Sutilezas del cálculo de la calefacción por suelo radiante.

Las mejoras para el hogar deben comenzar con el cálculo apropiado. Dará una idea aproximada de todas las características del trabajo planificado y revelará la cuestión de la rentabilidad de la idea en su conjunto. Especialmente el cálculo es importante en el caso de la instalación de calefacción por suelo radiante en una casa privada.

La calefacción por suelo radiante es un equipo de calefacción, y su funcionamiento estable es extremadamente importante. Depende no solo de la calidad de la instalación, sino también de los materiales utilizados. El componente más importante de la eficiencia del piso es un cálculo confiable de todos los parámetros operativos. Incluso a partir de los problemas escolares, está claro que es difícil calcular algo, sin comprender el significado, por lo que debe comprender los principios del sistema de calefacción y las características de su ubicación. Hay dos tipos de suelos cálidos:

• calentar los pisos con agua refrigerante;
• calefacción por suelo radiante eléctrico.

El diseño de los pisos calentados por agua está dispuesto de modo que el calentamiento se produce debido al calor emitido por los circuitos de calefacción que consisten en tuberías de agua de pequeño diámetro. Estas tuberías se colocan debajo de la superficie del piso y se enrollan alrededor de la unidad de calefacción, la caldera responsable de la calefacción. En la mayoría de los casos, el sistema se complementa con dispositivos que proporcionan un calentamiento confortable, así como mediante la regulación.

La calefacción por suelo radiante con electricidad genera la superficie del suelo de acuerdo con una tecnología similar. En lugar de tubos, se coloca un cable especial de dos hilos en el piso, que es un conductor que emite calor. La intensidad de la radiación está regulada por un termostato especial.

Debe tener una idea de cómo se ubica este sistema en una habitación con calefacción. Para facilitar la comprensión, debe imaginar el suelo como un pastel de capas. La primera capa de marco suele ser una losa de hormigón en la que se extiende un rollo de material impermeabilizante. A continuación, imponer un material con baja resistencia a la transferencia de calor, por ejemplo, espuma de poliestireno,Que se aísla con papel de aluminio. Finalmente, sobre esto todos imponen una corbata, que se instalan suelo radiante suelo radiante.

El cálculo de suelos cálidos es una tarea bastante seria. Corre lo más cuidadosamente posible. Como resultado, esto proporcionará una imagen completa de las características requeridas para la bomba, la longitud de los tubos de calefacción, la cantidad de radiación de calor para casos específicos y mucho más. Por supuesto, si tiene dinero, puede pagar una gama de servicios a especialistas, pero es mejor mantener todo bajo control.

El piso con calefacción puede servir como la principal fuente de calefacción en la habitación o como un medio para calentar solo la superficie del piso. Dependiendo de las funciones específicas que planee asignar al sistema de calefacción por suelo radiante, se calcula su transferencia de calor. Además, los datos de entrada son también las características geométricas y estructurales de la sala. Primero debe determinar cuánto calor se perderá debido a las características de diseño de la habitación.Sin conocer este parámetro, es imposible comprender la cantidad de calor que debe proporcionar el circuito de calefacción, en el que generalmente se orienta el cálculo.

Solo después de este paso puede recoger el resto de los parámetros del sistema, tales como:

• potencia de bombeo requerida;
• potencia de la caldera eléctrica o caldera de gas;
• Material y espesor de los tubos de refrigerante;
• longitud del contorno

En el caso de que el sistema de calefacción en la casa funcione perfectamente, y solo se requiera un calentamiento de la superficie del piso del sistema de calefacción del piso, el valor calculado principal será la cantidad de la habitación con calefacción. La pérdida de calor y la longitud de los contornos de la tubería tendida de un suelo de agua caliente dependerán principalmente de la geometría de la superficie calentada. Para que el cálculo sea absolutamente preciso, debe tener en cuenta el clima, las características de construcción, el número de pisos y mucho más. El resultado será un cálculo térmico bastante complicado.

Puede ser que el consumidor no sea un profesional, pero aún quiera ahorrar dinero en mejoras para el hogar. En este caso, es posible utilizar los indicadores de consumo de calor promedio para casas privadas. El calentamiento de la casa con la ayuda de un suelo radiante se ha utilizado durante mucho tiempo, y una mesa de expertos ha formado una mesa especial.Muestra la cantidad de calor requerida para la sala en la que se colocarán los circuitos de calefacción del piso de agua.

En la mayoría de los casos, la calefacción por suelo radiante se utiliza como un sistema que reemplaza los radiadores de calefacción. Luego, el cálculo, por supuesto, se vuelve más complicado, porque debe tener en cuenta todos los factores. Para poder calentar todo el volumen interno de la habitación, debe tener información sobre la pérdida de calor de la habitación. Solo después de eso, sabiendo la potencia del circuito de calefacción, puede comenzar a diseñarlo. Entonces, el cálculo en sí es el siguiente:

MK = 1.2 x Qdonde Mk es la potencia de transferencia de calor requerida del circuito de calefacción, Q es la pérdida de calor y 1.2 es el coeficiente de error.

De la fórmula queda claro que el parámetro objetivo es la temperatura del refrigerante en el circuito, para determinar cuál necesita para calcular la pérdida de calor. Para determinarlos, tendrá que pasar por la casa con una cinta métrica. Es necesario medir el área y el grosor de todos los objetos que se incluyen: paredes, piso, ventanas, puertas, etc. Para tener en cuenta la estructura del material de todos los objetos, necesitamos un coeficiente que caracterice la conductividad térmica de los materiales individuales (λ).En consecuencia, necesita saber qué hizo lo que se debe calcular, ya sea una pared, una puerta o un techo. Todos los materiales de construcción populares y sus coeficientes se muestran en la siguiente tabla:

Pérdida de calor se calculan por separado para cada elemento protector de la habitación, ya que cada objeto tiene propiedades diferentes. El cálculo se realiza de acuerdo con la siguiente fórmula:

Q = (1 / R) x (tвн-tн) x (1 + ∑β) x Sdonde R es la resistencia a la temperatura de la materia prima a partir de la cual se construye la estructura envolvente, t es la temperatura de la estructura, los índices implican respectivamente la temperatura externa e interna, S es el área geométrica del elemento, β es la pérdida de calor climático que depende de la dirección del mundo que se debe tener en cuenta.

Las pérdidas de calor calculadas para elementos individuales se resumen como resultado. Por lo tanto, la pérdida de calor total resultante de la habitación se sustituye en la fórmula para calcular Mk: la potencia de transferencia de calor del circuito.

Por ejemplo, calcularemos la salida de calor requerida del circuito para una sala de bloques de 20x20 m, cuyo ancho es de 2.5 mm Basado en el hecho de que la resistencia térmica de los bloques de concreto de espuma es 0.29 (W / mx K), obtenemos el valor calculado Rpb = 0.25 / 0.29 = 0.862 (W / mx K).Las paredes están enlucidas con una capa de 3 mm, lo que significa que se debe agregar Rpcs = 0.03 / 0.29 = 0.1 (W / mx K) a la resistencia obtenida. Por lo tanto, la resistencia térmica total de la pared es Rst = 0.1 + 0.862 = 0.962 (W / mx K). A continuación, calculamos la pérdida de calor por la fórmula anterior:

Q = (1 / 0.962) x (20 - (-10)) x (1 + 0.05) x 40 = 1309 W.

Absolutamente lo mismo calcula la pérdida de calor a través del techo, puertas y ventanas. Toda la suma resultante y el sustituto en la fórmula para determinar la potencia del circuito de calefacción. Es necesario agregar un 10% al valor obtenido, que hará un cálculo para la infiltración de aire. Cualquier calculadora puede manejar esto.

Después de descubrir la potencia necesaria para un piso con aislamiento térmico, es posible familiarizarse con las sutilezas de la ubicación de su contorno. Entonces, solo será necesario calcular la longitud necesaria del contorno, lo que ayudará a tener una idea de los próximos gastos. Para mayor claridad, debe hacer un boceto en el papel cuadriculado. El dibujo debe hacerse teniendo en cuenta el paso de la tubería y los factores de escala.

Un paso es un intervalo medido de vacíos entre las tuberías, se debe elegir de acuerdo con varias condiciones:

• cuando se mueve a lo largo del piso, el pie humano no debe sentir la diferencia de temperatura. Por lo tanto, si el escalón es demasiado grande, entonces la superficie se calentará con rayas.
• El paso debe elegirse de tal manera que la tubería realice su función de la manera más económica y eficiente posible.

Para una instalación sin errores de la tubería, es necesario comprender las ventajas y desventajas de los tipos de instalación utilizados. Actualmente, para la instalación de la tubería de calefacción se utilizan 4 esquemas:

• "Caracol (espiral)" - La opción más popular, porque esta instalación proporciona una distribución uniforme de energía térmica. La ubicación se produce desde la periferia hacia el centro con una disminución constante en el radio y luego en la otra dirección. Cuando se utiliza este método, la longitud del escalón puede ser de cualquier tamaño, desde 10 mm.

• "Serpiente" - Un método de diseño de contorno bastante impopular. Una gran desventaja es que la conexión a la fuente de alimentación se realiza por una parte, por lo que se observa una diferencia de temperatura significativa. La superficie del piso será más fría cuanto más lejos esté de la caldera. El segundo inconveniente importante de la "serpiente" es la complejidad de la instalación. Una disposición de este tipo proporciona curvaturas de tubería a 180 grados.Como consecuencia, el espaciado anular debe aumentarse a 200 mm, mientras que 150 mm se considera un valor universal.

• "Serpiente de esquina". La propagación del flujo de calor proviene del ángulo en el que se encuentra la caldera. El método no es popular porque la temperatura se distribuye por un gradiente, que, de hecho, crea el efecto del "sol". Cuanto más cerca estés, más caliente.
• "Serpiente doble" Es una modificación de la habitual "serpiente". La diferencia es que las pérdidas de calor son compensadas. Esto se debe a la circulación del flujo en ambas direcciones. Poner de esta manera es igual de complicado. "Serpiente" se utiliza para espacios pequeños, como un baño.

Todos los métodos anteriores se pueden combinar entre sí. La "serpiente" a veces cubre áreas pequeñas y "espiral" alrededor de los elementos que no necesitan ser calentados. En ocasiones, los métodos combinados de colocación de tuberías proporcionan los costos de materiales más bajos y una inversión mínima. Ahora, teniendo la información necesaria, puede proceder al cálculo de la longitud requerida de la tubería. El cálculo se realiza de acuerdo con una fórmula simple:

L = 1,1 x S \ N. La fórmula anterior refleja la dependencia de la longitud de la tubería de calefacción (L) en el área del circuito (S), teniendo en cuenta el paso (N). El coeficiente de 1.1 es necesario para tener en cuenta el stock de la tubería debajo de las curvas.Al final, también es necesario tener en cuenta las longitudes que conectarán la instalación con la caldera con la corriente y la contracorriente.

Para evitar malentendidos, calculamos la longitud del circuito de calefacción para una sala de estar de 25 metros cuadrados. m. Para eliminar la restricción en la dimensión del paso, le damos preferencia al método de apilamiento en espiral y elegimos un paso de 0,15 metros. En este caso, resulta que la longitud de la tubería tendida es L = 1.1 x 25 / 0.15 = 183.4 m.

Supongamos que un sistema de calefacción por suelo radiante funciona a partir de un peine, que se encuentra a 5 m del contorno. Al calcularlo es necesario doblar esta distancia, ya que el colector tiene una contracorriente. En consecuencia, la longitud del contorno resultante será L = 183.4 + 5 + 5 = 193.4 m.

Una vez que haya tratado con el cálculo, puede enviar los resultados a los expertos y especificar su tarea. No hay necesidad de apurarse, no sea superfluo para familiarizarse con algunos de los matices. Solo se pueden encontrar instalando un piso con calefacción no por primera vez. Quienes conocen bien este negocio recomiendan:

• al dibujar en el esquema, trate de averiguar cómo usar la menor tubería posible. Con una pequeña longitud de la tubería no habrá resistencias tangibles y, por lo tanto, las caídas de presión, es decir, no habrá necesidad de gastar dinero en una bomba potente.

• Cuando se completa el cálculo de la longitud de la tubería, el valor obtenido debe compararse con la longitud permitida del contorno. Depende del diámetro del tubo a instalar. Si el diámetro es de 16 mm, entonces la longitud permitida del contorno es de 100 m, y si el diámetro es de 20 mm, el límite será de 120 m.
• El paso entre tuberías se toma en el rango óptimo, pero depende del diámetro del tubo de calefacción.

• Al diseñar la instalación, debe recordarse que no todas las zonas tienen la misma necesidad de calefacción en la habitación, por lo tanto, con ventanas y estructuras de puertas, planifique la ubicación de la tubería más de cerca. Esto proporcionará calor intenso allí.
• En los casos en que el área proyectada supere los 40 metros cuadrados. m, necesita conectar un segundo circuito, ya que el trabajo de un piso con calefacción de circuito único en habitaciones grandes es ineficiente.

Así, el cálculo del suelo calentado se puede realizar de forma independiente.

Para obtener más información sobre esto, puede averiguarlo viendo el video a continuación.