Die Berechnung der Wärme des warmen Bodens erfolgt unter Berücksichtigung des Wärmeverlusts durch die umschließenden Strukturen und der Nutzfläche der Räume. Berechnungsfehler wirken sich auf den Betrieb des Systems aus, erhöhen den Energieverbrauch und die Reinigungskosten. Fehler sind auf die Verwendung aggregierter Indikatoren zurückzuführen. Die Effizienz der Isolierung und Dichtheit der Strukturen (Fundament, tragende Wände, Decken, Dächer, doppelt verglaste Fenster, Eingangstüren) garantiert einen sparsamen Verbrauch von Energieressourcen im System Wasserfußbodenheizung.
Eine sorgfältige Berechnung des Fußbodenheizungsprojekts erhöht die Energieeffizienz des gesamten Heizungssystems und senkt die Wartungskosten
Inhalt
- 1 Termin und Berechnung der Fußbodenheizung
- 2 Wärmeträgertemperatur
- 3 Fußbodenheizungssockel
- 4 Berechnungen von Rohren für einen wasserbeheizten Boden (Länge, Durchmesser, Teilung und Verlegemethoden und Rohre)
- 5 Bodenbeläge
- 6 Pumpausrüstung für Fußbodenheizungsberechnungen
- 7 Berechnung der Kosten für Fußbodenheizung
Termin und Berechnung der Fußbodenheizung
Der Niederdruckheizkreis kann die Heizkörperheizung optimieren oder eine gleichwertige Heizung für das Haus bereitstellen und die Energiekosten senken.
Das Heizelement und das Kühlmittel sind Konstruktionsmerkmale, die zwischen Wasser und elektrischer Fußbodenheizung unterscheiden. Sie können die Leistung einer elektrischen Fußbodenheizung mithilfe von Online-Taschenrechnern berechnen, die über spezielle Dienste im Internet verfügbar sind. In diesem Artikel werden wir uns den Zweck und die Berechnung der Leistung von wassergeheizten Fußböden genauer ansehen.
Tabelle 1. Empfohlene spezifische Leistung der Fußbodenheizung pro Flächeneinheit:
| Gestaltungsmerkmale eines Wohngebäudes | Fußbodenheizung, W / m2 (Minimal Maximal) | |
| Zusätzliche (Komfort-) Heizung | ||
| Baujahr des Gebäudes - bis 1996 Klimaregion - europäischer Teil Russlands | 80/120 | |
| Baujahr des Gebäudes - nach 1996 (verbesserte Außendämmung, Keller- und Dachisolierung, doppelt verglaste Fenster), Klimaregion - der europäische Teil Russlands | 50/80 | |
| In Räumen mit Holzböden (Unterboden und Unterboden) | 80/80 | |
| Loggien (Balkone) mit Doppelverglasung und Isolierung | 140/180 | |
| Hauptheizung des Hauses | ||
| Küchen, Wohnzimmer im ersten und zweiten Stock (mindestens 3/4 der beheizten Fläche) | 150/∞ | |
Wärmeableitung eines Heizungssystems mit Heizkörpern und Fußbodenheizung
Die Wärme Q (W), die 1 Quadratmeter Niederdruckwasserkreislauf erzeugt, ist der Gesamtfluss aus Strahlungsenergie (≈ 4,9 W / m²) und konvektiver Energie (≈ 6,1 W / m²):
Q =
αl und αzu - Strahlungs- und Konvektionsenergieflüsse, W / m²;
tGeschlecht - Bodentemperatur ° C;
tin Ordnung - Temperatur von Wänden und Decke, ° C;
tLuft - Raumtemperatur, ° C;
S - Nutzfläche der Kontur, m2.
Schema 1. Berechnung des Warmwasserbodens
Erläuterung der Schemata 1 und 2 zur Berechnung eines warmen Bodens:
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Schema 2. Estrichgerät in der Fußbodenheizung
Die Berechnung der Fußbodenheizung bestimmt den Wärmeverbrauch eines Wohngebäudes gemäß den behördlichen Vorschriften zum Wärmeschutz von Gebäuden und zur Bauwärmetechnik:
Q = (αl + αzu) × S × (tGeschlecht - tLuft), (W);
tGeschlecht = Q / [(αl + αzu) × S] + tLuft(° C);
bei S = 1 m², tGeschlecht = Q / (αl + αzu) + tLuft(° C).
Wenn die Raumtemperatur um 1 Grad erwärmt wird, wird Wärme von der Bodenoberfläche an die Luft übertragen:
∆t = tGeschlecht - tLuft = 1 ° C;
Q = (αl + αzu) × S × ∆t = (4,9 + 6,1) × 1 × 1 = 11 (W).
Anordnung eines Estrichs für einen wasserbeheizten Boden
Die idealen Bedingungen, unter denen die Wärmeübertragung des Wasserkreislaufs auf einem Quadratmeter des Fußbodenheizungsraums zur Erwärmung der Raumluft um 1 ° C 11 W / m² beträgt. Je höher die Temperatur im Raum ist, desto schneller erwärmt sich der Raum und desto geringer ist der Energieverbrauch des Kühlmittels. Die Fußbodenheizung ist vorzuziehen, um isolierte Wohnhäuser mit dauerhaftem Wohnsitz zu heizen. Durchschnittlich zulässiger Wert des Wärmeverlusts 65 W / m².
Um die Wärmeübertragung eines warmen Fußbodens zu berechnen, gibt es spezielle Programme, die auf den Ressourcen im Netzwerk zu finden sind. Um das Problem zu klären, empfehlen wir Ihnen, sich mit dem Video "Berechnung der Wärmeübertragung unter Fußbodenheizung" vertraut zu machen.
Wärmeträgertemperatur
Die Temperatur des Heizmediums im Kreislauf hängt von der Wärmebelastung, der Verlegeteilung, dem Rohrdurchmesser, der Dicke des Estrichs und dem Material des Bodenbelags ab. Die Mindesttemperaturwerte im Kreislauf gelten für Parkettplatten und kleinteilige Holzprodukte. Fliesen, Metlakhskaya, Keramikfliesen, Feinsteinzeug und Marmor können der maximal zulässigen Temperatur des Wärmeträgers (55 ° C) standhalten. In der Praxis verwendete Niederdruckheizsysteme haben einen Betriebsbereich von 45/35 ° C.
Hygienestandards bestimmen die komfortable (26 ° C) und zulässige Temperaturgrenze für einen menschlichen Fuß:
- 28 ° C in Wohnzimmern für dauerhaften Aufenthalt;
- 35 ° C entlang des Umfangs der tragenden Wände eines Wohngebäudes;
- 33 ° C für Küchen, Bäder und Sanitärräume.
Gemäß den Hygienestandards sollte die Temperatur des Kühlmittels im Badezimmer 33 Grad betragen
Fußbodenheizungssockel
Die Art der Überlappung beeinflusst die Materialien und die Wahl der Schichtdicken über und unter dem Rohr. Die Fußbodenheizung basiert auf Zementestrich und Fußbodensystemen aus Styropor oder Holzzwischenrohren. Das Aluminiumprofil in den Rackmodulen dient zur Isolierung von Holz vor direktem Kontakt mit dem Heizelement und zur Befestigung von Rohren.
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Wasserfußbodenheizung zum Selbermachen, Video und Beschreibung des Prozesses. Beschreibung des Verlegungsprozesses eines wasserbeheizten Bodens. Seine Vor- und Nachteile im Gegensatz zu anderen Arten von Fußbodenheizungssystemen. Materialauswahl. Videokurse.
Leitungsleitungen auf Beton Bodenplatten Ordnen Sie einen Betonestrich im Körper. Das Materialvolumen und die Verlegungsberechnungen für warme Böden werden nach vorläufiger Markierung der Oberfläche (hydraulisch oder Laserebene). Der Aufstellungsplan erfolgt auf Papier (Maßstab 1:50). Die Genauigkeit, mit der die Berechnung durchgeführt wird, bestimmt den Materialverbrauch und die Arbeitsgeschwindigkeit.
Bei der flachen Installation des warmen Bodens haben die modularen Platten Rillen zum Verlegen von Wasserbodenrohren
Die mit einer Polymergrundierung gereinigte und behandelte Oberfläche wird vorab geebnet, die Böden und die ersten Stockwerke werden wasserdicht gemacht. Die Wände werden mit einem Dämpferband bis zu einer Höhe um den Umfang geklebt, die unter den Estrich (mit einem kleinen Rand) reicht. Wärmeisolationsmaterial auf Folienbasis schirmt den spezifischen Wärmefluss in einer bestimmten Richtung nach oben ab. Der Wärmeverlust durch die Folie überschreitet 5% nicht.
Die Verstärkung wird auf die Isolierung gelegt, der Rahmen verleiht dem Estrich Steifheit und ermöglicht Ihnen die korrekte Befestigung der Stufe. Die Rohrkontur wird ausgelegt, fixiert, die Kontur unter Druck geprüft und mit einer Estrichlösung gefüllt.
Warmwasserboden mit speziellen Matten montiert
Leichte modulare Systeme werden für Holzkonstruktionen (Unterböden oder Baumstämme) verwendet, die hohen statischen Belastungen nicht standhalten können.
Berechnungen von Rohren für einen wasserbeheizten Boden (Länge, Durchmesser, Teilung und Verlegemethoden und Rohre)
Die begrenzte Länge des Niederdruckheizkreislaufs hängt mit dem „Closed-Loop“ -Effekt zusammen, bei dem der Druckverlust 20 kPa (0,2 bar) überschreitet. Eine Erhöhung der Pumpleistung, in diesem Fall keine Leistung - der Widerstand steigt proportional zum Druckanstieg.
Es ist besser, warme Wasserböden in Räumen auszurüsten, in denen sie dauerhaft leben, und sie nicht von Zeit zu Zeit zu verwenden
Die geschätzte Länge der Rohre für einen warmen Boden wird durch die Formel bestimmt:
L = (S / a × 1,1) + 2c, (m), wo
L - Konturlänge, m;
S - Fläche, Kontur, m²;
a - Legeschritt, m;
1.1 - Vergrößerung des Biegeschritts (Rand);
2c - die Länge der Versorgungsleitungen vom Kollektor zum Stromkreis, m.
Wichtig! Die nutzbare Raumfläche berücksichtigt die Konturfläche mit der Addition der halben Rohrteilung.
Anordnung eines warmen Wasserbodens in Betonestrich
Der Heizkreis ist in einem Abstand von 0,3 m von den Wänden verlegt. Berücksichtigen Sie die offene Bodenfläche, die einen gleichmäßigen Strahlungsfluss durchlässt. Experten empfehlen, den Heizkreis nicht an Orten zu installieren, an denen Möbel aufgestellt werden. Eine längere statische Belastung kann die Rohre verformen.
Mit einer großen Fläche des Raumes ist der Heizkreis in Sektoren unterteilt. Die grundlegenden Regeln für die Zoneneinteilung sind das Seitenverhältnis 1/2, wobei die Fläche eines Sektors nicht mehr als 30 m² erwärmt wird und für die Ketten eines Kollektors die gleiche Länge und der gleiche Durchmesser beibehalten werden.
Die Temperatur des Heizmediums im Fußbodenheizkreislauf hängt von der Wärmebelastung, der Verlegeteilung, dem Rohrdurchmesser, der Estrichdicke und dem Material des Bodenbelags ab
Tabelle 2. Das Verhältnis der Längen und Durchmesser der Leitungsrohre:
| Durchmesser, mm | Rohrmaterial | Empfohlene Schleifenlänge, m |
| 16 | Metall-Kunststoff | 80 ÷ 100 |
| 18 | Vernetztes Polyethylen | 80 ÷ 120 |
| 20 | Metall-Kunststoff | 120 ÷ 150 |
Der Durchmesser und die Steigung der Rohranordnung hängen von der Wärmebelastung, dem Zweck, der Größe und der Geometrie des Raums ab. Die Wärmeverteilungszone ist proportional zum Rohrradius. Das Rohr erwärmt einen Abschnitt des Bodens auf jeder Seite der Rohrmitte. Ausgeglichener Rohrabstand: Dy 16 mm - 0,16 m; 20 mm - 0,2 m; 26 mm - 0,26 m; 32 mm - 0,32 m.
Bau von Metall-Kunststoff-Rohren für einen Warmwasserboden
Die Passdaten der Produkte geben den maximalen Durchsatz der Rohre an, auf dessen Grundlage die lineare Druckänderung berechnet wird. Der optimale Wert für die Geschwindigkeit des Kühlmittels in den Rohren Wassererwärmung 0,15 ÷ 1 m / s.
Tisch 3. Abhängigkeit der Stufe von der Flächen- und Sektorbelastung:
| Durchmesser, mm | Abstand entlang der Achsen (Rohrabstand), m | Optimale Belastung, W / m2 | Gesamtnutzfläche (oder in Abschnitte unterteilt) der Räumlichkeiten, m2 |
| 16 | 0,15 | 80 ÷ 180 | 12 |
| 20 | 0,20 | 50 ÷ 80 | 16 |
| 26 | 0,25 | 20 | |
| 32 | 0,30 | weniger als 50 | 24 |
Optionen zum Verlegen von Rohren: einfache, Eck- oder Doppelschlaufen (Schlangen), Spiralen (Schnecken). Für enge Korridore und Räume mit unregelmäßiger Form wird die Schlangenverlegung verwendet. Große Gebiete sind in Sektoren unterteilt. Kombiniertes Verlegen ist erlaubt: In der Randzone wird das Rohr mit einer Schlange ausgelegt, im Hauptteil - mit einer Schnecke.
Optionen zum Verlegen von Rohren für einen wasserbeheizten Boden
Um den Umfang herum, näher an der Außenwand und in der Nähe der Fensteröffnungen, verläuft der Konturvorschub. Der Verlegungsabstand in den Randzonen kann geringer sein als der Abstand zwischen den Rohren im mittleren Teil des Raums. Das Anschließen der Verstärkungen der Randzone ist erforderlich, um die Leistung des Wärmeflusses zu erhöhen.
Wichtig! Eine 90 ° -Biegung von Rohren in einem Spiralschema zum Verbinden eines wasserbeheizten Bodens verringert den Hydraulikwiderstand im Vergleich zum Verlegen in Schleifen (Schlange) weniger.
Bei der Berechnung von Rohren für einen wasserbeheizten Boden werden Durchmesser von 16, 20, 26, 32 mm verwendet.
Das spiralförmige Verlegen von Wasserbodenheizungsrohren verringert den hydraulischen Widerstand
Für Systeme mit Warmwasserböden werden Wellrohrleitungen aus rostfreiem Stahl, Kupfer, Metall-Kunststoff und vernetztem Polyethylen verwendet. Die Riffelung des Rohrs für die Fußbodenheizung ist relativ neu geworden, um die Installation der Struktur zu erleichtern und die Kosten für das Drehen der Länge zu verringern.
Polypropylen-Rohrleitungen haben einen großen Biegeradius und werden daher in Fußbodenheizungssystemen nur selten verwendet.
Edelstahlwellrohr zur Anordnung der Wasserfußbodenheizung
Bodenbeläge
Arten von Fertigböden für warme Böden: Füllfläche, Linoleum, Laminat oder Parkett, Fliesen, Keramik- und Metlakh-Fliesen, Marmor-, Granit-, Basalt- und Porzellansteinzeug.
Die konstante Luftfeuchtigkeit im Raum ist für Holzböden kontraindiziert und wird daher nicht in Badezimmern mit warmen Böden verwendet.
Tabelle 4. Wärmeleitfähigkeit von Bodenbelägen:
| Materialart | Schichtdicke δ, m | Dichte γ, kg / m³ | Wärmeleitfähigkeitskoeffizient λ, W / (m ° ∁) |
| Isoliertes Linoleum | 0,007 | 1600 | 0,29 |
| Fliesen sind gefliest, metlakh, Keramik | 0,015 | 1800 ÷ 2400 | 1,05 |
| Laminieren | 0,008 | 850 | 0,1 |
| Parkett | 0,015 ÷ 0,025 | 680 | 0,15 |
| Isolierung (ursa) | 0,18 | 200 | 0,041 |
| Zementsandestrich | 0,02 | 1800 | 0,76 |
| Stahlbetonplatte | 0,2 | 2500 | 1,92 |
Wassergerät warmer Boden in einem Betonestrich mit einer endgültigen Fliesenbeschichtung
Pumpausrüstung für Fußbodenheizungsberechnungen
Durch Verringern der Kühlmitteltemperatur können Sie einen effizienten Betrieb der Umwälzpumpen erreichen.
Der Fußbodenheizungskreis ist horizontal und deckt eine große Fläche ab. Die Kraft, die die Umwälzpumpe auf die Strömung ausübt, wird zur Überwindung linearer und lokaler Widerstände aufgewendet. Die Berechnung der Pumpe für die Fußbodenheizung hängt vom Durchmesser, der Rauheit des Rohrs, der Armaturen und der Länge des Kreislaufs ab.
Anschlussplan einer Heizungsanlage mit Warmwasserboden
Der Hauptberechnungsparameter ist die Pumpenleistung im Niederdruckkreis:
H = (P × L + ΣK) / 1000, (m), wo
H ist der Kopf der Umwälzpumpe, m;
P - Hydraulikverlust pro laufendem Meter Länge (Passdaten des Herstellers), Pascal / Meter;
L ist die maximale Länge der Rohre in der Schaltung, m;
K ist der Leistungsfaktor für lokale Widerstände.
K = K1 + K2 + K3wo
K1 - Widerstand an Adaptern und T-Stück, Anschlüsse (1,2);
K2 ist der Widerstand an den Ventilen (1,2);
K3 - Widerstand an der Mischeinheit im Heizsystem (1.3).
Druckcharakteristik der Umwälzpumpe
Der Leistungsgrad der Umwälzpumpe wird durch die Formel bestimmt:
G = Q / (1,16 × ∆t), (m³ / Stunde), wo
Q ist die Wärmelast des Heizkreises (W);
1.16 - spezifische Wärmekapazität von Wasser (Wh / kgC);
∆t - Wärmeabfuhr im System (für Niederdruckkreise 5 ÷ 10 ° С).
Verteilerschrank mit angeschlossener Fußbodenheizung
Tabelle 5. Abhängigkeit der Leistung des Geräts vom Bereich der beheizten Räumlichkeiten (zur hydraulischen Berechnung des warmen Bodens):
| Grundfläche m2 | Kapazität der Umwälzpumpe für Fußbodenheizung, m³ / h | |
| 80 ÷ 120 | 1,5 | |
| 120 ÷ 160 | 2,0 | |
| 160 ÷ 200 | 2,5 | |
| 200 ÷ 240 | 3,0 | |
| 240 ÷ 280 | 4,0 | |
Hilfreicher Tipp! Die Leistung des Geräts setzt sich aus der Summe der Kosten aller Stromkreise zusammen. Bei ungewöhnlich kaltem Wetter muss eine Pumpenkapazitätsreserve von 15 ÷ 20% bereitgestellt werden.
Ein Beispiel für einen Schaltplan für einen Warmwasserboden nach Sektoren
Berechnung der Kosten für Fußbodenheizung
Gas Boiler und der Bodenhydraulikkreis verbindet den Verteiler. Ein gleichmäßiger Fluss des Wärmeträgers wird durch automatische Regelung unter Verwendung von Ausgleichs- und Thermostatventilen bereitgestellt. Das Rückschlagventil schützt die Pumpenmischeinheit.
Tabelle 6. Elemente eines kompletten Satzes warmer Böden:
| Artikelname | Größe und Einheit | Stückpreis (RUB) |
| Abdichtung | Rolle (1,5 × 50 m) | ab 2000 |
| Dämpferband | 25 m | von 500 |
| Abschirmende Wärmedämmung (expandiertes Polystyrol) | 1100 × 800 × 38 mm | 769 |
| Trompete | 16 ÷ 20 mm | 50 ÷ 80 |
| Betonestrich: Zement Trockenmischungen |
50 kg 25 kg |
125 200 |
| Sammlergruppe zusammengestellt | 2 Ausgänge | 4600 |
| Pumpe und Mischeinheit: Thermostatkopf, Ausgleichs- und Thermostatventile, Umwälzpumpe | einstellen | von 20.000 |
Die Gesamtkosten der Fußbodenheizung richten sich nach Raumfläche, Ausstattung, Materialqualität und Arbeitsweise. Die Chargenbildung eines warmen Bodens sorgt für die Kompatibilität der Elemente und eine effektive Erwärmung in Temperaturbereichen. Werksausrüstung reduziert die Materialkosten um das 1,5- bis 2-fache.
Elemente eines kombinierten Heizsystems
Der Eigentümer des Hauses kann eine Berechnung der wassergeheizten Böden durchführen und das System mit eigenen Händen montieren, wenn er über ausreichende Kenntnisse in den Bereichen Wärmetechnik, Hydraulik, Materialwissenschaften und Erfahrung in der Durchführung von Sanitärarbeiten verfügt. Die Masse der positiven Beispiele aus dem Leben ist inspirierend. Jeder sollte jedoch "seine eigene Aktentasche" tragen, sein eigenes Zuhause ist kein Sprungbrett für Experimente.
