Põrandakütte torude arvutamine: valemid, paigaldusetapi valik, voolu määramine

Hoolimata paigaldamise keerukusest, loetakse põrandaküte veeringluse abil üheks kõige kulutasuvamaks meetodiks ruumi kütmiseks. Selleks, et süsteem toimiks võimalikult tõhusalt ja mitte, ei ole vaja korrektselt välja arvutada soojendusega põrandate torud - määrata pikkus, silmuse kõrgus ja kontuurimoodustamise skeem.

Nendest näitajatest sõltub suuresti vee soojendamise mugavus. Need küsimused, mida me oma artiklis analüüsime - ütleme teile, kuidas valida torude jaoks parim valik, võttes arvesse iga tüübi tehnilisi omadusi. Peale selle saate pärast selle artikli lugemist õigesti valida paigaldamisetapi ja arvutada soojendatava põranda kontuuri vajaliku läbimõõdu ja pikkuse konkreetse ruumi jaoks.

Termomeetri arvutamise parameetrid

Projekteerimise etapis on vaja lahendada mitmed määravad küsimused disaini omadused põrandaküte ja töörežiim - valida tasanduskihi, pumba ja muu vajaliku varustuse paksus.

Küttesektori organisatsiooni tehnilised aspektid sõltuvad suuresti selle eesmärgist. Lisaks ametisse nimetamisele on veeringluse materjali täpseks arvutamiseks vaja mitmeid näitajaid: katte pindala, soojusvoo tihedus, soojuskandja temperatuur, põrandakatte tüüp.

Torude katvusala

Torude paigaldamise aluse mõõtmete kindlaksmääramisel võetakse ruumi, mis ei ole suurte seadmete ja sisseehitatud mööblitega täis. Ruumis asuvate objektide paigutuse kohta on vaja eelnevalt mõelda.

Soojusvool ja jahutusvedeliku temperatuur

Soojusvoo tihedus on arvutatud indikaator, mis iseloomustab ruumi soojendamiseks vajaliku soojusenergia optimaalset kogust. Väärtus sõltub mitmetest teguritest: seinte, põrandate, klaasimisala soojusjuhtivusest, isolatsiooni olemasolust ja õhuvahetuse intensiivsusest. Soojusvoolu alusel määratakse silmusemineku etapp.

Jahutusvedeliku maksimaalne temperatuur - 60 ° C. Kuid tasanduskihi ja põrandakatte paksus kukub temperatuuri - tegelikult on põranda pinnal umbes 30-35 ° C. Soojusindikaatorite vahe vooluava ja väljundi vahel ei tohiks ületada 5 ° С.

Põranda tüüp

Viimistlus mõjutab süsteemi jõudlust. Plaatide ja portselani optimaalne soojusjuhtivus - pind kuumeneb kiiresti. Hea indikaator veeringluse tõhususest, kui kasutatakse laminaati ja linoleumi ilma soojusisolatsioonikihita. Puitkatte madalaim soojusjuhtivus.

Soojusülekande aste sõltub täitematerjalist. Süsteem on kõige tõhusam, kui kasutatakse rasket betooni loodusliku agregaadiga, näiteks väikese fraktsiooniga merisambad.

Põrandakütte torude arvutamisel tuleb arvesse võtta pinnakatte temperatuurirežiimi kehtestatud standardeid:

• 29 ° С - elutuba;
• 33 ° С - kõrge niiskusega ruumid;
• 35 ° С - läbipääsuvööndid ja külmad vööd - sektsioonid mööda otseseinu.

Vee vooluringi tiheduse määramisel on oluline väärtus piirkonna ilmastikutingimustes. Soojuskadude arvutamisel on vaja arvestada talve minimaalset temperatuuri.

Nagu näitab praktika, aitab kogu maja eelsoojendus vähendada koormust. On mõttekas kõigepealt ruumi isoleerida ja seejärel edasi minna soojuskadude ja toru voolu parameetrite arvutamiseks.

Tehniliste omaduste hindamine toru valimisel

Mittestandardsete töötingimuste tõttu pannakse kõrgeid nõudeid vee põrandakate materjalile ja suurusele:

• keemiline inertsusvastupidavus söövitavatele protsessidele;
• millel on täiesti sile sisemine kateei ole kalduvus lubja kasvuks;
• tugevus - seinte sees on pidevalt mõjutatud jahutusvedelik ja väljaspool - tasanduskiht; toru peab taluma rõhku kuni 10 baari.

On soovitav, et kütteharu oleks väike. Vee põrandaplaat ja ilma selleta põrandale avaldub märkimisväärne koormus ja raske torujuhtme olukord halvendab olukorda.

Toru valtsitud toodete kolm kategooriat vastavad ühele või mitmele loetletud nõuetele: ristseotud polüetüleen, metall-plast ja vask.

Valik # 1 - ristseotud polüetüleen (PEX)

Materjalil on rikas molekulaarstruktuur. Tavalise polüetüleeni modifitseeritud iseloomustab nii piki- kui ka põiksuunaliste sidemete olemasolu. Selline struktuur suurendab erikaalust, mehaanilist tugevust ja keemilist vastupidavust.

PEX torudest valmistatud veeringlusel on mitmeid eeliseid:

• kõrge elastsus, võimaldades panna väikese painutusraadiusega spiraali;
• ohutust - kuumutamisel ei eralda materjal kahjulikke komponente;
• kuumakindlus: pehmendamine - alates 150 ° С, sulamine - 200 ° С, põletamine - 400 ° С;
• hoiab struktuuri temperatuuri kõikumised;
• kahju - bioloogilised destruktorid ja keemilised reaktiivid.

Torustik säilitab oma esialgse läbilaskevõime - seintele ei sadestunud setteid. PEX-i ahela hinnanguline kasutusiga on 50 aastat.

On neli tootegruppi:

1. PEX-a-peroksiidi ristsidumine. Saavutatud kõige vastupidavam ja ühtlasem struktuur, mille tihedus oli kuni 75%.
2. PEX-b - silaani ristsidumine. Tehnoloogia kasutab silanide - toksilisi aineid, mida ei ole lubatud kasutada majapidamises. Sanitaartehniliste toodete tootjad asendavad selle turvalise reaktiiviga. Kehtivate hügieenisertifikaatidega torude paigaldamine. Ristsidumise tihedus on 65-70%.
3. PEX-c - kiirguse meetod. Polüetüleen kiiritatakse gammakiirguse või elektroniga. Selle tulemusena on võlakirjad suletud 60% -ni. Puudused PEX-c: kasutamise ebakindlus, ebaühtlane õmblemine.
4. PEX-d - nitreerimine. Reageerimine võrgu loomiseks toimub lämmastiku radikaalide arvelt. Väljundiks on materjal, mille tihedus on umbes 60-70%.

PEX-torude tugevusomadused sõltuvad polüetüleeni ristsidumise meetodist.

Kui te lõpetasite ristseotud polüetüleenist torudega, soovitame teil end tutvuda kokkuleppimise reeglid nende põrandaküttesüsteemid.

Valik # 2 - metallplast

Põrandaküte - metall-plastist korraldamiseks valtsitud toru juht. Struktuuriliselt sisaldab materjal viit kihti.

Metall suurendab liini tugevust, vähendab soojuspaisumise kiirust ja toimib difusioonivastase barjäärina - see blokeerib hapniku voolu jahutusvedelikku.

Metalltorude omadused:

• hea soojusjuhtivus;
• võime säilitada antud konfiguratsioon;
• töötemperatuur koos omaduste säilitamisega - 110 ° C;
• väike erikaal;
• jahutusvedeliku müra liikumine;
• kasutamise ohutus;
• korrosioonikindlus;
• Operatsiooni kestus - kuni 50 aastat.

Komposiittorude puudumine - teljele painutamise lubamatus. Korduva keerdumise korral on alumiiniumkihi kahjustamise oht. Soovitame tutvuda õige paigaldustehnoloogia plasttorud, mis aitavad vältida kahjustusi.

Variant # 3 - vasktorud

Kollase metalli tehnilised ja kasutusomadused on parim valik. Kuid selle nõudlus piirdub kõrge hinnaga.

Lisaks kõrgetele kuludele on vasktorustikul täiendav negatiivne keerukus montaaž. Kontuuri painutamiseks on vaja pressimisseadet või toru painutus.

Valik # 4 - polüpropüleen ja roostevaba teras

Mõnikord on küttekontuur valmistatud polüpropüleenist või roostevabast lainelisest torust. Esimene võimalus on taskukohane, kuid üsna raske painutada - toote kaheksa läbimõõdu minimaalne raadius.

See tähendab, et 23 mm suurused torud tuleb paigutada üksteisest 368 mm kaugusele - suurenenud paigalduskõrgus ei taga ühtlast kuumutamist.

Võimalikud viisid kontuuri paigaldamiseks

Selleks, et määrata soojendusega põranda paigutamiseks vajaliku toru vool, tuleb kindlaks määrata veeringluse paigutus. Paigutuse planeerimise peamine ülesanne on tagada ühtne küte, võttes arvesse ruumi külmasid ja kuumutamata alasid.

Meetod # 1 - madu

Jahutusvedelik juhitakse süsteemi mööda seina, läbib spiraali ja naaseb jaotuskollektor. Sel juhul kuumutatakse pool ruumist kuuma veega ja ülejäänud osa jahutatakse.

Madu paigaldamisel on võimatu saavutada ühtlast kütmist - temperatuuride vahe võib ulatuda 10 ° C-ni. Meetod on rakendatav kitsastes ruumides.

Kahekordne madu võimaldab teil saavutada pehmema temperatuuri ülemineku. Edasi- ja tagasikäik on üksteisega paralleelne.

Meetod # 2 - tigu või spiraal

Seda peetakse optimaalseks skeemiks, mis tagab põrandakatte ühtlase kuumutamise. Edasi- ja tagasikäigu oksad on vaheldumisi virnastatud.

Suurtes valdkondades rakendatakse kombineeritud skeemi. Pind on jagatud sektoriteks ja igaüks arendab eraldi ahela, mis viib ühise kollektori juurde. Ruumi keskel asuvad torujuhtmed tigu ja välisseinte ääres - madu.

Meie veebilehel on veel üks artikkel, milles oleme üksikasjalikult läbi vaadanud paigaldusskeemid sooja põranda ja soovitasid valida parima variandi, sõltuvalt konkreetse ruumi omadustest.

Toruarvutusmeetod

Selleks, et arvutustes ei segaks, teeme ettepaneku lahendada probleemi lahendus mitmeks etapiks. Kõigepealt on vaja hinnata ruumi soojuskadu, määrata paigaldamisetapp ja seejärel arvutada küttesüsteemi pikkus.

Ehituskava põhimõtted

Arvutustest alustades ja visandi loomisel peaksite tutvuma veeringluse asukoha põhireeglitega:

1. Torusid soovitatakse paigutada akna avamisse - see vähendab oluliselt hoone soojuskadu.
2. Ühe veeringluse soovitatav katvusala on 20 ruutmeetrit. Suurtes ruumides tuleb ruum jaotada tsoonideks ja igaühele eraldi põrandaküte.
3. Vahemaa seina ja esimese haru vahel on 25 cm. Toru pöörete lubatud kõrgus ruumi keskel on kuni 30 cm, servades ja külmades tsoonides - 10-15 cm.
4. Põrandakütte maksimaalse pikkuse määramine peaks põhinema mähise läbimõõdul.

Kontuuri puhul, mille ristlõige on 16 mm, maksimaalselt 90 m on lubatud, 20 mm paksuse torujuhtme piirang on 120 m. Vastavus normidele tagab süsteemi normaalse hüdraulilise rõhu.

Põhivalem koos selgitustega

Soojendatud põranda kontuuri pikkuse arvutamine toimub vastavalt järgmisele valemile:

L = S / n * 1,1 + k,

Kus

• L - kütteseadme soovitud pikkus;
• S - kaetud põrandapind;
• n - munemisetapp;
• 1,1 - 10-protsendiline paindetegur;
• k - kollektori kaugus põrandast - arvestage voolu ja tagasivoolu kaugust juhtmestikust.

Otsustav tähtsus katab katvuse ja sammude ringi.

Tuleb meeles pidada, et küttetorude paigutamine ei ole soovitatav suurte seadmete ja sisseehitatud mööbli jaoks. Määratud objektide parameetrid tuleb lahutada kogu pindalast.

Filiaalide vahelise optimaalse vahemaa leidmiseks on vaja läbi viia keerulisemad matemaatilised manipulatsioonid ruumi soojuskadude osas.

Termiline arvutus kontuuripikkuse määratlusega

Torude paigutuse tihedus mõjutab otseselt soojussüsteemi soojuse hulka. Vajaliku koormuse määramiseks on vaja arvutada soojuskulud talvel.

Küttesüsteemi võimsus määratakse järgmise valemi abil:

M = 1,2 * Q,

Kus

• M - silmusjõudlus;
• Q - ruumi kogu soojuskadu.

Q väärtust saab lagundada selle komponentideks: energiatarbimine läbi hoone ümbriku ja ventilatsioonisüsteemi toimimisest tulenevad kulud. Me mõistame, kuidas iga indikaatorit arvutada.

Soojuskadu ehituselementide kaudu

Tuleb kindlaks määrata soojusenergia tarbimine kõigi ümbritsevate rajatiste puhul: seinad, laed, aknad, uksed jne. Arvutusvalem:

Q1 = (S / R) * At,

Kus

• S - elemendi pindala;
• R - termiline takistus;
• Δt - vahe temperatuuri sees ja väljaspool.

Δt määramisel kasutatakse indikaatorit kõige külmema aja jooksul.

Termiline takistus arvutatakse järgmiselt:

R = A / Ct,

Kus

• A - kihi paksus, m;
• Ct - soojusjuhtivuskoefitsient, W / m * K.

Struktuuri kombineeritud elementide puhul tuleb kokku panna kõigi kihtide vastupanu.

Kõige populaarsemate ehitusmaterjalide soojusjuhtivuse koefitsiendi väärtused on toodud tabelis järgmises artiklis.

Ventilatsiooni soojuskadu

Indikaatori arvutamiseks kasutatakse valemit:

Q2 = (V * K / 3600) * C * P * Δt,

Kus

• V - ruumi maht, cub. m;
• K - õhu vahetuskurss;
• C - õhu erisoojus, J / kg * K;
• P - õhutihedus tavalisel toatemperatuuril - 20 ° С.

Enamiku tubade õhu vahetuskurss on võrdne ühega. Erandiks on kodus sisemine aurutõke - normaalse mikrokliima säilitamiseks tuleb õhku kaks korda tunnis uuendada.

Spetsiifiline soojusvõimsus on viide. Kui rõhk on standardtemperatuuril, on väärtus 1005 J / kg * K.

Kogu soojuskadu

Ruumi soojuskadude kogusumma on võrdne: Q = Q1 * 1,1 + Q2. Koefitsient 1.1 - energiatarbimise suurenemine 10%, mis on tingitud õhu sissetungimisest pragude, ehituskonstruktsioonide lekete tõttu.

Saadud väärtus korrutades 1,2-ga, saame soojuskadude kompenseerimiseks vajaliku põrandakütte võimsuse. Soojusvoolu ja jahutusvedeliku temperatuuri graafiku abil saate määrata toru sobiva kõrguse ja läbimõõdu.

Andmed on olulised 7 mm paksuse liiva-tsemendi tasanduskihi sooja põrandate puhul, kattematerjal on keraamiline plaat. Muude tingimuste puhul on vaja väärtuste reguleerimist, võttes arvesse viimistlusprotsessi soojusjuhtivust.

Näiteks tuleks vaipade paigaldamisel suurendada jahutusvedeliku temperatuuri 4-5 ° C võrra. Iga tasanduskihi täiendav sentimeeter vähendab soojust 5-8% võrra.

Lõpliku kontuuri pikkuse valik

Rullide paigaldamise ja kaetud ala teadmine on torude voolu määramine lihtne. Kui saadud väärtus on lubatud väärtusest suurem, siis on vaja ette valmistada mitu kontuuri.

Optimaalselt, kui silmad on sama pikkusega - ei reguleeri ega tasakaalusta midagi. Praktikas on siiski sagedamini vaja katkestada küttesüsteem erinevates piirkondades.

Spetsiaalne näide küttekontuuri arvutamisest

Oletame, et soovid määrata soojusahela parameetreid 60 ruutmeetrise maja jaoks.

Arvutamiseks on vaja järgmisi andmeid ja omadusi:

• ruumi mõõtmed: kõrgus - 2,7 m, pikkus ja laius - 10 ja 6 m;
• Majas on 5 metall-plastaknat 2 ruutmeetrit. m;
• välisseinad - gaseeritud betoon, paksus - 50 cm, Kt = 0,20 W / mK;
• täiendav seina isolatsioon - vahtvaht 5 cm, Kt = 0,041 W / mK;
• lae materjal - raudbetoonplaat, paksus - 20 cm, Kt = 1,69 W / mK;
• pööningukindlus - 5 cm paksused paisutatud polüstüreenplaadid;
• välisukse mõõtmed on 0,9 * 2,05 m, soojusisolatsioon on polüuretaanvaht, kiht on 10 cm, CT = 0,035 W / mK.

Järgmisena leiame arvutuse samm-sammulise näite.

1. etapp - soojuskao arvutamine konstruktsioonielementide kaudu

Seina materjalide soojustakistus:

• gaseeritud betoon: R1 = 0,5 / 0,20 = 2,5 ruutmeetrit * K / W;
• paisutatud polüstüreen: R2 = 0,05 / 0,041 = 1,22 m * K / W.

Seina kui terviku termiline takistus on: 2,5 + 1,22 = 3,57 m2. m * K / W. Maja keskmist temperatuuri võetakse +23 ° C, miinimummärgiga minimaalselt 25 ° C. Erinevus on 48 ° C.

Seina kogupindala arvutamine: S1 = 2,7 * 10 * 2 + 2,7 * 6 * 2 = 86,4 sq M. m. Tulemuseks on vaja akende ja uste suurust ära võtta: S2 = 86,4-10-1,85 = 74,55 ruutmeetrit. m

Saadud parameetrite asendamine valemiga annab seina soojuskadu: Qc = 74,55 / 3,57 * 48 = 1002 W

Lagi lõplik termiline takistus on: 0,2 / 1,69 + 0,05 / 0,041 = 0,118 + 1,22 = 1,338 ruutmeetrit. m * K / W. Soojuskadu on: Qп = 60 / 1,338 * 48 = 2152 W.

Soojuse lekke arvutamiseks läbi akende on vaja määrata materjalide soojustakistuse kaalutud keskmine väärtus: topeltklaas - 0,5 ja profiil - 0,56 ruutmeetrit. m * K / W, vastavalt.

Ro = 0,56 * 0,1 + 0,5 * 0,9 = 0,56 m * K / W. Siin on 0,1 ja 0,9 iga materjali osa akna konstruktsioonis.

Akna soojuskadu: Q = 10 / 0,56 * 48 = 857 W.

Arvestades ukse soojusisolatsiooni, on selle termiline takistus: Rd = 0,1 / 0,035 = 2,86 ruutmeetrit. m * K / W. Qd = (0,9 * 2,05) / 2,86 * 48 = 31 W.

Kogu soojuskadu ümbritsevate elementide kaudu on: 1002 + 2152 + 857 + 31 = 4042 W. Tulemust tuleks suurendada 10% võrra: 4042 * 1,1 = 4446 vatti.

2. etapp - soojuse soojendamine + kogu soojuskadu

Esiteks arvutame sissetuleva õhu kütmiseks soojuse tarbimise. Ruumide maht: 2,7 * 10 * 6 = 162 cu. Seega on ventilatsiooni soojuskadu järgmine: (162 * 1/3600) * 1005 * 1,19 * 48 = 2583 W.

Ruumi parameetrite kohaselt on soojuskulud kokku: Q = 4446 + 2583 = 7029 vatti.

3. etapp - soojusahela vajalik võimsus

Arvutame soojuskadude kompenseerimiseks vajaliku voolu optimaalse võimsuse: N = 1,2 * 7029 = 8435 W.

Lisaks: q = N / S = 8435/60 = 141 W / m2.

4. etapp - paigaldusetapi ja kontuuri pikkuse määramine

Saadud väärtust võrreldakse sõltuvuse graafikuga. Kui jahutusvedeliku temperatuur süsteemis on 40 ° C, siis sobib järgmiste parameetritega lülitus: pigi - 100 mm, läbimõõt - 20 mm.

Kui vesi ringleb 50 ° C, voolab liinil ringi, saab harude vahelist intervalli suurendada 15 cm-ni ja kasutada 16 mm ristlõikega toru.

Me arvestame kontuuri pikkust: L = 60 / 0,15 * 1,1 = 440 m.

Eraldi on vaja arvestada kaugust kollektoritest küttesüsteemiga.

Nagu arvutustest nähtub, peab vee põranda paigutamiseks tegema vähemalt neli küttesüsteemi. Ja kuidas torusid õigesti paigaldada ja kinnitada, aga ka teisi paigalduse saladusi siin vaadatud.

Järeldused ja kasulik video antud teemal

Visuaalsed videoülevaated aitavad soojuskontuuri pikkuse ja pikkuse esialgset arvutamist.

Põrandaküttesüsteemi harude vahelise kõige tõhusama vahemaa valimine:

Juhend sellest, kuidas soojendusega põranda pikkust teada saada:

Arvutusmeetodit ei saa nimetada lihtsaks. Samal ajal mõjutab ahela parameetreid palju tegureid. Kui vee põrandat on kavas kasutada ainsa soojusallikana, siis on see töö parem usaldada spetsialistidele - planeerimisetapis võivad vead olla kulukad.

Arvutage põrandaküte ja nende optimaalse läbimõõdu vajalik pikkus? Võib-olla on teil küsimusi, mida me selles materjalis pole puudutanud? Küsi neilt meie ekspertidele kommentaaride plokis.

Kui olete spetsialiseerunud põrandakütte korraldamiseks kasutatavate torude arvutamisele ja teil on ülaltoodud materjalile midagi lisada, palun kirjutage oma märkused allpool artikli alla.