Vytápění domu nebo bytu není tak jednoduchý inženýrský systém, jak by se mohlo na první pohled zdát. Při sestavování projektu je to nutné dělat spoustu výpočtůzejména požadovaný průměr potrubí.
Výběr správného průměru je klíč ke spolehlivému, pohodlnému a efektivnímu systému prostorové vytápění.
Například vytápění bez čerpadla, kde chladicí kapalina cirkuluje samospádem, nemusí vůbec fungovat, pokud jsou trubky příliš úzké, a schéma s nuceným oběhem, pokud je průměr příliš malý bude vydávat hluk nebo nevytápí místnost na požadovanou teplotu. Proto byste měli používat pravidla výpočtu, která vám umožní snížit tepelné ztráty na minimum.
Obsah
- Vliv průměru potrubí na účinnost topného systému v soukromém domě
- Výběr průřezu potrubí: tabulka
- Jaké parametry jsou potřeba?
- Postup výpočtu pro výběr velikosti
- Funkce výběru v soukromém domě
- Důsledky zúžení stoupačky v bytovém domě
- Jak zvolit průměr přívodu a zpátečky v bytě
- Potrubí jako klíč k efektivnímu provozu
- Užitečné videa
- Závěr
Vliv průměru potrubí na účinnost topného systému v soukromém domě
Při výběru průřezu potrubí je chybou spoléhat se na zásadu „čím větší, tím lepší“. Průřez potrubí je příliš velký ke snížení krevního tlaku v něm, a tedy i rychlost toku chladicí kapaliny a tepla.
Navíc, pokud je průměr příliš velký, čerpadlo jednoduše výkon nemusí stačit přesunout tak velký objem chladicí kapaliny.
Důležité! Větší objem chladicí kapaliny v systému znamená vysokou celkovou tepelnou kapacitu, což znamená více času a energie vynaložené na její ohřev, což také neovlivňuje účinnost k lepšímu.
Výběr průřezu potrubí: tabulka
Optimální průřez potrubí by měl být nejmenší možný pro danou konfiguraci (viz tabulka) z následujících důvodů:
- malý objem chladicí kapaliny se rychleji zahřívá;
- menší vůle vytváří větší odpor vůči pohybu chladicí kapaliny, zpomaluje se, což vede ke snížení hluku;
- potrubí malého průměru lépe zapadne do interiéru a způsobí méně potíží při instalaci;
- jeho cena závisí na velikosti potrubí, takže tenké trubky jsou cenově výhodnější.
Neměli byste to však přehánět: kromě toho, že vytváří malý průměr zvýšené zatížení připojovacích a uzavíracích ventilů, také není schopen přenášet dostatek tepelné energie.
Pro určení optimálního průřezu potrubí použijte následující tabulku.
Foto 1. Tabulka s hodnotami pro standardní dvoutrubkový topný systém.
Jaké parametry jsou potřeba?
V popisu charakteristik konkrétního potrubí se mohou objevit následující parametry:
- Vnitřní průměr — hlavní faktor ovlivňující výkon systému a zohledněný při výpočtu.
- Externí – měřeno po vnějším obvodu potrubí, ovlivňuje, které otvory bude nutné vyvrtat do stěn a stropů.
- Nominální nebo podmíněné – přibližně se shoduje s vnitřním průřezem potrubí, vybraný z pevné řady čísel podle GOST, označený jako DN 100. Pro běžné hodnoty se někdy uvádí také jako průměr závitu v palcích, například: 1/2″, 3/4″.
Postup výpočtu pro výběr velikosti
Uvažujme příklad typického výpočtu průřezu potrubí pro vytápění místnosti 40 M 2 .
- Spočítejme si optimální množství energie na vytápění místnosti. Pro střední pásmo, zateplený dům a stropy ne vyšší než 3 metry na 10 m2 požadovaná oblast 1 kW teplo. Nebo pro 40 m 2 – 4 kW.
- Bereme 20% rezervu (v případě neočekávaných tepelných ztrát v podobě otevřených oken a dalších faktorů): 4*1,2 = 4,8 kW nebo 4800 W. Pod každým oknem v místnosti by měl být radiátor topení. Řekněme v našem pokoji 3 okna, pak toto 3 radiátory, každý ~1,6 kW.
Varování! Tepelný výkon je uveden v datovém listu topné baterie. Můžete použít výkonnější radiátor, ale ne naopak, jinak místnost nebude dostatečně účinně zahřívat.
- Nyní se otočíme ke stolu a najdeme v článcích nejbližší hodnotu výkonu vypočítané, zaokrouhlení nahoru.
Podle tabulky je to tak 5518 W a musíte použít potrubí s průřezem rovným 12 mma rychlost pohybu chladicí kapaliny bude 0,6 m/s.
Navzdory přítomnosti dalších blízkých hodnot v buňkách používají hodnoty z modré zóny, která obsahuje přijatelné rychlosti tekutiny v potrubí.
Vhodný průtok chladicí kapaliny potrubím – od 0,3 do 0,7 m/s. Menší povede k pomalému ohřevu místnosti a nerovnoměrnému ohřevu radiátorů a při větším se kapalina jednoduše nestihne zahřát na nastavenou teplotu ve výměníku kotle a vytvoří znatelný hluk.
Funkce výběru v soukromém domě
Pokud je k dispozici hlavní ústřední topení, je zvolen průměr podobně jako v obytných topných systémech. Pokud však navrhujete autonomní vytápění v soukromém domě, musíte vzít v úvahu typ cirkulace chladicí kapaliny: přirozený nebo nucený.
Nucený oběh kapaliny není tak náročný na volbu průřezu potrubí, ale provoz gravitačního systému s přirozenou cirkulací je velmi závisí na průměru potrubí v různých oblastech.
Větší velikost potrubí zde znamená menší odpor a lepší výkon systému a některé části okruhu musí mít menší průměr. Například při instalaci obtoku (uzavírací sekce) se doporučuje jeho průměr o jednu jmenovitou velikost menší než hlavní potrubí.
Foto 2. Při použití obtoku v topném systému by v tomto případě měl být průměr potrubí menší než průměr potrubí.
Důsledky zúžení stoupačky v bytovém domě
Celý okruh topného systému by měl být v ideálním případě vyroben z trubek jedna velikost. Jednotlivé úzké oblasti vedou k místnímu zvýšení tlaku a snížení průtoku tekutiny, což může mít škodlivý vliv na účinnost ohřevu.
Při přestavbě topného systému v bytě a výměně ocelových trubek za plastové můžete nechtěně zúžit průměr v této oblasti. To se děje proto, že tloušťka stěn polyetylenového potrubí je mnohem větší než tloušťka oceli. Takže se stejnou vnější částí, plastová trubka bude mít menší vnitřní vůli.
Často se to děje pouze za účelem úspory času a úsilí, protože staré otvory ve stěnách pro ocelové trubky budou muset být rozšířeny, a to docela hodně: od 25 do 32 mm. Mnohem jednodušší je ušetřit peníze a instalovat potrubí s menším vnitřním průřezem.
Dělat to je však přísně zakázáno kvůli vážným následkům: v bytovém domě budete krást 40% tepla a vodyprocházející potrubím.
Jak zvolit průměr přívodu a zpátečky v bytě
Ve dvoutrubkovém schématu vytápění lze použít různá uspořádání přívodního potrubí (s horkým chladivem) a vratného potrubí (s ochlazenou místností po předání části energie). Pokud přívod a zpátečka vedou paralelně vedle sebe a každý radiátor má samostatné připojení, lze jejich průměr zvolit stejný.
Pomozte! Pokud jsou však trubky od sebe vzdáleny a přívod je vyveden na půdu domu, odkud již jdou odbočky do místností, je potřeba průměr přívodního potrubí větší než vratného, aby bylo zajištěno dostatečný výkon systému.
Potrubí jako klíč k efektivnímu provozu
Průřez potrubí, ze kterého je topný systém instalován, má velký význam pro efektivitu jeho provozu.
Může dojít k nesprávnému výpočtu průměrů prozatím se neukazovat.
Například dokud nezměníte teplotu chladicí kapaliny nebo nezkusíte spustit systém v chladném domě.
Pokud topení již fungovalo „na hraně“, může dojít ke změně teploty nižší tlak na takové úrovně, že systém jednoduše nebude fungovat.
Užitečné videa
Z videa se můžete dozvědět několik odborných rad o výběru průměru potrubí topného systému.
Závěr
Kromě tradičního vytápění na bázi kotle si dnes získává oblibu geotermální vytápění, které využívá tepelnou energii uloženou v zemi ze slunce. Speciální zařízení (tepelné čerpadlo) převádí nízká teplota +5–8 °C v hlubinách země na teplo pro vytápění místností.
Výhody této metody vytápění je univerzální dostupnost, obnovitelné zdroje energie, šetrnost k životnímu prostředí a nízké provozní náklady. Ale zatím jsou takové instalace příliš drahé a platí se samy po 5-8 letech. K napájení čerpadla je navíc potřeba elektřina, díky čemuž je toto vytápění zcela energeticky závislé.
