„Kaip š alta galva, o kojos šiltos“– tai liaudies išmintis, padedanti išlaikyti sveikatą. Šią patarlę praktiškai įgyvendina grindinis šildymas – vienas technologiškai pažangiausių patalpų šildymo tipų. Tačiau norint, kad sistema atliktų savo pareigas, būtina apskaičiuoti šilto vandens grindis, atsižvelgiant į eksploatavimo sąlygas.
Kas yra šilto vandens grindys
Šis patalpų šildymo tipas Europoje buvo plačiai naudojamas praėjusio amžiaus 80-aisiais. Tada buvo pradėta masinė polipropileninių vamzdžių gamyba, kuri buvo postūmis tokių sistemų įrengimui.
Šilto vandens grindys yra vamzdžių, sujungtų betono lygintuvu, konstrukcija. Viduje cirkuliuojantis vanduo tolygiai sušildo grindis, o jis? savo ruožtu šildo kambario orą. Vandens temperatūra yra 26–40°C, todėl sukuriama patogi temperatūra.
Šis šildymas veikia naudojant bet kokio tipo katilus. Bet dažniau naudojamos dujos. Temperatūra įSistema valdoma patalpoje sumontuotais jutikliais, taip pat termo maišymo vožtuvais.
Pliusai ir trūkumai
Pagrindas – vamzdžiai iš polipropileno, metalo-plastiko, vario, gofruoto nerūdijančio plieno. Plieniniai vamzdžiai retai naudojami dėl montavimo sudėtingumo ir didelės medžiagos kainos. Šis šildymo tipas turi šiuos privalumus:
- Patalpa įšyla tolygiai, o ne lokaliai, kaip naudojant radiatorius.
- Šildymas iš apačios sukuria vienodą oro temperatūrą bet kuriame aukštyje.
- Nedidelis šilumos kiekis leidžia naudoti įvairių tipų grindų dangas.
- Karštuoju metų laiku vandens sistema gali būti naudojama šilumos pertekliui pašalinti iš patalpos.
Tačiau reikia atsižvelgti į tai, kad vandens grindys yra sudėtingesnės ir brangesnės nei radiatorinis šildymas. Taip pat reikia suprasti, kad sistemos įrengimas daugiabutyje neveiks, nes vartotojui draudžiama prijungti asmeninę šildymo įrangą prie namo inžinerinių sistemų.
Remiantis tuo, kas išdėstyta pirmiau, galime daryti išvadą, kad šis šildymas tinka privatiems namams. Tačiau prieš montuodami turite atlikti šilto vandens grindų skaičiavimą.
Pradiniai duomenys
Šilto vandens grindų vamzdžio skaičiavimo atskaitos taškas yra namo šilumos nuostolių per laiko vienetą nustatymas. Namas susideda iš daugybės elementų, kurių kiekvienas turi savo šilumos perdavimą. Norėdami sužinoti, kiek pastatas praranda šilumos, turite susumuoti sienų, grindų, lubų, langų šilumos nuostoliusir durų angos. Prie gauto skaičiaus reikia pridėti nuostolius, susijusius su patalpos vėdinimu. Tai dar 10–40 proc. Skaičiuojama pagal šalčiausią metų laiką.
Statybinės medžiagos turi skirtingą šilumos perdavimą. Todėl pagrindinis uždavinys – nustatyti, kiek šilumos išeina į lauką per kiekvieną pastato kvadratinį metrą. Žinodami šilumos nuostolius, galite pasirinkti katilo galią ir apskaičiuoti šilto vandens grindų ilgį. Be to, atsižvelgiama į betono lygintuvo ir grindų dangos šilumos laidumą, kuris išlaikys šilumą.
Apibendrinant, reikia išvardyti parametrus, į kuriuos atsižvelgiama kuriant:
- Grindų temperatūra. Jis turi būti šildomas iki +30 °C. Šios temperatūros nereikėtų painioti su aušinimo skysčio temperatūra, kuri natūraliai yra aukštesnė.
- Grindų dalis, esanti greta išorinių sienų, turi būti šildoma iki +35 °C, kad būtų kompensuota šilumos išsklaidymas per sienas ir langus.
- Visose vietose, kuriose yra daug drėgmės (vonios kambariuose, patalpose, kur džiovinti drabužius), grindų temperatūra turi būti bent +33 °C.
- Vamzdžių klojimo konfigūracija. Taip atsižvelgiama į montavimo atstumus tarp šakų.
- Medžiagos, iš kurių pastatytas namas.
- Grindų danga. Kuo didesnis jo šilumos laidumas, tuo greičiau įkais grindys ir patalpa. Optimaliausios medžiagos yra plytelės, porcelianiniai keramikos dirbiniai, marmurinės plokštės. Medžiagos, pagamintos iš medienos, taip pat iš jos atliekų, blogai perduoda šilumą.
Šildomų grindų konstrukcija
Šiltos grindys yra sudėtingos struktūros. Statyboje jis vadinamas pyragu dėl dideliosluoksnių skaičius. Jį sudaro:
- Guolių pagrindas. Tai gali būti grindų arba betono grindų plokštė.
- Hidroizoliacija iš polietileno plėvelės sluoksnio, išilgai kontūro apribota slopinimo juosta.
- Šilumą izoliuojantis sluoksnis. Jis neleidžia šilumai išeiti po grindimis.
- Vamzdžiai, naudojami kaip aušinimo skysčio laidininkas.
- Betoninis lygintuvas.
- Grindų danga.
Vamzdžių klojimo rūšys
Prieš pradedant projektavimą, apskaičiuojamos šilto vandens grindys. Vamzdžio ilgis yra pagrindinė charakteristika, kurią reikia nustatyti. Tai priklauso nuo reikalingos šiluminės galios ir nuo vamzdžių medžiagos, kurios turi skirtingą šilumos laidumo koeficientą. Kuo jis didesnis, tuo trumpesnis vamzdis gali būti naudojamas. Didžiausias vario vamzdžio koeficientas. Tačiau jis retai naudojamas dėl didelių sąnaudų. Vandens grandinė, priklausomai nuo jos ilgio, atliekama keliais būdais:
- Sraigė. Dvigubas vamzdis klojamas spirale pradedant nuo kambario centro iki periferijos. Atstumas tarp gretimų šakų yra lygus 100 mm. Šis metodas yra geras, nes bet kokio dydžio patalpoje grindų temperatūra yra tokia pati.
- Gyvatė. Vamzdis klojamas lygiagrečiomis šakomis, nuosekliai užpildant patalpos plotą. Šio tipo klojimas yra paprastesnis, tačiau jis turi trūkumą: grindų temperatūra keičiasi priklausomai nuo atstumo nuo aušinimo skysčio š altinio. Didelėje patalpoje skirtumas gali siekti iki 10°C dėl laipsniško vandens aušinimo.
Vandens kontūro vieta pirmiausia nubrėžiama ant popieriaus su ženklais. Tada pagal schemą randamas reikiamas vamzdžio ilgis.
Šilto vandens grindų vamzdžio ilgio apskaičiavimas
Šiluminės grandinės ilgiui apskaičiuoti reikalingi 3 parametrai: patalpos plotas, klojimo žingsnis, vamzdžio lenkimo koeficientas. Skaičiavimo formulė atrodys taip:
L=S/N x 1, 1, kur L yra grandinės ilgis, S yra patalpos plotas, N yra atstumas tarp posūkių.
Nuo paskirstymo kolektoriaus iki grįžtamosios linijos grandinė nutiesta vienu pjūviu. Kuo storesnis vamzdis, tuo didesnis šilumos perdavimas. Naudojami dydžiai nuo 16 iki 25 mm. Betoninis lygintuvas pagamintas ne daugiau kaip 60 mm. Jei padarysite daugiau, šilumą sugers betono padėklas.
Kokia turėtų būti aušinimo skysčio temperatūra
Vandens temperatūra grandinėje priklauso nuo katilo vandens apvalkalo temperatūros. Normaliam kieto kuro katilo darbui būtina, kad nešiklio temperatūra nenukristų žemiau 55 °C. Todėl šilto vandens grindų galios apskaičiavimas grindžiamas šiuo skaičiumi. Šios temperatūros pakanka, kad kambarys sušiltų iki 25–27 °C.
Per sistemą pratekančio vandens kiekis priklauso nuo vamzdžio storio ir siurblio galios. Vidutiniškai tai yra 2 l / min 10 kv. m.
Patalpos temperatūra sumažinama sumažinus tiekimo kolektoriaus talpą.
Šilumos galios skaičiavimas
Šilto vandens grindų skaičiavimasgaminamas norint nustatyti reikiamą šiluminę galią. Atsižvelgiama į pastato medžiagas ir patalpų konfigūraciją. Galios priklausomybė nuo namo šilumos nuostolių išreiškiama formule:
Mp=Q x 1, 2, kur Q yra bendri patalpos šilumos nuostoliai vatais. Koeficientas 1, 2 rodo, kad projektuojant grandinę turi būti galios atsarga.
Šilumos nuostoliams nustatyti atsižvelgiama į medžiagas, iš kurių gaminamos lubos, langai, durų angos, taip pat į jų plotą. Medžiagų šilumos laidumas paimtas iš lentelių.
Į grindų šilumos nuostolius neatsižvelgiama. Sienų lubų plotas matuojamas išorėje, atsižvelgiant į kampus. Kiekvienos kambario dalies šilumos nuostoliai apskaičiuojami taip:
Q=1/R x (t in - t n) x S x (1+ ∑β), kur:
- R - medžiagos, iš kurios pagamintos lubos, šiluminė varža. Jis gaunamas padauginus varžos koeficiento lentelę iš storio: R=δ / λ;
- t in – norima patalpų temperatūra, t n – minimali temperatūra regione;
- S – persidengimo sritis, apskaičiuojama padauginus plotį iš ilgio. ∑β - šilumos nuostolių suma, susijusi su pastato vieta, palyginti su pagrindiniais taškais. Taip pat prie šios kategorijos galite pridėti vėjo krypties nuostolius.
Skaičiavimo pavyzdys
Konkreti parinktis leidžia aiškiau suprasti, kaip taikomos formulės. Paimkite, pavyzdžiui, medinį kambarį, kurio bendras sienų plotas yra 80 kvadratinių metrų. m. Maksimali temperatūra žiemą –35 °C,kambario temperatūra +25 °C. Atlikime skaičiavimą šilto vandens grindims, kurių įrengimas numatytas šiaurės vakarinėje namo dalyje:
- Raskite sienų plokščių šiluminę varžą (R). λ reikšmė paimama iš lentelės duomenų. Medienos atveju jis lygus 0,14 m² x C° / W. Padalinkite iš 0,2 m sienelės storio, kad gautumėte 0,7 m² x C°/W.
- Raskite bendrus kambario sienų šilumos nuostolius. Q=1 / 0,7 x (25 - (-35)) x 80 x (1 + 0, 1)=7542 W.
R luboms skaičiuojama pagal lubų izoliacijos šiluminę varžą. Plotas yra lygus grindų plotui. Be to, panašus šilumos nuostolis yra langams ir durų angoms. Visų rastų verčių suma bus bendras kambario šilumos nuostolis. Gautas skaičius turi būti padidintas 1,2 karto. Šis gaminys atitiks reikiamą grindų šildymo galią.
Jei vandens kontūro konstrukcija neužtikrina norimo šilumos perdavimo, tokiu atveju įrengiami papildomi šildytuvai, kompensuojantys trūkstamą galią.
Skaičiavimas kompiuteriu
Kad nenagrinėtumėte šilumos laidumo lentelių, V altec programoje galite apskaičiuoti šilto vandens grindis. Tai nemokama ir nereikalauja registracijos. Be šildymo, gali skaičiuoti duomenis apie vandentiekį, kanalizaciją, hidrauliką. Taip pat apskaičiuokite kamino aerodinamiką.
Be kompiuterinių programų internete, yra internetinių skaičiuotuvų, kurie, atsižvelgiant į kambario dydį, sudaro klojimo schemąvamzdžius grindiniam šildymui, taip pat apskaičiuokite vandeniu šildomas grindis pagal plotą.
Kito tipo skaičiuotuvas nustato grindų šildymo kainą pagal šildomą plotą, vamzdžių žingsnį ir naudojamas medžiagas. Tokia programa labiau tinka biudžeto sudarymui.
