Количество воды в системе отопления частного дома

Объем воды в системе отопления. Зависимость от мощности котла

Как подобрать мощность котла под количество воды (объем) в системе отопления, или наоборот? Существует ли зависимость мощности от литров?
Такие вопросы часто волнуют владельцев отопительных систем…
Действительно, какая должна быть мощность котла, для системы с внутренним объемом 100 литров, например?

Нет ли в этом вопросе какого либо подвоха, направленного лишь на то, что бы мы приобретали лишнее оборудование, которое нам ни к чему?

Рассмотрим, как связаны мощность котла и емкость системы отопления, а также более важный вопрос о подборе насоса для определенной мощности котла…

Откуда берется вопрос о зависимости мощности от объема

Как продать лишний радиатор? Установив его в систему, потребитель ничего особого не приобретет и ничего не потеряет, кроме денег. Но дополнительная ощутимая прибыль продавцу будет.

Возникает удобный для наращивания продаж, но не имеющий технического смысла, вопрос о подгонке объема системы отопления под мощность котла. Например, если имеется 20 кВт-ный котел, то нужно докупить еще парочку радиаторов, чтобы объем системы достиг 100 (200, 300) литров, иначе котел не сможет работать на полную мощность… Клиенту ничего не остается, как достать кошелек и начинать отсчитывать дополнительно зеленые (желтые, синие…).

Сколько воды нужно под мощность котла

Вопрос об объеме воды внутри системы отопления имеет большую популярность, так как подогревается строй-бригадами и продавцами. Увеличивать количество оборудования по любой причине – любимое занятие монтажников.

Но технически выбор мощности котла никак не зависит от объема воды в системе отопления, поэтому вопрос о подборках объемов под мощность, или наоборот – выбор котла под литры воды, — не имеет практического смысла.

Котел отдаст всю свою мощность и на 100 литров воды и на 1000 литров. Разница будет лишь во времени нагревания и остывания. Маленькая система нагреется за 10 минут и будет остывать 10 минут, затем снова автоматика включит котел… Большая же будет греться 100 минут и затем остывать долго….

Системы класса low water – в чем преимущества

В последнее время существует тенденция по уменьшению внутреннего объема систем отопления, чтобы уменьшить их тепловую инерционность, для более быстрого нагрева и остывания.

Меньшее количеством воды более гибко и быстро реагируют на изменения температуры внутри здания. Малоемкостную систему котел быстрее разогреет, и она начнет быстрее отдавать тепло, когда это потребуется. После нагрева помещения, лишнего тепла в радиаторах окажется меньше, система быстрее остынет. В этом кроется небольшая экономия.

Какие радиаторы подобрать

Современные радиаторы и конвекторы имеют в разы меньший внутренний объем и теплоемкость, по сравнению со старыми чугунными. Уменьшение теплоемкости дает возможность немного экономить энергии, и делать отопление более гибким и комфортным. Оно оперативней реагирует на изменения температуры, и не накапливает лишней энергии.

Но это больше теоретические выкладки. На практике же ощутимой разницы пользователи не замечают, они могут приобретать любые радиаторы, какие понравятся, какие имеются в магазинах, с полной уверенностью, что система будет работать нормально.

Что важно для мощности котла

Энергия, генерируемая котлом, должна отводиться от него и рассеиваться, — передаваться воздуху и предметам. Иначе котел закипит, расплавится, сгорит…

Через котел должен проходить определенный объем теплоносителя.
Именно количество воды в единицу времени, т.е. ее расход, важно подобрать под определенную мощность котла.

  • Не вдаваясь в расчеты, можно сказать, что через теплообменник 20 кВт должно проходить не менее 1000 литров воды в час. Насос должен это обеспечить.
  • Мощность радиаторов в доме должна быть чуть больше мощности котла, чтобы ее рассеивать, в противном случае система перегреется, закипит.

Подбор насоса под мощность котла

Важно подобрать насос под мощность котла правильно. Насос должен преодолевать гидравлическое сопротивление системы так, чтобы объем проходящей по котлу воды был бы не менее требуемого, т.е. для 10 кВт-ного котла должно быть не менее 500 литров в час (0,5 м куб./ч.)

  • Производительность насоса 25-40 на 3-ей скорости составляет при напоре 3 метра не менее 0,75 м куб в час, что для большинства систем позволяет применять его с котлом до 15 кВт, при площадях до 150 м кв, а в коротких системах и с котлом 20 кВт.

  • Производительность насоса 25-60 при напоре 3м составляет уже 2,5 м куб в час, что дает возможность использовать его для котлов до 40 кВт и площадей отопления до 300 м кв…

Как рассчитывать объем теплоносителя в системе отопления

Сталкиваясь с необходимостью монтажа или реконструкции отопления, многие из нас задаются вопросом, как рассчитать достаточное количество рабочей жидкости для эффективной работы отопления. В первую очередь нужно понимать, что общий показатель будет зависеть от суммарного значения объема всех элементов отопительной системы.

Выбор теплоносителя

Чаще всего в качестве рабочей жидкости для систем отопления применяется вода. Впрочем, эффективным альтернативным решением может стать антифриз. Такая жидкость не замерзает при понижении температуры окружающей среды до критической для воды отметки. Несмотря на очевидные преимущества, цена антифриза достаточно высока. Поэтому используют его преимущественно для обогрева незначительных по площади строений.

Заполнение отопительных систем водой нуждается в предварительной подготовке такого теплоносителя. Жидкость должна быть отфильтрована от растворенных минеральных солей. Для этого могут быть использованы специализированные химические реагенты, которые присутствуют в продаже. Более того, из воды в системе отопления должен быть удален весь воздух. В противном случае возможно снижение эффективности обогрева помещений.

Общие расчеты

Определять общую емкость отопления необходимо, чтобы мощности отопительного котла хватило для качественного обогрева всех помещений. Превышение показателей допустимого объема может привести к повышению износа отопительного прибора, а также значительному расходу электроэнергии.

Необходимое количество теплоносителя рассчитывается согласно следующей формуле:
Общий объем = V котла + V радиаторов + V труб + V расширительного бачка

Отопительный котел

Определиться с показателем емкости котла позволяет вычисление мощности нагревательного агрегата. Для этого достаточно взять за основу соотношение, при котором 1 кВт тепловой энергии достаточно для эффективного обогрева 10 м2 жилплощади. Данное соотношение является справедливым при наличии потолков, высота которых составляет не более 3-х метров.

Как только станет известен показатель мощности котла, достаточно отыскать подходящий агрегат в специализированном магазине. Объем оборудования каждый производитель указывает в паспортных данных.

Поэтому в случае выполнения правильного расчета мощности проблем с определением нужного объема не возникнет.

Чтобы определить достаточный объем воды в трубах, необходимо вычислить поперечное сечение трубопровода согласно формуле – S = π × R2, где:

  • S – поперечное сечение;
  • π – постоянная константа, равная 3,14;
  • R – внутренний радиус труб.

Рассчитав значение площади поперечного сечения труб достаточно умножить его на общую длину всего трубопровода в системе отопления.

Расширительный бак

Определить, какой емкостью должен обладать расширительный бак, можно, располагая данными о коэффициенте температурного расширения теплоносителя. У воды этот показатель составляет 0,034 при подогреве до 85 оС.

Выполняя расчет достаточно воспользоваться формулой: V-бака = (V сист × K) / D, где:

  • V-бака – необходимый объем расширительного бачка;
  • V-сист – общий объем жидкости в остальных элементах системы отопления;
  • K – коэффициент расширения;
  • D – эффективность расширительного бачка (указывается в технической документации).

В настоящее время существует широкое разнообразие отдельных типов радиаторов для отопительных систем. Помимо функциональных различий все они имеют разную высоту.

Чтобы рассчитать объем рабочей жидкости в радиаторах, необходимо для начала подсчитать их количество. После чего умножить данную сумму на объем одной секции.

Узнать объем одного радиатора можно, воспользовавшись данными из технического паспорта изделия. При отсутствии такой информации можно сориентироваться согласно усредненным параметрам:

  • чугунные – 1,5 л на секцию;
  • биметаллические – 0,2-0,3 л на секцию;
  • алюминиевые – 0,4 л на секцию.
Читать еще:  Расчет количества радиаторов отопления на площадь

Понять, как правильно рассчитать значение позволит следующий пример. Допустим, имеется 5 радиаторов, изготовленных из алюминия. Каждый обогревательный элемент содержит по 6 секций. Производим расчет: 5×6×0,4 = 12 л.

Как видно, расчет емкости отопления сводится к вычислению суммарного значения четырех вышеуказанных элементов.

Определить необходимую емкость рабочей жидкости в системе с математической точностью удается не каждому. Поэтому, не желая выполнять расчет, некоторые пользователи действуют следующим образом. Для начала заполняют систему примерно на 90%, после чего проверяют работоспособность. Далее стравливают скопившийся воздух и продолжают заполнение.

В процессе эксплуатации отопительной системы происходит естественный спад уровня теплоносителя в результате конвекционных процессов. При этом происходит потеря мощности и производительности котла. Отсюда вытекает необходимость наличия резервной емкости с рабочей жидкостью, откуда можно будет отслеживать убыток теплоносителя и при необходимости производить его пополнение.

Расчет системы отопления

Как правильно рассчитать сколько нужно обогревательных приборов для обогрева дома. Для правильного расчета системы, нам необходимо правильно выбрать котел для дома, после мы посчитаем мощность котла, рассмотрим трубы для монтажа системы отопления, подсчитаем сколько необходимо секций радиаторов и батарей для каждой комнаты.

Как часто мы надеемся на то, что такие обогревательные приборы, как печи, камины, масляные радиаторы, тепловые пушки и так называемые «теплые полы» будут помогать нам в холодное время года.

Да они нам помогают, и все же эти приборы являются вспомогательными источниками тепла. В настоящее время ничто не может заменить систему водяного охлаждения.

Правда уже сейчас находит свое применение так называемое воздушное отопление, но эта система редкость в наши дни. Она включает в себя большое количество

  • всевозможных приборов,
  • трубопроводов,
  • приборов автоматики,
  • запорной арматуры (задвижки, вентили, клапаны и другое).

И вся эта система предназначена для передачи тепловой энергии от источника энергии до помещения, которое необходимо обогреть.

Как и любая другая система, которая предназначена для комфортного проживания человека в собственном доме, она должна надежно и достаточно долго прослужить. А для этого необходимо несколько факторов.

Расчет системы и котлы для отопления дома

  1. Первое, правильный расчет системы.
  2. Второе, качественный монтаж и хорошие комплектующие изделия.
  3. Третье, правильная эксплуатация.
  4. Четвертое, и периодическое проведение текущего ремонта.

Котел системы водяного отопления и есть источник тепла. Существует несколько типов таких котлов, все зависит от топлива, на котором он работает. Топливом для котлов выступает

  • газ,
  • жидкое топливо,
  • твердое топливо,
  • электроэнергия или комбинация из нескольких видов топлива.

Выбор котла зависит от того, какой вид топлива именно в вашем районе преобладает.

Пробежимся по котлам. Какие они бывают

Сравнивая все эти виды котлов для отопления дома, можно сделать вывод, что у каждого из них есть свои плюсы и минусы.

Твердотопливные котлы

Твердотопливные котлы, к примеру, имеют преимущество в том, что топливо для них достаточно доступно и не дорого. Но во время эксплуатации, особенно во время топки, приходится неоднократно загружать котел. Более того, теплоотдача у этого вида котлов имеет цикличный режим, поэтому колебания температуры внутри отапливаемого помещения составляет от трех до пяти градусов, все зависит от времени суток. Если все же вам придется ставить такой котел, то рекомендуется два способа увеличения качества теплоотдачи.

  1. Первый способ, необходимо уменьшить количество топок в два раза. Для этого устанавливается термобаллон, который регулирует подачу воздуха внутрь топки, тем самым увеличивается время горения топлива.
  2. Второй способ, это установить в систему водяного отопления теплоаккумуляторы, обычно их емкость составляет от двух до десяти кубических метров, все зависит от площади отапливаемого дома.

Электрические котлы

В настоящее время электрические котлы не очень популярны по понятным причинам.

  1. Во-первых, электроэнергия один из самых дорогих видов топлива.
  2. Во-вторых, всегда существуют проблемы с подключением.

Котлы на жидком топливе

Котлы на жидком топливе имеют ряд недостатков, один из которых, а это, наверное, самый главный их недостаток, они загрязняют окружающую среду. Да и качество топлива для такого вида котлов должен быть на высоком уровне.

Газовые котлы

Самым оптимальным решением – это установка котлов системы отопления, работающих на газе. Если ваш дом газифицирован, то проблемы отпадают сами собой.

Преимуществ у этого вида котлов много. Некоторые из них:

  • простота эксплуатации,
  • нет необходимости делать запас топлива впрок,
  • высокий коэффициент полезного действия – 95%,
  • высокая степень безопасности,
  • относительная дешевизна (сравнивая с системой центрального отопления, дешевле на 20-30%).

Совсем недавно для котлов, работающих на газе, необходимо было строить отдельное помещение. Это было требование пожаробезопасности, потому что котлы выпускались с открытой камерой сгорания.

Сегодня ситуацию изменили котлы с закрытой камерой сгорания.

Работа системы водяного отопления зависит от мощности ее котла. Если мощность котла маленькая, то в зимнее время года система не сможет протапливать дом. Если мощность котла большая, то перерасход топлива вам гарантирован.

Расчет системы отопления

Чтобы правильно выбрать котел вашего собственного дома необходимо провести некоторые расчеты. А для этого нужно знать площадь отапливаемого дома (обозначение – S) и удельную мощность котла на 10 квадратных метров отапливаемого помещения.

Последний параметр учитывается с поправками, все зависит от климатических условий. Его обозначение W уд.

Формула расчета системы

Wкот. = SW уд. / 10

W уд. делится по климатическим зонам:

  • а) для средней полосы России – 1,2-1,5 кВт;
  • в) для северных районов – 1,5-2,0 кВт;
  • с) для южных районов – 0,7-0,9 кВт.

Существует упрощенная система расчетов отопительных котлов, где за W уд. принимают единицу. В этом случае мощность котла выбирается из расчета 10 кВт на 100 квадратных метров.

Приведем пример. Вводные данные: S = 100 м2. W уд. = 1,2 кВт (Подмосковье).

Расчет мощности котла: W кот. = (100 х 1,2) : 10 = 12 кВт.

Таким образом, можно составить таблицу, где в первый столбец будут внесены параметры площади дома, во второй столбец мощность отопительного котла. Все показатели учитываются с поправкой для средней полосы России.

  • 60 – 200 до 25;
  • 200 – 300 25 – 35;
  • 300 – 600 35 – 60;
  • 600 – 1200 60 – 100.

Как видно из примера, да и из таблицы тоже, что мощность котла в основном зависит от площади отапливаемого помещения. От этого показателя так же зависит выбор отопительной системы.

К примеру, система с естественной циркуляцией воды может быть применена только к дому, площадь которой составляет не более 100 квадратных метров.

Продолжаем считать

Для дома с большей площадью необходимо в наш обогревающий цикл внедрить циркуляционные насосы, они в принудительном порядке будут перемещать горячую воду по системе, что увеличит КПД.

Кстати, данные насосы устанавливают в систему отопления в место после отопительных приборов, ближе к котлу. Это дает возможность сохранять насосы в эксплуатационном состоянии, потому что в обратной линии вода не очень горячая.

Непрерывность работы циркуляционных насосов выставляет повышенные требования к их техническим характеристикам. Насосы должны работать бесшумно, долгое время, надежно и их эксплуатация должна быть простой. И еще одно требование – энергоемкость. В современных котельных установках циркуляционные насосы уже вмонтированы в корпус котлов.

Рассчитываем, сколько нужно труб

Теперь о тубах, которые применяются в системах отопления. Современный рынок строительных материалов предлагает широкий выбор этого вида материалов. Рассмотрим каждый из них, покажем все плюсы и минусы.

Стальные трубы

Стальные трубы достаточно надежны в эксплуатации, но на сегодняшний день их монтаж с помощью сварочных работ и дополнительная изоляция считаются очень неудобным способом монтажа, и требует определенной квалификации рабочих монтажников. А так же коррозия металлов, которая является врагом номер один всех металлических изделий.

Оцинкованные трубы устанавливаются с помощью резьбовых соединений и лишены многих недостатков стальных труб. Но и первая, и вторая позиция считаются очень тяжелыми изделиями.

Пластиковые трубы

Пластиковые трубы – это решение многих проблем и трудностей, которые возникают в процессе монтажа и эксплуатации трубопроводов отопительной системы. Особенно металлопластиковые трубы. Положительных характеристик у данного вида труб много.

  • кислород не проникает сквозь полимер, что увеличивает срок службы других металлических частей отопительной системы;
  • коэффициент линейного расширения в несколько раз ниже, чем у других видов полимерных труб;
  • выдерживает механическое воздействие;
  • внутри этих труб не отлагается осадок;
  • антистатичность;
  • гидравлическое сопротивление воде практически отсутствует;
  • монтажные работы производятся быстро без специального оборудования.
Читать еще:  Как работает циркуляционный насос в системе отопления

Соединение металлопластиковых труб

Соединение металлопластиковых труб происходит по средству прессовых или резьбовых соединений. Сварочные работы при их монтаже не применяются, а это снижение цены монтажных работ. Вся запорная арматура к пластиковым трубам так же выполнена с применением полимера, что увеличивает срок службы и надежность.


В настоящее время современный рынок строительных материалов предлагает полипропиленовые трубы, которые хорошо выдерживают температуру до +100 градусов по шкале Цельсия. Они так же отличаются высокой надежностью и хорошим сроком эксплуатации.

Все чаще в нашу жизнь входят новинки, которые удивляют своими характеристиками. К этому можно отнести медные трубы, которые обычно укладываются в стены под штукатурку.

Соединяются такие трубы пайкой при высокой температуре. Припой для сварки этих труб является материал, содержащий серебро.

Медные трубы имеют множество достоинств. Они выдерживают температуру до +200 градусов и давление до 200 атмосфер. Это хорошие показатели. Но проводить монтаж при помощи медных труб может только высококвалифицированный мастер. На сегодняшний день это самый дорогой материал в своей категории.

Двухтрубная и однотрубная система отопления

Существует два вида: двухтрубная и однотрубная.

  • Сколько уйдет труб на монтаж, будет зависеть от выбранной вами схемы. В настоящее время все больше специалисты рекомендуют двухтрубную систему, которая дает возможность контролировать температуру в каждом помещении в отдельности с помощью терморегуляторов.
  • Однотрубная система так же востребована по одной причине – она имеет малый бюджет.

Горячая вода, проходя по отопительным приборам, отдает энергию им, которые в свою очередь и отапливают помещение.

Отопительные приборы делятся на три группы:

  1. Первая, радиационные отопительные приборы – это различных конструкций инфракрасные излучатели.
  2. Второе, конвективно-радиационные – это всевозможные радиаторы.
  3. Третье, конвективные – это ребристые радиаторы.

Вторая и третья группы самые распространенные в отопительных системах. Особенно вторая группа, к которой относятся и секционные радиаторы, считающиеся, как самые оптимальные отопительные приборы в плане потребительских качеств.

Расчет секций для комнаты

Для того чтобы рассчитать, сколько секций необходимо установить в той или иной комнате делают специальный расчет.

  • По таблице устанавливают теплоотдачу одной секции и делят ее на сто.
  • Результат простого математического действия покажет вам, сколько квадратных метров сможет обогреть одна секция.
  • Потом разделите метраж вашей комнаты на полученную цифру и получите количество секций, необходимых для поддержания тепла.

Правила установки радиаторов

Для установки радиаторов есть несколько правил, которые необходимо выполнять.

  1. Первое, радиаторы должны устанавливаться под окном и строго по его центру.
  2. Второе, ребра радиаторов устанавливаются строго вертикально.
  3. Третье, все отопительные приборы вне зависимости от нахождения (находятся в разных комнатах) должны располагаться на одной высоте.
  4. Четвертое, монтаж отопительных приборов производят на высоте от нижнего его конца до пола не менее 60 мм, а расстояние до подоконника не менее 50 мм. Это необходимо для проведения уборки и легком демонтаже радиаторов.

Современный рынок строительных материалов предлагает широкий выбор отопительных приборов. Это стальные, чугунные, биметаллические, анодированные и другие виды.

Если вы решили поменять систему отопления вашего собственного дома, то рекомендуем применять для новой системы самые лучшие агрегаты, приборы, автоматику и трубопроводы.

Обращайтесь к специалистам, которые проведут все необходимые расчеты и посоветуют вам, какое оборудование и трубы будет лучше всего использовать именно в вашем доме. Именно высококвалифицированный специалист предложит вам схему отопления и сэкономит ваши денежные средства.

Не слишком ли велик расход теплоносителя в системе отопления? Формула расчета

Теплоносителями для системы отопления могут выступать жидкости и газы.

Обычно в качестве теплоносителя для системы отопления частного дома или квартиры применяют воду, этилен- или пропиленгликоль.

Он должен отвечать определенным требованиям.

Требования к теплоносителю в системе отопления

Есть 5 пунктов, которые нужно соблюдать:

  • высокий показатель переноса теплоты;
  • низкая вязкость, при этом стандартная (как у воды) текучесть;
  • малая расширяемость при остывании;
  • отсутствие токсичности;
  • небольшая стоимость.

Фото 1. Теплоноситель Эко -30 на основе пропиленгликоля, вес 20 кг, производитель — «Технология уюта».

Для выбора рекомендуется обратиться к профессиональному сантехнику, который поможет сделать расчёты и выбрать подходящий теплоноситель.

Как рассчитать расход

Значение представляет собой количество теплоносителя в килограммах, которое тратится в секунду. Оно используется для передачи температуры в помещение посредством радиаторов. Для расчёта необходимо знать потребление котла, которое расходуется на обогрев одного литра воды.

G = N / Q, где:

  • N — мощность котла, Вт.
  • Q — теплота, Дж/кг.

Величину переводят в кг/час, умножая на 3600.

Формула для расчёта необходимого объёма жидкости

Повторное заполнение труб требуется после ремонта или перестройки обвязки. Для этого находят количество воды, нужное системе.

Обычно достаточно собрать паспортные данные и сложить их. Но также можно найти его вручную. Для этого считают длину и сечение труб.

Числа перемножаются и добавляются к батареям. Объём секций радиатора составляет:

  • Алюминиевого, стального или сплава — 0,45 л.
  • Чугунного — 1,45 л.

А также есть формула, по которой можно примерно определить общее количество воды в обвязке:

V = N * VкВт, где:

  • N — мощность котла, Вт.
  • VкВт— объём, которого достаточно для передачи одного киловатта тепла, дм 3 .

Это позволяет посчитать только ориентировочное число, поэтому лучше свериться с документами.

Для полной картины также нужно посчитать объём воды, вмещаемой прочими компонентами обвязки: расширительным баком, насосом и т. д.

Внимание! Особенно важен бак: он компенсирует давление, которое повышается из-за расширения жидкости при нагреве.

В первую очередь нужно определиться с используемым веществом:

    вода имеет коэффициент расширения 4%;

Формула для расчёта:

V = (Vs * E)/D, где:

  • E — коэффициент расширения жидкости, указанный выше.
  • Vs — расчётный расход всей обвязки, м 3 .
  • D — эффективность бака, указанная в паспорте устройства.

Найдя эти значения, их нужно просуммировать. Обычно получается четыре показателя объёма: труб, радиаторов, нагревателя и бака.

При помощи полученных данных можно осуществить создание системы отопления и заполнить её водой. Процесс залива зависит от схемы:

  • «Самотёком» выполняется из высшей точки трубопровода: вставляют воронку и пускают жидкость. Это делают не спеша, равномерно. Предварительно внизу открывают кран, и подставляют ёмкость. Это помогает избежать образования воздушных пробок. Применяется, если отсутствует принудительный ток.
  • Принудительная — требует насоса. Подойдёт любой, хотя лучше использовать циркуляционный, который затем применяют в отоплении. В течение процесса нужно снимать показания манометра, чтобы избежать повышения давления. И также обязательно открывают воздушные клапаны, что помогает с выпуском газа.

Как посчитать минимальный расход теплоносителя

Вычисляются также, как затраты жидкости в час на обогрев помещений.

Его находят в перерыв между отопительными сезонами как число, зависящее от горячего водоснабжения. Существует две формулы, применяемых в расчётах.

Если в системе нет принудительной циркуляции ГВС, или она отключена из-за периодичности работы, то расчёт выполняют с учётом среднего расхода:

Qгср — среднее значение теплоты, которое передаёт система за час работы в неотопительный сезон, Дж.

$ — коэффициент изменения расхода воды летом и зимой. Принимается соответственно равным 0,8 или 1,0.

Tп — температура в подаче.

Tоб3 — в обратке при параллельном подключении нагревателя.

C — теплоёмкость воды, принимают равной 10 -3 , Дж/°С.

Температуры принимают равными соответственно 70 и 30 градусам Цельсия.

Если есть принудительная циркуляция ГВС или с учётом нагрева воды ночью:

Qцг — расход теплоты для прогрева жидкости, Дж.

Значение этого показателя принимают равным (Kтп * Qгср) / (1 + Kтп), где Kтп — коэффициент потери тепла трубами, а Qгср — средний показатель расхода мощности на воду в час.

Tп — температура подачи.

Tоб6 — обратки, измеренная после котла, циркулирующего жидкость по системе. Она равна пять плюс минимально допустимая в точке водоразбора.

Специалисты берут числовое значение коэффициента Kтп из следующей таблицы:

Самостоятельный расчёт индивидуальной системы отопления

Из всех известных на данный момент вариантов для обогрева собственного дома наиболее распространённым видом является индивидуальная система водяного отопления. Масляные радиаторы, камины, печи, тепловентиляторы и обогреватели инфракрасного излучения зачастую используют как вспомогательные приборы.

Читать еще:  Потек котел отопления что делать

Система отопления частного дома состоит из отопительных приборов, трубопровода и запорно-регулирующих механизмов, всё это служит для транспортировки тепла от теплогенератора к конечным точкам отопления помещений. Важно понимать, что надёжность, долговечность и эффективность индивидуальной системы отопления зависит от её правильного расчёта и монтажа, а также от качества используемых материалов в данной системе и её грамотной эксплуатации.

Расчёт системы отопления

Рассмотрим подробно упрощённый вариант расчёта системы водяного отопления, в котором мы будем использовать стандартные и общедоступные комплектующие. На рисунке схематически представлена индивидуальная система отопления частного дома на основе одноконтурного котла. Прежде всего, нам необходимо определиться с его мощностью, так как он является основой всех вычислений в дальнейшем. Выполним данную процедуру по описанной ниже схеме.

Общая площадь помещения: S = 78,5; общий объём: V = 220

У нас имеется одноэтажный дом с тремя комнатами, прихожей, коридором, кухней, ванной и туалетом. Зная площадь каждого отдельного помещения и высоту комнат, необходимо произвести элементарные расчёты для того, чтобы вычислить объём всего дома:

  • комната 1: 10 м 2 · 2,8 м = 28 м 3
  • комната 2: 10 м 2 · 2,8 м = 28 м 3
  • комната 3: 20 м 2 · 2,8 м = 56 м 3
  • прихожая: 8 м 2 · 2,8 м = 22,4 м 3
  • коридор : 8 м 2 · 2,8 м = 22,4 м 3
  • кухня: 15,5 м 2 · 2,8 м = 43,4 м 3
  • ванная: 4 м 2 · 2,8 м = 11,2 м 3
  • туалет: 3 м 2 · 2,8 м = 8,4 м 3

Таким образом, мы посчитали объём всех отдельных помещений, благодаря чему теперь можно вычислить общий объём дома, он равен 220 кубическим метрам. Заметьте, мы также посчитали объём коридора, но на самом деле там не указано ни одного отопительного прибора, для чего это нужно? Дело в том, что коридор также будет отапливаться, но пассивным образом, за счёт циркуляции тепла, поэтому нам необходимо внести его в общий список отопления, для того, чтобы расчёт был правильным и дал нужный результат.

Следующий этап расчёта мощности котла мы будем проводить, исходя из необходимого количества энергии на один кубический метр. Для каждого региона существует свой показатель — в наших вычислениях используем 40 Вт на кубический метр, исходя из рекомендаций для регионов европейской части СНГ:

  • 40 Вт · 220 м 3 = 8800 Вт

Полученную цифру необходимо возвести в коэффициент 1,2, что даст нам 20% запаса мощности для того, чтобы котёл постоянно не работал на полную мощность. Таким образом, мы понимаем, что нам необходим котёл, который способен вырабатывать 10,6 кВт (стандартные одноконтурные котлы выпускаются мощностью 12–14 кВт).

Расчёт радиаторов

В нашем случае мы будем использовать стандартные алюминиевые радиаторы высотой 0,6 м. Мощность каждого ребра такого радиатора при температуре 70 °С составляет 150 Вт. Далее мы посчитаем мощность каждого радиатора и количество условных рёбер:

  • комната 1: 28 м 3 · 40 Вт · 1,2 = 1344 Вт. Округляем до 1500 и получаем 10 условных рёбер, но поскольку у нас два радиатора, оба под окнами, мы возьмём один с 6-ю рёбрами, второй с 4-мя.
  • комната 2: 28 м 3 · 40 Вт · 1,2 = 1344 Вт. Округляем до 1500 и получаем один радиатор с 10-ю рёбрами.
  • комната 3: 56 м 3 · 40 Вт · 1,2 = 2688 Вт Округляем до 2700 и получаем три радиатора: 1-й и 2-й по 5 рёбер, 3-й (боковой) — 8 рёбер.
  • прихожая: 22,4 м 3 · 40 Вт · 1,2 = 1075,2 Вт. Округляем до 1200 и получаем два радиатора по 4 ребра.
  • ванная: 11,2 м 3 · 45 Вт · 1,2 = 600 Вт . Тут температура должна быть немного выше, получается 1 радиатор с 4-мя рёбрами.
  • туалет: 8,4 м 3 · 40 Вт · 1,2 = 403,2 Вт. Округляем до 450 и получаем три ребра.
  • кухня: 43,4 м 3 · 40 Вт · 1,2 = 2083,2 Вт. Округляем до 2100 и получаем два радиатора по 7 рёбер.

В конечном результате мы видим, что нам необходимо 12 радиаторов общей мощностью:

  • 900 + 600 + 1500 + 750 + 750 + 1200 + 600 + 600 + 600 + 450 + 1050 + 1050 = 10,05 кВт

Исходя из последних расчётов, видно, что наша индивидуальная система отопления без проблем справится с возложенной на неё нагрузкой.

Выбор труб

Трубопровод для системы индивидуального отопления является средой для транспортировки тепловой энергии (в частности, нагретой воды). На отечественном рынке трубы для монтажа систем представлены в трёх основных видах:

Металлические трубы имеют ряд значительных недостатков. Кроме того, что они обладают большим весом и требуют специального оборудования для монтажа, а также наличие опыта, они ещё подвержены коррозии и могут накапливать статическое электричество. Хороший вариант — медные трубы, они способны выдерживать температуру до 200 градусов и давление около 200 атмосфер. Но медные трубы отличаются спецификой в монтаже (требуется специальное оборудование, серебряный припой и большой опыт работы), кроме того их стоимость очень велика. Самым популярным вариантом считаются пластиковые трубы. И вот почему:

  • они имеют алюминиевую основу, которая с двух сторон покрыта пластмассой, благодаря чему они обладают огромной прочностью;
  • они абсолютно не пропускают кислород, что позволяет свести к нулю процесс образования коррозии на внутренних стенках;
  • благодаря алюминиевому армированию у них очень низкий коэффициент линейного расширения;
  • пластиковые трубы антистатичны;
  • обладают малым гидравлическим сопротивлением;
  • не требуется специальных навыков для монтажа.

Монтаж системы

Первым делом нам требуется установить секционные радиаторы. Их надо размещать строго под окнами, тёплый воздух от радиатора будет препятствовать проникновению холодного воздуха из окна. Для монтажа секционных радиаторов не понадобится никакого специального оборудования, лишь перфоратор и строительный уровень. Необходимо строго придерживаться одного правила: все радиаторы в доме должны быть смонтированы строго на одном горизонтальном уровне, от этого параметра зависит общая циркуляция воды в системе. Также соблюдайте вертикальное расположение рёбер радиатора.

После монтажа радиаторов можно приступать к прокладке труб. Необходимо заранее промерить общую длину труб, а также посчитать количество всевозможных фитингов (колен, тройников, заглушек и пр.). Для монтажа пластиковых труб понадобится всего три инструмента — рулетка, ножницы для труб и паяльник. На большинстве таких труб и фитингов есть лазерная перфорация в виде насечек и направляющих линий, что даёт возможность по месту выполнять монтаж правильно и ровно. Работая с паяльником, следует придерживаться только одного правила — после того как вы расплавили и состыковали концы изделий, ни в коем случае не прокручивайте их, если с первого раза не получилось припаять ровно, иначе возможна течь в этом месте. Лучше заранее потренируйтесь на кусочках, которые пойдут в отходы.

Дополнительные приборы

По статистике система с пассивной циркуляцией воды будет исправно функционировать, если площадь помещения не превышает 100–120 м 2 . В противном случае необходимо использовать специальные насосы. Конечно, существует ряд котлов, в которые уже встроены насосные системы и они сами обеспечивают циркуляцию воды по трубам, если у вас не такой, то следует приобрести его отдельно.

На отечественном рынке их выбор очень велик, к тому же они отвечают всем необходимым требованиям — потребляют мало электроэнергии, бесшумны и малогабаритны. Монтируют циркуляционные насосы на концах веток отопления. Таким образом, насос прослужит дольше, так как он не будет находиться под прямым воздействием горячей воды.

Пример однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией: 1 — котёл; 2 — группа безопасности; 3 — радиаторы отопления; 4 — игольчатый кран; 5 — расширительный бак; 6 — слив; 7 — водопровод; 8 — фильтр грубой очистки воды; 9 — циркуляционный насос; 10 — шаровые краны

Из всего вышеперечисленного становится ясно, что с монтажом подобной системы без труда справятся два или три человека, для этого не требуется обладать специальными профессиональными навыками, главное, уметь пользоваться элементарными строительными инструментами. В нашей статье мы рассмотрели систему индивидуального отопления, собранную с помощью стандартных комплектующих, их цена и общедоступность позволят почти каждому у себя дома смонтировать аналогичную систему отопления.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector