Subtileses del càlcul del sòl calent

La millora de la llar ha de començar amb el càlcul adequat. Donarà una idea aproximada de totes les característiques del treball previst i abordarà la qüestió de la rendibilitat de la idea en conjunt. Especialment, el càlcul és important en el cas d’instal·lar calefacció per terra radiant a una casa privada.

La calefacció per sòl és un equip de calefacció i el seu funcionament estable és molt important. Depèn no només de la qualitat de la instal·lació, sinó també dels materials utilitzats. El component més important de l'eficiència del sòl és un càlcul fiable de tots els paràmetres de funcionament. Fins i tot en els problemes escolars, és clar que és difícil calcular alguna cosa, sense entendre el significat, per la qual cosa cal entendre els principis del sistema de calefacció i les característiques de la seva ubicació. Hi ha dos tipus de sòls càlids:

• terres càlides amb refrigerant per aigua;
• sòls elèctrics amb calefacció.

El disseny dels sòls amb aigua calenta està disposat de manera que es produeixi una calefacció a causa de la calor emesa pels circuits de calefacció que consisteixen en canonades d'aigua de petit diàmetre. Aquests tubs es col·loquen sota la superfície del sòl i s'enganxen al voltant de la unitat de calefacció: la caldera responsable de la calefacció. En la majoria dels casos, el sistema es complementa amb dispositius que proporcionen calefacció còmoda, així com mitjançant regulació.

Els pisos climatitzats, que funcionen amb electricitat, escalfen la superfície del sòl amb una tecnologia similar. En comptes de tubs, es col·loca en l'estructura del sòl un cable especial de dos nuclis que és un conductor emissor de calor. La intensitat de la radiació està regulada per un termòstat especial.

Heu de tenir una idea de com es troba aquest sistema en una habitació climatitzada. Per facilitar la comprensió, heu d’imaginar el pis com a pastís de capa. La primera capa de marc normalment és una llosa de formigó sobre la qual s'estén un rotllo de material d'impermeabilització. A continuació, imposeu un material amb baixa resistència a la transferència de calor, per exemple, escuma de poliestirè, aïllada amb paper d'alumini. Finalment, tot això imposa un empat, que s’instal·la a terra de calefacció per terra radiant.

El càlcul de sòls càlids és una tasca força important. Executeu el més a prop possible. Com a resultat, això proporcionarà una imatge completa de les característiques requerides per a la bomba, la longitud de les canonades de calefacció, la quantitat de radiació de calor per a casos específics i molt més. Per descomptat, si teniu diners, podeu pagar diversos serveis a especialistes, però és millor mantenir tot el control.

El sòl escalfat pot servir de font principal de calefacció a l'habitació o un mitjà per escalfar només la superfície del sòl. Segons quines funcions específiques voleu assignar al sistema de calefacció per terra radiant, es calcula la seva transferència de calor. A més, les dades d’entrada també són les característiques geomètriques i estructurals de l’habitació. Primer heu d’assabentar-vos de la quantitat de calor que es perd a causa de les característiques del disseny de l’habitació. Sense conèixer aquest paràmetre, és impossible entendre la quantitat de calor que el circuit de calefacció hauria de donar, sobre el qual el càlcul està generalment orientat.

Només després d’aquest pas es pot recollir la resta de paràmetres del sistema, com ara:

• la potència necessària de la bomba;
• potència de la caldera elèctrica o caldera de gas;
• material i gruix dels tubs de refrigeració;
• longitud del contorn

En el cas que el sistema de calefacció de la casa funcioni perfectament i només calgui un escalfament de la superfície del sòl del sistema de calefacció per terra radiant, el valor calculat principal serà el material de la sala climatitzada. Les pèrdues de calor i les longituds dels contorns de tubs establerts en un sòl d'aigua calenta dependran principalment de la geometria de la superfície escalfada. Perquè el càlcul sigui absolutament precís, cal tenir en compte el clima, les característiques de la construcció, el nombre de plantes i molt més. El resultat serà un càlcul tèrmic bastant complicat.

Pot resultar que el consumidor no és professional, però encara vol estalviar diners en millores de la llar. En aquest cas, és possible utilitzar el consum mitjà de calor per a cases particulars. La calefacció de la casa amb l'ajut d'un sòl calent ha estat utilitzada durant molt de temps i una taula especial ha estat formada per especialistes experimentats. Mostra la quantitat de calor necessària per a la sala prevista en què es col·locaran els circuits de calefacció del sòl d’aigua.

En la majoria dels casos, la calefacció per terra radiant s’utilitza com a sistema que substitueix els radiadors de calefacció. Aleshores, el càlcul, per descomptat, es fa més complicat, ja que cal tenir en compte tots els factors. Per poder escalfar tot el volum intern de l'habitació, heu de tenir informació sobre la pèrdua de calor de l'habitació. Només després d'això, coneixent el poder del circuit de calefacció, podeu començar a dissenyar-lo. Per tant, el càlcul en si mateix és el següent:

MK = 1,2 x Qon Mk és la potència de transferència de calor necessària del circuit de calefacció, Q és la pèrdua de calor, i 1,2 és el coeficient d'error.

A partir de la fórmula, és clar que el paràmetre objectiu és la temperatura del refrigerant del circuit, per determinar quins són els que necessiten per calcular la pèrdua de calor. Per determinar-los, haureu de passar per la casa amb una cinta mètrica. Cal mesurar l’espai i el gruix de tots els objectes adjacents: parets, terres, finestres, portes, etc. Per tenir en compte l'estructura del material de tots els objectes, necessitem un coeficient que caracteritza la conductivitat tèrmica de materials individuals (λ). En conseqüència, necessiteu saber què va fer el que cal calcular, ja sigui una paret, una porta o un sostre. Tots els materials de construcció populars i els seus coeficients es mostren a la taula següent:

Pèrdua de calor es calculen per separat per a cada element de protecció de l’habitació, ja que cada objecte té propietats diferents. El càlcul es fa segons la fórmula següent:

Q = (1 / R) x (tвн-tн) x (1 + ∑β) x S, on R és la resistència a la temperatura de la matèria primera a partir de la qual es fa l’estructura adjuntant, t és la temperatura de l’estructura, els índexs impliquen, respectivament, la temperatura externa i interna, S és l’àrea geomètrica de l’element, β és la pèrdua de calor climàtica en funció de la direcció del món que cal tenir en compte.

Com a resultat, es resumeixen les pèrdues de calor calculades per a elements individuals. Per tant, la pèrdua total de calor resultant d’una habitació s’ha substituït per la fórmula per calcular Mk: la potència de la transferència de calor del circuit.

Per exemple, calcularem la sortida de calor necessària del circuit per a una sala de blocs de 20x20 m, l'amplada de la qual les parets són de 2,5 mm. Partint del fet que la resistència tèrmica dels blocs de formigó d’escuma és de 0,29 (W / mx K), obtenim el valor calculat Rpb = 0,25 / 0,29 = 0,862 (W / mx K). Les parets estan enguixades amb una capa de 3 mm, el que significa que cal afegir Rpcs = 0,03 / 0,29 = 0,1 (W / mx K) a la resistència resultant. Per tant, la resistència tèrmica total de la paret és Rst = 0,1 + 0,862 = 0,962 (W / mx K). A continuació, calculem la pèrdua de calor per la fórmula anterior:

Q = (1 / 0,962) x (20 - (-10)) x (1 + 0,05) x 40 = 1309 W.

Absolutament el mateix calcula la pèrdua de calor a través del sostre, la porta i les finestres. Tota la suma resultant i substitueix en la fórmula per determinar la potència del circuit de calefacció. Cal afegir un 10% al valor obtingut, que farà un càlcul per a la infiltració d'aire. Qualsevol calculadora pot gestionar-ho.

Després de descobrir la potència necessària per obtenir un sòl aïllat per la calor, és possible conèixer les subtileses de la ubicació del seu contorn. Llavors només serà necessari calcular la durada necessària del contorn, que us ajudarà a fer-vos una idea de les properes despeses. El dibuix s'ha de fer tenint en compte els factors d’escalada i de pas de canonades.

Un to és un interval mesurat de buits entre les canonades; ha de ser escollit segons diverses condicions:

• en moure's pel terra, el peu humà no hauria de sentir la diferència de temperatura, de manera que, si el pas és massa gran, la superfície serà escalfada per ratlles.
• El to ha de ser escollit de manera que la canonada realitzi la seva funció de la manera més econòmica i eficient possible.

Per a la instal·lació de la canonada sense error, heu de comprendre els avantatges i els desavantatges dels tipus d'instal·lació utilitzats. Actualment, per a la instal·lació de la canonada de calefacció utilitzeu 4 sistemes:

• "Caragol (espiral)" - l'opció més popular, ja que aquesta instal·lació proporciona una distribució uniforme de l'energia tèrmica. La ubicació es produeix des de la perifèria fins al centre amb una disminució constant del radi, i després en l'altra direcció. Quan utilitzeu aquest mètode, la longitud del pas pot ser de qualsevol mida, que va des de 10 mm.

• "Serp" - un mètode de disseny de contorn més aviat impopular. Un gran desavantatge és que la connexió a la unitat d'alimentació té lloc d'una banda i, per tant, s'observa una diferència de temperatura significativa. La superfície del terra serà més freda com més lluny estiguis de la caldera. El segon inconvenient significatiu de la "serp" és la complexitat de la instal·lació. Aquesta disposició preveu corbes de canonades a 180 graus. Com a conseqüència, l’espai anular hauria d’augmentar fins als 200 mm, mentre que es considera que un valor universal és de 150 mm.

• "Corner Snake". La propagació del flux càlid prové de l’angle en què es troba la caldera. El mètode no és popular perquè la temperatura es distribueix per un gradient, que, de fet, crea l'efecte del "sol". Com més a prop sigueu, el més calent.
• "Double Snake" és una modificació de la "serp" habitual. La diferència és que es compensen les pèrdues de calor. Això es deu a la circulació del flux en ambdues direccions. D'aquesta manera, el fet de posar-ho és tan complicat. "Snake" s'utilitza per a espais reduïts, com ara un bany.

Tots els mètodes anteriors es poden combinar entre ells. "Snake" de vegades cobreix àrees petites i "espiral" al voltant dels elements que no calen escalfar. De vegades, els mètodes de col·locació de tubs combinats proporcionen els costos de material més baixos i la inversió mínima. Ara, tenint la informació necessària, podeu procedir al càlcul de la durada requerida del gasoducte. El càlcul es realitza segons una fórmula senzilla:

L = 1,1 x S La fórmula anterior reflecteix la dependència de la longitud de la canonada de calefacció (L) a la zona del circuit (S), tenint en compte el pas (N). El coeficient d’1,1 és necessari per tenir en compte l’estoc de la canonada sota les corbes. Al final, també cal tenir en compte els segments que connectaran la instal·lació amb la caldera amb corrent i contracorrent.

Per evitar malentesos, calculem la longitud del circuit de calefacció per a una sala d'estar de 25 metres quadrats. m. Per eliminar la restricció en la dimensió del pas, donem preferència al mètode d'apilament en espiral i escollim un pas de 0,15 metres. En aquest cas, resulta que la longitud de la canonada establerta és L = 1,1 x 25 / 0,15 = 183,4 m.

Suposem que un sistema de calefacció per terra radiant funciona a partir d’un pinta, que es troba a 5 m del contorn. En calcular és necessari doblar aquesta distància, ja que el col·lector té una contra-corrent. Per tant, la longitud del contorn resultant serà L = 183,4 + 5 + 5 = 193,4 m.

Després d'haver tractat el càlcul, podeu anar amb els resultats als experts i especificar-ne la tasca.No hi ha necessitat d’afanyar-se, no ser superflu familiaritzar-vos amb alguns dels matisos. Només es poden trobar instal·lant un sòl calent per primera vegada. Els que coneixen aquest negoci us recomanen:

• Quan dibuixeu un dibuix de contorn, intenteu saber com utilitzar el tub tan petit com sigui possible. Amb una petita longitud de canonada no hi haurà resistències tangibles i, per tant, caigudes de pressió, és a dir, no hi haurà necessitat de gastar diners en una bomba potent.

• Quan el càlcul de la longitud de la canonada es completa, el valor obtingut s'ha de comparar amb la longitud admissible del contorn. Depèn del diàmetre de la canonada a col·locar. Si el diàmetre és de 16 mm, llavors la longitud admissible del contorn és de 100 m, i si el diàmetre és de 20 mm, llavors el límit serà de 120 m.
• El pas interpipe es pren en el rang òptim, però depèn del diàmetre de la canonada de calefacció.

• En dissenyar la instal·lació, cal recordar que no totes les zones tenen la mateixa necessitat de calefacció a la sala, per tant, amb finestres i estructures de portes, planifiqueu la ubicació més propera de la canonada. Això proporcionarà calor intensa allà.
• En els casos en què la superfície projectada superi els 40 metres quadrats. m, cal connectar un segon circuit, ja que el treball del sòl calent en un sol circuit en sales grans és ineficient.

Així, el càlcul del sòl calent es pot fer de forma independent.

Per obtenir més informació sobre això, podeu veure-ho al vídeo següent.