Расчет труб для теплого водяного пола: как рассчитать расход на на м2, калькулятор

Содержание

Расчет трубы для теплого пола водяного, формула длины трубы

Как делается расчет длины трубы для водяного теплого пола. Формулы расчета длины системы труб, описание, советы, как сэкономить на укладке.

Расчет трубы для теплого пола

Семь раз отмерь – один отрежь. Собирая информацию, не ленитесь еще раз перепроверить данные и схемы. Трубу для теплого пола продают бухтами, если вы ошибетесь и купите несколько сот лишних метров, у вас могут возникнуть проблемы с возвратом.

Перед началом расчета вам нужно собрать следующие данные:

  1. Длина помещения. Если помещение неправильной формы – то длины всех прямоугольников.
  2. Ширина помещения. Если помещение неправильной формы – то длины всех прямоугольников.
  3. Расстояние от коллектора или коллекторного шкафа до точки входа.
  4. Максимальная величина контура – максимальная длина трубы выбранного вами типа.
  5. Диаметр трубы для теплого пола.
  6. Шаг укладки – расстояние между соседними трубами.
  7. Тип схемы укладки.

Подготовка расчета теплого пола

Помните, что не всегда нужно обогревать всю площадь комнаты. Посмотрите, раньше использовались радиаторы, которые крепились под окнами. Их мощности вполне хватало. Теперь вы собираетесь резко увеличить площадь теплоотдачи. Не нужно перестраховываться. Даже если вы в будущем уберете тяжелый шкаф и оставите пространство пустым, комната будет хорошо прогреваться.

  • Теплый пол лучше не прокладывать под тяжелыми предметами, например, мебелью
  • Части комнаты, заставленные предметами, которые не перемещаются, можно не обогревать

Сокращая площадь обогрева, вы экономите на трубах. Конечно, делать это нужно без фанатизма, исходя из рациональных соображений.

Максимальная величина контура, то есть, наибольшая возможная длина трубы, зависит от производителя и типа трубы. Обычно этот показатель укладывается в пределах от 70 до 120 метров. Поэтому максимальная площадь, которую можно охватить одним контуром, составляет от 15 м2 до 25 м2.

Составление плана помещения

Нарисуйте на листке план помещения, даже если перед вами простая квадратная комната. Наглядная схема, в которой указаны все промеры, поможет избежать ошибки в расчетах. Если вы будете греть не весь пол, отметьте это на схеме. Поделите участки, где вы собираетесь укладывать трубы, на прямоугольники. Если не получается, сократите обогреваемую площадь таким образом, чтобы она делилась на прямоугольники.

Следует избегать угловатых фигур, например, треугольников. Теоретически можно укладывать трубы по кругу, но и этого лучше избегать. Даже работая с трубой из сшитого полиэтилена, вам будет сложно долго формировать изгиб с одинаковым радиусом.

Расчет длины трубы для теплого пола

Какую бы из предложенных схем вы ни выбрали, расход трубы сильно не изменится. Не существует какого-то одного варианта укладки, который бы одновременно обеспечивал и хорошую теплопередачу, и минимальный расход трубы. Выбор конкретной схемы зависит только от размера помещения и удобства монтажа. Некоторые мастера привыкли работать с одним вариантом и используют только его.

Схемы укладки трубы

Змейка последовательная

Используется в небольших помещениях – коридорах, проходах, отдельных прямоугольных элементах большой комнаты.

Плюсы:

  • Максимально простой монтаж
  • Легко регулировать расход трубы, просто увеличивая шаг

Минусы:

  • Помещение прогревается неравномерно, этим можно пренебречь только на небольшой площади

Змейка параллельная

Можно применять в помещениях любой площади и конфигурации.

Плюсы:

  • Удобно покрывать прямоугольные и многоугольные площади
  • Равномерный прогрев помещения

Минусы:

  • Сложный монтаж

Улитка — спиральная укладка трубы теплого пола

Самый популярный вариант. Большинство профессиональных мастеров скажет вам, что нужно выбирать именно спираль. Подходит для больших помещений.

Плюсы:

  • Прекрасно покрывает площади квадратной формы
  • Равномерная теплопередача

Минусы:

  • Самый сложный монтаж, новички допускают ошибки

Формула расчета длины трубы

Помните! Длина каждого контура рассчитывается отдельно. В одной комнате может быть несколько контуров.

Шк х (Дк / У) + У х 2 х (Дк / З) + Кх2

Где все значения даются в метрах:

  • Шк – ширина комнаты
  • Дк – длина комнаты
  • У – шаг укладки
  • К — расстояние от коллектора или коллекторного шкафа до точки входа

Рекомендуем добавить к полученному результату не менее 5%. Для простоты его можно просто умножить на 1,05. Это коэффициент запаса. Часть трубы уйдет под фитинги, где-то вы можете допустить ошибку. Разные углы сгибания трубы также могут незначительно увеличить расход.

Пример расчетов длины трубы для теплого пола

Возьмем для примера помещение площадью в 20 м2 со сторонами 5х4 метра и расстоянием до коллектора в 5 м. Допустим, что мы делаем расстояние между трубами равным 0,2 м. Получим:

5м х (4м/0,2м) + 0,2м х 2 х (4м/3) + 5м х 2 = 110,53 м

Добавляем к полученной цифре 5% запаса и получаем 116,06 м. Можно сократить в меньшую сторону и приобрести 116 погонных метров трубы для теплого пола.

Другая формула расчета длины трубы для водяного теплого пола

Некоторые мастера и производители оборудования применяют формулу, учитывающую лишь площадь помещения. Она хорошо подходит для квадратных площадей. Но в формуле используется большой повышающий коэффициент. Это упрощает расчеты, но может привести к увеличению остатков неиспользуемой трубы.

П / У х 1,1 + Кх2

Где все значения даются в метрах, а площадь – в квадратных метрах:

  • П – площадь помещения
  • У – шаг укладки
  • К — расстояние от коллектора или коллекторного шкафа до точки входа

Пример расчета длины трубы по альтернативной формуле

Возьмем то же самое помещение 4х5 м, то же расстояние до коллектора – 5 м и шаг укладки в 0,2 м. Мы получим:

20 м2 / 0,2 м х 1,1 + 5м х2 = 120 м. Как видите, разница с более точным расчетом составила всего 4 метра.

Перед покупкой материалов проконсультируйтесь с продавцом. Ознакомьтесь с рекомендациями по монтажу и инструкцией по эксплуатации.

Выбрать трубу для теплого пола — https://comfohouse.com/24-truba-dlya-teplogo-pola

Расчет трубы для теплого пола

Вы наверняка задумывались о создании комфортной температуры воздуха в помещении, а так же и о том, как сделать пол теплым, чтобы ходить по нему босиком. Вы только представьте, что Ваш ребенок будет ходить по холодному полу, этого нельзя допускать, обязательно делайте теплый пол, тем более если на пол уложена кафельная плитка.


Что вы узнаете

Водяной теплый уложенный

Задача оказывается не простая, но решаемая. Вам придется выбрать между электрическим и водяным теплым полом. В первом случае вы будете платить за киловатты, а в случае с водяным теплым полом, при условии что у вас частный дом и отапливается он мощным котлом — вы сможете легко подключить к этому котлу систему теплого пола. Как смонтировать теплый пол вы можете узнать в статье — Монтаж водяного теплого пола. Задавайте вопросы в комментариях к статье.

Для монтажа теплого пола вам понадобится труба. Чаще всего используют металлопластиковую трубу 16 диаметра. С помощью калькулятора вы сможете быстро подсчитать сколько погонных метров трубы вам понадобится под теплый пол любого помещения.Для расчетов вам понадобятся такие данные как площадь дома или помещения, а так же на какой шаг вы собираетесь прокладывать трубу.

Шаг трубы теплого пола

Шаг трубы — это расстояние между трубами.

Шаг трубы зависит от того, как утеплен пол, и какие цели вы преследуете монтируя теплый пол. Чем меньше шаг тем теплее будет пол. И если задуматься, то чем чаще шаг трубы, тем эффективнее теплый пол.

Водяной теплый пол слои

Площадь теплого пол

Площадь теплого пола — здесь необходимо посчитать полезную площадь помещения, непосредственно те участки, по которым вы ходите и хотите чтобы там было тепло. К примеру, нам не нужен теплый пол под шкафом, который мы никогда не будем двигать, а значит вычитаем площадь под шкафом.

Калькулятор расчета трубы теплого пола

Здесь вы сможете рассчитать расход трубы теплого пола, чтобы купить именно столько трубы сколько нужно.

[wpcc id=»43″]

Расход трубы теплого пола в зависимости от площади помещения*

*Подводящие трубопроводы не учитываются.

 

Мало рассчитать длину трубы, при монтаже теплого пола важно учитывать необходимость регулировать нагрев. Как вы знаете, при превышении температуры выше 28 градусов, такие покрытия как паркетная доска и ламинат начинают коробиться. Поэтому, установите регулятор температуры подачи воды в теплый пол.

Схемы монтажа теплого пола

Схемы монтажа теплого пола

Если вы рассчитываете расход трубы на теплый пол по другому, поделитесь с нами в комментариях, мы обязательно обсудим ваш вариант.

Автор статьи:

Задавайте вопросы в комментариях, делитесь своим опытом, так же принимается любая конструктивная критика, готов обсуждать. Не забывайте делиться полученной информацией с друзьями.

Расчет теплого водяного пола – калькулятор для расчета мощности + Видео

Не хотите, чтобы батареи портили продуманный интерьер вашей гостиной? Есть много вариантов обогрева помещений, один из них теплый водный пол.Но чтобы он соответствовал названию, необходим тщательный расчет – разберемся, как его выполнить.

Расчет мощности теплого водяного пола – особенности технологии

Теплый водяной пол действительно может выполнять роль основного теплоносителя и обогревать помещения. И делать это даже эффективнее традиционных радиаторов – в случае с теплым полом прогревается весь воздух, тогда как радиаторы рождают конвекционные потоки, из-за чего температура в разных углах комнаты может быть разной. К достоинствам теплого пола помимо равномерного прогрева воздуха относится и отсутствие сухости воздуха, которая непременно возникает при использовании конвекторных радиаторов.

И все же полностью заменить батареи на теплый пол рискуют не многие, используя эту технологию как вспомогательную. В любом случае, максимальный предел температуры жидкости, которая курсирует по трубам, проложенным по периметру пола, может достигать отметки не выше 50°С. Такая температура не всегда бывает достаточной в действительно холодных регионах или же если помещение плохо утеплено, и теплый воздух уходит через окна, стены и потолок.

В теплых водяных полах правильный предварительный расчет – это уже полдела, однако именно калькулятор подводит многих строителей. Дело в том, что мало просто рассчитать длину трубы, опираясь сугубо на площадь комнаты. При обустройстве водяного пола с обогревом необходимо помнить о соблюдении обязательных условий:

  • Площадь обогрева одного контура может быть не более 20 квадратных метров. В больших помещениях прокладывается несколько контуров. Например, в зале площадью 60 кв. м нужно будет проложить 3 контура.
  • Подключение каждого контура происходит к отдельному отводу.
  • Длина контура не должна превышать 60 м.
  • В контуре линии не могут быть расположены дальше, чем на 30 см друг от друга.

Калькулятор тёплого пола

Укажите размеры пола.

Калькулятор водяного теплого пола – наглядный пример

На самом деле, самый надежный калькулятор в этом процессе  – наглядный расчет водяного теплого пола. Дело в том, что площадь, которая будет прогреваться, не всегда соответствует площади помещения. Так, трубы контура не рекомендуется прокладывать под тяжелой мебелью.

Если вы задаетесь вопросом, как рассчитать теплый водяной пол, запаситесь миллиметровой бумагой. На листе с разметкой нарисуйте план помещения с соблюдением удобного вам масштаба, например, один квадратик будет равен ½ метра. На бумаге вы сможете отметить зоны под мебелью, а также набросать рисунок контура.

Существует два варианта укладки труб под теплоноситель: змейка и спираль. В первом случае будет гораздо легче спроектировать расположение труб, однако учтите, что эффективность такой системы может быть под вопросом. Дело в том, что теплоноситель будет отдавать температуру по мере продвижения по контуру. Поскольку он расположен вдоль помещения, то ближайшая к началу контура часть будет всегда прогреваться лучше, чем более удаленная. В этом случае вы должны обязательно учитывать, какие участки комнаты будут менее эксплуатируемыми.

Спираль сложнее спроектировать, однако ее эффективность на порядок выше. От врезки труба направляется сразу к центру комнаты, а оттуда уже расходится по периметру. Спираль также более предпочтительна при использовании труб с большим радиусом изгиба. К слову, стоят они на порядок дешевле, чем более гибкие варианты.

Равномерность прогрева зависит от расстояния между линиями контура. Чем больше диаметр трубы, тем большая зона прогревается, однако мало кто использует трубы диаметром больше, чем 16 мм. В этом случае по сторонам от линии прогревается по 10 см поверхности. Чем больше диаметр, тем больше придется делать толщину пола.

На чертеже вы сможете с легкостью высчитать длину трубы и умножить на коэффициент масштаба. В любом случае, к полученному значению обязательно добавьте еще 2 метра – как показывает опыт, зачастую именно их не хватает для того, чтобы проложить абсолютно цельный контур.

Выбираем трубы – эффективно или экономно?

Помимо диаметра трубы, важно учесть и материал, из которого она изготовлена. Мы рассмотрим самые популярные варианты: медь, металлопластик, полипропилен и сшитый полиэтилен.

  • Медные трубы – самый лучший вариант для теплого пола, однако работать с ними могут только профессионалы, у которых есть нужное оборудование и навыки. Медь – очень долговечный материал, который обладает наивысшей теплопроводностью среди доступных металлов. Кроме того, медные трубы имеют оптимальный радиус изгиба. Существенным и по большому счету единственным недостатком этого варианта остается запредельно высокая цена, которую придется заплатить за материал и услуги специалистов.
  • Трубы из металлопластика – именно этот материал чаще всего используют для обустройства теплых полов. Действительно, у такой системы будет достаточно высокий КПД, она прослужит многие годы и не «съест» весь бюджет, заложенный на ремонт. Радиус изгиба позволяет прокладывать близко даже трубы с большим диаметром.
  • Полипропиленовые изделия – используются не чаще медных, но по причине слишком большого радиуса изгиба. Так, если диаметр трубы около 20 мм, то линии в контуре будут расположены не ближе, чем на 30 см друг от друга. Чего для прогрева, как мы уже выяснили, недостаточно. Выйти из положения можно двумя способами: проложив контур по спирали или используя специальные угловые соединители. Но чем больше соединений в контуре, тем выше вероятность утечки жидкости из системы.
  • У труб из сшитого полиэтилена достаточно хорошее качество. Высокая теплопроводность, длительный срок эксплуатации – что еще нужно? А нужно, чтобы труба не гнулась, что в случае со сшитым полиэтиленом является весомым недостатком. Исправить его можно, фиксируя трубы чаще, однако это увеличивает количество затраченного времени на прокладку пола.

Поход за покупками – что еще купить в строймагазине?

Само собой, в расчетах нужно будет учесть и дополнительные материалы, о которых сейчас и пойдет речь. Без них система потеряет большую часть эффективности. Чтобы тепло от труб целиком и полностью устремлялось вверх, обогревая воздух в помещении, следует изолировать его от контакта с холодным пространством под трубами. Для этого существует множество теплоизоляционных материалов. Экструдированный пенополистирол – вот наилучший вариант в этом случае. От обычного пенопласта он отличается долговечностью и монолитностью структуры. Кроме того, его укладка займет считанные минуты.

Поверх утеплителя укладывают гидроизоляцию – достаточно будет обычной полиэлитеновой пленки. Вдоль стен не забудьте проложить демпферную ленту. Это обязательная покупка, если вы хотите избежать растрескивания пола.

Не забывайте, что от воздействия тепла он будет расширяться. Демпферная лента нейтрализует внутреннее давление, которое возникает при расширении.

Арматура или готовая арматурная сетка – основа для крепления труб и бетонной стяжки. Проще всего приобрести готовые конструкции. Скобки для крепления труб – еще один обязательный элемент. Чем легче гнутся трубы, тем больше скобок придется купить.

Распределяющий коллектор – устройство, которое будет распределять теплоноситель по контурам. Если из-за большого периметра контур придется разбить на несколько частей, у коллектора должны быть регуляторы расхода. Дело в том, что при подаче нагретой жидкости в равных количествах по трубопроводам разной длины менее длинный будет греться сильнее, чем контур с большей протяженностью. Иногда вода может даже не проходить по более длинному трубопроводу из-за сильного сопротивления. Регуляторы в коллекторе позволяют экономно и эффективно распределять теплоноситель.

Смеситель – устройство, без которого невозможно обойтись в домах, где помимо теплого пола присутствует и традиционная система водного отопления. Как мы уже писали, в трубах под теплый пол температура не должна подниматься выше 50°С, что для радиаторов слишком мало. Поэтому вода на радиаторы подается при более высоких температурах, но в смесителе она разбавляется до необходимой температуры и расходится по теплому полу.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

расход для водяного пола, как рассчитать количество, метраж, как посчитать, фото и видео

Содержание:

Обычно теплый пол обустраивают владельцы современных частных домостроений. Перед тем, как приступить к установке системы обогрева, необходимо сделать определенные вычисления ее параметров, включая расчет протяженности труб, по которым будет двигаться теплоноситель.


Что касается монтажа системы водного пола в квартирах многоэтажных домов, то это в большинстве случаев достаточно затратное мероприятие и не всегда его можно реализовать по причине недостаточной прочности перекрытий.

Чтобы узнать, как рассчитать метраж трубы для теплого пола, которая будет проложена по комнатам и помещениям дома, необходимо изучить информацию по данной теме.

Варианты установки системы пола с обогревом

На практике применяют один из двух способов монтажа конструкции пола с обогревом — настильный и бетонный. В первом случае используют полистирольный или деревянный настил, а во втором необходимо заливать стяжку. Настильному способу не свойственно применение так называемых «мокрых процессов», поэтому сборка системы выполняется быстрее.


Монтажные мероприятия и расчет трубы для водяного теплого пола можно сделать самостоятельно, если имеется желание и навыки выполнения строительных работ. При отсутствии средств и возможностей и наличии необходимой суммы денег лучше воспользоваться услугами профессионалов.

Бетонный способ монтажа

Данный вариант обустройства системы обогрева пола популярен по причине простоты его реализации. Цена на трубы во многом зависит от материала их изготовления. Трубопровод укладывают в отопительный контур и заливают бетонной стяжкой, не используя разделители тепловой энергии.

Всю площадь обогреваемого помещения следует поделить на небольшие по площади участки, их количество напрямую зависит от геометрических особенностей комнаты и ее размеров. При этом у контура соотношение сторон должно составлять 2:1, что объясняется возможностью расширения бетонной стяжки после введения в эксплуатацию системы отопления напольной поверхности.


Дело в том, что под воздействием перепада температур в трубопроводе поверхность из бетона будет подвергаться деформационным процессам. Специалисты рекомендуют их избегать, чтобы напольное покрытие не потрескалось.

На черновое основание нужно уложить теплоизоляционный слой, предварительно очистив пол. Использование специальных материалов для сохранения тепла — необходимая мера, иначе его потерь не избежать. При условии, что правильно выбран и грамотно уложен материал для обеспечения теплоизоляции, а также произведен точный расчет трубы для теплого пола, прогрев напольной поверхности будет осуществляться исключительно вверх.


По мнению специалистов, для теплоизоляционного слоя лучше всего использовать пенопласт. Основное требование — он должен иметь толщину до 15 сантиметров при плотности более 35 кг/м3. Такой показатель слоя теплоизоляции как высота рассчитывают с учетом назначения помещения в зависимости от потребности в обогреве.

Затем следует обустроить гидроизоляцию, задействовав обычную пленку из полиэтилена. Ее укладывают в два слоя. Затем по всему периметру стен и между участками контура прокладывают демпферную ленту, предназначенную для компенсации тепловых расширений стяжки из бетона.


На следующем этапе необходимо выполнить армирование, используя металлическую сетку с ячейками, размер которых составляет 150х150 миллиметров и диаметром прута до5 миллиметров. Потом выполняется укладка труб по контуру. Если имеется потребность в усилении бетонной стяжки, тогда можно выполнить дополнительное армирование – положить еще один слой сетки после завершения монтажа труб для пола с обогревом.

Самостоятельно смонтировать систему водяного отопления несложно. Предварительно, согласно схеме укладки, нужно вычислить расход трубы на теплый пол. При этом учитывают, что расстояние между трубами не может превышать 30 сантиметров (прочитайте: «Какое расстояние между трубами теплого пола считается оптимальным»).

В зависимости от параметров помещения и его геометрии схема монтажа бывает в форме:

  • спирали;
  • спирали со смещенным центром;
  • змейкой;
  • двойной змейкой.


У теплого водяного пола нагревательным элементом является трубопровод, такой как на фото, который крепят к арматурной сетке при помощи хомутов. С целью недопущения перепада температур при укладке контура у наружных стен требуется уменьшить шаг труб, поскольку в этом месте теплопотери всегда бывают выше.

До того, как рассчитать трубу для теплого пола, нужно помнить, что протяженность трубопровода должна составлять около 70 метров (детальнее: «Как рассчитать водяной теплый пол – советы от специалиста»). При этом его максимальная длина не может превышать 90 метров, иначе в конце некоторых контуров будет происходить падение рабочего давления передвигающегося по системе теплоносителя. В итоге значительных потерь тепла не избежать.

Существует определенный порядок, как рассчитать количество трубы для теплого пола: на один «квадрат» площади поверхности требуется 5 погонных метров труб с расстоянием между ними, равным 20 сантиметрам (прочитайте: «Как рассчитать площадь пола в помещениях разной формы — примеры»).


На завершающем этапе монтажа в течение 24 часов выполняется опрессовка трубопровода – с ее помощью можно обнаружить механические повреждения в системе обогрева, которые возникают на данном этапе.

После завершения опрессовки приступают к заливке бетонной стяжки. Толщина слоя смеси должна составлять до 7 сантиметров. После полного застывания основы из бетона начинают выполнять финишную отделку. Материалы, которые используют для напольной поверхности после монтажа обогрева пола, должны обладать хорошей теплопроводностью. Это может быть керамическая плитка, керамогранит, ламинат, линолеум.

Настильный способ монтажа

Основное отличие данного варианта установки системы обогрева заключается в отсутствии необходимости обустройства цементной стяжки.


Этот способ предполагает проведение монтажных работ в такой последовательности:

  1. Укладка гидроизоляции.
  2. Обустройство теплоизоляции при помощи полистирольных матов или минеральной ваты.
  3. Крепление алюминиевых пластин.
  4. Прокладка и подключение труб согласно схеме.
  5. Укладка подложки под финальную отделку: для ламината или паркета – картон, для линолеума или плитки – ГВП или ЦСП.
  6. Настил напольного покрытия.

Проведение расчетов теплых водяных полов

Чтобы качественно провести монтаж конструкции пола с обогревом, следует заранее подготовить все необходимые стройматериалы и запланировать последовательность выполнения работ. На первоначальном этапе актуальным является вопрос относительно того, как посчитать длину трубы для теплого пола. Еще один немаловажный момент – приобретение комплектующих элементов для обустройства системы.

Для этого нужно выяснить, какие трубы считаются на сегодняшний день лучшими и каким должна быть протяженность трубопровода:

  1. Когда в помещении будет размещена габаритная мебель или бытовая техника, под место ее установки нельзя укладывать трубы, а значит, площадь отапливаемой поверхности станет меньше. Кроме этого, при монтаже необходимо оставлять расстояние до стен, равное не менее 20 сантиметров. Этот нюанс следует учитывать при расчете площади пола с обогревом.
  2. Что касается вопроса относительно покупки труб для отопительного контура, то ответ следует искать у специалистов. Именно они могут подсказать, из какого материала желательно укладывать трубопровод для теплоносителя. Трубы могут быть медными, металлопластиковыми, полипропиленовыми и прочими. Кстати, специалисты при обустройстве теплого пола не рекомендуют использовать ПП — полипропиленовые трубы. Дело в том, что у трубопровода будут стыки, а такой вид продукции обладает низкой теплопроводностью и она не предназначается для систем обогрева напольной поверхности (подробнее: «Как сделать теплый пол из полипропиленовых труб своими руками»). Оптимальным вариантом считается металлопластик или однослойные изделия PEX и PERT.
  3. Прежде, как рассчитать длину трубы для теплого пола, необходимо учитывать шаг монтажа. Тут нужно не забывать следующий момент: чем выше требуется температура в помещении, тем этот параметр должен быть меньше.
  4. Раскладывать трубы следует в строгом соответствии со схемой монтажа, а длина каждого контура при этом не может быть более 70 метров. Если возникла необходимость в превышении данного предела, тогда можно воспользоваться другим контуром. При этом продолжать контур, достигший своего предела нельзя. Особенно не следует в данном случае использовать различные соединительные фитинги, поскольку тогда увеличивается вероятность появления протечки при эксплуатации системы обогрева.

При отсутствии соответствующего опыта монтажа конструкции теплого пола и при наличии финансовых возможностей желательно воспользоваться услугами профессионалов. 

Расчет длины трубы теплого водяного пола по площади и шагу петли

Калькулятор расчета метража трубы теплого водяного пола

5 (100%) голосов: 1

В настоящее время теплые водяные полы пользуются широким спросом у пользователей. Монтаж такой системы — достаточно сложный, но многие владельцы квартир и частных домов решают осуществить процедуру самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов. Первое, что необходимо сделать — это выполнить расчет длины трубы теплого водяного пола.

Осуществить расчет метража трубы проще при помощи онлайн калькулятора. Все, что вам необходимо знать, это:

  1. Площадь помещения, где будет производиться укладка. Здесь вы учитываете размер всего помещение, кроме тех мест, где стоит мебель и другие предметы, препятствующие отводу тепла.
  2. Шаг петли, величина шага находится в пределах от 10 до 30 см. Когда шаг слишком большой, образуется «эффект зебры», это означает, что пол прогревается неравномерно. Величину шага определяют проектировщики.
  3. Также стоит принимать во внимание и материал, из которого изготовлено изделие.

Самым важным условием проведения вычисления теплого водяного пола — является точное определение длины трубы, т.к. именно от нее напрямую зависит теплоотдача системы теплого водяного пола. Подсчитав точные показатели, вы избежите перерасхода трубы и получите оптимальные данные.

Для каждого контура теплого пола нужно производить индивидуальный расчет.

Не стоит забывать, что максимальная длина контура на трубе, диаметр которой составляет 16 мм, не должна быть больше 80 м, а на трубе, диаметр которой равен 20 мм — не более 100 м. Если в итоге вы получаете результат, превышающий эти показатели, нужно разбить длину на разные контуры.

Варианты укладки теплого водяного пола

Если вам помог калькулятор, то добавьте его в закладки, чтобы не потерять! Сочетание клавиш CTRL+D вам в этом поможет.

РАСЧЕТ СТОИМОСТИ

Водяной пол — это самостоятельная полноценная система отопления, в большинстве случаев не требующая дополнительных источников тепла, отопительных приборов (радиаторов и др).

Цена теплого пола зависит от очень большого количества факторов. Из тех, которые являются очевидными и не нуждаются в дополнительном пояснении, стоит указать площадь помещения, тип системы, различные виды напольных покрытий, тип автоматики теплых полов. Так же на стоимость системы повлияет ваш выбор производителя оборудования.


Шеф-монтаж бетонной системы водяного теплого пола

Цена: от 100 ₽ /м2

Шеф-монтаж деревянной легкой системы водяного теплого пола

Цена: от 100 ₽ /м2

Шеф-монтаж полистирольной легкой системы водяного теплого пола

Цена: от 100 ₽ /м2

Состав оборудования и материалов для установки теплого пола

Площадь системы отопления водяной теплый пол 120 м²
№ п/п Наименование Единица
измерения
Количество
1. Оборудование системы
1 Труба PE-RT 16(17)*2.0мм (пиковая t до 110°C, 5-ти слойная) п.м. 715
2 Гофр-труба для трубы 16(17)мм п.м. 30
3 S-уголок для трубы 16(17)мм шт. 20
4 Коллектор распределительный 10-ти контурный комплект 1
5 Термоголовка с выносным датчиком шт. 1
6 Алюминиевые пластины шаг 150;0,5*130*1200мм шт. 251
7 Алюминиевые пластины шаг 300;0,5*270*1200мм шт. 376
8 Коллекторный шкаф шт. 1
9 Демпферная лента 8*120 (10м) п.м. 150
10 Кран шаровый угловой со сгоном (1*) шт. 1
11 Кран шаровый прямой со сгоном (1*) шт. 1
12 Соединитель угловой 90 НР 1х32х3,0 шт. 1
13 Соединитель прямой НР 1х32х3,0 шт. 2
14 Комплект фитингов для трубы 17мм шт. 20
2. Автоматика системы отопления водяной теплый пол
1 Термостат «АЛЬФА» 24 В шт. 4
2 Сервомотор электрический 24 В шт. 10
3 Трансфор.-коммутац. база 230/24 В на 5 выходов шт. 1
4 Кабель для подключ. комнатных термостатов м. 60
3. Магистральные трубопроводы и смесительные узлы
1 Труба PE-RT 32*3.0мм (пиковая t до 110°C, 5-ти слойная) п.м. 10
2 Гофр-труба для трубы 32 мм п.м. 10
3 S-уголок для трубы 32мм шт. 4
4 Смесительный узел Tmix-M шт. 1
4. Строительные материалы
1 Плита ГВЛВ 10*2500*1200 м² 150
2 Доска обрезная сухая строганная 20мм м² 130
3 Полиэтилен 100мкн п.м. 150
4.1 Строительные материалы для напольного отопления легкой деревянной системы
1 Плита ГВЛВ 10*2500*1200 м² 150
2 Доска обрезная сухая строганная 20мм м² 130
3 Полиэтилен 100мкн п.м. 150
4.2 Строительные материалы напольного отопления бетонной системы
1 Пенолистирол 30 мм 35 кг/м³ 30×1000×1000мм м² 4,3
2 Полиэтилен 100мкн п.м. 150
3 Арматурная сетка 4×150×150мм м² 150
4.3 Строительные материалы напольного отопления полистирольной системы
1 Плита ГВЛВ 20×1500×1000мм м² 300
2 Полистирольная плита с пазом 30×300×1000мм шт. 225
3 Полистирольная плита с 2-мя пазами 30×300×1000мм шт. 300
4 Полиэтилен 100мкн м² 150

Предварительный расчет стоимости водяных теплых полов

Как правильно рассчитать цену теплого пола от компании Вантубо-Сервис

Цена на теплый пол за метр может варьироваться в достаточно широких пределах. Итак, что же нужно учитывать при оценке стоимости системы отопления водяной теплый пол?

В первую очередь, это площади помещений, объекта. Чем больше площадь, на которую необходимо уложить трубы теплого пола, тем выше общая стоимость проекта и монтажа и тем меньше будет цена на квадратный метр.

Во-вторых, это тип системы. Бетонные системы «под ключ» в среднем дешевле на 10-15% по сравнению с легкими без бетонными системами (деревянная, полистирольная системы водяного теплого пола).

В-третьих, это выбор производителя оборудования и материалов, бюджетная или премиум серии, предлагаемые нашей компанией. Цена на трубы от различных производителей и с разными свойствами, коллекторные и смесительные группы, автоматику теплого пола, алюминиевые пластины, могут отличаться в разы.

В-четвертых, цена будет зависеть от желаемого функционала автоматики: это может быть базовая индивидуальная покомнатная автоматика — проводная или радио; покомнатная автоматика в составе умного дома, с удаленным доступом и централизованным управлением термостатами. Отличается и зональная автоматика, задачей которой является подготовка теплоносителя для системы теплый пол, это могут быть термостатические приводы и клапана, обеспечивающие постоянную температуру теплоносителя или погодозависимая автоматика, контроллеры управления отоплением, электроприводы на смесительных узлах.

Как рассчитать длину трубы для теплого пола, способы определения расходы по м2

Краткое содержание

В большинстве случаев расчет и монтаж водяного теплого пола доверяется специалистам, что объясняется сложностью процесса. Однако еще не перевелись умельцы, желающие самостоятельно создавать комфорт и уют в своем жилище. К тому же, самостоятельный монтаж теплого водяного пола способен сэкономить значительные финансовые средства.

Схема подключения к котлу водяного теплого пола

Чтобы в процессе производства работ не тратить впустую деньги на лишнее оборудование, прежде всего, необходимо провести расчет расхода трубы для водяного теплого пола. А так как они имеют разный диаметр и материал изготовления, следует разобраться – как устроена система водяного теплого пола, и сколько факторов влияет на эту величину?

Выбор способа укладки контуров

Существует несколько способов укладки расходного материала:

  • змейка;
  • улитка.
Схемы укладки водяного теплого пола

Для эффективного обогрева пола в больших помещениях, имеющих правильную прямоугольную или квадратную форму, идеальным вариантом станет укладка контура улиткой или спиралью.

Для небольших комнат или помещений, имеющих неправильную форму, оптимальным вариантом станет укладка змейкой.

Основные правила

Трубы металлопластиковые HENCO хорошо послужат для вашего пола

К трубам, применяемым при монтаже систем водяного обогрева, предъявляются особые требования. В первую очередь они должны отличаться долговечностью, а их материал не должен подвергаться коррозии и разрушению при перепадах температур и давления. Кроме этого они должны быть устойчивыми к воздействию химикатов и микроорганизмов. Срок их службы должен составлять не менее 50 лет.

Каждый контур системы водяного теплого пола должен состоять из единого отрезка, так как в местах соединений возможно образование протечек. По этой причине весь расходный материал должен быть герметичным. Образовываться течи могут и в местах изгибов, что свойственно материалам с низкой эластичностью. Всем этим требованиям соответствуют трубы из следующих материалов:

  • металлопластика;
  • сшитого полиэтилена;
  • меди;
  • полипропилена;
  • стали.
Труба для теплого пола

В соответствии с нормами, предъявляемыми к теплым полам, при их монтаже запрещается использовать чугун. Самыми лучшими считаются медь и сталь, однако они непопулярны ввиду высокой стоимости. Полипропилен так же непопулярен, как и медь. Однако его непопулярность обусловлена не высокой стоимостью, а большим радиусом изгиба, позволяющим укладывать трубы с минимальным шагом в 32 см, чего в большинстве случаев бывает недостаточно.

Оборудования для тёплого водяного пола

Поэтому самыми популярными на сегодняшний день являются металлопластик и сшитый полиэтилен. Причем последний обладает более высокими характеристиками. Единственным недостатком сшитого полиэтилена является плохая эластичность: такие трубы в процессе монтажа должны жестко фиксироваться на арматурной сетке. При несоблюдении этого требования в процессе эксплуатации они могут разогнуться.

Выбор шага укладки

Чтобы в процессе эксплуатации водяного теплого пола человек не ощущал дискомфорта, связанного с перепадами температур, следует произвести правильный расчет шага укладки.

Технология укладки водяного теплого пола

Минимальное расстояние между витками системы может составлять 10 см, а максимальное – 30 см. Как правило, минимальный показатель используется при укладке трубы вдоль краевых зон, то есть возле стен, соприкасающихся с улицей. Дальше эта величина увеличивается с разностью в 5 см: двигаясь от края помещения вглубь, расстояние между витками составляет 15 см, 20 или 25 см, но не больше 30 см.

  • Расстояние между витками системы, равное 20-30 см, применяют для промышленных помещений и складов.
  • Шаг, равный 10-20 см, используют в жилых помещениях. Однако для большинства российских регионов оптимальной считается величина в 15 см.
Расстояние между витками системы водяного тёплого пола

Если не придерживаться рекомендованных параметров, человеческая ступня начнет ощущать температурный перепад.

На выбор расстояния между витками оказывает влияние и способ укладки контура. К примеру, если применяется укладка змейкой, соблюдать минимальное расстояние в 10 см вряд ли получится, так как велика вероятность образования изломов. А способ укладки улиткой позволяет соблюдать любое расстояние, так как в этом случае радиус изгиба трубы составляет 90°.


Длина трубы для теплого пола

[ads-mob-1][ads-pc-1]

Как рассчитать расход трубы

Чтобы определить, сколько расходного материала потребуется для организации системы обогрева в каждом отдельном помещении, необходимо произвести расчет по следующей формуле:

L=S/N*1,1, что означает следующее:

  • L обозначает длину трубы;
  • S – это показатель, определяющий площадь комнаты;
  • N – это расстояние между петлями системы;
  • 1,1 – это коэффициент, равный 10%, и обозначающий дополнительный расход трубы на повороты.
Рекомендуемые значения расхода теплоносителя и соответствующие скорости в трубах

Так как оба конца контура подключаются к коллектору, располагаемому на стене, в расчет должна включаться и длина подводящего участка – отрезка, идущего от коллектора до разводки водяного теплого пола.

Расчет полезной площади помещения следует производить, придерживаясь определенных правил:

  • Если в комнате планируется установить массивную мебель, то под нее трубу укладывать не нужно. В противном случае не получится рассчитать оптимальный расход энергопотребления. К тому же обогрев не лучшим образом скажется и на самой мебели.
  • Расстояние от контура до стен и межкомнатных перегородок должно составлять 30 см.
Монтаж водяного теплого пола

После того, как удалось рассчитать полезную площадь, можно производить основной расчет, учтя и остальные требования. Чтобы понять, сколько требуется материала, можно воспользоваться наглядным примером, в качестве которого рассматривается помещение с полезной площадью 18 м², длиной подводящего участка 5 м (если учитывать, что к нему будут подключены оба конца, то получится 10 м), а также шагом укладки, равном 15 см или 0,15 м.

Итого: 18/0,15*1,1+10=142 м.

Увеличение расстояния между петлями приводит к сокращению количества расходного материала в процессе монтажа водяного теплого пола. В целом расчет этого показателя производится согласно плану, который составляется на первоначальном этапе работ.

Расчет стоимости теплого пола

Расход трубы на 1 м² рассчитывается, исходя из расстояния между петлями.

  • При расстоянии, равном 10 см, этот параметр составит 10 м п.;
  • Если этот показатель увеличивается до 15 см, количество расходного материала уменьшается до 6,7 м п.;
  • 20 см – 5 м п.;
  • 25 см – 4 м п.;
  • При максимальном расстоянии в 30 см – 3,4 м п.

Определение длины контура

Для начала следует определиться, что такое контур теплого пола. Это определение относится к трубе, по которой осуществляется движение одного теплового потока. На расчет его длины оказывают влияние следующие параметры:

  • материал, применяемый при изготовлении трубы;
  • диаметр трубы.

Рекомендуемый диаметр может иметь следующие параметры:

  • 16 мм;
  • 18 мм;
  • 20 мм.
Расчёт длины для водяного теплого пола

Не рекомендуется использовать материал с меньшим или большим диаметром, так как уменьшение или увеличение сечения оказывает негативное влияние на эффективность нагрева и работу системы в целом. Расчет длины контура надо производить с учетом следующих рекомендаций:

Особенности установки водяного теплого пола в деревянном доме
  • Наиболее распространенный диаметр сечения металлопластика равен 16 и 20 мм. В первом случае максимальная длина контура составляет 100 метров. Однако оптимальной длиной считается 80 метров. Во втором случае эта величина может составлять от 120 до 125 метров.
  • Самым распространенным диаметром для сшитого полиэтилена является 18 мм. При этом длина контура может достигать 120 метров. Однако оптимальная рекомендуемая длина ограничивается 80-100 метрами.

Как подсчитать количество контуров

Учитывая предъявляемые требования, укладка одного контура теплого пола возможна лишь в небольшом помещении. Если же площадь комнаты больше, ее надо поделить на несколько участков, придерживаясь соотношения 1:2. То есть ширина участка должна быть в два раза меньше длины. Произвести расчет количества участков в помещении можно, воспользовавшись следующими данными;

  • при шаге 15 см площадь участка должна составлять не больше 12 м²;
  • при шаге 20 см – не больше 16 м²;
  • при шаге 25 см рекомендуемая площадь участка составляет не больше 20 м²;
  • при шаге 30 см – не больше 24 м².
Таблица теплопотребление водяного теплого пола

Если длина подводящего участка составляет больше 15 м, то к этим значениям рекомендуется прибавить еще 2 м².

На какой высоте монтируется коллектор

Коллектор для водяного теплого пола

Как уже говорилось выше, количество расходного материала увеличивается на длину отводящего участка, то есть отрезка, идущего от пола до коллектора, который размещается на стене, в непосредственной близости к полу. Однако при его размещении надо рассчитать высоту чистового пола, включающего будущую стяжку и финишную отделку. В целом, чем меньше длина отрезка, тем он жестче.

Оптимальной длиной отводящего участка от поверхности чистового пола является высота 20-25 см. Однако если это каким-то образом отражается на дизайнерском оформлении помещения, то коллекторный шкаф можно размещать с учетом возможности его беспрепятственного открытия.
[ads-pc-2][ads-mob-2]

Видео: Труба для теплого пола

Как рассчитать лучистое тепло? — Mvorganizing.org

Как рассчитать лучистое тепло?

Лучистая тепловая нагрузка

  1. Вычислите отапливаемую площадь в квадратных метрах. Площадь (м2) = Длина (м) x Ширина (м)
  2. Из приведенной выше таблицы выберите коэффициент, наиболее точно соответствующий типу здания. Тепловая нагрузка (кВт) = Площадь (м2) x коэффициент.
  3. Выберите инфракрасные лучистые обогреватели Activair, которые соответствуют или немного превышают требуемую тепловую нагрузку.

Как вы рассчитываете теплый пол с подогревом?

Чтобы определить размер источника тепла, просто умножьте тепловые потери на квадратный фут на площадь (в кв.ноги). Вам понадобится нагреватель или бойлер с такой номинальной мощностью. Ваш подрядчик должен подтвердить этот расчет.

Какая температура лучше всего подходит для теплого пола?

около 75 F

Сколько BTU мне нужно для водяного теплого пола?

Типичная мощность водяной системы лучистого отопления жилых домов находится в пределах 25-35 БТЕ на квадратный фут, при этом 40 БТЕ — это редкий случай для старых домов и зданий с плохой изоляцией. 2. 12 Вт на квадратный фут равняется примерно 41 БТЕ на квадратный фут (оптимальная тепловая мощность при достаточной резервной мощности).

Как рассчитать BTU для теплого пола?

Вычтите температуру подаваемой воды из температуры обратной воды, чтобы найти изменение температуры системы. Чтобы найти систему, поставляемую в британских тепловых единицах, умножьте постоянную британских тепловых единиц на 500 х расчетное значение насоса в галлонах в минуту на изменение температуры системы. Щелкните, чтобы увидеть полный ответ.

Сколько БТЕ котла Мне нужен калькулятор?

Простое практическое правило для требований BTU — это вычислить, что вам нужно около 50 BTU на квадратный фут внутреннего пространства в холодном климате; 35 БТЕ на квадратный фут в умеренном климате; и 20 БТЕ на квадратный фут в жарком климате.

Какой большой водонагреватель мне нужен для лучистого тепла?

Какой большой водонагреватель вам нужен для лучистого тепла? К сожалению, существует множество факторов, влияющих на размер водонагревателя, используемого для обогрева полов. Средняя необходимая мощность составляет 25 БТЕ на квадратный фут, но она может быть больше или меньше в зависимости от ваших обстоятельств.

PEX какого размера мне следует использовать для лучистого тепла?

Наиболее распространенные размеры труб PEX для систем лучистого отопления — 3/8 дюйма, 1/2 дюйма, 5/8 дюйма и 3/4 дюйма.Как правило, для жилых систем излучающего тепла мы рекомендуем трубы из полиэтиленгликоля 1/2 дюйма. Размер трубки PEX определяет достижимую скорость потока и, следовательно, максимальную длину петли трубки Pex.

Почему PEX запрещен в Калифорнии?

PEX был запрещен в Калифорнии из-за некоторых опасений по поводу утечки токсичных материалов через трубу в воду. С помощью различных национальных лабораторных испытаний PEX доказал свою полную безопасность и долговечность.

Могу ли я использовать обычный PEX для лучистого тепла?

Могу ли я использовать трубы PEX для систем лучистого или водяного тепла? Да, труба PEX одобрена для использования в системах лучистого или водяного отопления.Поскольку в системе могут присутствовать компоненты из черных металлов, важно использовать трубу PEX с кислородным барьером, чтобы предотвратить ржавление компонентов из железа.

Какие недостатки у PEX?

Недостатки сантехники PEX

  • PEX может выщелачивать BPA и другие токсичные химические вещества.
  • PEX чрезвычайно чувствителен к ультрафиолетовому излучению.
  • PEX может быть поврежден химическими веществами и вредителями.
  • PEX нельзя устанавливать в зонах с высокой температурой.
  • PEX является полупроницаемым, что означает, что жидкость может попасть в трубу.

Подходит ли синий PEX для горячей воды?

Голубая труба PEX предназначена для подачи холодной воды. Белая труба PEX может использоваться как для горячей, так и для холодной воды. Например, не возникнет проблем с использованием синего полиэтилена PEX для линий горячей воды или красного PEX для линий холодной воды. Другие типы PEX включают PEX-Aluminium-PEX, который часто имеет оранжевый цвет, и PEX для регенерированной воды, который обычно имеет фиолетовый цвет.

Как долго прослужит PEX?

100 лет

Что мне следует использовать: PEX-A или PEX B?

PEX-A является наиболее гибким из всех типов трубок PEX, имеет небольшую память катушки или вообще не имеет ее и дает установщику возможность устранять перегибы с помощью теплового пистолета.PEX-B — явный победитель с точки зрения цены по сравнению с обоими другими типами.

Могу ли я закопать трубу PEX?

Трубка

PEX одобрена для непосредственного захоронения на открытом воздухе, что чаще всего требуется при прокладке водопровода в дом. PEX, поскольку он может расширяться, противостоит замерзанию более эффективно, чем жесткая труба, но PEX все равно может лопнуть, если вода замерзнет в трубопроводе. Засыпка PEX в песок защищает его от любых камней в почве.

Какой тип PEX лучше всего подходит для подземных работ?

Полиэтилен высокой плотности

Где нельзя использовать PEX?

Pex не допускается в коммерческих или промышленных зданиях и, следовательно, в жилых зданиях, считающихся «коммерчески-промышленными».

Следует ли изолировать трубы PEX?

Нужна ли изоляция трубы PEX? Да, хотя трубы PEX могут выдерживать отрицательные температуры лучше, чем трубы из других материалов, но они не являются морозостойкими! Если температура упадет ниже 20 градусов по Фаренгейту, ваши трубы могут замерзнуть.

Плохо ли распыляемая пена для труб PEX?

Стабильность трубы PEX не должна подвергаться опасности, если герметики GREAT STUFF ™ и GREAT STUFF PRO ™ нанесены в соответствии с инструкциями производителя вокруг трубы.Однако адгезия между любой полиуретановой пеной для распыления и поверхностями PEX сомнительна.

Можете ли вы использовать горячий и холодный PEX бок о бок?

Линии горячей и холодной воды PEX проходят через одно и то же отверстие в каркасной стене. Это нетипичная установка; обе трубы должны иметь собственные отверстия для прохождения через каркас.

Как подготовить PEX к зиме?

Способы предотвращения замерзания труб PEX

  1. Поддерживайте температуру в помещении выше 55 F.
  2. Добавьте теплоизоляцию в особо холодные места, такие как чердаки, гаражи и подвалы.
  3. Смесители для удержания воды в трубах.
  4. Перекройте подачу воды к внешним насадкам шланга (патрубкам) ​​и слейте воду из труб.
  5. Установить незамерзающие пороги.

При какой температуре замерзают трубы PEX?

20 градусов по Фаренгейту

Трескается ли труба PEX при замерзании?

Q: Разорвется ли труба PEX, если она замерзнет? О: Нет, труба PEX устойчива к замораживанию, это означает, что труба будет расширяться при замораживании и сжиматься до своей первоначальной формы при оттаивании.Однако труба PEX не является морозостойкой, а это означает, что вода в трубе может замерзнуть и заблокировать поток.

Каков срок службы фитингов SharkBite?

25 лет

Укусы акул когда-нибудь терпят неудачу?

Предрасположены ли фитинги Sharkbite к выходу из строя? да. Но вся фурнитура при неправильной установке.

Укусы акулы так же хороши, как припой?

Пока они кажутся такими же надежными, хотя, учитывая, что они присутствуют на рынке всего несколько лет, у них нет такой же истории, как у паяных соединений.Наконец, вы действительно не хотите использовать их для открытых труб, паяные соединения намного аккуратнее.

Можно ли использовать SharkBite в горячей воде?

Фитинги

SharkBite можно использовать как на линиях горячего, так и на холодном водоснабжении. Фитинги достаточно прочные, чтобы их можно было установить на водопровод внутри стен, и служат столько же, сколько и медные фитинги. SharkBite можно использовать на трубах из меди, CPVC и PEX, что делает его одним из самых универсальных доступных типов фитингов.

Расчет параметров горячего водоснабжения

В дополнение к внутренним и внешним трубопроводам холодного водоснабжения вам также потребуется определить размеры трубопроводов для горячего водоснабжения в вашей работе.Расчет трубопроводов горячей воды для общих бытовых ситуаций обычно основывается на известных средних требованиях. Размер трубопровода составляет DN 15.

Необычные бытовые ситуации, коммерческие и промышленные применения требуют расчетов размеров труб с использованием процесса определения размеров. Как правило, в многоквартирных домах внутренние трубопроводы горячей воды для каждого дома имеют единый размер.

В следующем рабочем примере мы рассмотрим размер трубопровода горячей воды для мотеля Best Bed.

Просмотрите помеченную схему разводки трубопроводов горячей воды для мотеля.

Шаг 1 из 10

Рабочий пример — расчет трубопроводов горячей воды

Шаг 1 | Шаг 2 | Шаг 3 | Шаг 4 | Шаг 5 | Шаг 6 | Шаг 7 | Шаг 8 | Шаг 9 | Шаг 10 | Шаг 11

Вернуться к ссылкам

Шаг 1 — Доступное давление

Первым шагом является определение доступного давления для подачи в систему.Давление в сети устанавливается водным надзором. Давление подачи — это то, которое доступно на водонагревателе , с учетом потерь из-за статического напора и трения.

В мотеле с лучшей кроватью:

  • давление в сети 42 м напор или 420 кПа
  • Статический напор
  • составляет 2,7 м (высота выхода водонагревателя над магистралью, как показано на рисунке).

Вернуться к ссылкам

Шаг 2 — Таблица размеров труб

Составьте таблицу со следующими заголовками для записи расчетов размеров трубы для горячей воды.

Отметьте каждую секцию трубы. Жилые единицы считаются отдельными объектами при расчете размеров труб горячего водоснабжения в многоквартирных жилых домах. Например, участок трубы от A (выход водонагревателя) до блока 9 обозначен буквой A9.

Вам нужно будет обратиться к главе 16 в Руководстве по горячей воде Rheem и к AS / NZS 3500.1, чтобы завершить вычисления на следующих этапах. Вернуться к ссылкам

Шаг 3 — Расход

Установите максимальный расход, требуемый на каждом стыке для всей установки.Это определяется в литрах в минуту (л / мин).

Помните, что скорость потока должна учитывать фактор разнообразия в многоквартирных домах. См. Таблицу 16.3 Руководства по горячей воде Rheem .

В мотеле с лучшей кроватью:

  • участок АБ обслуживает 10 жилых домов (в том числе 1-й блок и квартиру управляющего). Максимальный диверсифицированный поток на 10 жилых единиц — 52 л / мин
  • КД
  • трубного участка обслуживает пять жилых домов.Максимальный диверсифицированный поток 47 л / мин.
Вернуться к ссылкам

Шаг 4a — Падение давления

Рассчитайте падение давления из-за любого изменения высоты в трубопроводе. Этот шаг состоит из двух частей.

Падение давления отражает влияние силы тяжести на систему.

Каждый подъем на метр в трубопроводе, например, между этажами или от выхода водонагревателя до уровня душа, приводит к падению на 9 баллов.81 кПа по давлению.

В мотеле с лучшей кроватью:

Этаж 1

(от выхода обогревателя до душа первого этажа)
Перепад давления = 0,3 м x 9,81
Падение давления = 2,94 кПа

Этаж 2

(от выхода обогревателя до душа второго этажа)
Перепад давления = 3,3 м x 9,81
Падение давления = 32.37 кПа

Вернуться к ссылкам

Шаг 4b — Продолжение падения давления

Теперь вычтите падение давления из имеющегося давления, чтобы вычислить полное падение давления для каждого этажа.

В мотеле с лучшей кроватью:

Этаж 1
Полный перепад давления = 385 — 2,94
Полный перепад давления = 382 кПа

Этаж 2
Суммарный перепад давления = 385 — 32.37
Полный перепад давления = 352,6 кПа

Вернуться к ссылкам

Шаг 5а — Скорректированная длина трубы

Необходимо учитывать потерю давления в трубах горячей воды в результате трения с фитингами, коленами, тройниками и соединениями. Это делается путем добавления 10% — 20% к общей длине трубы. Полученное значение известно как «скорректированная длина трубы».

Помните, что индексная длина основного участка от водонагревателя до наиболее неблагополучной арматуры — это значение, используемое для завершения расчетов размеров трубы.

В мотеле Best Bed:

  • указатель длины основного участка 28,5 м
  • скорректированная длина трубы 31,35 м
  • участок трубы А8 (водонагреватель к блоку 8) 25 м
  • исправленный участок трубы 27,5 м.

В этом примере мы добавили 10% к длине трубы.

Вернуться к ссылкам

Шаг 5b — Скорректированная длина трубы (продолжение)

Скорректированные длины труб для мотеля Best Bed были рассчитаны для вас.Посмотреть исправленную длину можно здесь.

Вернуться к ссылкам

Шаг 6a — Расчет градиента давления

Для расчета градиента давления вам необходимо знать полное падение давления (доступное статическое давление) и скорректированную длину трубы из шагов 3 и 4.

В мотеле Best Bed:

  • второй этаж имеет полное падение давления 352.6 кПа
  • Перепад давления для участка трубы А9 составляет 352,6 / 31,35
  • — градиент давления 11,2 кПа / м.
Вернуться к ссылкам

Шаг 6b — Округление градиента давления

Чтобы упростить процесс выбора размера трубы, градиент давления округлен до точного значения. Вам нужно будет обратиться к таблице размеров труб (Рисунок 16.1), доступной в главе 16 Руководства по горячей воде Rheem .

Процесс

Переместитесь по оси градиента давления и выберите вертикальную линию слева от заданного градиента давления для участка трубы. Это округленный градиент давления. Это будет немного меньше, чем вы рассчитали, но на самом деле это правильно.

В мотеле Best Bed округленный градиент давления для участка трубы A9 составляет 10 кПа / м.

Вернуться к ссылкам

Шаг 7a — Определение размеров трубопроводов

Заключительный этап процесса — определение номинального диаметра трубы для системы горячего водоснабжения.

Вам необходимо обратиться к таблице размеров труб (рисунок 16.1), доступной в главе 16 руководства Rheem по горячей воде . В таблице будет указан рекомендуемый диаметр медной трубы. Если вы используете трубы из другого материала, рассчитайте эквивалентный размер трубы, используя Таблицу 1.1 в AS / NZS 3500.1.

Для использования диаграммы вам потребуются расход воды (л / мин) и градиент давления (кПа) для каждой секции трубы.

Узнайте подробнее, как использовать таблицу размеров труб для горячей воды.

Вернуться к ссылкам

Шаг 7b — Определение размеров трубопроводов (продолжение)

В мотеле с лучшей кроватью:

  • Секция A9 имеет округленный градиент давления 10 кПа / м и расход 23 л / мин
  • , используя таблицу размеров труб, соответствующая линия расхода составляет 30 л / мин.
  • номинальный диаметр трубы для этого участка — DN 18.

Отметьте окончательную версию своих планов с указанием размеров трубы.

Система теплых полов — как рассчитать требуемую кВт?

1. Температура подаваемой и обратной воды в системе напольного отопления должна определяться расчетным путем, температура подаваемой воды не должна превышать 60 ° C, температура подаваемой воды в гражданские здания должна составлять от 35 ℃ до 50 ℃, разница температур должна не превышать 10 ℃.

2. Средняя температура поверхности земли (℃)

Площадь Подходящий диапазон (℃) Верхний предел (℃)
Люди всегда остаются в зоне 24-26 28
Зона временного проживания людей 28-30 32
Зона непостоянства людей 35-40 42

3. Толщина изоляционного слоя пенополистирола.

Тип пола Толщина изоляционного материала (мм)
Слой изоляции на полу между этажами 20
Теплоизоляция пола, прилегающего к грунту, или неотапливаемых помещений 30
Теплоизоляция пола, прилегающего к наружному воздуху 40

4. При расчете тепловой нагрузки комплексной системы напольного отопления, расчетная температура в помещении должна быть на 2 ° C ниже расчетной температуры в помещении. конвективная система отопления, или от 90% до 99% общей тепловой нагрузки, рассчитанной по системе конвективного отопления.

5. Тепловую нагрузку локальной системы теплого пола можно определить, умножив тепловую нагрузку, рассчитанную из общего лучистого отопления всего помещения, на отношение площади площади к площади помещения и дополнительной коэффициенты, указанные в следующей таблице.

Отношение площади обогрева к общей площади помещения 0,55 0,4 0,25
Дополнительный коэффициент 1.3 1,35 1,5

6. Для помещений глубиной более 6 м рекомендуется отвести 6 м от внешней стены в качестве граничной зоны, чтобы рассчитать тепловую нагрузку и расположить трубопроводы отдельно.

7. На земле здания, где проложены трубы отопления, потери тепла грунта не должны рассчитываться.

8. При расчете тепловой нагрузки системы «теплый пол» не нужно учитывать прибавку к высоте.

9. При расчете тепловой нагрузки системы теплого пола с домашним счетчиком тепла необходимо учитывать такие факторы, как прерывистый нагрев и передача тепла между домами.

Используйте метод таблицы, чтобы определить расстояние между трубами теплого пола:

Теплоотдача Qr и потери тепла вниз Qs на единицу площади заземления трубы PE-X (Вт / ㎡)

Внешний диаметр трубы составляет 20 мм, толщина слоя заполнения составляет 50 мм, толщина изоляционного слоя из пенополистирола составляет 20 мм, а разница температур между подающей и возвратной водой составляет 10 ℃ (цементный или керамический пол, тепловое сопротивление R = 0.02 (.k / w))

℃ 3538
Средняя температура воды Температура в помещении Расстояние между трубками отопления (мм)
300 250 200 150 100 Qr Qs Qr Qs Qr Qs Qr Qs Qr Q3
92,5 24 100-5 24,6 108,9 24,8 116,6 24,8
18 76,4 6 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 97,9 22,7 104,7 22,7
20 68 19,9 74 20,2 80,4 20,5 87336 1 20,5 93,1 20,5
40 16 108 29,7 118,1 29,8 128,7 30,5 30356 128,7 30,5
18 99,5 27,4 108,7 27,9 118,4 28,5 128,4 28,7 137,6 28,7 9033 903 903 903 9034 99,4 25,7 108,1 26,5 117,3 26,7 125,6 26,7
45 16 3 131,8 36,5 171,2 36,8 183,9 36,8
18 123,3 33,2 134,8 33,9 17 34.5 159,8 34,8 171,6 34,8
20 144,5 31,7 125,3 32 136,6 3 9033 9033 9033 903

Теплоотдача Qr и потери тепла при нисходящей теплопередаче Qs на единицу площади заземления трубы PE-X (Вт /).

Внешний диаметр трубы составляет 20 мм, толщина слоя наполнения составляет 50 мм, толщина изоляционного слоя из пенополистирола составляет 20 мм, а разница температур между подающей и возвратной водой составляет 10 ℃ (деревянный пол, термостойкость R = 0.1 (.k / w))

℃ 65,9 101 903 107,5
Средняя температура воды Температура в помещении Расстояние между трубками отопления (мм)
300 250 200 150 100 Qr Qs Qr Qs Qr Qs Qr Qs Qr Q3 9034 66,0 24,6 69,6 25,0 73,1 25,5 76,2 26,1
18
18 56,3 3 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 23,3 68,7 23,9
20 50,3 20,1 53,1 20,5 56,0 20,7 58.8 21,1 61,3 21,6
40 16 79,1 30,2 83,7 20,7
20,7 88,4 3 31,2 31,2
18 72,9 28,3 77,2 28,6 81,5 31,2 92,8 31,9 96,9 32,5 6633 903 9038 26,3 70,7 26,5 74,6 26,9 78,3 27,4 81,7 28,1
45 3
37,5 112,9 38,2 117,9 39,1
18 89,8 34,1 95,1 34,8 100.5 35,3 105,6 36,0 110,2 36,8
20 83,6 32,2 88,6 32,7 3 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 9033 34,5

Расчетное проектирование отопления:

35 65-336 903 35 Магазин
Тип здания Рекомендованные данные для теплого пола, кВт
Меры по теплоизоляции отсутствуют Меры по теплоизоляции приняты
Жилые дома 40-45
Жилой комплекс 60-68 45-55
Школа, офис 60-68 50-70
Больницы, детские сады 55-70
Гостиница 60-70 50-60
65-80 55-70
Столовая 115-140 100-130
Театры, выставочные залы 95-115 80-105 1 Аудитория 115-165 100-150

Примечания:

1.На этапе проектирования плана, при отсутствии исходных данных, тепловая нагрузка может быть оценена по тепловому индексу. Если позволяют условия, расчет нагрузки следует проводить по помещению и по каждому пункту.

2. Тепловой индекс используется в одном помещении, и погрешность может быть большой.

3. Таблица основана на непрерывном нагреве, индекс периодического нагрева = индекс непрерывного нагрева × 24 часа нагрева в сутки.

Консультации — Инженер по подбору | Расчет бытовых водопроводов

Автор: Эммет Уиллис, ЧП, Дьюберри, Роли, Н.С. 16 января 2018 г.

Цели обучения

  • Знать различные методы определения диаметра труб, указанные в сантехнических правилах, например в Международных сантехнических правилах.
  • Определите источник воды, подаваемой в нежилое здание, и какие факторы влияют на проектирование системы трубопроводов, основанной на этом источнике.
  • Узнайте, как рассчитать размер труб и сопутствующего оборудования.

Специалисты по проектированию должны учитывать несколько факторов, определяющих размер водопровода для нежилых зданий, включая тип помещения, наличие давления от источника, требования к специализированному оборудованию и планировку здания.В этой статье рассматриваются методы определения размеров, изложенные в Международном кодексе сантехники (IPC), а также пояснения, чтобы определить, когда необходимо выйти за рамки минимальных требований кодекса. Американское общество инженеров-сантехников (ASPE) и коды, основанные на Унифицированном кодексе сантехники (UPC), используют аналогичный метод.

Целью любой водной системы является надежная подача воды ко всем приборам в здании с давлением и скоростью потока, необходимыми для правильной работы. Профессиональный дизайнер несет ответственность за сбор всей информации о типах приспособлений и оборудования, подключаемых к системе водоснабжения.

Компоненты, подключенные к бытовой системе водоснабжения, такие как унитазы с промывочным клапаном и писсуары, стерилизаторы, коммерческое оборудование для мытья посуды и промышленное оборудование, часто требуют минимального давления для работы. Все эти компоненты влияют на уровень давления, доступный для конечного пользователя; поэтому дизайн всегда начинается с источника.

Соображения об источниках воды

Бытовая вода обычно подается из муниципальной системы водоснабжения или из колодца, и каждый источник имеет свои собственные критерии эксплуатации.Здесь будет рассмотрена наиболее распространенная система (муниципальная).

Городское водоснабжение варьируется в зависимости от страны, и специалисты по проектированию должны работать с местными коммунальными службами, чтобы проверить требования, касающиеся счетчиков и предотвращения обратного потока. Специалисты по проектированию также должны выяснить, какое минимальное давление доступно местными коммунальными предприятиями. Например, давление воды на улице во время тестирования может составлять 80 фунтов на квадратный дюйм, но некоторые коммунальные службы гарантируют только 20 фунтов на квадратный дюйм. При проектировании необходимо учитывать колебания давления, поскольку минимальное давление муниципалитета может не соответствовать минимуму, необходимому для правильной эксплуатации оборудования.В этом случае потребуется подкачивающий насос.

Установление базовой линии может быть выполнено с помощью теста потока на улице. Гидравлические испытания проводятся коммунальными предприятиями или внешними подрядчиками. Поскольку при проектировании противопожарной защиты часто приходится проводить гидравлические испытания, официальное обращение к проектировщику противопожарной защиты является хорошим началом для проверки того, был ли уже проведен тест.

Проточный тест покажет кривую водоснабжения городской магистрали. Это может быть использовано для проверки того, что водопровод коммунального предприятия может удовлетворить потребности здания.Важно отметить, что потребность в воде для пожаротушения обычно превышает потребность в воде для бытовых нужд. Из-за этого предполагается, что потребление воды для бытовых нужд происходит вблизи статического давления. Если в здании потребность в воде для бытовых нужд составляет 500 галлонов в минуту, остаточное давление составляет примерно 89 фунтов на квадратный дюйм.

Следовательно, разумно использовать статическое давление в качестве базового показателя для потребностей в бытовом водоснабжении. Следует отметить, что согласно разделу 604.8 МПК 2012 г. максимальное давление бытовой воды составляет 80 фунтов на кв. Дюйм.К этой системе после предохранителя обратного потока следует добавить редукционный клапан (PRV), чтобы давление не превышало 80 фунтов на квадратный дюйм.

Расчет системы

Перед определением размеров необходимо установить требуемый объем потока. Может показаться очевидным начать с того, что взяли все приспособления в здании, сложили их скорости потока и использовали полученную сумму для потребностей системы. Однако вероятность того, что все приспособления будут работать одновременно, очень мала; для проектирования необходимо установить некоторый фактор разнообразия.

Чтобы учесть это разнесение, большинство кодов (IPC и UPC) установили систему, в которой каждому устройству присваивается значение в единицах устройства. Значения арматуры показаны в Таблице E103.3 (2) IPC 2012 года. Коды, в которых не используются расчеты осветительных приборов, применяют коэффициент разнообразия к галлонам в минуту (галлонам в минуту) в зависимости от типа занятости и количества осветительных приборов.

Например, рассмотрим 3-этажное офисное здание, расположенное в 100 футах от городской водопроводной сети. В здании есть центрально расположенные туалеты, фонтанчики для питья, раковины для мытья полов и четыре комнаты отдыха на каждом этаже.Светильники перечислены в Таблице 1.

Следует отметить, что в таблице унитазов предусмотрены промывные клапаны. Очень важно учитывать разницу между унитазами с баком и унитазами со сливным клапаном. К унитазу-цистерне отводится половина арматуры вентильного типа. Оба приспособления потребляют 1,6 галлона / смыв, разница в том, сколько времени требуется каждому типу, чтобы вытащить 1,6 галлона из системы. Промывочный клапан обычно срабатывает примерно за 4 секунды (в среднем 25 галлонов в минуту), в то время как для наполнения туалета резервуарного типа может потребоваться 30 секунд (в среднем 3.2 галлона в минуту). Кроме того, для правильной работы унитазы с промывочным клапаном обычно имеют минимальное давление 35 фунтов на квадратный дюйм. Установив общее количество приспособлений, см. Таблицу E103.3 (3) МПК 2012 г. для значений галлонов в минуту. Это значение можно интерполировать до 151 галлона в минуту.

На данный момент системная потребность установлена ​​на уровне 151 галлон в минуту. Имея эту информацию, можно сделать предварительное суждение о размере магистрального водопровода в здании. Эта цифра может быть скорректирована позже, если выбранный размер вызывает чрезмерную потерю давления.

Теперь, когда установлен 100% расход холодной воды, пора рассмотреть потерю давления в системе. Элементы, влияющие на давление в системе, — это потери на трение в трубах, клапанах, измерителях, фитингах и потери напора из-за высоты. Анализ должен доказать, что самое удаленное приспособление в системе будет иметь достаточное давление для работы. В нашем примере это будет туалет со смывным клапаном на 3-м этаже, для работы которого требуется 35 фунтов на квадратный дюйм.

С улицы до дома

При подключении к коммунальной водопроводной сети типичное устройство представляет собой отводной тройник, запорный клапан, а затем водомер.У коммунальных компаний есть инструкции по типу счетчика, размерам и требованиям к местоположению. Они также смогут предоставить данные о расходах на требуемых счетчиках. Важно правильно выбрать размер счетчика, потому что коммунальные предприятия часто взимают плату за подключение, которая может варьироваться в зависимости от размера счетчика. Эти сборы могут накапливаться ежемесячно, поэтому превышение размера счетчика может в конечном итоге стоить владельцу здания огромную сумму денег в течение срока службы объекта.

После счетчика водопроводная магистраль должна проходить через предохранитель обратного потока.Расположение устройства для предотвращения обратного слива может варьироваться в зависимости от климата и требований местных властей, имеющих юрисдикцию (AHJ). Он может располагаться внутри здания или снаружи на строительной площадке. При размещении устройства для предотвращения обратного потока внутри здания важно иметь как можно меньше трубопроводов между линией воды, входящей в здание, и обратным потоком. На водопроводе, расположенном перед устройством предотвращения обратного потока, нельзя делать краны. Это необходимо для предотвращения попадания загрязненной воды из здания в систему водоснабжения.

Система трубопроводов внутри здания

При проектировании водопровода внутри здания основным требованием является обеспечение адекватного потока и давления для всех приспособлений в здании. Практический метод — определить наиболее требовательное приспособление в системе. Все приспособления требуют минимального расхода и давления для правильной работы. В типичном здании наиболее требовательным приспособлением будет либо унитаз с клапаном промывки, либо специализированное оборудование с некоторыми требованиями к минимальному давлению, установленными производителем.

Особое внимание следует уделять конструкции трубопровода, чтобы минимизировать потери на трение в системе. Это достигается за счет исключения ненужных изменений направления и правильного выбора размеров трубопроводов. Чтобы свести потери на трение к минимуму, лучше не превышать 5 фунтов на квадратный дюйм потерь на 100 футов. Падение давления рассчитывается на основе доступного давления на входе, требований к давлению самого требовательного приспособления и длины трубопровода до самого дальнего участка. На рис. 2 показано соотношение потерь на трение и скорости трубы для стандартных размеров водопроводных труб.Подобные диаграммы можно найти в IPC, ASPE и других источниках.

На Рисунке 2 представлена ​​пара различных критериев. Синим цветом выделены потери на трение более 2,5 фунтов на квадратный дюйм на 100 футов. Этой зоны следует избегать на участках трубопроводов значительной длины. Красной областью выделена вода, движущаяся по трубе со скоростью более 8 футов в секунду. Для холодной воды максимум восемь футов в секунду. Горячая вода не может превышать 5 футов в секунду в соответствии с разделом 610.12.1 UPC 2009 года.

Слишком быстрое прохождение воды по системе трубопроводов вызовет гидроудар, который приведет к чрезмерному шуму или, что еще хуже, к повреждению трубопроводов.Гидравлический удар возникает, когда вода быстро меняет направление. Это может быть очень разрушительной силой, и ее следует избегать. Конструктивные соображения по минимизации гидроудара выходят за рамки этой статьи.

Предполагая, что в предыдущем примере в здании нет специализированного оборудования, а смывные клапаны на 4-м этаже являются наиболее требовательными приспособлениями, предположим, что верхний этаж здания находится на высоте 24 фута, а смывные клапаны расположены на высоте 28 метров. -футовая высота над уровнем земли.Падение давления на высоте обычно называется «потерей напора» и выражается в футах. Преобразование состоит в том, что 10 футов потери напора равны 4,33 фунтов на квадратный дюйм водяного давления. Поскольку домашние водопроводные системы являются открытыми системами, потеря напора может стать важным фактором при проектировании системы.

В многоэтажных зданиях возникает необходимость разделить здание на зоны с различным давлением, чтобы обеспечить соответствующее давление, не превышающее 80 фунтов на квадратный дюйм. Часто это приводит к появлению нескольких подкачивающих насосов и редукционных клапанов на нижних этажах в каждой зоне давления.Сводная информация о потерях давления в системе для примера здания приведена в Таблице 2.

Статическое давление, указанное в упомянутом ранее испытании на поток, составляло 89 фунтов на квадратный дюйм с остаточным давлением 82 фунта на квадратный дюйм при расходе 1175 галлонов в минуту. Очень грубая интерполяция этих чисел показывает, что давление потока при 151 галлонах в минуту (потребность системы) составляет 89 фунтов на квадратный дюйм. Первая большая потеря давления — на счетчике. Эта потеря 15 фунтов на квадратный дюйм в расходомере снизит давление настолько, чтобы не потребовался PRV, но все же разумно включить его в вашу конструкцию, чтобы защитить систему от колебаний давления источника.Вычитание потерь в системе из давления, доступного на улице (89 фунтов на квадратный дюйм — 66 фунтов на квадратный дюйм = 23 фунтов на квадратный дюйм), показывает, что только 23 фунта на квадратный дюйм доступны на верхнем приспособлении.

Проницательный взгляд на Таблицу 2 покажет, что 2-дюйм. Показана линия от улицы, в то время как устройство для предотвращения обратного потока и трубопровод внутри здания составляют 3 дюйма. Из-за вышеупомянутой платы за водопровод, взимаемой большинством коммунальных компаний, становится менее затратным иметь счетчик меньше, чем размер линии, идущей в здание.

Когда потеря давления в 66 фунтов на квадратный дюйм вычитается из 89 фунтов на квадратный дюйм давления, доступного в городе, это дает только 23 фунта на квадратный дюйм, доступный для 3 -го -этажных туалетов.Поскольку это ниже минимальных требований, потребуются корректировки. Стоит выделить, как развиваются потери на трение в трубопроводе. Диаграмма трения трубы (рис. 2) предназначена только для прямых участков трубы без клапанов, смещений или фитингов. Для расчета потерь на трение фитингов публикуются перечисленные значения, в которых каждому фитингу присваивается эквивалентная длина трубы. Например, 90 градусов 1 дюйм. колено может быть эквивалентно 5 футам трубы. Опыт показывает, что для более простых конструкций потери фитингов составляют около 25%.Для более сложных зданий (особенно старых, которые были отремонтированы) потери в фитингах могут составлять около 100% от трения прямого трубопровода. Следует внимательно оценить систему. Метод эквивалентной длины — проверенный и простой способ проверки.

Обновленная версия диаграммы показана в Таблице 3, которая включает 3 дюйма. трубопровод от водомера до предохранителя обратного потока.

Давление в системе наверху здания теперь составляет 36 фунтов на квадратный дюйм, что превышает 35 фунтов на квадратный дюйм, требуемых для работы с промывочными клапанами наихудшего случая.Существуют приспособления для промывочного клапана, которые работают при давлении до 10 фунтов на квадратный дюйм; 25 фунтов на квадратный дюйм более типично. Специалисту по спецификации необходимо обратить на это особое внимание при выборе и утверждении промывочных клапанов.

До этого момента в примере рассматривались только соединения холодной воды для типичных раковин и сливных клапанов. Расчет размеров горячей воды выполняется обычным образом, а стоимость приспособлений для горячей воды указана в МПК 2012 года. Максимальная скорость горячей воды составляет 5 футов в секунду, поэтому размеры трубопровода должны быть подобраны соответствующим образом.Системы рециркуляции горячей воды состоят из одного или нескольких контуров, обычно по одному контуру на этаж. Типичная система водяного отопления будет циркулировать около 1 галлона в минуту для каждого контура. Следовательно, трубопровод от источника до последнего приспособления в петле должен быть рассчитан на обслуживание последнего приспособления плюс дополнительные 1,0 галлона в минуту. Поскольку подключено несколько контуров, добавьте галлоны в минуту и ​​поддерживайте скорость менее 5 футов в секунду.

Промывочные клапаны для унитазов не всегда являются движущими факторами при проектировании систем трубопроводов бытовой воды.Рассмотрим пример переезда врача на 1 этаж . В клинике есть автоклав, который требует давления 50 фунтов на квадратный дюйм при 5 галлонах в минуту. Поскольку кабинет врача находится на 1 st , потеря напора может быть уменьшена с 17 до 2 фунтов на квадратный дюйм, если прибор стоит на прилавке. Есть еще одно соображение в отношении специализированного оборудования, особенно медицинского оборудования. Большинство муниципалитетов и кодексов требуют дополнительной защиты от обратного потока, чтобы изолировать опасное оборудование от остальной части системы бытового водоснабжения здания.Это означает, что вода в автоклаве последовательно проходит через два устройства предотвращения обратного потока. Новая полная потеря давления показана в Таблице 4.

Из-за дополнительного предохранителя противотока потеря давления в системе достигает 53 фунтов на квадратный дюйм. Теперь для работы оборудования осталось всего 36 фунтов на квадратный дюйм, что намного ниже требуемого 50 фунтов на квадратный дюйм.

Предыдущий пример показывает, что отдельная часть оборудования может повлиять на конструкцию всего здания. Чтобы удовлетворить требованиям 50 фунтов на квадратный дюйм, необходим насос.В зависимости от других людей, насос может быть либо узлом в точке использования, либо управлять всем зданием. Специалисты по дизайну также должны помнить, что городское давление подвержено изменениям, поэтому следует учитывать факторы безопасности, чтобы учесть такие отклонения.

Еще одно соображение, которое необходимо учитывать помимо компонентов системы, — это тип занятости. Факторы разнообразия строительных норм упоминались ранее, и бывают случаи, когда такие коэффициенты разнообразия использовать нельзя. Такие помещения, как стадионы, церкви, аудитории и школы, испытывают периоды очень высокого, но непродолжительного спроса, включая перерывы, перерывы и смену класса.При проектировании таких систем проектировщик должен подготовить все приспособления к работе одновременно. Должностные лица Кодекса имеют право — и часто делают — мобилизовать команду людей для одновременного использования всех устройств в таких случаях. В таких ситуациях легко увидеть, насколько большие размеры труб необходимы для удовлетворения более высоких требований.

Размер трубы требует от проектировщика учитывать не только текущее использование здания, но и потенциально более сложные ситуации.Если вы сомневаетесь в том, какой тип арендаторов занимает здание, убедитесь, что владелец осведомлен о критериях, предусмотренных проектом. Для точного прогнозирования будущих сценариев требуется здравый смысл. Главное — спроектировать прочный фундамент для того, чтобы система водоснабжения здания работала так, как задумано, и удовлетворяла потребности жильцов.



Эммет Уиллис — инженер-механик и помощник начальника отдела компании Dewberry. Его опыт включает проектирование сантехники, медицинского газа и противопожарной защиты, а также он спроектировал водопроводные и противопожарные системы для различных объектов, включая образовательные, военные, медицинские и коммерческие.

Преобразование системы отопления: пар в горячую воду

Системы отопления на основе пара широко распространены в Нью-Йорке, особенно в довоенных квартирах и других старых зданиях. Однако паровые котлы и радиаторы, как правило, неэффективны из-за своего возраста и конструкции, а перевод на горячую воду может дать значительную экономию энергии. Помимо того, что системы горячего водоснабжения более эффективны, они также предлагают более быстрое время отклика, чем паровые радиаторы, при этом снижая затраты на техническое обслуживание и обеспечивая более безопасную работу.

При модернизации системы отопления здания с пара на горячее водоснабжение есть два возможных подхода:

  • Адаптация существующей установки для использования горячей воды. Это наиболее экономичный вариант, когда в здании не будет проводиться капитальный ремонт в ближайшее время. Однако часть эффективности установки горячего водоснабжения теряется при использовании оборудования, изначально рассчитанного и предназначенного для пара.
  • Замена системы отопления полностью. Этот вариант является чрезмерно дорогим в существующих зданиях, поскольку предполагает открытие стен и полов для замены трубопроводов и связанных с ними приспособлений. Однако это рентабельно, когда здание подвергается капитальному ремонту.

Паровые системы отопления рекомендуются в новых конструкциях, где пар требуется для дополнительных целей, помимо отопления, таких как стерилизация; или когда имеется отработанный пар промышленного процесса или электростанции. Однако горячая вода, как правило, является лучшим вариантом для большинства других помещений.


Убедитесь, что ваш проект переоборудования системы отопления разработан профессионально.


Как создавалось паровое отопление в 20 веке

Неэффективность парового отопления во многом объясняется практикой проектирования, которая была распространена в начале 20-го века: санитарные нормы требовали, чтобы системы отопления соответствовали размерам зданий с открытыми окнами даже в самые холодные зимние дни. Поэтому паровые радиаторы имеют свойство перегревать внутренние помещения, а открытие окон — единственный способ регулировать температуру.Такая практика представляет собой значительную потерю энергии, поскольку часть тепловой энергии выбрасывается на улицу.

Расточительная эксплуатация — не единственный недостаток обычных паровых систем, используемых в зданиях Нью-Йорка. Они также имеют следующие ограничения:

  • Паровые трубы обычно больше, чем трубы для горячей воды, что означает, что система занимает больше места. В новостройках авансовая стоимость увеличивается.
  • Паровые системы отопления менее снисходительны к неисправностям и утечкам.Утечку горячей воды относительно легко обнаружить и устранить, но утечки пара обычно связаны с высокотемпературными струями, которые могут вызвать серьезные ожоги. Учтите, что вероятность неисправности увеличивается с возрастом системы, поэтому системы парового отопления в довоенных зданиях требуют наибольшего внимания.

Пар использовался в старых системах отопления по той простой причине, что он поднимается по трубопроводу без использования насоса, а по одной трубе можно подавать пар и отводить конденсированную воду из радиатора. Однако дополнительные затраты на эксплуатацию парового котла намного превышают затраты на перекачку, связанные с современной системой горячего водоснабжения.Паровое отопление также имеет очень медленное время отклика, что ограничивает использование автоматического управления.


Ищете инженера-проектировщика сантехники для вашего строительства?


Преимущества горячей воды перед паром по эффективности

Основной причиной модернизации системы парового отопления на горячее водоснабжение является энергоэффективность: например, в рамках проекта преобразования системы отопления, проведенного Университетом Британской Колумбии, эффективность повысилась с 60 до 85 процентов.Паровые системы также имеют более высокие затраты на техническое обслуживание, которые могут быть более чем в 10 раз выше, чем у эквивалентной системы горячего водоснабжения.

Системы горячего водоснабжения также предлагают повышенную эффективность, поскольку они имеют более быстрое время отклика и их легче контролировать. Такие переменные, как температура и расход воды, можно регулировать с точностью, которая просто невозможна с паром, оптимизируя потребление энергии и снижая затраты на электроэнергию.

Процедура переоборудования системы отопления

Как упоминалось ранее, системы парового отопления часто бывают крупногабаритными, потому что они разработаны с учетом устаревших санитарных норм.Первый шаг перед переходом с пара на горячую воду — правильно рассчитать тепловую нагрузку.

Расчет тепловой нагрузки и мощность котла

Использование «практических правил» может показаться заманчивым, потому что они просты, но они часто приводят к слишком большой системе отопления, что частично сводит на нет цель модернизации. Помимо неэффективности, негабаритные котлы работают по более коротким циклам, изнашивая их компоненты и сокращая срок их службы. Это увеличивает расходы на техническое обслуживание и сокращает время между заменами котла.При преобразовании пара в горячую воду размер котла почти всегда уменьшается, и для получения правильного размера установки настоятельно рекомендуется связаться с квалифицированным инженером-проектировщиком или фирмой.

Хотя существующие паровые котлы можно модифицировать для подачи горячей воды, модернизация агрегата, как правило, является лучшей идеей:

  • Можно выбрать современное устройство с превосходной эффективностью.
  • Уменьшение размера агрегата обеспечивает дополнительную экономию сверх той, которая достигается за счет повышения эффективности.

Повторное использование паровых радиаторов

При переходе с пара на горячую воду важно определить, можно ли использовать радиаторы повторно. Некоторые радиаторы предназначены исключительно для пара, и их модификация, как правило, стоит дорого и не рекомендуется; в этих случаях лучше всего использовать другой теплоноситель, например фанкойл.

Хотя радиаторы должны проверяться квалифицированным специалистом, есть один способ сразу определить, предназначены ли они исключительно для пара: если отдельные секции радиатора не соединены трубкой сверху, горячую воду использовать нельзя.

Конфигурация трубопровода радиатора также важна при принятии решения, использовать их повторно или нет. Как следует из их названия, однотрубные системы подают пар и отводят конденсат по одной и той же трубе; в то время как двухтрубные системы имеют отдельную трубу для каждой функции. Две трубы являются обязательными для систем горячего водоснабжения, поэтому модернизация усложняется, если в существующей паровой установке используется только одна труба на радиатор. Иногда даже двухтрубные системы требуют модернизации возвратных труб; если они были разработаны для небольшого потока конденсированной воды, они могут не справиться с полным потоком системы горячего водоснабжения.

Использование паропровода для горячей воды

Имейте в виду, что после перехода на горячее водоснабжение трубопроводы будут подвергаться совершенно иному набору рабочих условий:

  • Пар поднимается сам по себе, а горячая вода перекачивается. Трубопровод должен выдерживать давление воды на выходе из насоса, а также статическое давление воды в системе.
  • Вода проходит как по подающей, так и по обратной линии. Хотя обратная линия предназначена для этого, линия подачи больше, потому что она рассчитана на пропускание пара, а для уравновешивания потока обычно требуются клапаны.

Паровые трубопроводы имеют ряд приспособлений и принадлежностей, которые не нужны при использовании горячей воды, и они вызывают только потерю энергии в виде перепада давления. Любые компоненты, которые больше не нужны после модернизации системы до горячей воды, должны быть удалены, и особое внимание следует уделить термостатическим конденсатоотводчикам, которые могут значительно затруднить поток горячей воды.

Альтернатива переоборудованию: полная замена системы

Замена системы парового отопления новой системой горячего водоснабжения возможна, но стоимость может быть непомерно высокой на существующих объектах из-за необходимости открывать стены и заменять трубопроводы.Однако, если в здании будет проводиться капитальный ремонт, это будет отличным изменением для полной переделки системы отопления.

  • Размеры трубопровода могут быть специально рассчитаны для горячей воды, что устраняет необходимость в использовании клапанов на трубопроводах увеличенного диаметра, которые изначально были рассчитаны для пара. Уравновесить подачу и возврат воды намного проще, если трубопровод имеет соответствующий размер.
  • Радиаторы
  • можно заменить более эффективными альтернативами, такими как системы водяного теплого пола или тепловые насосы на основе воды.
  • Автоматизация может быть развернута для всей системы горячего водоснабжения с минимально возможными эксплуатационными расходами.

Это рентабельно только при проведении капитального ремонта. Например, снос полов и стен только для установки новых трубопроводов редко оправдан с точки зрения затрат и выгод.

Когда рекомендуются паровые системы?

В большинстве жилых и коммерческих помещений горячая вода явно превосходит пар с точки зрения первоначальной стоимости, удобства и эффективности.Однако есть определенные области применения, для которых лучше подходит паровая система.

Применения, требующие стерилизации

Пар часто используется для стерилизации оборудования в таких областях, как здравоохранение или пищевая промышленность, и наиболее экономичным вариантом является использование одного и того же бойлера для стерилизации и нагрева. Еще одно преимущество пара состоит в том, что любые бактерии в конденсированной воде сразу же погибают во время испарения.

В случаях, когда требуется стерилизация, использование горячей воды для отопления помещений потребует использования двух отдельных котлов, что требует чрезвычайно высоких первоначальных затрат.Следовательно, паровое отопление является рентабельным.

Наличие отработанного пара

Пар часто доступен как отходы промышленных процессов и процессов производства энергии, и он, по сути, обеспечивает бесплатную подачу энергии для систем отопления. С абсорбционным чиллером также можно использовать пар для кондиционирования воздуха и охлаждения, но это значительные вложения, которые оправданы только при наличии бесплатного или недорогого пара.

Выводы

Пар является экономичным теплоносителем, если он доступен в качестве технологических отходов или может использоваться для других целей, но горячая вода обеспечивает большую эффективность, безопасность и удобство в жилых и коммерческих помещениях.Если вы планируете переоборудование системы отопления, настоятельно рекомендуется связаться с квалифицированными специалистами, чтобы вы могли определить, какие компоненты системы можно использовать повторно и какие модификации потребуются. В качестве альтернативы, если на вашем объекте будет проводиться капитальный ремонт, подумайте о полной замене системы отопления, чтобы добиться максимальной эффективности.

Расчет потери напора и потока вручную в моей системе Radiant In Floor — My Brain Lounge

Я разработал свою систему излучающего пола, в которой используются панели REHAU RAUpanels, с помощью LoopCad

. Недавно я установил излучающий тепло REHAU в напольные панели в своей гостиной и использовал программное обеспечение LoopCAD от Avenir, чтобы разметить и спроектировать его.

LoopCAD упрощает вычисления, но также важно знать, как выполнять вычисления без программного обеспечения, что привело к сегодняшнему сообщению в блоге. Что происходит, когда вам нужно быстро выяснить, как определить размер помпы без доступа к компьютеру?

Что еще более важно, программное обеспечение Loopcad рассчитывает ваши насосы только для трубы и коллектора, а не для дополнительных элементов в системе, таких как клапаны, расширительный бак, бойлер и т. Д.

Для определения размера насоса необходимо знать две вещи. Скорость потока, которая невероятно проста, и потеря напора, поэтому вы можете рассчитать насос, который может делать «X» галлонов в минуту при «X» футах напора.

Как вручную рассчитать напор в системе Radiant in Floor

Формула для оценки потери напора выглядит следующим образом:

Длина самого длинного контура x 1,5 x 0,04

Что означает формула? Ну, первая часть очевидна. Посмотрите на ваш луч света в планировке пола и какова длина самого длинного контура теплого пола?

Второе число «1,5» должно учитывать клапаны и любые другие компоненты в вашей системе. Последнее число в формуле — это напор в контуре, который составляет 4 фута напора на 100 футов трубы.

ПРИМЕЧАНИЕ. При проектировании систем важно, чтобы они были рассчитаны на минимальную скорость 2 фута в секунду и максимум 4 фута в секунду. Если у вас меньше, система будет «булькать», а если у вас больше, то это будет звучать как грузовой поезд.

В случае моей излучающей системы мой самый длинный контур составляет 158 футов трубы 3/8 дюйма. Итак, наша формула выглядит так;

158 футов (самый длинный контур) x 1,5 (добавить буфер для клапанов и т. Д.) X 0,04 (скорость на 100 футов пирога) = 9.48 футов головы.

Насколько это близко к моему расчету loopcad? Это о двойном. Моя излучающая внутренняя система была спроектирована для дельты Т 10 градусов с максимальной потерей напора в контуре, равной 4,9. Когда я добавляю потерю напора для моего коллектора REHAU ProBalance, это добавляет дополнительные 0,01 фута напора, делая общий напор в моей системе 5 футами напора.

Таким образом, использование эмпирического правила определенно не приведет к занижению размера насоса, если что-то побудит меня использовать программное обеспечение и делать это правильно, чтобы я случайно не увеличил размер своих насосов!

Как рассчитать GPM.

Вычислить расход или галлоны в минуту (галлонов в минуту) в вашей излучающей системе так же просто, если вы знаете формулу Universal Hydronics. Формула выглядит следующим образом:

галлонов в минуту = BTUH / дельта T x 500

Давайте быстро разберемся, что все это значит. BTUH — это тепло, необходимое каждый час для обогрева помещения, в которое вы помещаете излучатель. Этот номер будет предоставлен вам вашим дизайнером или установщиком лучистого света и является критическим числом. Если вы ошиблись с этим числом, все ставки отменены, поэтому даже не пытайтесь его вычислить, если вы не знаете, как это сделать.

DELTA T — это падение температуры в вашей системе обогрева пола. Большинство жилых систем рассчитаны на работу при дельте Т 10 градусов, поскольку это обеспечивает равномерную температуру по всему полу. В коммерческих приложениях или в районах, где мы не живем, дельта 20 градусов является обычным явлением.

Последнее число — это конкретные характеристики используемой жидкости. В данном случае это чистая вода, которая равна 500. Это представляет собой вес 1 галлона воды (8,33), умноженный на 60 минут в час, умноженный на удельный вес воды.Вы подсчитываете, и оно равно 499,8, которое мы округляем до 500. Чтобы поднять фунт воды на 1 градус за 1 час, требуется 1 британская тепловая единица.

В моем собственном проекте по излучающему воздуху в полу потеря тепла составила 3931 БТЕ, и, как мы обсуждали, в жилых системах обычно используется дельта Т 10 градусов, а в моей системе используется чистая вода. Итак, чтобы вычислить мой расход, математика составляет

.

галлонов в минуту = 3931 БТЕ в помещении / дельта 10 градусов T x 500 (удельный вес воды)
галлонов в минуту = 0,78 галлона в минуту

Как это соотносится с расчетами в моем программном обеспечении? Loopcad рассчитал мой GPM в.79 галлонов в минуту, так что можно сказать, что математика работает.

Это означает, что для моей системы излучающего пола мне нужен насос, который может производить 0,78 галлона в минуту на высоте 9,48 футов напора. Используя этот номер, мы теперь можем найти кривую насоса для насоса Wilo или Taco и выбрать наш насос для работы. (Я большой поклонник насосов Wilo и Taco)

Важное примечание: Если вы используете гликоль в своей системе теплого пола, значение удельного веса 500 изменится!

Нравится:

Нравится Загрузка…

Связанные

Регулятор смешивания впрыска для водяных систем водяного отопления

Регулятор смешивания впрыска для водяных систем водяного отопления

2019-08-02 07:20:18

Гидравлические системы водяного отопления пола обычно требуют температуры воды ниже, чем могут подавать обычные газовые или мазутные котлы без конденсации дымовых газов.Было разработано несколько методов работы таких котлов при температурах без конденсации с одновременным смешиванием их выхода горячей воды с обратной водой с более низкой температурой из контуров пола для достижения надлежащих температур подачи. К ним относятся регулируемые вручную шаровые клапаны, 3-ходовые и 4-ходовые смесительные клапаны с электроприводом, теплообменники, буферные резервуары и группа методов, известных как смешивание с помощью впрыска. В этой статье обсуждаются пять подходов к инжекционному смешиванию, которые становятся все более популярными и экономически эффективными для систем водяного отопления.

Чтобы понять, как работает инъекционное смешивание, представьте контур напольного распределения как постоянно циркулирующую «конвейерную ленту» для тепла. Когда необходимо отвести тепло в помещение, небольшой поток горячей воды «проталкивается» в напольный распределительный контур через устройство управления впрыском, такое как клапан или насос. Закачиваемая вода смешивается с более холодной водой, возвращающейся из контуров пола в тройнике. Комбинированный поток теперь (в идеале) имеет требуемую температуру подачи, поскольку он возвращается в контуры пола.Поскольку распределительная система полностью заполнена жидкостью, нагнетаемый поток горячей жидкости должен сопровождаться равным, но выходящим потоком холодной возвратной воды из распределительной системы. Большая разница температур между нагнетаемой горячей водой и холодной водой, возвращающейся из контуров пола, обеспечивает высокую скорость передачи тепла при относительно небольшом расходе. Например: Предположим, что в распределительную систему теплого пола необходимо подавать 2000 000 БТЕ / ч с использованием нагнетаемой воды при температуре 180 ° F.Предполагается, что вода, возвращающаяся из контура пола, составляет 95 °. Необходимый расход закачиваемой воды можно рассчитать по формуле 1:

.

Где:

f = расход нагнетаемой горячей воды (в галлонах в минуту).

Q = Требуемый расход тепла (в британских тепловых единицах в час).

T i = Температура входящей воды для закачки (в i ° F).

T R = Температура воды на выходе из возвратной стороны R распределительной системы (в ° F).

490 = Константа, основанная на свойствах воды.Это значение изменится для других жидкостей.

Для предполагаемых условий:

Такой небольшой расход обеспечивается за счет клапана 3/4 дюйма и трубопровода 3/4 дюйма. В общем, любая гидронная система с большой разницей температур между нагнетаемой водой и возвратной водой может использовать небольшое оборудование для впрыска и при этом обеспечивать высокую скорость переноса тепла. Эта характеристика может значительно снизить затраты на управление в более крупных системах водяных излучающих полов.

Инжекционное смешивание с 2-ходовыми клапанами

Существует три метода смешивания при впрыске, в которых 2-ходовые клапаны используются в качестве устройства управления впрыском.Все они используют небольшие вариации общей системы трубопроводов, показанной на рисунке 2. Эту общую систему трубопроводов можно рассматривать как три подузла; контур котла, напольный распределительный контур и «мостовые трубы», соединяющие эти контуры.

Котловой контур необходим для предотвращения конденсации дымовых газов внутри котла. Его следует использовать в любой системе впрыска, которая сочетает в себе низкотемпературный распределительный контур с обычным газовым или масляным котлом. Контур котла работает путем подачи горячей воды к тройнику, ведущему к клапану впрыска, но со скоростью потока, значительно превышающей требуемую скорость потока впрыска.Это заставляет большую часть горячей воды обходить тройник № 1 и продолжать дальше по потоку, где она смешивается с холодной возвратной водой, поступающей в тройник № 2. В результате получается смесь, которая может быть всего на 10-20 ° ниже температуры на выходе из котла. , возвращается в котел достаточно горячим, чтобы предотвратить конденсацию дымовых газов. Для газового котла без конденсации температура возврата должна быть не ниже 140 ° F. Температуру возврата котла можно рассчитать по формуле 2:

.

где:

T обратка котла = температура воды на входе в котел (в ° F).

T подача котла = температура воды на выходе из котла (в ° F).

Q design = тепловая нагрузка, которую котел должен обеспечивать при расчетных условиях (в британских тепловых единицах в час).

f котловой контур = расход в котловом контуре (в галлонах в минуту).

490 = постоянная, основанная на свойствах воды. Это значение изменится для других жидкостей.

Относительно короткие контуры котла, состоящие из труб большего диаметра, позволяют достичь значительных расходов при использовании небольших циркуляционных насосов с мокрым ротором.Котловой контур также может служить в качестве первичного контура, который питает несколько других вторичных отопительных контуров, например, для нагрева воды для бытовых нужд или зон плинтусных конвекторов.

Метод № 1: неэлектрические двухходовые клапаны впрыска

Первый метод впрыска, который мы рассмотрим, использует неэлектрический клапан с термостатическим управлением для поддержания определенной температуры подачи в контуры пола всякий раз, когда требуется тепло. Чувствительная груша для привода клапана расположена на подающей трубе, ведущей к напольным контурам, предпочтительно после распределительного циркуляционного насоса (см. Рисунок 3).Когда в распределительном контуре начинается охлаждение ниже желаемой температуры подачи, клапан постепенно открывается, позволяя большему количеству горячей котловой воды проходить в распределительный контур. При правильном размере клапана изменение температуры подачи должно быть в пределах +/- ° F. желаемой уставки.

Чтобы обеспечить «стимул» протеканию воды через мостовой трубопровод между контуром котла и распределительным контуром, необходим ограничитель расхода определенного типа для создания перепада давления между тройниками в одном из контуров.Контур с наиболее постоянной скоростью потока является предпочтительным местом для ограничителя потока. Если котловой контур обслуживает только нагрузку на систему теплого пола, его расход постоянен при каждой подаче тепла. Если контур котла является первичным контуром настоящей первичной / вторичной системы, обслуживающей несколько вторичных нагрузок, его расход также должен быть постоянным. Напольный распределительный контур может иметь или не иметь постоянный расход в зависимости от того, включены или выключены отдельные контуры этажа с помощью средств управления зонированием.

Ограничитель потока может быть запорным клапаном, отводным тройником или, возможно, просто сопротивлением потоку трубы и фитингов между тройниками, соединяющими мостовые трубы с петлей. Он должен обеспечивать падение давления не менее 1 фунта на кв. Дюйм при расчетной скорости потока контура, в котором оно установлено.

Груша датчика для термостатического 2-ходового клапана (в идеале) должна быть установлена ​​в тройник в непосредственном контакте с приточной водой, протекающей в контуры пола. Если это невозможно, грушу датчика можно плотно прижать к внешней стороне подающей трубы, а этот участок трубы осторожно обернуть изоляцией.Лучше всего расположить грушу датчика после распределительного циркуляционного насоса, чтобы обеспечить тщательное перемешивание до измерения температуры подачи.

Привод клапана обычно настраивается на поддержание номинальной расчетной температуры подачи в контуры пола всякий раз, когда требуется тепло. В условиях частичной нагрузки здание быстро перегреется, если поток не будет включен и выключен по мере необходимости. Один из подходов состоит в том, чтобы расположить напольные контуры для каждой комнаты, установить отдельные термостаты в каждой комнате, подключив их к отдельным операторам «телестатического» клапана на распределительном клапане каждого напольного контура.Для больших «многоконтурных зон» можно использовать один термостат для управления зонным клапаном или зональной циркуляцией. Если в контурах пола должен поддерживаться непрерывный поток, можно использовать термостат (ы) для включения и выключения циркуляции котла и контура котла.

Крупный производитель термостатических 2-ходовых клапанов предлагает следующую процедуру выбора клапана впрыска:

  1. Рассчитайте требуемый расход нагнетания по следующей формуле:

Где:

fi = расход нагнетаемой горячей воды при расчетных условиях (в галлонах в минуту).

фс = расход в распределительном контуре при расчетных условиях (в галлонах в минуту).

Ts = температура подачи в контуры пола при расчетных условиях (в ° F).

TR = температура возврата из контуров пола при расчетных условиях (в ° F).

Ti = температура доступной воды для закачки (в ° F).

  1. «Уменьшите номинальные характеристики» перечисленных значений Cv рассматриваемых клапанов, умножив их перечисленные значения Cv на 0,6. (Это сужает пропорциональный диапазон значения и уменьшает колебания температуры подачи выше и ниже заданного значения).

  2. Выбор клапана с «пониженным» значением Dv, равным или немного превышающим требуемый расход впрыска.

Метод № 2: Регулирующий клапан с управлением сбросом

В другом методе инъекционного смешивания используется модулирующий 2-ходовой клапан, электрически регулируемый регулятором резервуара. Необходимая температура подачи постоянно рассчитывается регулятором сброса на основе наружной температуры и настроек кривой нагрева. На привод клапана отправляется сигнал, который регулирует расход впрыска, необходимый для поддержания этой температуры.Датчик температуры на подающей трубе, ведущей к контурам пола, обеспечивает постоянную обратную связь с системой управления, позволяя ей постоянно регулировать расход впрыска по мере необходимости. Ограничитель потока снова используется либо в контуре котла, либо в контуре распределения, чтобы создать перепад давления, необходимый для проталкивания горячей воды через мостовой трубопровод при открытии впрыскивающего клапана.

Метод № 3: Управление двухпозиционным клапаном впрыска

Третий способ использования двухходового клапана для инъекционного смешивания показан на рисунке 4.Когда комнатный термостат требует тепла, стандартный клапан гидравлической зоны в трубопроводе перемычки впрыска срабатывает. Также включаются котел и циркулятор котлового контура. Распределительный циркуляционный насос либо работает непрерывно, либо включается, когда требуется тепло. Балансировочный (шаровой) клапан, на этот раз показанный в распределительном контуре, был предварительно настроен на перепад давления, необходимый для принудительного нагнетания требуемого потока через клапан открытой зоны.

Для защиты от чрезмерно высокой температуры подачи после точки впрыска устанавливается аквастат.Если температура подачи должна подняться выше заданного максимального значения (например, если балансировочный клапан настроен неправильно), аквастат прерывает сигнал термостата и закрывает клапан впрыска, защищая пол от перегрева. Распределительный термостат должен продолжать работать в этих условиях, позволяя контурам пола постепенно остыть до точки, при которой аквастат снова открывает зональный клапан.

Этот подход требует тщательной настройки балансировочного клапана, чтобы предотвратить чрезмерное срабатывание аквастата.Возникает соблазн, особенно при запуске в холодную погоду, состоит в том, чтобы настроить балансировочный клапан на подачу относительно теплой воды в контуры пола, даже если температура возврата из этих контуров довольно низкая. Это нормально в течение нескольких часов, чтобы ускорить сляб до нормальной температуры, но если балансировочный клапан оставить на этой настройке, аквастат в конечном итоге начнет короткий цикл включения и выключения, потому что по мере того, как плита достигает температуры, а температура обратной воды повышается. , так же как и температура подачи.Чтобы предотвратить это, используйте формулы 4 и 5 для расчета необходимого повышения температуры на тройнике впрыска при запуске, а затем используйте точные термометры, чтобы осторожно настроить балансировочный клапан для получения этого повышения. Обратите внимание, что для этого требуется точная оценка падения температуры системы теплого пола в расчетных условиях. Это достигается путем точных расчетов конструкции.

Где:

Ti = Температура доступной воды для закачки (в ° F). TR = Температура обратки из контуров пола (в ° F).

Ts = Температура подачи в контуры пола (в ° F).

Qdesign = Тепловая мощность коллектора, зоны теплого пола и т. Д. При расчетных условиях (в британских тепловых единицах в час).

fdist = Расход в системе распределения (в галлонах в минуту).

490 = Константа, основанная на свойствах воды. Это значение изменится для других жидкостей.

Например: Предположим, что для системы теплого пола требуется температура воды 110 ° F при расчетных условиях. Во время пуска возвратная вода возвращается из контуров пола при температуре 60 °, а нагнетаемая вода из контура котла доступна при температуре 170 °.Повышение температуры, необходимое для системы теплого пола при расчетных условиях, было рассчитано на 10 °, таким образом, температура обратного потока от пола при расчетных условиях составляет 110-10 = 100 °. * T на тройнике впрыска при запуске рассчитывается по формуле 4:

.

Уставка аквастата должна быть на два-четыре градуса выше расчетной температуры подаваемой воды. Его перепад должен быть на несколько градусов «шире», чем расчетное превышение температуры на тройнике впрыска. Это помогает избежать коротких циклов, если и когда аквастат прерывает нагнетание горячей воды.

Поскольку расход впрыска установлен на фиксированное значение (например, расход, требуемый в условиях проектной нагрузки), этот тип системы медленнее реагирует на переходные условия, такие как большое увеличение настройки термостата. Напротив, два предыдущих метода закачки могут регулировать свои скорости нагнетания — в некоторых случаях даже выше, чем требуется в проектных условиях — для сокращения переходного времени восстановления.

Также доступны элементы управления

, которые позволяют использовать клапаны зоны включения / выключения в сочетании со стратегией управления сбросом.В таких системах датчик температуры подачи регулятора сброса заменяет аквастат, показанный на рисунке 4. Эти регуляторы работают, регулируя время включения клапана впрыска в зависимости от температуры наружного воздуха. Хотя подвод тепла не такой постоянный, как в способах 1 и 2, масса системы теплого пола плитного типа имеет тенденцию сглаживать колебания температуры подачи и плавно доставлять тепло в здание.

Инжекционное смешивание с помощью насосов с регулируемой скоростью

Инъекционное смешивание с регулируемой скоростью — еще один метод регулирования температуры воды, применяемый в системах теплых полов.Хотя насос с регулируемой скоростью уже некоторое время использовался в крупных гидравлических системах, его адаптация к управлению впрыском в бытовых и легких коммерческих системах относительно нова. В системе этого типа небольшой насос заменяет двухходовые клапаны, показанные на предыдущих схемах. При работе этот насос выталкивает горячую воду из контура котла в контур распределения с более низкой температурой. Чем быстрее работает насос, тем быстрее нагнетается горячая вода в распределительный контур и тем выше становится температура подачи.

В некоторых системах в качестве впрыскивающего насоса используется небольшой гидравлический циркуляционный насос с мокрым ротором и электродвигателем с защитным сопротивлением PSC. В этом случае скорость насоса регулируется электронно с помощью симистора для управления формой волны переменного напряжения, подаваемой на двигатель. В других системах в качестве устройства переменной скорости используется небольшой насос с приводом от постоянного тока.

Существуют две основные схемы трубопроводов для систем впрыскивающих насосов с регулируемой скоростью. У каждого есть свои преимущества и недостатки в зависимости от типа проектируемой системы.

Метод №4: Трубопровод прямого впрыска

Первый метод управления впрыском с регулируемой скоростью называется прямым впрыском. Расположение трубопроводов показано на рисунке 5. Направленный впрыск обеспечивает максимальную скорость передачи тепла в систему распределения для данной скорости нагнетаемого потока и температуры. Он хорошо подходит для больших жилых и легких коммерческих систем. Его недостаток заключается в том, что даже небольшой гидравлический циркуляционный насос (например, типичный циркуляционный насос с мокрым ротором мощностью 1/25 л.с.) при использовании в сочетании с первичным / вторичным трубопроводом, высокотемпературной нагнетаемой водой и низкотемпературной возвратной водой может легко нагнетать несколько сотен тысяч БТЕ / ч тепла в систему распределения.

В небольших жилых системах это означает, что скорость насоса может быть ограничена до небольшой части своей нормальной скорости даже в проектных условиях. По этой причине в трубопроводе обратного моста установлен шаровой клапан (см. Рисунок 5), чтобы преднамеренно дросселировать поток впрыска и, таким образом, вынудить циркуляционный насос работать в более широкой части своего диапазона скоростей, поскольку мощность нагрева изменяется от нуля до полной расчетной. нагрузка. Небольшие «микронасосы» с приводом от постоянного тока, которые работают от нескольких ватт мощности, не нуждаются в таком ограничении потока впрыска.

Две детали трубопровода, которые имеют решающее значение для успеха систем прямого впрыска, — это расстояние между тройниками первичного и вторичного контуров и образование «тепловой ловушки».

Расстояние между тройниками первичного вторичного контура как в котле, так и в распределительном контуре должно быть как можно меньше (ни в коем случае не более четырех диаметров трубы). Трубопровод, соединяющий эти тройники, следует тщательно развернуть и аккуратно припаять, чтобы свести к минимуму любые потери давления между боковыми портами тройников.Любая возникающая потеря давления способствует перемещению горячей воды из контура котла в контур распределения, даже когда нагнетательный насос полностью отключен. Поскольку многие системы излучающих полов поддерживают непрерывную циркуляцию через контуры пола, эта слабая, но постоянная струйка горячей воды может постоянно нагнетать тепло (хотя и с небольшой скоростью) в контуры пола, даже когда здание не нуждается в этом. Это может привести к перегреву в мягкую погоду, особенно в небольших системах.

Деталь трубопровода тепловой ловушки также помогает предотвратить тепловую миграцию, когда нагнетательный насос выключен.Обе мостовые трубы, соединяющие котел и распределительные контуры, должны иметь минимальный перепад высоты в 1 фут, а предпочтительно более 2 футов для предотвращения миграции горячей воды вниз в распределительную систему.

Требуемый расход впрыска можно рассчитать по формуле 3. Использование взвешенных (контроль расхода) или подпружиненных обратных клапанов в мостовых трубопроводах систем прямого впрыска не рекомендуется, поскольку это приводит к нестабильной работе впрыскивающего насоса в условиях низкой нагрузки.

Метод №5: Трубопровод обратного впрыска

Альтернативная конструкция трубопровода для смешивания с впрыском с регулируемой скоростью показана на рисунке 6. В этой так называемой системе обратного впрыска вода выходит из распределительного контура при температуре подачи контура пола, а не при температуре возврата, как в предыдущих системах. Такое расположение трубопроводов сводит к минимуму или устраняет некоторые недостатки систем прямого впрыска.

Поскольку разница температур между входящим и выходящим потоками воды меньше в системе реверсивного впрыска, скорость впрыска, необходимая для обеспечения того же теплопереноса, больше, чем в системах с прямым впрыском.Этот расход можно рассчитать по формуле 6.

Где:

fi = скорость нагнетания горячей воды при расчетных условиях (в галлонах в минуту). fs = расход в распределительных системах (в галлонах в минуту).

Ts = температура подачи в контуры пола при расчетных условиях (в ° F).

TR = температура возврата из контуров пола при расчетных условиях (в ° F).

Ti = температура доступной воды для закачки (в ° F).

Более высокий расход впрыска вынуждает впрыскивающий циркулятор работать в большей части своего диапазона скоростей в небольших системах.Системы обратного впрыска также лучше защищены от миграции тепла вне цикла, чем системы прямого впрыска. Эта защита является результатом нескольких деталей трубопроводов. Во-первых, давление застоя жидкости в точке впрыска заставляет поворотный обратный клапан после впрыскивающего насоса закрываться, когда впрыскивающий насос не работает. Во-вторых, потеря напора в трубопроводе между входным и выходным тройниками распределительного контура дополнительно способствует удержанию этого обратного клапана закрытым в условиях нулевого тепловложения.Наконец, тепловая ловушка в обратном трубопроводе помогает минимизировать любую тепловую миграцию. Опять же, важно подчеркнуть, что эти детали, ориентация труб и т. Д. Имеют решающее значение для управления подводом тепла при низкой нагрузке.

Из-за их способности останавливать миграцию горячей воды и высоких требований к скорости нагнетания системы обратного впрыска обычно считаются более подходящими для систем обогрева полов в жилых домах, где в качестве нагнетательного устройства используются небольшие циркуляционные насосы с мокрым ротором, работающие на переменном токе.Однако эти преимущества достигаются за счет более сложной компоновки трубопроводов.

Методы смешивания с прямым и обратным впрыском могут использоваться в сочетании со стратегиями управления уставкой или сбросом наружного воздуха. В последнем случае температуру котла также можно контролировать с помощью отдельной кривой сброса, если этого требуют другие нагрузки в системе.

Сводка

Все пять представленных методов инъекционного смешивания успешно применяются в системах водяного водяного отопления.Окончательный выбор зависит от нескольких факторов, включая:

• Будет ли система использовать постоянную температуру подачи или контроль сброса наружного воздуха?

• Будет ли в здании использоваться покомнатное зонирование или «зонирование площади»?

• Будут ли напольные контуры работать с непрерывной циркуляцией или циркуляцией «по требованию»?

• Какая требуется скорость транспортировки тепла в систему распределения?

• Какова температура как нагнетаемой воды, так и возвратной воды системы?

• Какие расходы были сделаны на систему управления?

• Какое количество переходных режимов будет испытывать система?

Возможно, самым большим преимуществом каждого типа управления впрыском является возможность использовать относительно небольшие трубы, клапаны и оборудование насоса для обеспечения высокой скорости передачи тепла от контура котла к контуру распределения.Это помогает минимизировать затраты на управление, сохраняя при этом тот же комфорт, которым известны системы водяного отопления.

© Сантехника и механика. Просмотреть все статьи.

Инъекционное управление смешиванием для водяных систем водяного отопления
/article/Injection+mixing+control+for+hydronic+radiant+floor+heating+systems/3444719/606629/article.html

Меню

Список проблем

Radiant Comfort Report Spring 2021

Январь 2021 г.

Декабрь 2020

Ноябрь 2020

Radiant Comfort Report Осень 2020

Октябрь 2020

Сентябрь 2020

Август 2020

Июль 2020

июнь 2020

Май 2020

Отчет Radiant Comfort 2020

Апрель 2020

Март 2020

Февраль 2020

Январь 2020

декабрь 2019

Modern Hydronics vol.5 2019

Ноябрь 2019

Radiant Comfort Ноябрь 2019

Октябрь 2019

Сентябрь 2019

Август 2019

Современная гидроника, том 4 2019

июль 2019

Radiant Comfort Report 2019 Spring Edition

июнь 2019

Май 2019

Современная гидроника 2019 Том 3

Апрель 2019

март 2019

Февраль 2019

Современная гидроника 2019 Том 2

январь 2019

Декабрь 2018

Ноябрь 2018

Современная гидроника 2018

Октябрь 2018

Сентябрь 2018

Август 2018

Отчет по излучению и водоснабжению за 2018 год

июль 2018

июнь 2018

Май 2018

Апрель 2018

Март 2018

Февраль 2018

Январь 2018


Библиотека.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*