"Hold dit hoved koldt og dine fødder varme" er en folkevisdom, der skal holde dig sund. Dette ordsprog omsættes i praksis af gulvvarme - en af de mest teknologisk avancerede typer rumvarme. Men for at systemet kan opfylde sine opgaver, er det nødvendigt at beregne varmtvandsgulvet under hensyntagen til driftsforholdene.
Hvad er et varmtvandsgulv
Denne type rumopvarmning blev meget udbredt i Europa i 80'erne af forrige århundrede. Det var på det tidspunkt, at masseproduktionen af polypropylenrør begyndte, hvilket tjente som en fremdrift for installationen af sådanne systemer.
Varmt vandgulv er en struktur af rør, der er forbundet med hinanden inde i en betonafretning. Vandet, der cirkulerer indenfor, varmer jævnt gulvet, og han? til gengæld opvarmer rumluften. Vandtemperaturen er 26-40°C, hvilket giver en behagelig temperatur.
Denne opvarmning fungerer fra kedler af enhver art. Men oftere brugt gas. Temperatur iSystemet styres af sensorer installeret i rummet, samt termiske blandeventiler.
Fordele og ulemper
Grundlaget er rør lavet af polypropylen, metal-plast, kobber, korrugeret rustfrit stål. Stålrør bruges sjældent på grund af kompleksiteten af installationen og de høje omkostninger ved materialet. Denne type opvarmning har følgende fordele:
- Rummet varmes jævnt op hele vejen igennem, og ikke lok alt, som ved brug af radiatorer.
- Opvarmning helt fra bunden skaber den samme lufttemperatur i enhver højde.
- Lille mængder varme gør det muligt at bruge forskellige typer gulvbelægninger.
- I den varme sæson kan vandsystemet bruges til at fjerne overskydende varme fra rummet.
Du skal dog tage højde for, at vandgulvet i sit design er mere kompliceret og dyrere end radiatorvarme. Du skal også forstå, at det ikke vil fungere at installere systemet i en lejlighedsbygning, fordi forbrugeren er forbudt at tilslutte personligt varmeudstyr til husets tekniske systemer.
Baseret på ovenstående kan vi konkludere, at denne opvarmning er velegnet til private hjem. Men før du monterer den, skal du lave en beregning af et varmtvandsgulv.
Oprindelige data
Udgangspunktet for beregning af et rør til et varmtvandsgulv er bestemmelsen af et huss varmetab pr. tidsenhed. Huset består af mange elementer, som har hver sin varmeoverførsel. For at finde ud af, hvor meget varme en bygning taber, skal du lægge varmetabet fra vægge, gulve, lofter, vinduer sammenog døråbninger. Til det resulterende antal skal lægges tabene forbundet med ventilationen af rummet. Dette er yderligere 10 til 40 %. Beregningen er lavet for den koldeste tid på året.
Byggematerialer har forskellig varmeoverførsel. Derfor er hovedopgaven at bestemme, hvor meget varme der går udenfor gennem hver kvadratmeter af bygningen. Når du kender varmetabet, kan du vælge kedlens effekt og beregne længden af varmtvandsgulvet. Derudover tages der hensyn til den termiske ledningsevne af betonafretningen og gulvbelægningen, som vil holde på varmen.
Opsummering skal du angive de parametre, der tages i betragtning i designet:
- Gulvtemperatur. Den skal varmes op til +30 °C. Denne temperatur må ikke forveksles med kølevæsketemperaturen, som naturligvis er højere.
- Den del af gulvet, der støder op til ydervæggene, bør opvarmes til +35 °C for at kompensere for varmeafledning gennem vægge og vinduer.
- På alle steder med høj luftfugtighed (badeværelser, rum til tørring af tøj) skal gulvtemperaturen være mindst +33 °C.
- Rørlægningskonfiguration. Dette tager højde for monteringsafstandene mellem grenene.
- Materialer, som huset er bygget af.
- Gulvbelægning. Jo højere dens varmeledningsevne, jo hurtigere bliver gulvet og rummet opvarmet. De mest optimale materialer er fliser, porcelænsstentøj, marmorplader. Materialer fremstillet af træ, såvel som af dets affald, overfører ikke varme godt.
Varmegulvkonstruktion
Det varme gulv har en kompleks struktur. I byggeriet kaldes det en tærte på grund af det storeantal lag. Den består af:
- Lejebund. Det kan være et undergulv eller en betongulvplade.
- Vandtætning fra et lag polyethylenfilm, begrænset langs konturen af et spjældbånd.
- Varmeisolerende lag. Den tillader ikke varme at slippe ud under gulvet.
- Rør, der tjener som en leder af kølevæske.
- Betonafretning.
- Gulvbelægning.
Rørlægningsvarianter
Før design påbegyndes, beregnes et varmtvandsgulv. Længden af røret er den vigtigste egenskab, der skal etableres. Det afhænger af den nødvendige termiske effekt og af materialet i rørene, som har en anden varmeledningskoefficient. Jo højere den er, jo kortere kan røret bruges. Den højeste koefficient for kobberrør. Det er dog sjældent brugt på grund af dets høje omkostninger. Vandkredsløbet, afhængigt af dets længde, udføres på flere måder:
- Snegl. Røret i dobbelt addition lægges i en spiral startende fra midten af rummet til periferien. Afstanden mellem tilstødende grene tages lig med 100 mm. Denne metode er god, fordi gulvet i et rum af enhver størrelse har den samme temperatur.
- Slange. Røret lægges ud i parallelle grene, der successivt fylder rummets areal. Denne type lægning er enklere, men den har en ulempe: gulvtemperaturen ændres afhængigt af afstanden fra kølevæskekilden. I et stort rum kan forskellen være op til 10°C på grund af den gradvise afkøling af vandet.
Placeringen af vandkredsløbet tegnes først på papir med markeringer. Derefter findes den nødvendige rørlængde ifølge skemaet.
Beregning af længden af røret i et varmtvandsgulv
For at beregne længden af det termiske kredsløb er 3 parametre nødvendige: rumareal, lægningstrin, rørbøjningskoefficient. Formlen for beregningen vil se sådan ud:
L=S/N x 1, 1, hvor L er længden af kredsløbet, S er arealet af rummet, N er afstanden mellem svingene.
Fra fordelingsmanifolden til returledningen lægges kredsløbet i et enkelt snit. Jo tykkere rør, jo højere varmeoverførsel. Der anvendes størrelser fra 16 til 25 mm. Betonafretning udføres ikke mere end 60 mm. Hvis du gør mere, vil varmen blive absorberet af betonpuden.
Hvilken temperatur skal kølevæsken have
Temperaturen på vandet i kredsløbet afhænger af temperaturen på kedlens vandkappe. For normal drift af en fastbrændselskedel kræves det, at bæretemperaturen ikke falder under 55 °C. Derfor er beregningen af effekten af et varmt vandgulv baseret på denne figur. Denne temperatur er nok til at varme rummet op til 25-27 °C.
Mængden af vand, der passerer gennem systemet, afhænger af tykkelsen af røret samt pumpens kraft. I gennemsnit er dette 2 l/min pr. 10 kvm. m.
Rumtemperaturen reduceres ved at reducere forsyningsmanifoldens kapacitet.
Beregning af varmeeffekt
Beregning af et varmt vandgulvproduceret for at bestemme den nødvendige varmeydelse. Bygningens materialer og rummenes konfiguration tages i betragtning. Effektens afhængighed af husets varmetab er udtrykt i formlen:
Mp=Q x 1, 2, hvor Q er rummets samlede varmetab i watt. Koefficient 1, 2 angiver, at der skal være en effektmargin, når kredsløbet designes.
For at bestemme varmetabet tages der hensyn til materialerne, som lofter, vinduer, døråbninger er lavet af, samt deres areal. Materialernes varmeledningsevne er taget fra tabellerne.
Der tages ikke højde for gulvvarmetab. Arealet af væglofter måles på ydersiden under hensyntagen til hjørnerne. Varmetabet for hver del af rummet beregnes som følger:
Q=1/R x (t in - t n) x S x (1+ ∑β), hvor:
- R - termisk modstand af det materiale, loftet er lavet af. Den fås ved at gange den tabelformede værdi af modstandskoefficienten med tykkelsen: R=δ / λ;
- t in - den ønskede indendørstemperatur, t n - minimumstemperaturen i området;
- S - overlapningsareal, beregnet ved at gange bredden med længden. ∑β - summen af varmetab forbundet med bygningens placering i forhold til kardinalpunkterne. Du kan også tilføje vindretningstab til denne kategori.
Beregningseksempel
Specifik mulighed gør det tydeligere, hvordan formler anvendes. Tag for eksempel et trærum med et samlet vægareal på 80 kvadratmeter. m. Den maksimale temperatur om vinteren er -35 ° C,stuetemperatur +25 °C. Lad os udføre beregningen for varmtvandsgulve, hvis installation er planlagt i den nordvestlige del af huset:
- Find vægpladernes termiske modstand (R). Værdien af λ er taget fra tabeldata. For træ svarer det til 0,14 m² x C° / W. Divider med 0,2m vægtykkelse for at få 0,7m² x C°/W.
- Find det samlede varmetab for rummets vægge. Q=1 / 0,7 x (25 - (-35)) x 80 x (1 + 0, 1)=7542 W.
R for loftet beregnes ud fra loftisoleringens termiske modstand. Arealet tages lig med etagearealet. Derudover er der et tilsvarende varmetab for vinduer og døråbninger. Summen af alle fundne værdier vil være rummets samlede varmetab. Det resulterende tal skal øges med 1,2 gange. Dette produkt vil være den nødvendige kraft til gulvvarme.
Hvis designet af vandkredsløbet ikke giver den ønskede varmeoverførsel, er der i dette tilfælde installeret ekstra varmelegemer for at kompensere for den manglende effekt.
Computerberegning
For at undgå at studere termiske ledningsevnetabeller kan du beregne et varmt vandgulv i V altec-programmet. Det er gratis og kræver ikke registrering. Ud over opvarmning kan den beregne data om vandforsyning, kloakering, hydraulik. Og beregn også skorstenens aerodynamik.
Ud over computerprogrammer på Internettet findes der online-beregnere, der i betragtning af rummets størrelse udarbejder et lægningsskemarør til gulvvarme, og også beregne vandvarmede gulve efter område.
En anden form for lommeregner bestemmer prisen på gulvvarme baseret på det opvarmede område, rørhældning, anvendte materialer. Sådan et program er mere velegnet til budgettering.