Эффективность работы отопительной магистрали находится в зависимости от мощности котла, радиаторов, характеристик арматуры. Подходящий поперечник труб для отопления определяется средством онлайн-программ либо самостоятельных расчетов, также технических характеристик и материала. Зная все аспекты, собственник дома может подобрать высококачественные и надежные изделия.
Трудности выбора поперечника трубопровода
Основная сложность подбора поперечника заключается в особенностях планирования магистрали. Учитываются:
- внешний показатель (медь и пластик) – поверхность арматуры может отдавать термические потоки в помещение;
- внутренний поперечник (сталь и чугун) – позволяет высчитать пропускные свойства отдельного участка;
- условные характеристики – округлое значение в дюймах, необходимо для теоретических подсчетов.
Для определения сечения учитывают, что на один м2 помещения тратиться 100 Вт энергии.
Зависимость размера от скорости теплоносителя
Выбор показателя поперечника обусловит пропускную способность магистрали с учетом рекомендованной скорости 0,4-0,6 м/сек. При всем этом учитывается, что при скорости наименее 0,2 м/сек образуются воздушные пробки, а при скорости более 0,7 м/сек есть риск увеличения давления теплоносителя.
Как умеренно распределяется термическая энергия по контуру и определяет поперечник патрубков. Чем он меньше, тем резвее движется вода, но у высокоскоростных характеристик есть ограничение:
- до 0,25 м/сек – в неприятном случае есть опасности возникновения воздушных пробок и невозможности их удаления спускниками, теплопотерь в комнате;
- не больше 1,5 м/сек – теплоноситель в процессе циркуляции будет шуметь;
- 0,36-0,7 м/сек – эталонная величина скорости теплоносителя.
Для контроля интенсивности циркуляции без увеличения поперечника патрубков применяется циркуляционный насос.
Характеристики объема теплоносителя
Для систем с естественной циркуляцией лучше избрать арматуру с увеличенным поперечником. Это понизит утраты тепла в процессе трения воды о внутреннюю поверхность. При использовании данного приема следует учитывать, что при увеличении объема воды увеличиваются энергозатраты на ее нагревание.
Гидравлические утраты
Явление появляется, если трубопровод изготовлен из пластмассовых изделий различного поперечника. Причина заключается в разности давлений на местах соединений и повышению гидравлических утрат.
Формула вычисления поперечника магистрали
Правильное определение поперечника трубы, применяемой для магистрали отопления многоквартирного либо личного дома, делается на основании таблицы и формулы. При работе с таблицей необходимо ориентироваться на зеленоватые клетки – в них указана лучшая скорость давления теплоносителя.
Расчет делается по формуле D= √(354*(0.86*Q/∆t)/V), где:
- V – скорость воды в трубе (м/с);
- Q – необходимое количество тепла для подогрева (кВт);
- ∆t – разница между оборотной и прямой подачей (С);
- D – поперечник трубы (мм).
В качестве примера можно разглядеть двуэтажный дом с 4-мя крыльями (по два на этаж), присоединенный к двухтрубной системе с суммарными теплоотдачами 30 6 кВт, 20 кВт из которых приходится на подогрев 1-го этажа, шестнадцать кВт – второго. Для коммуникаций употреблялся полипропилен, они работают в режиме 80/60 при температуре 10 градусов.
- Весь объем воды приходится на участок соединения первой ветки с котлом. Это полное количество тепла, равное 30 восемь кВт.
- По таблице необходимо отыскать данную строку и надлежащие зеленоватые ячейки. При данных параметрах нужный поперечник – 40 и 50 мм. Выбор делается в пользу наименьшего.
- По развилке видно количество тепла на первом (20 кВт) и втором (16 кВт) этажах. Сечение трубной арматуры по таблице – 30 два мм.
- Так как на каждом этаже два крыла, контур разбит на два ответвления. Для нижнего этажа 20/2=10 кВт на крыло, для второго – 16/2=8 кВт на крыло.
- По таблице определяется поперечник – 20 5 мм, применяемый до момента падения нагрузки до 5 кВт, позже – 20 мм.
Расчеты для обратки не необходимы – применяются трубы с подобными параметрами.
Принципиальные технические свойства труб
Высококачественный подогрев помещения неосуществим без учета технических черт оборудования. Их можно разглядеть на примере стандартных изделий из полипропилена марки РN 20 и 30.
| Поперечник снаружи, мм | РN 20 | РN 30 | ||
| Поперечник снутри | Толщина стен | Поперечник снутри | Толщина стен | |
| 16 | 10,6 | 2,7 | ||
| 20 | 13,2 | 3,4 | 13,2 | 3,4 |
| 25 | 16,6 | 4,2 | 16,6 | 4,2 |
| 32 | 21,2 | 5,4 | 21,2 | 3 |
| 40 | 26,6 | 6,7 | 26,6 | 3,7 |
При теплоносителе со скоростью 0,4 м/сек нужна учесть термическую мощность изделий различного поперечника. При внешних параметрах 20 мм вырабатывается 4,1 кВт, при 20 5 мм – 6,3 кВт, при 30 два мм – 11,5 кВт, при 40 мм – семнадцать кВт.
Порядок расчета коллектора отопления и монтажных гильз
Коллектором отопления оснащается квартира либо личный дом. Устройство обеспечивает разводку теплоносителя по нескольким веткам. Расчет коллектора делается совместно с сечением труб по внешнему либо внутреннему размеру на основании принципа «трех диаметров» – трубы на трассе удаляются друг от друга на 6 радиусов каждый. Поперечник коллектора также равен данной величине.
Характеристики гильз рассчитываются после установления сечения магистрали. Элементы подбираются с учетом материала стенки и арматуры, степени расширения при нагревании. К примеру, поперечник трубы из пластика – 20 мм, гильзы – 20 четыре мм.
Последовательность вычисления сечения отопительных магистралей
Для коммуникаций с циркуляционными насосами пригодится учитывать объем теплоносителя в системе, общую протяженность теплотрассы, эталонную скорость потока, теплопередачу отопления, мощность оборудования, величину сопротивления и давление без насоса.
Дабы узнать размер изделий, пригодится внести коррективу на понижение КПД – сопротивления поворотов, извивов и фитингов. Вычисления можно проводить по формуле H = λ(L/D)(V2/2g), где:
- Н – высота нулевого давления без напора в м;
- λ – коэффициент сопротивляемости труб;
- L – длина магистрали;
- D – внутренний поперечник трубы в мм;
- V – скорость потока в м/с;
- g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2.
В процессе исчислений малых утрат тепла необходимо проверить несколько вариантов поперечников на предмет малого сопротивления.
Свойства материалов для производства труб
Производители выпускают трубопроводы из нескольких типов материалов.
Полимерные
Изделия, для которых применяется пластмассовый материал – сшитый либо обыденный целофан. После вычислений можно установить, какой поперечник пропиленовых труб нужен для отопления личного дома зависимо от типа оборудования:
- одна либо две батареи – шестнадцать мм;
- радиатор либо группа радиаторов с мощностью 1-2 кВт (стандартные), до 5 батарей мощностью до семь кВт – 20 мм;
- плечо тупиковой разводки (крыло дома), радиаторы до восемь шт. общей мощностью до одиннадцать кВт – для отопления лучше применять пропиленовые трубы поперечником 20 5 мм;
- один этаж (до двенадцать радиаторов с общей мощностью до девятнадцать кВт) – 30 два мм;
- магистраль из 20 радиаторов до 30 кВт мощностью – 40 мм.
Толщина стен полимерных изделий подбирается по характеристикам давления в сети и бывает 1,8-3 мм.
Железные
Отличаются прочностью и неплохой теплоотдачей, но сложны в плане монтажа. Поверхность арматуры из нержавейки не подвергается коррозии, характеризуется гладкостью. Железная отопительная арматура по ГОСТ 3262-75 классифицируется по внешнему поперечнику, от которого зависит толщина стен. Данные указаны в таблице.
| Внешний поперечник | Толщина стен | ||
| Легкие | Стандартные | Усиленные | |
| 21,3 | 2,5 | 2,8 | 3,2 |
| 26,8 | 2,5 | 2,8 | 3,2 |
| 33,5 | 2,8 | 3,2 | 4 |
| 42,3 | 2,8 | 3,2 | 4 |
| 48 | 3 | 3,5 | 4 |
Стандартные и легкие модификации используются для организации квартирного либо домашнего отопления.
Медные
Материал отличается неплохой теплопроводимостью, стойкостью к коррозии, способностью к растяжению. При замерзании теплоносителя системы может работать, сохраняя плотность. Особенности размеров медной арматуры указаны в таблице.
| Поперечник, мм | Толщина стены, мм | Вес м.п., гр |
| 15 | 1,5 | 391 |
| 18 | 2 | 480 |
| 22 | 2 | 590 |
| 28 | 2,5 | 1420 |
| 42 | 3 | 1700 |
Дабы провести отопление, стоит применять медную арматуру со стенами 1,5-2 мм.
При наличии 5-8 радиаторов в квартире и 2-3 развилок в личном доме можно без помощи других вычислить поперечник трубы для отопительной магистрали. С этой целью допускается работать с формулами и таблицами. Организация сложной системы с несколькими уровнями предугадывает внедрение особых онлайн-программ.
Поперечник труб отопления: типы и размеры труб для личного дома либо квартиры, плюсы и минусы материалов, 50 5 фото
Медные либо железные трубы до сего времени применяются для реализации больших проектов, трубы из пластмасс выходят на 1-ый план в маленьких проектах. Во-1-х, за их красивые характеристики, такие как устойчивость к давлению и температуре либо низкое термическое расширение.
По сопоставлению с железной проводкой они ординарны и неопасны в установке, их стоимость ниже, а срок службы больше за счет отсутствия коррозии. Поперечник отопительных труб может быть различный, в зависимости центральное ли это отопление либо теплый пол.
Содержимое обзора
Расчет поперечника труб для отопления
Верно подобранный поперечник гарантирует соответственный поток теплоносителя. Внутренний поперечник трубы находится в зависимости от материала установки (медь либо пластик). При этом это находится в зависимости от мощности нагревателя. Установка из меди характеризуется еще более тонкими стенами трубы, чем установка из полиэтилена-алюминита либо полипропилена.
- Обеспечение правильного рассредотачивания теплоносителя по отдельным радиаторам;
- Обеспечение тепловой и гидравлической стойкости установки;
- Оптимизация вкладывательных и эксплуатационных издержек.
Внутренний поперечник медных монтажных труб больше, чем внутренний поперечник полипропиленовых труб либо труб из целофана и алюминия. Поэтому, при более высочайшей мощности радиаторов (сероватая область в таблице) можно применять медные трубы 1/2 дюйма. Но пластмассовые трубы должны быть уже 3/4 дюйма.
Поперечник труб для теплого пола
Вы сможете избрать трубы поперечником шестнадцать мм, семнадцать мм и восемнадцать мм. Толщина стены трубы во всех случаях составляет два мм. Поперечник трубы оказывает влияние на расход отопительной воды.
Чем меньше поперечник трубы, тем выше скорость и падение давления. Если вы выберете трубу наименьшего поперечника по более низкой стоимости, это приведет к наименьшей длине отдельных контуров и, поэтому, к большему количеству контуров на коллекторе и коллекторе теплого пола.
Что касается расстояния, все находится в зависимости от напольных покрытий, каждое из которых имеет заданную наивысшую температуру поверхности пола либо наибольшая температура поверхности под кровлей.
Так как любая кровля имеет различное термическое сопротивление (м2к / Вт), отдельные уклоны и поперечникы труб будут различными. В одном семейном доме, естественно, поперечникы труб будут одинаковыми, но расстояние между ними будет отличаться зависимо от теплопроизводительности отдельных комнат. Воплотить систему отопления целенаправлено на основании проектной документации на отопление.
Материалы PE-Xc / Al / PE-HD и PP-RCT
Более нередко в многоквартирных и односемейных домах обширно применяется мультислойная труба, состоящая из сшитого целофана, алюминия и целофана (PE-Xc / Al / PE-HD). В ближайшее время на 1-ый план выходит полипропиленовая труба последнего поколения PP-RCT, тип 4.
- Трубы из материала PP-RCT владеют вблизи преимуществ — устойчивостью к высочайшим температурам и давлению либо высочайшей скоростью потока даже при наименьшем поперечнике.
- Каждый домовладелец либо управляющая компания также непременно оценит тот факт, что трубы и фитинги из этих материалов имеют маленькие утраты давления, что позволяет избрать наименее мощнейший циркуляционный насос.
- Установка этих систем обещает до 20% экономии на материалах, установке и последующей эксплуатации (по сопоставлению с обычно применяемой системой, основанной на трубах PE-Xc / Al / PE-HD).
Обе нареченные трубы подходят для организации полов либо центрального отопления, покупатели могут избрать хоть какой вариант.
Для обыденных проектов, где огромное внимание уделяется низким затратам, подходит трубы первого эталона, который обеспечивает экономию издержек и длительные эксплуатационные расходы.
Для более сложных проектов предназначен Ekoplastik Heat Premium, пользующийся популярностью для очень резвого и легкого монтажа системы отопления в стенки и пол. Трубы поставляются в колесах либо стержнях из PE-Xc / Al / PE-HD, и благодаря их гибкости достигается значимая экономия фитингов, и трубы также могут употребляться для теплых полов.
Ekoplastik Heat Kombi соединяет внутри себя достоинства 2-ух прошлых систем. Используя его, можно достигнуть безупречного экономного решения при сохранении высокого свойства.
Установка труб отопления
- С другой стороны, системами теплого пола мало труднее управлять, но они распределяют энергию еще более умеренно.
- Довольно подогреть воду для отопления до 30–40 ° C, и люди нередко могут понизить температуру на термостате до два градусов, сохраняя нужный температурный комфорт по сопоставлению с обыкновенными системами отопления.
- Тогда общее потребление энергии снизится до 20%. Таким макаром, выбор варианта находится в зависимости от предпочтений каждого клиента — избрать вариант с обогревом полов либо с внедрением радиаторов, либо даже их комбинацию.
В любом случае следует делать упор на качество избранного материала. После чего вложенные вложения накрепко окупятся за счет экономии издержек.
Замена старенькых толстых труб системы отопления на трубы наименьшего поперечника приводит к наименьшему количеству циркулирующей воды. В текущее время отопительные установки в большинстве случаев изготавливают из медных либо пластмассовых труб.
Медные трубы также можно применять в качестве обогревателей, так как они сильно греются. Установки из медных труб отличаются высочайшей степенью безопасности, что связано с отсутствием резьбовых соединений, как это было со железными трубами.
Какой поперечник трубопровода идеальнее всего подходит для сотворения отопления личного дома
Хоть какому специалисту не составит огромного труда найти величину нужного сечения трубопровода. Для этого есть особые таблицы, по которым опытнейший спец стремительно отыщет верный ответ. Намного труднее обыкновенному обладателю жилища. Он не обладает проф познаниями, а вот желание без помощи других сделать отопительный контур всегда существует. Эта статья поможет верно найти поперечник трубы для отопления личного дома.
Как сечение трубы оказывает влияние на отопительную систему и ее КПД
Высочайшая эффективность отопительной системы находится в зависимости от хорошо разработанного проекта трубопровода. При планировании прокладки труб очень принципиально верно высчитать вероятные теплоотдачи. Необходимо стремиться к их наибольшему уменьшению. Если этого не выполнить, то даже большие энерго издержки не посодействуют нормально работать отопительной системе.
Покупая трубы, необходимо учесть некоторые характеристики материала изделия:
- физико-химические характеристики;
- длину;
- поперечник.
Учет всех этих характеристик поможет сделать высокоэкономичную отопительную систему, отличающуюся высочайшим показателем КПД.
Какой поперечник трубы идеальнее всего применять для отопления вашего личного дома? От сечения трубы зависят гидродинамические характеристики трубопровода. Отсюда следует, что подбор должен осуществляться кропотливо, соблюдая все требуемые нормативы.
Существует мировоззрение, что если прирастить поперечник труб для отопления, повысится эффективность отапливающей системы. Но такое утверждение неверно. Когда поперечник необоснованно большой, происходит снижение давления отопительной системы, оно падает до малых значений. В итоге дом остается вообщем без отопления.
Как хорошо подобрать поперечник труб для монтажа трубопровода в своем особняке
Выбор поперечника труб для отопления начинается с определения того, как будет происходить подача теплоносителя. Если она осуществляется от централизованной магистрали, проводить расчет необходимо аналогично подаче тепла в жилую квартиру.
Если коттедж имеет установленную автономную отопительную систему, то расчет поперечника будет зависеть от вида материала трубы и имеющейся схемы отопления.
К примеру, если осуществляется естественная циркуляция воды, нужно монтировать трубы с определённым поперечником, а если подключен дополнительный насос, то эта цифра будет совершенно другой.
Какие характеристики следует знать, дабы выполнить верный расчет поперечника
Очень принципиальным считается значение термический мощности. От нее зависит то, как отлично будет обогреваться помещение. Обычно этот параметр определяется на стадии проектирования котельной установки. Если этого не изготовлено, то ориентировочное количество теплоты рассчитывается зависимо от объема комнаты.
Кубометр помещения будет нормально обогреваться за счет 40 Вт. Поэтому, для определения расхода тепла необходимо имеющийся объем помещения помножить на 40. Итог должен получиться в Ваттах.
Потом определяется вид системы отопления. Он может быть:
- однотрубным;
- двухтрубным.
2-ой тип отопительной системы личного дома намного лучше. Он остается самым нужным и пользующимся популярностью. Однотрубные схемы никто не отменял. Они также используются в отопительных системах.
Жидкость движется в этих системах по одним и этим же законам, потому при определении поперечника трубопровода вид отопления не имеет решающего значения. Намного важнее метод движения теплоносителя. Он может быть нескольких видов:
- конвекционный, либо самотечный;
- принудительный: движение осуществляется при помощи циркуляционного насоса.
Эти методы отличаются между собой только движением теплоносителя. При конвекционном способе жидкость перемещается по трубопроводу очень медлительно. При принудительном − насос принуждает ее двигаться намного резвее.
Конкретно скорость продвижения теплоносителя считается важнейшим параметром для расчета таковой величины, как поперечник труб отопления. От ее значения зависит пропускная способность магистрали. Рекомендуемая скорость находится в спектре 0,3 − 0,7 м/с.
При использовании принудительной системы скорость составляет 0,7 м/с, для конвекционного метода − это 0,3 м/с.
Если скорость воды меньше обозначенного значения, начнется образование воздушных пузырьков. Если поперечник трубопровода будет очень огромным, это вызовет значимые издержки.
При высочайшей скорости трубопровод начнет сильно шуметь, возрастет гидравлическое сопротивление сети, обыденный циркуляционный насос с такими критериями может просто не совладать.
Расчет сечения трубы
Дабы осознать методику расчета и познакомиться с таблицей поперечников труб, возьмем типовой расчет монтажа трубопровода комнаты, общей площадью 20 кв. м:
- рассчитывается термическая мощность. Если стенки в квартире имеют утепление, высота потолка наименее три м, то берется один кВт на 10 кв. м площади;
- у нас площадь равна 20 кв. м, а это означает, что будет нужно два кВт мощности;
- к этому значению прибавляются запасные 20 %. В итоге выходит 2,4 кВт. Поэтому, дабы в квартире было тепло и комфортно, нужно дабы отопление имело термическую мощность не ниже 2,4 кВт;
- если в комнате есть окна, нужно установить радиаторы отопления. Их количество должно соответствовать числу окон. К примеру, если имеется два окна, нужна установить два батареи, мощность каждой из них должна быть более 1,2 кВт. Радиаторы инсталлируются под подоконниками. Вероятны и другие места в согласовании с дизайном проекта;
- значение мощности отопительных радиаторов разрешается наращивать, но не уменьшать;
- в таблице в графе внутренних поперечников, нужно отыскать величину мощности, равную 2,4 кВт. После чего находится верхний параметр термического потока. Голубой участок таблицы, указывает лучшую скорость, с которой движется жидкость;
- такая таблица создана для определения нужных значений двухтрубной отопительной системы. В этом случае учитывается разница между температурой теплоносителя при входе и на его выходе из трубопровода.
После операций с таблицей мы получили следующие значения: дабы нормально обогреть помещение в 20 кв. м, нужно дабы труба имела поперечник восемь мм. Движение теплоносителя будет совершаться со скоростью около 0,6 м/с. При всем этом расход составит 100 5 кг/ч, значение термический мощности не будет превосходить две тысячи четыреста 50 три Вт. Разрешается применять трубы с сечением 10 мм. Тогда скорость достигнет 0,4 м/с. Расход составит 100 10 кг/ч. Мощность сделанного термического потока = две тысячи 500 50 5 Вт.
Сейчас вы понимаете, какой поперечник трубы избрать для отопления.
Практические советы
Если некорректно подобрать поперечник трубопровода, может быть возникновение очень многих заморочек:
- протечки;
- высочайший расход горючего;
- огромные издержки электроэнергии.
Потому установка таковой отопительной системы должен производиться с учетом всех технологических правил. Для контура из сочетания разнородных труб нужно выполнить особые расчеты. Раздельно считается пластмассовая труба, раздельно металл. Такую задачку должен делать только спец. Без помощи других рассчитывать поперечник не надо, ошибка может добиться большой величины. Цена услуг специалиста намного меньше, чем переделка всех коммуникаций во время отопительного сезона. Все приборы должны подключаться только трубами одинакового сечения.