예를 들어 물 시스템을 사용하여 바닥 난방을 계산하는 방법

바닥 난방의 효과는 여러 요인의 영향을 받습니다.이를 고려하지 않으면 시스템이 올바르게 설치되고 최신 재료를 사용하여 구성하더라도 실제 열효율은 기대에 미치지 못할 것입니다.

이러한 이유로 설치 작업은 바닥 난방에 대한 적절한 계산이 선행되어야 하며, 그래야만 좋은 결과가 보장될 수 있습니다.

난방 시스템 프로젝트를 개발하는 것은 저렴하지 않으므로 많은 가정 장인이 스스로 계산을 수행합니다. 동의하세요. 바닥 난방 설치 비용을 줄이는 아이디어는 매우 유혹적입니다.

프로젝트를 만드는 방법, 난방 시스템의 매개변수를 선택할 때 고려해야 할 기준, 단계별 계산 방법을 설명합니다. 명확성을 위해 바닥 난방 계산의 예를 준비했습니다.

계산을 위한 초기 데이터

처음에는 적절하게 계획된 설계 및 설치 작업 과정을 통해 향후 발생할 수 있는 놀라움과 불쾌한 문제를 제거할 수 있습니다.

바닥 난방을 계산할 때는 다음 데이터를 바탕으로 진행해야 합니다.

• 벽 재료 및 디자인 특징;
• 계획된 공간의 크기;
• 마감 코팅 유형;
• 문, 창문 및 배치 디자인;
• 계획에서 구조 요소의 배열.

유능한 설계를 수행하려면 설정된 온도 체계와 조정 가능성을 고려해야 합니다.

대략적인 계산을 수행하려면 1m라고 가정합니다.² 난방 시스템은 1kW의 열 손실을 보상해야 합니다.물 가열 회로를 메인 시스템에 추가로 사용하는 경우 열 손실의 일부만 처리해야 합니다.

다양한 목적으로 객실에서 편안한 숙박을 보장하는 바닥 온도에 관한 권장 사항이 있습니다.

• 29°С - 생활 부문
• 33°С- 욕조, 수영장이 있는 객실 및 기타 습도가 높은 객실
• 35°C - 추운 구역(입구 문, 외벽 등).

이 값을 초과하면 시스템 자체와 마감 코팅이 모두 과열되어 재료가 불가피하게 손상됩니다.

예비 계산을 수행한 후 개인 감정에 따라 최적의 냉각수 온도를 선택하고, 가열 회로의 부하를 결정하고, 냉각수의 움직임 자극에 완벽하게 대처하는 펌핑 장비를 구입할 수 있습니다. 냉각수 흐름의 여유는 20%로 선택됩니다.

7cm 이상 용량의 스크리드를 예열하는 데는 많은 시간이 걸리므로 급수 시스템을 설치할 때 지정된 한도를 초과하지 않도록 노력합니다. 바닥 세라믹은 수성 바닥에 가장 적합한 코팅으로 간주되며 열전도율이 매우 낮기 때문에 온열 바닥은 쪽모이 세공 마루 아래에 깔지 않습니다.

설계 단계에서 바닥 난방이 주요 열 공급원이 될지 아니면 라디에이터 난방 분기에 추가로 사용될지 결정해야 합니다. 보상해야 하는 열에너지 손실의 비율은 이에 따라 달라집니다. 변동폭은 30%에서 60%까지 다양합니다.

물 바닥의 가열 시간은 스크리드에 포함된 요소의 두께에 따라 다릅니다. 냉각수로서 물은 매우 효과적이지만 시스템 자체가 설치가 어렵습니다.

바닥 난방의 매개변수 결정

계산의 목적은 열부하 값을 구하는 것입니다. 이 계산 결과는 이후 수행되는 단계에 영향을 미칩니다. 결과적으로 열부하는 특정 지역의 겨울 평균 기온, 실내 예상 온도, 천장, 벽, 창문 및 문의 열 전달 계수에 영향을 받습니다.

열 손실의 원인은 집의 벽, 창문 및 문이 제대로 단열되지 않았기 때문입니다. 가장 많은 양의 열이 환기 시스템과 지붕을 통해 손실됩니다. (+)

이전 계산의 최종 결과 바닥 난방 장치 물의 종류는 집에 사는 사람과 애완동물의 열 방출을 포함하여 추가 난방 장치의 존재 여부에 따라 달라집니다. 계산 시 침투의 존재를 고려해야 합니다.

중요한 매개변수 중 하나는 방의 구성이므로 집의 평면도와 해당 섹션이 필요합니다.

열 손실 계산 방법

이 매개변수를 결정하면 방에 있는 사람들의 편안한 웰빙을 위해 바닥이 얼마나 많은 열을 생성해야 하는지 알 수 있으며 전력에 따라 보일러, 펌프 및 바닥을 선택할 수 있습니다. 즉, 난방 회로에서 발산되는 열은 건물의 열 손실을 보상해야 합니다.

이 두 매개변수 간의 관계는 다음 공식으로 표현됩니다.

MP = 1.2 x Q, 어디

• 국회의원 - 필요한 회로 전력;
• 큐 - 열 손실.

두 번째 지표를 결정하기 위해 창문, 문, 천장 및 외벽 면적을 측정하고 계산합니다. 바닥이 가열되므로 이 둘러싸는 구조물의 면적은 고려되지 않습니다. 측정은 건물 모서리를 포함한 외부에서 수행됩니다.

계산에는 각 구조물의 두께와 열전도도가 모두 고려됩니다. 표준값 열전도율 계수 가장 일반적으로 사용되는 재료에 대한 (λ)는 표에서 가져올 수 있습니다.

표에서 계산을 위한 계수 값을 가져올 수 있습니다. 금속 플라스틱으로 만든 창을 설치한 경우 공급업체로부터 재료의 열 저항 값을 확인하는 것이 중요합니다(+).

열 손실은 다음 공식을 사용하여 각 건물 요소에 대해 별도로 계산됩니다.

Q = 1/R*(tв-tн)*S x (1+∑b), 어디

• 아르 자형 - 둘러싸는 구조물을 구성하는 재료의 열 저항;
• 에스 - 구조 요소의 영역;
• tв와 tн - 내부 및 외부 온도는 각각 가장 낮은 값에 따라 두 번째 지표를 취합니다.
• 비 - 기본 방향에 대한 건물의 방향과 관련된 추가 열 손실.

열 저항 지수(R)는 구조물의 두께를 구조물을 구성하는 재료의 열전도 계수로 나누어 구합니다.

계수 b의 값은 집의 방향에 따라 달라집니다.

• 0,1 - 북쪽, 북서쪽 또는 북동쪽;
• 0,05 - 서쪽, 남동쪽;
• 0 - 남쪽, 남서쪽.

온수 바닥을 계산하는 예를 사용하여 질문을 고려하면 더 명확해집니다.

구체적인 계산 예

두께가 20cm인 비영주 주택의 벽이 폭기 콘크리트 블록으로 만들어졌다고 가정해 보겠습니다. 창문과 문 개구부를 제외한 둘러싸는 벽의 전체 면적은 60m²입니다. 외부 온도 -25°С, 내부 +20°С, 디자인은 남동쪽을 향하고 있습니다.

블록의 열전도 계수가 λ = 0.3 W/(m°*C)인 것을 고려하면 벽을 통한 열 손실을 계산할 수 있습니다: R=0.2/0.3= 0.67 m²°C/W.

열 손실은 석고 층을 통해서도 관찰됩니다. 두께가 20mm이면 Rpcs입니다. = 0.02/0.3 = 0.07m²°C/W. 이 두 지표의 합은 벽을 통한 열 손실 값을 제공합니다: 0.67+0.07 = 0.74m²°C/W.

모든 초기 데이터가 있으면 이를 공식에 대체하고 다음과 같은 벽이 있는 방의 열 손실을 구합니다. Q = 1/0.74*(20 - (-25)) *60*(1+0.05) = 3831.08 W .

같은 방식으로 창문, 출입구, 지붕 등 다른 둘러싸는 구조물을 통한 열 손실이 계산됩니다.

난방 회로에서 방출되는 열은 전력이 과소평가된 경우 집 내부의 공기를 필요한 값으로 가열하기에 충분하지 않을 수 있습니다. 출력이 너무 높으면 냉각수 소비가 과도하게 발생합니다.

천장을 통한 열 손실을 확인하기 위해 열 저항은 계획된 단열재 유형 또는 기존 단열재 유형의 값과 동일하게 사용됩니다: R = 0.18/0.041 = 4.39m²°C/W.

천장 면적은 바닥 면적과 동일하며 70m²입니다. 이 값을 공식에 ​​대입하면 건물 상부 외피를 통한 열 손실이 얻어집니다. Q 땀. = 1/4.39*(20 - (-25))* 70* (1+0.05) = 753.42W.

창문 표면을 통한 열 손실을 확인하려면 해당 면적을 계산해야 합니다. 폭 1.5m, 높이 1.4m의 창문이 4개 있는 경우 총 면적은 4 * 1.5 * 1.4 = 8.4m²입니다.

제조업체가 유리 장치와 프로파일의 열 저항을 각각 0.5 및 0.56m²°C/W로 별도로 표시하는 경우 Rocon = 0.5*90+0.56*10)/100 = 0.56m²°C/Tue 여기서 90과 10은 창의 각 요소당 점유율입니다.

얻은 데이터를 기반으로 추가 계산이 계속됩니다. Qwindow = 1/0.56*(20 - (-25))*8.4*(1+0.05) = 708.75W.

외부 문의 면적은 0.95 * 2.04 = 1.938m²입니다. 그런 다음 Rdv. = 0.06/0.14 = 0.43m²°C/W. Q 문 = 1/0.43*(20 - (-25))* 1.938*(1+0.05) = 212.95W.

외부 문은 자주 열리므로 이를 통해 많은 양의 열이 손실됩니다. 따라서 단단히 닫혀 있는지 확인하는 것이 중요합니다.

결과적으로 열 손실은 Q = 3831.08 +753.42 + 708.75 + 212.95 + 7406.25 = W입니다.

이 결과에 공기 침투에 대해 10%를 더 추가하면 Q = 7406.25 + 740.6 = 8146.85W가 됩니다.

이제 바닥의 화력을 결정할 수 있습니다: Mp = 1.*8146.85 = 9776.22 W 또는 9.8 kW.

공기를 가열하는 데 필요한 열

집이라면 환기 시스템을 갖추고, 그러면 소스에서 방출되는 열의 일부가 외부에서 들어오는 공기를 가열하는 데 소비되어야 합니다.

계산에는 공식이 사용됩니다.

Qv. = c*m*(tв—tн), 어디

• 씨 = 0.28 kg⁰С이며 공기 질량의 열용량을 나타냅니다.
• 중 기호는 외부 공기의 질량 유량(kg)을 나타냅니다.

마지막 매개 변수는 공기가 매 시간마다 갱신되는 경우 모든 방의 부피와 동일한 공기의 총 부피에 온도에 따라 달라지는 밀도를 곱하여 얻습니다.

그래프는 온도에 따른 공기 밀도의 의존성을 보여줍니다.강제 환기의 결과로 집으로 들어오는 공기 질량을 가열하는 데 필요한 열량을 계산하려면 데이터가 필요합니다 (+)

건물이 400m를받는 경우³/h이면 m=400*1.422 = 568.8kg/h입니다. Qv. = 0.28*568.8*45 = 7166.88W.

이 경우 바닥에 필요한 화력이 크게 증가합니다.

필요한 파이프 수 계산

온수 바닥을 설치하려면 다른 것을 선택하십시오. 파이프 부설 방법, 모양이 다릅니다 : 세 가지 유형의 뱀-실제 뱀, 각진 뱀, 이중 뱀 및 달팽이. 하나의 장착된 회로에는 다양한 모양의 조합이 있을 수 있습니다. 때로는 바닥 중앙 영역에 "달팽이"가 선택되고 가장자리에 "뱀"유형 중 하나가 선택됩니다.

"Snail"은 단순한 기하학을 갖춘 넓은 공간에 적합한 선택입니다. 매우 길거나 윤곽이 복잡한 방에서는 "뱀"(+)을 사용하는 것이 좋습니다.

파이프 사이의 거리를 피치라고 합니다. 이 옵션을 선택할 때는 두 가지 요구 사항을 충족해야 합니다. 발이 바닥의 개별 영역에서 온도 차이를 느끼지 않아야 하며 파이프를 최대한 효율적으로 사용해야 합니다.

바닥의 ​​경계 구역에는 100mm 간격을 사용하는 것이 좋습니다. 다른 영역에서는 150~300mm 범위의 피치를 선택할 수 있습니다.

바닥의 ​​단열이 중요합니다. 1층에서는 두께가 100mm 이상이어야 합니다. 이를 위해 미네랄 울이나 압출 폴리스티렌 폼을 사용하십시오.

파이프 길이를 계산하는 간단한 공식이 있습니다.

L = S/N*1.1, 어디

• 에스 - 등고선 영역;
• N - 누워 단계;
• 1,1 - 굽힘 여유도 10%.

최종 값에는 수집기에서 반환 및 공급 모두의 따뜻한 회로 분배까지 배치된 파이프 섹션이 추가됩니다.

계산 예.

초기값:

• 정사각형 — 10m²;
• 수집가까지의 거리 - 6m;
• 누워있는 단계 - 0.15m.

문제에 대한 해결책은 간단합니다: 10/0.15*1.1+(6*2) = 85.3m.

최대 100m 길이의 금속 플라스틱 파이프를 사용하는 경우 직경 16mm 또는 20mm가 가장 자주 선택됩니다. 파이프 길이가 120-125m인 경우 단면적은 20mm²여야 합니다.

단일 회로 디자인은 면적이 작은 방에만 적합합니다. 큰 방의 바닥은 1:2 비율로 여러 윤곽으로 나누어져 있습니다. 구조의 길이는 너비의 2배가 되어야 합니다.

이전에 계산된 값은 범위입니다. 바닥 파이프 일반적으로. 그러나 그림을 완성하려면 별도의 윤곽선 길이를 강조할 필요가 있습니다.

이 매개변수는 선택한 파이프의 직경과 단위 시간당 공급되는 물의 양에 따라 결정되는 회로의 유압 저항의 영향을 받습니다. 이러한 요소를 무시하면 압력 손실이 너무 커서 어떤 펌프도 냉각수를 강제로 순환시키지 못합니다.

선택한 배치 단계에 따른 파이프 흐름 결정

동일한 길이의 윤곽은 이상적인 경우이지만 실제로는 거의 발생하지 않습니다. 목적이 다른 방의 면적이 매우 다르고 윤곽의 길이를 하나의 값으로 줄이는 것이 단순히 비실용적이기 때문입니다. 전문가들은 파이프 길이에 30~40%의 차이를 허용합니다.

수집기의 직경과 혼합 장치의 처리량에 따라 연결된 루프의 허용 개수가 결정됩니다. 혼합 장치의 여권에서 해당 장치가 설계된 열 부하량을 항상 확인할 수 있습니다.

처리량 계수(Kvs)는 2.23m와 같습니다.³/시간. 이 계수를 사용하면 특정 펌프 모델은 10~15W의 부하를 견딜 수 있습니다.

회로 수를 결정하려면 각 회로의 열 부하를 계산해야 합니다.바닥 난방이 차지하는 면적이 10m²이고 열 전달량이 1m²인 경우 표시기는 Kvs 80W이면 10*80 = 800W입니다. 이는 믹싱 유닛이 10m² 면적의 15,000/800 = 18.8개의 방 또는 회로를 제공할 수 있음을 의미합니다.

이 수치는 최대치이며 이론적으로만 적용할 수 있지만 실제로는 이 수치를 최소 2회로, 그 다음에는 18 - 2 = 16회로 줄여야 합니다.

선택 시 필수 혼합 장치(수집기) 그렇게 많은 결론이 있는지 확인하십시오.

파이프 직경의 올바른 선택 확인

파이프 단면이 올바르게 선택되었는지 확인하려면 다음 공식을 사용할 수 있습니다.

υ = 4*Q*10ᶾ/n*d²

속도가 찾은 값과 일치하면 파이프 단면이 올바르게 선택된 것입니다. 규정 문서에서는 최대 속도를 3m/초로 허용합니다. 직경은 최대 0.25m이지만 최적 값은 0.8m/초입니다. 값이 증가할수록 파이프라인의 소음 효과도 증가하기 때문입니다.

바닥 난방 파이프 계산에 대한 추가 정보는 다음과 같습니다. 이 기사.

순환 펌프 계산

시스템을 경제적으로 만들려면 다음이 필요합니다. 순환 펌프를 선택하세요, 회로에 필요한 압력과 최적의 물 흐름을 제공합니다. 펌프 여권은 일반적으로 가장 긴 길이의 회로 압력과 모든 루프의 총 냉각수 흐름을 나타냅니다.

압력은 유압 손실의 영향을 받습니다.

Δh = L*Q²/k1, 어디

• 엘 - 윤곽 길이;
• 큐 - 물 소비량 l/초;
• k1 - 시스템의 손실을 특성화하는 계수 표시기는 유압 장치의 참조 표 또는 장비 여권에서 가져올 수 있습니다.

압력의 크기를 알면, 유량 계산 시스템에서:

Q = k*√H, 어디

케이 흐름 계수입니다.전문가들은 주택 10m²당 유량이 0.3~0.4l/s 이내라고 가정합니다.

온수바닥의 구성요소 중 순환펌프는 특별한 역할을 담당합니다. 실제 냉각수 흐름보다 20% 더 높은 출력을 가진 장치만이 파이프의 저항을 극복할 수 있습니다.

여권에 표시된 압력 및 유량 수치는 문자 그대로 받아들일 수 없습니다. 이는 최대값이지만 실제로는 네트워크의 길이와 형상의 영향을 받습니다. 압력이 너무 높으면 회로 길이를 줄이거 나 파이프 직경을 늘리십시오.

스크리드 두께 선택에 대한 권장 사항

참고 서적에서 스크 리드의 최소 두께가 30mm라는 정보를 찾을 수 있습니다. 방이 상당히 높을 경우 스크리드 아래에 단열재를 배치하여 난방 회로에서 발산되는 열의 사용 효율을 높입니다.

가장 인기있는 뒷면 소재는 압출 폴리스티렌 폼. 열전달 저항은 콘크리트보다 훨씬 낮습니다.

스크리드를 설치할 때 콘크리트의 선형 팽창 균형을 맞추기 위해 방 주변을 댐퍼 테이프로 장식합니다. 적당한 두께를 선택하는 것이 중요합니다. 전문가들은 100m²를 초과하지 않는 공간의 경우 5mm 보상층을 설치할 것을 권장합니다.

길이가 10m를 초과하여 면적 값이 더 큰 경우 다음 공식을 사용하여 두께를 계산합니다.

b = 0.55*L, 어디

엘 는 방의 길이(m)입니다.

주제에 대한 결론 및 유용한 비디오

이 비디오는 가열식 유압 바닥의 계산 및 설치에 관한 것입니다.

비디오는 바닥 배치에 대한 실용적인 권장 사항을 제공합니다. 이 정보는 아마추어가 일반적으로 저지르는 실수를 피하는 데 도움이 됩니다.

계산을 통해 최적의 성능 지표를 갖춘 "따뜻한 바닥" 시스템을 설계할 수 있습니다. 여권 데이터 및 권장 사항을 사용하여 난방 시설을 설치하는 것이 허용됩니다.

작동하겠지만 전문가들은 시스템이 궁극적으로 더 적은 에너지를 소비하도록 계산에 여전히 시간을 할애할 것을 권고합니다.

바닥난방을 계산하고 난방회로 설계를 준비한 경험이 있나요? 아니면 해당 주제에 대해 여전히 질문이 있나요? 여러분의 의견을 공유하고 댓글을 남겨주세요.