Проектирование и монтаж систем напольного отопления

30 ноября 2002 - Дмитрий
Проектирование и монтаж систем напольного отопления
...переходом на низкотемпературные источники тепловой энергии, к примеру, термо насосы. В заключительнее время мастера строители сдают квартиры и дома, как верховодило, без внутренней отделки, потому издержки на установку «теплого пола» сводятся к минимуму, так как в любом случае приходится заливать железобетонные полы и практичнее сделать их сходу «теплыми».
Рост репутации систем напольного отопления неслучаен, так как они творят недалёкий к образцовому профиль распределения температуры снутри помещения. Не взирая говорится: «Держи ноги в тепле, а голову – в холоде». Не считая того, удобная температура при напольном отоплении на 1–2 °С ниже, чем при радиаторном, что убавляет термо утраты приблизительно на 5–10 %. Кстати, «теплый пол» не является современным изобретением: еще античные римляне употребляли для отопления проложенные в полу помещения трубы, по которым проходил подогретый воздух.
Планирование и установка систем напольного отопления требуют соблюдения ряда критерий. Во-первых, температура подаваемой воды в систему теплого пола не обязана превосходить 60 °С, по другому вероятно отслоение покрытия пола и дискомфорт для находящихся в помещении жителей нашей планеты.
Во-вторых, температура пола не обязана превосходить данных значений. Это соединено с тем, что лишний нагрев пола плохо отражается на самочувствии жителей нашей планеты, необыкновенно страдающих болезнями ног. В Рф эта температура сочиняет 26 °С. В Европе для разных зон помещения и различных спостроек установлены разные значения предельной температуры поверхности пола. Так, в холле, проходной комнате и на входе в жилое здание температура пола не обязана быть выше 27 °С; в жилой комнате, на кухне, в кладовой, ванной, душевой – не наиболее 29 °С; таковая же температура определена для кабинетов, школ, храмов и т.д. В периферийной, примыкающей к стенкам, зоне помещений температура пола может сочинять 32, в бассейнах – 33 °С.
Вероятна композиция напольного отопления с настенным и потолочным; по последней мере, с отоплением участками «теплых стен» у внешних окон.
Определение теплоотдачи
Тепловая эмиссия(теплоотдача)«теплого пола» зависит от температуры воды и шага укладки трубы, а также разности температур его поверхности и воздуха в помещении. Найти ее значение можнож расчетным методом либо воспользовавшись готовыми таблицами.
Надобно сказать, что изготовители систем напольного отопления советуют различные перепады температур прямой и обратной воды, к примеру, 5 либо 10 °С. Чем меньше это значение(при схожем шаге укладки трубы), тем выше теплоотдача пола(средняя температура носителя тепла выше), а градиент температур меньше(пол греется наиболее умеренно). В то же время при наименьшем перепаде температур нужен больший расход носителя тепла, и, соответственно, нужно использовать трубы большего поперечника, что приводит к удорожанию системы. Вероятно, разность температур в 8 °С является некоторой «золотой серединой».
Установка и запуск системы
Вероятны несколько вариантов укладки «теплого пола»:
1. С применением профилированных панелей(матов)из пенополистирола, с шириной изоляции 15 либо 30 мм. Это самый удачный и прыткий метод, так как труба сходу укладывается меж выступами на панели и потом заливается сверху слоем железо бетона. Но стоимость самих панелей довольно высока. Думается, она веско снизится с расширением производства таковых панелей в Рф. Коэффициент термического противодействия для матов шириной 30 мм сочиняет 0,88, а для матов шириной 15 мм – 0,45 м2⋅К/Вт.
2. Укладка трубы на железную сетку, размещаемую на слой полистирола. Труба крепится к сетке с поддержкою клипс. Сверху заливается бетон. Ежели пол будет подвержен великим мех-ским перегрузкам, рекомендуется также уложить железные сетки сверху.
3. Укладка трубы с применением особых клипс, которые крепят трубу к слою изоляции из полистирола, сверху которого укладывается пленка с нанесенными на ее поверхность чертами, образующими сетку с ячейкой 5 сантим.. Время от времени пленка клеится к полистиролу и поставляется как отдельное изделие, обеспечивающее удобство монтажа
4. Укладка трубы с поддержкою U-образных профилей: пластмассовые планки с углублениями для установки труб приклеиваются(крепятся клипсами)к слою изоляции, и по ним прокладывают трубы.
5. При укладке труб в древесном полу, на лаги прибиваются дощечки; на их располагают железные «рассеиватели» тепла, в пазы которых укладываются трубы. Природно, сначала меж лагами укладывается надёжная изоляция.
Перед укладкой главной изоляции «теплого пола» по периметру помещения нужно проложить специальную боковую изоляцию, которая компенсирует тепловое расширение бетонной плиты пола. При способности проникания воды через слой железо бетона к изоляции, к примеру в случае устройства «теплого пола» над подвалом, под изоляцию нужно уложить полиэтиленовую пленку. Бетонное основание обязано быть очищено и при необходимости выровнено. Ежели подвал не отапливается, рекомендуется применять доп слой изоляции.
Идет иметь в виду, что при заливке бетонных полов рекомендуется применять особый состав и для улучшения сцепления трубы с бетоном прибавлять в него пластификатор.
Можнож советовать последующий состав: 50 кг цемента(CEMI 32.5 R, подходит DIN 1164), 225 кг песка(0,8 мм), 18 литр. воды, 0,5 литр.(600 грам)пластификатора. Опосля заливки стяжку рекомендуется «провибрировать» – для устранения воздушных «карманов» меж трубой и бетоном.
Вышина слоя железо бетона над трубой сочиняет традиционно 3–7 сантим.. Очень узкий сой может разрушиться, а очень толстый – приводит к великий инерции системы. При длине плиты наиболее 10 мтр либо площади больше 45 м2 нужно предугадать швы меж плитами малой шириной 5 мм. При прохождении труб через швы они обязаны быть защищены гофрированной трубкой.
Отметим, что опосля монтажа и подсоединения труб к коллекторам, до заливки железо бетона, нужно провести опрессовку системы давлением 10 атм в течение 24 ч. При заливке давление в системе обязано быть не меньше 3 атм.
Запуск системы исполняется лишь опосля полного высыхания железо бетона(приблизительно 4 дня на 1 сантим. толщины стяжки, т. е. для высыхания стяжки шириной 5 сантим. нужно 20 дней). Нельзя применять систему напольного отопления для ускорения сушки железо бетона. Опосля запуска системы можнож каждодневно увеличивать температуру подаваемой воды на 5 °С.
В качестве труб лучше применять металлопластиковые, к примеру Henco, типоразмером 16×2 либо 18×2. Они непроницаемы для кислорода, имеют условно маленький коэффициент линейного расширения – 0,025 мм/( м⋅К)( в 8 разов меньше, чем у пластмассовых труб)и высочайший коэффициент теплопроводимости – 0,43 В/( м⋅К), а также берегут форму при изгибании.
Длина 1-го контура, как верховодило, не обязана превосходить 100–120 мтр, утраты – 20 кПа; малая скорость движения воды – 0,2 м/с(во избежание образования в системе воздушных пробок).
Рекомендуется избегать применения фитингов либо, по последней мере, использовать фитинги, не подверженные коррозии при контакте с бетоном(к примеру, PVDF пресс-фитинги). Как верховодило, в идущих в ногу со временем системах трубы петель соединяются конкретно с коллекторами, которые имеют интегрированные клапаны для конфигурации расхода носителя тепла в зависимости от температуры воздуха в помещении и расходомеры(у Henco – V-06-F), или регулировочные краны(V-06-R)для гидравлической балансировки петель.
На клапаны коллекторов инсталлируются сервоприводы, соединенные с центральным контроллером. В каждом помещении располагаются датчики комнатной температуры, которые с поддержкою радиосигнала или электро кабеля передают сигнал на центральный контроллер. При повышении температуры воздуха в помещении выше данной сервопривод перекрывает подачу воды в данный контур.
Узлы смешения
Как теснее было сказано, температура воды, подаваемой в систему напольного отопления, не обязана превосходить 60 °С; на практике она традиционно посещает меньше 40 °С. Пожалуй, лишь отопление тепловыми насосами непрерывно работает с таковыми параметрами.
Температура подаваемой воды от котлов и систем центрального отопления выше и добивается 95 °С. Потому нужно предугадывать подмес из обратной полосы. Узлы смешения могут быть реализованы с внедрением двух- или трехходовых клапанов. На данный момент почти все изготовители перешли к выпуску готовых узлов смешения, что чрезвычайно комфортно при монтаже. В качестве образца можнож привести узел VL-PGKT(Henco). Он обустроен трехходовым термостатическим смесительным клапаном, циркуляционным насосом и предохранительным термостатом для отключения насоса, ежели температура воды будет очень высочайшей. В истиннее время выпускаются также узлы смешения, совмещенные с коллекторами. К примеру, модуль Hencomfort VL-HC с возможностью подсоединения от 1 до 16 контуров. В его состав входят интегрированный циркуляционный насос, клапаны, настроечные краны, предохранительный термостат.
Регулирование температуры
В принципе, система напольного отопления владеет свойством саморегулирования, так как при убавлении различия в температурах воздуха и пола убавляется тепловой поток, но неимение регуляторов может привести к перегреву поверхности пола. Вероятны последующие виды регулирования:
1. Температура подаваемой воды меняется в согласовании с конфигурацией температуры внешнего воздуха, к примеру, при использовании системы напольного отопления в качестве главной. При этом, как и в случае радиаторного отопления, достигаются экономия энергии и лучшее регулирование клапанами на коллекторах.
2. Расход воды в контуре убавляется(либо вполне прекращается)при достижении данного значения температуры воздуха в помещении. Температура подаваемой воды остается неизменной. Регулировка исполняется с поддержкою клапанов на коллекторах.
3. Расход воды в контурах убавляется при увеличении температуры обратной воды до данного на регуляторе(термостатическом клапане RTL либо Multibox-RTL)значения. Таковая система употребляется, как верховодило, для маленьких помещений, к примеру, ванн, туалетов, прихожих и т.п. Ее превосходство содержится в простоте и низкой стоимости.
4. Регулирование расхода воды при поддержки датчика, установленного в полу. Этот вариант превосходно подходит для бассейнов, душевых, ребяческих комнат и т.п., когда ценность отдается удобной температуре пола.
5. Сочетанные системы, представляющие собой разные сочетания прошлых вариантов.
В большинстве случаев, необыкновенно при наличии высокотемпературных источников тепла, употребляют регулирование по температуре воздуха и температуре в «обратке»; температура подаваемой воды при этом – постоянна.
Формулы для расчета
Расход воды в контурах рассчитывается по формуле G = 3,6 ⋅ Q/4,19/∆T, кг/ч, где Q – теплопотери помещения(либо часть теплопотерь при общем использовании «теплого пола» с радиаторным отоплением), Вт; ∆T – разность температур подаваемой и обратной воды(как верховодило, от 5–10 °С).
Так как петли имеют различные длину и расходы, нужно проводить гидравлическую балансировку(увязку)петель.
Увязка проводится или настроечными вентилями по расчету утрат давления, или по выставлению проектного расхода на расходомерах(ротаметрах)в коллекторах. Этот метод удобнее.
Утраты давления в трубе можнож рассчитать по формуле
∆Р = L ⋅ R, Па,
( L – длина контура, мтр; R – линейные утраты давления, Па/м.)
Приводим также формулу для определения длины контура:
L = F/b,
где F – площадь пола, м2; b – шаг укладки трубы, мтр.
Выбор конфигурации петли
Трубопроводные петли напольного отопления могут быть уложены различными методами. Самый обычный – «змейка», но при таковой укладке в начале петли пол будет теплее, чем в конце(за счет наиболее высочайшей температуры воды). При укладке спиралью подающая и обратная полосы идут параллельно друг другу, потому температура пола равномернее. При неизменной температуре воды теплоотдачу и, соответственно, температуру поверхности пола можнож изменять, меняя шаг укладки трубы. Так, у внешних стенок трубу время от времени укладывают с наименьшим шагом.
Для подогрева сходственных зон можнож также применять отдельный контур. Конкретная геометрия зависит от конкретной задачки и назначения помещения.
Напомним, что теплоотдачу «теплого пола» можнож отыскать по таблицам – в зависимости от шага укладки, температуры воды и вида покрытия.
Пример расчета
Допустим, что необходимо спроектировать систему напольного отопления квартиры площадью 70 м2. Площадь отдельных помещений:
кухня – 10; санузел – 6; прихожая – 4; спальня – 20; кабинет – 15;
гостиная – 15 м2. На кухне, в санузле и прихожей положена плитка, а в других комнатах – паркетная дощечка. Температура воздуха во всех зданиях обязана поддерживаться на уровне 20 °С;
температура воды в системе отопления – 45 °С.
Предварительно выбрав шаг укладки трубы 0,2 мтр, воспользуемся таблицей, чтоб найти удельную(на 1 м2)теплоотдачу пола с различным покрытием. Рассчитав опосля этого значения теплоотдачи «теплого пола» для каждого из помещений, проектировщик получает возможность решить вопросец о необходимости доборной установки радиаторов.
Рассчитать расход воды для металлопластиковых труб 16×2, длину контуров, утраты давления в контурах и скорость воды в трубах можнож с поддержкою компьютерной программы Rissert-Calc. Данные расчета представлены в табл. 2. Скорость воды для санузла и прихожей оказалась очень низкой(наименее 0,2 м/c), потому имеет смысл объединитьэти контуры в один. Утраты давления для спальни немножко превосходят 20 кПа, потому тут, напротив, идет спроектировать два контура или применять трубу большего поперечника – 18×2, тогда утраты давления составят 10,8 кПа, а скорость воды – 0,3 м/с.
Создавать расчет напольного отопления удобнее всего с поддержкою специальной компьютерной программы. Самые «продвинутые» из их выполнены на базе AutoCAD и дозволяют нарисовать систему и сделать детальные расчеты(одна из таковых программ разработана Henco). Для подготовительных расчетов, а также расчетов маленьких систем можнож применять наиболее обыкновенные программы, к примеру, Rissert-Floor либо Henco-Floor, которые дозволяют получить готовую спецификацию на нужное оборудование и отдать полезную информацию о системе.
АКВА-ТЕРМтр № 5(33)2006

Похожие статьи:

Тепло в доме, отоплениеГеотермальная система отопления и охлаждения

Тепло в доме, отоплениеБезрезервуарные водонагреватели для отопления дома

Идеи домаМонтаж систем водяного отопления в доме.

ИнтерьерПотолочная система отопления для загородного дома

Проекты домовПроектирование деревянного дома

Идеи домаМонтаж систем водяного отопления. Сварка, гибка, резание труб.

Рейтинг: 0 Голосов: 0 504 просмотра

Нет комментариев. Ваш будет первым!