Podlahy vytápěné vodou jsou v posledních letech stále častěji voleny jako alternativa k radiátorům. Tím jsou vyřešeny hlavní problémy soukromých domů – studené podlahy a akumulace teplého vzduchu pod stropem. Ale aby systém normálně fungoval a pokryl všechny tepelné ztráty, je nutný odborný výpočet podlahového vytápění již ve fázi návrhu. Je to poměrně složité a je lepší, aby to provedli jeho specialisté. Ale pokud chcete, můžete to udělat sami.
Co je potřeba pro výpočet
Aby bylo v domě teplo, musí topný systém kompenzovat veškeré tepelné ztráty obvodovým pláštěm budovy, okny a dveřmi a ventilačním systémem. Proto hlavní parametry, které budou vyžadovány pro výpočty, jsou:
- velikost domu;
- materiály na stěny a stropy;
- rozměry, počet a provedení oken a dveří;
- výkon ventilace (objem výměny vzduchu) atd.
Musíte také vzít v úvahu klima v regionu (minimální zimní teplota) a požadovanou teplotu vzduchu v každé místnosti.
Tyto údaje vám umožní vypočítat požadovaný tepelný výkon systému, který je hlavním parametrem pro určení výkonu čerpadla, teploty chladicí kapaliny, délky a průřezu potrubí atd.
Kalkulačka umístěná na webových stránkách mnoha stavebních společností, které poskytují služby pro její instalaci, pomůže provést tepelně technický výpočet potrubí pro teplou podlahu.
Dávejte pozor! Pokud se vodou vytápěná podlaha používá jako doplňkový, nikoli hlavní zdroj tepla, výsledné hodnoty výkonu se sníží na určité procento.
Základní výpočty
Pro výpočet potrubí pro podlahové vytápění vyberte čerpadlo a kolektor pro topný systém chaty pomůže určit požadovaný výkon systému.
Výpočet tepelných ztrát
Potřebný výkon tepelných okruhů (M) závisí na tepelných ztrátách (Q) a je určen vzorcem:
M u1,2d Q × XNUMX
Teplo odchází vnějšími stěnami, přesahy, okny.
K poznámce! Vzhledem k tomu, že v našem případě bude podlaha vytápěna, tepelné ztráty přes ni se neberou v úvahu.
Pro stanovení ztrát potřebujete znát hodnoty tepelných odporů (R) všech konstrukcí. Snadno je spočítáte, pokud tloušťku stěny nebo jiné konstrukce vydělíte součinitelem tepelné vodivosti, který je pro každý materiál jiný. Je to v tabulce:
| materiály | Součinitel tepelné vodivosti, W/(m°*С) |
| Železobeton | 1,7 |
| Vápenná cihla | 0,7 |
| Keramická cihla | 0,44 |
| Pórobeton a pěnobeton | 0,26 |
| Pěnový beton | 0,4 |
| dřevo | 0,18 |
| Minerální vlna | 0,055 |
| Styrofoam | 0,038 |
Pokud je například dům postaven z trámu o tloušťce 20 cm, pak se tepelný odpor vnějších stěn vypočítá takto:
0,2 / 0,18 u1,11d XNUMX m² ° C / W
Pokud jsou stěny izolovány minerální vlnou, musí být výpočet proveden jak pro ni, tak pro materiál fasádní úpravy. Složitost výpočtů spočívá také v tom, že tepelné ztráty se počítají individuálně pro každou konstrukci: plocha otvorů se odečte od plochy stěny, určí se tepelný odpor oken s dvojitým zasklením a okenních profilů, bere se v úvahu výkon potřebný k ohřevu vzduchu vstupujícího ventilačními kanály atd.
Tepelný odpor stěny je součtem odporů všech jejích vrstev Zdroj www.bazalt-most.ru
Proto by bylo lepší věřit odborníkům. Ale zvláště šetrní a časově dbalí majitelé domů mohou použít následující vzorec:
Q u1d XNUMX / R x (TV – Tn) x S,
kde S je plocha konstrukce a Tv a Tn jsou vnitřní a venkovní teploty (minimální).
Ukážeme na příkladu, jak vypočítat teplou podlahu. Předpokládejme, že plocha vnějších stěn v místnosti našeho domu ze dřeva je 50 m², minimální zimní teplota venku je -30 ° a uvnitř by měla být + 24 °. Pak:
Q u1d 1,11 / 24 x (30 – (-50)) x 2432 uXNUMXd XNUMX W
To ale není vše, měli byste brát ohled na orientaci místnosti na světové strany. Pokud směřuje na jih, ponechte hodnotu nezměněnou, pokud na sever, vynásobte faktorem 1,1, na západ nebo na východ – 1,05.
Poté pomocí stejného vzorce samostatně vypočítáme tepelné ztráty okny, sečtením jejich plochy, vstupními dveřmi, stropem, ventilačním systémem (podle objemu vzduchu za jednotku času). A shrnujeme všechny výsledky. A tak dále pro každou místnost, zejména pokud mají udržovat různé teploty.
Předpokládejme, že jsme nakonec dostali 12500 1,2 wattů. Vynásobíme 15000 a dostaneme požadovaný systémový výkon 15 XNUMX W nebo XNUMX kW.
Výběr čerpadla a potrubí
Zařízení se volí v souladu s výkonem podlahového vytápění, určeným tepelnými ztrátami. Při výběru musíte udělat rezervu 15-20%, abyste zajistili, že systém bude fungovat v normálním režimu. V našem případě je vyžadováno zařízení s výkonem 18 kW.
Směšovací jednotka však musí mít požadovaný počet vývodů, rovný počtu okruhů podlahového vytápění.
Výpočet délky potrubí a počtu okruhů
Spotřeba trubek pro podlahové vytápění na m2 závisí na pokládce a rozteči mezi trubkami. Zpravidla se volí v rozmezí 15-30 cm, v chladných zónách se snižuje na 10 cm: podél vnějších stěn, u předních dveří.
Je snazší vypočítat požadovanou délku potrubí na okruh vydělením plochy vytápění (S) krokem pokládky (N) a přidáním 10 % k ohybům:
L = S/N x 1.1
To je důležité! Nezapomeňte přidat délku přívodního a vratného potrubí z rozdělovače do okruhu.
Výpočet můžete zkontrolovat podle tabulky spotřeby potrubí v závislosti na kroku pokládky.
- Pokud je výsledek menší než 100 m, lze použít trubky o průměru 16 nebo 18 mm.
- Pokud je 100-120 m, průřez se zvětší na 20 mm.
- Pokud je více než 120 m, pak jsou v místnosti položeny 2 nebo 3 obrysy, které je rozdělí na přibližně stejné části.
- V ideálním případě by měly být všechny obrysy v domě stejně dlouhé, ale v praxi je to obtížné, takže je povolen rozdíl 30-40%.
Popis videa
Jak si vybrat formu pokládky a rozbít místnost do obrysů, můžete zjistit sledováním videa:
Počet okruhů je určen na základě přenosu tepla každého z nich. Například jste se rozhodli zaměřit se na místnost o ploše 12 m², vzdálenost od kolektoru je 5 m. Délka trubek v tomto případě s krokem 20 cm bude 76 m :
12/0,2 x 1,1 + 2 x 5 = 76
Pokud je přenos tepla 1 m² 80 W, pak celá místnost je 12 x 80 = 960 W. A vaše 15 kW zařízení bude schopno „utáhnout“ 15000/960 = 15,6 okruhů této délky. To je teoreticky – ve skutečnosti je lepší je snížit o 2. Získáme 13 obvodů a vybereme kolektor se stejným počtem výstupů.
Nebo vybereme jiné možnosti, změníme krok pokládky, délku obrysu, průměr trubek.
Závěr
Pokud se rozhodnete takto vytápět pouze vstupní prostor a koupelnu, můžete použít nezávislé výpočty nebo kalkulačku vodního podlahového vytápění – délka potrubí, jeho průřez a další parametry v tomto případě nejsou tak důležité. Projekt vytápění celé chaty je ale lepší svěřit zkušeným specialistům, kteří zohlední všechny tepelné ztráty a dokážou zvolit optimální schéma.
Pokud bylo rozhodnuto vybavit systém podlahového vytápění v domě, nestačí pouze koupit požadované materiály – musíte také vědět, kolik budou potřebovat. A tyto výpočty nejsou jednoduché, vzhledem k tomu, že chcete nenakupovat příliš mnoho a zároveň se ujistit, že nakoupených materiálů bude stačit k dosažení požadované úrovně teploty v místnostech. Jak vypočítat teplou podlahu? Zkusme na to přijít.
Jak vypočítat teplou podlahu
Klasifikace podlahového vytápění
Co může ovlivnit přenos tepla?
Pro začátek bych se chtěl pozastavit nad tím, jaká by měla být správná a kvalitní teplá podlaha, bez ohledu na to, na jaké chladicí kapalině – elektřina nebo voda – bude fungovat. Tak, systém takového vytápění bude fungovat odlišně v závislosti na tloušťce podkladu nebo kvalitě tepelného izolantu, což znamená, že je třeba vzít v úvahu všechny tyto body. Předpokládá se, že tloušťka tepelně izolačního materiálu by neměla být větší než 3 cm, zatímco je lepší zakoupit materiál s reflexní vrstvou – tímto způsobem bude snazší udržet teplo uvnitř místnosti.
Poradenství! Jako tepelný izolátor se doporučuje zakoupit polystyrenovou pěnu s hustotou asi 35 kg / m 3.
Teplé podlahy s vlastními rukama
Tloušťka betonového potěru by měla být asi 4-10 cm, zejména pokud jde o pokládku kabelové nebo vodní podlahy. Uvnitř je vyztužený výztužnou síťovinou, na kterou lze mimochodem upevnit chladicí kapaliny. Díky tomu se bude teplo lépe přerozdělovat. Pokud se plánuje vybavení vodní podlahy, doporučuje se zakoupit trubky vyrobené z kovoplastu nebo zesíťovaného polyethylenu o průměru 16-20 mm – s nimi je nejjednodušší vybavit systém optimálním výkonem, dostatečným pro zateplit pokoje.
Schéma teplé podlahy pod potěrem
Potrubí podlahového topení
Jaké faktory je třeba vzít v úvahu?
Aby bylo možné provést všechny potřebné výpočty, které pomohou určit množství materiálů pro teplou podlahu, je třeba vzít v úvahu následující:
- celková plocha místnosti, kde bude podlahové vytápění vybaveno. Počet obvodů v systému bude záviset na tomto obrázku;
Jak vypočítat plochu místnosti
Důležité! Jeden topný okruh efektivně vytopí až 40 m2. Jeho délka by přitom neměla být větší než 100 m. A krok mezi položenými trubkami by neměl být větší než 30 cm.
- počet sběratelů. Je důležité si uvědomit, že každý topný okruh může být připojen pouze k jednomu kolektoru;
- uspořádání místností, kde je uspořádáno vytápění;
Možnosti uložení topného kabelu
- velikosti oken a dalších míst, kde se bude teplo ztrácet. Typ zasklení. Typy dveří;
- může ovlivnit výstupní výkon tloušťka stěn domu;
- vnitřní vlhkost vzduchu;
- uspořádání nábytku a dalších předmětů interiéru v místnosti. Pod nimi se teplá podlaha nevejde, pokud je elektrická, protože větrání bude nedostatečné a systém může být poškozen. Ano, a bezpečnost nábytku a spotřebičů, nadměrné vytápění může mít také negativní dopad;
- označení místnosti, kde bude instalace provedena. V závislosti na tom se volí topný výkon;
- jiné zdroje tepla a jejich výkon.
Při výpočtu teplé podlahy je třeba vzít v úvahu mnoho bodů
Teplotní režim v regionu a potřeba vytápět konkrétní místnost a upravit teplotu v ní se mohou ukázat jako důležité. Výrazný vliv na mohutnost podlahy může mít i typ povrchové úpravy podlahy – některé materiály tepelnou energii snadno přenášejí, jiné jsou na tom hůře.
Schéma instalace elektrických univerzálních topných rohoží pro podlahové vytápění
Poradenství! Nejjednodušší způsob, jak vypočítat teplou podlahu, je pomocí online kalkulaček.
Stanovení požadované teploty v místnostech
Konečná teplota podlahy závisí na účelu, ke kterému je místnost využívána. Například:
- +29-30 stupňů – haly, chodby;
- +27-29 – kanceláře, obývací pokoje;
- +30-35 – patra u oken, na verandách;
- +32 – koupelny, toalety;
- +17-19 – tělocvičny.
Montáž podlahového topení
V tomto případě by teplota chladicí kapaliny neměla být nižší než +40 stupňů nebo vyšší než +60. Topný systém by měl být takový, aby rozdíl mezi ukazateli teploty přímého a vratného potrubí v případě vodních podlah nepřesáhl 15 stupňů. V opačném případě bude základna zahřátá absolutně nerovnoměrně.
Rovnováha tepelného / hydraulického zatížení vodní podlahy musí být také optimální a ověřená. Proto musí mít topné okruhy určitou délku podle průměru. Nejlepší možností pro potrubí je 18 mm, protože i při malém množství vody bude takové potrubí správně fungovat a ohřívat základnu.
Výpočet tepelných ztrát
Systémy podlahového vytápění obvykle nefungují jako jediný zdroj vytápění prostoru, ale někteří plánují vytápět dům tímto způsobem. Ale před tímto technickým rozhodnutím je důležité se ujistit, že je obecně možné vytápět konkrétní místnost pouze tímto způsobem.
Elektrické vytápěné podlahy
Pokud během doby používání systému tepelné ztráty nepřekročí 100 W / m 2, bude systém podlahového vytápění dostačovat k zahřátí místnosti. Je však poměrně obtížné provádět výpočty, abyste získali potřebná data sami, protože se používají složité vzorce. Pro výpočet tepelných ztrát místnosti se proto doporučuje použít online kalkulačku. Pokud tepelné ztráty překročí 100 W / m 2, je třeba zlepšit tepelnou izolaci místnosti nebo vybavit doplňkový systém vytápění.
Výpočet pro různé typy prostor
V každé místnosti je v závislosti na jejích vlastnostech vyžadován jiný výkon podlahového vytápění. Největší by měla být v chladných místnostech, stejně jako na lodžii nebo balkoně. V takové místnosti nemůže být výkon menší než 180 W / m 2. V koupelně nebo koupelně – minimálně 140 W / m 2 kvůli vysoké vlhkosti.
K poznámce! Výkon systému podlahového vytápění nemůže být nízký, pokud jsou pod vybavovanou místností nevytápěné místnosti.
Pokud jde o elektrickou podlahu, v tomto případě by se minimální výkon měl rovnat 120 W / m 2.
Elektrické podlahové vytápění pod dlažbu
Stůl. Výkon systému podlahového vytápění při použití jako doplňkového zdroje tepla.
| Pokoj | Výkon, W/m čtvereční |
|---|---|
| Balkon a lodžie | 180 |
| Koupelna, WC | 140-150 |
| Obývací pokoje a kuchyně se nachází ve 2. a vyšším patře | 120-130 |
| Obývací pokoje a kuchyně se nachází v 1. patře | 140-150 |
Jak vypočítat elektrické podlahové vytápění
Obecně se systém podlahového vytápění skládá z několika prvků. Jedná se o termostat, který pomáhá řídit úroveň podlahového vytápění, teplotní čidlo, které hlídá, jak jsou podlahy horké, topné těleso a také napájecí kabel pro připojení všech těchto zařízení k elektrické síti.
Termostat se obvykle montuje na zeď, jsou k němu připojeny všechny vodiče. Samotná teplá podlaha, stejně jako teplotní senzor, se instalují pod podlahovou krytinu (v potěru nebo na jejím povrchu, v závislosti na typu systému – topná rohož, IR fólie nebo topný kabel).
Dotykový programovatelný termostat
K poznámce! Nejjednodušší způsob je instalace infračervené podlahy nebo topných rohoží. Lze je jednoduše položit pod podlahovou krytinu. Ale elektrický kabel bude muset být vyplněn potěrem. Ano, a krok mezi dráty v tomto případě bude muset být vypočten nezávisle.
Pro uspořádání kabelového vytápění se používá jednožilový nebo dvoužilový kabel. První je nejjednodušší, ale zároveň pracný, i když levný. Bude poměrně obtížné vypočítat všechny parametry, protože oba konce kabelu musí být vyvedeny na jedno místo. Ano, a elektromagnetické pole z toho se tvoří rozsáhlé.
Dvoužilový kabel pro podlahové vytápění
Jednodušší je koupit dvoužilový kabel, který, i když stojí o něco více, se stále snadno instaluje a ovládá díky speciálnímu uspořádání vodičů.
Výpočtové vzorce pro elektrické pole
Určení výkonu teplého elektrického podlahového systému je jednoduché. K tomu stačí vynásobit výkon 1 m 2 zvoleného systému plochou, kterou bude topit. Mimochodem, množství použitého kabelu je již změřeno a označeno v zakoupené sadě. Vzdálenost mezi závity drátů by měla být 5-20 cm, lze ji přesně vypočítat pomocí vzorce h = Sx100/L, kde h je požadovaná šířka kroku, L je délka kabelu a S je plocha místnosti.
Provádíme výpočet elektrického podlahového vytápění
Jak vypočítat teplovodní podlahu
Podívejme se, kolik materiálů je zapotřebí k vybavení místnosti systémem ohřevu vody. Výpočet počtu trubek na 1 m 2 je v tomto případě následující: musíte zjistit, jak velké budou tepelné ztráty v místnosti. Nejjednodušší způsob, jak je určit, je pomocí online kalkulačky, do které se zadávají údaje o samotné budově a také o povětrnostních podmínkách na ulici. Nechť se rovnají 80 W / m 2. Plocha bytu, kde bude vybaven systém podlahového vytápění, se rovná 80 m 2. V důsledku toho lze celkovou tepelnou ztrátu zjistit vynásobením dvou hodnot 80×80 u6400d 20 W. Právě tato hodnota bude muset být kompenzována pomocí všech topných systémů s rezervou výkonu až XNUMX %.
Podlaha ohřívaná vodou
Stůl. Výpočet potrubí v závislosti na rozteči smyčky.
| Krok cm | Spotřeba, m p. / 1 mXNUMX. |
|---|---|
| 10 | 10 |
| 15 | 6,7 |
| 20 | 5 |
| 25 | 4 |
| 30 | 3,4 |
Obvykle je vzdálenost mezi vodovodními potrubími udržována na cca 15 cm při průřezu potrubí 16 mm. Pak bude výkon 1 m 2 podlahy asi 100 wattů. Vydělením celkové plochy místnosti velikostí kroku získáme: 80 / 0,15 u533d XNUMX m. Tolik metrů potrubí bude zapotřebí k vybavení systému ohřevu vody v tomto bytě. Délka každého obrysu se vypočítá přibližně stejným způsobem.
Varování! U stěn místnosti přiléhající k ulici bude schod poněkud menší (10 cm). S ohledem na to se vypočítá záběr potrubí.
Ve stavebních prodejnách jsou v prodeji trubky určité délky – od 50 do 240 m. Jsou navinuty do svitků. A pro připojení celého systému ke kolektoru budete muset zakoupit vodovodní potrubí o větším průměru.
Kalkulačka délky potrubí podlahového vytápění
Dodatečné výpočty
Zvažte, jak probíhá hydraulický výpočet. Je nutné určit výkon zakoupeného čerpadla. Ztráty pro přímou trubku o délce 10 m, průměru 16 mm a tloušťce stěny 2 mm budou 1600 Pa. Otočí se o 180 stupňů – každý 40 Pa. Pak pro místnost o ploše 18 m 2 s délkou a šířkou stěn 5,6 a 3 m, při instalaci systému vodní podlahy s hadem, budou hydraulické ztráty 18 680 Pa. Číslo bylo získáno následujícími výpočty: hodnota šířky místnosti 3 dělená krokem 0,15. Ukazuje se 20 rovných úseků potrubí. Ztráty všech přímých úseků: 20×5,6×160 = 17 920 Pa. V rozích bude GP 19×40 = 760 Pa. Sečtením 760 a 17 920 Pa tedy dostaneme hodnotu 18 680 Pa.
Rozdělovač s nainstalovaným čerpadlem
To znamená, že pro správnou funkci systému bude nutné, aby 1 m jeho délky prošlo alespoň 2,4 l/h chladicí kapaliny. Výkon můžete přesně vypočítat takto: průtok chladiva RTN = 0,86xMK / RT, kde MK je výkon okruhu v kW, RT je teplotní rozdíl ve vstupní a výstupní části potrubí. Na základě výše uvedených výpočtů je pro tuto místnost užitečné čerpadlo, které může přečerpat 0,172 m 3 / h (0x86 / 2).
Video – Jaké výpočty jsou potřebné pro podlahové vytápění
Ceny za podlahové vytápění Caleo
Příklad přibližného výpočtu
Zvažte na jednoduchém příkladu, jak vypočítat vytápěnou plochu a výkon elektrické podlahy v kuchyni, která se nachází v přízemí. Podlaha bude využita jako doplňkový zdroj tepla. Plocha místnosti je 10 m2. Je třeba od toho odečíst plochu, kterou zabírá chladnička a nábytek – 0,36 m 2 a 2,4 m 2. Při pokládání obrysu se vyplatí ustoupit od stěn asi o 5-10 cm – to bude asi 0,5 m 2. Získáme tak 10 – 0,36 – 2,4 – 0,5 u6,7d 2 m 140. Tato hodnota se rovná podlahové ploše, pod kterou bude elektrické vytápění vybaveno. U kuchyně umístěné v přízemí (to znamená, že studený suterén je umístěn pod místností), bude při dodatečném vytápění postačovat podlahový výkon 2 W / m 6,7 . Nyní je nutné vynásobit vytápěnou podlahovou plochu 2 m 140 2 W / m 930. Ukazuje se, že výkon topného systému by měl být XNUMX wattů.
Udělejte si svůj výpočet teplé podlahy
Vypočítejte délku trubky podlahového topení pomocí SketchUP
Krok 1. Program nakreslí rozvržení místnosti s uvedením jejích rozměrů a dveří.
Nakreslete rozložení místnosti
Krok 2. Dispozice místnosti je označena mřížkou s požadovaným krokem pokládky potrubí.
Dispozice je vytyčena mřížkou
Krok 3. Rozložení potrubí je nakresleno na mřížce.
Rozložení potrubí podlahového topení
Krok 4. Pro přesnější výpočet průtoku jsou rohy v diagramu zaoblené.
Dále jsou rohy zaoblené
Krok 5. Nyní stačí vybrat celou stopu a vidět její délku.
Délka trasy je určena
Výpočet všech ukazatelů teplé podlahy, včetně délky potrubí, výkonu a mnohem více, je proces, který vyžaduje zodpovědný přístup. Kvalita veškeré práce bude záviset na přesnosti výsledků.
