따뜻한 바닥의 효과는 많은 요인에 의해 영향을받습니다. 이를 고려하지 않으면 시스템이 올바르게 장착되고 가장 현대적인 재료가 설치에 사용 되더라도 실제 열 효율은 기대에 미치지 못할 것입니다.
이러한 이유로 설치 작업에는 따뜻한 바닥의 유능한 계산이 선행되어야하며 그 후에 만 좋은 결과를 보장 할 수 있습니다.
난방 시스템을 설계하는 것은 저렴하지 않으므로 많은 가정 공예가가 계산을 직접 수행합니다. 동의합니다. 따뜻한 바닥을 마련하는 비용을 줄이는 아이디어는 매우 유혹적입니다.
프로젝트를 만드는 방법, 난방 시스템의 매개 변수를 선택할 때 고려해야 할 기준을 단계별로 설명하고 단계별 계산 절차를 작성합니다. 명확성을 위해 따뜻한 바닥을 계산하는 예를 준비했습니다.
계산을위한 초기 데이터
처음에는 올바르게 계획된 설계 및 설치 작업 과정에서 미래의 놀라움과 불쾌한 문제가 완화됩니다.
따뜻한 바닥을 계산할 때는 다음 데이터에서 진행해야합니다.
- 벽 재료 및 디자인 특징;
- 계획의 방의 크기;
- 마무리 유형;
- 문, 창문 및 그 배치의 설계;
- 계획의 구조 요소 레이아웃.
유능한 디자인을 수행하려면 확립 된 온도 체계와 조정 가능성을 고려해야합니다.
대략적인 계산을 위해 1m2 가열 시스템은 1kW의 열 손실을 보상해야합니다. 메인 시스템에 추가로 물 가열 회로를 사용하는 경우 열 손실의 일부만 덮으면됩니다.
바닥 온도에 관한 권장 사항이 있으며 다양한 목적으로 객실에서 편안하게 머무를 수 있습니다.
- 29 ° C -생활 부문;
- 33 ° C-욕조, 수영장이있는 방 및 습도가 높은 곳
- 35 ° C -냉기 구역 (입구 문, 외벽 등).
이 값을 초과하면 시스템 자체와 마감 코팅 모두 과열되어 재료에 대한 피할 수없는 손상이 발생합니다.
예비 계산 후에는 개인 감각에 가장 적합한 열 운반체 온도를 선택하고 가열 회로의 부하를 결정하며 냉각수 이동 자극에 완벽하게 대응하는 펌핑 장비를 구입할 수 있습니다. 냉각수 유량 마진 20 %로 선택됩니다.
7cm 이상의 용량을 가진 스크 리드를 가열하는 데 많은 시간이 소요되므로 급수 시스템을 설치할 때 지정된 제한을 초과하지 마십시오. 바닥 세라믹은 수면에 가장 적합한 코팅으로 간주되며 바닥 난방은 열전도율이 매우 낮아 마루 아래에 설치되지 않습니다.
설계 단계에서, 바닥 난방이 주요 열 공급 업체인지 아니면 라디에이터 난방 분기에 추가로만 사용 될지 여부를 결정해야합니다. 그가 보상해야 할 열 에너지 손실의 비율은 이것에 달려 있습니다. 변동에 따라 30 % ~ 60 % 범위 일 수 있습니다.
수층을 가열하는 시간은 스크 리드에 포함 된 요소의 두께에 따라 다릅니다. 냉각수로서의 물은 매우 효과적이지만 시스템 자체는 설치하기가 어렵습니다.
이미지 갤러리
사진
목조 주택에서 물 온수 바닥
물 회로의 옵션 레이아웃
매니 폴드 및 가열 시스템 배관
구리 바닥 난방 회로
따뜻한 바닥의 매개 변수 결정
계산의 목적은 열부하의 크기를 얻는 것입니다. 이 계산 결과는 다음 단계에 영향을줍니다. 또한 특정 지역의 평균 겨울 온도, 실내의 예상 온도 및 천장, 벽, 창문 및 문의 열 전달 계수는 열 부하에 영향을줍니다.
열 손실의 원인은 단열 된 벽, 창문, 집 문입니다. 환기 시스템과 지붕을 통해 가장 많은 열이 방출됩니다 (+)
온수 형 따뜻한 바닥을 설치하기 전의 최종 계산 결과는 집에 사는 사람과 애완 동물의 발열을 포함하여 추가 난방 장치의 가용성에 달려 있습니다. 침투 유무 계산을 고려해야합니다.
중요한 매개 변수 중 하나는 방의 구성이므로 집의 평면도와 해당 섹션이 필요합니다.
열 손실 계산 방법
이 매개 변수를 결정하면 실내의 편안한 웰빙을 위해 바닥이 얼마나 많은 열을 생성 해야하는지 알 수 있습니다. 전력에 따라 보일러, 펌프 및 바닥을 선택할 수 있습니다. 다시 말해, 가열 회로에 의해 방출되는 열은 건물의 열 손실을 보상해야합니다.
이 두 매개 변수 간의 관계는 다음 공식으로 표현됩니다.
Mp = 1.2 x Q어디
- Mp -필요한 회로 전력;
- 큐 - 열 손실.
두 번째 지표를 결정하기 위해 창문, 문, 천장 및 외벽 면적의 측정 및 계산이 이루어집니다. 바닥이 가열 되므로이 인클로저 구조의 영역은 고려되지 않습니다. 건물의 모서리를 캡처하여 외부에서 측정합니다.
계산에는 각 구조물의 두께와 열전도 계수가 모두 고려됩니다. 가장 일반적으로 사용되는 재료의 열전도 계수 (λ)의 표준 값은 표에서 가져올 수 있습니다.
표에서 계산을 위해 계수 값을 취할 수 있습니다. 창문이 금속 플라스틱으로 만들어진 경우 공급 업체로부터 재료의 열 저항 값을 찾는 것이 중요합니다 (+)
열 손실 계산은 다음 공식을 사용하여 건물의 각 요소마다 별도로 수행됩니다.
Q = 1 / R * (tv-tn) * S x (1 + ∑b)어디
- 아르 자형 -포위 구조가 만들어진 재료의 열 저항;
- 에스 -구조 요소의 영역;
- TV와 테네시 -온도는 각각 내부 및 외부이며, 두 번째 지표는 가장 낮은 값을 취합니다.
- 비 -기점에 대한 건물의 방향과 관련된 추가 열 손실.
열 저항 지수 (R)는 구조물의 두께를 제조되는 물질의 열전도 계수로 나눔으로써 발견된다.
계수 b의 값은 집의 방향에 따라 다릅니다.
- 0,1 -북, 북서 또는 북동쪽;
- 0,05 -서쪽, 남동쪽;
- 0 -남서 남서.
수위 난방 계산의 예에서 문제를 고려하면 이해하기 쉽습니다.
콘크리트 계산 예
20cm 두께의 비 영구 거주 주택의 벽은 폭기 된 콘크리트 블록으로 만들어져 있다고 가정 해 봅시다. 창문과 문 개구부를 공제 한 벽의 총 면적은 60m²입니다. 외부 온도 -25 ° С, 내부 + 20 ° С, 구조는 남동쪽으로 향합니다.
블록의 열전도도가 λ = 0.3 W / (m ° * C) 인 경우 벽을 통한 열 손실을 계산할 수 있습니다. R = 0.2 / 0.3 = 0.67 m² ° C / W.
치장 벽토 층을 통해 열 손실도 관찰됩니다. 두께가 20mm이면 Rpcs입니다. = 0.02 / 0.3 = 0.07m² ° C / W. 이 두 지표의 합계는 벽을 통한 열 손실 값을 제공합니다. 0.67 + 0.07 = 0.74 m² ° C / W.
초기 데이터가 모두 있으면 수식으로 대체하고 벽이있는 방의 열 손실을 얻으십시오 : Q = 1 / 0.74 * (20-(-25)) * 60 * (1 + 0.05) = 3831.08 W.
같은 방식으로 열 손실은 나머지 인클로저 구조 (창문, 출입구 및 지붕)를 통해 계산됩니다.
난방 회로에 의해 제공되는 열은 집의 공기가 전력이 과소 평가되는 경우 원하는 값으로 가열하기에 충분하지 않을 수 있습니다. 전력이 너무 많으면 절삭유가 과다하게됩니다
천장을 통한 열 손실을 결정하려면 열 저항을 계획되거나 기존 유형의 단열재 값과 동일하게 설정하십시오 .R = 0.18 / 0.041 = 4.39 m² ° C / W.
천장 면적은 바닥 면적과 동일하며 70m²입니다. 공식에서 이러한 값을 대체하면 열 손실은 상단 인클로저 구조 인 Q sweat을 통해 얻습니다. = 1 / 4.39 * (20-(-25)) * 70 * (1 + 0.05) = 753.42 W.
창문 표면을 통한 열 손실을 확인하려면 면적을 계산해야합니다. 너비가 1.5m이고 높이가 1.4m 인 4 개의 창이있는 경우 총 면적은 4 * 1.5 * 1.4 = 8.4 m²입니다.
제조업체가 이중 유리창과 프로파일의 열 저항을 각각 0.5 및 0.56m² ° C / W로 별도로 표시하면 Rokon = 0.5 * 90 + 0.56 * 10) / 100 = 0.56 m² ° C / 화 여기서 90과 10은 각 창 요소에 기인 한 공유입니다.
얻은 데이터를 기반으로 추가 계산이 계속됩니다 .Q window = 1 / 0.56 * (20-(-25)) * 8.4 * (1 + 0.05) = 708.75 와트.
외부 문의 면적은 0.95 * 2.04 = 1.938 m²입니다. 그런 다음 Rdv. = 0.06 / 0.14 = 0.43m² ° C / W. Q dv. = 1 / 0.43 * (20-(-25)) * 1.938 * (1 + 0.05) = 212.95W
외부 문이 자주 열리므로 많은 열이 사라집니다. 따라서 단단히 닫는 것이 중요합니다.
결과적으로 열 손실은 Q = 3831.08 +753.42 + 708.75 + 212.95 + 7406.25 = W입니다.
공기 침투에 대한 추가 10 %가이 결과에 추가 된 다음 Q = 7406.25 + 740.6 = 8146.85 와트입니다.
이제 바닥의 화력을 결정할 수 있습니다 : Mp = 1, * 8146.85 = 9776.22 W 또는 9.8 kW.
공기를 가열하는 데 필요한 열
집에 환기 시스템이 장착되어 있으면 소스에서 생성 된 열 중 일부는 외부 공기에서 가열하는 데 소비되어야합니다.
계산하려면 공식을 적용하십시오.
Qc. = c * m * (tv – tn)어디
- 씨 = 0.28 kg⁰С이고 공기 질량의 열용량을 나타내고;
- 미디엄 기호는 실외 공기의 질량 유량을 kg 단위로 나타냅니다.
마지막 매개 변수는 공기가 온도에 따라 달라지는 밀도로 매 시간마다 업데이트되는 경우 모든 방의 부피와 동일한 총 공기량을 곱하여 얻습니다.
그래프는 온도에 대한 공기 밀도의 의존성을 보여줍니다. 강제 환기의 결과로 집으로 들어오는 공기 질량을 가열하는 데 필요한 열량을 계산하는 데 필요한 데이터 (+)
건물이 400m에 들어가면3/ h, m = 400 * 1.422 = 568.8 kg / h. Qc. = 0.28 * 568.8 * 45 = 7166.88 와트.
이 경우 바닥의 필요한 화력이 크게 증가합니다.
필요한 파이프 수 계산
온수가있는 바닥 설치의 경우 모양이 다른 다양한 파이프 배치 방법이 선택됩니다. 뱀 자체, 각도, 이중 및 달팽이의 세 가지 유형의 뱀. 하나의 실장 회로에서 다른 모양의 조합이 발생할 수 있습니다. 때로는 중앙 바닥 구역에 달팽이가 선택되고 가장자리에 뱀 종 중 하나가 선택됩니다.
“달팽이”는 단순한 지오메트리가있는 넓은 방에 적합한 선택입니다. 매우 길거나 복잡한 모양의 방에서는 "뱀"(+)을 사용하는 것이 좋습니다
파이프 사이의 거리를 단계라고합니다. 이 매개 변수를 선택하면 두 가지 요구 사항이 충족되어야합니다. 발의 발은 바닥의 개별 영역에서 온도 차이를 느끼지 않아야하며 파이프는 가능한 한 효율적으로 사용해야합니다.
바닥의 경계 영역에는 100mm 피치를 권장합니다. 다른 영역에서는 150 ~ 300mm 범위에서 피치를 선택할 수 있습니다.
바닥의 단열이 중요합니다. 1 층에서는 두께가 100mm 이상에 도달해야합니다. 이를 위해 미네랄 울 또는 압출 폴리스티렌 폼이 사용됩니다.
파이프의 길이를 계산하려면 간단한 공식이 있습니다.
L = S / N * 1.1어디
- 에스 -윤곽 영역;
- 엔 -누워 단계;
- 1,1 -10 % 굽힘 마진.
최종 값으로, 회수기 및 공급기 모두에서 콜렉터에서 따뜻한 회로의 배선에 파이프 조각을 추가하십시오.
계산 예.
초기 값 :
- 지역 -10 m²;
- 수집기 거리 -6m;
- 누워있는 피치 -0.15m
문제에 대한 해결책은 간단합니다 : 10 / 0.15 * 1.1 + (6 * 2) = 85.3m.
최대 100m 길이의 금속 플라스틱 파이프를 사용하여 직경이 16 또는 20mm 인 경우가 가장 많습니다. 파이프 길이가 120-125m 인 경우 단면적은 20mm² 여야합니다.
단일 회로 설계는 면적이 작은 방에만 적합합니다. 넓은 방의 바닥은 1 : 2의 비율로 여러 회로로 나뉩니다. 구조의 길이는 너비를 2 배 초과해야합니다.
이전에 계산 된 값은 전체 바닥의 파이프 길이입니다. 그러나 그림을 완성하려면 별도의 윤곽 길이를 강조 표시해야합니다.
이 매개 변수는 선택한 파이프의 직경과 단위 시간 당 공급되는 물의 양에 따라 결정되는 회로의 유압 저항에 영향을받습니다. 이러한 요소를 무시하면 압력 손실이 너무 커서 펌프가 냉각수를 순환시키지 않습니다.
선택한 누워 단계에 따른 파이프 흐름 결정
동일한 길이의 윤곽-이상적인 경우이지만 실제로 다른 용도로 사용되는 건물의 면적이 매우 다르고 윤곽의 길이를 하나의 값으로 만드는 것은 실용적이지 않기 때문에 실제로는 거의 발생하지 않습니다. 전문가는 파이프 길이를 30에서 40 %로 줄일 수 있습니다.
수집기의 직경 값과 혼합 장치의 처리량에 따라 연결된 루프의 허용 개수가 결정됩니다. 믹싱 유닛으로의 여권에서, 당신은 항상 그것이 설계된 열 부하의 값을 찾을 수 있습니다.
대역폭 비율 가정 (Kvs)는 2.23m입니다3/ 시간 이 계수를 사용하면 특정 펌프 모델은 10 ~ 15 와트의 부하를 견딜 수 있습니다.
회로 수를 결정하려면 각각의 열 부하를 계산해야합니다. 가열 된 바닥이 차지하는 면적이 10m²이고 열 전달이 1m² 인 경우 표시기 Kvs 80 와트, 10 * 80 = 800 와트입니다. 이것은 혼합 장치가 면적이 10m² 인 15,000 / 800 = 18.8 개의 방 또는 회로를 제공 할 수 있음을 의미합니다.
이 지표는 최대이며 이론적으로 만 적용 할 수 있지만 실제로 수치는 2, 18-2 = 16 등고선으로 축소해야합니다.
믹싱 유닛 (콜렉터)을 선택할 때, 그러한 결론을 많이 가지고 있는지 확인해야합니다.
파이프 직경의 올바른 선택 확인
파이프 섹션이 올바르게 선택되었는지 확인하려면 다음 공식을 사용할 수 있습니다.
υ = 4 * Q * 10ᶾ / n * d²
속도가 찾은 값에 해당하면 파이프 섹션이 올바르게 선택됩니다. 규정 문서는 최대 3m / s의 속도를 허용합니다. 직경이 최대 0.25m이지만 최적 값은 0.8m / s입니다. 값이 증가하면 파이프 라인의 소음 효과가 증가합니다.
바닥 난방 파이프의 계산에 대한 추가 정보는이 기사에 나와 있습니다.
순환 펌프를 계산합니다
시스템을 경제적으로 만들려면 회로에서 원하는 압력과 최적의 물 흐름을 제공하는 순환 펌프를 선택해야합니다. 펌프의 여권에는 일반적으로 모든 루프에서 가장 긴 길이의 회로 압력과 냉각수의 총 유량이 표시됩니다.
압력은 유압 손실의 영향을받습니다.
∆ h = L * Q² / k1어디
- 엘 -윤곽의 길이;
- 큐 -물 소비량 l / s;
- k1 -시스템의 손실을 특성화하는 계수, 유압 참조 표 또는 장비 여권에서 표시기를 가져올 수 있습니다.
압력을 알고 시스템의 유량을 계산하십시오.
Q = k * √H어디
케이 유량 계수입니다. 전문가는 0.3-0.4 l / s 범위의 집에서 10m²마다 소비를 수용합니다.
온수 바닥의 구성 요소 중 순환 펌프에 특별한 역할이 있습니다. 냉각수의 실제 유량보다 전력이 20 % 높은 장치 만 파이프의 저항을 극복 할 수 있습니다
여권에 표시된 압력 및 유량과 관련된 수치는 글자 그대로 취할 수 없습니다. 최대 값이지만 실제로 네트워크의 길이와 형상에 영향을받습니다. 압력이 너무 높으면 회로 길이를 줄이거 나 파이프의 직경을 늘리십시오.
스크 리드 두께 선택을위한 팁
디렉토리에서 스크 리드의 최소 두께가 30mm라는 정보를 찾을 수 있습니다. 방이 꽤 높으면 히터가 스크 리드 아래에 배치되어 가열 회로에서 방출되는 열을 사용하는 효율이 높아집니다.
가장 보편적 인 기질 재료는 압출 된 폴리스티렌 폼이다. 열 전달 저항은 콘크리트보다 열 전달 저항이 훨씬 낮습니다.
스크 리드를 설치할 때 콘크리트의 선형 팽창의 균형을 맞추기 위해 방의 둘레에 댐퍼 테이프가 형성됩니다. 두께를 올바르게 선택하는 것이 중요합니다. 전문가들은 실내 공간이 100m²를 초과하지 않으면 5mm 보상 레이어를 배열 할 것을 권장합니다.
길이가 10m를 초과하여 면적이 더 큰 경우 두께는 다음 공식으로 계산됩니다.
b = 0.55 * L어디
엘 -이것은 방의 길이입니다 (m).
따뜻한 유압 바닥의 계산 및 설치에 대한이 비디오 영상 :
비디오는 바닥을 놓을 때 실제 권장 사항을 제공합니다. 정보는 연인들이 일반적으로 저지르는 실수를 피하는 데 도움이됩니다.
계산을 통해 최적의 성능으로 "따뜻한 바닥"시스템을 설계 할 수 있습니다. 여권 데이터와 권장 사항을 사용하여 난방 장치를 설치할 수 있습니다.
작동하지만 전문가는 계산에 시간을 소비하여 결국 시스템이 더 적은 에너지를 소비하도록 조언합니다.
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