программой VALTEC.PRG. Он предназначен для расчета основных параметров различных инженерных систем.
Автоматизация процесса расчета системы теплого пола
Мощность водяного теплого пола
Принцип работы водяного теплого пола сильно отличается от традиционного способа обогрева дома, поэтому для обычного способа обогрева характерны колебания температуры.В результате этого явления увеличивается активность конвекционных потоков. Недостатком такого подхода к обогреву помещений является высокая вероятность получения травм. Это вызвано перегревом элементов самого нагревательного устройства, что может привести к дренированию кожи и образованию ожогов.
Метод обогрева помещения методом водяного теплого пола основан на принципе использования не горячей, а теплой воды.
Термостат для теплого пола
В среднем его значение может колебаться от 35 до 45 градусов, но при этом его максимальный показатель составляет 50 градусов по Цельсию.Таким образом, низкотемпературная вода используется для эффективного обогрева помещений, что не только позволит достичь оптимального результата, но и снизит вероятность получения травм до нуля.
Благодаря системе отопления в виде водяного теплого пола можно создать благоприятный температурный режим, затратив всего 40-150 Вт на квадратный метр. Несмотря на то, что этот показатель относительно невелик, но его вполне достаточно для достижения цели. Равномерное распределение потока воды по всему периметру помещения дает возможность снизить мощность отопительного прибора.
Необходимые расчеты
Количество электроэнергии, необходимое для обогрева 1 кв. Км. м., является основополагающим фактором. Благодаря ему можно определить тип отопления помещения, а именно основной или дополнительный. При этом следует исходить из тех факторов, что пространство, которое подвергается активному обогреву, должно немного превышать половину общей площади этого помещения. Часто этот показатель имеет значение 60-70%. Если водяной теплый пол охарактеризован как единственный источник тепла, то значение мощности термопленки принимается равным 150 Вт / м².
Определение мощности теплого пола по специальным программам
Если использовать этот способ обогрева как дополнительный к основному, то показатель удельной мощности составляет 110-120 Вт / м².
В целях экономии затрат на оплату электроэнергии, потребляемой отопительным прибором, рекомендуется подключить термостат к инфракрасной сети теплого пола. В результате это позволяет не только установить контроль за работой электрических компонентов, но и снизить затраты на 35%.Таким образом, можно утверждать, что электрический теплоноситель потребляет всего 65% от изначально запланированной мощности.
Исходя из приведенных выше данных, вы легко сможете рассчитать необходимое количество энергии для обогрева помещения площадью 18 квадратных метров. м. за 1 час.
18 м² х 0,7 х (150 Вт / м² х 0,65) = 1229 Вт / ч,
где 0,7 — коэффициент, значение которого показывает долю задействованной площади для размещения инфракрасного обогревателя,
0.65 — показатель, указывающий процент работы элементов при условии использования терморегулятора.
Если стоимость 1 кВт электроэнергии 3,58 рубля, то цена за 1 час:
1229 х 3,58 / 1000 = 4,40 п., А за 7 часов работы на весь день: 7 х 4,40 = 30,8 п.
Выполнение расчетов такого типа несет важную информацию, которая необходима для организации трубопровода для теплого пола. Результаты расчета будут очень полезны при разработке конструкции самого отопительного прибора.
Внешний вид конструкции теплого пола
Температурный показатель поверхности пола для ванных комнат при таком способе обогрева может достигать разных значений, максимальное из которых зафиксировано на уровне 33 градуса.
Таким образом, чтобы рассчитать срок эксплуатации трубопровода водяного теплого пола, следует руководствоваться такими величинами, а именно теплопотерями, долей площади помещения, которая используется для отопления, и нормативной температурой. индикатор.
Значение удельной мощности в зависимости от типа отапливаемого помещения
В зависимости от типа отапливаемого помещения к отдельным помещениям предъявляются различные требования.
Таблица расчета мощности и теплопотребления различных частей здания
Такое деление возникает в связи с функциональным назначением рассматриваемой территории. Если сравнивать спальню и застекленную лоджию, то второй вариант требует гораздо большей мощности, чем первый.Стандартными показателями считаются следующие данные: кухня — 110-150 Вт / м², ванная — 140-150 Вт / м², лоджия под остеклением — 140-180 Вт / м².
Значения удельной мощности тоже принято указывать с некоторым запасом. Это решение было принято исходя из того, что для той системы, которая работает в режиме 70%, создается маржа в 30%.
Величина мощности, необходимой для обогрева квадратного метра
Основным показателем, которым руководствуется человек при выборе способа устройства обогрева, является расчет мощности водяного теплого пола на квадратный метр.Если теплый пол является единственным источником обогрева, то его удельная мощность должна характеризоваться такими значениями — 150-180 Вт / м². Если этот способ обогрева действует как дополнительный, то значение мощности равно 110-140 Вт / м² .
Расчет водяного теплого пола и его мощности дает возможность спроектировать систему отопления с максимальной эффективностью, что в конечном итоге скажется на продолжительности ее полезного использования.
Укладка водяного теплого пола
Поскольку погода изменчива и потребность в обогреве помещения меняется, следует использовать регуляторы.Их различают ручного и автоматического типа.
Тип подключения теплого пола в ванной — от полотенцесушителя
При формировании контура теплого пола особое внимание следует уделить выбору способа его подключения. В качестве места для подключения к общей системе может выступать радиатор, магистральная труба, полотенцесушитель.
Полотенцесушитель для подключения системы теплого пола
При формировании системы отопления следует учитывать тот фактор, что нет необходимости использовать насос для прокачки жидкости по системе в ванной.Это оправдано тем, что большинство этих помещений не имеют большой площади и естественной циркуляции будет вполне достаточно. Перед установкой теплого водяного пола следует тщательно произвести расчет труб и хорошо подготовить поверхность, а именно удалить старое покрытие.
Реализация проекта теплого водяного пола
Если выбор способа подключения к системе отопления сделан в пользу полотенцесушителя, то в обязательном порядке предусмотреть установку с краном, а именно, Маевского или обычного типа.Благодаря таким элементам есть возможность удалить из системы образовавшийся воздух.
Когда работает водяной теплый пол в ванной от полотенцесушителя, то на его обратке следует установить термостатический вентиль RTL. Благодаря этому устройству будет регулироваться не только подача воды, но и температурный режим. Обратный трубопровод в этом случае рекомендуется подключать к магистральной системе.
Для безопасности и удобства при последующем обслуживании соединительный блок не должен быть бетонным.В противном случае доступ к нему будет исключен, что не очень хорошо. Часто в качестве места для его установки выбирают пространство под ванной или нишу в стене, если таковая имеется. Во втором варианте его обычно прячут под декоративной дверью или плиткой, которую потом легко удалить.
Приоритет на монтажные работы
Для максимальной теплопередачи теплого водяного пола используется теплоизоляция. В качестве материала берется экструдированный пенополистирол толщиной 50 мм и плотностью 35 кг на кубометр или фольга с пенопластом утеплителем.Следующим шагом будет укладка световозвращающей пленки, задача которой — направлять тепловую энергию вверх. Для покрытия стен используется демпферная кромочная лента. Его задача — уберечь стяжку от растрескивания.
Затем настала очередь укладки пластиковых труб.
Трубы металлопластиковые для устройства теплых полов
Чаще всего используется метод «улитки». Для нее характерно:
- шаг между трубами — 15 см, у наружных стен — 10 см;
- их крепление осуществляется при помощи скоб и вязальной проволоки, применяется либо монтажная сетка, либо пластиковый распределитель.
Если изоляция сделана пленкой, ее следует прикрепить к полу саморезами.
Герметичность трубы и стяжка пола
Во избежание неприятностей с качеством монтажа теплого пола в будущем необходимо обязательно проверить его на герметичность соединения.
Проверка системы на герметичность
Этот процесс осуществляется путем заполнения системы водой. При положительном результате начинается очередь заливки бетона, но при этом все трубы необходимо заполнить жидкостью с давлением 2 атм.Всего этого слоя должно быть 6 см. После застывания смеси следует обрезать выступающую за края краевую ленту и приступить к укладке плитки.
Только через 21-28 дней со дня заливки бетонной смеси систему можно вводить в эксплуатацию. Но при этом делать это нужно постепенно — со временем повышать температурный режим. В противном случае это грозит появлением разницы в коэффициенте расширения.
Таким образом, подключить водяной теплый пол к любому элементу общей системы можно, но при этом следует учитывать все нормы и требования.Но правильность расчетов дает возможность продлить срок эксплуатации этого способа обогрева на длительный период.
Важный элемент систем теплоснабжения дома. Разнообразие современных материалов и оборудования для устройства отопления и водяного теплого пола позволяет создать в вашем доме уют, комфорт и благоприятный микроклимат. Наша компания поможет разобраться во всех тонкостях теплосетей любой сложности. Установить системы радиаторного отопления и водяного теплого пола в Краснодаре и Краснодарском крае.Вопросы, которые могут возникнуть при выборе отопления:
Наши преимущества
Уют и комфорт | Профессионализм | Сервис | Высокое качество | Выгодные цены |
Новое отопление видео обзоры
Какие трубы для теплого пола лучше
Продажа надежного сертифицированного оборудования для отопления, водоснабжения и канализации европейских производителей на выгодных условиях — основная специализация интернет-магазина Geo-Comfort.
Наш магазин отопительного оборудования предлагает купить:
Большая часть оборудования произведена в европейских странах и сертифицирована для использования в России. Мы работаем с такими брендами, как REHAU, VIESSMANN, GIACOMINI, DE DITERICH, BAXI, ELSEN, KERMI, OVENTROP, REFLEX и многими другими. Интернет-магазин отопительного оборудования предлагает технику по низким ценам с бесплатной доставкой по Краснодару. Также мы предлагаем полный комплекс помещений с оборудованием и материалами под ключ.
Статьи по оборудованию и расчетам систем отопления
Стяжка для водяного теплого пола Секреты теплопередачи
О том, как сделать стяжку для водяного теплого пола, очень много статей, а видео снято довольно много.Но наша статья не о заливке, а о теплоотдаче. Всем известно, что керамическая плитка лучше для теплого пола; ламинат хуже. Но лучше или хуже не дадут ответа на вопрос, будет ли в доме тепло после установки теплого водяного пола и укладки напольного покрытия. Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо понять, как заливочный материал влияет на теплопередачу водяных полов. Важный элемент — напольное покрытие.
Водяной теплый пол — единственная система отопления
В настоящее время полы с водяным подогревом все чаще используются в качестве основной системы отопления.Причина такого выбора — появление большого количества различных утеплителей и самое главное использование утеплителя при строительстве домов. Современные утеплители позволяют качественно утеплить все элементы конструкции. В Интернете ведется много споров о том, что теплый пол является единственной системой отопления. Многие монтажники или компании четко заявляют, что теплые полы нельзя использовать в качестве основной и единственной системы отопления, но мы более чем уверены, что если мы попросим их предоставить расчеты, они не смогут этого сделать и скажут, что у них есть большой опыт, они сделали много вещей и т. д.Готовы ли вы полагаться на такие заявления и рисковать своими деньгами? Ну вы с ними договорились и сделали радиаторную систему отопления для теплого пола, умельцы застраховали себя на 100%. Смета увеличилась на 50-70 процентов, а зимой, особенно в условиях климата Краснодарского края, когда радиаторы нужно только на неделю включать, а остаток отопительного сезона уйдет на теплые полы, думаем. тогда будет стыдно за потраченные деньги. Поэтому в нашей статье мы коснемся расчетов, в которых покажем, как влияет материал заливки стяжки на теплоотдачу водяного теплого пола.Также «поиграем» с шагом укладки и напольным покрытием. В этих расчетах не будет использоваться куча непонятных формул, но мы воспользуемся одной из лучших и наиболее удобных программ, предназначенных для таких расчетов.
Программа компании SANCOM. Этот разработчик создает программы проектирования систем отопления для многих известных брендов: REHAU, KAN, HERTZ и др.
Расчет теплопотерь — основа правильного выбора
Чтобы понять, достаточно ли у нас теплых полов для обогрева, нам нужно знать потери тепла.Такой расчет можно произвести как самостоятельно, так и с помощью готовых программ. Зная теплопотери, мы сможем правильно спроектировать «пирог» водяного теплого пола. Для простоты мы взяли из Интернета проект дома и сделали два расчета. Щелкните по ссылкам.
Из расчета видно, что теплопотери утепленного дома 4,078 кВт, а теплопотери неизолированного 18,891 кВт. Нагрузка на 1 м2 утепленного дома — 24.7 Вт на м2, без утепления 114,4 Вт на м2.
Какой материал использовать для заливки водяного теплого пола
Теперь о том, чего вы практически не найдете в Интернете. Допустим вода
тёплый пол уложен, как заливать умеем, остается вопрос, чем заливать. В нашем арсенале три заливных материала mainx.
- Тяжелый бетон на натуральном заполнителе (мы предпочитаем мелкую гальку.
- Раствор цементно-песчаный нормальный
- Очень популярная в последнее время полусухая стяжка.
Нам нужно понять, какой из этих материалов даст нам максимальную теплоотдачу.
Вводный:
—
труба REHAURAUTERMS17 * 2,0 мм
Длина ответвления 80 метров
Линия подачи (подача и возврат) — 10 метров
Шаг будет изменен со 100 на 200 мм
Отключение ранта зоны
Корм 35, 40, 45, 50С
Обратный ход на 10 градусов ниже
Под трубами:
Цокольный этаж
Бетонная плита 100 мм
Нагреватель EPPS 50 мм
Толщина стяжки 70 мм
Поменяем покрытие.Плитка, линолеум или ламинат. Все материалы имеют примерно одинаковую толщину 10 мм.
Начало работы с вводом данных.
Таблица теплопередачи водяного теплого пола в зависимости от температуры подачи и финишного покрытия при заливке тяжелым бетоном:
Таблица теплопередачи водяного теплого пола в зависимости от температуры подачи и финишного покрытия при заливке цементно-песчаным раствором:
Таблица теплоотдачи водяного теплого пола в зависимости от температуры подачи и финишного покрытия при заливке полусухой стяжкой:
Выводы:
Если при строительстве дома использовалось утепление, то ни при каких обстоятельствах будет достаточно использования водяных полов в качестве основной и единственной системы отопления.Получить максимальную теплоотдачу можно, если в качестве стяжки использовать бетон с натуральным наполнителем.
Цементно-песчаный раствор — это золотая середина между заливкой бетона и полусухой стяжкой.
Полусухая стяжка — больше подходит как утеплитель, чем как стяжка для теплых полов на водной основе. Вы можете прочитать больше о коэффициенте сопротивления в этом документе. Да, его можно подогреть. Из таблички видно, что поверхность теплого пола еще далека от нормы для жилых помещений (29 ° C), но нам и котлу нужно разогнать выше 50 ° C и почти всегда треть тепла. уйдет на землю вместе с деньгами на отопление.
В качестве подложки для водяного теплого пола под ламинат необходимо использовать обычный строительный картон. Он лучше проводит тепло и выполняет функцию прокладки между доской и бетоном. Не стоит использовать для теплого пола специальные пенопласты, это все маркетинговые мелочи, которые значительно снизят теплоотдачу от труб водяного пола в воздух в помещении.
Как рассчитать теплопотери для систем теплого пола
Когда дело доходит до достижения удовлетворительного уровня комфорта и эффективности с системами теплого пола, расчеты теплопотерь играют важную роль.Здесь точные цифры не только означают, что эти системы могут быть хорошо спроектированы — они также гарантируют, что они производят оптимальное тепло, несмотря на возникающие тепловые потери.
Хотя эти расчеты практически одинаковы для любого нагревательного устройства, водяные системы теплого пола, однако, требуют индивидуального подхода к измерению теплопотерь. Хотите знать, как с этим справиться?
Наш блог на этой неделе. Продолжайте читать, чтобы узнать!
Установка внутренней температуры для теплого пола
Учитывая эффективность водяных систем теплого пола по сравнению с обычными обогревателями, включая радиаторы, при расчете потерь тепла необходимо учитывать рабочую температуру в помещении.
Это связано с тем, что температура воздуха в помещении с системой подогрева пола будет ниже, чем в помещении, отапливаемом радиатором, без ущерба для уровня комфорта. Это значение находится где-то на 1-2 ° C ниже.
Таким образом, в условиях, когда существует значительная разница между температурой наружного воздуха и средней излучаемой температурой, например, при использовании систем напольного отопления, потери тепла необходимо рассчитывать с использованием рабочей температуры.При этом потери на вентиляцию следует определять исходя из внутренней температуры воздуха.
На основе этого метода расчеты теплопотерь могут снизить на 6–12%. В этом процессе может потребоваться обширное тепловое моделирование обогреваемого помещения, чтобы получить еще более точное указание. Таким образом, гидравлические системы пола оказываются значительно более энергоэффективными и экономичными по сравнению с другими технологиями отопления, представленными на рынке.
Потери тепла через пол и вниз при водяном напольном отоплении
Когда дело доходит до потерь тепла, характерных для этих типов систем, теплопотери вниз являются значительным фактором.Имеется в виду потеря тепла через пол. Чтобы обойти это, владельцы недвижимости должны утеплить пол, на котором установлены системы водяного теплого пола. В связи с этим необходимо принять меры для обеспечения того, чтобы потери тепла в этом процессе не превышали 10%.
Здесь также может быть уместно узнать о любых действующих стандартах и нормах изоляции. Они могут относиться ко всем уровням полов, охватывающих цокольные этажи, промежуточные этажи, систем водяного теплого пола или электрических систем теплых полов.
При расчете потерь тепла в помещении необходимо помнить, что по мере того, как тепло перемещается из горячего места в более прохладное, тепло не теряется за пределы труб теплого пола. Таким образом, в расчетах следует исключить любые потери тепла при использовании отопительных труб.
При этом, в случаях, когда пол нагревается лишь частично, необходимо также рассчитать потери тепла через неотапливаемые участки. Кроме того, в процессе расчета потерь тепла на грунт, периметр отапливаемой площади должен считаться равным площади одной трубы за пределами внешних труб системы.
Влияние объема помещения на теплопотери
Еще один фактор, который необходимо учитывать при расчете теплопотерь в системах водяного теплого пола, — это объем помещения.
В этом отношении области с высокими потолками и другие кавернозные пространства имеют тенденцию увеличивать значения потерь тепла, требуя увеличения уровня внутреннего тепла для достижения комфорта. Учитывая, что системы теплого пола основаны на принципе лучистого отопления и считаются высокоэффективными обогревателями, это соображение обычно не представляет проблемы.
Ключевые выносы
Системы теплого пола остаются одними из самых популярных отопительных решений для современных жилых и коммерческих помещений.
Таким образом, для обеспечения беспрецедентного комфорта, эффективности и экономии средств, которые обещают эти системы, расчет потерь тепла играет важную роль в процессе перед установкой. Правильно указав эти числа и значения, владельцы собственности могут гарантировать максимальную отдачу от своей системы — завершив период окупаемости быстрее, чем предполагалось ранее.
Водно-гликолевая система водяного теплого пола
Некоторые вопросы возникают регулярно, когда люди рассматривают возможность установки или установки системы водяного излучающего пола с водой / гликолем. Поэтому мы взяли на себя инициативу сгруппировать их на этой странице.
Каковы преимущества теплого пола?
- Дополнительный комфорт благодаря равномерному распределению тепла
- Эстетичность и большая свобода расстановки мебели в комнатах (без видимого обогрева плинтуса)
- Лучшее качество воздуха, потому что воздух не осушается и не перемешивается
- Экономия энергии (10% -20%) за счет более равномерного нагрева.Другие системы отопления имеют тенденцию нагревать стены и потолок. Мы можем поддерживать немного более низкую температуру, чувствуя себя комфортно.
- Больше выбора источника энергии. Воду / гликоль можно нагревать электричеством, дровами, пеллетами, природным газом, пропаном, мазутом…
Нужна ли мне еще одна система отопления?
- Нет, другая система отопления вам не понадобится. Если система хорошо спроектирована, система лучистого пола будет достаточно мощной, чтобы быть вашей единственной системой отопления.
- Если у вас когда-либо будет другой источник тепла, есть возможность контролировать только температуру пола с помощью датчиков. Таким образом, две системы отопления не будут конфликтовать.
Электрический (нагревательные провода) или гидравлический (вода / гликоль)?
- Если вы хотите обогреть только ванную комнату или керамический пол на кухне, выберите систему нагревательных проводов, расположенную под плиткой.
- Для обогрева подвала, гаража или всего дома выберите более подходящий пол с водяным подогревом.
Какая толщина бетона требуется при укладке трубы PEX?
- Минимальная требуемая толщина бетона составляет 1-1 / 2 дюйма. Эта толщина бетона обнаруживается, когда трубы устанавливаются наверху или во время ремонта, когда трубы размещаются на существующей плите.
- В противном случае, как правило, минимальная требуемая толщина бетона составляет 4 дюйма для подвала или гаража.
- В идеале трубы Pex не следует прокладывать глубже 4 дюймов в бетонную плиту.
Как закрепить трубы на земле перед заливкой бетона?
- Для плит, которые необходимо изолировать, есть два различных способа крепления труб из полиэтиленгликоля.
- Первый — со стандартной изоляцией, поверх изоляции установлена проволочная сетка, а трубы закреплены на решетке с помощью стяжки.
- Другой тип изоляции предназначен для облегчения монтажа, изоляция Isorad, трубы помещаются между бороздами.Мы рекомендуем использовать U-образные зажимы для фиксации труб в изгибах.
- При укладке труб на фанеру использование j-образного зажима — самый простой способ удерживать трубы на месте.
Можно ли укладывать теплый пол с водой / гликолем на пол?
Да, нет проблем, можно продолжить тремя способами:
- Установите трубы на фанеру и залейте бетонную плиту размером 1-1 / 2 дюйма.
- Создайте черный пол для прохода труб; вот состав пола: Балки — светоотражающая изоляция пузыря, трубы Pex / деревянный мех, фанера (фанера)
- Проложите трубы PEX между балками и изолируйте внизу светоотражающей пузырьковой изоляцией и ватой.
Рекомендуемое расстояние между трубами — 9 дюймов или 12 дюймов. В Ecosolaris мы рекомендуем устанавливать их на высоте 9 дюймов, чтобы температура плиты была более равномерной.
Однако необходимы два отдельных ряда по 6 дюймов вдоль внешних стен и 5 отдельных рядов по 6 дюймов вдоль стен с гаражными воротами или навесными стенами.
Как рассчитать необходимое количество трубопроводов?
Если трубы проложены на расстоянии 12 дюймов, мы вычисляем общую площадь, умноженную на 1.2
пример: 500 футов2 x 1,2 = 600 футов труб
Если трубы установлены на расстоянии 9 дюймов, общую площадь рассчитываем, умноженную на 1,5
Если трубы проложены между балками, мы рассчитываем общую площадь, умноженную на 2
Мы часто слышим о петлях и зонах, в чем разница между ними?
Петля — это отрезок трубы, проходящей взад и вперед по полу
Зона — это часть пола (обычно комната), состоящая из одного или нескольких контуров, контролируемых термостатом.
Какая максимальная длина петли?
Максимальная длина петли — 300 футов. При превышении этой длины разница температур между выходом и возвратом может быть слишком большой, что сделает некоторые части пола более прохладными и, следовательно, менее комфортными.
Через какое время после заливки бетона я могу включить систему?
Вы должны дождаться естественного высыхания бетона в течение 30 дней, прежде чем заполнять трубы и запускать систему.
Нужно ли заполнять трубы водой или гликолем?
В системе теплого пола можно использовать только воду, но гликоль позволит вам не беспокоиться о возможном замерзании труб в случае длительного отключения электроэнергии (например, ледяной шторм).
Какой процент воды и гликоля мне следует использовать в моей системе теплого пола?
- Если вы используете только воду, ваша система может замерзнуть при 0 градусов Цельсия
- Используя смесь 70% воды и 30% гликоля, ваша система будет защищена от замерзания до -12 градусов Цельсия
- Используя смесь 50% воды и 50% гликоля, ваша система будет защищена от замерзания до -34 градусов Цельсия
Обратите внимание, что жидкости нечувствительны к тому, что мы называем ощущением температуры.
Следует использовать дистиллированную воду или можно использовать водопроводную воду?
Дистиллированная вода не содержит минералов и поэтому лучше всего защищает от коррозии. С другой стороны, когда система состоит из частей, сделанных из качественных металлов, разница между дистиллированной водой и водой из вашего акведука будет очень небольшой. Однако это не относится к воде из колодца.
Гликоль, который мы используем, также содержит ингибиторы коррозии, которые добавляют дополнительную защиту
Как рассчитать количество жидкости, необходимое моей системе?
Количество жидкости в трубах 1/2 дюйма составляет 1 галлон на 100 футов.После этого добавьте около 3 галлонов для нагревательной панели и 5 галлонов для системы подпитки вода / гликоль.
Как рассчитать требуемую мощность котла?
Новый дом, утепленный в соответствии со стандартами строительных норм, требует около 22 БТЕ / кв. Футов. А более старый дом может потребовать до 35 BTU / кв.
В общем, берем площадь, умноженную на 30 Btu, и выбираем котел в соответствии с этим расчетом.
Например: 1000 фут2 x 30 = 30 000 BTU = 8 кВт
Какой котел выбрать, Mini BTH или Mini Ultra?
Mini BTH похож на небольшой резервуар для горячей воды на 2 галлона.Если мы скажем ему нагреть воду до 100 градусов по Фаренгейту, он будет постоянно нагревать воду в баке до 100 градусов по Фаренгейту. Автоматический выключатель, установленный в верхней части котла, позволяет гасить его весной и повторно зажигать осенью.
Бойлер Mini Ultra — это умная модель, которая нагревает воду в баке только тогда, когда этого требует термостат, что позволяет экономить электроэнергию. Датчик температуры наружного воздуха также входит в комплект поставки котла
.
Какая польза от датчика наружной температуры?
Получая информацию об изменениях наружной температуры с помощью датчика, котел может регулировать температуру воды / гликоля в своем баке и, таким образом, обеспечивать больший нагрев плиты в холодную погоду и избегать проблем с перегревом, когда погода становится мягче
Какая мощность автоматического выключателя необходима для питания котла?
Эту информацию можно получить у электрика или в брошюре производителя котла.
Брошюра по
Mini BTH и Mini ULTRA
Брошюра по Bth Ultra
А в чем толк от напольного датчика?
Датчик температуры пола учитывает температуру бетонной плиты, чтобы регулировать температуру в помещении.
Его можно использовать двумя способами.
Вот несколько примеров.
Температура в гараже обычно устанавливается в соответствии с температурой плиты. Таким образом, воздушный поток, создаваемый при открытии двери, не вызовет запуск системы, температура плиты не обязательно снизилась.
Для дома температура воздуха учитывается путем установления минимума и максимума для бетонной плиты, таким образом, если внешняя дверь останется открытой, когда очень холодно, пол перестанет подниматься, когда он будет достичь максимальной температуры плиты.
Как произвести заполнение системы?
Если ваша система оснащена системой подпитки Calefactio, вы можете использовать ее для заполнения ваших труб водой и гликолем. В противном случае вам придется использовать внешний насос или обратиться к профессионалу.
Система водяного отопления — Процедура проектирования
При проектировании системы водяного отопления можно использовать следующую процедуру:
- Рассчитайте теплопотери в комнатах
- Рассчитайте мощность котла
- Выберите нагревательные элементы
- Выбрать тип, размер и режим работы циркуляционного насоса
- Составить схему трубопровода и рассчитать размеры трубопровода
- Рассчитать расширительный бак
- Рассчитать предохранительные клапаны
1.Расчет потерь тепла
Рассчитайте потери тепла при передаче через стены, окна, двери, потолки, полы и т. Д. Кроме того, необходимо рассчитать потери тепла, вызванные вентиляцией и проникновением наружного воздуха.
2. Мощность котла
Мощность котла может быть выражена как
B = H (1 + x) (1)
, где
B = мощность котла (кВт)
H = общие тепловые потери (кВт)
x = запас на нагрев — обычно используются значения в диапазоне 0.1 до 0,2
Подходящий котел необходимо выбрать из производственной документации.
3. Выбор комнатных обогревателей
Номинальные характеристики радиаторов и комнатных обогревателей можно рассчитать как
R = H (1 + x) (2)
, где
R = рейтинг обогреватели в помещении (Вт)
H = потери тепла из помещения (Вт)
x = запас для обогрева помещения — общие значения в диапазоне 0.От 1 до 0,2
Нагреватели с правильными характеристиками должны быть выбраны из производственной документации.
4. Калибровка насосов
Производительность циркуляционных насосов может быть рассчитана как
Q = H / (h 1 — h 2 ) ρ (3)
где
Q = объем воды (м 3 / с)
H = общие тепловые потери (кВт)
ч 1 = энтальпия потока воды (кДж / кг) (4 .204 кДж / кг. o C при 5 o C, 4,219 кДж / кг. o C при 100 o C )
h 2 = энтальпия возвратной воды (кДж / кг)
ρ = плотность воды в насосе (кг / м 3 ) (1000 кг / м 3 при 5 o C, 958 кг / м 3 при 100 o C)
Для циркуляционных систем низкого давления — LPHW ( 3) можно приблизить к
Q = H / 4.185 (t 1 -t 2 ) (3b)
где
t 1 = температура подачи ( o C)
t 2 = температура возврата ( o C)
Для циркуляционных систем низкого давления — LPHW напор от 10 до 60 кН / м 2 и сопротивление трению основной трубы от 80 до 250 Н / м 2 на метр труба обычная.
Для насосных циркуляционных систем высокого давления — HPHW напор от 60 до 250 кН / м 2 и сопротивление трению основной трубы от 100 до 300 Н / м 2 на м трубы является обычным явлением.
Циркуляционная сила в гравитационной системе может быть рассчитана как
p = hg (ρ 1 — ρ 2 ) (4)
, где
p = давление циркуляции в наличии (Н / м 2 )
h = высота между центром котла и центром радиатора (м)
g = ускорение свободного падения = 9.81 (м / с 2 )
ρ 1 = плотность воды при температуре подачи (кг / м 3 )
ρ 2 = плотность воды при температуре возврата (кг / м 3 )
5. Определение размеров труб
Полная потеря давления в системе трубопроводов горячей воды может быть выражена как
p t = p 1 + p 2 (5)
где
p t = общая потеря давления в системе (Н / м 2 )
p 1 = основная потеря давления из-за трения (Н / м 2 )
p 2 = незначительная потеря давления из-за фитингов (Н / м 2 )
м В качестве альтернативы основная потеря давления из-за трения может быть выражена как
p 1 = il (6)
, где
i = основное сопротивление трению трубы на длину трубы (N / м 2 на метр трубы)
l = длина трубы (м)
Значения сопротивления трению для фактических труб и объемных расходов можно получить из специальных таблиц, составленных для труб или трубок.
Незначительные потери давления из-за фитингов, таких как изгибы, колена, клапаны и т.п., можно рассчитать как:
p 2 = ξ 1/2 ρ v 2 (7)
или как выражается как «напор»
h убыток = ξ v 2 /2 g (7b)
где
ξ = незначительный коэффициент потерь
p убыток = потеря давления (Па (Н / м 2 ), фунт / дюйм (фунт / фут 2 ))
ρ = плотность (кг / м 3 , снаряды / фут 3 )
v = скорость потока (м / с, фут / с)
h потеря = потеря напора (м, фут)
g = ускорение свободного падения ( 9.81 м / с 2 , 32,17 фут / с 2 )
6. Расширительный бак
Когда жидкость нагревается, она расширяется. Расширение воды, нагретой от 7 o C до 100 o C , составляет приблизительно 4% . Чтобы избежать расширения, создающего давление в системе, превышающее расчетное давление, обычно расширяющуюся жидкость направляют в резервуар — открытый или закрытый.
Открытый расширительный бак
Открытый расширительный бак применим только для систем горячего водоснабжения низкого давления — LPHW.Давление ограничено самым высоким расположением бака.
Объем открытого расширительного бачка должен быть вдвое больше предполагаемого объема расширения в системе. Приведенная ниже формула может использоваться для системы горячего водоснабжения, нагретой от 7 o C до 100 o C (4%):
V t = 2 0,04 V w (8 )
где
V т = объем расширительного бака (м 3 )
V w = объем воды в системе (м 3 )
Закрытый расширительный бак
В закрытом расширительном баке давление в системе частично поддерживается сжатым воздухом.Объем расширительного бака можно выразить как:
V t = V e p w / (p w — p i ) (8b)
где
V т = объем расширительного бака (м 3 )
V e = объем, на который увеличивается содержание воды (м 3 )
p w = абсолютное давление резервуара при рабочей температуре — рабочая система (кН / м 2 )
p i = абсолютное давление холодного резервуара при заполнении — нерабочая система ( кН / м 2 )
Расширяющийся объем может быть выражен как:
V e = V w (ρ i — ρ w ) / ρ w (8c)
где
V w = объем воды в системе (м 3 )
ρ i = плотность холодной воды при температуре наполнения (кг / м 3 )
ρ w = плотность воды при рабочей температуре (кг / м 3 )
Рабочее давление системы — p w — должно быть таким, чтобы рабочее давление в наивысшей точке системы соответствовало температуре кипения на 10 o C выше рабочей температуры.
p w = рабочее давление в наивысшей точке
+ разница статического давления между наивысшей точкой и резервуаром
+/- давление насоса (+/- в зависимости от положения насоса)
7. Выбор предохранительных клапанов
Предохранительные клапаны для систем с принудительной циркуляцией (насос)
Настройки предохранительного клапана = давление на выходной стороне насоса + 70 кН / м 2
Предохранительные клапаны для систем самотечной циркуляции
Настройки предохранительного клапана = давление в системе + 15 кН / м 2
Чтобы предотвратить утечку из-за ударов в системе, обычно настройка составляет не менее 240 кН / м 2 .
Стоимость водяного теплого пола | Стоимость полов с подогревом в 2021 г.
5,80–8,85 долларов за квадратный фут
Средняя стоимость установки лучистого теплого пола составляет от 5,80 до 8,85 долларов за квадратный фут для гидронной системы , включая бойлер . Если у вас уже есть бойлер с достаточной мощностью, чтобы добавить теплый пол, стоимость труб и установленных принадлежностей составит от 2,75 до 4,25 доллара за квадратный фут.
Стоимость электрического лучистого теплого пола 9 долларов.80–14,25 долларов за квадратный фут. установлено и подключено к электрической панели вашего дома.
Как рассчитать затраты на теплый пол
Низкая стоимость | Средняя стоимость | Высокая стоимость | |
2,75 $ — 6,25 $ / кв. Фут. | $ 6.20 — $ 11.00 / кв. Фут. | 11,00 $ — 14,25 $ / кв. Фут. | |
Сделай сам | Частично | № | № |
Тип | Гидроник | Гидравлический или электрический | Электрический |
Котел в комплекте | № | Да или нет | НЕТ |
Размер системы | любой | Менее 500 кв.футы | Более 500 кв. Футов |
Стоимость жизни | любой | Низкое — Среднее | Среднее — Высокое |
Зональный | № | Да или Нет | Да или Нет |
Нужна консультация по напольным покрытиям или бесплатное предложение?
У нас есть профессионалы в вашем районе!
Нажмите здесь
Для начала
Для 1 000 квадратных футов водяного теплого пола для котла, материалов и затрат на установку будет от 5 800 до 7 900 долларов .Эти цены покрывают расходы на установку лучистого теплого пола в бетонную плиту, наиболее распространенный тип установки полов. Один только котел стоит от 1750 до 5100 долларов за котел такой мощности. Средняя стоимость установленного котла на 1000 квадратных футов составляет 3300 долларов.
Стоимость электрического лучистого теплого пола на 1 000 квадратных футов составляет 9800 долларов США 11 500 долларов США.
Для обоих типов стоимость квадратного фута немного снижается по мере увеличения размера системы полов.
Типы систем теплого пола и принцип их работы
В этой статье обсуждаются два типа систем лучистого отопления: жидкостное лучистое отопление и электрическое лучистое отопление.
Водяной теплый пол
Гидравлическое отопление — водяное . Источником тепла является котел, работающий на газе, масле, дровах или на сочетании топлива. Также доступны электрические котлы, но они имеют более высокие эксплуатационные расходы.
Котел в этих системах нагревает воду и использует насос для ее циркуляции по коррозионно-стойким трубкам , часто трубам из полиэтилена, проложенным под существующим полом. Котел нагревает воду примерно до от 90 до 130 градусов по Фаренгейту , что, в свою очередь, нагревает поверхность пола.Допустимый диапазон температур определяется типом напольного покрытия и материалом, из которого изготовлены трубы.
Многие котельные системы регулируют всю систему лучистого теплого пола с помощью программируемого термостата дома — и все помещения получают одинаковое количество тепла.
В зонированных системах используются зонирующие клапаны, которые распределяют и регулируют поток воды из комнаты в комнату. Это дает вам возможность сократить расходы на отопление за счет обогрева занятых комнат, а не тех, которые пусты.
Электрический теплый пол
Электрическое отопление — это то, на что это похоже: его источник энергии — электричество.По этой причине для системы электрического отопления не требуется бойлер , а вместо этого используются заряженные кабели (резистивные провода, покрытые водостойким полимером), которые проводят тепло. Эти кабели могут проходить непосредственно через слой бетона или гипса между черным полом и поверхностью пола, либо они крепятся к пластиковым или металлическим матам под поверхностью пола.
Электрические лучистые полы регулируются термостатом .
Примечание по типам основания : Стоимость эксплуатации водяного водяного обогрева пола ниже при использовании твердого пола.Обе системы лучистого отопления, водяная и электрическая, являются наиболее экономичными с бетонными, плиточными и деревянными полами . Эти материалы лучше удерживают тепло, чем, например, виниловые полы и ковровые покрытия, покрытые OSB или фанерой, что позволяет теплу рассеиваться гораздо быстрее.
В результате системы теплого пола с мягкими напольными покрытиями, такими как ковролин, имеют гораздо более высокие эксплуатационные расходы. Это особенно проблематично для электрических излучающих полов из-за более высокой стоимости электроэнергии в большинстве регионов.
Коэффициенты затрат на теплый пол
Сколько стоит лучистый пол с подогревом? Учтите эти вопросы, когда вы составите приблизительную оценку ваших затрат на установку лучистого теплого пола:
- Установка «сделай сам» или «Профессионал» : Мы рекомендуем профессионалу установить котел или выполнить подключение проводки к панели для электрической системы. Тем не менее, если у вас есть хорошие навыки и внимание к деталям, вы можете сделать своими руками трубку для гидронной системы или электрические коврики для электрической системы.Экономия затрат на рабочую силу может составлять 15-25% от общей стоимости.
- Тип — Гидравлический против электрического : Гидравлические системы стоят меньше, особенно когда бойлер уже установлен. Стоит отметить, что стоимость эксплуатации электрического лучистого теплого пола также выше. Преимущество электрики в том, что нет риска взрыва, утечки газа или утечки угарного газа.
- Добавлен ли бойлер : Если у вас есть бойлер, ваши затраты на лучистое отопление пола, очевидно, будут ниже.Ваш установщик должен определить, достаточно ли мощности вашего котла для работы с поверхностным отоплением.
- Тип котла : См. Относительную стоимость типов котлов в приведенной ниже таблице затрат.
- Размер системы : Более крупные системы, конечно, имеют более высокую общую стоимость, но цена за квадратный фут снижается по мере увеличения размера системы. Например, стоимость установки лучистого теплого пола будет ближе к 8,85 долларов за квадратный фут в ванной и ближе к 5 долларам.80 на квадратный фут большой комнаты или всего дома.
- Где вы живете : Стоимость жизни в вашем районе может повлиять на затраты на установку и эксплуатацию лучистого теплого пола на 30%. Цены выше на восточном побережье, северо-востоке и северо-западе, чем в крупных мегаполисах Среднего Запада и Юга. Самые низкие затраты в небольших городах и сельской местности.
Таблица затрат и дополнительная информация о ценах
В этой таблице затрат представлены общие цены и стоимость квадратного фута для каждой системы теплого пола, а также некоторые дополнительные расходы.
Гидравлический теплый пол | ||
Стоимость квадратного фута | 5,80–8,85 долл. США | 9,80–14,25 долларов + |
Общая стоимость — 1500 кв. Футов | 5800–7900 долларов | 9800–11 500 долл. США |
Газовый котел | 2900–6600 долларов | НЕТ |
Пропановый котел | 2750–8100 долларов | НЕТ |
Масляный котел | 3500–7000 долларов | НЕТ |
Электрокотел | 1750–3300 долларов | НЕТ |
Солнечная лучистая напольная система | 7600–11000 долларов | НЕТ |
Принадлежности | ||
Электрические излучающие напольные покрытия | НЕТ | $ 5.25 — $ 12.00 / кв. Фут. |
Трубки и принадлежности PEX | 0,50–1,15 долл. США за погонный фут | НЕТ |
Эксплуатационные расходы на электрическое и водяное отопление
Эксплуатационные расходы — важный фактор, который следует учитывать.
Гидравлическое отопление — самый экономичный и популярный из двух вариантов . Стоимость эксплуатации водяного водяного водяного водяного отопления также ниже, поскольку газовое отопление всех типов дешевле, чем электрическое.Вода лучше проводит тепло, поэтому система водяного лучистого отопления более эффективна .
Стоимость эксплуатации электрического водяного теплого пола выше. Вы можете снизить ежемесячные затраты на лучистое отопление пола, если ваш поставщик электроэнергии предлагает более низкие тарифы в непиковые часы, например, ночью или ранним утром. Однако отопление только в это время не сделает ваш дом комфортным.
Если вы выберете электрические, маты нагреваются быстрее, чем кабели, поэтому более эффективны.Первоначальная стоимость матов выше, но вы окупите дополнительные расходы за +/- 5 лет за счет повышения эффективности. Коврики также позволяют оптимально управлять отоплением за счет зонирования, экономя деньги на электричестве, давая вам возможность регулировать, какие комнаты и когда отапливаются.
Воспользуйтесь этим калькулятором стоимости электрического лучистого теплого пола, чтобы определить приблизительную сумму денег, которую вы бы потратили на использование своей системы лучистого отопления.
Нужна консультация по напольным покрытиям или бесплатное предложение?
У нас есть профессионалы в вашем районе!
Нажмите здесь
Для начала
Перед покупкой системы теплого пола
Перед покупкой системы лучистого отопления вам следует учесть следующие моменты:
Предварительные вложения : Лучистое напольное отопление со временем сэкономит вам деньги на счетах за коммунальные услуги, но установка одного из них требует значительных предварительных затрат, даже если у вас уже есть бойлер.Если нет, см. Нашу таблицу затрат выше для получения дополнительной информации о ценах.
Возможные проблемы безопасности : Гидравлические и электрические нагревательные системы в целом безопасны и надежны , но это не означает, что они надежны.
- Для водяного отопления утечка может произойти, если система установлена неправильно, например, при перегибе гибкой трубки PEX или надрезании одной застежкой.
- Электрический обогреватель может вызвать пожар, если проводка на черновом полу не изолирована должным образом, или если электрические маты соприкасаются с древесными отходами, пылью или другим воспламеняющимся мусором.
Этих специфических проблем можно избежать, приняв надлежащие меры предосторожности и наняв подрядчика по лучистому отоплению полов с проверенной репутацией в области качественного монтажа.
Проблемы с ремонтом системы : Котлы очень доступны для обслуживания и ремонта. Но утечки жидкости, короткое замыкание или разрывы под чистым полом трудно найти, и их ремонт требует больших затрат. Стоит отметить, что необходимость в ремонте пола возникает редко.
Связаться со специалистом
Вот советы по получению конкурентоспособных профессиональных оценок за качественную работу:
Спросите более чем у одного специалиста по расценкам .Наличие вариантов — это хорошо. Если вы запросите расценки у нескольких компаний, вы сможете сравнить / сопоставить цены, решив, какая компания лучше всего соответствует вашим потребностям и бюджету.
Конкурс . Скажите профессионалам, с которыми вы разговариваете, что вы получаете несколько оценок лучистого теплого пола. Если профессионалы знают, что они конкурируют, они с меньшей вероятностью будут переоценивать вас.
Не соглашайтесь на дешевые . Не выбирайте самые дешевые предложения, если считаете, что качество пострадает.Напольное отопление может вызвать ряд проблем, от незначительной проблемы с плесенью до пожара в доме, поэтому совершенно необходимо не жертвовать качеством работы ради более низкой начальной цены.
Прошлые работы . Когда вы решите, какую компанию выбрать, посмотрите, как другие оценили их работу. Остальные клиенты остались довольны? Вы можете обнаружить, что компания с самым дешевым предложением имеет лучшие отзывы, в то время как компания с более высокими оценками имеет более низкий рейтинг качества.
Проанализируйте комплексную проверку компаний, которые вы рассматриваете, чтобы обеспечить безопасность вашего дома и наилучшие результаты для вашего проекта.
Нужна консультация по напольным покрытиям или бесплатное предложение?
У нас есть профессионалы в вашем районе!
Нажмите здесь
Для начала
Плыть по течению: регулирование скорости потока с помощью гидроники
Человеческое тело просто потрясающе. У среднего человека 60000 миль кровеносных сосудов. На каждый фунт жира, который вы набираете, тело само создает семь миль новых кровеносных сосудов. Неудивительно, что я устал. Я все время занят созданием семи миль новых кровеносных сосудов.
За вашу жизнь ваше сердце будет перекачивать 48 миллионов галлонов крови (около 2000 галлонов в день). Чтобы получить представление о том, сколько это крови, если вы откроете кухонный кран на полную мощность, вам понадобится 60 лет, чтобы вылить столько воды, сколько ваше сердце делает за всю свою жизнь. Другими словами, это 120 000 ванн, полных (или миллион баррелей) крови.
И если в кузове возникает течь, в большинстве случаев он сам устраняется. Если нет, хорошо…
Артерии в капилляры, затем капилляры в вены, и все начинается сначала.Только в ваших легких 300 миллионов капилляров.
Ваше сердце будет биться 2,5 миллиарда раз в течение вашей жизни: быстрее, когда вы тренируетесь; медленнее, когда вы отдыхаете. Само собой. К счастью для вас, в вашем свидетельстве о рождении нет даты истечения срока действия, поэтому вы не знаете, когда истечет срок гарантии.
Самое интересное во всем этом то, что ваше тело использует жидкости (в основном воду) для выполнения всей этой работы. Он использует жидкости для нагрева, охлаждения, транспортировки питательных веществ, удаления отходов, транспортировки кислорода и перераспределения энергии.Имеет собственную систему фильтрации и собственное очистное сооружение. Все встроено.
И все это работает только с одним насосом, четырьмя клапанами и какой-то трубкой. Мы можем извлечь из этого урок. Это подводит нас к гидронике.
Hydronics: относящаяся к системе отопления или охлаждения, которая включает передачу тепла циркулирующей жидкостью (например, водой) в замкнутой системе трубопроводов. (Источник: Merriam Webster.)
Похоже на человеческое тело, не так ли?
Вода vs.воздух — без конкурса
Почему вода так хорошо работает?
Одна из причин связана с гидравлической природой воды. Закон Паскаля (1650 г. н.э.) гласит, что давление в жидкости передается одинаково во всех направлениях. Например, если я налью воду в закрытый сосуд и приложу давление в любой точке, приложенное давление будет передаваться на все стороны сосуда одинаково и мгновенно. Поэтому, если я слегка надавлю на один конец, вода выскочит из другого конца мгновенно и с очень небольшими затратами энергии.
Швейцарский физик Даниэль Бернулли, появившийся примерно через 100 лет после Паскаля, добавил, что снижение давления вызовет увеличение скорости жидкости, происходящей одновременно по всей длине трубы. Убавьте давление, переместите воду. Швейцарцы такие умные! Также важно отметить, что именно швейцарцы изобрели дырочки в сыре, что значительно снизило их количество калорий и значительно снизило стоимость доставки.
Вторая причина, по которой вода так хорошо работает, — это ее способность сохранять тепло.Это мы можем измерить с помощью удельной теплоемкости, то есть количества тепла, необходимого для повышения температуры некоторого количества вещества на один градус.
Каждое вещество имеет разную удельную теплоемкость. Например…
· Вода имеет удельную теплоемкость 1. Требуется 1 BTU, чтобы поднять 1 фунт воды на 1 ° F.
· Воздух имеет удельную теплоемкость 0,24. Требуется 0,24 БТЕ, чтобы поднять 1 фунт воздуха на 1 ° F.
Следовательно, вода имеет более высокую удельную теплоемкость, чем воздух.Давайте воспользуемся диаграммой 1, чтобы сравнить «способность к переносу энергии», или ETC, воды в воздух, рассчитанную путем умножения удельной теплоемкости вещества на его плотность (фунтов на кубический фут).
· Для воды , если я умножу ее удельную теплоемкость (1) на ее плотность (фунты / фут3), она будет равна ETC 62,4. Это означает, что кубический фут воды может переносить 62,4 БТЕ тепла, которое было поднято на 1 ° F.
· Для воздуха: , умножая его удельную теплоемкость (0.24) по плотности равняется ETC 0,018. Это означает, что кубический фут воздуха может переносить 0,018 БТЕ тепла при повышении температуры на 1 ° F.
Если разделить 62,4 на 0,018, получится 3467. Это означает, что вода в 3467 раз лучше переносит тепло, чем воздух. Так что, если бы я хотел перевезти 1 БТЕ в 1 ведро, мне понадобилось бы 3467 ведер воздуха, чтобы сделать то же самое.
Вот почему они называют это «принудительным воздухом».
Никто не возьмет 3467 ведер с чем-либо, не говоря уже о воздухе. Их нужно «заставить» сделать это.Задумайтесь об этом на мгновение. Разве вы не делаете изоляцию, задерживая воздух? Тогда зачем использовать изоляционный материал для отвода тепла? Вам понадобится I.Q. сладкого картофеля, чтобы даже подумать об этом.
Практический пример
Представим, что вы сидите в гостиной и смотрите «Остров Гиллигана», чтобы определить, кто выглядит лучше, Мэри Энн или Джинджер. Вам становится холодно, потому что вы не двигались два дня. Вам понадобится пара ведер БТЕ.Вы храните ведра с БТЕ в котле внизу в подвале, поэтому хотите перенести их в гостиную.
Вы обращаетесь к своему личному консьержу, мистеру Термостату, и говорите: «Мне срочно нужна пара ведер БТЕ!»
Конечно, мистер Термостат, на самом деле, всего лишь выключатель на стене, который не слышит, так что вам придется встать с дивана и включить эту немую штуку. Щелкните. Мистер Бойлер теперь отправляет пару ведер БТЕ за-дюйм.трубка. Если бы это был воздух, вам бы потребовалась 8-дюймовая. х 14 дюймов воздуховод, чтобы сделать то же самое. С водой перемещается тепло; не столько с воздухом.
Итак, давайте немного углубимся. Сколько ведер БТЕ мне нужно и сколько ведер БТЕ я все равно могу отправить по каналу? В трехфунтовый мешок нельзя положить пять фунтов картофеля, верно?
Так как вся труба имеет трение, наша задача — преодолеть трение трубы. Я не могу заставить воду течь слишком быстро, иначе она разрушит трубу.Я не могу сделать поток воды слишком медленным, иначе из раствора будет выходить увлеченный воздух. Обычно поток воды не должен быть медленнее 1,5 футов в секунду и не быстрее 4 футов в секунду. для медной трубы и 8 футов / сек. для трубы PEX. (Оказывается, труба PEX может выдержать серьезные испытания в отделе эрозии, не покидая своего поста.)
Чтобы определить фактический расход — количество «ведер» — я должен сначала провести анализ тепловых потерь, чтобы вычислить, сколько БТЕ мне нужно. Затем я могу подставить это значение в БТЕ в формулу расхода, чтобы определить требуемый расход в галлонах в минуту (галлонов в минуту):
галлонов в минуту = БТЕ / час ÷ (ΔT x 500).
ΔT (или «Delta T») — это разница температуры подаваемой воды и возвратной воды — обычно 20 ° F. Предположим, моя потребность составляет 100 000 БТЕ. Формула и ее расчет будут такими:
галлонов в минуту = БТЕ / час ÷ (ΔT x 500)
галлонов в минуту = 100,000 ÷ (20 x 500)
галлонов в минуту = 10
Короче говоря, мне нужно 10 галлонов в минуту. Теперь, какой размер трубы мне понадобится для транспортировки 10 галлонов в минуту? Формула исходит от группы физиков из братьев и сестер из Герцогства Гранд Фенвик по имени Бен и Илен Довер.Это выглядит так:
Дин =
Din = внутренний диаметр трубы
В = 4 фута в секунду для меди, 8 футов в секунду для PEX.
галлонов в минуту = 10 в этом примере.
Если вы подставите эти числа в формулу, вы получите 1,1 дюйма. для меди и 0,71 дюйма для PEX. Завершая наши расчеты, мы можем использовать 1 дюйм. медь или ¾-дюйм. PEX.
У нас есть правильный поток и нужная труба — теперь мы готовы к следующему шагу!
Это всего лишь несколько мыслей о том, чтобы «плыть по течению».«Я хотел бы услышать ваши мысли по этому поводу или любые другие идеи, которые могут у вас возникнуть. Не стесняйтесь обращаться ко мне по адресу электронной почты, указанному в самом конце этой статьи.
В завершение этой части я наткнулся на еще одно очень интересное число, когда проводил исследования человеческого тела. Знаете ли вы, что ваше тело теряет 1,5 миллиона клеток кожи в час? Куда они вообще идут?
Это напоминает мне… нам действительно нужно скоро поговорить о качестве окружающей среды в помещении (IEQ).