"Başını soğuk tut ve ayaklarını sıcak tut", seni sağlıklı tutmak için bir halk bilgeliğidir. Bu atasözü, teknolojik olarak en gelişmiş alan ısıtma türlerinden biri olan yerden ısıtma ile uygulamaya konur. Fakat sistemin görevini yerine getirebilmesi için çalışma koşullarını dikkate alarak sıcak su tabanını hesaplamak gerekir.
Sıcak su tabanı nedir
Bu tip alan ısıtma geçen yüzyılın 80'li yıllarında Avrupa'da yaygın olarak kullanılmaya başlandı. O zaman, bu tür sistemlerin kurulumu için bir itici güç olan polipropilen boruların seri üretimi başladı.
Sıcak su tabanı, beton bir şap içinde birbirine bağlanan borulardan oluşan bir yapıdır. İçeride dolaşan su zemini eşit şekilde ısıtır, değil mi? sırayla oda havasını ısıtır. Su sıcaklığı 26-40°C'dir, bu da rahat bir sıcaklık yaratır.
Bu ısıtma her türlü kazandan çalışır. Ancak daha sık kullanılan gaz. SıcaklıkSistem, odaya monte edilmiş sensörler ve ayrıca termal karışım vanaları tarafından kontrol edilir.
Artıları ve eksileri
Temel, polipropilen, metal-plastik, bakır, oluklu paslanmaz çelikten yapılmış borulardır. Kurulumun karmaşıklığı ve malzemenin yüksek maliyeti nedeniyle çelik borular nadiren kullanılır. Bu ısıtma türünün aşağıdaki avantajları vardır:
- Oda, radyatör kullanırken olduğu gibi yerel olarak değil, her yerde eşit şekilde ısınır.
- En alttan ısıtma, her yükseklikte aynı hava sıcaklığını oluşturur.
- Düşük miktarda ısı, farklı zemin kaplamalarının kullanılmasını mümkün kılar.
- Sıcak mevsimde, odadaki fazla ısıyı gidermek için su sistemi kullanılabilir.
Ancak tasarımındaki su tabanının radyatörlü ısıtmaya göre daha karmaşık ve daha pahalı olduğu gerçeğini hesaba katmalısınız. Ayrıca, bir apartmana sistemi kurmanın işe yaramayacağını anlamalısınız, çünkü tüketicinin kişisel ısıtma ekipmanını evin mühendislik sistemlerine bağlaması yasaktır.
Yukarıdakilere dayanarak, bu ısıtmanın özel evler için uygun olduğu sonucuna varabiliriz. Ancak monte etmeden önce bir sıcak su tabanı hesaplaması yapmanız gerekir.
İlk veri
Sıcak su tabanı için bir boru hesaplamanın başlangıç noktası, bir evin birim zaman başına ısı kaybının belirlenmesidir. Ev, her biri kendi ısı transferine sahip birçok unsurdan oluşur. Bir binanın ne kadar ısı kaybettiğini bulmak için duvarların, zeminlerin, tavanların, pencerelerin ısı kayıplarını toplamanız gerekir.ve kapılar. Ortaya çıkan sayıya, odanın havalandırılmasıyla ilgili kayıplar eklenmelidir. Bu başka bir %10 ila %40. Hesaplama yılın en soğuk zamanı için yapılmıştır.
Yapı malzemeleri farklı ısı transferine sahiptir. Bu nedenle asıl görev, binanın her metrekaresinden ne kadar ısının dışarıya çıktığını belirlemektir. Isı kaybını bilerek, kazanın gücünü seçebilir ve sıcak su tabanının uzunluğunu hesaplayabilirsiniz. Ayrıca beton şap ve döşemenin ısıyı tutacak ısı iletkenliği de dikkate alınır.
Özetlemek gerekirse, tasarımda dikkate alınan parametreleri listelemeniz gerekiyor:
- Zemin sıcaklığı. +30 °C'ye kadar ısıtılmalıdır. Bu sıcaklık, doğal olarak daha yüksek olan soğutma suyu sıcaklığı ile karıştırılmamalıdır.
- Dış duvarlara bitişik zemin kısmı, duvarlardan ve pencerelerden ısı dağılımını telafi etmek için +35 °C'ye ısıtılmalıdır.
- Nemin yüksek olduğu tüm yerlerde (banyolar, çamaşır kurutma odaları), zemin sıcaklığı en az +33 °C olmalıdır.
- Boru döşeme yapılandırması. Bu, dallar arasındaki montaj mesafelerini hesaba katar.
- Evin yapıldığı malzemeler.
- Zemin kaplaması. Termal iletkenliği ne kadar yüksek olursa, zemin ve oda o kadar hızlı ısınır. En uygun malzemeler fayans, porselen taş eşya, mermer levhalardır. Tahtadan ve atıklarından yapılan malzemeler ısıyı iyi iletmez.
Isı zemin yapımı
Sıcak zemin karmaşık bir yapıya sahiptir. İnşaatta, büyük olduğu için pasta denir.katman sayısı. Şunlardan oluşur:
- Rulman tabanı. Bir alt zemin veya beton zemin levhası olabilir.
- Kontur boyunca bir amortisör bandı ile sınırlandırılan bir polietilen film tabakasından su geçirmezlik.
- Isı yalıtım katmanı. Zeminin altından ısının kaçmasına izin vermez.
- Soğutma sıvısı iletkeni görevi gören borular.
- Beton şap.
- Yer kaplama.
Boru döşeme çeşitleri
Tasarıma başlamadan önce bir ılık su tabanı hesaplanır. Borunun uzunluğu, kurulması gereken ana özelliktir. Gerekli termal güce ve farklı bir termal iletkenlik katsayısına sahip olan boruların malzemesine bağlıdır. Ne kadar yüksekse, boru o kadar kısa kullanılabilir. Bakır boru için en yüksek katsayı. Ancak yüksek maliyeti nedeniyle nadiren kullanılır. Su devresi, uzunluğuna bağlı olarak birkaç şekilde gerçekleştirilir:
- Salyangoz. Çift ilaveli boru, odanın ortasından başlayarak çevreye doğru bir spiral halinde döşenir. Bitişik dallar arasındaki mesafe 100 mm'ye eşit olarak alınır. Bu yöntem iyidir çünkü her büyüklükteki odada zemin aynı sıcaklığa sahiptir.
- Yılan. Boru, odanın alanını art arda doldurarak paralel dallara yerleştirilir. Bu döşeme türü daha basittir, ancak bir dezavantajı vardır: zemin sıcaklığı, soğutma sıvısı kaynağından olan mesafeye bağlı olarak değişir. Büyük bir odada, suyun kademeli olarak soğuması nedeniyle fark 10°C'ye kadar çıkabilir.
Su devresinin yeri önce işaretlerle kağıt üzerine çizilir. Ardından şemaya göre gerekli boru uzunluğu bulunur.
Sıcak su tabanının boru uzunluğunun hesaplanması
Termal devrenin uzunluğunu hesaplamak için 3 parametre gereklidir: oda alanı, döşeme adımı, boru bükme katsayısı. Hesaplama formülü şöyle görünecektir:
L=S/N x 1, 1, burada L devrenin uzunluğu, S odanın alanı, N dönüşler arasındaki mesafedir.
Dağıtım manifoldundan dönüş hattına kadar devre tek bir kesimde döşenir. Boru ne kadar kalın olursa, ısı transferi o kadar yüksek olur. 16 ila 25 mm arasındaki boyutlar kullanılır. Beton şap 60 mm'den fazla yapılmaz. Daha fazlasını yaparsanız, ısı beton ped tarafından emilecektir.
Soğutma sıvısının sıcaklığı ne olmalıdır
Devredeki suyun sıcaklığı, kazanın su ceketinin sıcaklığına bağlıdır. Katı yakıtlı bir kazanın normal çalışması için taşıyıcı sıcaklığının 55 °C'nin altına düşmemesi gerekir. Bu nedenle, sıcak su tabanının gücünün hesaplanması bu rakama dayanmaktadır. Bu sıcaklık, odayı 25-27 °C'ye kadar ısıtmak için yeterlidir.
Sistemden geçen su miktarı, borunun kalınlığına ve pompanın gücüne bağlıdır. Ortalama olarak, bu 10 metrekare başına 2 l / dak'dır. m.
Besleme manifoldunun kapasitesi az altılarak oda sıcaklığı düşürülür.
Isı gücü hesaplama
Sıcak su tabanının hesaplanmasıgerekli ısı çıkışını belirlemek için üretilmiştir. Binanın malzemeleri ve odaların konfigürasyonu dikkate alınır. Gücün evin ısı kaybına bağımlılığı şu formülle ifade edilir:
Mp=Q x 1, 2, burada Q, odanın watt cinsinden toplam ısı kaybıdır. Katsayı 1, 2, devre tasarlanırken bir güç marjı olması gerektiğini belirtir.
Isı kaybını belirlemek için tavanların, pencerelerin, kapıların yapıldığı malzemeler ve bunların alanları dikkate alınır. Malzemelerin ısıl iletkenliği tablolardan alınmıştır.
Yerden ısı kaybı dikkate alınmaz. Duvar tavanlarının alanı, köşeler dikkate alınarak dışarıdan ölçülür. Odanın her bir bölümünün ısı kaybı şu şekilde hesaplanır:
Q=1/R x (t in - t n) x S x (1+ ∑β), burada:
- R - tavanın yapıldığı malzemenin ısıl direnci. Direnç katsayısının tablo değeri kalınlık ile çarpılarak elde edilir: R=δ / λ;
- t in - istenen iç ortam sıcaklığı, t n - bölgedeki minimum sıcaklık;
- S - genişlik ile uzunluk çarpılarak hesaplanan örtüşme alanı. ∑β - binanın ana noktalara göre konumuyla ilişkili ısı kayıplarının toplamı. Bu kategoriye rüzgar yönü kayıplarını da ekleyebilirsiniz.
Hesaplama örneği
Belirli seçeneği, formüllerin nasıl uygulandığını daha net hale getirir. Örneğin toplam duvar alanı 80 metrekare olan ahşap bir odayı ele alalım. m Kışın maksimum sıcaklık -35 ° C'dir,oda sıcaklığı +25 °C. Evin kuzeybatı kesiminde kurulumu planlanan sıcak su zeminleri için hesaplamayı yapalım:
- Duvar plakalarının termal direncini (R) bulun. λ değeri tablo verilerinden alınmıştır. Ahşap için 0.14 m² x C° / W'ye eşittir. 0,7m² x C°/W elde etmek için 0,2m duvar kalınlığına bölün.
- Odanın duvarlarının toplam ısı kaybını bulun. Q=1 / 0,7 x (25 - (-35)) x 80 x (1 + 0, 1)=7542 W.
Tavan için R, tavan yalıtımının ısıl direncine göre hesaplanır. Alan taban alanına eşit olarak alınır. Ayrıca, pencereler ve kapılar için benzer bir ısı kaybı vardır. Bulunan tüm değerlerin toplamı, odanın toplam ısı kaybı olacaktır. Ortaya çıkan rakam 1,2 kat artırılmalıdır. Bu ürün, yerden ısıtmanın gerekli gücü olacaktır.
Su devresinin tasarımı istenen ısı transferini sağlamıyorsa, bu durumda eksik gücü telafi etmek için ek ısıtıcılar kurulur.
Bilgisayar hesaplama
Isı iletkenlik tablolarını incelemekten kaçınmak için V altec programında bir ılık su tabanı hesaplayabilirsiniz. Ücretsizdir ve kayıt gerektirmez. Isıtmaya ek olarak, su temini, kanalizasyon, hidrolik ile ilgili verileri hesaplayabilir. Ayrıca bacanın aerodinamiğini de hesaplayın.
İnternetteki bilgisayar programlarına ek olarak, odanın büyüklüğü göz önüne alındığında bir döşeme şeması çizen çevrimiçi hesap makineleri vardır.yerden ısıtma için borular ve ayrıca alana göre su ısıtmalı zeminleri hesaplayın.
Başka bir tür hesaplayıcı, ısıtılan alana, boru aralığına ve kullanılan malzemelere göre yerden ısıtmanın maliyetini belirler. Böyle bir program bütçeleme için daha uygundur.