Выбираем диаметр труб для отопления: схема расчета, характеристики в зависимости от материала изготовления

Существуют различные системы отопления, и в каждом случае трубопровод должен быть адаптирован к индивидуальным особенностям планируемого здания.

Выбираем диаметр труб для отопления: схема расчета, характеристики в зависимости от материала изготовления

Как выбрать диаметр трубы для отопления

Частный дом площадью до 300 квадратных метров требует использования металлопластиковых и полипропиленовых труб разного диаметра. Кроме того, диаметры для других труб также могут быть подобраны с учетом внутреннего диаметра.

В следующих примерах показано, как выбрать правильный диаметр труб.

Кроме того, выберите диаметр трубы, исходя из критериев системы отопления, описанных ниже (более подробную информацию см. в разделе Диаметры фильтров).

Это очень просто, и вам даже не нужно выполнять гидравлические расчеты, описанные здесь: Гидравлический расчет системы отопления

Вы можете использовать формулу для нахождения диаметра или сократить время вычислений и просто выбрать диаметр из таблицы, приведенной ниже.

Формула для определения диаметров труб

Скорости охлаждающей жидкости выбраны с учетом перепада давления 150 Па/м, объяснение причины такого выбора скорости см. ниже.

Увеличивая скорость теплоносителя в котельной ветви, можно достичь уровня экономической оправданности (например, до 1 м/сек.). Поскольку в котельной ветви стоимость арматуры может быть выше, а потери напора превышены, это не влияет на равномерное разделение затрат между разветвленными ветвями.

Выбор диаметра трубопровода согласно таблице

Если вам известна только мощность отопительных приборов (радиаторов) или количество тепла, теряемого помещением, диаметр трубопровода можно определить по таблице, приведенной ниже:

Диаметр для полипропиленовых колец

Диаметр труб из металла и пластика

Диаграмма для примера выбора диаметров

Описание примера подбора диаметров

В этом случае каждый радиатор подключается трубой МП16 мм, так как мощность радиатора не может превышать 3200 Вт, как указано в таблице для выбора диаметра. (см. таблицу выше). Когда мощность радиатора превышает 3200 Вт, выбираем МП20 мм. Если мощность радиатора составляет 4000 Вт, то выбираем МП20 мм.

Диаметр трубы B-B, обозначенный красными буквами. Участок трубы между радиатором 2 и радиатором 3.

Охлаждающая жидкость подается к радиаторам 3 и 4 через секцию B-B. Вместе эти радиаторы имеют общую мощность 2000 Вт + 2000 Вт = 4000 Вт.

Для участка трубы В-В выбран МП20 мм, так как мощность участка трубы 4000 Вт выше 3200 Вт и ниже 6700 Вт. (см. таблицу выше).

Диаметр участка трубопровода A-B

Мощность участка А-Б = сумма мощностей 2,3 и 4 радиаторов = 2000 + 2000 + 2000 = 6000 Вт.

MP20 мм был выбран для участка трубы A-B, поскольку мощность участка трубы 6000 Вт больше 3200 Вт и меньше 6700 Вт (см. табл. выше).

Диаметр участка трубы A-G

Суммарная мощность от 1 до 4 радиаторов составляет 3000 + 2000 + 2000 + 2000 = 9000 Вт.

Для участка трубы A-G выбрано значение MP26 мм, так как мощность участка трубы 9000 Вт больше 6700 Вт и меньше 12400 Вт (см. табл. выше).

Читайте также:
Арки из гипсокартона межкомнатные своими руками

Диаметр участка трубы Д-Е

Общая мощность радиаторов 6 и 7 = 1500 + 1500 = 3000 Ватт.

Для участка трубы D-E выбран MP16 мм, так как мощность 3000 Вт не превышает 3200 Вт.

Диаметр трубного участка G-D

Есть пять, шесть и семь радиаторов, общая мощность которых составляет 3000 + 1500 + 1500 = 6000 Вт.

Для участка трубы G-D выбран MP20, поскольку мощность участка трубы больше 3200 Вт и меньше 6700 Вт.

Диаметр трубы котла

Поскольку экономический расчет показывает, что в линии котла устанавливается много арматуры, которая дороже арматуры меньшего диаметра, диаметр выбирается исходя из скорости потока теплоносителя. Мы также можем добавить гидравлическое сопротивление в контур котла, и это не изменит скорости потока между радиаторами, поскольку это одна главная линия, где нет необходимости в балансировке скорости потока.

Радиаторы имеют суммарную мощность 3000 + 2000 + 2000 + 2000 + 3000 + 1500 + 1500 = 15000Вт.

Мощность котлового контура выбрана со скоростью 0,7 м/с.

Выбираем МП26 мм. потому что мощность участка трубы 15000 Вт больше 11700 Вт и меньше 18500 Вт (см. таблицу выше для схемы котла).

В случае если большой диаметр проблематичен, можно снизить скорость до 1 м/сек. Вы используете металлопластиковую трубу, и нет диаметров в 40 мм. тогда можно подобрать диаметр со скоростью 1 м/сек. Также есть фитинги, которые подходят под диаметр 40 мм. могут сильно превысить цену, которая окупится не скоро. Если вы захотите компенсировать эти потери, то сможете приобрести более мощный насос. Бывает и так, что выгоднее потратить больше электроэнергии, чем покупать дорогие фитинги, которые окупятся за 20 лет.

Критерии выбора диаметра

Для какой системы отопления подходят такие диаметры:

Дом площадью до 300 м2. 10 x 10 метров. Окружность дома составляет 40 метров.

Мощность системы отопления – до 30 кВт.

Двухтрубная система отопления только без выхода радиатора. Пол с подогревом отсутствует.

Разница температуры между радиаторами составляет 15-20 градусов.

На радиаторах имеются термостатические клапаны (0,5 Kvs) и балансировочные клапаны (1,1 Kvs). См. Kvs в технических характеристиках.

Длина трубы от котла до последнего радиатора не более 30 метров.

Циркуляционный насос Wilo star 25/4 с низким сопротивлением потока для электрического котла.

Настенный газовый котел с собственным насосом мощностью до 30 кВт.

Объяснение автора таблицы выбора диаметра

Исследование нескольких контуров радиаторных систем отопления в доме площадью 200-300 м2 мощностью до 30 кВт. Стало ясно, что единого подхода к выбору диаметра не существует.

Если посмотреть на хорошо функционирующие отопительные контуры и попытаться найти характеристики в диаметрах, то ничего очень последовательного нет и быть не может.

Читайте также:
Арки из гипсокартона межкомнатные своими руками

Если посмотреть на скорости, то они составляют от 0,2 до 0,7 м/сек.

Мы смотрим на потери на метр трубы, они также колеблются от 20 до 250 Па/м.

Как видно, здесь не за что ухватиться. Диапазон скоростей и перепады давления слишком высоки.

На контуре котла 0,7-1,0 м/сек. На следующей распределительной линии от котла (тройник, коллектор) около 0,4-0,5 м/сек. Это соответствует 150 Па/м. Разумеется, допускается принудительное снижение скорости теплоносителя до 0,15 м/с.

Радиаторная ветка должна иметь балансировочные клапаны до 1,1 Kvs

Вы знаете, что насос 25/4 может нагрузить радиаторную систему отопления мощностью 30 кВт.

Если вы купите насос 25/6, то за 10 лет вы потратите на электроэнергию около 8 000 рублей. Экономия на трубах малого диаметра может быть разной. Большой диаметр может окупиться за 20 лет. Если у вас дома 250 кв. м комплект 2 насоса 25/6 здесь явно, что смешивается с диаметрами. Потому что для отопления дома площадью 250 м2 можно использовать насос 25/4, если это относится только к радиаторной системе отопления.

В месте начала ответвлений в трубе должен быть достигнут перепад давления 150 Па/м. В линии котла падением давления можно пренебречь в пользу уменьшения диаметров, что не повлияет на равномерное распределение потока между радиаторами. Уменьшение диаметров также приводит к значительному снижению цены фитингов в котельной линии.

На некоторых коротких участках можно допустить перепад 250 Па/м, но в этом случае необходимо провести точный гидравлический расчет с помощью программы моделирования системы отопления.

Если вы рассчитываете 250 Па/м, это может привести к менее равномерному распределению расхода между радиаторами. Могут возникнуть случаи, когда вы не сможете отрегулировать систему с помощью балансировочных клапанов. Потери также могут быть высокими, что потребует более мощного насоса.

Перепад давления 150 Па/м позволяет получить диаметры, обеспечивающие более равномерное распределение потока между радиаторами. При таком выборе диаметров, конечно, необходимо установить на радиаторы балансировочные клапаны для регулирования потоков между радиаторами. Можно подобрать диаметры без регулировки балансировочных клапанов, но в этом случае диаметры получаются очень большими, а система отопления – дорогой. Как выбрать диаметры для уменьшения коррекции балансировки, можно узнать в программе моделирования системы отопления.

250 Па/м. дает возможность сэкономить на материалах. Если вы хотите сэкономить, вам придется делать более точные расчеты, а значит, платить проектировщику за время или деньги. Получается, что можно выбрать большой диаметр, тем самым сэкономив время или деньги на гидравлических расчетах.

Если у вас уже установлена система отопления и она плохо работает, вы можете протестировать контур системы отопления в программе. Проще говоря, проведите аудит системы отопления в программе симулятора системы отопления

Читайте также:
Арки из гипсокартона межкомнатные своими руками

По мнению некоторых сантехников или специалистов по отоплению, низкая скорость потока в трубах может привести к протечке системы отопления, если вы допустите ее снижение. Отчасти они правы. Но некоторые сантехники ошибаются, когда говорят, что скорость не должна быть меньше 0,5 м/сек. Я нашел справочники, в которых указано 0,2 м/с. Для того чтобы удалить воздух вдоль потока теплоносителя. Как пример, в теплых водяных полах указывается минимальная скорость 0,15 м/с. На горизонтальном участке теплого водяного пола при такой скорости не происходит захвата воздуха. Насколько я заметил, воздух в воздушных петлях обычно выходит самопроизвольно, если нет большого количества воздуха для циркуляции. Если вы запускаете ветку в первый раз, могут быть случаи воздушных петель (где труба идет вверх и вниз). Воздушные петли в системе отопления делать нельзя. Если у вас есть воздушные петли, то вам придется купить более мощный насос для создания давления, чтобы выгнать воздух из этих воздушных петель. Мое определение петель – от 250 мм до 1,5 м в высоту.

Есть еще одна особенность, каждое увеличение диаметра означает удвоение мощности. Вы можете посмотреть на таблицу и убедиться в этом сами. Он не удваивает поперечное сечение внутреннего диаметра.

Обратите внимание, что в таблицах возможны неточности в расчетах диаметров.

В таблицах подбора диаметров есть ошибка. Но задача состояла в том, чтобы дать людям алгоритм выбора диаметров без точного гидравлического расчета. Для выполнения точного гидравлического расчета можно использовать программу-симулятор.

Данная статья написана специалистом в области расчетов систем отопления и водоснабжения с более чем 10-летним опытом работы. Разработано и спроектировано более 100 схем систем отопления. Также специалист имеет собственное разработанное программное обеспечение для расчета отопления: Подробнее о программе

Реклама услуг по урегулированию

Вы можете запросить услугу расчета диаметра для вашей системы отопления здесь : Отправить запрос на расчет

Порядок расчета сечения магистралей теплоснабжения

Размеры труб

Прежде чем рассчитать диаметр труб отопления, необходимо определить их основные геометрические параметры. Для этого необходимо знать основные характеристики трубопроводов. К ним относятся не только эксплуатационные качества, но и размеры.

Каждый производитель указывает значение площади поперечного сечения: диаметр трубы. Но в действительности это зависит от толщины стенок и материала изготовления. Перед покупкой конкретной модели трубы полезно знать следующие характеристики геометрического размерного обозначения:

  • При расчете диаметра полипропиленовых труб отопления необходимо учитывать, что производители указывают наружные размеры. Для расчета эффективного сечения необходимо вычесть две толщины стенок;
  • В случае стальных и медных труб указываются внутренние размеры.

Зная эти характеристики, можно рассчитать диаметр распределителя тепла, труб и других компонентов установки.

При выборе полимерных труб отопления необходимо уточнить наличие в конструкции армирующего слоя. Не оснащенная ими линия не будет обладать нужной жесткостью при воздействии горячей воды.

Определение тепловой мощности системы

Как правильно выбрать диаметр труб отопления и как это сделать без расчетов? Для небольшой системы отопления можно обойтись без сложных расчетов. Важно лишь знать следующие правила:

  • Оптимальный диаметр трубы при естественной циркуляции нагревателя должен составлять 30-40 мм;
  • Для закрытой системы с принудительным движением теплоносителя используйте трубы меньшего сечения, чтобы создать оптимальное давление и поток воды.
Читайте также:
Арки из гипсокартона межкомнатные своими руками

Для точного расчета рекомендуется использовать программу для расчета диаметра труб отопления. Если у вас его нет, вы можете использовать приблизительный расчет. Прежде всего, необходимо определить тепловую мощность системы. Для этого используйте следующую формулу:

Q=(V*Δt*K)860

Рассчитайте тепловую мощность дома, используя Q – расчетную тепловую мощность, кВтч, V – объем дома (помещения), м3, *t – разницу между наружной и внутренней температурами, °С, K – расчетный коэффициент тепловых потерь дома, 860 – значение для преобразования значений в приемлемые единицы кВтч.

Наибольшую сложность при предварительном расчете диаметра пластиковых труб отопления представляет поправочный коэффициент К. Он зависит от теплоизоляции дома. Это зависит от теплоизоляции дома. Лучше всего взять его из данных, приведенных в таблице.

Коэффициент К Степень теплоизоляции здания
3-4 Минимальная теплоизоляция
2-2,9 Минимальное утепление фасада – облицовка кирпичом.
1-1,9 Средний уровень теплоизоляции
0,6-0,9 Качественное утепление дома, установлены современные окна и двери

В качестве примера расчета диаметров полипропиленовых труб для отопления можно рассчитать необходимую тепловую мощность помещения общим объемом 47 м³. В результате температура наружного воздуха составляет -23°C, а температура в помещении +20°C. Разница, следовательно, составляет 43°C. Поправочный коэффициент будет равен 1,1. Тогда требуемая тепловая мощность составит.

Q=(47*43*1.1)/860=2.585 кВт/час

Следующим шагом при выборе диаметра трубы отопления является определение оптимального расхода теплоносителя.

В представленных расчетах не учитывается поправка на шероховатость внутренней поверхности магистральных линий.

Скорость воды в трубах

Оптимальная высота теплоносителя в сети необходима для равномерного распределения тепловой энергии к радиаторам и лампочкам. Правильный выбор диаметра отопительных труб требует принятия оптимальных значений скорости потока воды в трубах.

При увеличении объема и скорости теплоносителя в системе могут возникнуть посторонние шумы. В результате это значение должно быть равно 0,36 – 0,7 м/с. Если параметр будет меньше – неизбежно возникнут дополнительные теплопотери. В трубопроводах и радиаторах при превышении этого предела возникнет строительный шум.

Вы должны использовать данные в таблице ниже для расчета диаметра трубы отопления.

Подставляя в формулу расчета диаметра трубы отопления в полученные ранее значения можно определить, что оптимальный диаметр трубы для конкретного помещения составит 12 мм. Это лишь приблизительный расчет. На практике специалисты рекомендуют к полученным значениям прибавить 10-15%. Это объясняется тем, что формула расчета диаметра трубы отопления может измениться из-за добавления новых компонентов в систему.
Для точного вычисления потребуется специальная программа для расчета диаметра труб отопления. Подобные программные комплексы можно скачать в демоверсии с ограниченными возможностями расчетов.

Читайте также:
Арки из гипсокартона межкомнатные своими руками

Размеры труб для схем отопления

В настоящее время существует несколько типов систем отопления. К ним относятся:

  • Однотрубная система отопления “Ленинградка”;
  • Двухтрубная система отопления;
  • Система отопления с лучистым коллектором.

Однотрубная система отопления «Ленинградка»

ленинградка однотрубная система отопления

В системе “Ленинградка” количество радиаторов ограничено. Наличие восьми радиаторов является оптимальным и рекомендуется для установки на одной ветке. В этом случае требуется приложение:

  • Полипропиленовая труба диаметром 32;
  • Металлопластиковая и стальная труба диаметром 26 (вы можете выбирать между этими двумя типами).

Для системы отопления в частном доме с восемью радиаторами достаточно трубы диаметром 32, так как разница температур между первым и последним радиатором будет не так велика.

Практика показывает, что если использовать трубу меньшего диаметра (например, 25 мм), то впоследствии при больших перепадах температур ее невозможно будет заменить. Хотя труба диаметром 25 стоит дешевле, последствия монтажа будут гораздо серьезнее. За небольшую экономию в 2-3 тысячи рублей можно приобрести гораздо больше повреждений. Если вы хотите сэкономить, лучше купить более дешевые краны, которые сочетаются с радиаторами. Они всегда находятся на видном месте, и их легко заменить.

Монтаж однотрубной системы отопления включает в себя следующие моменты:

  • Главный стояк на Ленинградке – труба размером не более 32 мм ППП для стальных и металлопластиковых труб;
  • Стояки для радиаторов отопления выполняются трубой диаметром 20;

При монтаже стояков устанавливается тройник (32*20*32). Для металлопластиковых трубопроводов размеры тройника должны быть 26*16*26 (эти размеры позволят адекватно обогреть заводские радиаторы). Установка кранов и заглушек производится за одну секунду, что позволяет более эффективно распределять тепло.

Двухтрубная система отопления

двухтрубная схема отопления

В двухтрубной системе отопления в одноквартирном доме подача и обратка уже разделены. Если количество радиаторов не превышает восьми (оптимальное количество для одноэтажного дома), используется полипропиленовая труба диаметром 25 мм или металлопластиковая труба диаметром 20 мм. В двухтрубной системе отопления происходит разделение потоков, поэтому не рекомендуется использовать толстые трубы. Кроме того, две трубы диаметром 25 мм более компактно располагаются в стяжке. Если радиаторов больше восьми, лучше проложить в контуре трубу диаметром 32 мм.

При монтаже двухтрубной системы отопления наиболее важными моментами являются

  • Главный стояк проектируется из трубы диаметром 25;
  • Стояки к радиаторам следует проектировать из трубы диаметром 20;
  • В случае металлопластика главный стояк проектируется из трубы диаметром 20, а стояки можно выполнить из трубы диаметром 16.
Читайте также:
Арки из гипсокартона межкомнатные своими руками

Лучевая разводка

Коллекторные (радиальные) схемы отопления содержат главный коллектор. А от него идет по одному ответвлению к каждому радиатору или к двум радиаторам. В коллекторной радиальной схеме отопления используются металлопластиковые трубы 16 диаметра. Указанного диаметра труб вполне достаточно для работы одного, двух радиаторов на одном контуре. В принципе, если радиаторы не очень большие, это вполне допустимо, но с осторожностью.

лучевая схема отопления

При установке двух радиаторов на ответвлении не забудьте установить байпас или тройник (байпас – это дополнительная трубка, которая позволяет подавать жидкость по дополнительному пути, независимо от радиаторов). Смысл такой установки заключается в том, что тепло, перетекающее от радиатора к радиатору, не останавливается на них, а наоборот, легко переходит к следующему радиатору.

Схемы разводки коллектора в некоторых случаях включают трубу 20-го диаметра. В конечном счете, это действие не является ни необходимым, ни важным.

Преимущества лучевой схемы разводки

В большинстве случаев она используется шире, чем другие системы отопления, поскольку считается более надежной и удобной

Одним из наиболее выраженных положительных качеств является то, что балочные установки не имеют выпрямительной арматуры. Каждый радиатор имеет автономную систему управления (радиаторы работают независимо друг от друга). Автоматика, включая термостатическую головку, также может быть установлена без проблем. Лучистое отопление – это универсальная система отопления. Его можно устанавливать в многоквартирных домах и частных зданиях, которые могут иметь несколько этажей и неограниченное количество комнат.

Следует помнить, что каждый дом требует индивидуального подхода и должен быть оснащен системой отопления, адаптированной к его конструкции.

Хотя самостоятельное обслуживание, проектирование и установка трассировки лучей не являются очень сложными задачами, рекомендуется, чтобы эти работы проводили профессионалы.

Поскольку система отопления очень массивна, она должна располагаться в специально отведенном месте. Системы лучистого отопления имеют то преимущество, что вы всегда можете отключить один или несколько радиаторов одновременно. Применяемое действие никоим образом не повлияет на эффективную и согласованную работу.

Имейте в виду, что при использовании радиального распределения расходные материалы будут увеличиваться.

Формула определения диаметра трубы

Профессионально рассчитать диаметр труб могут только инженеры-теплотехники и специалисты. В настоящее время накоплен богатый опыт использования тех или иных труб в том или ином виде. Результатом стала систематизация данных и внесение их в стандартные таблицы.

Таблица соотношения диаметров наиболее распространенных типов труб.

Условный проход (Dy) трубы, мм Диаметр резьбы (G), в дюймах Наружный диаметр (Dh), мм
Стальная шовная, водо- и газопроводная Бесшовная стальная Полимерная
10 3/8″ 17 16 16
15 1/2″ 21,3 20 20
20 3/4″ 26,8 26 25
25 1″ 33,5 32 32
32 1 1/4″ 42,3 42 40
40 1 1/2″ 48 45 50
50 2″ 60 57 63
65 2 1/2″ 75,5 76 75
80 3″ 88,5 89 90
90 3 1/2″ 101,3 102 110
100 4″ 114 108 125
125 5″ 140 133 140
150 6″ 165 159 160
Читайте также:
Арки из гипсокартона межкомнатные своими руками

Для расчета диаметра трубы для отопления можно использовать следующую формулу:

D = √ ((314 × Q) / (V × ∆t))

  • D – требуемый диаметр трубы, мм;
  • ∆t – дельта температуры (разница между подачей и обраткой), C°;
  • Q – требуемая тепловая мощность, кВт. Определение (формула ниже) количества тепла, необходимого для обогрева помещения;
  • V – скорость хладагента, м/с. Выбирается в заданном диапазоне.

рассчитать диаметр трубы для отопления

Расчет дельты температур

Стандартная температура воды на подаче должна составлять 90 °С. На выходе теплоноситель охлаждается до 65-70 °С. Следовательно, значение t на подаче составляет 20-25 °С.

Пороговая скорость теплоносителя :

  1. Минимальный уровень составляет 0,2-0,25 м/с. На более низких скоростях из охлаждающей жидкости начинает выходить воздух. Это приводит к образованию воздушных карманов. Это приводит к частичной или полной потере функциональности системы отопления.
  2. На верхнем уровне может достигать 0,6-1,5 м/с. По мере приближения к максимальному уровню возрастает гидравлический шум.

Расчет минимально необходимой тепловой мощности

Следующая упрощенная формула может быть использована для определения минимально необходимой тепловой мощности системы отопления:

Qt = V × ∆t × K : 860

  • Qt – требуемая тепловая мощность, кВт/ч;
  • V – объем отапливаемого помещения, м²;
  • ∆t – разница температур снаружи и внутри помещения, °С;
  • K – коэффициент тепловых потерь здания;
  • 860 – перевод в кВт/ч.

Упрощенные значения коэффициента теплопотерь для различных видов построек

Эффективная система отопления должна учитывать теплопотери дома. Прогнозирование стоимости установки и отопления планируемого строения станет проще с этим инструментом.

На потери тепла в помещении влияют различные факторы, в том числе:

  1. Объем помещения – необходимо знать объем воздуха, который нужно нагреть.
  2. Разница температур внутри и снаружи: чем выше этот параметр, тем быстрее происходит теплообмен и тем быстрее охлаждается помещение.
  3. Теплопроводность ограждающих конструкций здания – способность стен, окон и крыши удерживать тепло.

ленинградка система отопления диаметры труб

Для различных типов зданий можно использовать следующие коэффициенты (K):

  1. 3-4 – здание без дополнительной изоляции (упрощенная деревянная или листовая конструкция).
  2. 2-2.9 – низкий уровень теплоизоляции (здания простой кирпичной кладки, неутепленный сруб).
  3. 1-1.9 – средний уровень (обычная конструкция здания: кладка в один кирпич, один утепленный сруб, небольшое количество окон, стандартная крыша).
  4. 0,6-0,9 – высокий уровень (улучшенная конструкция здания, кирпичные стены с двойной теплоизоляцией, небольшое количество окон с двойным обрамлением, утепленное основание пола и крыши).

Диаметр лодки может быть сужен, даже если расчетное или табличное значение было точным. Это крайне нежелательно. Трубы в доме при разводке должны быть одинакового размера. Изменение диаметра может повлиять на всю систему отопления.

Читайте также:
Арки из гипсокартона межкомнатные своими руками

В этом видео эксперт дает практические советы по выполнению расчетов диаметра труб.

Цены на различные виды труб для отопления

Расчет тепловой мощности системы отопления

Теплопроизводительность – это количество тепла, вырабатываемого в доме в холодные месяцы для комфортного проживания.

Теплотехнический расчет дома

Существует зависимость между общей площадью обогрева и мощностью котла. В результате мощность котла должна быть больше или равна мощности всех отопительных приборов (радиаторов). Стандартный теплотехнический расчет для жилых помещений выглядит следующим образом: 100 Вт мощности на 1 м² отапливаемой площади плюс 15 – 20% резерва.

Например, рассмотрим дом площадью 120 м2. В нашем примере мощность котла составит: 100 Вт × 120 + 15% = 13800 Вт = 13,8 кВт. Если котел (двухконтурный) будет также использоваться для горячего водоснабжения, его требуемая мощность должна быть увеличена пропорционально ожидаемому потреблению нагретой воды.

Количество и мощность радиаторов должны рассчитываться индивидуально для каждого помещения. Каждый радиатор имеет определенную тепловую мощность. В случае секционных радиаторов общая тепловая мощность представляет собой сумму тепловой мощности всех используемых секций.

Для несложных систем отопления этих расчетов производительности достаточно. Исключение составляют здания с нестандартной архитектурой, большими стеклянными поверхностями, высокими потолками и другими источниками дополнительных теплопотерь. В этом случае необходим более детальный анализ и расчет с использованием мультипликаторов.

Теплотехнический расчет с учетом тепловых потерь дома

Рассчитайте теплопотери каждой комнаты в отдельности, учитывая окна, двери и наружные стены дома.

Для данных о тепловых потерях используются следующие данные:

  • Толщина и материал стен, оболочек.
  • Конструкция и материал кровельного покрытия.
  • Тип и материал фундамента.
  • Тип остекления.
  • Тип отделки пола.

Важно учитывать изоляционный слой в здании, его состав и толщину.

Для оценки минимальной мощности отопления можно использовать следующую формулу, учитывающую теплопотери:

Qt(кВтч) = V × ΔT × K ⁄ 860, где

Qt – тепловая нагрузка в помещении.

V – объем обогреваемого помещения (ширина × длина × высота), м3 .

ΔT – это разница между температурой наружного воздуха и желаемой температурой в помещении, °C.

Коэффициент теплопотерь конструкции равен K.

860 – пересчет в кВт/ч.

Коэффициент теплопотерь K здания зависит от типа конструкции и изоляции помещения:

K Тип конструкции
3 — 4 Дом без теплоизоляции — упрощенная конструкция или конструкция из гофрированного металлического листа.
2 — 2,9 Дом с низкой теплоизоляцией — упрощенная конструкция здания, одинарная кирпичная кладка, упрощенная конструкция окон и крыши.
1 — 1,9 Средняя теплоизоляция — стандартная конструкция, двойная кирпичная кладка, небольшое число окон, крыша со стандартной кровлей.
0,6 — 0,9 Высокая теплоизоляция — улучшенная конструкция, кирпичные стены с теплоизоляцией, небольшое число окон, утепленный пол, кровельный пирог с высококачественной теплоизоляцией.
Читайте также:
Арки из гипсокартона межкомнатные своими руками

Разница между наружной и желаемой внутренней температурой ΔT зависит от конкретных погодных условий и желаемого уровня комфорта в доме. Например, если наружная температура составляет -20 °C, а внутренняя температура +20 °C, ΔT = 40 °C.

Подбор диаметра трубы для отопления

Этот метод основан не на расчетах, а на закономерности, которая прослеживается при анализе достаточно большого количества систем отопления. Применимо к небольшим системам для частных домов и квартир, это правило выведено монтажниками.

Диаметр труб можно просто подобрать следуя определенному правилу

Диаметр трубок можно выбрать по определенному правилу (нажмите для увеличения).

Большинство отопительных котлов имеют два стандартных размера подающих и обратных труб: 34 и 12,5 дюймов. Это труба до первого ответвления, а затем на каждом ответвлении размер уменьшается на один шаг. Используя этот метод, можно узнать, какого размера трубы отопления в квартире. Обычно в системе от трех до восьми радиаторов, две или три ветки, в каждой из которых по одному или два радиатора. Для такой системы предложенный метод – отличный выбор. Почти то же самое можно сказать и о небольших частных домах. Но если у вас два этажа и более разветвленная система, то придется считать и работать с таблицами.

Расчет диаметра труб отопления

Рассмотрим следующий расчет для помещения площадью 200 м2, чтобы увидеть, как используется таблица диаметров и как определяется диаметр трубы:

  1. Во-первых, мы определяем, сколько тепла необходимо для обогрева конкретной комнаты в доме. На каждые 10 м2 площади (при условии, что стены утеплены, а высота потолка не превышает 3 м) требуется 1 кВт тепловой мощности. В нашем случае это 20 м2, следовательно, 2 кВт.
  2. Если мы добавим 20% резерв, то получим в общей сложности 2,4 кВт. Это означает, что для создания комфортных температурных условий в таком помещении необходимо обеспечить мощность обогрева 2,4 кВт. Приведенные выше расчеты можно выполнить с помощью онлайн-калькулятора.

Таблица диаметров труб отопления для определения оптимального диаметра труб для двухтрубного отопления

  1. Если в помещении есть окна, купите радиаторы для отопления. Количество радиаторов должно быть равно количеству окон. Другими словами, если есть два окна, купите два радиатора по 1,2 кВт каждый. Разместите их под подоконниками или в любом другом месте, предусмотренном проектом.
  1. Из таблицы внутренних диаметров труб находим значение мощности 2,4 кВт (2400 Вт), а затем смотрим на верхнее значение теплового потока. В области, выделенной синим цветом, представлена оптимальная скорость движения жидкости в системе отопления, о которой говорилось в нашей предыдущей статье. Следует отметить, что в таблице приведены значения всех параметров для двухтрубной системы отопления с учетом разницы температур жидкости на входе и выходе из трубы.
Читайте также:
Арки из гипсокартона межкомнатные своими руками

Подведем итоги нашей работы с помощью таблицы. Труба диаметром 8 мм подходит для обогрева помещения площадью 20 м 2 . В результате скорость потока составляет 0,6 м/с, расход 105 кг/ч, а тепловая мощность – 2 453 Вт. В качестве альтернативы можно использовать трубу диаметром 10 мм со скоростью потока 0,4 м/с, расходом 110 кг/ч и тепловой мощностью 2555 Вт.

Все. Диаметры полипропиленовых труб рассчитаны для двух трубных систем. Для возврата сечение не рассчитывается, а распределение осуществляется с помощью тех же труб, что и подача. Надеюсь, методология понятна. Аналогичный расчет легко выполнить, если у вас есть все исходные данные. Если вы решили использовать разные трубы, используйте разные таблицы для необходимых материалов. Вы можете практиковаться с этой системой, но для средней температуры 75/60 с дельтой в 15 °C (таблица ниже).

Нюансы при выборе диаметра труб системы отопления

Описание диаметров труб

При выборе диаметра труб для отопления принято ориентироваться на следующие характеристики:

  1. Внутренний диаметр – основной параметр, определяющий размер изделий;
  2. Внешний диаметр – этот параметр используется для классификации трубопроводов:
  • Малый диаметр: от 5 до 102 мм;
  • Средний: от 102 до 406 мм;
  • Крупный: более 406 мм.
  1. Диаметр – значение диаметра, округленное до целых чисел и выраженное в дюймах (например, 1″, 2″ и т.д.), иногда в долях дюйма (например, 3/4″)

Увеличенный или малый диаметр

Если вам интересно, ознакомьтесь с нашими советами по расчету диаметра трубы отопления. Внешнее и внутреннее сечение трубы будут отличаться на величину, равную толщине стенки трубы. Кроме того, толщина варьируется в зависимости от материалов, используемых при изготовлении изделия.

как рассчитать диаметр трубы отопления

Тепловой поток в зависимости от наружного диаметра отопительной трубы

Профессионалы считают, что при установке системы принудительного отопления диаметр труб должен быть как можно меньше. И это неспроста:

  1. Чем меньше диаметр пластиковых труб для систем отопления, тем меньше количество нагреваемого хладагента (экономия времени на нагрев и денег на энергоносителях);
  2. Чем меньше площадь поперечного сечения труб, тем меньше скорость потока воды в системе;
  3. Трубы меньшего диаметра легче устанавливать;
  4. Трубы меньшего диаметра более экономичны.

Тем не менее, это не означает, что диаметр трубы должен быть меньше расчетного, вопреки проекту системы отопления. Она будет шумной и неэффективной, если трубы будут слишком маленькими.

Это для того, чтобы теплоноситель в системе отопления протекал со скоростью 0,3-0,7 метра в секунду. Советуем обратиться к ним.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: