Система отопления небольшого дома-коттеджа: что необходимо рассчитать по минимуму?, В каком объеме необходимо выполнить гидравлический расчет Опции

[dms]

Всем привет.
Попытался рассчитать систему отопления своего дома.
Дом - 2 этажа + подвал. Систему отопления заложил 2х трубную с горизонтальной разводкой (в полах), с нижней разводкой труб.
Циркуляция принудительная. "Определил" 3 контура, на каждый свой насос. Топочная - в цоколе.
Отопительные приборы - конвекторного типа (панельные). Подключение хочу нижнее, подача и обратка с разных сторон.
Сначала просто "нарисовал" трубы (металлопласт). Для подключения и разводки каждого контура решил использовать трубу Д20мм. Подключение конвекторов трубой Д16.
А потом задался вопросом: с каким напором нужны насосы , и не маловато ли сечение ? А нужна ли гидрострелка (а то усиленно рекомендуют местные продавцы..).
Гидравлику учил давно
В общем что есть и что получилось: теплопотери здания считал (в RTI, всего вышло что: Общие потери тепла зданием параметры Б: 7730 Вт. Расчётная тепловая нагрузка для отопления: 5890 Вт. ).
Кроме того - прикидывал на пальцах из расчета 1кВт на 10м кв по помещениям.
Для одного радиатора посчитал потери на трение в трубах и расход (для одного контура). Для самого "дальнего" от котла радиатора (2й этаж самое удаленное помещение) получилось, что при скорости теплоносителя 0,3 м/с напор всего 0,56 м (??). Длина кольца - примерно 58м.
При этом потери на трение в трубе R=95 Па/м. При таком раскладе почти любого насоса хватает. А при тепловой нагрузке этажа 5500 Вт (это при 1кВт/10м кв) расход в контуре 235 кг/ч. Ну очень немного..

Сам вопрос: есть ли необходимость просчитывать все участки (кольца) для каждого радиатора и по всем этажам ? Насколько необходим тут детальный расчет для балансировки ? (не совсем таки точно понимаю физическую суть процесса балансировки...)
Или можно обойтись (возможно, за счет избыточности) какими-нибудь "универсальными" балансировочными вентилями , считая что заложенных сечений хватит ? И можно ли только при помощи шаровых кранов с термостатическими головками в придачу подключать радиаторы ?

И еще вопрос: если выводить подводки к радиаторам ИЗ стены (чтобы из пола не торчали) - стоит ли поставить на этапе монтажа системы угловые элементы на отводящие трубы с закреплением на стене, чтобы потом от них стандартными фитингами резьбовыми сделать подключение к радиаторам ? Или это приведет к Большим доп потерям либо по другим причинам не рекомендуется ?
Вроде все изложил... надеюсь, понятно. Буду признателен за советы ответы!

[dms]

Всем привет.
Попытался рассчитать систему отопления своего дома.
Дом - 2 этажа + подвал. Систему отопления заложил 2х трубную с горизонтальной разводкой (в полах), с нижней разводкой труб.
Циркуляция принудительная. "Определил" 3 контура, на каждый свой насос. Топочная - в цоколе.
Отопительные приборы - конвекторного типа (панельные). Подключение хочу нижнее, подача и обратка с разных сторон.
Сначала просто "нарисовал" трубы (металлопласт). Для подключения и разводки каждого контура решил использовать трубу Д20мм. Подключение конвекторов трубой Д16.
А потом задался вопросом: с каким напором нужны насосы , и не маловато ли сечение ? А нужна ли гидрострелка (а то усиленно рекомендуют местные продавцы..).
Гидравлику учил давно
В общем что есть и что получилось: теплопотери здания считал (в RTI, всего вышло что: Общие потери тепла зданием параметры Б: 7730 Вт. Расчётная тепловая нагрузка для отопления: 5890 Вт. ).
Кроме того - прикидывал на пальцах из расчета 1кВт на 10м кв по помещениям.
Для одного радиатора посчитал потери на трение в трубах и расход (для одного контура). Для самого "дальнего" от котла радиатора (2й этаж самое удаленное помещение) получилось, что при скорости теплоносителя 0,3 м/с напор всего 0,56 м (??). Длина кольца - примерно 58м.
При этом потери на трение в трубе R=95 Па/м. При таком раскладе почти любого насоса хватает. А при тепловой нагрузке этажа 5500 Вт (это при 1кВт/10м кв) расход в контуре 235 кг/ч. Ну очень немного..

Сам вопрос: есть ли необходимость просчитывать все участки (кольца) для каждого радиатора и по всем этажам ? Насколько необходим тут детальный расчет для балансировки ? (не совсем таки точно понимаю физическую суть процесса балансировки...)
Или можно обойтись (возможно, за счет избыточности) какими-нибудь "универсальными" балансировочными вентилями , считая что заложенных сечений хватит ? И можно ли только при помощи шаровых кранов с термостатическими головками в придачу подключать радиаторы ?

И еще вопрос: если выводить подводки к радиаторам ИЗ стены (чтобы из пола не торчали) - стоит ли поставить на этапе монтажа системы угловые элементы на отводящие трубы с закреплением на стене, чтобы потом от них стандартными фитингами резьбовыми сделать подключение к радиаторам ? Или это приведет к Большим доп потерям либо по другим причинам не рекомендуется ?
Вроде все изложил... надеюсь, понятно. Буду признателен за советы ответы!

[dms]

Люди, ну дайте совет. двигаться надо , а дело стоит.

[snegka]

Теплотехнический расчет и гидравлический делать обязательно. Скачайте программки по расчету теплопотерь (в Exel) и например Oventrop (для гидравлики). Разобраться в них не сложно. 2-х, 3-х дней хватит, чтобы нормально расчитать систему.

[@@@]

Зачем аж 3 насоса на такой домик? Многоэтажки "цепляют" на один насос, и это обычное дело, а тут целых 3.
Не надо Вам гидравлический расчет делать для определения мощности насоса. Со всеми местными сопротивлениями ( радиаторные вентили с термостатами, фильтр, регулировочный клапан после насоса, потери в котле и т.д. ) требуемый напор не превысит у Вас 5 метров. Ну возьмите насос с напором 8 метров, это совсем немного. Если что, "лишние" 3 метра зажмёте регулировочником на магистрали после насоса при наладке. Ну и некоторый запас останется. Он в принципе не помещает. Если к примеру по какой то причине дом выстудится, то потом быстрее можно его прогреть открыв полностью регулировчник и повысив тем самым объем прокачиваемой воды через систему.
Цифры по теплопотерям тоже похожи на правду. Расход тепла на вентиляцию/инфильтрацию учтен? Он может оказаться неприятно большим.
Радиаторы надеюсь оснащаете радиаторными вентилями с термостатами? Вот тут гидравлический расчет не помешал бы для определения Kv радиаторных вентилей и последующей их настройки.

[dms]

То @@@: понял, спасибо.
RTI гласит, что потери на инфильтрацию/учитываются, во всяком случае там есть параметры определяющие тип заполнения оконных проемов и что-то по вентиляции (не помню точно, год назад посчитал и остались только отчеты). Термостатические головки планирую ставить обязательно!
А вот можно поподробнее "тут гидравлический расчет не помешал бы для определения Kv радиаторных вентилей и последующей их настройки".
Я таки смутно представляю суть настройки вентилей: это означает буквально изменение проходного сечения путем частичного открытия вентилей ? А вот этот самый Kv - буквально на вентиле величина задается ? То есть на основании данных гидравлического расчета становится ясно как их выставить ? Или все равно после монтажа нужна аппаратура для настройки ?
А по трубам (сечению) - мои задумки соответствуют практикам ? ТОгда , думаю, поставить коллектор после котла и убрать 3 насоса. Рабочий вариант ?

[@@@]

Kv - это универсальная величина сопротивления. Она показывает, сколько м3 воды с температурой +20С протечет через данное отверстие при разности давлений 10 м.вод.ст. перед отверстием и после него.
У разных производителей на барашках этих вентилий могут быть разные градации чисел ( уставок ). И одинаковые числа ( уставки ) на барашках могут иметь разные Kv. Я потому и назвал именно Kv, а не сразу числа уставок. И у каждого производителя есть свои диаграммы перевода Kv в их уставки.
Все правильно, на более коротких ветках Вы "прижимаете" отверстие вентиля, уменьшая его Kv. В теории на самом дальнем радиаторе вентиль полностью открыт, а по мере приближения к насосу Вы вентиля "прижимаете" все больше и больше. Вот гидравлический расчет Вам и помог бы сразу найти значения Kv и/или числа уставок для каждого из вентилей. Вам осталось бы только выставить эти уставки на своих вентилях. Погрешность составит 15-20%, чего обычно хватает. Потом уже по наблюдениям, если в каком то помещении холоднее, можно немножко подрегулировать уставки.
D20 маловато на выходе от насоса, но учитывая, что у Вас на насосе будет некоторый запас, должно хватить. Ду-20 водопроводной чернухи хватило бы с запасом, а Д20 металлопласт с натяжечкой. Подводки Д16 - нормально.
И все же, какая у Вас вентиляция? Никакой? Или все же есть она?

[dms]

Приветствую!
Спасибо, стало намного понятнее.
Мужественно засел за HERZ C.O., день убил чтобы нарисовать схему в надежде получить расчетные Kv.
Огреб сотню ошибок, свел в конце концов к 8 сообщениям полезного содержания.
Вентиляция есть: приток сделан через проем в верхней части цоколя с разводкой по цоколю, по дому идут 2 раздельных вытяжных стояка (один на с/у и один на кухню). К тому же вентилируемые профили окон.
Приложу схему из Herz (сохранил в DWG). Ругается на избытоточное давление в 3х отопительных приборах... Ну и кое где избыток теплопоступлений (отрегулируется термостатической головкой). Как быть с замечанием по избыточному давлению не знаю... С утра пораскину мозгами. Видимо где-то надо "регуляторы давления" предусмотреть ?
Прошу по возможности подсказать что необходимо предусмотреть для правильной системы распределения подачи - "стояков" ( с возможностью регулирования видимо). Я просто вентили шаровые указал на схеме пока. (в радиаторах термостатические головки предусмотрены).

Сообщение отредактировал dms - 8.3.2012, 23:31

Эскизы прикрепленных изображений

 

Прикрепленные файлы

 ___________________________HERZ.dwg ( 91,3 килобайт ) Кол-во скачиваний: 636

 

[@@@]

Упсс, я в таких полуфабрикатных программах никогда не работал. Но подозреваю, что и в них есть возможность решения прямой и обратной задачи.
Прямая задача - расчет на определение расходов и требуемого напора насоса. В этом случае непор насоса не задается, а программа балансирует сеть по оптимальному алгоритму, при котором искомый напор насоса минимальный. При проектировании, как правило, решается именно эта, прямая задача.
Обратная задача - расчет по заданному напору насоса. Бывет так, что вот есть в начальной точке уже заданный перепад давления ( например, врезка в сущ. сеть ), и от этого перепада и приходится плясать. Если например, такой перепад избыточен, то программа вынуждена "зажимать" вентиля больше, чем надо. А при слишком избыточном перепаде напора, программма сообщит (утрировано): "Не могу отбалансировать, все вентиля и так уже зажаты до предела, а воды идет все равно больше, чем надо".
Вот Вы, видимо, решаете эту обратную задачу, задав изначально программе располагаемый напор насоса.
И если Вы и задали этот избыточек в 3-4 метра на насосе, то вот он и вылез в сообщениях об избытке напора на вентилях.
Попробуйте все же найти в программе, как решается прямая задача.
Если не получится, то снижайте методом тыка напор насоса до тех пор, пока программа не начнет Вам сообщать, что напора не хватает. Как только появится такое первое сообщение, возвращаетесь к предыдущему значению - оно и будет искомым необходимым напором насоса. При этом Вы получите правильные цифры Kv и/или уставок вентилей.
Но насос в реальности все равно ставьте с напором на 3 метра ( 30 кПа ) больше, чем получите по программе. В схеме запорный вентиль между насосом и фильтром поменяйте на ручной регулировочный - вот им Вы и зажмете эти избыточные 3 метра от насоса.

[dms]

Понял! по крайней мере, стало намного понятнее с направлениями проектирования. Голова уже пухнет
Буду копать в заданном направлении.
З.Ы. Я сначала вообще в Magic`е нарисовал все, главным образом - посчитать протяженности трубопроводов. Но вот посчитать там не смог.. столько параметров задать надо... Не разобрался, в общем. Сам Асад освоил, но Магик - гиря....
Ошибки в Herz кстати "устранил" пока, убрав полотенцесушитель в с/у. Он дает какие-то дикие значения расхода и вентилем изменяющим расход уменьшить не получилось.. Дальше буду копать. Основную идею понял.

[@@@]

Все таки, что с вентиляцией??? Я так понял, что приток воздуха неорганизованный, поступает прямо с улицы холодным. Его же надо греть, и греть этими же радиаторами. Например, гостинная у Вас: Если допустим она 20 м2. Грубо прикинув, что в нее поступает не менее 3 м3/м2/час с улицы ( минимум, который даже нормы требуют ), мы имеем, что на нагрев этого воздуха с -26 до +22 надо затратить 1 кВт тепловой энергии. А у Вас там всего заложено 1,12 кВт. Так это же только теплопотери через ограждающие конструкции, без учета энергии на нагрев воздуха. То есть фактически Вам нужны туда радиаторы с мощностью 1,12 + 1,0 = 2,12 кВт. Это касается всех помещений, где есть именно приток свежего воздуха с улицы.
Другое дело, если бы у Вас была механическая приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла и с последующим отдельным подогревом приточного воздуха до +20 С. Тогда да, радиаторы достаточно было бы считать только для компенсации теплопотерь через ограждающие конструкции ( стены, окна, пол, потолок ).

Сообщение отредактировал @@@ - 9.3.2012, 11:53

[dms]

С улицы воздух поступает по системе трубопроводов в подвальное помещение, подогрева, действительно, нет. То есть немного он нагреется за счет прохождения трубопроводов (стальные) по отапливаемым помещениям, прежде чем попасть в жилые помещения. К сожалению, цифры не могу привести RTI уже нет
Мысль понял: целесообразно увеличить мощность радиаторов с некоторым запасом сделать.

[@@@]

Да ни с каким не "с некоторым запасом", а считайте 3м3/м2/час воздуха в каждое жилое помещение: гостиные, спальни, детские, то есть те, куда будет приходить приточный воздух. Это еще по 50 Вт на каждый м2 этих жилых помещений. Трубопроводы, по которым проходит уличный приточный воздух надо хорошо теплоизолировать, хотя бы 50 мм минваты или другими заменителями. А то они зимой покроются конденсатом. Так что в них воздух не нагреется нисколько.

[K_vladm]

to dms. Я монтажник - не проектировщик, в своем бы доме я металлопластик не применил бы ни за что. Самое узкое место - подключение к радиатору (чтобы было красиво и надежно). Если трубы прокладываются в стене - обеспечить это трудно. Давно перешел на полипропилен. Со своими первыми системами на металлопластике периодически приходится "общаться" по мелочи. Свое мнение не навязываю - удачи!

[HeatServ]

в своем бы доме я металлопластик не применил бы ни за что.

+1

Свое мнение не навязываю

Такое мнение и навязать не грех.

[Anatol]

в своем бы доме я металлопластик не применил бы ни за что.

-1
Тогда как быть с теплым полом- тоже из полипропилена?

Самое узкое место - подключение к радиатору (чтобы было красиво и надежно). Если трубы прокладываются в стене - обеспечить это трудно.

Это Вы про что? Из полипропилена ,все красиво ,надежна и удобно?

Такое мнение и навязать не грех.

Грех -грех в том что сколько можно о полипропилене говорить что это есть хорошо и самое лучшее (особенно в СО)и я бы типа в своем бы доме применил полипропилен!

[@@@]

теплый пол конечно из полиэтилена ( PEX ), ни в коем случае не металлопластик....
Вообще этот металлоплатстик в начале 2000 годов распиарили в России, как панацею от всех бед... Я еще удивлялся, почему за 10 лет своей работы в Европе я нигде не видел, чтобы его применяли. Когда задавал такой вопрос коллегам - на меня смотрели как на придурка. Но в России, конечно, всегда выбирают свой путь: опыт других, ранее спотыкавшихся на этом, не рассматривается в принципе.

[alexsandr]

Приходилось делать системы отопления из разных материалов, для себя сделал вывод что система из металлопластика с шкафной разводкой более удобна:
1. Всегда можно отключить любой радиатор не опорожняя всю систему
2. Все соединения всегда на виду, что немаловажно так как система отопления в процессе эксплуатации вследствии температурных расширений бывает подтекает
3. От шкафа до радиатора идет цельная труба без соединений можно небояться утечек
4. Для котеджа на СО отопления обычно использую насосы фирмы Grundfos UPS 25/40, реже 25/60 с регулировкой скорости всегда хватало.
5. При шкафной разводки СО обычно только считаю диаметр трубы до шкафов и мощность радиаторов
6. Считаю плюсом шкафной разводки непосредственная увызка веток в самом шкафу.

[stepanets]

система отопления в процессе эксплуатации вследствии температурных расширений бывает подтекает

Вот из-за этого метапол и не хочется никому советовать. Дешевые бренды бегут только так, да и использование дорогих не дает гарантии. Допустим у себя дома, тем более если фиттинги в шкафу, я бы подтянул течи. Собственно занимался этим с каждым окончанием отопительного сезона, пока на пропилен не поменяли. Но не у каждого(каждой) ведь руки под газовый ключ заточены.
А если делать лучевую разводку полиэтиленом, так он и гнется лучше, чем метапол.

[HeatServ]

-1
Тогда как быть с теплым полом- тоже из полипропилена?

Грех -грех в том что сколько можно о полипропилене говорить что это есть хорошо и самое лучшее (особенно в СО)и я бы типа в своем бы доме применил полипропилен!

Про полипропилен я ни слова не сказал.

[alexsandr]

Я стараюсь использовать фитинги с уплотняющими резиновыми кольцами, заметил чаще течет фитинк без резинок.

[nik4t]

...Трубопроводы, по которым проходит уличный приточный воздух надо хорошо теплоизолировать, хотя бы 50 мм минваты или другими заменителями. А то они зимой покроются конденсатом. Так что в них воздух не нагреется нисколько.

А с утеплителем из минваты он нагреется????

...
4. Для котеджа на СО отопления обычно использую насосы фирмы Grundfos UPS 25/40, реже 25/60 с регулировкой скорости всегда хватало.
...

+1

[@@@]

nik4t - что за подъ..ки. Читай всю тему. Там товарищ надеется, что у него воздух будет греться в воздуховоде приточного уличного воздуха, проходя через теплые помещения....

[nik4t]

@@@
Да это не подъездики. Читал... Да видимо неправильно Вас прочёл.
Так страшен конденсат на трубах в подвальном помещении?
А товарищ вроде и не надеелся, а забыл посчитать его нагрев, подразумевая что "приток" нагреется в подвальном-цокольном этаже. Он же не подводит "приток" в каждое жилое помещение отдельно... может опять не так прочёл? Вопрос куда приток подводится, а то, если в топочную, так там и так тепла с избытком будет с учётом всех "гребёнок"... или того что автор придумает.

[@@@]

Да не понять, куда он там приток подводит, может и в каждое жилое помещение, где нибудь за радиаторами. Сумбурно он как то расписал. Похоже, составляющую вентиляции вообще не учитывает в расчете. Конденсат на поверхности воздуховода не страшен? Ну хоть и оцинковка, ржаветь все равно будет. Сырость на полу постоянно - чего же хорошего то?

[dms]

Приветствую Уважаемые!
2 последних дня увлекся я доделкой расчетов в HERZ, и таки сделал ! В общем с подбором диаметров вопросов нет. Разводка отлично получается 20й трубой, последние радиаторы на ветках 16й, подводки тоже 16й трубой. Насос по расчетам проходит с напором даже 2м.
По монтажу прочитал внимательно Ваши мнения:
- у меня полы по лагам (но перекрытия ж/б, почему так - ну прихоть такая пол деревянный хочу)
- "отделка" стен - блокхаус, то есть за стеной есть место!
- разводка в полу, то есть можно трубы развести в ПОЛУ и вывести ИЗ СТЕНЫ (я хочу радиаторы с нижней подводкой).
М/П монтировать доводилось и не раз, конечно, не в промышленных масштабах Я "Любитель"
Дважды делали ремонт (водоснабжение и теплые полы) из м/п на прессах, один раз делал родителям на обжимных (резьбовых) фитингах. Все 3 "изделия" верой и правдой служат много лет.
ПП делал товарищ, в принципе замечаний нет и выглядит добротно, но по мне так проще согнуть с пружинкой и обжать, чем варить сотни фитингов на каждом изгибе и повороте.. тем паче, повторяю, что у меня все в полу и стенах
Увидел про приток замечания: у меня приток уличный всего в 2 помещения в подвальном этаже , одно - кладовая, там и темп. минимальная, и втрое - большое помещение комнаты отдыха, из этого же притока обеспечивается подача для камина (доп отвод сделан). Больше "напрямую" холодный воздух никуда не поступает. На нагрев действительно вначале забыл посчитать избыток теплоты , учтено по совету @@@

Сообщение отредактировал dms - 12.3.2012, 20:59

[HeatServ]

Приветствую Уважаемые!
2 последних дня увлекся я доделкой расчетов в HERZ, и таки сделал ! В общем с подбором диаметров вопросов нет. Разводка отлично получается 20й трубой, последние радиаторы на ветках 16й, подводки тоже 16й трубой. Насос по расчетам проходит с напором даже 2м.

Если дом небольшой и циркуляция принудительная, то вообще сложно сделать что-либо неработоспособное, мало у кого получается.

[alexsandr]

Если дом небольшой и циркуляция принудительная, то вообще сложно сделать что-либо неработоспособное, мало у кого получается.

Проблема возникают в процессе эксплуатации особенно по ночам слышно как на вентилях водичка шумит ( мешает спать)

[dms]

Приветствую!
Спасибо, уважаемые специалисты , проявившие терпение
Поднятую тему можно закрыть, у меня больше вопросов пока нет.
После того как сделаю - сообщу. Уверен, что "неработоспособное" изделие не получится

[dms]

Приветствую уважаемые снова!
Через 3 недели надо собирать отопление, и тут внесли опять раздрай в голову, неудобно мне со шкафной разводкой делать... А фитинги м/п прятать в стены/стяжки/под пол категорически отказываюсь.
Вернулся к вопросу выбора труб, полипропилен рассматриваю. Почитал, фитинги после сварки хоть в пол хоть под пол.
Вопрос (erikra и др.): трубы и фитинги каких производителей более внушают доверие ? Для ГВС и отопления трубу брать армированную стекловолокном или алюминием?
Да, пересчитал в HERZ гидравлику системы отопления на ПП, с металлопластиком разницы незаметно. Спецы, так и должно, видимо быть, коэфф шероховатости то почти идентичен? Да и еще, каковы нормы установки компенсаторов темп расширения? Практики, теоретики - ответьте, плз!
Оффтопик: товарищ еще в прошлом году монтировал сам со станком профессиональным систему на ПП, (сам не бедный), так говорил, что моральное и эстетическое удовольствие получал от процесса
DMS

[Anatol]

неудобно мне со шкафной разводкой делать...
А фитинги м/п прятать в стены/стяжки/под пол категорически отказываюсь.

Но их по моему сняли(хотя где то у кого-то на складе и еще лежат) с производства -и труба у Вас "ППР" к сожалению!