A meleg padlóhő kiszámítása a fűtési rendszer működésének optimalizálása érdekében

A padlófűtés kijelölése és kiszámítása

Az alacsony nyomású fűtőkör optimalizálhatja a radiátoros fűtést, vagy egyenértékű fűtést biztosít a házhoz, és csökkentheti az energiaköltségeket.

A fűtőelem és a hűtőfolyadék olyan tervezési jellemzők, amelyek megkülönböztetik a víz és az elektromos padlófűtést. Az elektromos padlófűtés teljesítményét kiszámíthatja olyan online számológépekkel, amelyek az Internet speciális szolgáltatásain vannak feltüntetve. Ebben a cikkben közelebbről megvizsgáljuk a vízmelegített padlók célját és számítását.

Asztal 1. A padlófűtés javasolt fajlagos teljesítménye egységnyi területre:

Lakóépület tervezési jellemzői		Padlófűtési teljesítmény, W / m2 (minimum maximum)
Kiegészítő (komfort) fűtés
Az épület építésének éve - 1996-ig, éghajlati régió - Oroszország európai része		80/120
Az épület építésének éve - 1996 után (javított külső szigetelés, alagsori és tetőszigetelés, dupla üvegezésű ablakok), éghajlati régió - Oroszország európai része		50/80
Fapadlós szobákban (padló és padló)		80/80
Loggiák (erkélyek), amelyek dupla üvegezéssel és szigeteléssel vannak ellátva		140/180
A ház fő fűtése
Konyhák, nappali az első és a második emeleten (a fűtött terület legalább 3/4-e)		150/∞

A Q (W) hő, amely 1 négyzetméter kisnyomású vízkört hoz létre, a sugárzó (≈ 4,9 W / m²) és a konvekciós (≈ 6,1 W / m²) energia teljes fluxusa:

Q =

[α_l× (t_nem - t_rendben) + α_{nak nek}× (t_nem - t_levegő)] × S, (W), ahol

α_l és α_{nak nek} - sugárzó és konvektív energiaáramok, W / m²;

t_nem - a padló hőmérséklete, ° C;

t_rendben - a falak és a mennyezet hőmérséklete, ° C;

t_levegő - szobahőmérséklet, ° C;

S - a kontúr hasznos területe, m2.

Az 1. és 2. séma magyarázata a meleg padló kiszámításához:

1 - padlólemez; 2 - szigetelés (habosított polisztirol); 3 - esztrich (kész száraz keverék vagy cement-homok habarcs); 4 - cső; 5 - öntapadó kompenzációs szalag; 6 - megerősítő ketrec vagy háló (rögzítés); 7 - laminált padló vagy ragasztóréteg csempékhez; 8 - padlóburkolat befejezése; 9 - vízszigetelés; 10 - fal.

a - csőmagasság (0,15 ÷ 0,3 m); b - a csapágyfal távolsága (0,3 m); c - szigetelés vastagsága (0,02 ÷ 0,1 m); f - a megerősítő háló vastagsága (0,04 ÷ 0,1 m); d - az esztrich teljes vastagsága (0,03 ÷ 0,07 m); r, Dy - a falvastagság és a cső belső átmérője; g - esztrichvastagság a cső felett (0,3 m); k az aljzat vagy a csemperagasztó réteg vastagsága (0, 005 ÷ 0,01 m); h a padlóburkolat vastagsága (0,015 ÷ 0,025 m).

A padlófűtés kiszámítása meghatározza a lakóépület hőfogyasztását az épületek hővédelméről és az építési hőmérnöki előírásokról:

Q = (α_l + α_{nak nek}) × S × (t_nem - t_levegő), (W);

t_nem = Q / [(a_l + α_{nak nek}) × S] + t_levegő(° C);

S = 1 m2-nél, t_nem = Q / (a_l + α_{nak nek}) + t_levegő(° C).

Amikor a helyiség hőmérsékletét 1 fokkal felmelegítik, a padló felületének hője átkerül a levegőbe:

∆t = t_nem - t_levegő = 1 ° C;

Q = (α_l + α_{nak nek}) × S × ∆t = (4,9 + 6,1) × 1 × 1 = 11 (W).

Az ideális körülmények, amelyek között a vízáram hőátadása a fűtött padló egy négyzetméterén a helyiség levegőjének 1 ° C-os melegítéséhez 11 W / m². Minél magasabb a hőmérséklet a szobában, annál gyorsabban melegszik fel a szoba, és annál alacsonyabb a hőhordozó energiafogyasztása. A padlófűtési rendszer előnyösebb az állandó lakóhelyű szigetelt lakóépületek fűtése érdekében. A hőveszteség átlagos megengedett értéke 65 W / m².

A meleg padló hőátadásának kiszámításához vannak speciális programok, amelyek megtalálhatók a hálózat erőforrásain. A probléma tisztázása érdekében javasoljuk, hogy ismerkedjen meg a "Padlófűtés alatti hőátadás kiszámítása" című videóval.

Hőhordozó hőmérséklete

Az áramköri fűtőközeg hőmérséklete a hőterheléstől, a fektetési lépéstől, a csőátmérőtől, az esztrich vastagságától és a padlóburkolat anyagától függ. Az áramkörben a minimális hőmérsékleti értékeket parkettalapokra és apró fatermékekre vesszük. Csempézett, metlakhskaya, kerámia csempe, porcelán kőagyag, márvány ellenáll a hőhordozó maximálisan megengedett hőmérsékletének (55 ° C). A gyakorlatban alkalmazott alacsony nyomású fűtési rendszerek működési tartománya 45/35 ° C.

Az egészségügyi előírások meghatározzák az emberi láb kényelmes (26 ° C) és megengedett hőmérsékleti határát:

• 28 ° C állandó lakóhelyiségű nappali helyiségekben;
• 35 ° C a lakóépület teherhordó falainak kerülete mentén;
• 33 ° C a konyhák, fürdők és egészségügyi helyiségek számára.

Padlófűtési alapok

Az átfedés típusa befolyásolja az anyagokat és a rétegvastagság megválasztását a cső felett és alatt. A padlófűtés cement esztricheken és padlóburkolati rendszereken alapul, amelyek polisztirolból vagy fa csövek közötti lemezekből készülnek. A rack modulokban lévő alumínium profil szigetelő fát jelent a fűtőelemmel közvetlen érintkezésben és a csövek rögzítésére.

Kapcsolódó cikk:

Barkács víz padlófűtés, videó és a folyamat leírása. A vízmelegített padló telepítésének folyamatának leírása. Előnyei és hátrányai, szemben a padlófűtés más típusaival. Anyagválasztás. Videóórák.

Áramköri csövek a betonon padlólemezek rendezzen beton esztrichet a testben. Az anyag térfogatát és a meleg padlók beépítési számítását a felület előzetes jelölése után (hidraulikus vagy lézeres szint). Az elrendezési tervet papíron hajtják végre (1:50 méretarány). A számítás pontossága határozza meg az anyagfogyasztást és a munka sebességét.

A polimer alapozóval megtisztított és kezelt felületet előre kiegyenlítik, vízszigetelést végeznek a talajokon és az első emeleteken. A falakat egy csappantyúval ragasztják a kerület köré olyan magasságig, amely az esztrich alá kerül (kis különbséggel). A fólia alapú hőszigetelő anyagok egy adott irányban felfelé árnyékolják a fajlagos hőáramot. A fólián keresztüli hőveszteség nem haladja meg az 5% -ot.

Az erősítést a szigetelés tetejére fektetik, a keret merevséget ad az esztrichnek, és lehetővé teszi a lépés megfelelő rögzítésének elérését. A cső kontúrját lefektetik, rögzítik, a kontúrt nyomás alatt tesztelik és esztricholdattal töltik fel.

Könnyű moduláris rendszereket használnak olyan fa szerkezetekhez (padló vagy rönk), amelyek nem képesek ellenállni a nagy statikus terhelésnek.

A vízmelegített padló csövének kiszámítása (hossza, átmérője, dőlésszöge, valamint a fektetési módszerek és a csövek)

Az alacsony nyomású fűtőkör korlátozott hossza a „zárt hurok” hatásához kapcsolódik, amelyben a nyomásveszteség meghaladja a 20 kPa-t (0,2 bar). A szivattyú teljesítményének növekedése, ebben az esetben nem kimenet - az ellenállás a nyomás növekedésével arányosan növekszik.

A meleg padló becsült csövhosszát a képlet határozza meg:

L = (S / a × 1,1) + 2c, (m), ahol

L - kontúr hossza, m;

S - terület, kontúr, m²;

a - fektetési lépés, m;

1.1 - a hajlítási lépés méretének növelése (margó);

2c - a tápvezetékek hossza a kollektortól az áramkörig, m.

Fontos! A hasznos helyiségterület figyelembe veszi a kontúrterületet a csőmagasság felének hozzáadásával.

A fűtőkört a falaktól 0,3 m távolságra helyezzük el. Vegye figyelembe a nyitott padlóterületet, amely egyenletes sugáráramot továbbít. A szakértők nem javasolják a fűtőkör telepítését a bútorok helyén. A hosszan tartó statikus terhelés deformálhatja a csöveket.

A szoba nagy területével a fűtőkör szektorokra oszlik. Az övezeti alapszabályok az 1/2 oldalarány, amelyek egy szektor területét legfeljebb 30 m²-re melegítik, és ugyanazon kollektor láncai számára azonos hosszúságot és átmérőt tartanak.

2. táblázat Az áramköri csövek hosszának és átmérőjének aránya:

Átmérő, mm	Cső anyaga	Ajánlott hurokhossz, m
16	fém-műanyag	80 ÷ 100
18	térhálós polietilén	80 ÷ 120
20	fém-műanyag	120 ÷ 150

 

A cső elrendezésének átmérője és magassága függ a helyiség hőterhelésétől, céljától, méretétől és geometriájától. A hőelosztási zóna arányos a cső sugárával. A cső a padló egy részét a cső közepének mindkét oldalán felmelegíti. Kiegyensúlyozott csőtávolság: 16 mm - 0,16 m; 20 mm - 0,2 m; 26 mm - 0,26 m; 32 mm - 0,32 m.

A termékek útlevéladatai jelzik a csövek maximális áteresztőképességét, amely alapján kiszámítják a lineáris nyomásváltozást. A csövekben lévő hűtőfolyadék sebességének optimális értéke vízmelegítés 0,15 ÷ 1 m / s.

3. táblázat A lépés függése a területtől és az ágazati terheléstől:

Átmérő, mm	A tengelyek távolsága (csőtávolság), m	Optimális terhelés, W / m2	A helyiségek hasznos (vagy szakaszokra osztott) hasznos területe, m2
16	0,15	80 ÷ 180	12
20	0,20	50 ÷ 80	16
26	0,25		20
32	0,30	kevesebb, mint 50	24

 

Csőfektetési lehetőségek: egyszerű, sarok vagy kettős hurkok (kígyók), spirálok (csigák). Keskeny folyosók és szabálytalan alakú helyiségek esetében kígyófektetést alkalmaznak. Nagy területek szektorokra vannak felosztva. Kombinált fektetés megengedett: az élzónában a csövet kígyóval, fő részén - csigával helyezzük el.

A kerület körül, közelebb a külső falhoz és az ablaknyílásokhoz, a kontúr előtolás áthalad. Az élzónák távolsága kisebb lehet, mint a szoba középső részén lévő csövek távolsága. Az élzóna megerősítéseinek összekapcsolása szükséges a hőáram teljesítményének növeléséhez.

Fontos! A vízmelegített padló összekapcsolására szolgáló spirálvázlatban a 90 ° -os csövek kisebb mértékben csökkentik a hidraulikai ellenállást, összehasonlítva a hurkok (kígyó) fektetésével.

A vízmelegített padló csövének kiszámításakor 16, 20, 26, 32 mm átmérőt használnak.

Meleg vizes padlókhoz hullámosított, rozsdamentes acél, réz, fém-műanyag, térhálósított polietilén csővezetékeket használnak. A padlófűtéshez használt cső hullámzása viszonylag újszerűvé vált annak érdekében, hogy megkönnyítse a szerkezet beépítését és csökkentsék a hossznövekedés esztergálásának költségeit.

A polipropilén csövek hajlítási sugara nagy, ezért padlófűtési rendszerekben ritkán használják.

Padlóburkolatok

A meleg padlók befejező padlóinak típusai: töltőfelület, linóleum, laminált vagy parketta, csempe, kerámia és metlakh csempe, márvány, gránit, bazalt és porcelán kőagyag.

A szoba állandó páratartalma ellenjavallt a fapadló számára, ezért meleg padlós fürdőszobákban nem használják.

4. táblázat Padlóburkolatok hővezető képessége:

Anyagtípus	Rétegvastagság δ, m	Sűrűség γ, kg / m³	Hővezető együttható λ, W / (m ° ∁)
Szigetelt linóleum	0,007	1600	0,29
Csempék csempézett, metlakh, kerámia	0,015	1800 ÷ 2400	1,05
Laminált	0,008	850	0,1
Parketta	0,015 ÷ 0,025	680	0,15
Szigetelés (ursa)	0,18	200	0,041
Cement-homok esztrich	0,02	1800	0,76
Vasbeton födém	0,2	2500	1,92

 

Szivattyúberendezés padlófűtési számításokhoz

A hűtőfolyadék hőmérsékletének csökkentése lehetővé teszi a keringtető szivattyúk hatékony működését.

A padlófűtési kör vízszintes és nagy területet lefed. Az erőt, amelyet a keringető szivattyú ad az áramlásnak, a lineáris és lokális ellenállások leküzdésére fordítják. A padlófűtés szivattyújának kiszámítása a cső átmérőjétől, érdességétől, szerelvényeitől és az áramkör hosszától függ.

A fő számítási paraméter a szivattyú teljesítménye az alacsony nyomású áramkörben:

H = (P × L + ΣK) / 1000, (m), ahol

H a keringető szivattyú feje, m;

P - hidraulikus veszteség futó méterenként (a gyártó útlevél-adatai), pascal / méter;

L az áramkörben lévő csövek maximális hossza, m;

K a helyi ellenállások teljesítménytényezője.

K = K1 + K2 + K3hol

K1 - ellenállás az adaptereken és pólusokon, csatlakozásokon (1,2);

K2 a szelepek (1,2) ellenállása;

K3 - ellenállás a fűtőrendszer keverőegységénél (1.3).

A cirkulációs szivattyú teljesítményének mértékét a következő képlet határozza meg:

G = Q / (1,16 × ∆t), (m³ / óra), ahol

Q a fűtőkör hőterhelése (W);

1,16 - a víz fajlagos hőteljesítménye (Wh / kgC);

∆t - hőelvezetés a rendszerben (alacsony nyomású áramköröknél 5 ÷ 10 ° С).

5. táblázat Az egység teljesítményének függése a fűtött helyiség területétől (a meleg padló hidraulikus kiszámításához):

Alapterület, m2		A keringető szivattyú teljesítménye padlófűtéshez, m³ / h
80 ÷ 120		1,5
120 ÷ 160		2,0
160 ÷ 200		2,5
200 ÷ 240		3,0
240 ÷ 280		4,0

 

Hasznos tanácsok! Az egység teljesítménye az összes áramkör költségeinek összegéből áll. Rendellenes hideg időjárás esetén 15 ÷ 20% -os szivattyúteljesítmény-tartalékot kell biztosítani.

A padlófűtés költségének kiszámítása

Gázkazán és egy padló hidraulikus áramkör köti össze az elosztót. A hőhordozó egyenletes áramlását automatikus szabályozás biztosítja, kiegyensúlyozó és termosztatikus szelepek segítségével. A visszacsapó szelep védi a szivattyúkeverő egységet.

6. táblázat A padlófűtés teljes készletének elemei:

Termék név	Méret és egység	Egységár (RUB)
Vízszigetelés	tekercs (1,5 × 50 m)	2000-től
Csappantyúszalag	25 m	500-tól
Árnyékoló hőszigetelés (habosított polisztirol)	1100 × 800 × 38 mm	769
Trombita	16 ÷ 20 mm	50 ÷ 80
Beton esztrich: cement száraz keverékek	50 kg 25 kg	125 200
Gyűjtőcsoport összeállt	2 kimenet	4600
Szivattyú és keverőegység: termosztatikus fej, kiegyensúlyozó és termosztatikus szelepek, cirkulációs szivattyú	készlet	20 000-től

 

A padlófűtés teljes költségét a szoba területe, felszereltsége, az anyag minősége és a munka módja határozza meg. A meleg padló szakaszos kialakítása biztosítja az elemek kompatibilitását és a hatékony fűtést a hőmérsékleti tartományokban. A gyári felszerelések 1,5-2-szer csökkentik az anyagok költségét.

A ház tulajdonosa elvégezheti a vízmelegített padlók számítását, saját kezűleg telepítheti a rendszert, ha elegendő tudással rendelkezik a hőmérnöki, a hidraulikai, az anyagtudományi és a vízvezeték-munkák terén. Az életből származó pozitív példák tömege inspiráló. Mindenkinek azonban viselnie kell a "saját aktatáskáját", a saját otthona nem a kísérleti ugródeszka.