"سر خود را سرد و پاهای خود را گرم نگه دارید" یک حکمت عامیانه برای حفظ سلامتی شما است. این ضرب المثل با گرمایش از کف - یکی از پیشرفته ترین انواع گرمایش فضا از نظر فن آوری - به کار گرفته می شود. اما برای اینکه سیستم به وظایف خود عمل کند باید کف آب گرم را با در نظر گرفتن شرایط کار محاسبه کرد.
کف آب گرم چیست
این نوع گرمایش فضا در دهه 80 قرن گذشته به طور گسترده در اروپا مورد استفاده قرار گرفت. پس از آن بود که تولید انبوه لوله های پلی پروپیلن آغاز شد که به عنوان انگیزه ای برای نصب چنین سیستم هایی عمل کرد.
کف آب گرم ساختاری از لوله های متصل به هم در داخل یک لایه بتونی است. آب در گردش در داخل به طور مساوی کف را گرم می کند، و او؟ به نوبه خود هوای اتاق را گرم می کند. دمای آب 26-40 درجه سانتیگراد است که دمایی راحت ایجاد می کند.
این گرمایش از هر نوع دیگهای بخار کار می کند. اما بیشتر از گاز استفاده می شود. دما دراین سیستم توسط سنسورهای نصب شده در اتاق و همچنین دریچه های مخلوط حرارتی کنترل می شود.
مزایا و معایب
اساس لوله های ساخته شده از پلی پروپیلن، فلز-پلاستیک، مس، فولاد ضد زنگ راه راه است. لوله های فولادی به دلیل پیچیدگی نصب و هزینه بالای مواد به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع گرمایش دارای مزایای زیر است:
- اتاق به طور مساوی گرم می شود، و نه به صورت موضعی، مانند استفاده از رادیاتور.
- گرمایش از پایین، دمای هوای یکسانی را در هر ارتفاعی ایجاد می کند.
- مقدار کم گرما استفاده از انواع کفپوش را ممکن می کند.
- در طول فصل گرما می توان از سیستم آب برای حذف گرمای اضافی از اتاق استفاده کرد.
با این حال، باید این واقعیت را در نظر بگیرید که کف آب در طراحی آن پیچیده تر و گرانتر از گرمایش رادیاتور است. همچنین باید بدانید که نصب سیستم در یک ساختمان آپارتمانی کارساز نخواهد بود، زیرا مصرف کننده از اتصال تجهیزات گرمایش شخصی به سیستم های مهندسی خانه منع شده است.
بر اساس موارد فوق می توان نتیجه گرفت که این گرمایش برای خانه های شخصی مناسب است. اما قبل از نصب آن، باید کف آب گرم را محاسبه کنید.
اطلاعات اولیه
نقطه شروع برای محاسبه لوله برای کف آب گرم، تعیین اتلاف گرمای یک خانه در واحد زمان است. خانه از عناصر زیادی تشکیل شده است که هر کدام انتقال حرارت خاص خود را دارند. برای اینکه بفهمید یک ساختمان چقدر گرما از دست می دهد، باید تلفات حرارتی دیوارها، کف، سقف، پنجره ها را جمع کنید.و درگاه ها به تعداد حاصل باید تلفات مربوط به تهویه اتاق را اضافه کرد. این 10 تا 40 درصد دیگر است. محاسبه برای سردترین زمان سال انجام شده است.
مصالح ساختمانی انتقال حرارت متفاوتی دارند. بنابراین، وظیفه اصلی تعیین میزان گرما به خارج از هر متر مربع از ساختمان است. با دانستن تلفات حرارتی، می توانید قدرت دیگ را انتخاب کرده و طول کف آب گرم را محاسبه کنید. علاوه بر این، رسانایی حرارتی سطح بتن و کفپوش در نظر گرفته شده است که گرما را حفظ می کند.
به طور خلاصه، باید پارامترهایی را که در طراحی در نظر گرفته شده اند فهرست کنید:
- دمای کف. باید تا +30 درجه سانتیگراد گرم شود. این دما را نباید با دمای مایع خنک کننده، که به طور طبیعی بالاتر است، اشتباه گرفت.
- قسمتی از کف مجاور دیوارهای بیرونی باید تا +35 درجه سانتیگراد گرم شود تا اتلاف گرما از طریق دیوارها و پنجره ها جبران شود.
- در همه جاهایی که رطوبت زیاد دارند (حمام، اتاق خشک کردن لباس)، دمای کف باید حداقل +33 درجه سانتی گراد باشد.
- پیکربندی لوله گذاری. این امر فواصل نصب بین شاخه ها را در نظر می گیرد.
- مصالحی که خانه از آنها ساخته شده است.
- پوشش کف. هرچه رسانایی حرارتی آن بیشتر باشد، کف و اتاق سریعتر گرم می شود. بهینه ترین مواد کاشی، ظروف سنگی چینی، اسلب های مرمر هستند. مواد ساخته شده از چوب و همچنین ضایعات آن گرما را به خوبی منتقل نمی کنند.
ساخت کف گرم
کف گرم ساختار پیچیده ای دارد. در ساختمان سازی به دلیل بزرگ بودن به آن پای می گویندتعداد لایه ها این شامل:
- پایه بلبرینگ. این می تواند یک کف زیرین یا یک دال کف بتنی باشد.
- ضد آب از لایه ای از فیلم پلی اتیلن، که در امتداد کانتور توسط یک نوار دمپر محدود شده است.
- لایه عایق حرارت. اجازه نمی دهد گرما از زیر زمین خارج شود.
- لوله هایی که به عنوان هادی مایع خنک کننده عمل می کنند.
- بتنی.
- پوشش کف.
انواع لوله گذاری
قبل از شروع طراحی، کف آب گرم محاسبه می شود. طول لوله مشخصه اصلی است که باید مشخص شود. این بستگی به توان حرارتی مورد نیاز و مواد لوله ها دارد که دارای ضریب هدایت حرارتی متفاوتی هستند. هرچه بالاتر باشد، می توان از لوله کوتاه تر استفاده کرد. بالاترین ضریب برای لوله مسی. با این حال به دلیل قیمت بالای آن به ندرت استفاده می شود. مدار آب بسته به طول آن به چند روش انجام می شود:
- حلزون. لوله به صورت دوتایی به صورت مارپیچی قرار می گیرد که از مرکز اتاق به سمت حاشیه شروع می شود. فاصله بین شاخه های مجاور برابر با 100 میلی متر است. این روش خوب است زیرا در اتاقی با هر اندازه ای، کف دارای دمای یکسانی است.
- مار. لوله در شاخه های موازی قرار می گیرد و به طور متوالی منطقه اتاق را پر می کند. این نوع تخمگذار ساده تر است، اما یک اشکال دارد: دمای کف بسته به فاصله از منبع خنک کننده تغییر می کند. در یک اتاق بزرگ، به دلیل سرد شدن تدریجی آب، اختلاف می تواند تا 10 درجه سانتی گراد باشد.
موقعیت مدار آب ابتدا روی کاغذ با علامت گذاری رسم می شود. سپس، طبق طرح، طول لوله مورد نیاز پیدا می شود.
محاسبه طول لوله کف آب گرم
برای محاسبه طول مدار حرارتی، به 3 پارامتر نیاز است: مساحت اتاق، مرحله تخمگذار، ضریب خمش لوله. فرمول محاسبه به این صورت خواهد بود:
L=S/N x 1, 1، که در آن L طول مدار، S مساحت اتاق، N فاصله بین پیچ ها است.
از منیفولد توزیع تا خط برگشت، مدار در یک برش قرار می گیرد. هرچه لوله ضخیم تر باشد، انتقال حرارت بالاتر است. از سایزهای 16 تا 25 میلی متر استفاده می شود. سطح بتن بیش از 60 میلی متر ساخته نمی شود. اگر بیشتر این کار را انجام دهید، گرما توسط پد بتونی جذب می شود.
مایع خنک کننده باید چه دمایی داشته باشد
دمای آب در مدار به دمای روکش آب دیگ بستگی دارد. برای عملکرد عادی دیگ بخار سوخت جامد، لازم است که دمای حامل کمتر از 55 درجه سانتیگراد نباشد. بنابراین محاسبه توان یک کف آب گرم بر اساس این رقم است. این دما برای گرم کردن اتاق تا 25-27 درجه سانتی گراد کافی است.
میزان آب عبوری از سیستم به ضخامت لوله و همچنین قدرت پمپ بستگی دارد. به طور متوسط، این 2 لیتر در دقیقه در هر 10 متر مربع است. m.
دمای اتاق با کاهش ظرفیت منیفولد منبع کاهش می یابد.
محاسبه توان حرارتی
محاسبه کف آب گرمتولید شده برای تعیین بازده حرارتی مورد نیاز. مصالح ساختمان و پیکربندی اتاق ها در نظر گرفته شده است. وابستگی توان به اتلاف حرارت خانه در فرمول بیان می شود:
Mp=Q x 1, 2، که در آن Q کل اتلاف گرمای اتاق بر حسب وات است. ضریب 1، 2 نشان می دهد که هنگام طراحی مدار باید یک حاشیه توان وجود داشته باشد.
برای تعیین اتلاف حرارت، مصالحی که سقف ها، پنجره ها، درها از آنها ساخته شده اند و همچنین مساحت آنها در نظر گرفته می شود. رسانایی حرارتی مواد از جداول گرفته شده است.
تلفات حرارتی کف در نظر گرفته نمی شود. مساحت سقف های دیوار با در نظر گرفتن گوشه ها از بیرون اندازه گیری می شود. اتلاف حرارت هر قسمت از اتاق به صورت زیر محاسبه می شود:
Q=1/R x (t in - t n) x S x (1+ ∑β)، جایی که:
- R - مقاومت حرارتی ماده ای که سقف از آن ساخته شده است. با ضرب مقدار جدولی ضریب مقاومت در ضخامت به دست می آید: R=δ / λ؛
- t اینچ - دمای مطلوب داخلی، t n - حداقل دمای منطقه؛
- S - سطح همپوشانی، با ضرب عرض در طول محاسبه می شود. ∑β - مجموع تلفات حرارتی مرتبط با مکان ساختمان نسبت به نقاط اصلی. همچنین می‌توانید تلفات جهت باد را به این دسته اضافه کنید.
مثال محاسبه
گزینه خاص نحوه اعمال فرمول ها را واضح تر می کند. به عنوان مثال یک اتاق چوبی با مساحت کلی دیوار 80 متر مربع را در نظر بگیرید. متر حداکثر دما در زمستان -35 درجه سانتیگراد است.دمای اتاق +25 درجه سانتیگراد. بیایید محاسبه را برای کف های آب گرم انجام دهیم که نصب آن در قسمت شمال غربی خانه برنامه ریزی شده است:
- مقاومت حرارتی (R) دال های دیوار را پیدا کنید. مقدار λ از داده های جدولی گرفته می شود. برای چوب، برابر است با 0.14 متر مربع x C ° / W. بر ضخامت دیواره 0.2 متر تقسیم کنید تا 0.7 متر مربع x C°/W بدست آورید.
- مجموع تلفات حرارتی دیوارهای اتاق را بیابید. Q=1 / 0.7 x (25 - (-35)) x 80 x (1 + 0، 1)=7542 W.
R برای سقف بر اساس مقاومت حرارتی عایق سقف محاسبه می شود. مساحت برابر با مساحت کف گرفته می شود. علاوه بر این، اتلاف حرارت مشابهی برای پنجره ها و درها وجود دارد. مجموع تمام مقادیر یافت شده، کل اتلاف حرارت اتاق خواهد بود. رقم حاصل باید 1.2 برابر افزایش یابد. این محصول قدرت مورد نیاز گرمایش از کف را خواهد داشت.
اگر طراحی مدار آب انتقال حرارت مورد نظر را فراهم نمی کند، در این حالت برای جبران توان از دست رفته، بخاری های اضافی نصب می شود.
محاسبه کامپیوتری
برای اجتناب از مطالعه جداول هدایت حرارتی، می توانید کف آب گرم را در برنامه V altec محاسبه کنید. رایگان است و نیازی به ثبت نام ندارد. علاوه بر گرمایش، می تواند داده های مربوط به تامین آب، فاضلاب، هیدرولیک را محاسبه کند. و همچنین آیرودینامیک دودکش را محاسبه کنید.
علاوه بر برنامه های رایانه ای در اینترنت، ماشین حساب های آنلاین وجود دارد که با توجه به اندازه اتاق، یک طرح تخمگذار ترسیم می کنند.لوله‌های گرمایش از کف، و همچنین طبقات آب گرم را بر اساس مساحت محاسبه کنید.
نوع دیگری از ماشین حساب هزینه گرمایش از کف را بر اساس منطقه گرم شده، زمین لوله، مواد استفاده شده تعیین می کند. چنین برنامه ای برای بودجه بندی مناسب تر است.
