Прорачун топлотног подног грејања за оптимизацију рада система грејања

Именовање и прорачун топлотног подног грејања

Круг грејања ниског притиска може оптимизовати грејање радијатора или обезбедити еквивалентно грејање куће и смањити трошкове енергије.

Грејни елемент и расхладна течност су дизајнерске карактеристике које разликују водено и електрично подно грејање. Можете израчунати снагу електричног подног грејања помоћу мрежних калкулатора који су постављени на специјализованим сервисима на Интернету. У овом чланку ћемо детаљније погледати сврху и прорачун снаге подова са загревањем водом.

Табела 1. Препоручена специфична снага воденог подног грејања по јединици површине:

Дизајн карактеристике стамбене зграде		Снага подног грејања, В / м2 (мин / макс)
Додатно (комфорно) грејање
Година изградње зграде - до 1996, климатски регион - европски део Русије		80/120
Година изградње зграде - после 1996. године (побољшана спољна изолација, изолација подрума и крова, двоструко застакљена стакла), климатски регион - европски део Русије		50/80
У собама са дрвеним подовима (подни и подни)		80/80
Лође (балкони) са двоструким стаклом и изолацијом		140/180
Главно грејање куће
Кухиње, дневне собе на првом и другом спрату (најмање 3/4 грејане површине)		150/∞

Топлота К (В), која производи 1 квадратни метар воденог круга под ниским притиском, представља укупан ток зрачења (≈ 4,9 В / м²) и конвективне (≈ 6,1 В / м²) енергије:

К =

[α_л× (т_пол - т_{У реду}) + α_до× (т_пол - т_ваздух)] × С, (В), где

α_л и α_до - флукс зрачења и конвекције енергије, В / м²;

т_пол - температура пода, ° Ц;

т_{У реду} - температура зидова и плафона, ° Ц;

т_ваздух - собна температура, ° Ц;

С - корисна површина контуре, м2.

Објашњење шема 1 и 2 за прорачун топлог пода:

1 - подна плоча; 2 - изолација (експандирани полистирен); 3 - кошуљица (готова сува мешавина или цементно-песковити малтер); 4 - цев; 5 - самолепљива трака за компензацију; 6 - кавез за ојачавање или мрежа (причвршћивање); 7 - ламинатни под или лепљиви слој за плочице; 8 - завршна подна облога; 9 - хидроизолација; 10 - зид.

а - корак цеви (0,15 ÷ 0,3 м); б - удаљеност од носећег зида (0,3 м); ц - дебљина изолације (0,02 ÷ 0,1 м); ф - дебљина арматурне мреже (0,04 ÷ 0,1м); д - укупна дебљина кошуљице (0,03 ÷ 0,07 м); р, Ди - дебљина зида и унутрашњи пречник цеви; г - дебљина кошуљице изнад цеви (0,3 м); к је дебљина подлоге или слоја лепка за плочице (0, 005 ÷ 0,01 м); х је дебљина подне облоге (0,015 ÷ 0,025 м).

Прорачуном подног грејања одређује се потрошња топлоте стамбене зграде у складу са регулаторним документима о топлотној заштити зграда и грађевинском топлотном инжењерству:

К = (α_л + α_до) × С × (т_пол - т_ваздух), (В);

т_пол = К / [(α_л + α_до) × С] + т_ваздух, (° Ц);

на С = 1м², т_пол = К / (α_л + α_до) + т_ваздух, (° Ц).

Када се собна температура загреје за 1 степен, топлота са површине пода преноси се у ваздух:

∆т = т_пол - т_ваздух = 1 ° Ц;

К = (α_л + α_до) × С × ∆т = (4,9 + 6,1) × 1 × 1 = 11 (В).

Идеални услови под којима пренос топлоте воденог круга на један квадратни метар грејаног пода за загревање ваздуха у соби за 1 ° Ц износи 11 В / м². Што је већа температура у соби, брже ће се соба загрејати и нижа је потрошња енергије носача топлоте. Систем подног грејања је пожељан за грејање изолованих стамбених зграда са сталним пребивалиштем. Просечна дозвољена вредност губитака топлоте 65 В / м².

Да бисте израчунали пренос топлоте топлог пода, постоје посебни програми који се могу наћи на ресурсима на мрежи. Да бисте разјаснили проблем, предлажемо да се упознате са видео записом „Прорачун преноса топлоте подним грејањем“.

Температура носача топлоте

Температура грејног медија у кругу зависи од топлотног оптерећења, корака полагања, пречника цеви, дебљине кошуљице и материјала подне облоге. Минималне вредности температуре у кругу узимају се за паркетне даске и ситне производе од дрвета. Поплочане, метлакхскаиа, керамичке плочице, керамика од порцелана, мермер могу издржати максималну дозвољену температуру носача топлоте (55 ° Ц). Шеме грејања под ниским притиском које се користе у пракси имају радни опсег од 45/35 ° Ц.

Санитарни стандарди одређују угодну (26 ° Ц) и дозвољену температурну границу за људско стопало:

• 28 ° Ц у дневним боравцима за трајни боравак;
• 35 ° Ц по ободу носиве зидове стамбене зграде;
• 33 ° Ц за кухиње, купатила и санитарне просторије.

Подно грејање

Тип преклапања утиче на материјале и избор дебљине слоја изнад и испод цеви. Основа за подно грејање су цементне кошуљице и подни системи од полистирена или дрвених међуцевних плоча. Алуминијумски профил у регалним модулима служи као изолација дрвета од директног контакта са грејним елементом и за причвршћивање цеви.

Повезани чланак:

Уради сам водено подно грејање, видео и опис процеса. Опис поступка уградње подног грејања водом. Његове предности и недостаци, за разлику од других врста система подног грејања. Избор материјала. Видео лекције.

Кружне цеви на бетону подне плоче уредите бетонску кошуљицу у телу. Обим материјала и прорачуни уградње топлих подова одређују се након претходног обележавања површине (хидрауличне или ласерски ниво). План распореда врши се на папиру (размера 1:50). Тачност са којом се врши прорачун одређује потрошњу материјала и брзину рада.

Површина очишћена и обрађена полимерним прајмером унапред се изравнава, хидроизолација се врши на земљиштима и првим подовима. Зидови су лепљени по ободу пригушивачком траком до висине која ће ићи испод кошуљице (са малом маргином). Термоизолациони материјал са фолијском подлогом штити специфични топлотни ток према горе у датом смеру. Губитак топлоте кроз фолију не прелази 5%.

Ојачање је постављено на врх изолације, оквир даје крутост кошуљици и омогућава вам постизање правилне фиксације корака. Петља цеви је положена, причвршћена, петља се тестира под притиском и испуњава раствором кошуљице.

Лагани модуларни системи користе се за дрвене конструкције (под или цепанице) које немају способност да издрже велика статичка оптерећења.

Прорачуни цеви за под који се загрева водом (дужина, пречник, нагиб и начини полагања и цеви)

Ограничена дужина круга грејања ниског притиска повезана је са ефектом „затворене петље“, у којем губитак притиска прелази 20 кПа (0,2 бара). Повећање снаге пумпе, у овом случају не и излазне снаге - отпор ће се повећавати пропорционално повећању притиска.

Процењена дужина цеви за топли под одређује се формулом:

Л = (С / а × 1,1) + 2ц, (м), где

Л - дужина контуре, м;

С - површина, контура, м²;

а - корак полагања, м;

1.1 - повећање величине корака савијања (маргине);

2ц - дужина доводних цеви од колектора до кола, м.

Важно! Корисна површина собе узима у обзир површину контуре са додатком половине корака цеви.

Круг грејања постављен је на растојању од 0,3 м од зидова. Узмите у обзир отворену подну површину која пропушта равномерни ток зрачења. Стручњаци не препоручују постављање круга грејања на места на којима се поставља намештај. Дуготрајно статичко оптерећење може деформисати цеви.

Са великом површином собе, круг грејања је подељен на секторе. Основна правила зонирања су однос ширине и висине 1/2, грејање површине једног сектора не више од 30 м² и задржавање исте дужине и пречника за ланце једног колектора.

Табела 2. Однос дужина и пречника цеви круга:

Пречник, мм	Материјал цеви	Препоручена дужина петље, м
16	метал-пластика	80 ÷ 100
18	умрежени полиетилен	80 ÷ 120
20	метал-пластика	120 ÷ 150

 

Пречник и нагиб распореда цеви зависе од топлотног оптерећења, намене, величине и геометрије просторије. Зона дистрибуције топлоте је пропорционална радијусу цеви. Цев загрева део пода са сваке стране центра цеви. Уравнотежени размак цеви: Ди 16 мм - 0,16 м; 20 мм - 0,2 м; 26 мм - 0,26 м; 32 мм - 0,32 м.

Подаци о пасошу производа указују на максималну пропусност цеви, на основу које се израчунава линеарна промена притиска. Оптимална вредност брзине расхладне течности у цевима грејање воде 0,15 ÷ 1 м / с.

Табела 3. Зависност корака од површине и оптерећења сектора:

Пречник, мм	Растојање дуж осе (размак цеви), м	Оптимално оптерећење, В / м2	Укупна (или подељена на одељке) корисна површина просторија, м2
16	0,15	80 ÷ 180	12
20	0,20	50 ÷ 80	16
26	0,25		20
32	0,30	мање од 50	24

 

Опције полагања цеви: једноставне, угаоне или двоструке петље (змије), спирале (пужеви). За уске ходнике и просторије неправилног облика користи се полагање змија. Велике површине су подељене на секторе. Дозвољено је комбиновано полагање: у ивичној зони цев је положена змијом, у главном делу - пужем.

Око периметра, ближе спољном зиду и близу прозорских отвора, пролази контура. Размак полагања у рубним зонама може бити мањи од растојања између цеви у централном делу просторије. Повезивање ојачања ивичне зоне је неопходно ради повећања снаге протока топлоте.

Важно! Савијање цеви од 90 ° у спиралној шеми за повезивање подом загрејаног водом смањује хидраулички отпор мање, у поређењу са полагањем у петље (змија).

У прорачунима цеви за под који се греје водом, користе се пречници 16, 20, 26, 32 мм.

За системе подова са топлом водом користе се валовити, нерђајући челик, бакар, метал-пластика, умрежени полиетиленски цевоводи. Валовитост цеви за подно грејање постала је релативно недавна како би се олакшала уградња конструкције и смањили трошкови токарења који се повећавају у дужини.

Полипропиленски цевоводи имају велики радијус савијања, стога се ретко користе у системима подног грејања.

Подне облоге

Врсте завршних подова за топле подове: површина за пуњење, линолеум, ламинат или паркет, плочице, керамичке и метлашке плочице, мермер, гранит, базалт и порцелански камен.

Стална влажност у соби је контраиндикована за дрвене подове, стога се не користи у купатилима са топлим подовима.

Табела 4. Топлотна проводљивост подних облога:

Тип материјала	Дебљина слоја δ, м	Густина γ, кг / м³	Коефицијент топлотне проводљивости λ, В / (м ° ∁)
Изоловани линолеум	0,007	1600	0,29
Плочице су поплочане, метлах, керамика	0,015	1800 ÷ 2400	1,05
Ламинат	0,008	850	0,1
Паркетна плоча	0,015 ÷ 0,025	680	0,15
Изолација (урса)	0,18	200	0,041
Цементно-песковита кошуљица	0,02	1800	0,76
Армиранобетонска плоча	0,2	2500	1,92

 

Опрема за пумпање за прорачун подног грејања

Смањивање температуре расхладне течности омогућава вам постизање ефикасног рада циркулационих пумпи.

Круг подног грејања је водораван и покрива велику површину. Сила коју циркулациона пумпа придаје протоку троши се на савладавање линеарних и локалних отпора. Прорачун пумпе за подно грејање зависи од пречника, храпавости цеви, фитинга и дужине круга.

Главни параметар прорачуна је рад пумпе у кругу ниског притиска:

Х = (П × Л + ΣК) / 1000, (м), где

Х је напон циркулационе пумпе, м;

П - хидраулички губитак по дужном метру дужине (подаци о пасошу произвођача), паскал / метар;

Л је максимална дужина цеви у колу, м;

К је фактор снаге за локалне отпоре.

К = К1 + К2 + К3где

К1 - отпор на адаптерима и тројкама, прикључцима (1,2);

К2 је отпор на вентилима (1,2);

К3 - отпор јединице за мешање у систему грејања (1.3).

Степен перформанси циркулационе пумпе одређен је формулом:

Г = К / (1,16 × ∆т), (м³ / сат), где

К је топлотно оптерећење круга грејања (В);

1,16 - специфични топлотни капацитет воде (Вх / кгЦ);

--Т - одвођење топлоте у систему (за кругове ниског притиска 5 ÷ 10 ° С).

Табела 5. Зависност снаге јединице од површине загрејаних просторија (за хидраулички прорачун топлог пода):

Површина, м2		Капацитет циркулационе пумпе за подно грејање, м³ / х
80 ÷ 120		1,5
120 ÷ 160		2,0
160 ÷ 200		2,5
200 ÷ 240		3,0
240 ÷ 280		4,0

 

Користан савет! Снага јединице састоји се од збира трошкова свих кола. У случају ненормалног хладног времена, потребно је обезбедити резерву капацитета пумпе од 15 ÷ 20%.

Прорачун трошкова подног грејања

Плински котао а подни хидраулични круг повезује разводник. Равномерни проток носача топлоте обезбеђује се аутоматском регулацијом помоћу балансирајућих и термостатских вентила. Неповратни вентил штити јединицу за мешање пумпе.

Табела 6. Елементи комплетног сета топлог пода:

Назив производа	Величина и јединица	Јединична цена (РУБ)
Хидроизолација	ролна (1,5 × 50 м)	од 2000
Дампер трака	25 м	од 500
Заштитна топлотна изолација (експандирани полистирен)	1100 × 800 × 38 мм	769
Труба	16 ÷ 20 мм	50 ÷ 80
Бетонска кошуљица: цемент суве мешавине	50 Кг 25 Кг	125 200
Скупљена колекторска група	2 излаза	4600
Пумпа и јединица за мешање: термостатска глава, балансирајући и термостатски вентили, циркулациона пумпа	комплет	од 20.000

 

Укупни трошкови подног грејања одређени су површином собе, опремом, квалитетом материјала и начином рада. Групно формирање топлог пода пружа компатибилност елемената и ефикасно загревање у температурним опсезима. Фабричка опрема смањује трошкове материјала за 1,5-2 пута.

Власник куће може направити прорачун подова са загревањем водом, монтирати систем властитим рукама, ако има довољно залиха знања из термотехнике, хидраулике, науке о материјалима и искуства у извођењу водоводних радова. Маса позитивних примера из живота је инспиративна. Међутим, свако треба да носи „своју актовку“, њихов дом није одскочна даска за експерименте.