Uređaj za podno grijanje stana ili privatne kuće započinje proračunima. Cijevi ili grijaći kabeli moraju biti pravilno odabrani u skladu s određenom toplinom i položeni u određenom koraku. Praksa pokazuje: ne možete se u potpunosti osloniti na iskustvo angažiranih graditelja, bolje je sami razviti shemu polaganja. Kako izračunati električno i vodno grijanje poda dostupnim metodama opisano je u daljnjim uputama.
Saznajemo potrebnu toplinsku snagu
Da biste izračunali sve parametre budućeg toplog poda - vode ili električnog - trebate odrediti koliko vata topline za primjenu za grijanje određene prostorije. Predlažemo izračunavanje potrebne snage grijanja na najjednostavniji način - prema površini ili volumenu prostorije.
Savjet. Ugradnja krugova podnog grijanja nije jeftina. Cijena rada, uzimajući u obzir materijale i komponente, kreće se od 5-8 g. e. po kvadratnom metru (bez ugradnje i spajanja kotla). Ako namjeravate angažirati tim obrtnika i nemate projekt za sustav grijanja, zatražite sve proračune od izvođača, a zatim usporedite rezultate.
Kao primjer koristimo izgled male jednokatne kuće od 100 m² (prema vanjskom mjerenju), prikazanu na crtežu. Imajte na umu da će kutne sobe sa svijetlim otvorima i vanjskim zidovima zimi izgubiti puno više topline nego unutarnje prostorije - hodnik, kupaonica i hodnik. Nijansa se uzima u obzir u predloženoj metodologiji:
- Mjerenjem i množenjem duljina saznajte kvadraturu svake sobe.
- Površine prostorija s jednim vanjskim zidom i svjetlosnim otvorom umnožavaju se s 0,1 kW. Ova kategorija uključuje i središnje prostore (na primjeru - predsoblje, kadu i hodnik).
- Za zagrijavanje prostorija koje se nalaze u uglovima zgrade morat ćete izdvojiti više toplinske energije. Kvadrat sobe s dva vanjska zida i prozora treba pomnožiti s 0,12 kW (kuhinja i djeca).
- Ako se u kutnoj sobi nalaze 2 ili više prozora, površina se množi s 0,13 kW (dnevni boravak i spavaća soba su na rasporedu).
Rezultati izračuna su potrebni raspodjela topline krugova grijanja ili radijatora u kilovatima odvojeno za svaku prostoriju. S primljenim brojevima možete prijeći na sljedeću fazu izračuna.
Bilješka. Navedene vrijednosti vrijede za srednju zonu Ruske Federacije i Republike Bjelorusije. Za stanove koji se nalaze na jugu vrijednosti toplinske snage moraju se pomnožiti s faktorom 0,7. U sjevernim regijama na rezultate se primjenjuje faktor porasta od 1,5-2.
Gornja tehnika nije prikladna za sobe sa stropom od 3 metra ili više. U takvim se slučajevima potrebna količina topline izračunava s volumenom prostora, pomnoženo s 35, 40 ili 45 vata, ovisno o mjestu unutar zgrade. Izračun opterećenja na sustavu grijanja detaljno je opisan u zasebnom članku.
Proračun krugova grijanja vode
Otkrivši koja je snaga toplinskog toka potrebna za proizvodnju toplog poda u svakoj sobi, izračunajte njegove glavne parametre sljedećim redoslijedom:
- Odredite brzinu protoka rashladne tekućine koja osigurava potreban prijenos topline u krugove. Saznajte i podesite temperaturu površine poda.
- Izračunajte visinu petlje i temperaturu rashladne tekućine u dovodnim i povratnim vodovima.
- Saznajte duljinu cijevi u krugu.
Prije izrade daljnjih izračuna želimo upozoriti na upotrebu podnog grijanja kao glavnog i jedinog sustava grijanja. Prema mnogim stručnjacima, uključujući Vladimira Sukhorukova, podno grijanje trebalo bi raditi zajedno s konvencionalnim baterijama iz sljedećih razloga:
- strujni krugovi vode zagrijavaju pristojnu masu betonskog estriha, stoga su prilično inertni i polako reagiraju na promjene temperature rashladne tekućine;
- radijatori dobro reagiraju na ručno i automatsko podešavanje, brzo reagiraju na porast ili pad temperature vode u glavnoj mreži;
- za zagrijavanje prostorije u sobi bez baterija, cijevi moraju zagrijati površinu na 28–33 ° C, stvarajući osjećaj ispunjenosti u sobi;
- prema tome, nosač topline mora se zagrijati na 50–55 ° C, a ekonomski temperaturni raspored vodenih podova iznosi 45–35 ° S.
Otuda i preporuka. Topli podovi trebaju se izračunati za najudobniju površinsku temperaturu od +26 ° C i dodatno montirati mrežu radijatora koja može funkcionirati nezavisno, odvojeno od podnog grijanja. Zagrijavat će zrak do željene temperature i održavat će ga u automatskom načinu rada.
Ako ne odlučite instalirati konvekcijske grijaće baterije zbog povećanja troškova gradnje, ipak možete upotrijebiti izračun u nastavku kako biste saznali snimke krugova, promjer i visinu polaganja cjevovoda. Objašnjenja našeg stručnjaka u vezi s ugradnjom radijatora:
Brzina protoka rashladne tekućine i temperatura premaza
Predložena metoda izračuna temelji se na grafičkoj metodi rješenja. Ali volumen vode koji prolazi kroz krug za 1 sat, morate znati ispravne postavke protočnih mjerača distribucijskog razvodnika, hidraulički proračun i odabir cirkulacijske crpke za produktivnost.
Potrošnja vode za grijanje izračunava se formulom:
Objašnjenje simbola:
- G - željena vrijednost protoka, jedinica - kg / h;
- Q - toplinska snaga potrošena na grijanje prostora (izračunato u prethodnom odjeljku), W;
- Δt je temperaturna razlika između nosača topline u dovodnim i povratnim granama, za pod za grijanje obično se uzima jednak 10 ° S.
Primjer. Za grijanje dnevnog boravka površine 15,75 m², trebat će vam 15,75 x 130 = 2048 W topline. Satni protok zagrijane vode iznosit će G = 0,86 x 2048/10 = 176,13 kg / h.
Da biste saznali temperaturu površine poda, potrebno je znati vrstu premaza, budući da pločice, linolej i drveni parket (laminat) prolaze toplinski tok na različite načine. Pretpostavimo da je u spomenutoj dnevnoj sobi planirano polaganje linoleuma, a zatim se okrećemo nomogramu, gdje se odražavaju takvi parametri:
- razlika između prosječne temperature rashladne tekućine i zraka u dnevnoj sobi;
- specifični prijenos topline s 1 m² etaža;
- odgovarajuću temperaturu površine;
- grafikoni za nagib rasporeda cijevi od 10 do 35 cm.
Da biste odredili stupanj zagrijavanja premaza, odaberite nomogram sastavljen za linolej. Promatramo specifični prijenos topline - u dnevnoj sobi je više od 120 W / m², što odgovara temperaturi od 31 ° C. Ranije smo se složili da je ovaj pokazatelj prevelik i uzeli smo u obzir optimalnu vrijednost - 26 ° C. Tada će specifična toplinska snaga q biti 68 W / m².
Nedostatak topline koju povratuju radijatori je lako izračunati. U našem primjeru pomnožimo pronađenu vrijednost q s površinom dnevne sobe, oduzimamo dobivenu vrijednost od ranije izračunatog pokazatelja snage: 2048 W - 68 W / m² x 15,75 m² = 977 W.
U skladu s tim, količina rashladne tekućine koju troši podni sustav promijenit će se. Potrošnja će se smanjiti na 0,86 x 1071/10 = 92,1 kg / h.
Bilješka. Slični gotovi planovi izrađeni su i za ostale vrste premaza - pločice od porculanskog kamena, laminat i debeli podovi, nomogrami su navedeni u cijelom članku. Izračunavanje poda za grijanje u drvenim podovima „suhom“ metodom provodi se prema rasporedu keramičkih pločica.
Polaganje visine i temperature vode
Za podno grijanje privatnih kuća i stanova uobičajeno je polaganje cijevi izrađenih od metal-plastike ili umreženog polietilena promjera 16 x 2 mm (DN10). Gornji nomogrami dizajnirani su posebno za ove polimerne materijale.
Odabir koraka tlocrta izvršit će se primjerom dnevnog boravka jednokatne kuće:
- Upotrebom istog nomograma sastavljenog za sintetički premaz (linolej) odabiremo graf s razmakom od 15 cm.
- Od točke sjecišta grafa sa zelenom linijom, spuštamo se na ljestvicu temperaturnih razlika, dobivamo tp = 19 ° C.
- Vrijednost prosječne temperature rashladne tekućine tav nalazimo po formuli:
Ovdje oznaka tv prikazuje željenu temperaturu zraka u dnevnoj sobi, snimljenu +22 ° C. Smatramo tav: 19 + 22 = 41 ° C. Znajući da je temperaturna razlika između dovoda i povratka Δt 10 stupnjeva, lako je pronaći temperaturni graf: 41 ± 5 = 46/36 ° S.
Imajte na umu: ako uzmete veći interval između cjevovoda za grijanje (na primjer, 20 cm), tada će se nosač topline morati snažnije zagrijavati. Potrebno je zadržati 48 ° C u dovodu, 38 ° C u povratnom vodu.
Izračun grafikona temperature pomoći će ispravnom odabiru trosmjernog miješalnog ventila, koji se mora postaviti na kolektor grijanog poda. Pri hlađenju povratne vode iz krugova na 36 stupnjeva miješat će vruću rashladnu tekućinu iz plinskog (ili drugog) kotla. Kada dosegne 46 ° C, ventil će isključiti protok, a crpka će uzrokovati da se voda okreće duž krugova dok se ponovo ne ohladi.
Duljina cijevi i konačni rezultati
Označavajući interval polaganja petlje s latiničnim slovom b i pretvarajući jedinice u metre, izračunajte duljinu cijevi pomoću formule:
Slovo F označava površinu prostorije u kvadratnim metrima. Duljina cijevi u dnevnoj sobi iz našeg primjera iznosit će L = 15,75 m² / 0,15 m = 105 m. Ovdje susrećemo slijedeći problem: da bi se beton monolit ravnomjerno zagrijao, duljina kruga ne smije prelaziti 100 m, a hidraulički otpor trebao bi biti 20 kPa. Potrebno je staviti 105 m u dnevnu sobu plus duljinu priključaka za spajanje kruga grijanja na češalj.
Važna točka. Prije izvođenja izračuna nacrtajte dijagram s planom kuće i uzmite mjesto ormara s kolektorom. Na crtežu je češalj u hodniku - udaljenost svih soba približno je jednaka.
Kako riješiti problem s velikom duljinom cijevi:
- Podijelite dnevni boravak na 2 kruga grijanja iste veličine.
- Duljina jednog cjevovoda određuje se uzimajući u obzir spoj na kolektor - (105 + 5) / 2 = 55 m.
- Napravite deformacijski šav između dva monolita, omogućujući pločama da se šire od zagrijavanja, a da se međusobno ne unište.
Da biste pravilno ispunili 2 ploče s deformacijskim šavom, pažljivo proučite predstavljeni dijagram. Osnova i zagrijavanje polistirenske pjene za monolitne su uobičajene, odvaja se samo gornji dio pite - estrih s cijevima iznutra.
Savjet. Ako duljina krugova ne prelazi 60 metara, umjesto dodatne pumpe i trosmjernog ventila, preporučuje se postavljanje RTL toplinskih glava na češalj podnog grijanja. Element ograničava povratni tok dok temperatura rashladne tekućine ne dosegne izračunatu temperaturu (u ovom primjeru 36 ° C).
Ostaje izračunati parametre podnih obrisa u preostalim sobama jednokatne kuće. Pretpostavimo da su spavaća soba i dječja soba prekriveni laminatom, a kuhinja keramičkim pločicama. Koristeći nomograme za naznačene premaze, provodimo proračune, rezultati se unose u opću tablicu.
Bilješka. Temperatura poda u rasadniku je prema zahtjevima sanitarnih standarda ograničena na 24 ° C. Predložena metoda izračuna objavljena je u knjizi V. V. Pokotilova, „Sustavi grijanja vode“, objavljenoj 2008. godine.
Značajke električnih podnih sustava
Tehnologija pripreme i izgleda električnih grijaćih elemenata razlikuje se od rasporeda krugova vode i ovisi o vrsti odabranih grijaćih elemenata:
- otporni kablovi, karbonske šipke i kablovske prostirke mogu se postaviti "suho" (izravno ispod pokrova) i "vlažno" (ispod estriha ili ljepila za pločice);
- Ugljični infracrveni filmovi prikazani na fotografiji najbolje se koriste kao podloga za oblaganje bez estriha, iako neki proizvođači dopuštaju polaganje ispod pločica.
Za referencu. Samoregulirajući sustavi štapova su ugljični grijači elementi koji su paralelno povezani dvama vodičima. U slučaju izgaranja jedne šipke, preostali elementi će povećati snagu grijanja i nastaviti zagrijavanje prostorije.
3 značajke su svojstvene električnim grijaćim elementima:
- ujednačen prijenos topline duž cijele duljine;
- intenzitet grijanja i površinska temperatura reguliraju regulator temperature koji se usredotočuje na očitanja osjetnika;
- netolerancija na pregrijavanje.
Samoregulirajuće šipke mirno podnose takve stvari, ali ovdje počinje utjecati i drugi faktor - kupovina i postavljanje skupih ugljičnih grijača ispod namještaja je neracionalno.
Izbor grijača kabela i filmova
U vezi s gornjim točkama, proračun električnog grijanja je nešto pojednostavljen, parametri podnog grijanja kabela određuju se na sljedeći način:
- Izračunajte količinu topline potrebne za zagrijavanje određene sobe (vidi prvi dio).
- Nacrtajte raspored sobe s položajem stacionarnog namještaja i kućanskih aparata. Napravite crtež kako biste prilagodili stvarnim dimenzijama ormara, perilica rublja i tako dalje.
- Prebrojite slobodnu površinu prostorije uzimajući kvadrat okupiranih područja.
- Prethodno pronađena količina topline treba se raspodijeliti na preostalom području. Podijelite potrebnu snagu s kvadratom slobodnog područja - osigurajte prijenos topline od 1 m².
- Otporni kablovi i prostirke toplinske snage 9-25 W / m. n. prodaju se fiksne duljine. Odaberite grijaći element prema potrebnom prijenosu topline iz kataloga proizvođača.
- Podijelite kvadrat slobodnog područja prema duljini odabranog proizvoda - saznat ćete korak rasporeda kabela.
Primjer izračuna kupaonice jednokatne kuće s površinom od 6 m², od kojih je 2,5 m² zauzeta kadom, umivaonikom i ormarićem. Kvadrat slobodne površine je 3,5 m², potrebna toplinska snaga je 600 vata. Prema katalogu poznate marke Devi, biramo dvožilni kabel za grijanje marke DEVIflex 18T duljine 37 metara s prijenosom topline od 622 vata. Podijelimo 3,5 m² na 37 m, dobivamo nagib od 0,05 m, zaobljen - 10 cm.
Bilješka. Još je lakše odabrati prostirke za kabele - proizvođač označava područje koje zauzima grijaći element. Za kupaonicu je prikladan proizvod snage 635 W marke DEVImat 200T, dizajniran za kvadraturu od 3,45 kvadratnih metara.
Slično izračunati i odabrani filmski grijači postavljeni ispod podne obloge. Mala nijansa: prilikom postavljanja karbonskog filma ili otporničkog kabela u dnevnim boravcima, postiže se minimalni razmak od 150 mm od pregrada. Ove pruge duž zidova također će se morati oduzeti od opće kvadrature. Na lođama, balkonima i kupaonicama ta je udubljenja jednaka tonu polaganja (na primjeru - 10 cm).
Zaključak
Gornja metoda izračuna ne spominje izolaciju "pite" toplog poda od zemlje ili poda. Razlog je jednostavan: u svakom slučaju mora postojati toplinska izolacija, na zemlji - 10 cm polistirenske pjene ili guste mineralne vune, na podu - 20 mm ekstrudirane polistirenske pjene. Točan izračun materijala i debljine izolacije opsežna je tema zasebne publikacije.
Ako se tijek izračuna činio previše kompliciranim za vas, pokušajte upotrijebiti internetske alate - kalkulatore objavljene na raznim web lokacijama. Ali zapamtite - rezultati izračuna moraju se provjeriti pomoću specijaliziranih programa ili predložene grafičke metode. Primjer rada s softverskim paketom marke Herz Armaturen predstavljen je u videu.