Расчет теплого пола: методы самостоятельного проектирования и оптимизация работ по установке теплого пола (135 фото + видео пример)

Расчет теплого водяного пола

Автор: Николай Стрелковский

Современная система тёплых водяных полов отождествляется с высоким уровнем уюта и комфорта. Такой пол эффективно обогревает помещение и не оказывает вредного воздействия на жизнь и здоровье жильцов. Подобные результаты могут быть достигнуты только при условии правильно выполненных расчётов и грамотно проведённых монтажных работах.

Расчет теплого пола водяного

Тёплый водяной пол может являться основным источником отопления жилого помещения или служить вспомогательным обогревательным элементом. Основные расчёты таких полов базируются на данных схемы работы: лёгкий подогрев поверхности для улучшения комфорта или обеспечение полноценным теплом всей площади помещения. Выполнение второго варианта предполагает более сложную конструкцию тёплого пола и надёжную систему регулировки.

График комфортных температурных условий

Данные для расчётов

Расчёты и проектирование базируются на нескольких характеристиках помещения, а также выборе варианта отопления — основное или дополнительное. Немаловажными показателями являются тип, конфигурация и площадь помещения, в котором запланирован монтаж такого вида отопительной системы. К оптимальному варианту относится использование поэтажного плана с указанием всех необходимых для расчётов параметров и размеров. Допускается самостоятельное выполнение максимально точных замеров.

График расчета теплого пола

Чтобы определиться с величиной теплопотерь, потребуется наличие следующих данных:

  • тип материалов, использованных в процессе строительства;
  • вариант остекления, включая тип профиля и стеклопакета;
  • температурные показатели в регионе проживания;
  • использование дополнительных источников обогрева;
  • точные размеры площади помещения;
  • предполагаемый температурный режим в помещении;
  • высота этажа.

Кроме того, учитывается толщина и изоляция пола, а также вид предполагаемого к использованию напольного покрытия, что оказывает непосредственное влияние на эффективность всей отопительной системы.

При выполнении расчётов следует принимать во внимание желаемую для обустраиваемого помещения температуру.

Расход трубы теплого пола в зависимости от шага петли

Шаг, мм Расход трубы на 1 м2, м п.
100 10
150 6,7
200 5
250 4
300 3,4

Особенности проектирования

Все расчёты водяных тёплых полов должны быть произведены предельно тщательно. Любые недочёты при проектировании могут быть исправлены только в результате полного или частичного демонтажа стяжки, что способно не только повредить внутреннюю отделку в помещении, но и приведёт к значительным затратам времени, сил и средств.

Рекомендуемые температурные показатели поверхности пола в зависимости от вида помещения составляют:

  • жилое помещение — 29 °C;
  • участки около наружных стен — 35 °C;
  • ванные комнаты и зоны с высокой влажностью — 33 °C;
  • под напольное покрытие из паркета — 27 °C.

Короткие трубы предполагают использование более слабого циркуляционного насоса, что делает систему экономически выгодной. Контур с диаметром 1,6 см не должен быть длиннее 100 метров, а для труб с диаметром 2 см максимальная длина составляет 120 метров.

Таблица решений для выбора системы водяного теплого пола

Правила расчёта

Для выполнения системы отопления на площади 10 квадратных оптимальным вариантом будет:

  • использование 16 мм труб с длиной в 65 метров;
  • показатели расхода используемого в системе насоса не могут быть меньше двух литров в минуту;
  • контуры должны обладать равноценной длиной с разницей не более 20%;
  • оптимальный показатель расстояния между трубами составляет 15 сантиметров.

Следует учитывать, что разница между температурой поверхности и теплоносителя может составлять порядка 15 °C.

Оптимальный способ при укладке трубной системы представлен «улиткой». Именно такой вариант монтажа способствует максимально равномерному распределению тепла по всей поверхности и позволяет минимизировать гидравлические потери, что обусловлено плавными поворотами. При укладке труб в зоне наружных стен оптимальный шаг составляет десять сантиметров. Для выполнения качественного и грамотного крепления целесообразно проводить предварительную разметку.

Таблица теплопотребления различных частей здания

Расчёты труб и мощности

Полученные в результате замеров данные являются основой для расчёта мощности такого оборудования, как нагревательный тепловой насос, газовый или электрический котёл, а также позволяют определить расстояние между трубами при выполнении монтажных работ.

Крепление труб к арматурной сетке

Чтобы правильно рассчитать необходимую для укладки длину труб, следует определиться с видом и особенностями этих элементов:

  • нержавеющий гофрированный тип труб отличается эффективностью и качественной теплоотдачей;
  • медные трубы характеризуются высоким уровнем теплоотдачи и внушительной стоимостью;
  • сшитые полиэтиленовые трубы;
  • металлопластиковый вариант труб с идеальным соотношением качества и стоимости;
  • пенопропиленовые трубы с низкой теплопроводностью и доступной ценой.

Гофрированная труба для теплого пола – один из самых лучших вариантов для водяного подогрева пола

Значительно облегчить расчёты и сделать их максимально точными позволяет использование специальных компьютерных программ. Все расчёты должны выполняться с учётом способа монтажа и расстояния между трубами.

Основными показателями, характеризующими систему, являются:

  • необходимая длина нагревательного контура;
  • равномерность распределения выделяемой тепловой энергии;
  • величина допустимых пределов активной тепловой нагрузки.

Следует учитывать, что при значительной площади отапливаемого помещения допускается увеличивать шаг укладки с одновременным увеличением температурного режима теплоносителя. Возможный диапазон шага при укладке составляет от пяти до шестидесяти сантиметров.

Наиболее распространённые соотношения расстояний и тепловых нагрузок:

  • расстояние в 15 сантиметров соответствует теплоносителю от 800 Вт на 10 м²;
  • расстояние в 20 сантиметров соответствует теплоносителю от 500 до 800 Вт на 10 м²;
  • расстояние в 30 сантиметров соответствует теплоносителю до 500 Вт на 10 м².

Чтобы точно знать, достаточно ли использовать систему как единственный источник обогрева или же «тёплые полы» могут служить исключительно дополнением к основному отоплению, необходимо выполнить черновой, предварительный расчёт.

Схема подключения водяного теплого пола к котлу

Черновые расчёты теплового контура

Чтобы определить плотность эффективного теплового потока, отдаваемого м² тёплых полов, необходимо воспользоваться формулой:

g (Вт/м²) = Q (Вт) / F (м²)

  • g — показатель плотности теплового потока;
  • Q — суммарный показатель теплопотерь в помещении;
  • F — предполагаемая к обустройству площадь пола.

Для вычислений величины Q учитывается площадь всех окон, средняя высота потолков в помещении, теплоизоляционные характеристики полов, стен и кровли. При выполнении напольного отопления в качестве дополнительного, суммарный объём теплопотерь целесообразно определять в форме процентного соотношения.

При расчётах величины F учёту подлежит только участок пола, участвующий в процессе обогрева помещения. На участках расположения предметов интерьера и мебели следует оставлять свободные зоны шириной порядка 50 сантиметров.

Для определения средней температуры теплоносителя в условиях нагревательного контура используется формула:

ΔТ (°С) = (TR + TO) / 2

  • TR — температурный показатель на участке входа в нагревательный контур;
  • ТО — температурный показатель на участке выхода из нагревательного контура.

Рекомендуемые температурные параметры в °С на вход и выход для стандартного теплоносителя составляют: 55—45, 50—40, 45—35, 40—30. Следует учитывать, что температурный показатель на подачу не может быть выше 55 °С, с условием температуры на обратный контур с разницей в 5 °С.

В соответствии с полученными величинами g и ΔТ выполняется подбор диаметра и шага для монтажа труб. Удобно использовать специальную таблицу.

Таблицы расчета теплового потока для теплого пола в зависимости от материала напольного покрытия

Таблицы расчета теплового потока для теплого пола в зависимости от материала напольного покрытия

Таблицы расчета теплового потока для теплого пола в зависимости от материала напольного покрытия

Таблицы расчета теплового потока для теплого пола в зависимости от материала напольного покрытия

На следующем этапе производится расчёт приблизительной длины задействованных в системе труб. С этой целью необходимо разделить показатель площади обогреваемого пола в м² на расстояние между уложенными трубами в метрах. К полученному показателю следует прибавить запас длины на выполнение загибов и подключение к длине прибавляется длина на загибы труб и длина на подключение к системе коллекторов.

При известной длине и диаметре труб легко высчитывается показатель объёма и скорость теплоносителя, оптимальная величина которого составляет 0,15—1 метр в секунду. При более высоких значениях скорости движения следует увеличить показатель диаметра используемых труб.

Правильный выбор насоса, используемого в отопительном контуре, базируется на величине расхода теплоносителя с запасом в двадцать процентов. Такое увеличение показателя соответствует параметрам гидравлического сопротивления в трубной системе. Подбор наноса для циркуляции нескольких отопительных систем заключается в соответствии показателей мощности этого оборудования с общим расходом всех используемых отопительных контуров.

Расчет стоимости теплого пола

Советы и рекомендации

Чтобы получить максимально точные расчёты, целесообразно обратиться за консультацией профессионалов, специализирующихся на выполнении монтажа внутренних инженерных коммуникаций.

Допускается использование онлайн-калькулятора, который облегчит расчёты, но даст весьма приблизительные вычисления, представляющие общую информацию о масштабах предстоящих монтажных работ.

Пример расчета водяного теплого пола

Для обогрева старых и ветхих сооружений, не обладающих качественным утеплением, нецелесообразно использовать систему тёплых водяных полов в качестве единственного отопительного элемента, что обусловлено низкой степенью эффективности и высоким уровнем энергозатрат.

Уровень технической грамотности всех выполненных расчётов оказывает непосредственное влияние на качественные характеристики монтируемой отопительной системы. Правильные расчёты позволяют оптимизировать финансовые затраты не только на процесс установки водяного обогрева полов, но и минимизировать расходы во время эксплуатации и обслуживания всей отопительной системы.

Видео – Расчет теплого пола водяного (часть 1)

Видео – Расчет теплого пола водяного (часть 2)

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять или поделитесь с друзьями!

Расчет водяного теплого пола — сколько чего понадобится для работ + видео-урок

С ростом популярности технологии теплого пола, как электрического, так и водяного, появляется все больше желающих осуществить его монтаж самостоятельно. Тем более что особенно сложного в этом ничего нет. Одним из наиболее ответственных этапов такой работы является расчет теплого пола. Какую трубу выбрать: материал, диаметр и схема укладки? Каким должен быть котел? Как осуществить подключение к основной системе и что для этого нужно? Давайте попробуем разобраться во всех этих вопросах.

Выбираем трубы: материал, диаметр, количество

Для скрытых систем отопления можно использовать металлические и полимерные трубы. Наиболее долговечной и эффективной по праву считается медная система. Однако в нашей стране этот материал используется достаточно редко. Причиной тому – высокая цена. Кроме того, для монтажа медных труб необходимо специальное дорогостоящее оборудование, а значит, самостоятельная их укладка не рентабельна.

Немного чаще чем медь для монтажа «подпольных» систем домашние умельцы используют полипропилен и сшитый полиэтилен (РЕХ-труба). Но и эти материалы нельзя назвать самыми популярными. Первые требуют большого радиуса изгиба, и минимально допустимого расстояния между трубами может быть просто не достаточно. А вторые не держат форму, а значит, их придется часто и жестко фиксировать.

Лучше всего для «теплого пола» подходят металлопластиковые трубы. Их физические характеристики идеально подходят к требованиям технологии, а цена радует кошелек.

Лучшим материалом для монтажа водяного теплого пола считается металлопластик

Для того чтобы правильно произвести расчёт трубы для тёплого пола нужно определиться со схемой укладки. После этого на миллиметровой бумаге нужно начертить схему помещения в масштабе и нанести на нее крупные предметы меблировки. Теперь на оставшемся пространстве рисуем план раскладки труб.

Важно! В комнатах, где будет стационарно стоять тяжелая мебель – диваны, шкафы-купе, и т.д., укладывать под ними теплый пол не следует. Если же мебели много, следует серьезно задуматься о целесообразности использования именно такой системы отопления.

Эта схема позволит вам не только достаточно легко подсчитать необходимое количество труб, но и поможет во время монтажа.

Необходимое расстояние между трубами и их диаметр поможет определить расчет мощности теплого пола. Доверить его лучше профессионалам, так как для его правильности огромное значение имеет правильное определение теплопотерь здания.

Теплоизоляция и гидроизоляция

Для того чтобы обогревалось помещение, а не перекрытия, перед устройством теплого пола необходимо уложить на поверхность слой теплоизоляционного материала. Для этих целей используется чаще всего пенопласт или ЭППС (экструдированный пенополистирол). Плотность и толщина материала зависит от того, что находится под плитой перекрытия. Чем холоднее помещение внизу, тем плотнее и толще он должен быть.

Поверх теплоизолирующего слоя необходимо уложить гидроизоляцию: мультифольгу, полиэтиленовую пленку или пергамин.

Количество этих материалов подсчитать достаточно легко, просто определив площадь комнаты.

Компенсация расширения бетона

Поверх труб теплого пола будет залита бетонная стяжка. Как известно, под воздействием высоких температур бетон имеет свойство расширяться, в результате чего могут появиться трещины.

Чтобы избежать этого неприятного явления используется демпферная лента. Она укладывается между стеной и стяжкой по всему периметру помещения и компенсирует расширение.

Не стоит экономить на демпферной ленте — лучше использовать материал расчетной толщины

Длину ленты посчитать просто, а вот толщину ее стоит выбирать исходя из размера помещения. В маленьких комнатах, где длина стен не превышает 10м, достаточно 5 мм. В больших помещениях ее необходимо рассчитывать по формуле:

L – длина комнаты в метрах,

а b – толщина компенсационного слоя в миллиметрах.

Элементы крепления

Далее необходимо уложить и закрепить арматурную решетку, которая не только укрепит стяжку, но и послужит каркасом для крепления труб. Размер ячейки при этом решающего значения не имеет. В целях экономии можно брать достаточно крупную сетку.

Следует отметить, что можно обойтись и без сетки. В строительных магазинах можно найти специальные пластмассовые клипсы, фиксирующие трубу прямо к теплоизоляции. Этот способ особенно актуален при использовании металлопластиковых труб, которые отлично держат форму. Вот только проблему армирования стяжки этот способ не решает.

Коллекторная группа

Для того чтобы расчет водяного теплого пола был точным, подключать его к системе отопления необходимо через коллекторный узел. Это устройство, регулирующее подачу теплоносителя в контур. Если в одной комнате устроено больше одного контура, коллектор должен быть оснащен регуляторами расхода. Иначе длинный контур может прогреваться слабее или не греться вообще.

Кроме того, если не все комнаты в доме оснащены «теплым полом» и в систему подается вода достаточно высокой температуры, возникает необходимость установки смесительного узла. Здесь температура теплоносителя будет снижена.

Для того чтобы правильно расположить трубы теплого пола и коллекторные шкафы, посмотрите пример расчета теплого пола в следующем видео уроке.

Вот собственно и все. Кроме этого вам понадобиться стандартный инструмент для работы с выбранным видом труб и умелые руки.

Расчёт и Подбор Накопительного водонагревателя

Заполните ниже приведенную форму и в результате расчёта будет подобран список накопительных водонагревателей соответствующих заданным исходным данным.

Устройство и конструкция

Расчёт и подбор

Установка и монтаж

Обслуживание и ремонт

Расчёт накопительных водонагревателей

Расчёт накопительного водонагревателя в зависимости от поставленной задачи может выполняться двумя путями. В одном случае задаются запасённым объёмом воды и рассчитывают мощность источника и теплообменника, а в другом — объём накопительного водонагревателя рассчитывают для аккумулирования тепла выработанного иcточником определённой мощности за определённое время.

Независимо от методик расчёта следует понимать, что аккумулирующую способность воды характеризует её теплоёмкость, которая равна 4,187 кДж кг/°С, это означает что для нагрева одного килограмма воды на 1 градус необходимо подвести количество тепла эквивалентное 4,187 кДж или, что тоже самое = 1 ккал = 1,163 Вт.ч. Например, если у нас есть накопительный водонагреватель объёмом в 1000 литров (далее условно принята масса 1 литра воды равная 1 кг) и мы его нагреем на 50 градусов, то для этого нам потребуется подвести следующее количество тепловой энергии 1000*50 = 50 000 ккал = 0,05 Гкал = 58 кВт.ч.

Мощность теплообменного аппарата зависит от коэффициента теплопередачи и разности температур между нагреваемой и греющей водой. Коэффициент теплопередачи индивидуален для каждого теплообменника, поэтому универсальной формулы расчёта нет и рекомендуется выбирать теплообменник по диаграммам представленным в технических характеристиках накопительных водонагревателей.

Подбор накопительного водонагревателя

Подбор накопительного водонагревателя в зависимости от схемы применения выполняется с использованием различных методик, но в целом при выборе следует учитывать.

  • Чем больше пиковое теплопотребление отличается от среднечасового и чем дольше его продолжительность, тем больше должен быть объём накопительного водонагревателя.
  • Чем больше пиковое теплопоступление и чем меньше его продолжительность, тем больше должна быть мощность теплообменного аппарата независимо внешний он, интегрированный или это электронагреватель.
  • Со временем образовавшаяся на теплообменнике накипь увеличит время нагрева накопительного бака. Скорость образования накипи будет тем выше, чем выше температура греющей и нагреваемой воды.
  • Мощность источника тепла должна быть больше или равна мощности теплообменника установленного в накопительном водонагревателе.
  • Накопительный водонагреватель, подключённый к твердотопливному котлу, должен аккумулировать тепло генерируемое, как минимум разовой загрузкой котла.
  • Для домов с низкой теплопотребностью на отопление, мощность котла определяется по времени разогрева бака которое рекомендуют принимать от 30 до 45 минут.
  • В схемах с использованием одного котла для покрытия отопительной нагрузки и подогрева воды в системе горячего водоснабжения, рекомендуется выбирать площадь поверхности нагревательного элемента накопителя таким образом, чтобы минимизировать тактовость работы котла и перерыв в работе системы отопления.

Как выбрать и рассчитать объем водонагревателя

Все современные дома подключены к центральному водоснабжению. Но не все жители довольны качеством обслуживания коммунальных предприятий, поэтому они устанавливают в частных домах и квартирах бойлеры. Чтобы не ошибиться с выбором техники, нужно правильно высчитать объем водонагревателя. Мы поделимся с вами расчетными формулами и правилами, которые помогут подобрать прибор для всей семьи.

Как выбрать объем бойлера

Перед тем как отправляться в магазин за техникой, определитесь с объемом потребляемой воды. Также важным критерием является скорость нагрева и расход теплоносителя.

Что необходимо учитывать при покупке:

  • Количество человек, которые будут пользоваться прибором.
  • Число заборных точек.
  • Использование ванны или душа для мытья.

Привычки людей также влияют на количество потребляемой жидкости. В какое время каждый из членов семьи принимает душ? Если это день и вечер, тогда количество литров сократится, ведь за этот промежуток времени бойлер успеет нагреть очередную порцию воды. Большой запас накопительного бака не будет лишним, особенно для частного дома.

Сколько литров вмещает стандартный прибор? От 30 до 150. Бака для воды на 30-50 литров хватит для обслуживания одной точки забора. Например, можно разместить технику возле раковины. Есть и более объемные устройства на 500 литров. Такие чаще используются в промышленной деятельности.

Водонагреватели косвенного нагрева подключаются к системе отопления, их вместительность также велика. Они обеспечивают горячей водой не только раковину и душ, но и батареи.

Условно для двух-трех человек в семье хватает 80-100 литров. Однако чтобы точно подобрать технику, нужно провести расчет.

Как рассчитать емкость бака

Для семьи из 4 человек посчитать вместительность можно по такой формуле:

Р х (t° – t1) / (t2 – t1)

Р — это количество жидкости, которое вам требуется для ежедневного применения. Чтобы вычислить данный показатель, учитывайте, на что расходуется вода. Например: для принятия душа понадобится 5 литров. Вы его принимаете в течение 10 минут. Значит: 5 х 10 х 4 (количество человек) = 200.

температура воды в кране на выходе. Для нормального пользования без смешивания достаточно 38 градусов.

t1 входная температура; летом может достигать 16°С, зимой 9°С.

t2 — температура нагрева; может достигать 85-90 градусов.

Осталось подставить конкретные цифры и высчитать размер и вместительность бака. Изделия более 150 литров не вешаются на стену, а устанавливаются на пол. Для их размещения понадобится достаточно места.

Не нужно думать, что у вас будет чистое потребление горячей воды. Если вы предпочитаете принимать ванную, тогда горячий поток будет разбавляться холодным для достижения комфортной температуры.

Специалисты рекомендуют устанавливать нагрев не более 55 градусов. Это позволит избежать образования накипи и ее отложения на деталях бойлера.

Подбор проточного водонагревателя выполняется так же. Однако время подготовки жидкости вычисляется по другой формуле:

Рm = Q/((Tтв-Тхв)*1,163)

Р — количество расходуемой жидкости.

Q — мощность прибора, которая указанна в документации.

Tтв и Тхв — температура теплой и холодной воды.

Вот с таких расчетов и начинается выбор нагревателя, который оптимально подойдет для вашей семьи. В магазине вы уже можете оценить дизайн техники, качество изготовления. Имеет значение и мощность нагрева, безопасность, степень защиты от коррозии. Определиться поможет просмотр видео:

Как выбрать водонагреватель?

Близится зима и многие уже задумываются все ли у них готово к зиме, все ли починено, все ли куплено, все ли приготовлено. Обычная практика для российского человека вспомнить о зиме когда она уже наступила.

Не зря сейчас у многих монтажных бригад наступают трудные времена, так как близится сезон установок различных приборов в загородные дома, а нередко и в городские квартиры. Ассортимент устанавливаемого сейчас оборудования довольно широк: от маленьких накопительных водонагревателей с объемом бойлера в 30 литров в квартиру, до котельных установок для большого загородного дома. Сегодня мы решили поговорить подробнее о выборе накопительного водонагревателя.

Итак начнем: Для начала Вам следует определиться газовый или электрический накопительный водонагреватель Вы хотите приобрести.

Преимущества газового накопительного очевидны, газ является более дешевым видом энергии нежели электричество, также обычно газовые накопительные водонагреватели обычно более мощные, чем электрические.

Недостаток газового водонагревателя в том, что необходима централизованная подача газа к месту установки водонагревателя и порой очень строгие требования к его давлению, что иногда становиться не выполнимым в дачных/загородных условиях.

Электрический накопительный водонагреватель проще в использовании, но требует более дорогого источника энергии, такого как электричество. С другой стороны современные электрические накопительные водонагреватели полностью автоматизированы и управляются микропроцессором, имеют различные экономные режимы, программы и способны существенно экономить электричество при правильной настройке.

Например серия DEC C, накопительных водонагревателей фирмы AEG имеет возможность программирования на основной нагрев воды в ночное время, если это необходимо (льготный тариф и т.д.).

Теперь давайте разберемся с объемом бака, иногда его называют бойлер. Ориентировочно необходимый объем бака водонагревателя можно расчитать так: из расчета 30 литров на человека. То есть, если в доме постоянно проживает 3 человека, то 3 х 30 = 90 литров. Берем первый стандартный бак примерного объема (желательно в большую сторону), это будет водонагреватель объемом 100 литров. Именно такую схему расчета предлагают в большинстве интернет-магазинах. Но эта схема очень приблизительная, особенно при расчете на «душ». Каждый человек индивидуален и у каждого разные понятия о «принятии душа». Кто-то за 5 минут ополоснется, а кто-то полчаса предпочитает мокнуть.

Более точно можно расчитать так. Водонагреватель нагревает воду примерно до температуры 55-85 градусов (в зависимости от марки и серии), для использования человеком вода нужна намного меньшей температуры. То есть в итого тепловой воды будет больше, чем объем самого бака. Расчитать объем полученной тепловой воды можно умножив на коэффициент 2-2,5 (если ваш водогрей греет воду до 55 берите 2, если до 85 берите 2,5). Например для 50 литрового бойлера с нагревом до 85 градусов, теплой воды будет: 50 х 2,5 = 125 литров.

Далее вам необходимо знать каков расход воды для вашей душевой насадки. Стандартные насадки бывают от 4 до 8 литров в минуту. Если вы не знает расход вашей насадки, то его можно узнать простым экспериментом. Пустите воду в душ (с обычным для вас напором) и наполните какую-нибудь посуду с известным объемом, время за которое она (посуда) наполнится засеките. Ну а дальше все легко расчитывается. Кстати есть душевые насадки, со специальным экономным режимом, где расход устанавливается строго на 4л/мин. Очень полезная вещь, так как разницы особой вы не почувствуете, а время под душем существенно увеличите.

Ну и конец расчетов. Вы знаете сколько времени вы проводите в душе, знаете сколько другие жильцы квартиры. Складываем время, расчитываем объем теплой воды, объем горячей и выбираем объем бойлера.

Для примера и наглядности произведу расчет накопительного водонагревателя для семьи из 3-х человек (2-е взрослых и 1 ребенок).

1-й взрослый: принимает душ 10 минут.

2-й взрослый: принимает душ 18 минут.

Ребенок: для купания под душем ребенка возьмем 15 минут.

Общая сумма: 10+18+15=43 минуты

Предположим, что душевая насадка имеет расход 5литров/минуту.

43 мин. х 5 л. = 215 литров теплой воды

Считаем объем горячей воды:

93,5 литров горячей воды.

Ближайший объем водонагревателя 80 и 100 литров. Лучше брать с запасом и выбрать 100 литровый водонагреватель.

Ну а дальше выбор за Вами. Фирма, серия, и т.д.

Подбор водонагревателеля (БКН)

В этой статье мы расскажем, как подобрать водонагреватель накопительный (бойлер косвенного нагрева) для обеспечения горячей водой индивидуального дома, а также самостоятельно расчитать требуемый его объем.

Расчет водонагревателя (бойлера)

Основной целью расчетов накопительного (емкостного) водонагревателя (другие названия: бойлер косвенного нагрева, бак-водонагреватель) является определение его объема. Желающим поглубже вникнуть в теорию расчетов рекомендуем ознакомиться со следующими документами:
1. СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий»; Скачать СНИП 2.04.01-85 2.39 МБ
2. Справочник проектировщика, ч. 2 (под ред. Староверова И.Г.); Скачать 4.63 МБ

Так как наши статьи ориентированы на малоэтажное строительство и индивидуальных застройщиков, мы постараемся не злоупотреблять сложными формулами и таблицами.

Как уже упоминалось в статье о видах водонагревателей, основным назначением накопительного водонагревателя – подготавливать и накапливать запас горячей воды в объеме, которого будет достаточно, чтобы покрыть потребности жильцов в период пикового водоразбора. Следовательно, и рассчитывать необходимый объем следует из потребностей жильцов дома. Основными параметрами, по которому подбирается емкостный водонагреватель, являются его объем и мощность теплообменника . Но, обычно, расчитывается только объём бойлера, так как производители увязывают мощность теплообменника водонагревателя с его объемом . Конечно же, не стоит забывать и о габаритах водонагревателя для качественной компоновки теплового пункта (котельной).

1. Для начала расчета нам нужно суммировать расход воды в различных точках водоразбора в период максимального их использования. Для этой цели можно воспользоваться таблицами из указанных выше источников. Но можно исходить из потребностей конкретной семьи.

Например, в какой-либо семье (как и в большинстве семей) максимальные периоды водоразбора – утро и вечер. Между этими периодами достаточно времени для полного нагрева воды в водонагревателе. Конечно, у всех предпочтения разные, но для примера предположим, что в семье из 4 человек утром все принимают душ по 5 минут. Кроме этого, после завтрака нужно будет помыть посуду. Температуру нагрева горячей воды в бойлере примем 60 о С, температуру используемой горячей воды +40 о С, температуру холодной воды +10 о С, расход воды в душе – 12 л/мин, расход в мойке – 5л/мин. При этом подразумеваем, что «вхолостую» воду расходовать не будем! Общее количество израсходованной воды составит: для душа – 12 л/мин *5мин. * 4 = 240 л., для мытья посуды – 5л/мин*5 мин = 50 л. Таким образом, за утро в нашей семье будет израсходовано 290 л теплой воды с температурой 40 о С. Но горячей воды потребуется гораздо меньше. Количество израсходованной воды из бойлера (температурой 60 о С) посчитаем по формуле:

где:
Vгв – Требуемый объем горячей воды (в бойлере косвенного нагрева), л;
Vтв – Расходуемый объем теплой воды, л;
Tгв – Температура горячей воды, о С;
Ттв – Температура теплой воды, о С;
Тхв – Температура холодной воды, о С;

После расчета получаем, что для утреннего периода нам необходим запас Vгв = 290л*(40 о С – 10 о С)/ *(60 о С – 10 о С) = 174л. По такому же алгоритму рассчитываем требуемый запас воды для вечернего пикового периода.

Для определения объема бака водонагревателя можно ограничиться вышеприведенным расчетом. Но надо иметь ввиду, что во время потребления воды из водонагревателя (при падении температуры воды в баке ниже установленного значения), запускается процесс ее нагрева. И реальный необходимый запас воды, а, следовательно, и объем бойлера, будут меньше на количество воды, нагретой в проточном режиме. Приблизительно (“приблизительно” т.к. теплоотдача теплообменника бойлера изменяется с изменением температуры воды в бойлере), количество подготавливаемой воды в проточном режиме можно посчитать по формуле:

где:
qm– массовый расход воды, кг/ч;
Q– теплопроизводительность (мощность) теплообменника водонагревателя, Вт (остальные обозначения см. выше)

Так, например, для нагрева воды с 10 о С до 40 о С, при мощности теплообменника (для данных условий) 20 кВт, бойлер способен нагревать воду в проточном режиме в количестве:

Vтв = 20000/((40-10)*1.163= 573 кг/ч или 9,6 л/мин, что вполне хватит для умывальника и мойки!

Для точных расчетов параметров водонагревателя в различных условиях эксплуатации используются диаграммы и графики, которые приводятся в технической документации на оборудование. Но об этом мы расскажем в другой статье.

Производители водонагревателей предлагают упрощенные алгоритмы подбора водонагревателей, не прибегая к расчетам. Ниже приведем таблицу, упрощающую подбор бойлера косвенного нагрева для одной семьи от Meibes.

Какого объёма купить бойлер?

Как показывает практика, определится с объёмом бойлера иногда намного сложнее, чем с моделью или маркой. С одной стороны, кажется, что чем больше — тем лучше. Но слишком габаритный бак занимает много места в квартире, да и стоимость его увеличивается пропорционально размерам. По этой причине совершать покупку лучше всего не наобум, а приблизительно рассчитав необходимый объём — это наиболее эффективный и экономный подход.

На современном рынке представлено множество различных бойлеров. Их объем колеблется от менее 15 литров и вплоть до более 500. Для определения оптимального значения нужно учесть несколько критериев. Прежде всего это:

  • количество человек, которые будут пользоваться устройством;
  • количество и тип точек водозабора.

Если необходимо обеспечить горячую воду для мытья посуды, то расход будет совсем невелик, соответственно можно обойтись бойлером небольшого объёма. Также нет большого смысла покупать бойлер объёмом 100-200 литров для семьи из двух человек, проживающей в доме без ванны — подобная покупка просто окажется нецелесообразной. Регулярное принятие душа или ванны и мытьё посуды умноженные на количество жильцов в квартире могут дать общее представление о необходимом количестве горячей воды.

Усреднённый расход воды для городской квартиры

Ниже приведена таблица усреднённых значений расхода горячей воды, созданная на основании показателей городской квартиры. Следует помнить, что многое зависит от степени нагрева воды: чем она горячее, тем меньше её нужно. В среднем, температура воды внутри бойлера находится на уровне 80-90°С и для использования её приходится смешивать с обычной холодной водой. Поэтому в 4 столбике мы отдельно указываем приблизительное количество необходимой горячей воды из бойлера, чтобы после смешивания с холодной температура находилась на нужном уровне.

Место водозабора Примерный расход воды (л) Обычная температура Расход воды из бойлера (л)
Кухонная мойка От 10 до 20 50°С От 5 до 10
Ванна От 110 до 180 40°С От 50 до 85
Душ От 30 до 50 37°С От 16 до 27
Умывание От 3 до 8 37°С От 1 до 3

Как выбрать бойлер для семьи из 3 человек?

Бойлеры со встроенным терморегулятором позволяет регулировать
необходимую температуру воды на выходе

Возьмём в качестве примера семью из трёх человек. Утро начинается из того, что каждый из них принимает душ и для этого, допустим, нуждается в 20 литрах тёплой воды (четвёртая колонка в таблице). Таким образом, за раз они расходывают 60 литров — пока модели соответствующего объёма волне достаточно. После семья ужинает и моет посуду, для чего необходимо, скажем, 10 литров. Но это не значит, что теперь нужен бойлер на 70 литров, поскольку пока они ужинали, устройство продолжало греть воду.

Конечно, подобного бойлера не хватит, чтобы вечером после изнурительной работы наполнить тёплой водой три ванны одновременно. Но если в квартире нет трёх ванн, а водные процедуры все члены семьи собираются осуществлять по очереди и с некоторым промежутком, опять же — бойлера объёмом около 60 литров вполне хватит.

Допустим, в квартире установлена ванна средних размеров — 165–185 литров. Это отнюдь не значит, что необходимо покупать бойлер аналогичной ёмкости. Нужно учесть, что ванна никогда не наполняется до краёв, некоторое место занимает сам человек, а приготовленный бойлером кипяток нужно ещё разбавить холодной водой. Соответственно, бойлер объёмом 60 литров может обеспечить около 120 литров воды температурой 40-45°С.

Таким образом:

Бойлер объёмом 20–30 литров — хорошее решение для дачи или небольшой квартиры, где живёт один человек. Позволит и посуду, и пол вымыть, а также принять душ. На ванну, конечное же, рассчитывать не стоит, но при экономном расходовании, один такой бойлер даже позволит принять душ двум людям подряд. Вследствие небольшого объёма, время приготовления воды не долгое.

Бойлер объёмом 51–60 литров — классический середнячок для семьи из 2–3 человек. Может обслуживать несколько точек забора одновременно, позволит всей семье принять душ один за одним, может приготовить одну ванну за раз.

Бойлер объёмом 71–80 литров — решение для среднестатистической семьи из 4 человек. Стоит отметить, что разница между 60- и 80-литровыми моделями чаще более существенна в вопросе размеров устройства, чем его стоимости.

Для снабжения горячей водой частного дома с несколькими ванными есть смысл присмотреться к бойлерам объёмом около от 200 литров. Подобные устройства потребляют много энергии и, как правило, требуют установки в отдельном помещении.

Ещё раз обращаем внимание на то, что приведённые в таблице данные имеют ориентировочный характер!

Точное определение необходимого объёма бойлера

Для более точных расчётов существует формула:

Вместе с объемом увеличиваются также и габариты устройства.
На фото бойлер объемом 50 литров, модель – Stiebel Eltron SHZ LCD

Объём = N х (t0 – t1) : (t2 – t1), где:

N — предполагаемый расход воды в минуту (зависит от того, насколько экономно она используется, от типа кранов или насадок в душе и прочего, обычно колеблется в пределах 4-10 литров);
t0 — требуемая температура в точке водозабора;
t1 — температура подаваемой из водопровода холодной воды;
t2 — температура воды из бойлера.

В качестве примера возьмём следующие показатели: семья из 3 человек, каждый принимает утром душ в течение 5 минут, расход воды в минуту находится на уровне 8 литров, t0 – 40 градусов, t1 за 15 градусов, а t2 – за 60 градусов. В таком случае у нас получается:

N = 3 х 8 х 5 = 120

Объём = 120 х (40 – 15) : (60 – 15)

Что приблизительно составляет 66 литров — столько воды понадобиться описанной выше семье, чтобы они один за другим принимали душ по 5 минут каждый. Таким образом, нужно купить бойлер объёмом от 61 до 70 литров.

Недостатком такого подхода является его запутанность – далеко не каждый пользователь захочет заниматься выяснением объёма расходуемой воды и её температуры.

Читайте также:
Работы по демонтажу
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: