暖地板功率計算
房間內暖地板所需功率的確定受熱損失指標的影響,為了準確確定,需要使用特殊方法進行複雜的熱工程計算。
- 這考慮了以下因素:
- 受熱面的面積,房間的總面積;
- 面積、玻璃類型;
- 牆壁和其他封閉結構的存在、面積、類型、厚度、材料和熱阻;
- 陽光進入房間的程度;
- 其他熱源的存在,包括設備、各種設備和人員散發的熱量。
進行這種精確計算的技術需要深厚的理論知識和經驗,因此最好將熱工程計算委託給專家。
畢竟,只有他們知道如何以最小的誤差和最優的參數來計算溫水地板的功率。
在大面積和高高度的房間中設計加熱內置加熱裝置時,這一點尤其重要。
只有在熱損失水平低於 100 W / m² 的房間內才能鋪設和高效運行加熱水地板。如果熱損失較大,則需要採取措施對房間進行隔熱,以減少熱損失。
但是,如果設計工程計算成本很高,在小房間的情況下,可以獨立進行近似計算,以100W/m²為平均值,作為進一步計算的起點。
- 同時,對於私人住宅,習慣上根據建築物的總面積來調整平均熱損失率:
- 120 W / m² - 房屋面積高達150 m²;
- 100 W / m² - 面積為150-300 m²;
- 90 W/m² - 面積為 300-500 m²。
系統負載
- 每平方米水加熱地板的功率受這些參數的影響,這些參數會在系統上產生負載,確定水力阻力和傳熱水平,例如:
- 製造管道的材料;
- 電路鋪設方案;
- 每個輪廓的長度;
- 直徑;
- 管道之間的距離。
特徵:
管道可以是銅的(它們具有最佳的熱和操作特性,但它們並不便宜,並且需要特殊技能以及工具)。
有兩種主要的等高線鋪設模式:蛇和蝸牛。第一種選擇最簡單,但效果較差,因為它會導致地板供暖不均勻。第二種比較難實現,但是加熱效率要高一個數量級。
一個迴路加熱的區域不得超過 20 平方米。如果加熱區域較大,則建議將管道分成 2 個或更多迴路,將它們連接到能夠控制地板加熱的分配歧管。
一個迴路的管道總長度應不超過90 m,這種情況下,選擇的直徑越大,管道之間的距離越大。通常不使用直徑超過 16 毫米的管道。
每個參數都有自己的係數用於進一步計算,可以在參考書中查看。
傳熱功率計算:計算器
確定水地板的功率,需要求房間的總面積(m²)、供回液溫差以及取決於材質的係數的乘積管道、地板(木頭、油氈、瓷磚等)、系統的其他元素。
水加熱地板每 1 平方米的功率或傳熱功率不應超過熱損失水平,但不超過 25%。如果該值太小或太大,則需要通過選擇不同的管徑和輪廓螺紋之間的距離來重新計算。
功率指標越高,所選管子的直徑越大,越低,螺紋之間的螺距設置得越大。為了節省時間,您可以使用電子計算器計算水位或下載特殊程序。
一些技巧
在計算傳熱需求之前,您需要考慮一些要點。最初,有必要確定位於用作加熱元件的管道、薄膜和電纜上方的材料的最大熱導率。傳熱效率與熱功率成正比,與塗層的電阻成反比。
位於加熱元件水平面以下的所有管道和材料必須高度隔熱。這將消除可能通過塗層的熱損失。如果安裝和計算正確,那麼隔熱層會阻擋熱量的傳遞並反射熱輻射。
對熱電的需求取決於絕熱材料及其質量。最好遵守能保證高性能和舒適性的標準。
請記住,如果您選擇了溫暖的地板,則不應將其與大型家具設計混為一談。這不會帶來適當的加熱效果,而且在溫度的影響下家具過熱和損壞也是可能的。

在廚房鋪設溫暖地板的示例
不同類型散熱器的計算
如果您要安裝標準尺寸的分段散熱器(軸向距離為 50 厘米高)並且已經選擇了材料、型號和所需的尺寸,那麼計算它們的數量應該沒有困難。大多數提供良好供暖設備的知名公司在其網站上都有所有改裝的技術數據,其中也有火力發電。如果沒有顯示功率,而是顯示冷卻液的流量,那麼轉換為功率很簡單:1 l / min 的冷卻液流量大約等於 1 kW (1000 W) 的功率。
散熱器的軸向距離由供/排冷卻液孔中心之間的高度決定
為了讓買家的生活更輕鬆,許多網站安裝了專門設計的計算器程序。然後,加熱散熱器部分的計算歸結為在適當的字段中輸入您房間的數據。在輸出中,您將獲得最終結果:該模型的分段數。

軸向距離由冷卻液孔的中心之間確定
但是,如果您現在只是考慮可能的選擇,那麼值得考慮的是,由不同材料製成的相同尺寸的散熱器具有不同的熱輸出。雙金屬散熱器段數的計算方法與鋁、鋼或鑄鐵的計算方法沒有區別。只有一節的熱功率可以不同。
為了更容易計算,您可以瀏覽一些平均數據。對於軸向距離為 50 厘米的散熱器的一段,可接受以下功率值:
- 鋁製 - 190W
- 雙金屬 - 185W
- 鑄鐵 - 145W。
如果您仍然只是想知道選擇哪種材料,您可以使用這些數據。為了清楚起見,我們給出了雙金屬加熱散熱器截面的最簡單計算,它只考慮了房間的面積。
在確定標準尺寸(中心距 50 cm)的雙金屬加熱器的數量時,假設一個部分可以加熱 1.8 m 2 的面積。那麼對於 16m 2 的房間,您需要:16m 2 / 1.8m 2 \u003d 8.88 件。四捨五入 - 需要 9 個部分。
同樣,我們考慮鑄鐵或鋼筋。你所需要的只是規則:
- 雙金屬散熱器 - 1.8m 2
- 鋁 - 1.9-2.0m 2
- 鑄鐵 - 1.4-1.5m 2.
該數據適用於中心距為 50 cm 的截面。今天,有高度不同的型號在出售:從 60 厘米到 20 厘米甚至更低。 20cm及以下的型號稱為路緣石。當然,它們的功率與指定的標準不同,如果您打算使用“非標準”,您將不得不進行調整。或查找護照數據,或數數自己。我們從熱裝置的熱傳遞直接取決於其面積這一事實出發。隨著高度的降低,設備的面積減小,因此功率也成比例地減小。即你需要找到所選散熱器的高度與標準的比值,然後用這個係數來修正結果。

鑄鐵散熱器的計算。可以指望 面積或體積 前提
為清楚起見,我們將按面積計算鋁製散熱器。房間相同:16m 2。我們考慮標準尺寸的部分數量:16m 2 / 2m 2 \u003d 8pcs。但我們想使用高度為 40 厘米的小部分。我們找到所選尺寸的散熱器與標準尺寸的比例:50cm/40cm=1.25。現在我們調整數量:8pcs * 1.25 = 10pcs。
水暖地板與鍋爐連接方案
有多種方法可以將鍋爐與溫暖的地板連接起來。它們都有積極和消極的一面,並且是為特定條件設計的。考慮流行的連接方案 水加熱地板 到鍋爐。
三通閥示意圖
具有不同加熱裝置的多迴路系統的常見方案是使用三通閥。適用於聯合供暖-散熱器,水溫80度,地暖-45。
為了確保這樣的溫差,安裝帶有循環泵的三通閥會有所幫助。通過將來自鍋爐的水與來自回流的水混合來實現冷卻劑所需的加熱水平。通過打開或關閉閥門來調節冷液體混合物的部分。

帶有混合單元的方案
該方法適用於組合系統 - 電池和 TP。在這裡,代替恆溫閥,安裝了泵混合單元。
將集熱器連接到鍋爐是一種節能方案,在平衡閥的幫助下,熱水和冷水以嚴格的比例混合。
帶有電子恆溫器的方案
TP供應系統藉助小型熱電裝置發揮作用,它們可以確保僅一個迴路的運行,加熱不超過20平方米的區域。
恆溫器是一種帶有塑料外殼的小型設備,其中包含:
迴路的工作原理很簡單——加熱的液體直接從鍋爐送入迴路,不添加任何混合物。溫度控制由內置調節器進行。
他向負責向鍋爐供氣的機電閥發出命令。水在沒有泵的作用下沿迴路移動,並在迴路內直接冷卻。

電路很簡單,這樣的捆綁並不昂貴,但它不允許微調。她適合:
直接連接圖
為了根據該方案為地板提供動力,使用了液壓箭頭。該方法的不同之處在於,當使用泵將加熱地板連接到鍋爐時,其迴路必須具有與恆溫器一起工作的抽油機。考慮到空氣溫度,它們將調節液體的運動速度。
該過程如下 - 來自鍋爐的熱水進入液壓收集器,在那裡它沿著地板的輪廓分佈。通過迴路後,通過回流管返回加熱器。
此方法主要僅用於冷凝裝置,因為採用此方案,供應管上的溫度不會下降。如果您安裝的是傳統的燃氣鍋爐,那麼在這種模式下工作會導致熱交換器快速損壞。
安裝固體燃料鍋爐時,為了使系統正常運行,需要安裝緩衝罐,這將限制溫度水平。

材料選擇建議
以下是用於安裝水暖地板的設備和建築材料清單:
- 估計長度的直徑為 16 毫米(內部通道 - DN10)的管道;
- 聚合物絕緣材料 - 密度為 35 kg / m³ 的泡沫塑料或 30-40 kg / m³ 的擠塑聚苯乙烯泡沫塑料;
- 由聚乙烯泡沫製成的阻尼膠帶,您可以使用 5 毫米厚的不帶箔的“Penofol”;
- 安裝聚氨酯泡沫;
- 200 微米厚的薄膜,用於施膠的膠帶;
- 塑料釘或夾子 + 磚石網,每 1 米管道有 3 個連接點(間隔 40 ... 50 厘米);
- 穿過伸縮縫的管道的隔熱和保護罩;
- 具有所需數量出口的收集器以及循環泵和混合閥;
- 用於熨平板、增塑劑、沙子、礫石的現成砂漿。
為什麼你不應該將礦棉用於地板的隔熱。首先,需要 135 kg / m³ 的昂貴高密度板,其次,多孔玄武岩纖維必須從上方用一層額外的薄膜保護。最後一件事:將管道連接到棉花上很不方便 - 你必須鋪設金屬網。
關於使用Ø4-5 mm砌築電焊網的說明。請記住:建築材料不會加固熨平板,而是在“魚叉”不能很好地固定在絕緣層中時,充當用塑料夾可靠固定管道的基材。
可選擇將管道固定到光滑的鋼絲網格上
隔熱層的厚度取決於地暖的位置和居住地的氣候:
- 加熱房間的天花板 - 30 ... 50 毫米。
- 在地面或地下室上方,南部地區 - 50 ... 80 mm。
- 同樣,在中間車道 - 10 cm,在北 - 15 ... 20 cm。
在溫暖的地板上,使用了 3 種直徑分別為 16 和 20 毫米(Du10、Dn15)的管道:
- 由金屬塑料製成;
- 來自交聯聚乙烯;
- 金屬 - 銅或波紋不銹鋼。
聚丙烯製成的管道不能用於 TP。厚壁聚合物不能很好地傳遞熱量,並且在加熱時會顯著伸長。必須在整體內部的焊接接頭將無法承受由此產生的應力、變形和洩漏。

通常在熨平板下方鋪設金屬塑料管(左)或帶有氧氣屏障的聚乙烯管(右)
對於初學者,我們建議使用金屬塑料管道獨立安裝地暖。原因:
- 在彎曲管道“記住”新形狀後,材料很容易在限制性彈簧的幫助下彎曲。交聯聚乙烯往往會返回到海灣的原始半徑,因此安裝起來更加困難。
- 金屬塑料比聚乙烯管道便宜(產品質量相同)。
- 銅是一種昂貴的材料,它通過焊接與燃燒器的加熱接頭連接。高質量的工作需要大量的經驗。
- 不銹鋼波紋安裝沒有問題,但增加了液壓阻力。
為了成功選擇和組裝歧管塊,我們建議研究有關此主題的單獨手冊。有什麼問題:梳子的價格取決於溫度控制方法和使用的混合閥 - 三通或二通。最便宜的選擇是 RTL 熱敏頭,無需外加劑和單獨的泵即可工作。閱讀該出版物後,您一定會做出正確的選擇地暖控制單元。

帶有 RTL 熱敏頭的自製分配塊,可根據回流溫度調節流量
電路的最佳長度是多少米
通常有信息表明一個迴路的最大長度為 120 m。這並不完全正確,因為該參數直接取決於管道的直徑:
- 16 毫米 - 最大長 90 米。
- 17 毫米 - 最大 L 100 米。
- 20 毫米 - 最大長 120 米。
因此,管道直徑越大,液壓阻力和壓力越低。這意味著更長的輪廓。但是,經驗豐富的工匠建議不要“追逐”最大長度並選擇 D 16 毫米的管道。
您還需要考慮到厚管 D 20 毫米分別彎曲是有問題的,鋪設循環將超過推薦參數。這意味著系統效率較低,因為。轉彎之間的距離會很大,無論如何,您都必須製作耳蝸的方形輪廓。
如果一個電路不足以加熱一個大房間,那麼最好用自己的雙手安裝一個雙電路地板。在這種情況下,強烈建議製作相同長度的輪廓,以使表面區域的加熱均勻。但如果還是無法避免尺寸上的差異,10米的誤差是允許的。輪廓之間的距離等於推薦的步長。
計算一個房間的能耗
對於平均14平方米的房間面積,加熱70%的表面就足夠了,也就是10平方米。暖地板的平均功率為 150 W/m2。那麼整個樓層的能耗將是 150∙10=1500 W。 6小時的最佳每日能源消耗,每月用電量將是6∙1.5∙30= 270 kW∙小時。以 2.5 p 的千瓦時成本計算。費用為 270 ∙ 2.5 \u003d 675 盧布。這筆錢用於溫暖地板的全天候運行。當恆溫器設置為可編程經濟模式時,在沒有業主在家的情況下降低加熱強度,能源消耗可以減少 30-40%。
您可以使用在線計算器檢查您的計算結果。
暖地板功率的計算以較小的餘量完成。此外,這取決於房間的類型。真正的年平均計算會更少,因為在溫暖的季節(春末、夏季和初秋)會關閉暖氣。
您可以在其餘電器關閉時使用電錶查看實際能耗。
水加熱地板的功率更難計算。在這裡最好使用在線計算器 Audytor CO。
設計特點
水加熱地板的所有計算都必須非常小心。任何設計上的缺陷都只能通過整平或部分拆除熨平板來糾正,這不僅會損壞房間的室內裝飾,還會導致大量的時間、精力和金錢支出。
根據房間類型,推薦的地板表面溫度指標為:
- 生活區 - 29°C;
- 外牆附近的區域 - 35°C;
- 浴室和高濕度區域 - 33°C;
- 在鑲木地板下 - 27 °C。
短管需要使用較弱的循環泵,這使得系統具有成本效益。直徑為1.6厘米的電路不宜超過100米,直徑為2厘米的管道最長為120米。
選擇水地暖系統的決策表
多層建築供暖系統的壓力
以下因素影響實際壓力值:
- 供應冷卻劑的設備的狀況和能力。
- 冷卻液在公寓內循環的管道直徑。碰巧業主想要增加溫度指標,他們自己向上改變直徑,降低整體壓力值。
- 特定公寓的位置。理想情況下,這應該無關緊要,但實際上取決於地板以及與立管的距離。
- 管道和加熱裝置的磨損程度。在存在舊電池和管道的情況下,不應期望壓力讀數會保持正常。最好通過更換舊的加熱設備來防止緊急情況的發生。

壓力如何隨溫度變化
使用管狀變形壓力表檢查高層建築的工作壓力。如果在設計系統時,設計人員制定了自動壓力控制及其控制,則額外安裝了各種類型的傳感器。按照規範性文件的要求,對最關鍵的區域進行控制:
- 在來自源和出口的冷卻劑供應處;
- 在泵、過濾器、壓力調節器、泥漿收集器之前和這些元件之後;
- 在鍋爐房或 CHP 管道的出口處,以及進入房屋的入口處。
請注意:1樓和9樓標準工作壓力相差10%是正常的
我們計算循環泵
為了使系統經濟,您需要選擇循環泵,以在迴路中提供必要的壓力和最佳水流。泵的通行證通常指示最長長度迴路中的壓力和所有迴路中冷卻劑的總流量。
壓力受液壓損失的影響:
Δh = L*Q²/k1,其中
- L是輪廓的長度;
- Q——水流量 l/s;
- k1 是表徵系統損失的係數,該指標可從液壓參考表或設備通行證中獲取。
知道壓力的大小,計算系統中的流量:
Q = k*√H,其中
k 是流量。專業人員每 10 平方米房屋的流量在 0.3-0.4 l / s 範圍內。
在溫水地板的組成部分中,循環泵被賦予了特殊的作用。只有功率比冷卻液實際流量高 20% 的裝置才能克服管道中的阻力
與通行證中指示的壓力和流量大小相關的數字不能按字面意思理解 - 這是最大值,但實際上它們受到網絡長度和幾何形狀的影響。如果壓力太高,減少迴路的長度或增加管道的直徑。
計算需要什麼
為了使房子溫暖,供暖系統必須通過建築圍護結構、門窗和通風系統補償所有熱量損失。因此,計算所需的主要參數是:
- 房子的大小;
- 牆壁和天花板材料;
- 門窗的尺寸、數量和設計;
- 通風功率(換氣量)等。
您還需要考慮該地區的氣候(最低冬季溫度)和每個房間所需的空氣溫度。
這些數據將允許您計算系統所需的熱功率,這是確定泵功率、冷卻液溫度、管道長度和橫截面等的主要參數。
許多為其安裝提供服務的建築公司的網站上發布的計算器將有助於對暖地板管道進行熱工程計算。

計算器頁面截圖
選擇哪個性別?
地暖可以是水或電,由業主自行決定。第一個選項允許在私人住宅中使用,因為它被禁止連接到集中供暖系統。對於您的家,水地板是可取的,因為使用電力供暖更昂貴。
在高層公寓中,最好使用電地暖。您可以選擇小功率,因為地暖是附加的,而散熱器供暖是主要的。加熱器類型的選擇取決於所應用的塗層類型。

結論
如您所見,實際上,正確計算並提高所討論系統的系統效率並沒有什麼複雜的。最重要的是不要忘記,在某些情況下,來自加熱管的高熱傳遞會導致大量的年度成本,所以你也不應該對這個過程得意忘形()。
在本文提供的視頻中,您將找到有關此主題的更多信息。
事實上,如果你決定這樣的事件,你就是一個絕望的人。管子的傳熱當然是可以計算出來的,關於各種管子的傳熱理論計算的著作很多。
讓我們從這樣一個事實開始,如果你開始用自己的雙手給房子取暖,那麼你就是一個固執而有目的的人。因此,已經制定了一個供暖項目,已經選擇了管道:這些是金屬塑料加熱管或鋼加熱管。暖氣片也已經在商店裡得到照顧。
但是,在獲得這一切之前,也就是在設計階段,有必要進行有條件的相對計算。畢竟項目中計算出來的供暖管道的傳熱,是您一家人過冬暖冬的保障。你不能在這裡出錯。
加熱管傳熱的計算方法
為什麼通常將重點放在加熱管的傳熱計算上。事實是,對於工業生產的采暖散熱器,所有這些計算都已經完成,並在產品使用說明中給出。基於它們,您可以根據房屋的參數輕鬆計算所需的散熱器數量:體積、冷卻液溫度等。
表。 這是所有必要參數的精髓,收集在一個地方。今天,網上發布了大量表格和參考書,用於在線計算管道傳熱。在它們中,您將了解什麼是鋼管或鑄鐵管的熱傳遞,聚合物管或銅的熱傳遞。
使用這些表格時只需要知道管道的初始參數:材料、壁厚、內徑等。並相應地在搜索中輸入查詢“管道傳熱係數表”。
在確定管道傳熱的同一部分中,還可以包括使用有關材料傳熱的手冊手冊。儘管它們越來越難找到,但所有信息都已遷移到 Internet。
公式。 鋼管的傳熱由下式計算
Qtp=1.163*Stp*k*(Twater - Tair)*(1-管道保溫效率),其中Stp為管道表面積,k為水到空氣的傳熱係數。
金屬塑料管的傳熱使用不同的公式計算。
其中——管道內表面溫度,°С; 噸 c——管道外表面溫度,°С; Q- 熱流,W; l ——管道長度,m; 噸— 冷卻液溫度,°С; 噸 vz 是空氣溫度,°C; a n - 外部傳熱係數,W / m 2 K; d n——管道外徑,mm; l 為導熱係數,W/m·K; d 在 — 管道內徑,mm; a vn——內部傳熱係數,W/m 2 K;
您完全理解加熱管的導熱係數的計算是有條件的相對值。某些指標的平均參數被輸入到公式中,這些參數可以而且確實與實際參數不同。
例如,作為實驗的結果,發現水平放置的聚丙烯管的傳熱比相同內徑的鋼管略低7-8%。它是內部的,因為聚合物管的壁厚稍大。
許多因素會影響在表格和公式中獲得的最終數字,這就是為什麼總是加上腳註“近似傳熱”的原因。畢竟,這些公式沒有考慮到,例如,由不同材料製成的建築圍護結構的熱損失。為此,有相應的修正表。
但是,使用其中一種確定采暖管發熱量的方法,您就會大致了解您的家需要什麼樣的管道和散熱器。
祝你好運,你溫暖的現在和未來的建設者。
















































