Расчет водяного теплого пола

Расчета гидравлического сопротивления и соответственно балансировки всей системы водяного теплого пола

Есть три основные типа укладки труб теплого пола : Рис № 1 – улитка, Рис № 2 – змейка и Рис № 3 – двойная змейка. Какой из них лучше? Каждый имеет право на применение в зависимости от обстоятельств.

Условно принимаем за горячую красную часть трубы , за холодную синюю часть трубы.

Три главных требования с точки зрения работоспособности системы водяного «Теплого пола»:

1. Потеря давления или гидравлическое потери одной петли, не должно превышать 20 000 Па ( 20 КПа, 0.02 МПа, 0.2 Бар. ).

2. Максимальная длинна петли теплого пола не должна превышать для трубы 16х2 – 100 метров для трубы 20х2 ― 140 метров

3. Скорость протекания теплоносителя, внутри трубы водного теплого пола, не должна превышать 1 м / сек.

При соблюдении этих правил не возникает опасности появления «запорной петли», когда увеличение мощности циркуляционного насоса теплого пола, пропорционально увеличивает гидравлические потери теплого пола. 

В предложенном Вам расчете достаточно точно +/- 2 %, по отношению к сложным рассетам, учитывающим большее количество условий, можно посчитать гидравлические потери в каждой петле  теплого пола. Весь расчет строиться:

1. На скорости теплоносителя внутри трубы (при его температуре -30 гр. С) – примем ее максимальную, для трубы 16 х 2, – 0.35 м/сек. и для трубы 20 х 2 – 0.2 м/сек. , т.е. при этих скоростях, расход воды ( кг/ сек.или Л/ мин.)  у этих труб, будет примерно одинаковым. Эти скорости можно контролировать по расходомерам, установленным на гребенке  теплого пола, на каждой петле. На расходомерах наносится градуировка с размерностью ― L/min. (л/мин.)  

2.  Перевод м/сек. в л/мин. Для примера:- трубы с внутренним диаметром 12 мм., скоростью воды в ней 0.35 м/сек. Определим расход воды в этой трубе ― скорость воды 0.35 м/сек. х площадь сечении трубы (12 мм х 12мм х 3.14 / 4) х 60 / 1000 = 2.37 л/мин.

3. На гидравлических потерях при этой скорости и температуре теплоносителя, на 1 метре прямого участка трубы, что составляет:

для трубы 16х2 –160 Па.

для трубы 20х2 ― 50 Па.

1. На гидравлических потерях, при этой скорости и температуре теплоносителя, на каждом повороте трубы.

поворот 90 гр. для трубы 16х2 – 35 Па, 20х2 ― 20 Па.

поворот 180 гр. для трубы 16х2 ― 70 Па, 20х2 ― 40 Па.

Теперь каждый может посчитать, какие гидравлические потери будут в каждой петле теплого пола

Приведу пример расчета Рис № 1. Условие: труба 16х2 , длинна петли 80 метров, шаг ( расстояние между трубами в петле теплого пола) ― 150 мм. 

1. Определяем гидравлические потери в трубе разложенной по прямой линии 80 метров х 160 Па = 16 000Па.

2. Считаем количество углов по 90 гр и по 180 гр. в нашей схеме Рис № 1 получается 18 углов по 90 гр. и 2 угла по 180 гр.

3. Определяем гидравлические потери на углах 90 гр. 18 углов х 35 Па = 630 Па.и 2 угла по 180 гр. – 2 угла х 70 Па. = 140 Па.

4. Суммируем все потери 16 000 Па + 630 Па + 140 Па = 16 770 Па .

основные условия для этой петли выполнены: меньше 20 000 Па., меньше 100 метров длинны петли и скорость теплоносителя ниже 1 м/сек.

Эти расчеты важны для балансировки петель теплого пола , подключенных к одной гребенке, для его нормальной работы , так как для одной гребенки надо стараться сделать так, чтобы гидравлические потери самой длинной петли и самой короткой петли отличались примерно не более чем на 30 %,. и чем меньше отличие тем лучше .

И теперь вернемся к вопросу схем укладки трубы представленных на рис 1,2,3.

Схема укладки Рис № 2 «двойной змейки» имеет примерно на !0 % большее гидравлические потери, при одних и тех же условиях работы, чем схема на Рис № 1-« улитка». Значит, петлю с меньшей длиной лучше уложить « двойной змейкой», чтобы увеличить гидравлические потери петли и приблизить их к гидравлическим потерям самой длинной петли, а самую длинную петлю, возможно, лучше уложить трубой 20 х 2 ,чтобы снизить гидравлические потери в этой петле и приблизить их к самой короткой. Так манипулируя схемами укладки и диаметром труб можно уменьшить разброс гидравлических потерь в петлях «Теплого пола» подключенных к одной гребенке.

Все что пишет автор этой статьи – пишется, не по принципу «у Меня есть товар и его надо продать и все текстовки подводят именно к этому», а по принципу, есть законы физики и химии, которые пока ни кто не отменил, есть международные стандарты на продукцию, рассматриваемую в данной статье и т.д..

Решение задачи ― водяной  теплый пол своими руками не сводится к решению ряда достаточно простых задач таких как: каким способом уложить трубу –« улиткой» или «змейкой», с каким шагом укладки, какой тип труб, какого качества применить для этого. Это решения важные, но не первые.

1. Является решение ― какую систему отопления применить (только водяной теплый пол или смешанную систему ― радиаторное + «Теплый пол»).

2. Является решение ― какую систему регулирования применить,для отопления всего здания (включая «Теплый пол»).

3. Является решение ― какое оборудование для управления котельной применить, а принятие этого решения требует принятие решения, об оборудовании и автоматике котельной.

Только потом начинать определятся с количеством контуров, типом укладки труб, шагом укладки трубы в контурах водяного «Теплого пола». С типом и качеством трубы, с местом расположения коллектора «Теплого пола» и т.д.

Такая последовательность действий и принятие по ним решений позволяет оценить что, в конечном результате получится ― по уровню комфортности, ― по долговечности, ― по количеству времени, которое пользователь будет тратить на корректировки для эффективной работы системы, ― какой дополнительный расход топлива котельной (и не малый) потребуется.

И все что пишется ниже, помогает нашим читателям, это сделать осознанно, понимая какой результат получится от принятия того или иного решения.

Теперь отвечу еще на один возникающий вопрос, а на каком основании автор статьи ее пишет.

Хочу представиться – Амельченко Валентин Павлович директор 000 «Стандарт полимер» (один во всех лицах начиная с уборщицы кончая собственником). Компания с 2008 г. занимается производством металлопластиковых (металл полимерных) труб и пресс фитингов. С 2014 г. начала производство «Модульных котельных», а также занимается автоматикой отопления и водоснабжения зданий и сооружений. В 2011г. автор статьи, внес дополнение №1 и частичные изменения в стандарт РБ по металлопластиковым трубам СТБ 1916 -2008 с изменением № 1. Это было делано того чтобы выпускаемая продукция соответствовала нормам СТБ а Я не выпускалась по ТУ. Такие изделия как металлопластиковые трубы по ТУ выпускать не возможно, так как потребителю будет крайне сложно разобраться в качестве выпускаемого изделия.Процедура внесения изменений и дополнений требуют, от лица заявившего желание это сделать, очень глубокого знания предмета. Одним из этапов этой процедуры является получения только положительных экспертных заключений от профильных организаций и предприятий на необходимость внесения дополнений и изменений в СТБ. Любое отрицательное заключение исключает возможность дальнейших действий заявителя. Я получил два отрицательных заключения на Мои предложения. Мне пришлось доказывать, что исполнители (а это специалисты, имеющие высшее образование по тематике переработка и использование полимерных материалов), которые готовили эти решения и давали на подпись руководителям, не владеют темой, по которой они писали экспертное заключение. И чтобы Им это доказать, от Меня требовались аргументы, которые оспорить было бы не возможно. И так жизнь Меня заставила поднять практически все Европейские стандарты по этой тематике, их перевести и очень глубоко вникнуть. Стандарты это не учебники, а это сухие документы без разъяснений и объяснений того, что там пишется, со сплошными ссылками на другие стандарты и т.д. и во всем этом Мне пришлось разобраться. Помощь или поддержку от специалистов, владеющих этой тематикой, Я получить не мог, так как их просто в РБ нет. Только после этого, когда Я представил неопровержимые доказательства, что отрицательные отзывы писали и подписывали, мягко говоря, люди не владеющие темой, а признавать это никто не хотел по многим причинам , изменение и дополнения были внесены. 

Презентую новую публикацию о  услуге, которую предлагает  компания ООО «Стандарт полимер»

 Хочешь сделать хорошо – сделай  Сам.

Реализация своими руками, с полной нашей поддержкой,  проекта - отопление, водоснабжения и водяной теплый пол, частного дома. Экономия от 5 до 8 у.е. на 1 метре квадратном отапливаемой площади дома

 Какие преимущества  Вы получаете при создании системы отопления и водоснабжения  Вашего частного дома воспользовавшись Нашим предложением.

1. Большая экономия финансовых средств за счет отсутствие затрат на оплату проекта разработанного  проектной организацией  или  ИП  для Вашего дома ,а это примерно от 1.5 до 3 уе за м2 отапливаемой  площади Вашего дома

2. Большая экономия финансовых средств за счет отсутствие затрат на оплату работ сантехников ,а это примерно от 5 до 8 уе и более за 1 м2 отапливаемой площади Вашего дома .

Примерная экономия финансов при создания отопления и водоснабжения Вашего дома если Вы воспользуетесь Нашим предложением составит для дома с отапливаемой площадью  150 м2 равна:

-  150 м2 х 2 уе (проект)  +  150 м2 х 6уе (сантехники) - 150 м2 х 0,7уе (наши услуги-- куда входят проект ,полная консультация по работам,комплектация оборудования, предоставления бесплатно всех инструментов для производства работ ).

Итого 300 + 900 - 105 = 1095 уе экономии.

3. Часть сэкономленных Вами средств Мы рекомендуем потратить  на более качественную комплектацию оборудования, которая Вы примените на систему отопления и водоснабжения, что позволит Вам не иметь больших проблем в течении длительного срока эксплуатации Вашей системы ( минимум от 30 до 50 лет и более) все будет зависеть качества комплектации.

4. Еще одна важная  опция которую Вы получите создавая систему отопления и водоснабжения самостоятельно Вы все знаете, что Вы сделали  и дальнейшая эксплуатация этой  системы и ее обслуживание у Вас не  создает больших проблем.

 Если Вас заинтересовало это предложение  то более подробно с ним можно  ознакомится активизировав слово перейти или если желаете  ознакомиться  с оглавлением  статей  связанных с решением всех вопросов  отопления и водоснабжения частного дома ,активизируйте слово ознакомиться

Так много и так подробно Я пишу для того чтобы дать понять нашему читателю, что автор имеет, как Мне кажется, серьезные знание по тем темам , которые Он будет ниже излагать.

Подробно о том что касается водяных теплых полов :

1. Как сделать ,водной теплый пол , безопасным для здоровья и комфортным.

2. Какие трубы по типу и качеству применить для водяного теплого пола.

3. Какую автоматику применить для регулировки температуры водного теплого пола.

4. Как сделать отопление и водоснабжение зданий и сооружений действительно долговечным, надежным высокоэкономичным по расходу топлива котельной

Читайте в разделе "Статьи" на сайте www standpol. by

   Другие статьи на Нашем сайте,  более развернуто, дают информацию по всем элементам темы  отопление водоснабжение частного дома

С уважением директор ООО "Стандарт полимер"  Амельченко В.П.  тел. +375 29 676 51 42.