Podlahy vytápěné vodou jsou v posledních letech stále častěji voleny jako alternativa k radiátorům. Tím jsou vyřešeny hlavní problémy soukromých domů – studené podlahy a akumulace teplého vzduchu pod stropem. Ale aby systém normálně fungoval a pokryl všechny tepelné ztráty, je nutný odborný výpočet podlahového vytápění již ve fázi návrhu. Je to poměrně složité a je lepší, aby to provedli jeho specialisté. Ale pokud chcete, můžete to udělat sami.
Co je potřeba pro výpočet
Aby bylo v domě teplo, musí topný systém kompenzovat veškeré tepelné ztráty obvodovým pláštěm budovy, okny a dveřmi a ventilačním systémem. Proto hlavní parametry, které budou vyžadovány pro výpočty, jsou:
- velikost domu;
- materiály na stěny a stropy;
- rozměry, počet a provedení oken a dveří;
- výkon ventilace (objem výměny vzduchu) atd.
Musíte také vzít v úvahu klima v regionu (minimální zimní teplota) a požadovanou teplotu vzduchu v každé místnosti.
Tyto údaje vám umožní vypočítat požadovaný tepelný výkon systému, který je hlavním parametrem pro určení výkonu čerpadla, teploty chladicí kapaliny, délky a průřezu potrubí atd.
Kalkulačka umístěná na webových stránkách mnoha stavebních společností, které poskytují služby pro její instalaci, pomůže provést tepelně technický výpočet potrubí pro teplou podlahu.
Dávejte pozor! Pokud se vodou vytápěná podlaha používá jako doplňkový, nikoli hlavní zdroj tepla, výsledné hodnoty výkonu se sníží na určité procento.
Základní výpočty
Pro výpočet potrubí pro podlahové vytápění vyberte čerpadlo a kolektor pro topný systém chaty pomůže určit požadovaný výkon systému.
Výpočet tepelných ztrát
Potřebný výkon tepelných okruhů (M) závisí na tepelných ztrátách (Q) a je určen vzorcem:
M u1,2d Q × XNUMX
Teplo odchází vnějšími stěnami, přesahy, okny.
K poznámce! Vzhledem k tomu, že v našem případě bude podlaha vytápěna, tepelné ztráty přes ni se neberou v úvahu.
Pro stanovení ztrát potřebujete znát hodnoty tepelných odporů (R) všech konstrukcí. Snadno je spočítáte, pokud tloušťku stěny nebo jiné konstrukce vydělíte součinitelem tepelné vodivosti, který je pro každý materiál jiný. Je to v tabulce:
materiály | Součinitel tepelné vodivosti, W/(m°*С) |
Železobeton | 1,7 |
Vápenná cihla | 0,7 |
Keramická cihla | 0,44 |
Pórobeton a pěnobeton | 0,26 |
Pěnový beton | 0,4 |
dřevo | 0,18 |
Minerální vlna | 0,055 |
Styrofoam | 0,038 |
Pokud je například dům postaven z trámu o tloušťce 20 cm, pak se tepelný odpor vnějších stěn vypočítá takto:
0,2 / 0,18 u1,11d XNUMX m² ° C / W
Pokud jsou stěny izolovány minerální vlnou, musí být výpočet proveden jak pro ni, tak pro materiál fasádní úpravy. Složitost výpočtů spočívá také v tom, že tepelné ztráty se počítají individuálně pro každou konstrukci: plocha otvorů se odečte od plochy stěny, určí se tepelný odpor oken s dvojitým zasklením a okenních profilů, bere se v úvahu výkon potřebný k ohřevu vzduchu vstupujícího ventilačními kanály atd.
Tepelný odpor stěny je součtem odporů všech jejích vrstev Zdroj www.bazalt-most.ru
Proto by bylo lepší věřit odborníkům. Ale zvláště šetrní a časově dbalí majitelé domů mohou použít následující vzorec:
Q u1d XNUMX / R x (TV – Tn) x S,
kde S je plocha konstrukce a Tv a Tn jsou vnitřní a venkovní teploty (minimální).
Ukážeme na příkladu, jak vypočítat teplou podlahu. Předpokládejme, že plocha vnějších stěn v místnosti našeho domu ze dřeva je 50 m², minimální zimní teplota venku je -30 ° a uvnitř by měla být + 24 °. Pak:
Q u1d 1,11 / 24 x (30 – (-50)) x 2432 uXNUMXd XNUMX W
To ale není vše, měli byste brát ohled na orientaci místnosti na světové strany. Pokud směřuje na jih, ponechte hodnotu nezměněnou, pokud na sever, vynásobte faktorem 1,1, na západ nebo na východ – 1,05.
Poté pomocí stejného vzorce samostatně vypočítáme tepelné ztráty okny, sečtením jejich plochy, vstupními dveřmi, stropem, ventilačním systémem (podle objemu vzduchu za jednotku času). A shrnujeme všechny výsledky. A tak dále pro každou místnost, zejména pokud mají udržovat různé teploty.
Předpokládejme, že jsme nakonec dostali 12500 1,2 wattů. Vynásobíme 15000 a dostaneme požadovaný systémový výkon 15 XNUMX W nebo XNUMX kW.
Výběr čerpadla a potrubí
Zařízení se volí v souladu s výkonem podlahového vytápění, určeným tepelnými ztrátami. Při výběru musíte udělat rezervu 15-20%, abyste zajistili, že systém bude fungovat v normálním režimu. V našem případě je vyžadováno zařízení s výkonem 18 kW.
Směšovací jednotka však musí mít požadovaný počet vývodů, rovný počtu okruhů podlahového vytápění.
Výpočet délky potrubí a počtu okruhů
Spotřeba trubek pro podlahové vytápění na m2 závisí na pokládce a rozteči mezi trubkami. Zpravidla se volí v rozmezí 15-30 cm, v chladných zónách se snižuje na 10 cm: podél vnějších stěn, u předních dveří.
Je snazší vypočítat požadovanou délku potrubí na okruh vydělením plochy vytápění (S) krokem pokládky (N) a přidáním 10 % k ohybům:
L = S/N x 1.1
To je důležité! Nezapomeňte přidat délku přívodního a vratného potrubí z rozdělovače do okruhu.
Výpočet můžete zkontrolovat podle tabulky spotřeby potrubí v závislosti na kroku pokládky.
- Pokud je výsledek menší než 100 m, lze použít trubky o průměru 16 nebo 18 mm.
- Pokud je 100-120 m, průřez se zvětší na 20 mm.
- Pokud je více než 120 m, pak jsou v místnosti položeny 2 nebo 3 obrysy, které je rozdělí na přibližně stejné části.
- V ideálním případě by měly být všechny obrysy v domě stejně dlouhé, ale v praxi je to obtížné, takže je povolen rozdíl 30-40%.
Popis videa
Jak si vybrat formu pokládky a rozbít místnost do obrysů, můžete zjistit sledováním videa:
Počet okruhů je určen na základě přenosu tepla každého z nich. Například jste se rozhodli zaměřit se na místnost o ploše 12 m², vzdálenost od kolektoru je 5 m. Délka trubek v tomto případě s krokem 20 cm bude 76 m :
12/0,2 x 1,1 + 2 x 5 = 76
Pokud je přenos tepla 1 m² 80 W, pak celá místnost je 12 x 80 = 960 W. A vaše 15 kW zařízení bude schopno „utáhnout“ 15000/960 = 15,6 okruhů této délky. To je teoreticky – ve skutečnosti je lepší je snížit o 2. Získáme 13 obvodů a vybereme kolektor se stejným počtem výstupů.
Nebo vybereme jiné možnosti, změníme krok pokládky, délku obrysu, průměr trubek.
Závěr
Pokud se rozhodnete takto vytápět pouze vstupní prostor a koupelnu, můžete použít nezávislé výpočty nebo kalkulačku vodního podlahového vytápění – délka potrubí, jeho průřez a další parametry v tomto případě nejsou tak důležité. Projekt vytápění celé chaty je ale lepší svěřit zkušeným specialistům, kteří zohlední všechny tepelné ztráty a dokážou zvolit optimální schéma.
Podlaha ohřívaná vodou
Při instalaci vyhřívané podlahy vyvstává otázka, jaký průměr potrubí zvolit. Pro stejnou místnost mohou různí řemeslníci doporučit trubky s různými průměry. Jeden specialista trvá na použití trubky o průměru 16 mm, další – trubky o průměru 20 mm. Jak chápete, jaký průměr by měla mít trubka? Zkusme na to přijít.
Aplikace trubek v závislosti na průměru
Ve skutečnosti to není tak složité. Zpravidla (ale ne vždy) v obytných prostorách, ať už se jedná o byty, domy, venkovské chaty, se obvykle používá vyhřívaná podlahová trubka o průměru 16 mm. Velikost místnosti zde přitom nehraje hlavní roli. Může se jednat o jednopokojový byt o rozloze 40 metrů čtverečních. m, stejně jako zámek, jehož plocha je asi 300 mXNUMX. m
V jakých případech lze použít trubku o průměru 20 mm? Vezměte si například velkou tělocvičnu o rozloze 700 metrů čtverečních. m. Jedná se o nebytový prostor a vyžaduje silnou, hustou tepelnou izolaci, stejně jako hustý potěr o tloušťce 100 mm nebo více, v závislosti na nátěru. V souladu s těmito charakteristikami je vybrána vyhřívaná podlahová trubka o průměru 20 mm.
Pozor ale na to, že průměr trubky se nevolí jen tak. Koneckonců existují výjimky a trubky 20 mm lze použít jak ve veřejných budovách, například v nákupním centru nebo dokonce v nemocnici, tak v obytných prostorách. Aby bylo možné určit, jaký průměr trubky a kde ji použít, provedou se speciální výpočty a teprve poté se přistoupí k instalaci vyhřívaných podlah.
Specifikace potrubí
Pro lepší pochopení problému byste měli zvážit vlastnosti každé trubky zvlášť. Hlavní myšlenkou při vytápění je množství chladiva, které ohříváme a které cirkuluje potrubím a předává naakumulované teplo do místnosti a ohřívá ji.
Vezměme vzduch jako chladicí kapalinu. Ohřev vzduchu je považován za nejekonomičtější, protože vzduch se ohřívá sám, bez čerpadel a začíná cirkulovat potrubím. Pokud berete jako chladicí kapalinu vodu nebo jinou kapalinu, pak je důležité její množství. Čím méně chladicí kapaliny je ohříváno, tím je topný systém hospodárnější.
Pro vyhřívanou podlahovou trubku o průměru 16 mm je množství chladicí kapaliny 110 ml na 1 lineární metr, pro trubku o průměru 20 mm – 180 ml na 1 lineární metr. Není těžké spočítat, že rozdíl bude asi 40 procent, což je poměrně velké číslo. Tedy za stejných podmínek je 20mm trubka v této charakteristice horší. Krok, ve kterém jsou trubky instalovány, je však odlišný. Pro průměr 16 mm je standardní rozteč 150 mm a pro průměr 20 mm – 250 mm. Zvětšením stoupání se délka použité trubky zkracuje a množství chladicí kapaliny se stává přibližně stejným pro trubku o průměru 16 mm a pro průměr 20 mm. Navíc díky většímu průměru je teplosměnná plocha trubek o 20 mm větší než u 16 mm trubek.
Neméně důležitou roli hraje snadné použití při instalaci potrubí. Trubky se zpravidla začínají pokládat na podlahu ve spirále, ale mezi sousedními okruhy zůstává prostor, který není vytápěn. Teplo se tak nešíří po celé podlaze a zůstávají nevytápěné plochy. Potrubí se v tomto prostoru ukládá ve tvaru hada s minimálním stoupáním 100 mm. Vytápěná podlahová trubka o průměru 16 mm může takového kroku dosáhnout, ale trubka o průměru 20 mm nikoli. Kromě toho existuje mnoho malých místností, jako jsou malé chodby, koupelny atd., do kterých je snazší nainstalovat potrubí pomocí hada.
Následující charakteristiky jsou odpor a průtok. Pro optimální odpor pro potrubí o průměru 16 mm doporučují délku okruhu 90 m lineárně na okruh s roztečí 150 mm pro plochu 13-15 m20. m. Pokud vezmete trubku o průměru 130 mm, tyto vlastnosti se zvýší: pro jeden okruh vezměte délku 20 lineárních metrů, plochu 200 metrů čtverečních, rozteč 250-16 m. Ale i přes toto zvýšení je spotřeba přibližně stejná, protože vlastnosti se navzájem kompenzují. To vše vám ukáže hotový projekt s výpočty. Pokud však neexistuje žádný projekt, můžete použít trubku o průměru XNUMX mm a pro své výpočty vzít standardní data pro tuto trubku. To bude nejlepší možnost.
Shrňme: pro obytné prostory se používá trubka o průměru 16 mm; potrubí o průměru 20 mm – pro nebytové a ve vzácných případech pro obytné prostory. Před instalací vyhřívané podlahy je nutné provést výpočty. Rozhodněte o chladicí kapalině a způsobu pokládky potrubí v souladu s jeho průměrem a teprve poté proveďte práci.
Přihlaste se také k odběru naší Youtube, skupiny Vkontakte, Yandex Zen. Je tam spousta užitečného a zajímavého obsahu!