Калькулятор для расчета теплого пола и его укладки
Чувство благополучия — одна из самых важных вещей, которые нужно учитывать при установке отопления.
Важное значение имеет разработка технологии, которая наблюдалась в последние годы в области комфорта в окружающей среде, и особенно в секторе систем отопления и управления: новое поколение радиационного подогрева пола развивалось благодаря низкой температуре воды в системе, что привело к значительной экономии энергии. С разработкой систем управления и электронного управления удалось изменить техническую концепцию и устранить источники неисправностей
Благодаря этому усовершенствованию радиационная система подогрева пола была перестроена, и ей была предоставлена возможность занять достойное место в современной установке
С разработкой систем управления и электронного управления удалось изменить техническую концепцию и устранить источники неисправностей. Благодаря этому усовершенствованию радиационная система подогрева пола была перестроена, и ей была предоставлена возможность занять достойное место в современной установке.
Эта современная технология позволила нам устранить в полу слишком высокие температуры, причиной которых было к плохому кровообращению и отекания ног.
С бесчисленными исследованиями систем отопления было доказано, что система лучистого подогрева пола, которая использует современные технологии, обеспечивает комфорт и уют для человеческого организма выше, чем обычные системы отопления. Комфортное чувство достигается за счет постоянной температуры, которая распределяется по всей площади отапливаемого помещения.
Традиционная схема отопления Известно, что скорость горячего воздуха и, прежде всего, холодного воздуха и избыток неравномерного распределения температуры, усиливают ощущение плохого теплового комфорта отдельных людей и, следовательно, бремя их здоровья. Таким образом полностью устраняются воздушные потоки, которые вызывают сильные и вредные колебания температуры в нашем теле.
Если лучистая поверхность выполнена из пола, эта система может поддерживать понижение температуры воздуха при сохранении того же чувства комфорта. При более низкой температуре воздуха, помимо улучшения его качества, устраняется ощущение трудности, которое иногда возникает, когда мы входим в перегретую среду. Несбалансированность нагрева
Для больших поверхностей с низкой температурой воздушная тяга практически удаляется, а воздух в окружающей среде менее сухой. Этой системой можно создать естественный уют и таким образом избежать утечки тепла и высоких перепадов температуры, как это происходит у традиционных систем отопления. Исследования показали, что люди любят тепло возле их ног и беспокоят их вокруг головы.
Преимущества лучистой системы напольного отопления приносит большое облегчение людям, которые страдают аллергией и имеют проблемы со здоровьем, с дыхательными путями — астмой, аллергией и др.
Это комфорт для всей семьи, включая домашних животных, таких как собаки и кошки.
Развод системы напольного отопления состоит из теплоизоляционных панелей, известных как системные доски, которые служат для быстрой и точной укладки труб и имеют теплоизоляционную и звукоизолирующую функцию.
Для установки системы напольного отопления рекомендуем использовать трубы (PEXb, PEX/Al/PEX), чьи особенностью является долговечность и предотвращают феномену, как декор и коррозии.
Кроме того, имеются центральные распределители и трехходовые смесительные клапаны, термоэлектрические головки, которые приводятся в действие термостатом и которые контролируют температуру в помещениях и расположены на распределительных гребенках. Все эти многообразия размещены в распределительном шкафу, чтобы не нарушать эстетический характер помещения.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Как должна маркироваться напольная керамическая плитка
Регулирование тепла, которое реализуется отдельно для каждой схемы, позволяет нам контролировать температуру в каждой комнате в любое время, что определенно превышает пределы старых отопительных контуров.
Зимой вода, поступающая на линию отопления, находится между 30 ° C и 40 ° C. Температура от системы трубопровода в полу принимает слой подложки, а затем пол, поверхность которого достигает температуры от 25 до 29 ° С. Нагретый пол излучает тепло в сияющем виде, что очень удобно и экономично.
Принцип работы и назначение насоса
Основная проблема жителей последних этажей многоквартирной постройки и владельцев загородных коттеджей — это холодные батареи. В первом случае теплоноситель просто-напросто не доходит до их жилья, а во втором — не обогреваются самые дальние участки трубопровода. А все это из-за недостаточного давления.
Когда необходимо применять насос?
Единственным правильным решением в ситуации с недостаточным давлением будет модернизация отопительной системы с теплоносителем, циркулирующим под действием силы гравитации. Здесь поможет установка насоса. Основные схемы организации отопления с насосной циркуляцией рассмотрены здесь.
Этот вариант будет эффективен и для владельцев частных домов, позволяя ощутимо уменьшить расходы на отопление. Существенное преимущество такого циркуляционного оборудования — возможность менять скорость движения теплоносителя. Главное, не превышать максимально допустимые показания для диаметра труб своей отопительной системы, чтобы избежать излишнего шума при работе агрегата.
Так, для жилых комнат при условном проходе труб в 20 и более мм скорость составляет 1 м/с. Если установить этот параметр на самое высокое значение, то можно за максимально короткое время прогреть дом, что актуально в случае, когда хозяева были в отъезде и постройка успела остыть. Это позволит получить максимальное количество тепла при минимальных затратах времени.
Насос — важный элемент системы обогрева дома. Он помогает повысить ее эффективность и снизить траты топлива
Принцип работы прибора
Циркуляционный агрегат функционирует за счет электродвигателя. Он забирает нагретую воду с одной стороны и подталкивает в трубопровод, находящийся с другой. А с этой стороны снова поступает новая порция и все повторяется.
Именно за счет центробежной силы тепловой носитель перемещается по трубам системы обогрева. Процесс функционирования насоса немного напоминает работу вентилятора, только циркулирует не воздух по комнате, а теплоноситель по трубопроводу.
Корпус устройства обязательно выполняется из устойчивых к коррозии материалов, а для изготовления вала, ротора и колеса с лопастями обычно используется керамика.
Модификации насоса и технические параметры
Исходя из особенностей конструкции, насосы характеризуется производительной мощностью двигателя, типом ротора и управления.
Двигатель
Точный расчет параметров двигателя выполняется для конкретной отопительной системы, но общее правило подбора простое – мощность пропорциональна производительности (размера) рабочей части.
Управление работой
Управление насоса – это выбор скоростных режимов, от которых зависит эффективность всей системы. Для подогрева используется минимальный режим, в то время как при низких температурах быстрый отвод тепла требует увеличения скорости. Для регулирования этого процесса используется 2 типа управления:
- Механический. Выбор скорости производится самостоятельно, а переключение вручную. Такое управление эффективно для небольших контуров, где реагирование на изменение скорости происходит быстро. Насос для отопления в частном доме, чаще всего, приобретается с таким управлением благодаря невысокой стоимости и более высокой ремонтопригодности.
- Умные модернизированные модели управляются системой автоматики, которая в зависимости от температуры теплоносителя регулирует скорость потока. Стоят они дороже, но при установке многокомпонентных систем с коллекторами, он незаменимы. Кроме этого они увеличивают энергоэффективность на 25-35%.
Каждый производитель использует свои разработки, способствующие безаварийной работе в течение срока годности, поэтому цены на модели с одинаковыми характеристиками отличаются, также как и качество оборудования.
У внешне одинаковых насосов могут быть совершенно различные характеристики
Снижение стоимости в более дешевых фирмах происходит за счет минимального запаса прочности. Чаще всего это подразумевает уменьшение толщины на неответственных элементах деталей, использование менее прочных и дешевых материалов, которых хватает только на указанный срок эксплуатации. Выбор фирмы–производителя во многом определяет качественные характеристики изделия. Сориентироваться в них можно, прочитав отзывы или углубившись в изучение используемых для деталей материалов.
Ротор или маховое колесо
Существует 2 принципа работы ротора:
Сухой. Трущиеся детали и сам ротор находится в герметично закрытом корпусе, – с водой соприкасаются только лопасти, создающие поток. Такие модели характеризуются высокой мощностью, эффективностью, но более чувствительны к механическому загрязнению энергоносителя. Требуется прохождение ежегодной технической профилактики электродвигателя. Кроме того, их установка должна проводиться удалено от жилых комнат из-за повышенного уровня шума.
Циркуляционный насос с сухим ротором – двигатель и нагнетатель расположены в разных корпусах
Мокрый. Наиболее распространенный тип за счет неприхотливости в обслуживании, стоимости и разнообразия моделей. В открытой конструкции движущиеся детали (подшипники, валы, ротор и т. д.) находятся в воде, которая одновременно является для них смазочным материалом и охладителем для двигателя. Используются соответствующие нержавеющие сплавы, прокладки из водостойких материалов. Система менее прихотлива к механическим примесям в энергоносителе, а срок службы бытового прибора рассчитан на 7 лет.
В насосе с мокрым ротором двигатель и нагнетатель расположены в одном корпусе
Теплотехнический расчет индивидуального жилого дома
Приведенные выше методики укрупненных расчетов больше всего ориентированы на продавцов или покупателей радиаторов систем отопления, устанавливаемых в типовых многоэтажных жилых домах. Но когда речь идет о подборе дорогостоящего котельного оборудования, о планировании системы отопления загородного дома, в котором кроме радиаторов будут установлены системы напольного отопления, горячего водоснабжения и вентиляции, пользоваться этими методиками крайне не рекомендуется.
Каждый владелец индивидуального жилого дома или коттеджа еще на стадии строительства достаточно скрупулезно подходит к разработке строительной документации, в которой учитываются все современные тенденции использования строительных материалов и конструкций дома. Они обязательно должны не быть типовыми или морально устаревшими, а изготовлены с учетом современных энергоэффективных технологий. Следовательно, и тепловая мощность системы отопления должна быть пропорционально ниже, а суммарные затраты на устройство системы обогрева дома значительно дешевле. Эти мероприятия позволяют в дальнейшем при использовании отопительного оборудования снижать затраты на потребление энергоресурсов.
Расчет теплопотерь выполняется в специализированных программах либо с использованием основных формул и коэффициентов теплопроводности конструкций, учитывается влияние инфильтрации воздуха, наличие или отсутствие систем вентиляции в здании. Расчет заглубленных цокольных помещений, а также крайних этажей производится по отличной от основных расчетов методике, которая учитывает неравномерность остывания горизонтальных конструкций, то есть потери тепла через крышу и пол. Выше приведенные методики этот показатель не учитывают.
Теплотехнический расчет выполняется, как правило, квалифицированными специалистами в составе проекта на систему отопления в результате которого производится дальнейший расчет количества и мощность приборов отопления, мощность отдельного оборудования, подбор насосов и другого сопутствующего оборудования.
Исходные данные:
- Помещение с обмером по наружным габаритам 3000х3000;
- Окно размерами 1200х1000.
Целью расчета является определение удельной мощности системы отопления, необходимой для нагрева 1м?.
Результат:
- Qуд при т/изоляции 100 мм составляет 103 Вт/м?
- Qуд при т/изоляции 150 мм составляет 81 Вт/м?
- Qуд при т/изоляции 200 мм составляет 70 Вт/м?
Как видно из расчета, наибольшие потери тепла составляют для жилого дома с наименьшей толщиной изоляции, следовательно, мощность котельного оборудования и радиаторов будет выше на 47% чем при строительстве дома с теплоизоляцией в 200 мм.
Однотрубная система отопления: проектировка и особенности
В том случае, когда необходимо выполнить расчет однотрубной системы отопления, первым делом рассчитывается диаметр стояка и магистралей по давлению. В принципе, расчет однотрубных систем мало чем отличается от расчета двухтрубных. Порядок действия совпадает с вышеприведенным примером.
Расчет можно проводить и по обратной схеме: сначала определить диаметры по кольцу, после чего перейти к замыкающим участкам. В таких измерениях коэффициент затекания находится по графику, составленному по результатам предыдущих исследований.
https://youtube.com/watch?v=IVHMLLJRL6M
Общие рекомендации
Первым этапом следует составить тепловую карту дома. Для этого можно пригласить специалиста или воспользоваться калькулятором в интернете. Если по итогам составления карты получается, что теплопотери на один квадрат площади больше 100 ватт, то сначала нужно утеплить дом (потолок, стены), и уже потом рассчитывать систему отопления.
Можно осуществить расчет водяного теплого пола своими руками. При проектировании учитывают следующее: под громоздкую мебель и стационарное оборудование теплые полы не кладут.
При этом система должна покрывать не меньше 70 процентов всей обогреваемой площади, иначе обогрев будет неэффективным (варианты устройства теплого водяного пола).
Расчет мощности теплого пола водяного зависит от вида помещения:
- жилые комнаты, кухни – 110-150 ватт на квадрат;
- ванная – 140-150;
- остекленная лоджия или веранда – 140-180.
Часто встречаемые поломки
Наиболее распространенная проблема, из-за которой оборудование, обеспечивающее принудительную перекачку теплоносителя, выходит из строя — это его длительный простой.
Чаще всего система отопления активно используется зимой, а в теплое время года отключается. Но так как вода в ней не отличается чистотой, то со временем в трубах выпадает осадок. Из-за накопления солей жесткости между крыльчаткой и насосом агрегат перестает работать и может выйти из строя.
Решается вышеуказанная проблема достаточно легко. Для этого нужно попытаться самостоятельно запустить оборудование, открутив гайку и вручную повернув вал насоса. Нередко такого действия бывает более чем достаточно.
Если прибор все-таки не запустился, то единственным выходом будет демонтаж ротора и последующая основательная чистка насоса от накопившегося осадка солей.
Как выбрать циркуляционный насос по полученным данным
Выполнив расчеты и определив основные параметры (подачу и напор), приступим к подбору подходящего циркуляционного насоса. Для этого используем графики их технических характеристик (В), которые можно найти в паспорте или инструкции по эксплуатации. Такой график должен иметь две оси со значениями напора (обычно в м) и подачи (производительности) в м3/ч, л/ч или л/с. На этот график наносим полученные при расчете данные, в соответствующей размерности и на их пересечении находим точку (А). Если она находится выше графика характеристики насоса (А3), то эта модель нам не подходит. Если же точка попадет на график (А2) или будет ниже его (А1), то это подходящий вариант. Но необходимо учитывать, что если точка будет находиться значительно ниже графика (А1), то это значит что насос будет иметь излишний запас мощности, что тоже нецелесообразно, так как он будет потреблять больше электроэнергии и стоимость его будет также выше, чем модели, график характеристики которой, будет максимально близким к нашей точке.
Есть модели насосов имеющие не одну, а 2-3 скорости. Графики их характеристик будут иметь не одну, а, соответственно, 2 или 3 линии. В этом случае подбор насоса необходимо делать по графику той скорости, которая будет использоваться или с учетом всех линий, если будут использоваться все скорости.
Несколько дополнительных советов
На долголетие во многом влияет то, из каких материалов сделаны основные детали Предпочтение стоит отдать помпам из нержавейки, бронзы и латуни
Обратите внимание, на какое давление в системе рассчитан прибор. Хотя, как правило, с этим не возникает трудностей (10 атм – хороший показатель)
Устанавливать насос лучше там, где температура минимальная – перед входом в котёл
На входе важно установить фильтр. Помпу желательно располагать, чтобы она «высасывала» воду из расширителя
Значит, порядок по ходу движения воды будет таким: расширительный бак, насос, котёл
Хотя, как правило, с этим не возникает трудностей (10 атм – хороший показатель). Устанавливать насос лучше там, где температура минимальная – перед входом в котёл
На входе важно установить фильтр. Помпу желательно располагать, чтобы она «высасывала» воду из расширителя
Значит, порядок по ходу движения воды будет таким: расширительный бак, насос, котёл.
Заключение
Итак, для того, чтобы циркуляционный насос работал долго и добросовестно, нужно посчитать два основных его параметра (напор и производительность).
Не стоит стремиться постичь сложную инженерную математику.
В домашних условиях достаточно будет приблизительного расчёта. Все получившиеся дробные числа округляются в большую сторону.
Количество скоростей
Для управления (переключения скоростей) используется специальный рычаг на корпусе агрегата. Существуют модели, которые оснащаются датчиком температуры, что позволяет полностью автоматизировать процесс. Для этого не нужно вручную переключать скорости, насос это будет делать в зависимости от температуры в помещении.
Такая методика является одной из нескольких, которые возможно применять для расчёта мощности насоса для определённой системы отопления. Специалисты в этой области применяют и другие способы расчётов, которые позволяют подбирать оборудование по мощности и создаваемому давлению.
Многие хозяева частных домов могут не пытаться рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления, поскольку при покупке оборудования, как правило, предлагается помощь специалистов напрямую от компании-производителя или фирмы, заключившей договор с магазином.
При выборе насосного оборудования следует принять во внимание, что необходимые данные для проведения расчётов нужно брать максимальные, которые в принципе может испытывать система отопления. В реальности нагрузка на насос будет меньшей, поэтому оборудование никогда не будет испытывать перегрузок, что позволит ему работать долгое время. Но есть и минусы — более высокие счёта за электроэнергию
Но есть и минусы — более высокие счёта за электроэнергию.
Но с другой стороны, если выбрать насос с меньшей мощностью от требуемой, то на работу системы это никак не повлияет, то есть она будет работать в штатном режиме, но агрегат быстрее выйдет из строя. Хотя счёт за электричество также будет меньше.
Существует ещё один параметр, по которому стоит выбирать циркуляционные насосы. Можно заметить, что в ассортименте магазинов зачастую встречаются устройства с одинаковой мощностью, но с разными габаритами.
Рассчитать насос для отопления можно правильно, учитывая следующие факторы:
- 1. Для установки оборудования на обычные трубопроводы, смесители и байпасы нужно выбирать агрегаты длиной 180 мм. Небольшие устройства длиной 130 мм устанавливают в труднодоступных местах или внутри теплогенераторов.
- 2. Диаметр патрубков нагнетателя следует выбирать в зависимости от сечения труб основного контура. При этом увеличивать этот показатель можно, а уменьшать категорически запрещено. Поэтому если диаметр труб основного контура 22 мм, то и патрубки насоса должны быть от 22 мм и выше.
- 3. Оборудование с диаметром патрубков 32 мм может быть использовано, к примеру, в системах отопления с естественной циркуляцией для её модернизации.
Особенности подбора циркуляционного насоса
Подбирается насос по двум критериям:
- Количеству перекаченной жидкости, выраженной в метрах кубических за час (м³/ч).
- Напору, выраженному в метрах (м).
С напором, все более или менее понятно,- это высота, на которую должна быть поднята жидкость и измеряется с самой низкой до самой высокой точки или до следующего насоса, в том случае, если в проекте, он предусмотрен не один.
Объем расширительного бака
Всем известно, что жидкость при нагревании имеет свойство увеличиваться в объеме. Чтобы отопительная система не была похожа на бомбу и не текла по всем швам, существует расширительный бак, в который собирается вытесненная вода из системы.
Какого объема следует приобрести или изготовить бак?
Все просто, зная физические характеристики воды.
Рассчитанный объем теплоносителя в системе умножаем на 0,08. Например, для теплоносителя на 100 л, расширительный бачок будет объемом 8 л.
О количестве перекаченной жидкости поговорим подробней
Расход воды в системе отопления считается по формуле:
G = Q / (c * (t2 — t1)), где:
- G – расход воды в системе отопления, кг/сек;
- Q – количество тепла, компенсирующее теплопотери, Вт;
- с – удельная теплоемкость воды, эта величина известна и равна 4200 Дж/кг*ᵒС (учтите, что любые другие теплоносители имеют худшие показатели по сравнению с водой);
- t2 – температура теплоносителя поступающего в систему, ᵒС;
- t1 – температура теплоносителя на выходе из системы, ᵒС;
Рекомендация! Для комфортного проживания дельта температуры носителя тепла на входе должна составлять 7-15 градусов. Температура пола в системе «теплый пол» не должна быть более 29ᵒ С. Поэтому придется для себя уяснить, какой вид отопления будет монтироваться в доме: будут ли стоять батареи, «теплый пол» или комбинация из нескольких видов.
Результат этой формулы даст расход теплоносителя за секунду времени для восполнения теплопотерь, далее этот показатель переводится в часы.
Совет! Скорее всего, температура в процессе эксплуатации в зависимости от обстоятельств и сезона будет разниться, поэтому лучше сразу к этому показателю добавить 30% запаса.
Рассмотрим показатель расчетное количество тепла, необходимое для компенсации тепловых потерь.
Пожалуй, это самый сложный и важный критерий, требующий инженерных знаний, к которому надо подойти ответственно.
Если это частный дом, то показатель может варьироваться от 10-15 Вт/м² (такие показатели характерны для «пассивных домов») до 200 Вт/м² и более (если это тонкая стена с отсутствующим или недостаточным утеплением).
На практике строительные и торговые организации за основу принимают показатель теплопотерь — 100 Вт/м².
Рекомендация: просчитайте этот показатель для конкретного дома, в котором будет устанавливаться или реконструироваться система отопления. Для этого используются калькуляторы теплопотерь, при этом отдельно считаются потери для стен, крыш, окон, пола. Эти данные дадут возможность узнать, сколько физически отдается тепла домом в окружающую среду в конкретном регионе со своими климатическими режимами.
Рассчитанную цифру потерь умножаем на площадь дома и затем подставляем в формулу расхода воды.
Теперь следует разобраться с таким вопросом, как расход воды в системе отопления многоквартирного дома.
Калькулятор расчета производительности циркуляционного насоса
Дачи и частные дома чаще всего не подключены к централизованному отоплению. Именно поэтому владельцы сами устанавливают различные котлы и печи, при помощи которых и обогревают жилые помещения. Но мало правильно смонтировать систему отопления.
Необходимо так же и выбрать насос, который будет заставлять теплоноситель циркулировать по трубам. Ведь именно от характеристик циркуляционного насоса зависит экономичность системы и ее быстрый прогрев.
Как же рассчитать необходимую производительность? В этом поможет онлайн-калькулятор расчета производительности циркуляционного насоса.
Циркуляционный насос необходим для нормального функционирования отопления
Как пользоваться онлайн-калькулятором
Пользоваться предлагаемой программой довольно просто. Первое, что необходимо сделать – это указать мощность отопительного котла. Эта информация указана в его технической документации и на шильдике корпуса.
После этого указывается тип отопительных приборов, которые установлены в помещениях. Это могут быть радиаторы отопления, конвекторы скрытой установки или водяной теплый пол.
И напоследок остается лишь нажать на кнопку «рассчитать требуемую минимальную производительность насоса». Вот и все. Результат будет указан в м3/ч, а так же в л/мин.
Приблизительная схема установки рециркуляционного насоса
Некоторые пояснения к расчетам
Все вычисления, производимые онлайн-калькулятором, основаны на следующей формуле:
G = W / (Δt × Kτ), где
- G — производительность, выраженная в килограммах в час;
- W — расчетная мощность отопительного котла;
- Δt — перепад температур в трубах подачи и обратки, то есть, по сути, то количество тепловой энергии, которое забирается приборами теплообмена (радиаторами, конвекторами и т.п.);
- Kτ — коэффициент, учитывающий теплоемкость теплоносителя.
Если с мощностью все понятно, то по остальным параметрам необходимы пояснения. Например перепад температур в среднем равен 20°С для радиаторов, 15°С для конвекторов и 10°С для теплого пола.
В качестве теплоносителя можно использовать и специальные жидкости
Kτ — коэффициент, учитывающий теплоемкость теплоносителя – если брать воду, то он будет равен 1.16.
Сложность в том, что при самостоятельных вычислениях получаются единицы измерения, которые не совсем удобны. Именно поэтому онлайн-калькулятор и переводит ее в м3/ч.
Ну а произведя расчеты производительности насоса можно перейти к вычислениям необходимого напора.
Загрузка…
