Особенности расчета сечения металлических труб
Для больших отопительных систем с трубами из металлов необходимо учитывать потери тепла через стенки. Потери не так и велики, но при большой протяженности могут привести к тому, что на последних радиаторах температура будет совсем низкой из-за неправильного выбора диаметра.
Рассчитаем потери для стальной трубы 40 мм с толщиной стенки 1,4 мм. Потери рассчитываются по формуле:
q = k*3.14*(tв-tп)
где:
q — тепловые потери метра трубы,
k – линейный коэффициент теплопередачи (для данной трубы он составляет 0,272 Вт*м/с);
tв — температура воды в трубе — 80°С;
tп — температура воздуха в помещении — 22°С.
Подставив значения получаем:
q = 0,272*3,15*(80-22)=49 Вт/с
Получается, что на каждом метре теряется почти 50 Вт тепла. Если протяженность значительная, это может стать критическим. Понятно, что чем больше сечение, тем больше будут потери.
Если нужно учесть и эти потери, то при расчете потерь к снижению тепловой нагрузки на радиаторе добавляют потери на трубопроводе, а затем, по суммарному значению находят требуемый диаметр.
Но для систем индивидуального отопления эти значения обычно некритичны. Тем более что при расчете теплопотерь и мощности оборудования, чаще всего округление расчетных величин делают в сторону увеличения. Это дает определенный запас, который позволяет не делать столь сложных расчетов.
Важный вопрос: где брать таблицы? Почти на всех сайтах производителей такие таблицы есть. Можно считать прямо с сайта, а можно скачать себе. Но что делать, если нужных таблиц для расчета вы все-таки не нашли.
Можете воспользоваться описанной ниже системой подбора диаметров, а можно поступить по-другому.
Несмотря на то, что при маркировке разных труб указываются разные значения (внутренние или наружные), с определенной погрешностью их можно приравнять.
По расположенной ниже таблице можно найти тип и маркировку при известном внутреннем диаметре. Тут же можно будет найти соответствующей размер трубы из другого материала. Например, нужен расчет диаметра металлопластиковых труб отопления. Таблицу для МП вы не нашли. Зато есть для полипропилена.
Подбираете размеры для ППР, а потом по этой таблице находите аналоги в МП. Погрешность естественно, будет, но для систем с принудительной циркуляцией она допустима.
Какие трубы лучше всего подходят для магистрали отопления
Малого того, чтобы требуется рассчитывать мощность котла, требуется правильно выбирать трубы и произвести расчет радиаторов отопления в частном доме.
На данный момент рынок предлагает различные виды труб для систем отопления из таких материалов, как:
- Полипропилен (без армирования, с армированием).
- Полиэтилен.
- Сталь.
- Медь.
- Нержавеющая сталь
Да, можно взять для отопления в доме разные трубы, но важно учесть особенности выбранных видов. У каждого из них есть свои нюансы, которые следует учитывать при расчете отопления и разработке плана обогрева в частном доме:
У каждого из них есть свои нюансы, которые следует учитывать при расчете отопления и разработке плана обогрева в частном доме:
Стальные трубы являются универсальными в использовании и могут выдержать давление до 25 атм, но имеют один большой, существенный недостаток – они подвержены коррозии и имеют ограниченный срок эксплуатации. Помимо этого, часто возникают сложности при их установке.
Полипропиленовые трубы, а также элементы из сшитого полиэтилена и композитного металлопластика несложно устанавливать, и за счет их малого веса их можно установить даже на тонкие стены. Преимуществом таким труб является то, что они не подвергаются гниению, ржавчине и не реагируют на бактерии. Еще один показатель – они не начинают расширяться от тепла и не портятся даже от мороза. Такие трубы способны выдержать постоянную температуру в 90 градусов и краткосрочное повышение температуры до 110 градусов.
Трубы из меди отличаются повышенными требованиями к монтажу и высокой цены, но в прочности они будут конкурировать с трубами из пластика, так как не подвержены коррозии и считаются самым лучшим вариантом. Помимо этого, медь – металл пластичный, который хорошо проводит тепло и может поддерживать температуру воды в трубах от -200 до +250 градусов
Такая способность материала помогает защитить систему от возможных перемерзаний, а это очень важно в Сибири и северных регионах.
Основная цифра – теплопотери
Расчётные показатели монтируемого в доме газового котла напрямую зависят от размеров теплопотерь. Главные источники значительной потери тепловой энергии в любых частных домах представлены не только вентиляционной системой (20-25%), но также:
- кровлей;
- окнами;
- стенами;
- полом.
На участках стыков стен и пола теряется порядка 28-30% тепла, а через кровельные конструкции уходит примерно 25-30% тепловой энергии. Неутеплённые стены, пол и окна становится причиной потери 10-15%. Следует отметить, что в старых домовладениях теплопотери через конструктивные элементы часто достигают 40-70%, а обязательному утеплению должны подвергаться участки примыканий, являющиеся мостиками холода.
Как правило, недостаточно качественно осуществляется утепление подвальных помещений и полов в частных домовладениях. При этом неутеплённая цокольная часть характеризуется очень хорошей теплопроводностью. Выполнение теплоизоляции цоколя уже построенного и эксплуатируемого дома предполагает значительные денежные расходы и трудозатраты, что обусловлено необходимостью осуществлять утепление в соответствии с глубиной промерзания грунта, примерно на 80-90 см. В подобной ситуации целесообразно применять теплоизоляцию пола и подвала.
Подбор диаметра труб отопления — Teplopraktik
Диаметр труб отопления зависит от того какой объем теплоносителя будет проходить через них. Очевидно, что на главном подающем трубопроводе, идущем от отопительного котла, диаметр будет больше, на ветке с тремя радиаторами он будет еще меньше, а на конечном радиаторе он будет самым маленьким. Соответственно диаметр трубы будет зависеть от общей тепловой мощности радиаторов, который питает данный трубопровод.
Кроме того диаметр трубопровода зависит от скорости движения теплоносителя в системе и от перепада температур подача/обратка. Чем выше этот перепад, тем меньше требуется диаметр трубопровода. Стандартный перепад температур – 20°С. В более комфортных системах этот перепад меньше – 10°С.
Отопительная система с циркуляционным насосом характеризуется высокой скоростью теплоносителя, система же с естественной циркуляцией обладает низкой скоростью, поэтому это обязательно надо учитывать при подборе труб отопления. Не стоит закладывать в расчет трубопроводов слишком большую скорость движения воды в трубах, т.к. это создаст различные неприятные шумы и журчание в трубах. При слишком низкой скорости же возникает риск образования воздушных пробок в системе. Скорость движения в трубах должна быть в пределах 0,4 – 0,6 м/с. Самотечная система характеризуется значительно более низкой скоростью теплоносителя, поэтому диаметр труб нужно выбирать больше.
Поэтому ниже мы укажем таблицы подбора диаметра труб для различных систем с указанными параметрами. В таблице используется подбор диаметра труб из различных материалов. Стальные трубы ВГП имеют обозначение по внутреннему диаметру, тогда как полипропиленовые, металлопластиковые и трубы из сшитого полиэтилена имеют обозначение по наружному диаметру. Это учтено в таблице подбора диаметров трубопроводов.
Тепловая нагрузка, кВт | Необходимый внутренний диаметр трубы, мм | Подбор трубы для необходимого внутреннего диаметра: | ||
ВГП стальные | Полипропилен | Сшитый полиэтилен | ||
50 | 39 | 1,5 дюйма (40мм) | 50 | 50 |
40 | 35 | 1,5 дюйма (40мм) | 50 | 50 |
30 | 30 | 1,25 дюйма (32мм), дюйм с четвертью) | 40 | 40 |
20 | 25 | 1 дюйм (25мм) | 32 | 32 |
15 | 21 | 1 дюйм (25мм) | 32 | 32 |
12 | 19 | 3/4 дюйма (20мм) | 25 | 25 |
10 | 17 | 3/4 дюйма (20мм) | 25 | 25 |
8 | 16 | 3/4 дюйма (20мм) | 25 | 25 |
6 | 14 | 1/2 дюйма (15мм) | 20 | 20 |
5 | 12 | 1/2 дюйма (15мм) | 20 | 20 |
4 | 11 | 1/2 дюйма (15мм) | 20 | 20 |
3 | 10 | 3/8 дюйма (10мм) | 16 | 16 |
2 | 8 | 3/8 дюйма (10мм) | 16 | 16 |
1 | 6 | 3/8 дюйма (10мм) | 16 | 16 |
Тепловая нагрузка, кВт | Необходимый внутренний диаметр трубы, мм | Подбор трубы для необходимого внутреннего диаметра: | ||
ВГП стальные | Полипропилен | Сшитый полиэтилен | ||
50 | 55 | 2 дюйма (50мм) | 63 | 63 |
40 | 48 | 2 дюйма (50мм) | 63 | 63 |
30 | 43 | 2 дюйма (50мм), либо 1,5 дюйма (40мм) | 63 | 63 |
20 | 35 | 1,5 дюйма (40мм) | 50 | 50 |
15 | 30 | 1,25 дюйма (32мм) | 40 | 40 |
12 | 27 | 1,25 дюйма (32мм) | 40 | 40 |
10 | 25 | 1 дюйм (25мм) | 32 | 32 |
8 | 22 | 1 дюйм (25мм) | 32 | 32 |
6 | 19 | 3/4 дюйма (20мм) | 25 | 25 |
5 | 17 | 3/4 дюйма (20мм) | 25 | 25 |
4 | 16 | 1/2 дюйма (15мм) | 20 | 20 |
3 | 13 | 1/2 дюйма (15мм) | 20 | 20 |
2 | 11 | 1/2 дюйма (15мм) | 16 | 16 |
1 | 8 | 1/2 дюйма (15мм) | 16 | 16 |
Тепловая нагрузка, кВт | Необходимый внутренний диаметр трубы, мм | Подбор трубы для необходимого внутреннего диаметра: | ||
ВГП стальные | Полипропилен | Сшитый полиэтилен | ||
30 | 48 | 2 дюйма (50мм) | 63 | 63 |
20 | 39 | 1,5 дюйма (40мм) | 50 | 50 |
15 | 34 | 1,5 дюйма (40мм) | 50 | 50 |
12 | 30 | 1,25 дюйма (32мм), (дюйм с четвертью) | 40 | 40 |
10 | 28 | 1,25 дюйма (32мм), (дюйм с четвертью) | 40 | 40 |
8 | 25 | 1 дюйм (25мм) | 32 | 32 |
6 | 21 | 3/4 дюйма (20мм) | 25 | 25 |
5 | 19 | 3/4 дюйма (20мм) | 25 | 25 |
4 | 17 | 3/4 дюйма (20мм) | 25 | 25 |
3 | 15 | 3/4 дюйма (20мм)) | 25 | 25 |
2 | 12 | 1/2 дюйма (15мм) | 20 | 20 |
1 | 10 | 1/2 дюйма (15мм) | 20 | 20 |
Пример использования: двухтрубная система с циркуляционным насосом, общая мощность 18 кВт.
Разводка выполнена полипропиленовой трубой, условное обозначение — ПП.
Как видим из схемы — вначале из котла выходит полипропиленовая труба, диаметром 40мм, внутренний просвет у нее 25мм, что соответствует металлической ВГП трубе в 1 дюйм (25мм). Далее идет отвод на бойлер (4 кВт) и теплые полы (2 кВт) двух ПП труб, диаметром 16мм. После этого часть теплоносителя отделилась, поэтому нет необходимости в такой толстой трубе. На отопление 1-ого и 2-ого этажей уже пойдет более тонкая труба — 32мм, она пойдет до первого тройника. На тройнике отделяется ветка на 1-ый этаж, диаметром 25мм, и на 2-ой этаж, также диаметром 25мм. К конечным радиаторам уже подходит полипропиленовая труба диаметром 16мм. И на 3-х последних радиаторах также идет заужение подающей трубы до 16мм.
В однотрубной системе, в отличие от двухтрубной по одному трубопроводу подается весь теплоноситель системы. Поэтому в такой системе весь трубопровод (после ответвления трубы на бойлер и теплый пол) будет диаметром 32мм, а к отдельным радиаторам от основного трубопровода будут подходить трубы 16мм.
teplopraktik.ru
Как производится монтаж системы отопления?
Для начала необходимо обустроить отопительные приборы. Как правило, радиаторы монтируются под окнами, так как горячий воздух препятствует поступлению холодного воздуха из окон. Установка отопительных приборов осуществляется при помощи перфоратора и уровня. Никакого специального оборудования не потребуется.
При монтаже отопительных приборов потребуется соблюдать единую высоту размещения радиаторов, в противном случае вода не сможет добираться до более высоких участков, и циркуляция нарушится.
Сварка пластиковых труб. Нажмите на фото для увеличения.
Установив отопительные приборы, необходимо проложить до них трубы. Для их установки потребуются такие инструменты, как строительные ножницы, паяльник и рулетка. Перед началом монтажа нужно замерить общую длину прокладываемых труб и подсчитать наличие всех заглушек, сгибов и тройников. На пластиковых трубах обычно присутствуют насечки со вспомогательными линиями, что помогает производить монтаж грамотно и аккуратно.
Важно знать: соединяя трубы паяльником, не разъединяйте их после неудачной пайки, в противном случае может образоваться протечь. Работать с паяльником нужно аккуратно, предварительно потренировавшись на кусках трубы, которые уже не понадобятся при монтаже
Дополнительные устройства
Если опереться на статистику, отопительная система с пассивной циркуляцией способна эффективно обогревать площадь помещения, не превышающую 110 м2. Для больших помещений потребуется оборудовать водонагревательный котел специальным насосом, сделав циркуляцию теплоносителя регулируемой. Некоторые производители выпускают тепловые генераторы, которые уже оборудованы насосом.
Следуя вышеуказанным рекомендациям, вы сможете произвести индивидуальный расчет системы отопления частного коттеджа, а также расчет стоимости предполагаемого оснащения. Для установки водонагревательной системы не потребуется много рабочей силы (2-3 человека) и особых навыков установки.
Стоимость монтажа теплого пола
Про стоимость монтажа отопления частного дома на базе теплого пола мы уже писали подробную статью. Почитать ее Вы можете отдельно. Здесь же еще раз озвучим конкретные цифры:
— Цена только теплого пола с работой и материалами в среднем составляет 1100-1500 рублей за один квадратный метр. Цена только за материалы составляет на 300-500 рублей меньше.
— Стоимость монтажа отопления дома на теплом поле «под ключ» (котельная + теплые полы + работа) составит уже 2000-2500 рублей за квадратный метр.
Цены заложены по максимуму. Захотите сэкономить на материалах, работе, на оборудовании, то стоимость само собой выйдет меньше.
Стоимость радиаторов отопления
Картинка по радиаторам более оптимистичная. Ошибочным будет полагать, что стоимость работ считается только по количеству точек радиаторов. Если вы делаете все под ключ, опытный мастер обязательно включит Вам и другие работы: штробовку, сверление отверстий в стене, монтаж магистралей трубопровода и др.
Мы предлагаем Вашему вниманию усредненную таблицу необходимых материалов для монтажа радиаторов отопления на площадь 100 кв. метров. В ней специально отсутствует стоимость каждой позиции, потому что в каждом регионе она отличается. Ваша задача сходить на ближайший рынок и заполнить эту таблицу актуальными ценами. Так Вы получите стоимость монтажа отопления частного дома на базе радиаторов отопления без учета работ.
№ | Наименование материала | Ед.изм. | Кол-во | Цена | Сумма |
1 | Радиатор | шт. | 8 | ||
2 | Клапан термостатический осевой для двухтрубных систем Standart | шт. | 8 | ||
3 | Клапан отсечной дм 1/2″ | шт. | 8 | ||
4 | Головка термостатическая | шт. | 8 | ||
5 | Трубная изоляция дм 35 мм | м.п. | 140 | ||
6 | Труба пласт.турц. 32 армиров. | м.п. | 140 | ||
7 | Отвод 32 | шт. | 30 | ||
8 | П.отвод 32 | шт. | 10 | ||
9 | Муфта 32 | шт. | 6 | ||
10 | Тройник 32х20х32 | шт. | 16 | ||
11 | Переходник 32х20 | шт. | 2 | ||
12 | Труба пласт.турц. 20 армиров. | м.п. | 16 | ||
13 | Переходник 20х1/2″ н.р | шт. | 16 | ||
14 | Отвод 20 | шт. | 30 | ||
15 | П.отвод 20 | шт. | 10 | ||
16 | Муфта 20 | шт. | 2 | ||
17 | Лента крепежная | м.п. | 10 | ||
18 | Диск абразивный | шт. | 2 | ||
19 | Пластиковый дюбель дм 6 мм | шт. | 100 | ||
20 | Шуруп | шт. | 100 | ||
21 | Дополнительный и крепежный материал | поз. | 1 | 1000 | 1000 |
Со списком стоимости работ по монтажу отопления на базе радиаторов Вы можете так же ознакомиться ниже:
Наименование работ | Ед.изм. | Кол-во | Цена | Сумма | |
1 | Штрабовка по кирпичу | м.п. | 12 | 100 | 1200 |
2 | Пробой отверстий кирпич | шт. | 6 | 500 | 3000 |
3 | Монтаж труб пласт до 50 мм | м.п. | 140 | 150 | 21000 |
5 | Монтаж радиаторов | шт. | 8 | 1800 | 14400 |
6 | Монтаж изоляции | м.п. | 140 | 20 | 2800 |
7 | Манометрическое испытание трубопроводов | м.п. | 140 | 10 | 1400 |
Всего по работам радиаторное отпление | 43800 |
В среднем при монтаже радиаторов отопления «под ключ», расценки получаются в районе 1600-2000 рублей за квадратный метр. Как Вы уже поняли – это дешевле стоимости монтажа отопления дома на базе теплого пола.