Der Wirkungsgrad der Fußbodenheizung wird von vielen Faktoren beeinflusst. Ohne sie zu berücksichtigen, auch wenn das System unter ordnungsgemäß installiert ist, und für seine Geräte die modernsten Materialien verwendet, die tatsächliche thermische Wirkungsgrad nicht leben bis zu den Erwartungen.
Aus diesem Grunde Installationsarbeiten sind von einer sachkundigen Berechnung eines warmen Boden vorangestellt werden, und nur dann können wir ein gutes Ergebnis gewährleisten.
Die Entwicklung des Projekts Heizungsanlage ist nicht billig, so viele einheimische Handwerker Berechnungen auf eigene Faust durchzuführen. Einverstanden, die Idee, die Umsiedlung Boden Heizkosten zu reduzieren scheint sehr verlockend.
Wir zeigen Ihnen, wie Sie ein Projekt erstellen, welche Kriterien zu berücksichtigen, wenn ein Heizsystem Parameter wählen und einen Schritt für Schritt Methode zur Berechnung auszuzuschreiben. Aus Gründen der Übersichtlichkeit haben wir eine Beispielrechnung von Fußbodenheizungen vorbereitet.
In diesem Artikel:
- Erste Daten zur Berechnung
-
Definition der Parameter von Fußbodenheizungen
- Methode zur Berechnung des Wärmeverlustes
- Ein konkretes Beispiel für die Berechnung
- Die notwendige Wärme zum Erwärmen der Luft
- Berechnung der Anzahl der Rohre
- Wir erwarten, dass die Umwälzpumpe
- Richtlinien für die Auswahl der Dicke des Estrichs
- Schlussfolgerungen und nützliche Videos zum Thema
Erste Daten zur Berechnung
Zu Beginn gut geplanten Verlauf der Planung und Installation wird die unangenehmen Überraschungen und Probleme in der Zukunft beseitigen.
Bei der Berechnung der Bodenheizung sollte auf den folgenden Daten beruht:
- Material der Wände und deren Aufbau;
- Größe des Raumes im Plan;
- bilden eine Endbeschichtung;
- Bau von Türen, Fenstern und deren Platzierung;
- Lage in Bezug auf die Strukturelemente.
eine kompetenten Design obligatorische Registrierung erforderlich eingestellten Temperatur und die Möglichkeit der Einstellung durchzuführen.
Zur Durchführung einer groben Berechnung wird angenommen, dass 1 m2 Heizungssystem sollte die Wärmeverluste in der 1 kW kompensieren. Wenn der Heizungswasserkreislauf als eine Ergänzung zu dem primären System verwendet wird, dann hat er nur ein Teil der Wärme zur Deckung
Es gibt Empfehlungen über die Temperatur im Boden, einen angenehmen Aufenthalt in den Räumlichkeiten für verschiedene Zwecke zu gewährleisten:
- 29 ° C - Wohnbereich;
- 33 ° C- Bad, Zimmer mit Pool und anderen mit hohen Luftfeuchtigkeit;
- 35 ° C - die kalte Zone (an der Eingangstür, Außenwände, etc.).
Ein Überschreiten dieser Werte bedeutet eine Überhitzung des Systems beide und durch eine abschließende Beschichtung unvermeidlich Schädigung des Materials.
Nachdem er vorläufige Berechnungen ist es möglich, die optimalen persönlicher Gefühle Kühlmitteltemperatur zu wählen, die Last auf die bestimmen die Heizkreislauf und Kauf Pumpen, Bewältigungs impeccably mit Bewegungs Stimulation Kühlmittel. Seine Auswahl mit einer Reserve von Heizwasser Strömungsrate von 20%.
Viel Zeit wird auf Heizestriche Kapazität von mehr als 7 cm ausgegeben. Daher wird, wenn die Konstruktion Wassersysteme sind in der Regel nicht den vorgegebenen Grenzwert nicht überschreiten. Die am besten geeignete Beschichtung für Wasser Geschlechter im Freien Keramik betrachtet, ein Parkett wegen seiner ultra-niedrigen Wärmeleitfähigkeit von warmen Böden nicht verlegt
Bei der Planung sollte entscheiden, ob der primäre Lieferant Fußbodenheizungen oder Wärme wird nur als Ergänzung zu dem Heizkörper Zweig verwendet werden. Davon hängt den Anteil des Wärmeverlustes, den er erstatten müssen. Es könnte mit Abweichungen von 30% bis 60% liegen.
Fußbodenheizungen Zeit wird in Abhängigkeit von der Dicke der Elemente innerhalb des Kopplers. Wasser als Kühlmittel ist sehr effektiv, aber das System ist komplex zu installieren.
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Berechnungen auszuführen Wasser Zu hauptsächlich Berechnungen des Wärmeverlustes machen, die für die Kontur kompensieren sollten. Wenn diese optionale System, berücksichtigen Sie die Wärmeverluste
Berechnungen werden nur für den Teil des Bodens, der eine Heizwendel angeordnet wird. Jene Bereiche, in denen die Rohre verlegt werden, beispielsweise unter den Möbeln, nicht in der Berechnung
Für die Herstellung von Berechnungen durchschnittliche Temperatur des Kühlmittels am Auslaß der Kollektoreinrichtung und der Einlaß in sie der Rück benötigten
Für genaue Ergebnisse, müssen Sie die Wärmeleitfähigkeit des Plans kennen, die Rohre und die ungefähre Länge der Heizkreis zu installieren
Leuchtender Fußboden in einem Holzhaus
Variante Wasserkreislayouts
Der Kollektor und die Heizleitung Systeme
die Heizfläche von Kupferrohren
Definition der Parameter von Fußbodenheizungen
Der Zweck der Berechnung ist der Wert der thermischen Belastung zu erhalten. Das Ergebnis dieser Berechnung wirkt sich auf die nachfolgenden Schritte unternommen. Wiederum beeinflusst die thermische Belastung auf dem Mittelwert die Temperatur im Winter in einer bestimmten Region, die geschätzte Temperatur in den Räumen, die Wärmeübergangskoeffizient der Decke, Wände, Fenster und Türen.
Die Ursache für den Wärmeverlust sind schlecht isolierte Wände, Fenster und Türen des Hauses. Der größte Anteil des Wärmeabzug und Dachsystem verloren durch (+)
Das Endergebnis der Berechnungen vor Fußbodenheizungen Vorrichtung Wasser-Typ wird über die Verfügbarkeit von zusätzlichen Wärmequellen abhängen, Wärme auch im Hause von Menschen und Haustieren wohnt. Achten Sie darauf, berücksichtigt bei der Berechnung der Gegenwart von Infiltration zu nehmen.
Ein wichtiger Parameter ist die Form des Raumes, so benötigen Sie einen Grundriss des Hauses und die entsprechenden Abschnitte.
Methode zur Berechnung des Wärmeverlustes
In Anbetracht diese Option, werden Sie erfahren, wie viel Wärme sind Böden für einen angenehmen Wohlbefinden der Menschen im Raum zu erzeugen, kann die Kessel, Pumpe und Bodenleistung abholen. Mit anderen Worten, da die Wärme an Heizkreisen, um den Wärmeverlust von Gebäuden zu kompensieren.
Die Beziehung zwischen diesen beiden durch die Formel Parameter
Mn = 1,2 x Qwo
- Mp - erforderliche Stromkreise;
- Q - Wärmeverlust.
Um den zweiten Indikator zu bestimmen Messungen und Berechnung der Fläche von Fenstern, Türen, Decken, Außenwände. Da der Boden erhitzt wird, wird der Bereich der umschließenden Struktur nicht berücksichtigt. Messungen an der Außenseite des Gebäudes mit dem Capture-Winkel.
Die Berechnung wird berücksichtigt, die Dicke und die Wärmeleitfähigkeit von jedem der Strukturen. normative Werte Wärmeleitfähigkeit (Λ) für die am häufigsten verwendeten Materialien können der Tabelle entnommen werden.
Aus der Tabelle können Sie den Wert des Koeffizienten für die Berechnung nehmen. Es ist wichtig, mit den Lieferanten Wert der thermischen Beständigkeit des Materials zu überprüfen, wenn aus Metall installiert (+)
Berechnung des Wärmeverlustes wird getrennt für jedes Bauelement durchgeführt, unter Verwendung der Formel:
Q = 1 / R * (ti-ti) * S x (1 + & Sgr; b)wo
- R - Wärmebeständigkeit des Materials der Konstruktion der Umhüllung;
- S - der Bereich des Bauteils;
- ti und ti - die innen und außen, die Temperatur ist, wobei die zweite Komponente durch den niedrigsten Wert genommen;
- b - zusätzlicher Wärmeverlust, der mit der Ausrichtung des Gebäude relativ zum Kardinal verbunden.
Indikator thermischen Widerstand (R) durch Dividieren der Dicke des Baustoffs für die Wärmeleitfähigkeit gefunden wird, aus dem er hergestellt wird.
Der Koeffizient b ist von der Ausrichtung des Hauses abhängig:
- 0,1 - Norden, Nordwesten oder Nordosten;
- 0,05 - West, Süd-Ost;
- 0 - Süd, Süd-West.
Wenn Sie irgendein Beispiel der Berechnung der Wasser Fußbodenheizung betrachten, wird es einfacher zu verstehen.
Ein konkretes Beispiel für die Berechnung
Es sei angenommen, Hauswand für den intermittierenden Aufenthalt 20 cm dick, aus Betonsteinen. Die Gesamtfläche der Begrenzungswände minus Fenster und Türen 60 m². Die Außentemperatur -25 ° C, die internen +20 ° C, wird die Struktur in dem Süd-Osten ausgerichtet.
Da die Wärmeleitfähigkeit von Blöcken λ = 0,3 W / (m ° C *), um den Wärmeverlust durch die Wände zu berechnen: R = 0,2 / 0,3 = 0,67 m² ° C / W.
Beobachtet und Wärmeverlust durch die Putzschicht. Wenn ihre Dicke beträgt 20 mm, die Rsht. = 0,02 / 0,3 = 0,07 m² ° C / W. Die Summe dieser beiden Zahlen ergibt den Wert des Wärmeverlustes durch die Wände: 0,67 + 0,07 = 0,74 m² ° C / W
Mit all den Quelldaten, ersetzen sie in der Formel und ist mit einem solchen Wärmeverlusten von den Raumwänden erhalten: Q = 1 / 0,74 * (20 - (-25)) * 60 * (1 + 0,05) = 3831,08 Watt.
Ebenso Wärmeverlust durch die verbleibenden walling berechnet: Fenster, Türen, Dach.
Wärme abgegeben Heizschleifen kann unzureichend sein, um die Luft im Inneren des Hauses auf die gewünschten Werte zu erwärmen, wenn ihre Leistung gering ist. Wenn überschüssige Energie wird ein Kühlmittel Überschreitungen sein
um den Wärmeverlust durch die Decke, um seinen thermischen Widerstand gleich den Wert für das vorgeschlagenen oder vorhandenen Isolationstyp zu bestimmen: R = 0,18 / 0,041 = 4,39 m ² ° C / W.
Deckenbereich identisch mit dem Bereich des Bodens und ist 70 m² groß. Setzt man diese Werte in die Formel, die die Wärmeverluste durch die obere Schutzstruktur ergeben: Q Schweiß. = 1 / 4,39 * (20 - (-25)) * 70 * (1 + 0,05) = 753,42 Watt.
Um den Wärmeverlust durch die Fensteroberfläche zu bestimmen, ist es notwendig, ihre Fläche zu berechnen. In Gegenwart von 4-Fensterbreite von 1,5 m und einer Höhe von 1,4 m und ihre Gesamtfläche ist: 4 * 1,5 * 1,4 = 8,4 m.
Wenn der Hersteller angibt, gesondert für die thermische Beständigkeit und das Glasprofil - 0,5 m² und 0,56 ° C / W, bzw. dann Rokon = 90 + 0.5 * 0,56 * 10) / 100 = 0,56 m² ° C / Di. Hier, 90 und 10 - Der Anteil der jedes Anzeigeelement.
Basierend auf den Daten, noch weitere Berechnungen: Qokon = 1 / 0,56 * (20 - (-25)) * 8,4 * (1 + 0,05) = 708,75 Watt.
Die Fronttür hat eine Fläche von 0,95 * 2,04 = 1,938 m². Dann Rdv. = 0,06 / 0,14 = 0,43 m² ° C / W. Q Bits. = 1 / 0,43 * (20 - (-25)) * 1,938 * (1 + 0,05) = 212,95 Watt.
Da die Außentüren oft geöffnet werden, durch sie wird eine große Menge an Wärme verloren. Daher ist es wichtig, sicherzustellen, dass sie dichter Verschluss sind
Als Ergebnis Wärmeverlustmenge Q = 3831,08 +753,42 + 708,75 + 212,95 + 7406,25 = Watt.
Dieses Ergebnis wurde zugegeben, weitere 10% Luftinfiltration, dann Q = 7406,25 + 740,6 = 8146,85 Watt.
Mn = 1 * = 8146,85 9776,22 Watt oder 9,8 kW: Wir können nun die Kraft und Wärme Geschlecht bestimmen.
Die notwendige Wärme zum Erwärmen der Luft
Wenn das Haus Es ist mit einem Belüftungssystem ausgestattetein Teil der Wärme von der Quelle, dann freigegeben muß zum Erwärmen der eingehende Außenluft ausgegeben werden.
Für die Berechnungsformel verwendet:
QB. = C * m * (ti-ti)wo
- c = 0,28 kg⁰S und bezeichnet die spezifische Wärme des Luftmasse;
- m Symbol bezeichnet den Massenstrom der Frischluft in kg.
Vorbereitet neueste Parameter durch das Gesamtvolumen der Luft gleich das Volumen aller Verbesserung Multiplikation vorausgesetzt, daß die Luft jede Stunde aktualisiert wird, in einer Dichte, die auf dem je variiert Temperatur.
Der Graph angezeigt Luftdichte der Abhängigkeit von seiner Temperatur. Die erforderlichen Daten für die Berechnung der Wärmemenge zum Erwärmen der Luftmasse erforderlich in das Haus als Ergebnis der erzwungenen Belüftung fließt ()
Wenn das Gebäude ist 400 m geliefert3/ H, m = 1,422 * 400 = 568,8 kg / h danach. QB. = 0,28 * 568,8 * 45 = 7166,88 Watt.
In diesem Fall wird die erforderliche Wärmeleistung stark erhöht den Boden.
Berechnung der Anzahl der Rohre
Für Fußbodenheizung Gerät mit einem Wasser Wahl unterschiedlicher Methoden der RohrverlegungsGekennzeichnet durch ihre Form: Drei Arten von Schlangen - die Schlange selbst, Ecke, eine Doppel- und eine Schnecke. In einem zusammengebauten Schaltungs wäscht eine Kombination verschiedener Formen gerecht zu werden. Manchmal ist die zentrale Bodenfläche, wählen Sie „Schnecke“ und für die Kanten - odnin Art „Schlange“.
„Schnecke“ - eine vernünftige Wahl für den Großteil der Räumlichkeiten mit einer einfachen Geometrie. In Bereichen stark gedehnt oder mit komplexer Form besser „Schlange“ verwenden (+)
Der Abstand zwischen den Rohren ist ein Schritt bezeichnet. Durch die Wahl dieser Option müssen Sie zwei Voraussetzungen erfüllen: Fußfußdruck nicht die Temperaturdifferenz auf den einzelnen Bereichen des Geschlechts fühlen sollte, und die Verwendung Rohre müssen so effizient wie möglich.
Für Grenzgebiete empfehlen die Verwendung von Sex in Schritt 100 mm. An anderen Abschnitten innerhalb des Tonumfangs von 150 bis 300 mm hergestellt werden.
Wichtige Isolierung Boden. Auf der ersten Etage, sollte ihre Dicke mindestens 100 mm erreichen. Zu diesem Zweck, Mineralwolle oder Polystyrol Schaumextrusion
eine einfache Formel für die Länge der Röhre Berechnung:
L = S / N * 1,1wo
- S - Konturbereich;
- N - ein Schritt des Legens;
- 1,1 - Reserve für Biegungen 10%.
Zum Gesamtwert addierte Rohrlänge durch die Kollektorleitungen verlegt Schaltung als Rücklaufleitung zu erwärmen, und das Futter.
Berechnungsbeispiel.
Anfangswert:
- Bereich - 10 m²;
- Abstand zum Kollektor - 6 m;
- Stapelschritt - 0,15 m.
Lösung des Problems ist einfach: 10 / 0,15 * 1.1 + (6 * 2) = 85,3 m.
Verwendung von Metallrohren von bis zu 100 m, wählt oft den Durchmesser 16 oder 20 mm. Wenn die Länge des Rohres 120-125 m sein Querschnitt sollte 20 mm² sein.
Einzelschaltungsdesign ist für Bereiche mit begrenztem Raum geeignet. Der Boden in großen Räumen unterteilt in mehrere Schaltungen, die in einem Verhältnis von 1: 2 - design Länge sollte 2-fache der Breite betragen.
Der berechnete Wert von zuvor - die Länge Rohre für Boden im Allgemeinen. Um jedoch vervollständigen das Bild möchten Sie eine individuelle Schleifenlänge auszuwählen.
Dieser Parameter beeinflußt den Hydraulikkreiswiderstand bestimmt ausgewählten Durchmesser Rohr und das Wasservolumen pro Zeiteinheit zugeführt wird. Wenn diese Faktoren vernachlässigt wird, wird der Druckverlust so groß sein, dass keine Pumpe nicht Kühlmittel verursacht zirkulieren zu lassen.
Bestimmen des Strömungsrohrs in Abhängigkeit von dem ausgewählten Stapelschritt
Die Konturen der gleichen Länge - ist ein perfekter Fall, aber in der Praxis sind selten, weil die Fläche der Räumlichkeiten ganz anderer Zweck und unterschiedliche Länge von Blei-Schaltungen auf den gleichen Wert nur unzweckmäßig. Fachleute ermöglichen, den Unterschied in der Länge der Rohre 30 bis 40%.
Der Durchmesser und der Kollektorknoten Mischdurchsatzkapazität bestimmt zulässige Anzahl von Schleifen mit diesen verbunden. In dem Pass in der Mischeinheit immer möglich, den Wert der thermischen Belastung zu finden, die es bestimmt ist.
Angenommen, der Kapazitätsfaktor (kvs), Die gleich 2,23 m3/ч. Mit einem solchen Modell spezifischen Verhältnis Pumpe, die Last von 10 bis 15 Watt zu widerstehen.
Um die Anzahl der Schaltungen zu bestimmen, ist es notwendig, die Wärmebelastung jedes zu berechnen. Wenn die Fläche durch den warmen Boden besetzt ist 10 m² groß und Wärme 1 m², die Anzeige kvs beträgt 80 W, die 10 * 80 = 800 Watt. Daher kann die Mischanordnung 15 000/800 = 18.8 Verbesserung liefern oder Schlaufen 10 m².
Diese Zahlen sind maximal, und verwenden sie nur in der Theorie, aber in Wirklichkeit die Zahl um mindestens 2 reduziert werden, dann 18-2 = 16 Schleifen.
Es ist notwendig, bei der Auswahl der Mischgang (Kollektor) aussehen, wenn er eine solche Reihe von Schlussfolgerungen hat.
Verifizieren der Auswahl Rohrdurchmesser
Um zu überprüfen, ob es Querschnitt des Rohres gewählt wurde, können Sie die Formel verwenden:
υ = 4 * Q * 10ᶾ / n * d²
Wenn der Geschwindigkeitswert entspricht dem Querschnitt der Rohrleitungen gefunden wird, richtig ausgewählt. Regulatorische Dokumente erlauben eine maximale Geschwindigkeit von 3 m / sec. mit einem Durchmesser von bis zu 0,25 m, aber der optimalen Wert liegt bei 0,8 m / sec., da das Wachstum der Größenordnung Rauscheffekt in der Rohrleitung erhöht.
Für weitere Informationen über die Berechnung von Fußbodenheizungsrohren vorgesehen ist in dieser Artikel.
Wir erwarten, dass die Umwälzpumpe
Um das System wirtschaftlich erhalten, ist es notwendig, nimm die UmwälzpumpeDie Bereitstellung der notwendigen Druck und die optimale Wasserstrom in den Schaltkreisen. Pässe Pumpen zeigen normalerweise den Druck in der Schleifenlänge und den größten Gesamtstrom von Kühlmitteln in allen Schleifen.
An der Spitze wird durch die hydraulischen Verluste beeinflusst:
Δ h = L * Q² / k1wo
- L - Länge der Kontur;
- Q - Wasserverbrauch l / sec;
- k1 - Koeffizient, der die Verluste in dem System kennzeichn kann der Indikator aus der Referenztabelle auf Hydraulik oder Passausrüstung erhalten werden.
Die Kenntnis des Wertes des Drucks, Durchflussrate im System berechnet:
Q = k * √Hwo
k - ein Flusskoeffizient. Fachleute nehmen Verbrauch je 10 m² Haus 0,3-0,4 l / s.
Unter der warmen Wasser Etage ist eine spezifische Rolle für die Umwälzpumpe. Nur mit einer Kapazität von 20% höher als die tatsächliche Strömung in der Lage sein, den Widerstand in den Rohren zu überwinden
Die Zahlen in Bezug auf den Druck und die Geschwindigkeit im Pass angegeben fließen, sollen nicht wörtlich genommen werden - ist das Maximum, aber in Wirklichkeit sind sie durch die Länge beeinflussen, die Netzgeometrie. Bei einer zu großen Kopfes der Konturlänge verringert oder der Durchmesser des Rohrs zunimmt.
Richtlinien für die Auswahl der Dicke des Estrichs
Die Verzeichnisse können Sie Informationen über das, was der Mindestestrichdicke von 30 mm finden. Wenn der Raum groß genug ist, umschließt ein Verbindungs Isolierung, die thermische Effizienz erhöht, einen Heizkreislauf zu geben.
Das beliebteste Material für das Substrat extrudiertem Polystyrol. Es hat Hitzebeständigkeit ist deutlich geringer als die von Beton.
Wenn die Vorrichtung Bindungen der Längenausdehnung des Betons entgegenzuwirken, dekorieren der Umfang des Raumdämpfungsband. Es ist wichtig, die richtige Dicke zu wählen. Experten raten bei Raumraum 100 m² nicht mehr als 5 mm die Ausgleichsschicht anzuordnen.
Wenn der Flächenwert größer ist aufgrund der Länge von mehr als 10 m, wird die Dicke durch die folgende Formel berechnet:
b = 0,55 * Lwo
L - eine Raumlänge in Metern.
Schlussfolgerungen und nützliche Videos zum Thema
Auf der Berechnung und Montage von warmen hydraulischen Boden dieses Video:
Das Video zur Verfügung gestellt praktische Empfehlungen für die Bodenverlegung. Die Informationen helfen, Fehler zu vermeiden, die in der Regel Fans ermöglichen:
Die Berechnung macht es möglich, einen „warmen Boden“ System mit optimaler Leistung zu entwerfen. Es ist zulässig, die Heizung zu montieren, veröffentlichte Daten und Empfehlungen mit.
Es wird funktionieren, aber Profis empfohlen, noch die Zeit nehmen, dass das System am Ende zu berechnen, weniger Energie zu verwenden.
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