В каждой части Российской Федерации необходимо зимой обогревать дом. Скорее всего Вы в курсе, что топливо для отопления перманентно дорожает. Трудно вообразить жизнь жителя в Российской Федерации без обогрева коттеджа. Любой нормальный человек хочет ознакомиться: как модернизировать обогрвевающий комплекс дома. На интернет сайте опубликовано большое количество разных систем обогрева коттеджа, использующих абсолютно уникальные приемы получения тепла. Каждую систему отопления можно монтировать самостоятельно или гибридно.
Содержание
Одним из основных этапов планирования системы отопления в доме или квартире является расчет труб отопления. На этой стадии разработки проекта определяются вид труб, а также их диаметр. Именно от правильности подбора всех исходных материалов для создания отопительной системы будет зависеть продолжительность и качество её функционирования.
Правильно выбранные и смонтированные трубы отопления обеспечат минимальные потери тепла и бесперебойное функционирование системы
Диаметры труб отопления и особенности их выбора
Приступая к решению такой задачи, как расчет диаметра труб системы отопления, следует принять во внимание, что существует несколько понятий, объединённых общим термином «диаметр трубы». Каждые трубы могут характеризоваться следующими параметрами:
- Внутренний диаметр – основная характеристика трубы, указывающая на её пропускную способность.
- Наружный диаметр – не менее важная характеристика, которую обязательно следует принимать во внимание при проектировании отопительной системы.
- Номинальный диаметр (условный проход) – некая округлённая величина, которая указывается при маркировке.
Не следует забывать также, что трубы, изготовленные из разных материалов, имеют в своей маркировке число, соответствующее тому или иному её диаметру:
- Стальные и чугунные трубы маркируют по величине их внутреннего диаметра.
- Трубы из меди или пластика – по величине наружного диаметра.
Именно поэтому, проводя расчет сечения трубы отопления, в обязательном порядке надо учитывать материал труб. Особенно, если предполагается создать систему, представляющую собой комбинацию разных труб.
Одной из особенностей, влияющих на выбор размера любых труб, является единица измерения, принятая для оценки величины их диаметра, а следовательно, и их маркировки. Основной единицей, указывающей на размер трубы, является целое число или доля дюйма. Чтобы перевести дюймы в привычную для нас систему измерения, следует запомнить, что 1 дюйм = 25,4 мм.
Как выполнить расчёт необходимого диаметра труб отопления
Начиная расчет диаметра трубы для отопления жилого помещения, следует учесть ещё один важный параметр. Это – тепловая нагрузка. В соответствии со стандартами, комфортные условия для проживания в помещении при высоте потолка в 2,5 м обеспечивают 0,1 кВт тепловой мощности, приходящихся на 1 м 2 его площади. Следовательно, можно очень легко подсчитать, сколько же потребуется тепла для обогрева, например, комнаты в 20 м 2 :
20 * 0,1 = 2,0 (кВт).
В соответствии с таблицей подбирается диаметр труб, способных обеспечить комфортное тепло. В нашем примере, согласно представленной таблице, для того, чтобы в комнате всегда было тепло, вполне подойдут трубы внутренним диаметром в 1/2 дюйма.
Тепловая нагрузка и расход теплоносителя для труб отопления различного диаметра
Характеристики труб отопления: теплоотдача и уклон
Теплопроводность труб и радиаторов отопления
Источник: http://vse-o-trubah.ru/raschet-trub-otopleniya.html
Содержание
Центральная система отопления далеко не всегда оказывается эффективной, более того, в отдельных отдаленных регионах она не может быть проведена по сугубо техническим причинам. В таких случаях решением проблемы становится автономная система отопления с естественной циркуляцией либо принудительным перемещением теплоносителя.
Чем отличаются принудительная и естественная циркуляция в системе отопления
Принудительная циркуляция подразумевает передвижение воды по трубам за счет рабочего усилия насоса. Естественная система не требует задействования такого оборудования, здесь движение теплоносителя обеспечивается разницей значений веса горячей и уже охлажденной воды.
Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией
После подогревания котлом вода расширяется, параллельно происходит уменьшение удельного веса теплоносителя. Последний поднимается вверх, после чего передвигается по горизонтальной трубе, которая проложена под небольшим уклоном, затем попадает в стояк, следом – в радиаторы отопления, где происходит теплоотдача и охлаждение. Охлажденная вода снова становится тяжелее и спускается к котлу.
Монтаж отопления с естественной циркуляцией доставляет куда меньше хлопот. Система служит намного дольше, работает бесперебойно, бесшумно, она не зависит от подачи электроэнергии.
Схема естественной циркуляции в отопительной системе
При таких преимуществах отопление с естественной циркуляцией не лишено и ряда недостатков:
- площадь отапливаемых помещений ограничена
- после остановки система медленно возвращается к работе
- высокий расход материалов, обусловленный необходимостью прокладки труб значительного диаметра
- малая скорость перемещения теплоносителя, чреватая замерзанием труб
В чем преимущества однотрубной схемы отопления с естественной циркуляцией
Установка однотрубных отопительных систем на порядок проще работы с двухтрубными. Для их организации не требуется большого количества труб, что позволяет сэкономить средства и не портить интерьер обогреваемого помещения.
Монтаж отопления с естественной циркуляцией осуществляется с верхней разводкой, преимущественно по чердаку. Оттуда теплоноситель постепенно опускается в радиаторы жилых помещений.
Однотрубные и двухтрубные отопительные системы
Обратите внимание! Однотрубная система при верхней разводке поставляет в оборудование на нижних этажах меньше тепла, так как на пути вниз теплоноситель теряет температуру.
Поэтому для обеспечения равномерного обогрева верхнего и всех нижних этажей дома используют технические уловки. Так, на верхних этажах рядом с радиаторами устанавливаются байпасы, представляющие собой отрезки труб, оборудованные арматурой регулировки. А помещения нижних этажей оборудуются батареями с большим количеством секций.
Вентили специалисты рекомендуют устанавливать и на байпасах, и на входе в каждый радиатор. В современных отопительных системах устанавливаются трехходовые краны, которые монтируются в точке, где соединяются подводящая труба и перемычка.
Схемы подключения радиаторов
Монтаж подобного отопительного оборудования требует строгого соблюдения технических требований. Несоблюдение правил чревато снижением и без того не слишком высокой скорости движения теплоносителя. При грубых ошибках в организации системы и вовсе не удается обеспечить циркуляцию воды по трубам.
Ключевые требования к прокладке труб:
- разводка с минимальным количеством поворотов, которые будут препятствовать потоку теплоносителя
- строгое соблюдение рекомендованного угла наклона
- использование труб с проектным сечением
Как самостоятельно рассчитать однотрубную отопительную систему
Основные этапы расчета водяного отопления:
- расчет необходимой мощности котла
- расчет мощности всех отопительных приборов, которые будут подключены к системе
- подбор диаметра труб
Рассчитываем мощность котла
Мощность котла рассчитывается с учетом будущих показателей потери тепла через стены, полы, крышу здания. При определении показателей мощности следует брать во внимание площадь указанных поверхностей, материал изготовления, а также разницу в показателях температуры внутри и снаружи помещения в период, когда планируется обогрев дома.
Теплопотери стандартного частного дома
Схема расчета мощности котла: Wк = Wуд х S/10, где
- S – суммарная площадь помещения
- Wуд – удельная мощность, которая требуется на каждые 10 кв.м. помещения
- Wк – показатели мощности котла
Обратите внимание! Удельная мощность определяется условиями климатической зоны. Так, для Подмосковья показатель варьируется в пределах 1,2-1,5 кВт, в южных регионах составляет 0,7-0,9, а в северных 1,5-2 кВт.
Как определить необходимую мощность радиаторов и диаметр труб
Для расчета мощности радиаторов в отопительной системе с естественной циркуляцией используется приведенная выше формула с небольшой поправкой: вместо суммарной площади дома подставляются значения площадей каждой комнаты.
Расчет отопительной системы
Не забудьте! Для радиаторов на первом этаже потребуется увеличение мощности на 15-20%.
Расчет необходимого диаметра труб проводится следующим образом:
- Определяется циркуляционное давление, которое зависит от длины и высоты труб, а также разницы температуры воды на входе/выходе из котла.
- Вычисляются потери давления на поворотах, прямых участках и в каждом отопительном приборе.
Источник: http://teploguru.ru/sistemy/s-estestvennoj-cirkulyaciej.html
Расчет отопления с естественной циркуляцией. Гравитационный напор
Многие полагают, что естественная циркуляция существует только в системах отопления с естественной циркуляцией.
Пример 1
Представим циркуляционное кольцо в виде четырех труб разделенных отводами.
Источник: http://infobos.ru/str/799.html