L'efficacité du chauffage par le sol est influencée par de nombreux facteurs. Sans les prendre en compte, même si le système est correctement installé, et pour ses appareils ont utilisé les matériaux les plus modernes, l'efficacité thermique réelle ne répond pas aux attentes.
Pour cette raison, les travaux d'installation doit être précédée d'un calcul compétent d'un plancher chaud, et alors seulement pouvons-nous assurer un bon résultat.
Le développement du projet de système de chauffage ne sont pas bon marché, tant d'artisans nationaux pour effectuer des calculs sur leur propre. D'accord, l'idée de réduire les coûts de chauffage par le sol de réinstallation semble très attrayante.
Nous allons vous montrer comment créer un projet, quels sont les critères à considérer lors du choix d'un des paramètres du système de chauffage et d'écrire une méthode étape par étape de calcul. Pour plus de clarté, nous avons préparé un exemple de calcul de chauffage au sol.
Dans cet article:
- Les premières données pour le calcul
-
Définir les paramètres de chauffage au sol
- Méthode de calcul de la perte de chaleur
- Un exemple concret de calcul
- La chaleur nécessaire pour chauffer l'air
- Calcul du nombre de tuyaux
- Nous nous attendons à la pompe de circulation
- Directives pour la sélection de l'épaisseur de la chape
- Conclusions et vidéos utiles sur le sujet
Les premières données pour le calcul
Dans un premier temps cours des travaux de conception et l'installation bien planifiée éliminera les mauvaises surprises et les problèmes à l'avenir.
Dans le calcul du chauffage au sol doit reposer sur les données suivantes:
- Matériau des murs et leur construction;
- la taille de la pièce dans le plan;
- former un revêtement final;
- construction de portes, fenêtres et leur placement;
- emplacement en termes d'éléments structurels.
Pour effectuer une conception compétente enregistrement obligatoire requise température de consigne et la possibilité de son ajustement.
Pour effectuer un calcul approximatif, on suppose que 1 m2 système de chauffage doit compenser les pertes de chaleur dans le 1 kW. Si le circuit d'eau de chauffage est utilisé comme complément au système primaire, alors il doit couvrir seulement une partie de la chaleur
Il y a des recommandations au sujet de la température dans le sol, assurant un séjour confortable dans les locaux à des fins diverses:
- 29 ° C - espace de vie;
- 33 ° C- salle de bain, chambre avec piscine et d'autres avec une humidité élevée;
- 35 ° C - la zone froide (à la porte d'entrée, les murs extérieurs, etc.).
Le dépassement de ces valeurs entraîne une surchauffe des deux du système et suivi d'un revêtement final des dommages inévitables de la matière.
Après avoir passé des calculs préliminaires, il est possible de sélectionner l'optimum de la température du liquide de refroidissement des sentiments personnels pour déterminer la charge sur la les pompes du circuit de chauffage et d'achat, faire face à une stimulation impeccable mouvement liquide de refroidissement. Son choix avec une réserve de débit d'eau de chauffage de 20%.
Beaucoup de temps est consacré à la capacité de chauffage de chapes plus de 7 cm. Par conséquent, lorsque la construction de systèmes d'eau ont tendance à ne pas dépasser la limite spécifiée. Le revêtement le plus approprié pour sexes d'eau considérés comme des céramiques extérieures, un parquet en raison de sa conductivité thermique ultra-faible des sols chauds ne sont pas mis
Au stade de la conception doivent décider si le chauffage principal du plancher du fournisseur ou la chaleur ne seront utilisées que comme supplément à la branche de radiateur de chauffage. Sur cela dépend de la proportion de la perte de chaleur qu'il devra rembourser. Il pourrait aller de 30% à 60% avec des variations.
temps de chauffage par le sol de l'eau est fonction de l'épaisseur des éléments à l'intérieur du coupleur. L'eau comme liquide de refroidissement est très efficace, mais le système est complexe à installer.
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Pour effectuer des calculs systèmes de chauffage au sol de l'eau principalement faire des calculs de perte de chaleur, ce qui devrait compenser le contour. Si ce système en option, vous prenez en compte les pertes de chaleur
Les calculs sont effectués que pour cette partie du plancher, qui sera situé à une bobine de chauffage. Les zones où les tuyaux sont posés, par exemple, sous les meubles, non utilisés dans le calcul
Pour la production de calculs nécessaires température moyenne du liquide de refroidissement à la sortie du dispositif collecteur et l'entrée dans le retour de ce
Pour des résultats précis, vous devez connaître la conductivité thermique du plan pour installer les tuyaux et la longueur approximative du circuit de chauffage
plancher radiant dans une maison en bois
Variant configurations de circuits d'eau
Le collecteur et les systèmes de conduits de chauffage
la surface de chauffage de tubes de cuivre
Définir les paramètres de chauffage au sol
Le but du calcul est d'obtenir la valeur de la charge thermique. Le résultat de ce calcul affecte les étapes ultérieures prises. À son tour, la charge thermique sur la valeur moyenne affecte la température d'hiver dans une région donnée, la température estimée à l'intérieur des chambres, le coefficient de transfert thermique du plafond, des murs, des fenêtres et des portes.
La cause de la perte de chaleur sont des murs mal isolés, les fenêtres et les portes de la maison. Le pourcentage le plus élevé de chaleur perdue par le système de ventilation et le toit (+)
Le résultat final des calculs avant Dispositif de chauffage par le sol le type d'eau dépendra de la disponibilité des sources de chaleur supplémentaires, y compris la chaleur résidant dans la maison des personnes et des animaux de compagnie. Assurez-vous de prendre en compte dans le calcul de la présence d'infiltration.
Un paramètre important est la forme de la pièce, vous avez donc besoin d'un plan d'étage de la maison et les sections pertinentes.
Méthode de calcul de la perte de chaleur
Compte tenu de cette option, vous apprendrez la quantité de chaleur est de produire des revêtements de sol pour un bien-être confortable de personnes dans la salle, peut ramasser la chaudière, pompe et puissance étage. En d'autres termes, la chaleur aux circuits de chauffage, pour compenser la perte de chaleur des bâtiments.
La relation entre ces deux paramètres exprimés par la formule
Mn = 1,2 x Qoù
- Mp - les circuits de puissance requis;
- Q - la perte de chaleur.
Pour déterminer le deuxième indicateur faire des mesures et calculer la surface des fenêtres, des portes, des plafonds, des murs extérieurs. Étant donné que le sol est chauffé, la surface de la structure englobante ne sont pas prises en compte. Les mesures effectuées à l'extérieur du bâtiment avec l'angle de capture.
Le calcul prend en compte l'épaisseur et la conductivité thermique de chacune des structures. Des valeurs normatives conductivité thermique (Λ) pour les matériaux les plus utilisés peuvent être prises à partir de la table.
A partir de la table, vous pouvez prendre la valeur du coefficient pour le calcul. Il est important de vérifier avec la valeur du fournisseur de la résistance thermique du matériau lorsque les fenêtres installées en métal (+)
Le calcul de la perte de chaleur est effectué séparément pour chaque élément de construction, en utilisant la formule:
Q = 1 / R * (ti-ti) * S x (1 + Eb)où
- R - la résistance thermique du matériau de construction de la gaine;
- S - la zone du composant;
- ti et ti - la température à l'intérieur et à l'extérieur, respectivement, ledit second composant pris par les valeurs les plus basses;
- b - la perte de chaleur supplémentaire associée à l'orientation du bâtiment par rapport au cardinal.
la résistance thermique (R) trouvé indicateur en divisant l'épaisseur du matériau de construction de la conductivité thermique, à partir de laquelle elle est faite.
Le coefficient b dépend de l'orientation de la maison:
- 0,1 - au nord, au nord-ouest ou nord-est;
- 0,05 - ouest, sud-est;
- 0 - au sud, au sud-ouest.
Si l'on considère tout exemple de calcul du chauffage au sol de l'eau, il devient plus facile à comprendre.
Un exemple concret de calcul
Supposons mur de la maison pour séjour intermittent de 20 cm d'épaisseur, constituée de blocs de béton. La superficie totale des murs d'enceinte moins fenêtres et les portes de 60 m². La température extérieure de -25 ° C, la 20 ° C interne, la structure est orientée dans le sud-est.
Etant donné que la conductivité thermique des blocs λ = 0,3 W / (m ° C *) pour calculer la perte de chaleur à travers les parois: R = 0,2 / 0,3 = 0,67 m² ° C / W.
la perte observée et de la chaleur à travers la couche de plâtre. Si son épaisseur est de 20 mm, la Rsht. = 0,02 / 0,3 = 0,07 m² ° C / W. La somme de ces deux chiffres donne la valeur de la perte de chaleur à travers les parois: 0,67 + 0,07 = 0,74 m² ° C / W.
Avec toutes les données source, les remplacer dans la formule et qui est obtenu avec de telles pertes de chaleur des murs de la salle: Q = 1 / 0,74 * (20 - (-25)) * 60 * (1 + 0,05) = 3831.08 Watts.
De même calculé la perte de chaleur par le maçonnage restant: fenêtres, portes, toit.
Chaleur dégagée boucles de chauffage peut être insuffisante pour chauffer l'air à l'intérieur de la maison aux valeurs désirées, si leur puissance est faible. Lorsque l'énergie excédentaire sera un dépassement de refroidissement
Pour déterminer la perte de chaleur à travers le plafond prendre sa résistance thermique égale à la valeur pour le type d'isolation proposée ou existante: R = 0,18 / 4,39 = 0041 m² ° C / W.
plafond de surface identique à la surface du sol et est de 70 m². En substituant ces valeurs dans la formule pour donner la perte de chaleur à travers la structure de protection supérieure: la sueur Q. = 1 / 4,39 * (20 - (-25)) * 70 * (1 + 0,05) = 753.42 watts.
Pour déterminer la perte de chaleur par la surface de la fenêtre, il est nécessaire de calculer leur région. En présence de 4-fenêtres largeur de 1,5 m et une hauteur de 1,4 m et leur superficie totale est: 4 * 1,5 * 1,4 = 8,4 m.
Si le fabricant indique séparément pour la résistance thermique et le verre profil - 0,5 m² et 0,56 ° C / W, respectivement, puis Rokon = 90 + 0.5 * 0.56 * 10) / 100 = 0,56 m² ° C / MAR. Ici, 90 et 10 - la part attribuable à chaque élément d'affichage.
Sur la base des données, encore d'autres calculs: Qokon = 1 / 0,56 * (20 - (-25)) * 8,4 * (1 + 0,05) = 708.75 watts.
La porte d'entrée a une superficie de 0,95 * 2,04 = 1,938 m². Ensuite Rdv. = 0,06 / 0,14 = 0,43 m² ° C / W. Q bits. = 1 / 0,43 * (20 - (-25)) * 1.938 * (1 + 0,05) = 212,95 watts.
Étant donné que les portes extérieures sont souvent ouvertes, à travers eux, une grande quantité de chaleur est perdue. Il est donc important de veiller à ce qu'ils sont fermeture étanche
En conséquence, le montant de la perte de chaleur: Q = 3831,08 +753,42 + 708,75 + 212,95 + 7406,25 = watts.
Ce résultat a été en outre ajouté 10% de l'infiltration d'air, on a Q = 7406,25 + 8146,85 = 740,6 watts.
Nous pouvons maintenant déterminer le sexe de puissance et de la chaleur: Mn = 1 * = 8146.85 9776,22 watts ou 9,8 kW.
La chaleur nécessaire pour chauffer l'air
Si la maison Il est équipé d'un système de ventilation, Alors une partie de la chaleur dégagée par la source doit être dépensée pour chauffer l'air extérieur entrant.
Pour la formule de calcul est utilisé:
QB. = C * m * (ti-ti)où
- c = 0,28 kg⁰S et désigne la chaleur spécifique de la masse d'air;
- m symbole désigne le débit massique d'air frais en kg.
Préparé le dernier paramètre en multipliant le volume total d'air égal au volume de toutes les améliorations à condition que l'air est mis à jour toutes les heures, à une densité qui varie en fonction de la température.
Le graphique affiché dépendance à la densité de l'air de sa température. Les données nécessaires pour le calcul de la quantité de chaleur nécessaire pour chauffer la masse d'air circulant dans la maison à la suite de la ventilation forcée ()
Si le bâtiment est fourni 400 m3/ H, alors m = 1,422 * 400 = 568,8 kg / h. QB. = 0,28 * 568.8 * 45 = 7166,88 Watts.
Dans ce cas, la puissance thermique nécessaire augmentera considérablement le sol.
Calcul du nombre de tuyaux
Pour les appareils de chauffage au sol avec une eau différente choix méthodes de pose de conduitesCaractérisés par leur forme: trois espèces de serpent - le serpent lui-même, coin, un double et un escargot. Dans un circuit assemblé lave pour répondre à une combinaison de différentes formes. Parfois, la zone centrale du plancher, sélectionnez « escargot » et les bords - odnin sorte de « serpent ».
« Escargot » - un choix rationnel pour la majeure partie des locaux avec une géométrie simple. Dans les zones tendues ou ayant sévèrement forme complexe mieux utiliser « serpent » (+)
La distance entre les tuyaux est appelée une étape. En choisissant cette option, vous devez répondre à deux exigences: les pieds pied ne doivent pas sentir la différence de température sur les différentes zones du sexe, et utilise des tubes besoin aussi efficacement que possible.
Pour zones frontalières recommandent l'utilisation du sexe à l'étape 100 mm. Sur les autres tronçons peuvent être effectués dans la plage de hauteur de 150 à 300 mm.
plancher d'isolation importante. Au premier étage, son épaisseur devrait atteindre au moins 100 mm. A cet effet, la laine minérale ou mousse de polystyrène extrusion
une formule simple pour calculer la longueur du tube:
L = S / N * 1,1où
- S - la zone de contour;
- N - une étape de pose;
- 1,1 - réserve pour les virages 10%.
Pour la valeur totale ajoutée longueur de tuyau prévue par le collecteur des câblages pour réchauffer Circuit tuyau de retour, et la charge d'alimentation.
Exemple de calcul.
Valeurs initiales:
- zone - 10 m²;
- la distance du collecteur - 6 m;
- étape d'empilage - 0,15 m.
Solution du problème est simple: 10 / 0,15 * 1,1 + (6 * 2) = 85,3 m.
Utilisation de tuyaux en métal pouvant aller jusqu'à 100 m, choisissent souvent le diamètre 16 ou 20 mm. Lorsque la longueur de la conduite 120 à 125 m sa section transversale est de 20 mm².
conception de circuit unique ne convient que pour les zones avec un espace limité. Le sol de grandes chambres divisées en plusieurs circuits dans un rapport de 1: 2 - longueur de la conception doit être supérieure à 2 fois la largeur.
La valeur calculée de précédemment - est la longueur des tuyaux pour plancher dans son ensemble. Cependant, pour compléter l'image que vous souhaitez sélectionner une longueur de boucle individuelle.
Ce paramètre affecte la résistance du circuit hydraulique déterminée tuyau d'un diamètre sélectionné et le volume d'eau fourni par unité de temps. Si ces facteurs sont négligés, la perte de pression sera si grande qu'aucune pompe ne provoque pas de liquide de refroidissement de circuler.
Détermination de la conduite d'écoulement, en fonction de l'étape d'empilage sélectionné
Les contours de la même longueur - est un cas parfait, mais dans la pratique sont rares, parce que la superficie des locaux tout autre but et une longueur différente des circuits de plomb à la même valeur que inopportunes. Les professionnels permettent à la différence de longueur des tuyaux 30 à 40%.
Le diamètre et le noeud de collecteur de mélange capacité de débit déterminées nombre admissible de boucles qui y sont raccordés. Dans le passeport dans l'unité de mélange toujours possible de trouver la valeur de la charge thermique à laquelle il est conçu.
Supposons que le facteur de capacité (KVS) Égal à 2,23 m3/ч. Avec un tel modèle de pompe à rapport spécifique résister à la charge de 10 à 15 watts.
Pour déterminer le nombre de circuits, il est nécessaire de calculer la charge thermique de chacun. Si la zone occupée par le sol chaud est de 10 m² et de la chaleur 1 m², l'indicateur KVS est de 80 W, les 10 * 80 = 800 watts. Par conséquent, l'ensemble de mélange 15 peut fournir 000/800 = 18,8 Amélioration ou boucles 10 m².
Ces chiffres sont au maximum, et les utiliser uniquement en théorie, mais en réalité, la figure devrait être réduit d'au moins 2, puis 18 - 2 = 16 boucles.
Il est nécessaire dans la sélection des jonction de mélange (collecteur) Regardez, s'il a un certain nombre de conclusions.
Vérification du diamètre du tube de sélection
Pour vérifier s'il a été choisi en coupe de la conduite, vous pouvez utiliser la formule:
υ = 4 * Q * 10ᶾ / n * d²
Lorsque la valeur de vitesse trouvée correspond à la section transversale des tubes est choisi correctement. Les documents réglementaires permettent une vitesse maximale de 3 m / s. avec un diamètre allant jusqu'à 0,25 m, mais la valeur optimale est de 0,8 m / sec., étant donné que la croissance de son amplitude augmente l'effet de bruit dans le pipeline.
Pour plus d'informations sur le calcul des tuyaux chauffage par le sol est prévu dans cet article.
Nous nous attendons à la pompe de circulation
Pour le système obtenu sur le plan économique, il est nécessaire ramasser la pompe de circulationFournir la pression nécessaire et le débit d'eau optimal dans les circuits. Les passeports pompes indiquent généralement la pression dans la longueur de boucle et le plus grand débit total de liquide de refroidissement dans toutes les boucles.
A la tête est influencée par les pertes hydrauliques:
Δ h = L * Q² / k1où
- L - longueur du contour;
- Q - la consommation d'eau l / sec;
- k1 - coefficient caractérisant les pertes dans le système, l'indicateur peut être obtenu à partir de la table de référence sur l'hydraulique ou de l'équipement de passeport.
Connaissant la valeur de la pression, le débit calculé dans le système:
Q = k * √Hoù
k - un coefficient de débit. Les professionnels prennent la consommation pour chaque tranche de 10 m² Maison 0,3-0,4 l / s.
Parmi le sol d'eau chaude est un rôle spécifique pour la pompe de circulation. unité uniquement avec une capacité de 20% supérieur au débit réel sera en mesure de surmonter la résistance dans les tuyaux
Les chiffres relatifs à la pression et le débit indiqué dans le passeport, ne doit pas être pris à la lettre - est le maximum, mais en fait, ils sont influencés par la longueur, la géométrie du réseau. A une trop grande en direction de la longueur du contour diminué ou diamètre de l'augmentation de la tuyauterie.
Directives pour la sélection de l'épaisseur de la chape
Les répertoires que vous pouvez trouver des informations sur ce que l'épaisseur de chape minimale de 30 mm. Lorsque la pièce est assez élevée, une cravate qui augmente l'isolation enferment l'efficacité thermique, pour donner un circuit de chauffage.
Le matériau le plus populaire pour le substrat est polystyrène extrudé. Il a une résistance à la chaleur est nettement inférieure à celle du béton.
Lorsque les liens de l'appareil pour contrebalancer l'expansion linéaire du béton, le périmètre de la pièce à décorer bande d'amortisseur. Il est important de choisir l'épaisseur correcte. Les experts conseillent à l'espace de la pièce ne dépassant pas 100 m², 5 mm pour organiser la couche de compensation.
Si la valeur de la plus grande surface en raison de la longueur supérieure à 10 m, l'épaisseur est calculée par la formule:
b = 0,55 * Loù
L - une longueur de la pièce en mètres.
Conclusions et vidéos utiles sur le sujet
Sur le calcul et l'installation de plancher hydraulique chaud cette vidéo:
La vidéo a formulé des recommandations pratiques sur la pose du plancher. Ces informations aideront à éviter les erreurs qui permettent habituellement les fans:
Le calcul permet de concevoir un système « plancher chaud » avec des performances optimales. Il est permis de monter le chauffage, à partir des données publiées et des recommandations.
Il fonctionnera, mais les professionnels sont invités à prendre encore le temps de calculer que la fin du système d'utiliser moins d'énergie.
Vous avez une expérience dans le calcul du chauffage au sol et à la préparation du projet du circuit de chauffage? Ou vous avez des questions sur le sujet? S'il vous plaît partager votre opinion et laisser des commentaires.
