Определение подходящего размера труб для систем отопления
Размер труб зависит от типа отопительной системы частного дома.
С естественной циркуляцией
Первая и последняя трубы, которые монтируются с нагревательным котлом, должны соответствовать диаметру его патрубка от 25 до 50 мм.
Фото 1. Схема системы отопления с естественной циркуляцией. Цифрами указаны составные части конструкции.
Желательно выбирать максимально допустимый диаметр, т. к. в дальнейшем он будет уменьшаться для увеличения давления в системе (разветвление сечением в дюйм выполняют трубой в 3/4 дюйма, следующую часть ― полудюймовой).
Справка. Первое уменьшение производят после первого ветвления. В конечной точке минимальный диаметр соответствует рекомендованному (12,7 или 19 мм).
С принудительной циркуляцией
Для систем с принудительной циркуляцией допустимо брать более узкие трубы, чем для самотёчной, т. к. давление в системе обеспечивается насосом.
Сечение зависит от схемы подключения и от разводок и меняется в системе от меньшего к большему и наоборот либо же остаётся неизменным (при однотрубной системе отопления).
При лучевой разводке сечение трубы, отходящей от котла к коллектору ― 19 мм, к радиаторам отводка идёт трубами в 12,7 мм.
Оптимальная температура и давление воды
При выборе автономного отопления придется самостоятельно подбирать подходящую температуру и давление теплоносителя. Это зависит не только от пожеланий, но и от показателя теплопередачи встроенных батарей.
Видео о прокладке отопления, разводке труб
Монтаж системы отопления дома своими руками
Однако если температура на улице постоянно колеблется в разные стороны, подогрев теплоносителя в автономной системе частного дома необходимо регулировать так, чтобы постоянно поддерживать комфортную температуру и не расходовать лишнее.
Для качественной работы помимо температуры нужно следить за давлением в трубах и выбрать оптимальный диаметр. Нормальным считается давление, что находится в промежутке 1,5-2 атмосферы.
Чтобы регулярно проверять давление, при монтаже следует в цепи оставлять место для манометров. Уменьшить напор можно, используя расширительные баки.
Виды отопления
Установка отопительной автономной системы в малоэтажном доме может осуществляться одно и двухтрубными схемами.
Оптимальный вариант должен выбрать заказчик еще на этапе создания проекта, чтобы обеспечить комфортное проживание в своем доме.
Финансово самой оптимальной будет однотрубная разводка, но если цена не так важна, как эффективность работы, то стоит остановить свой выбор на прокладке двухтрубной схемы.
Ниже рассмотрим более детально каждый вид разводки.
Однотрубная система
Прокладка магистрали такой схемы изготавливается из отопительных приборов подсоединенных один за другим. Жидкость проходит поочередно все элементы системы, отдавая понемногу свою тепловую энергию, поэтому в последнюю секцию он поступает с заниженной температурой.
На микроклимат внутри дома это не повлияет, если последнюю батарею в схеме оснастить большим количеством секций.
Однотрубная система отопления. Разбираем ошибки
- регуляторов на батареях;
- вентилей для баланса поступающего теплоносителя;
- термостатических или шаровых клапанов.
Использование такого оборудования помогает поддерживать определенную температуру в помещении частного дома.
Зачастую в малоэтажном доме устанавливают отдельное отопление, которое монтируется по:
- горизонтальной схеме с насосом, что обеспечивает перегонку горячей воды методом нагнетания;
- вертикальной схеме, где жидкость перетекает естественным путем;
- вертикальной схеме с естественной, нагнетающей или комбинированной перегонкой.
Прокладка отопительной разводки может осуществляться над полом или под напольным покрытием. Еще одним важным моментом является теплоизоляция, чтобы сохранить больше тепла.
Горизонтальную магистраль монтируют под небольшим наклоном, чтобы теплоноситель перемещался своим ходом. Батареи наоборот устанавливаются на одном уровне. Для спуска воздуха радиаторы оснащаются специальными кранами.
Данную систему можно не оснащать насосом, так как движение жидкости осуществляется естественным способом.
Поэтому такой вид разводки не станет украшением интерьера.
Двухтрубная система
Второй вид схемы отопления частного дома — разводка труб двухтрубного вида потребует при монтаже большего количества составляющих. Параллельно с этим увеличится объем монтажных работ и финансовые растраты на оплату.
Двухтрубная система отопления, разные схемы (схема Тихельмана)
Очень важно при установке двухтрубной разводки на верхних позициях установить автостравливающие клапаны. Если дом одноэтажный, то такие клапаны необходимы на последней батарее и на «полотенцесушителе»
От того какую схему вы решите выбрать зависит количество составляющих элементов, что потребуются для ее установки. Дома с большой площадью желательно снабжать двухтрубной разводкой и циркуляционным насосом.
Однотрубная или двухтрубная система отопления Как выбрать
Если подытожить всю вышеизложенную информацию можно уверенно сказать, что во время проектирования отопительной системы и ее монтажа необходимо учитывать каждую мелочь.
Чтобы исключить всевозможные неточности лучше доверить проектирование и разводку любой отопительной системы профессионалам, которые правильно подберут диаметр трубы для отопления частного дома, а так же проведут все необходимые расчеты.
Разновидности труб и типов их соединения в отопительной системе частного домовладения
Строительный рынок предлагает использовать на выбор 2 вида труб – полимерные и металлические. Композитные трубы относятся к полимерным материалам, хотя сочетают в себе пластик и металл (для армирования).
К полимерным относят:
- Пластик и металлопластик.
- Сшитый полиэтилен.
- Полипропилен.
Для труб используют металлы:
- Железо и нержавеющая сталь.
- Чёрная углеродистая сталь (чугун).
- Медь.
Монтаж системы отопления из металлических труб можно как при помощи сварки, так и с применением фитингов
Металлические трубы для отопления монтируют несколькими способами:
- газосварка;
- соединение резьбой;
- стыковка при помощи муфт и фланцев.
Тем, кто намерен самостоятельно производить монтаж системы отопления без сварки, будет проще работать, используя сочленение резьбой — муфтами и фланцами. Эти методы используются не так часто, как сварка, но вполне применимы при выборе труб из разных металлов для отопления для частного дома.
Для сочленения труб методом «встык» нужны:
- муфты соответствующего сечения,
- герметик,
- гайки и болты;
- фланцы;
- резиновые прокладки
- прижимные и уплотнительные кольца.
Резьбовые соединения применяются для укладки тепломагистрали и подключения оборудования. Все сочленения резьбой уплотняют герметиком «Унипак», паклей или ФУМ лентой. Рынок также предлагает использовать быстро монтируемые элементы соединения, такие, как «американка». При простом резьбовом соединении концы труб должны быть с винтовой насечкой, а на обрезанный участок резьбу лучше делать специальным инструментом.
При помощи такого фитинга, как «американка» можно соединить трубы легко и быстро
Для данного типа сочленения приобретают весь комплект для крепления и разветвления труб:
- «бочонки» (резьбовые муфты);
- переходники с одного диаметра труб на другой;
- поворотные элементы (крестовины, уголки, тройники).
Монтаж схемы сварочным аппаратом – проверенный временем метод. Трубопровод получится долговечным и прочным, но не обойтись без специалиста со сварочным оборудованием.
При любом методе важно промыть систему, и лучше делать проверку соединения до запуска отопительной системы, чтобы обнаружить места протечки. Не столь важно, какими трубами делали отопление в частном доме, при нарушении герметичности их одинаково успешно заделывают хомутами с резиновыми прокладками или полимерной холодной сваркой
Рассчитываем диаметр отопительных труб
Измерение труб базируется на 2-ух системах:
- в миллиметрах по «условному» диаметру;
- в дюймах по диаметру резьбы (1дюйм – это 25,4мм).
Делаем расчёт отопительных труб если исходить из вида труб (пластик, металопластик, сталь) профессионалы рассчитывают диаметр при помощи специализированных таблиц и формул.
Расчёт отопительных труб должен выполняться в начале проектирования системы
При расчёте диаметра, на специализированных таблицах задаётся нужная тепловая нагрузка (поток тепла), и также расход носителя тепла. Под тепловой нагрузкой имеется в виду сумма отдачи тепла от всех приборов системы обогрева).
Изучаем baxi навесной котел тут.
В основном, такие вычисления применяют в очень тяжелых отопительных системах. В обиходе (в приватных домах, квартирах) – используют следующие классические размеры:
- от 10 до 15 мм – трубный диаметр, которые предназначены для водоподачи (либо в дюймах от одной второй до трёх восьмых);
- от 20 до 25 мм – трубный диаметр, применяемых как стояк в системе (в дюймах от трёх четвёртых до одного).
Правильно определённый трубный диаметр, содействует очень эффективной работе систем отопления.
Гидравлический расчёт – принципиальный момент во время установки либо замене системы обогрева. Необходимо серьезно отнестись к определению значений всех его составляющих, неплохо бы, чтобы его проводил мастер. Невыполнение какого-нибудь условия при установке и расчёте может привести к ответственному сбою во время начала эксплуатации и полному выходу системы обогрева из строя.
Итак, подведём итоги публикации:
гидравлический расчёт проводят для определения сопротивления в трубах системы обогрева;
при гидравлическом расчёте необходимо брать во внимание вид системы обогрева: централизованная или независимая;
что же касается диаметра труб, то при центральной системе диаметр формируют исходя из этого отопительным системами квартир, а при независимой – диаметр в зависимости от: материала изготовления труб; вида циркуляции (выполняется с помощью насоса либо конвективная циркуляция); скорости водного потока;вододавления; разводки системы обогрева; типа носителя тепла.
в самых разнообразных помещениях и при функционировании различных отопительных систем лучше обдуманное применение труб того либо другого диаметра, если учесть, что диаметр оказывает влияние на давление в трубах (больше диаметр – меньше давление);
расчёт параметра мощности теплоснабжения позволяет судить о рабочей эффективности системы для отопления;
в основном, вычисления для диаметра труб применяют для очень тяжелых отопительных систем, в обиходе используют классические размеры (от 10 до 15 мм для водоподачи и от 20 до 25 мм для стояка воды);
чем точнее определён трубный диаметр для хорошей отопительной системы, тем эффектнее будет работа системы.
к меню ^
Практические рекомендации
Неправильный выбор диаметров изделий чреват многими неприятностями: протечками (из-за гидродинамических ударов или превышения давления в магистрали), повышенным расходом эл/энергии (топлива) по причине низкой эффективности системы и рядом других. Поэтому монтировать ее по принципу «как у соседа (кума, свояка)» не следует.
Если контур состоит из разнородных труб, то придется делать специальные расчеты для каждого участка (линии) трассы. Отдельно – для пластика, металла (сталь, медь), применять различные коэффициенты и так далее.
Решить такую задачу может лишь специалист. В подобных ситуациях самостоятельно заниматься расчетами не стоит, так как ошибка может быть весьма значительной. Услуги профессионала обойдутся гораздо дешевле, чем последующая переделка коммуникаций, да еще и в отопительный сезон.
Подключение всех приборов (расширительный бак, батареи и других) контура осуществляется трубами одного сечения.
Для исключения образования воздушных пробок (в случае некоторых ошибок в расчетах) на каждой линии следует установить так называемые воздухоотводчики.
Расчет диаметра труб отопления
Чтобы понять, как работать с таблицей диаметров и как выбрать диаметр труб при проведении отопительного трубопровода, рассмотрим типовой расчет для комнаты площадью 20 м2:
- Сначала выясняем, какое количество тепловой мощности требуется для обогрева того или иного помещения в доме. Для каждых 10 м2 площади (при условии, что стены утеплены, а высота потолка – не более 3 м) необходим 1 кВт тепловой мощности.
- В нашем случае – это 20 м2, следовательно, 2 кВт.
- Прибавляем 20 %-ный запас, имеем в итоге 2,4 кВт. Значит, для создания комфортных температурных условий в такой комнате нужно обеспечить отопление мощностью 2,4 кВт. Провести описанные вычисления вы может при помощи онлайн калькулятора.
Таблица диаметров труб отопления, согласно которой можно определить оптимальный диаметр труб в двухтрубном отоплении
- При наличии в помещении окон, приобретаем радиаторы отопления. Количество радиаторов должно быть равно количеству окон. То есть, если окна два, приобретаем две батареи по 1,2 кВт каждая. Размещаем их под подоконниками или в любом другом месте, предусмотренном дизайном.
Увеличивать значение мощности для радиаторов можно, а вот уменьшать – нет
- По таблице внутренних диаметров труб находим значение мощности 2,4 кВт (2400 Вт), затем смотрим верхнее значение теплового потока. В зоне, выделенной голубым цветом, представлена оптимальная скорость движения жидкости в системе отопления, о которой упоминалось в нашей статье ранее. Стоит отметить, что в представленной таблице указаны значения всех параметров для двухтрубной отопительной системы, с учетом разницы температур жидкости на входе в трубопровод и на выходе.
Итак, подытожим работу с таблицей. Для обогрева помещения 20 м2 подходит труба сечением 8 мм. При этом скорость движения теплоносителя составит 0,6 м/с, его расход – 105 кг/ч, а тепловая мощность – 2453 Вт. Допускается применение 10-мм труб, тогда скорость движения будет равна 0,4 м/с, расход 110 кг/ч, а тепловой поток – 2555 Вт.
Методики вычисления диаметра труб
Большое количество данных и сложные формулы не всегда удобны для вычисления диаметра трубы и прокладки магистрали. Существуют и другие методы, позволяющие определить, какие размеры труб можно использовать для монтажа отопления. Сегодня для расчета используются следующие методики:
Табличная методика позволяет определить диаметр с использованием готовых таблиц
В расчете берутся во внимание скорость движения теплоносителя, объем тепловых потерь, мощности отдельного прибора отопления или всей системы;
Методика вычисления на основании расчета тепловой мощности системы;
С учетом коэффициента гидравлического сопротивления контура движению теплоносителя.
Табличные и справочные данные
Все эти методики используют стандартизованные табличные и справочные данные. Которые дают возможность быстро определить подходящий диаметр трубы.
Использование таблиц и справочников можно назвать одним из 5 секретов теплотехников. Именно по ним, они безошибочно вычисляют номенклатуру труб для системы.
Для работы со справочной таблицей, необходимо прежде всего вычислить общую тепловую мощность здания в целом и по каждому помещению. Второй секрет заключается в том, что в контуре отопления теплоноситель имеет определенный диапазон скорости движения. Понятие сложное, но на практике это звучит так – если вода движется слишком медленно, помещение просто не будет прогреваться. Так как в системе будут постоянно образовываться воздушные пробки. Поэтому минимально допустимая скорость движения теплоносителя, при котором все элементы будут работать сбалансировано – это 0,3 метра в секунду.
С другой стороны, если теплоноситель будет двигаться слишком быстро, например, под давлением циркуляционного насоса. В этом случае, сами радиаторы и трубы будут издавать, очень слышимые звуки, что тоже не очень хорошо. Поэтому, верхний предел скорости движения принято считать 0,7 метра в секунду. Вот этот промежуток скорости потока с 0,3 до 0,7 м/с и принято брать как оптимальный для контура отопления в частном доме.
Пример для определения нужного размера диаметра трубы
К примеру, можно взять двухэтажный дом с общей площадью 75 метров. Площадь первого этажа 50 метров, второй занимает 25 метров отапливаемой площади.
Теперь, когда известны все данные по таблице можно определить нужные размеры труб. Общая площадь дома – 75 м2 множатся на 100вт, в результате получается 7500 ватт общей тепловой мощности, для этого показателя размер трубы должен быть не меньше 25 мм. Для контура первого и второго этажей ее диаметр может быть меньше, поскольку для показателя 5000 и 2500 применимы 20 мм трубы.
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.
Определение диаметра труб системы отопления — непростая задача
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.
Таблица соответствия разных типов труб (кликните для увеличения размера)
По этой таблице вы легко определите внутренние диаметры труб системы отопления и их маркировку.
Расчет тепловой мощности системы отопления
Тепловая мощность системы отопления — это количество теплоты, которое необходимо выработать в доме для комфортной жизнедеятельности в холодное время года.
Теплотехнический расчет дома
Существует зависимость между общей площадью обогрева и мощностью котла. При этом, мощность котла должна быть больше или равняться мощности всех отопительных приборов (радиаторов). Стандартный теплотехнический расчет для жилых помещений следующий: 100 Вт мощности на 1 м² отапливаемой площади плюс 15 — 20 % запаса.
Расчет количества и мощности приборов отопления (радиаторов) необходимо проводить индивидуально для каждого помещения. Каждый радиатор имеет определенную тепловую мощность. В секционных радиаторах общая мощность складывается из мощности всех используемых секций.
В несложных отопительных системах приведенных способов расчета мощности бывает достаточно. Исключение — здания с нестандартной архитектурой, имеющие большие площади остекления, высокие потолки и другие источники дополнительных теплопотерь. В этом случае потребуется более детальный анализ и расчет с использованием повышающих коэффициентов.
Теплотехнический расчет с учетом тепловых потерь дома
Расчет тепловых потерь дома необходимо выполнять для каждого помещения в отдельности, с учетом окон, дверей и внешних стен.
Более детально для данных теплопотерь используют следующие данные:
- Толщину и материал стен, покрытий.
- Конструкцию и материал кровельного покрытия.
- Тип и материал фундамента.
- Тип остекления.
- Тип стяжек пола.
Для определения минимально необходимой мощности отопительной системы с учетом тепловых потерь можно воспользоваться следующей формулой:
Qт(кВт×ч) = V × ΔT × K ⁄ 860, где:
Qт — тепловая нагрузка на помещение.
V — объем обогреваемого помещения (ширина × длина × высота), м³.
ΔT — разница между температурой воздуха вне помещения и необходимой температурой внутри помещения, °C.
K — коэффициент тепловых потерь строения.
860 — перевод коэффициента в кВт×ч.
Коэффициент тепловых потерь строения K зависит от типа конструкции и изоляции помещения:
| K | Тип конструкции |
| 3 — 4 | Дом без теплоизоляции — упрощенная конструкция или конструкция из гофрированного металлического листа. |
| 2 — 2,9 | Дом с низкой теплоизоляцией — упрощенная конструкция здания, одинарная кирпичная кладка, упрощенная конструкция окон и крыши. |
| 1 — 1,9 | Средняя теплоизоляция — стандартная конструкция, двойная кирпичная кладка, небольшое число окон, крыша со стандартной кровлей. |
| 0,6 — 0,9 | Высокая теплоизоляция — улучшенная конструкция, кирпичные стены с теплоизоляцией, небольшое число окон, утепленный пол, кровельный пирог с высококачественной теплоизоляцией. |
Разница между температурой воздуха вне помещения и необходимой температурой внутри помещения ΔT определяется исходя из конкретных погодных условий и требуемого уровня комфорта в доме. Например, если температура снаружи -20 °C, а внутри планируется +20 °C, то ΔT = 40 °C.
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
Расчет параметров системы отопления с естественной циркуляцией
Расчет диаметра трубы для системы без насоса основан на разнице температуры и давления теплоносителя на входе от котла и в обратной магистрали
Важно учитывать, что жидкость движется по трубам посредством естественной силы гравитации, усиленной напором разогретой воды. В этом случае котел размещают внизу, а радиаторы – много выше уровня нагревательного прибора
Движение теплоносителя подчиняется законам физики: более плотная холодная вода спускается вниз, уступая место горячей. Так осуществляется естественная циркуляция в системе отопления.
Как выбрать диаметр магистрали для отопления с естественной циркуляцией
В отличие от систем с принудительной циркуляцией, для естественного оборота воды потребуется габаритное сечение трубы. Чем больший объем жидкости будет циркулировать по трубам, тем больше теплоэнергии поступит в помещения в единицу времени вследствие увеличения скорости и давления теплоносителя. С другой стороны, повышенный объем воды в системе потребует больше топлива для разогрева.
Для системы с естественным движением теплоносителя оптимальное значение скорости потока 0,4-0,6 м/с. Этому исходнику соответствуют min значения сопротивлений фитингов, изгибов трубопровода.
Расчет давления в системе с естественной циркуляцией
Разница давления между точкой входа и обраткой для системы естественной циркуляции определяется по формуле:
Δpt= h•g•(ρот – ρпт),
где h – высота подъема воды от котла, м;
g – ускорение падения, g=9,81 м/с2;
ρот – плотность воды в обратке;
ρпт – плотность жидкости в подающей трубе.
Так как главной движущей силой в системе отопления с естественным оборотом является сила тяжести, создаваемая перепадом уровней подвода воды к радиатору и от него, то очевидно, что котел будет находиться значительно ниже (например, в подвале дома).
Нужно обязательно выполнять уклон от точки входа у котла и до конца ряда радиаторов. Уклон – не менее 0,5 промиле (или 1 см на каждый погонный метр магистрали).
Расчет диаметра трубы в системе с естественным оборотом
Расчет диаметра трубопровода в системе обогрева с естественной циркуляцией выполняется по той же формуле, что и для отопления с насосом. Выбирается диаметр исходя из полученных минимальных значений потерь. То есть в исходную формулу подставляют сначала одно значение сечения, проверяют на сопротивление системы. Затем второе, третье и далее значения. Так до момента, пока рассчитанный диаметр не будет удовлетворять условиям.
Виды труб для отопления
Для систем отопления применяются различные виды труб.
Металлические
Самый востребованный вид, изготавливаемый из двух видов стали:
- углеродистой:
- мало подвержена расширению;
- низкая цена;
- нечувствительна к механическим воздействиям;
- сильно подвержена коррозии.
- нержавеющей:
- не подвержена механическим воздействиям;
- меньше подвержена коррозии;
- небольшое расширение;
- более высокая цена по сравнению с углеродистой.
Металлические трубы изготавливаются:
К положительным свойствам относят:
- небольшое расширение;
- возможность монтажа в любых поверхностях кроме гипсокартона;
- устойчивость к гидроударам;
- температурная граница до 1500 градусов.
Из недостатков отметим только:
- подверженность коррозии;
- неудобство монтажа;
- большой вес.
Важно! Независимо от того, какими трубами комплектуется система, первые звенья отводки и обратки от нагревательного котла рекомендуется монтировать только металлическими частями
Медные
Самые дорогие, но и исключительные по качествам. Производят из:
- меди высокого качества;
- смеси меди и цинка;
- меди, покрытой слоем поливинилхлорида или полиэтилена.
Справка. Для систем отопления надо выбирать трубы с маркировкой EN 1057, обозначающей обработку меди фосфором, что ещё больше повышает её устойчивость к воде.
По способу изготовления трубы разделяются на:
- отожжённые — более эластичные и мягкие;
- не отожжённые — жёсткие.
В монтаже соединяются путём жёсткой пайки.
Из преимуществ отмечают:
- большой температурный диапазон (от —100 °С до +250 °С);
- небольшое расширение;
- срок службы до ста лет;
- экологически чистый материал;
- устойчивость к высокому давлению.
Фото 3. Медные трубы, подключенные к радиаторам отопления. Подобные конструкции служат очень долго.
К минусам относят:
- нежелательность использования меди с другими металлами — химические реакции, происходящие при взаимодействии, способны привести к коррозии;
- блуждающие токи негативно сказываются на эксплуатационных сроках.
Металлопластиковые
Металлополимерные (металлопластиковые) трубы — конструкция из пяти слоёв: сшитого (модифицированного) полиэтилена, клеевого слоя, тонкого алюминия, клея и защитного слоя из полиэтилена внутри. Трубка сшивается внахлёст (ультразвуком) или стыковочным швом (лазером).
Контуры из металлопропилена применяются в:
- водоснабжении и отоплении;
- передаче сжиженных газов;
- подаче горячего воздуха;
- качестве экрана защиты для кабелей.
Фото 4. Металлопластиковые трубы для систем отопления. В средней части изделий находится слой алюминия.
Использование обусловлено большим количеством достоинств этого вида:
- невосприимчивы к воздействию агрессивных сред;
- устойчивы к коррозии;
- экономны в монтаже;
- практически не бывает протечек;
- не зарастают;
- не требуют сварки пресс-фитингами;
- непроницаемы для газов;
- устойчивы к биоотложениям и ржавчине;
- гибкость, хорошо держат форму;
- низкая теплопроводность;
- выдерживают тепловую нагрузку до +110 градусов;
- несклонны к образованию конденсата;
- лёгкость.
К недостаткам относятся:
- по линейному расширению в 2,5 раза превышают металлические трубы;
- подвержены механическим воздействиям;
- при длительном влиянии солнечных лучей, электромагнитных полей быстро изнашиваются;
- ломаются при неправильном монтаже или превышении угла изгиба;
- слабы при воздействии органических кислот;
- обжимные соединения надо подтягивать.
Для монтажа отопления используются трубы в 16 и 20 миллиметров.
Важно! При монтаже системы учитывают расширение ― диаметр должен быть на треть меньше, чем у аналогичных стальных
