Проектирование и монтаж систем напольного отопления

      Комментарии к записи Проектирование и монтаж систем напольного отопления отключены

…переходом на низкотемпературные источники тепловой энергии, к примеру, тепловые насосы. Сейчас строители сдают квартиры и дома, в большинстве случаев, без внутренней отделки, исходя из этого затраты на установку «теплого пола» сводятся к минимуму, потому, что в любом случае приходится заливать цементные полы и практичнее сделать их сходу «теплыми».

Рост популярности совокупностей напольного отопления неслучаен, потому, что они создают близкий к совершенному профиль распределения температуры в помещения. Не напрасно говорится: «Держи ноги в тепле, а голову – в холоде».

Помимо этого, комфортная температура при напольном отоплении помещения на 1–2 °С ниже, чем при радиаторном, что сокращает тепловые утраты приблизительно на 5–10 %. Кстати, «теплый пол» не есть современным изобретением: еще древние римляне применяли для отопления проложенные в полу помещения трубы, по которым проходил нагретый воздушное пространство.

монтаж и Проектирование совокупностей напольного отопления требуют соблюдения последовательности условий.Проектирование и монтаж систем напольного отопления

Во-первых, температура подаваемой воды в совокупность теплого пола не должна быть больше 60 °С, в противном случае вероятно отслоение покрытия пола и неудобство для находящихся в помещении людей.

Во-вторых, температура пола не должна быть больше заданных значений. Это связано с тем, что чрезмерный нагрев пола очень плохо отражается на самочувствии людей, в особенности страдающих болезнями ног.

В Российской Федерации эта температура образовывает 26 °С.

В Европе для разных разных зданий и зон помещения установлены разные значения предельной температуры поверхности пола. Так, в холле, проходной помещении и на входе в жилое строение температура пола не должна быть выше 27 °С; в жилой помещении, на кухне, в кладовой, ванной, душевой – не более 29 °С; такая же температура выяснена для контор, школ, храмов и т.д.

В периферийной, примыкающей к стенкам, территории помещений температура пола может составлять 32, в бассейнах – 33 °С.

Вероятна комбинация напольного отопления с настенным и потолочным; по крайней мере, с отоплением участками «теплых стен» у наружных окон.

Определение теплоотдачи

Тепловая эмиссия (теплоотдача) «теплого пола» зависит от температуры воды и шага укладки трубы, и разности температур его воздуха и поверхности в помещении.

Выяснить ее значение возможно расчетным методом либо воспользовавшись готовыми таблицами.

Нужно заявить, что производители совокупностей напольного отопления советуют различные обратной температур воды и перепады прямой, к примеру, 5 либо 10 °С. Чем меньше это значение (при однообразном шаге укладки трубы), тем выше теплоотдача пола (средняя температура теплоносителя выше), а градиент температур меньше (пол нагревается более равномерно).

Одновременно с этим при меньшем перепаде температур нужен больший расход теплоносителя, и нужно использовать трубы большего диаметра, что ведет к удорожанию совокупности. Быть может, разность температур в 8 °С есть некой «золотой серединой».

пуск и Монтаж совокупности

Вероятны пара вариантов укладки «теплого пола»:

1. С применением профилированных панелей (матов) из пенополистирола, с толщиной изоляции 15 либо 30 мм.

Это самый эргономичный и стремительный метод, потому, что труба сходу укладывается между выступами на панели и после этого заливается сверху слоем бетона. Но цена самих панелей высока.

Думается, она существенно снизится с расширением производства таких панелей в Российской Федерации.

Коэффициент термического сопротивления для матов толщиной 30 мм образовывает 0,88, а для матов толщиной 15 мм – 0,45 м2?К/Вт.

2. Укладка трубы на металлическую сетку, размещаемую на слой полистирола.

Труба крепится к сетке посредством клипс. Сверху заливается бетон.

В случае если пол будет подвержен громадным механическим нагрузкам, рекомендуется кроме этого уложить металлические сетки сверху.

3. Укладка трубы с применением особых клипс, каковые крепят трубу к слою изоляции из полистирола, сверху которого укладывается пленка с нанесенными на ее поверхность линиями, образующими сетку с ячейкой 5 см.

Время от времени пленка клеится к полистиролу и поставляется как отдельное изделие, снабжающее удобство монтажа

4. Укладка трубы посредством U-образных профилей: пластиковые 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 доски; на них размещают железные «рассеиватели» тепла, в пазы которых укладываются трубы.

Конечно, сначала между лагами укладывается изоляция.

Перед укладкой главной изоляции «теплого пола» по периметру помещения нужно проложить особую боковую изоляцию, которая компенсирует тепловое расширение цементной плиты пола. При возможности проникновения жидкости через слой бетона к изоляции, к примеру при устройства «теплого пола» над подвалом, под изоляцию нужно уложить полиэтиленовую пленку.

Цементное основание должно быть очищено и при необходимости выровнено.

В случае если подвал не отапливается, рекомендуется применять дополнительный слой изоляции.

направляться иметь в виду, что при заливке цементных полов рекомендуется применять особый состав и для улучшения сцепления трубы с бетоном додавать в него пластификатор.

Возможно советовать следующий состав: 50 кг цемента (CEMI 32.5 R, соответствует DIN 1164), 225 кг песка (0,8 мм), 18 л воды, 0,5 л (600 г) пластификатора. По окончании заливки стяжку рекомендуется «провибрировать» – для устранения воздушных «карманов» между бетоном и трубой.

Высота слоя бетона над трубой образовывает в большинстве случаев 3–7 см.

Через чур узкий сой может разрушиться, а через чур толстый – ведет к громадной инерции совокупности. При длине плиты более десяти метров либо площади больше 45 м2 нужно предусмотреть швы между плитами минимальной толщиной 5 мм.

При прохождении труб через швы они должны быть защищены гофрированной трубкой.

Напомним, что по окончании подсоединения и монтажа труб к коллекторам, до заливки бетона, нужно совершить опрессовку совокупности давлением 10 атм в течение 24 ч. При заливке давление в совокупности должно быть не меньше 3 атм.

Пуск совокупности осуществляется лишь по окончании полного подсыхания бетона (приблизительно 4 дня на 1 см толщины стяжки, т. е. для подсыхания стяжки толщиной 5 см нужно 20 дней). Запрещено применять совокупность напольного отопления для ускорения сушки бетона.

По окончании пуска совокупности возможно каждый день 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 довольно малый коэффициент линейного расширения – 0,025 мм/(м?К) (в 8 раз меньше, чем у пластиковых труб) и большой коэффициент теплопроводности – 0,43 В/(м?К), и сохраняют форму при изгибании.

Протяженность одного контура, в большинстве случаев, не должна быть больше 100–120 м, утраты – 20 кПа; минимальная скорость перемещения воды – 0,2 м/с (чтобы не было образования в совокупности воздушных пробок).

Рекомендуется избегать применения фитингов либо, по крайней мере, использовать фитинги, не подверженные коррозии при взаимодействии с бетоном (к примеру, PVDF пресс-фитинги).

В большинстве случаев, в современных совокупностях трубы петель соединяются конкретно с коллекторами, каковые имеют встроенные клапаны для трансформации расхода теплоносителя в зависимости от температуры воздуха в помещении и расходомеры (у Henco – V-06-F), или регулировочные вентили (V-06-R) для гидравлической балансировки петель.

На клапаны коллекторов устанавливаются сервоприводы, соединенные с центральным контроллером.

В каждом помещении размещаются датчики комнатной температуры, каковые посредством радиосигнала или электрического кабеля передают сигнал на центральный контроллер. При увеличении температуры воздуха в помещении выше заданной сервопривод перекрывает подачу воды в этот контур.

Узлы смешения

Как уже говорилось, температура воды, подаваемой в совокупность напольного отопления, не должна быть больше 60 °С; на практике она в большинстве случаев не редкость меньше 40 °С.

Пожалуй, лишь отопление тепловыми насосами всегда работает с этими параметрами.

Температура подаваемой воды от котлов и совокупностей центрального отопления выше и достигает 95 °С. Исходя из этого нужно предусматривать подмес из обратной линии.

Узлы смешения смогут быть реализованы с применением двух- или трехходовых клапанов.

на данный момент многие производители перешли к выпуску готовых узлов смешения, что весьма комфортно при монтаже. Как пример возможно привести узел VL-PGKT (Henco).

Он оснащен трехходовым термостатическим смесительным клапаном, предохранительным термостатом и циркуляционным насосом для отключения насоса, в случае если температура воды будет через чур высокой.

На данный момент выпускаются кроме этого узлы смешения, совмещенные с коллекторами.

К примеру, модуль Hencomfort VL-HC с возможностью подсоединения от 1 до 16 контуров. В его состав входят встроенный циркуляционный насос, клапаны, настроечные вентили, предохранительный термостат.

Регулирование температуры

В принципе, совокупность напольного отопления владеет свойством авторегулирования, потому, что при уменьшении отличия в температурах воздуха и пола значительно уменьшается тепловой поток, но отсутствие регуляторов может привести к перегреву поверхности пола. Вероятны следующие виды регулирования:

1. Температура подаваемой воды изменяется в соответствии с трансформацией температуры наружного воздуха, к примеру, при применении совокупности напольного отопления в качестве главной.

Наряду с этим, как и при радиаторного отопления, достигаются лучшее регулирование и экономия энергии клапанами на коллекторах.

2. Расход воды в контуре значительно уменьшается (или полностью заканчивается) при достижении заданного значения температуры воздуха в помещении. Температура подаваемой воды остается постоянной.

Регулировка осуществляется посредством клапанов на коллекторах.

3. Расход воды в контурах значительно уменьшается при повышении температуры обратной воды до заданного на регуляторе (термостатическом клапане RTL либо Multibox-RTL) значения. Такая совокупность употребляется, в большинстве случаев, для маленьких помещений, к примеру, ванн, уборных, прихожих и т.п.

Ее преимущество содержится в низкой стоимости и простоте.

4. Регулирование расхода воды при помощи датчика, установленного в полу. Данный вариант прекрасно подходит для бассейнов, душевых, детских помещений и т.п., в то время, когда приоритет отдается комфортной температуре пола.

5. Комбинированные совокупности, воображающие собой разные сочетания прошлых вариантов.

Как правило, в особенности при наличии высокотемпературных источников тепла, применяют регулирование по температуре и температуре воздуха в «обратке»; температура подаваемой воды наряду с этим – постоянна.

Формулы для расчета

Расход воды в контурах вычисляется по формуле G = 3,6 ? Q/4,19/?T, кг/ч, где Q – потери тепла помещения (либо часть потерь тепла при совместном применении «теплого пола» с радиаторным отоплением), Вт; ?T – разность температур подаваемой и обратной воды (в большинстве случаев, от 5–10 °С).

Потому, что петли имеют различные расходы и длину, 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. Данный метод эргономичнее.

Утраты давления в трубе возможно вычислить по формуле

?Р = L ? R, Па,

(L – протяженность контура, м; R – линейные утраты давления, Па/м.)

Приводим кроме этого формулу для определения длины контура:

L = F/b,

где F – площадь пола, м2; b – ход укладки трубы, м.

Выбор конфигурации петли

Трубопроводные петли напольного отопления смогут быть уложены различными методами. Самый простой – «змейка», но при таковой укладке в начале петли пол будет теплее, чем в конце (за счет более большой температуры воды).

При укладке спиралью подающая и обратная линии идут параллельно друг другу, исходя из этого температура пола равномернее.

При постоянной температуре воды теплоотдачу и температуру поверхности пола возможно изменять, меняя ход укладки трубы.

Так, у наружных стен трубу время от времени укладывают с меньшим шагом.

Для обогрева аналогичных территорий возможно кроме этого применять отдельный контур. Конкретная геометрия зависит от назначения помещения и конкретной задачи.

Отметим, что теплоотдачу «теплого пола» возможно отыскать по таблицам – в зависимости от шага укладки, температуры воды и вида покрытия.

Пример расчета

Допустим, что необходимо спроектировать совокупность 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 прихожей и санузле положена плитка, а в остальных помещениях – паркетная доска. Температура окружающей среды во всех помещениях обязана поддерживаться на уровне 20 °С;

температура воды в совокупности отопления – 45 °С.

Предварительно выбрав ход укладки трубы 0,2 м, воспользуемся таблицей, дабы выяснить удельную (на 1 м2) теплоотдачу пола с различным покрытием. Вычислив затем значения теплоотдачи «теплого пола» для каждого из помещений, проектировщик получает возможность решить вопрос о необходимости дополнительной установки радиаторов.

Вычислить расход воды для металлопластиковых труб 16?2, длину контуров, утраты давления в контурах и скорость воды в трубах возможно посредством компьютерной программы Rissert-Calc. Эти расчета представлены в табл. 2. Скорость воды для прихожей и санузла была через чур низкой (менее 0,2 м/c), исходя из этого имеет суть объединитьэти контуры в один.

Утраты давления для спальни мало превышают 20 кПа, исходя из этого тут, напротив, направляться спроектировать два контура или применять трубу большего диаметра – 18?2, тогда утраты давления составят 10,8 кПа, а скорость воды – 0,3 м/с.

Производить расчет напольного отопления эргономичнее всего посредством особой компьютерной программы. Самые «продвинутые» из них выполнены на базе AutoCAD и разрешают нарисовать совокупность и сделать детальные расчеты (одна из таких программ создана Henco).

Для предварительных расчетов, и расчетов маленьких совокупностей возможно применять более простые программы, к примеру, Rissert-Floor либо Henco-Floor, каковые разрешают взять готовую спецификацию на нужное оборудование и дать нужную данные о совокупности.

АКВА-ТЕРМ № 5 (33) 2006

Рандомные показатели записей:

Расчет систем напольного отопления в программе VALTEC.PRG


Подборка наиболее релевантных статей: