Bagaimana untuk mengira lantai yang dipanaskan menggunakan sistem air sebagai contoh
Keberkesanan pemanasan bawah lantai dipengaruhi oleh banyak faktor.Tanpa mengambil kira mereka, walaupun sistem dipasang dengan betul dan bahan yang paling moden digunakan untuk pembinaannya, kecekapan haba sebenar tidak akan memenuhi jangkaan.
Atas sebab ini, kerja pemasangan mesti didahului dengan pengiraan kompeten lantai yang dipanaskan, dan barulah hasil yang baik dapat dijamin.
Membangunkan projek sistem pemanasan tidak murah, begitu banyak tukang rumah menjalankan pengiraan sendiri. Setuju, idea untuk mengurangkan kos memasang lantai panas nampaknya sangat menggoda.
Kami akan memberitahu anda cara membuat projek, kriteria apa yang perlu dipertimbangkan apabila memilih parameter sistem pemanasan, dan menerangkan kaedah pengiraan langkah demi langkah. Untuk kejelasan, kami telah menyediakan contoh pengiraan lantai yang dipanaskan.
Kandungan artikel:
Data awal untuk pengiraan
Pada mulanya, kursus reka bentuk dan kerja pemasangan yang dirancang dengan betul akan menghapuskan kejutan dan masalah yang tidak menyenangkan pada masa akan datang.
Apabila mengira lantai yang dipanaskan, anda mesti meneruskan daripada data berikut:
- bahan dinding dan ciri reka bentuk;
- dimensi bilik dalam pelan;
- jenis salutan penamat;
- reka bentuk pintu, tingkap dan penempatannya;
- susunan elemen struktur dalam pelan.
Untuk menjalankan reka bentuk yang kompeten, perlu mengambil kira rejim suhu yang ditetapkan dan kemungkinan pelarasannya.
Terdapat cadangan mengenai suhu lantai yang memastikan penginapan yang selesa di dalam bilik untuk pelbagai tujuan:
- 29°C - sektor kehidupan;
- 33°C- bilik mandi, bilik dengan kolam renang dan lain-lain dengan kelembapan yang tinggi;
- 35°C — zon sejuk (di pintu masuk, dinding luar, dsb.).
Melebihi nilai ini memerlukan terlalu panas kedua-dua sistem itu sendiri dan salutan penamat, diikuti dengan kerosakan yang tidak dapat dielakkan pada bahan.
Setelah menjalankan pengiraan awal, anda boleh memilih suhu optimum penyejuk mengikut perasaan peribadi anda, menentukan beban pada litar pemanasan dan membeli peralatan pengepaman yang mampu mengatasi dengan sempurna untuk merangsang pergerakan penyejuk. Ia dipilih dengan margin 20% aliran penyejuk.
Pada peringkat reka bentuk, anda harus memutuskan sama ada lantai yang dipanaskan akan menjadi pembekal utama haba atau akan digunakan hanya sebagai tambahan kepada cawangan pemanasan radiator. Bahagian kehilangan tenaga haba yang perlu dikompensasikan bergantung pada ini. Ia boleh berkisar antara 30% hingga 60% dengan variasi.
Masa pemanasan lantai air bergantung pada ketebalan unsur-unsur yang termasuk dalam senarai yg panjang lebar. Air sebagai penyejuk sangat berkesan, tetapi sistem itu sendiri sukar dipasang.
Menentukan parameter lantai yang dipanaskan
Tujuan pengiraan adalah untuk mendapatkan nilai beban haba. Hasil pengiraan ini mempengaruhi langkah-langkah seterusnya yang diambil. Sebaliknya, beban haba dipengaruhi oleh purata suhu musim sejuk di rantau tertentu, suhu yang dijangkakan di dalam bilik, dan pekali pemindahan haba siling, dinding, tingkap dan pintu.
Hasil akhir pengiraan sebelum ini peranti pemanasan bawah lantai jenis air juga akan bergantung pada kehadiran alat pemanas tambahan, termasuk pelepasan haba orang yang tinggal di dalam rumah dan haiwan peliharaan. Kehadiran penyusupan mesti diambil kira dalam pengiraan.
Salah satu parameter penting ialah konfigurasi bilik, jadi anda memerlukan pelan lantai rumah dan bahagian yang sepadan.
Kaedah untuk mengira kehilangan haba
Setelah menentukan parameter ini, anda akan mengetahui berapa banyak haba yang perlu dihasilkan oleh lantai untuk kesejahteraan selesa orang di dalam bilik, dan anda akan dapat memilih dandang, pam dan lantai mengikut kuasa. Dalam erti kata lain: haba yang dikeluarkan oleh litar pemanasan mesti mengimbangi kehilangan haba bangunan.
Hubungan antara dua parameter ini dinyatakan dengan formula:
MP = 1.2 x Q, Di mana
- Ahli Parlimen - kuasa litar yang diperlukan;
- Q - kehilangan haba.
Untuk menentukan penunjuk kedua, pengukuran dan pengiraan luas tingkap, pintu, siling, dan dinding luar diambil. Oleh kerana lantai akan dipanaskan, kawasan struktur penutup ini tidak diambil kira. Pengukuran diambil pada bahagian luar, termasuk sudut bangunan.
Pengiraan akan mengambil kira kedua-dua ketebalan dan kekonduksian terma setiap struktur. Nilai standard pekali kekonduksian haba (λ) untuk bahan yang paling biasa digunakan boleh diambil dari jadual.
Kehilangan haba dikira secara berasingan untuk setiap elemen bangunan menggunakan formula:
Q = 1/R*(tв-tн)*S x (1+∑b), Di mana
- R — rintangan haba bahan dari mana struktur penutup dibuat;
- S - kawasan elemen struktur;
- tв dan tн — suhu dalaman dan luaran, masing-masing, dengan penunjuk kedua diambil mengikut nilai terendah;
- b — kehilangan haba tambahan yang berkaitan dengan orientasi bangunan berbanding arah kardinal.
Indeks rintangan haba (R) didapati dengan membahagikan ketebalan struktur dengan pekali kekonduksian haba bahan dari mana ia dibuat.
Nilai pekali b bergantung pada orientasi rumah:
- 0,1 - utara, barat laut atau timur laut;
- 0,05 - barat, tenggara;
- 0 - selatan, barat daya.
Jika kita mempertimbangkan soalan menggunakan mana-mana contoh pengiraan lantai yang dipanaskan air, ia menjadi lebih jelas.
Contoh pengiraan khusus
Katakan dinding rumah untuk kediaman tidak tetap, setebal 20 cm, diperbuat daripada blok konkrit berudara. Jumlah kawasan dinding tertutup tidak termasuk bukaan tingkap dan pintu ialah 60 m². Suhu luaran -25°C, dalaman +20°C, reka bentuk berorientasikan ke tenggara.
Memandangkan pekali kekonduksian terma bagi blok ialah λ = 0.3 W/(m°*C), adalah mungkin untuk mengira kehilangan haba melalui dinding: R=0.2/0.3= 0.67 m²°C/W.
Kehilangan haba juga diperhatikan melalui lapisan plaster. Jika ketebalannya ialah 20 mm, maka Rpcs. = 0.02/0.3 = 0.07 m²°C/W. Jumlah kedua-dua penunjuk ini akan memberikan nilai kehilangan haba melalui dinding: 0.67+0.07 = 0.74 m²°C/W.
Mempunyai semua data awal, kami menggantikannya ke dalam formula dan mendapatkan kehilangan haba bilik dengan dinding berikut: Q = 1/0.74*(20 - (-25)) *60*(1+0.05) = 3831.08 W .
Dengan cara yang sama, kehilangan haba melalui struktur penutup lain dikira: tingkap, pintu, bumbung.
Untuk menentukan kehilangan haba melalui siling, rintangan habanya diambil sama dengan nilai untuk jenis penebat yang dirancang atau sedia ada: R = 0.18/0.041 = 4.39 m²°C / W.
Luas siling adalah sama dengan luas lantai dan bersamaan dengan 70 m². Menggantikan nilai-nilai ini ke dalam formula, kehilangan haba melalui sampul bangunan atas diperolehi: Q peluh. = 1/4.39*(20 - (-25))* 70* (1+0.05) = 753.42 W.
Untuk menentukan kehilangan haba melalui permukaan tingkap, anda perlu mengira kawasannya. Jika terdapat 4 tingkap selebar 1.5 m dan tinggi 1.4 m, jumlah kawasannya ialah: 4 * 1.5 * 1.4 = 8.4 m².
Jika pengilang menunjukkan secara berasingan rintangan haba untuk unit kaca dan profil - 0.5 dan 0.56 m²°C/W, masing-masing, maka Rocon = 0.5*90+0.56*10)/100 = 0.56 m²°C/ Sel Di sini 90 dan 10 ialah bahagian bagi setiap elemen tetingkap.
Berdasarkan data yang diperoleh, pengiraan selanjutnya diteruskan: Qwindow = 1/0.56*(20 - (-25))*8.4*(1+0.05) = 708.75 W.
Pintu luar mempunyai keluasan 0.95 * 2.04 = 1.938 m². Kemudian Rdv. = 0.06/0.14 = 0.43 m²°C/W. pintu Q = 1/0.43*(20 - (-25))* 1.938*(1+0.05) = 212.95 W.
Akibatnya, kehilangan haba ialah: Q = 3831.08 +753.42 + 708.75 + 212.95 + 7406.25 = W.
Pada keputusan ini tambah 10% lagi untuk penyusupan udara, kemudian Q = 7406.25 + 740.6 = 8146.85 W.
Kini anda boleh menentukan kuasa terma lantai: Mp = 1.*8146.85 = 9776.22 W atau 9.8 kW.
Haba yang diperlukan untuk memanaskan udara
Jika rumah dilengkapi dengan sistem pengudaraan, maka sebahagian daripada haba yang dibebaskan oleh sumber mesti dibelanjakan untuk memanaskan udara yang datang dari luar.
Formula digunakan untuk pengiraan:
Qv. = c*m*(tв—tн), Di mana
- c = 0.28 kg⁰С dan menandakan kapasiti haba jisim udara;
- m Simbol menunjukkan aliran jisim udara luar dalam kg.
Parameter terakhir diperoleh dengan mendarabkan jumlah isipadu udara, sama dengan isipadu semua bilik, dengan syarat udara diperbaharui setiap jam, dengan ketumpatan, yang berbeza-beza bergantung pada suhu.
Jika bangunan menerima 400 m3/j, maka m=400*1.422 = 568.8 kg/j. Qv. = 0.28*568.8*45 = 7166.88 W.
Dalam kes ini, kuasa haba yang diperlukan lantai akan meningkat dengan ketara.
Pengiraan bilangan paip yang diperlukan
Untuk memasang lantai yang dipanaskan air, pilih yang berbeza kaedah meletakkan paip, berbeza dalam bentuk: tiga jenis ular - ular sebenar, bersudut, berganda dan siput. Dalam satu litar yang dipasang boleh terdapat gabungan bentuk yang berbeza. Kadang-kadang "siput" dipilih untuk kawasan tengah lantai, dan salah satu jenis "ular" dipilih untuk tepi.
Jarak antara paip dipanggil padang. Apabila memilih pilihan ini, anda perlu memenuhi dua keperluan: kaki anda tidak sepatutnya merasakan perbezaan suhu di kawasan individu lantai, dan anda perlu menggunakan paip dengan cekap yang mungkin.
Untuk zon sempadan lantai, disyorkan untuk menggunakan langkah 100 mm. Di kawasan lain, anda boleh memilih padang antara 150 hingga 300 mm.
Untuk mengira panjang paip terdapat formula mudah:
L = S/N*1.1, Di mana
- S - kawasan kontur;
- N - meletakkan langkah;
- 1,1 — margin untuk lenturan 10%.
Kepada nilai akhir ditambah bahagian paip yang diletakkan dari pemungut ke pengagihan litar hangat kedua-dua pada pemulangan dan bekalan.
Contoh pengiraan.
Nilai awal:
- segi empat sama — 10 m²;
- jarak ke pengumpul - 6 m;
- langkah meletakkan - 0.15 m.
Penyelesaian kepada masalah adalah mudah: 10/0.15*1.1+(6*2) = 85.3 m.
Apabila menggunakan paip logam-plastik sehingga 100 m panjang, diameter 16 atau 20 mm paling kerap dipilih. Dengan panjang paip 120-125 m, keratan rentasnya hendaklah 20 mm².
Reka bentuk litar tunggal hanya sesuai untuk bilik dengan keluasan kecil. Lantai di bilik besar dibahagikan kepada beberapa kontur dalam nisbah 1:2 - panjang struktur hendaklah 2 kali lebar.
Nilai yang dikira sebelum ini ialah takat paip lantai secara amnya. Walau bagaimanapun, untuk melengkapkan gambar, adalah perlu untuk menyerlahkan panjang kontur yang berasingan.
Parameter ini dipengaruhi oleh rintangan hidraulik litar, ditentukan oleh diameter paip yang dipilih dan isipadu air yang dibekalkan setiap unit masa. Jika faktor-faktor ini diabaikan, kehilangan tekanan akan menjadi sangat besar sehingga tiada pam akan memaksa penyejuk untuk beredar.
Kontur dengan panjang yang sama adalah kes yang ideal, tetapi dalam praktiknya ia jarang ditemui, kerana kawasan bilik untuk tujuan yang berbeza adalah sangat berbeza dan tidak praktikal untuk mengurangkan panjang kontur kepada satu nilai. Profesional membenarkan perbezaan panjang paip 30 hingga 40%.
Diameter pengumpul dan daya pemprosesan unit pencampuran menentukan bilangan gelung yang dibenarkan yang disambungkan kepadanya. Dalam pasport untuk unit pencampuran anda sentiasa boleh mencari jumlah beban haba yang direka bentuk.
Katakan pekali daya tampung (Kvs) adalah bersamaan dengan 2.23 m3/h. Dengan pekali ini, model pam tertentu boleh menahan beban 10 hingga 15 W.
Untuk menentukan bilangan litar, anda perlu mengira beban haba setiap litar.Jika kawasan yang diduduki oleh lantai yang dipanaskan ialah 10 m², dan pemindahan haba ialah 1 m², maka penunjuk Kvs ialah 80 W, maka 10*80 = 800 W. Ini bermakna unit pembancuh akan dapat menyediakan 15,000/800 = 18.8 bilik atau litar dengan keluasan 10 m².
Angka ini adalah maksimum, dan ia hanya boleh digunakan secara teori, tetapi pada hakikatnya angka itu perlu dikurangkan sekurang-kurangnya 2, kemudian 18 - 2 = 16 litar.
Diperlukan semasa pemilihan unit pencampuran (pengumpul) lihat jika ia mempunyai sejumlah kesimpulan.
Memeriksa pemilihan diameter paip yang betul
Untuk menyemak sama ada keratan rentas paip telah dipilih dengan betul, anda boleh menggunakan formula:
υ = 4*Q*10ᶾ/n*d²
Apabila kelajuan sepadan dengan nilai yang ditemui, keratan rentas paip dipilih dengan betul. Dokumen kawal selia membenarkan kelajuan maksimum 3 m/s. dengan diameter sehingga 0.25 m, tetapi nilai optimum ialah 0.8 m/s., kerana apabila nilainya meningkat, kesan bunyi dalam saluran paip meningkat.
Maklumat tambahan mengenai pengiraan paip pemanasan bawah lantai diberikan dalam artikel ini.
Mengira pam edaran
Untuk menjadikan sistem ekonomi, anda perlukan pilih pam edaran, memberikan tekanan yang diperlukan dan aliran air yang optimum dalam litar. Pasport pam biasanya menunjukkan tekanan dalam litar dengan panjang terpanjang dan jumlah aliran penyejuk dalam semua gelung.
Tekanan dipengaruhi oleh kehilangan hidraulik:
∆h = L*Q²/k1, Di mana
- L - panjang kontur;
- Q — penggunaan air l/saat;
- k1 - pekali mencirikan kerugian dalam sistem; penunjuk boleh diambil dari jadual rujukan pada hidraulik atau dari pasport peralatan.
Mengetahui magnitud tekanan, mengira kadar aliran dalam sistem:
Q = k*√H, Di mana
k ialah pekali aliran.Profesional menganggap kadar aliran untuk setiap 10 m² rumah adalah dalam lingkungan 0.3-0.4 l/s.
Angka mengenai tekanan dan kadar aliran yang ditunjukkan dalam pasport tidak boleh diambil secara literal - ini adalah maksimum, tetapi sebenarnya ia dipengaruhi oleh panjang dan geometri rangkaian. Jika tekanan terlalu tinggi, kurangkan panjang litar atau tambah diameter paip.
Cadangan untuk memilih ketebalan senarai yg panjang lebar
Dalam buku rujukan anda boleh mencari maklumat bahawa ketebalan minimum senarai yg panjang lebar ialah 30 mm. Apabila bilik agak tinggi, penebat diletakkan di bawah senarai yg panjang lebar, yang meningkatkan kecekapan menggunakan haba yang dikeluarkan oleh litar pemanasan.
Bahan sandaran yang paling popular ialah busa polistirena tersemperit. Rintangan pemindahan habanya jauh lebih rendah daripada konkrit.
Apabila memasang senarai yg panjang lebar, untuk mengimbangi pengembangan linear konkrit, perimeter bilik dihiasi dengan pita peredam. Adalah penting untuk memilih ketebalan yang betul. Pakar menasihatkan bahawa untuk kawasan bilik tidak melebihi 100 m², pasang lapisan pampasan 5 mm.
Jika nilai kawasan lebih besar kerana panjang melebihi 10 m, ketebalan dikira menggunakan formula:
b = 0.55*L, Di mana
L ialah panjang bilik dalam m.
Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini
Video ini adalah mengenai pengiraan dan pemasangan lantai hidraulik yang dipanaskan:
Video ini menyediakan cadangan praktikal untuk meletakkan lantai. Maklumat ini akan membantu anda mengelakkan kesilapan yang biasanya dilakukan oleh amatur:
Pengiraan memungkinkan untuk mereka bentuk sistem "lantai panas" dengan penunjuk prestasi optimum. Ia dibenarkan untuk memasang pemanasan menggunakan data pasport dan cadangan.
Ia akan berfungsi, tetapi para profesional menasihatkan untuk tetap menghabiskan masa untuk pengiraan supaya sistem akhirnya menggunakan lebih sedikit tenaga.
Adakah anda mempunyai pengalaman dalam mengira pemanasan bawah lantai dan menyediakan reka bentuk litar pemanasan? Atau masih ada soalan mengenai topik tersebut? Sila kongsi pendapat anda dan tinggalkan komen.
Saya cuba mengira kehilangan tenaga haba menggunakan kaedah anda, tetapi ia tidak berjaya sendiri. Saya mengkaji maklumat itu dari atas dan ke bawah, sama ada saya tidak faham apa-apa tentang ini, atau anda terlalu mengelirukan segala-galanya. Adakah mungkin untuk memasang pemanasan bawah lantai bukan di setiap bilik, tetapi hanya di tapak semaian dan dapur? Atau adakah sistem sedang dibangunkan untuk keseluruhan rakaman persegi rumah? Dan bagaimana saya tahu jenis pemasangan paip yang sesuai untuk saya: siput atau ular?
Hello. Ya, anda tidak boleh melakukan ini di setiap bilik. Berkenaan soalan kedua, sila baca artikel ini. Saya petik dari sana:
"Susun atur paip pemanasan bawah lantai dijalankan mengikut dua skema utama: "ular" atau "siput". "Siput" lebih disukai. Dalam kes ini, paip di mana air panas memasuki sistem diletakkan selari dengan paip di mana penyejuk yang disejukkan bergerak. Akibatnya, sebahagian daripada haba dari kawasan panas dipindahkan ke bahagian litar yang disejukkan, yang memastikan pemanasan bilik yang lebih seragam.
"Ular" adalah skema pemasangan paip berurutan; ia lebih sesuai untuk bilik dengan kawasan kecil.Kadang-kadang kedua-dua skema susun atur digunakan: di kawasan besar - "siput", dan di kawasan kecil, sebagai contoh, di koridor pendek, di bilik mandi, "ular" digunakan. Ia juga masuk akal untuk menjelaskan ciri-ciri dandang dari mana penyejuk akan dibekalkan."
Lantai yang hangat adalah ciptaan yang agak berguna, tetapi untuk pemasangannya beberapa syarat mesti dipenuhi. Pertama sekali, semuanya bergantung pada kawasan kediaman. Lagipun, terdapat perbezaan: anda tinggal di Siberia atau di Crimea. Di Siberia, sebagai tambahan kepada lantai, anda juga perlu menjaga radiator. Juga, pengiraan mengambil kira kekonduksian terma bahan dari mana struktur bangunan dibina, kehadiran dan lokasi tingkap dan pintu, dan balkoni. Pada pendapat saya, adalah lebih berkesan untuk meletakkan lantai yang dipanaskan dengan ular.
Ibu bapa seorang bakal tuan membuat lantai yang dipanaskan. Belum pun sebulan berlalu, sistem menjadi terlalu panas. Sebab untuk ini, seperti yang ternyata kemudian, adalah pengiraan bahan yang salah (mereka terlupa tentang bahagian lantai dengan perabot). Akibatnya, kerja pembaikan telah tertangguh dengan ketara. Jika anda masih memutuskan untuk membuat lantai sedemikian di apartmen anda, percaya hanya profesional sebenar. Penjimatan tidak semestinya berkualiti.
Alexey, selamat hari. Saya berminat dengan soalan berikut: Dalam mengira kuasa terma lantai yang dipanaskan, segala-galanya (yang saya dapat baca di Internet) menggunakan kekonduksian terma senarai yg panjang lebar simen 0.93 W/m s. Angka ini diambil daripada sifat terma bahan. Ia mengelirukan saya
hakikat bahawa penunjuk sedemikian mungkin dengan parameter operasi B dan kelembapan senarai yg panjang lebar 5%.
Dalam keadaan kering pada kelembapan 0% - 0.58 W/m s, pada parameter A 2% kelembapan 0.76 W/m s.
Nampaknya saya dengan pemanasan yang berpanjangan, kelembapan harus berkurangan dan kekonduksian terma juga akan berkurangan. Saya benar-benar keliru dalam kesimpulan saya dan oleh itu saya bertanya kepada anda
sebagai pakar yang cekap dalam perkara ini, bantu saya menangani perkara ini.