Cómo calcular suelos calientes en sistemas de agua, por ejemplo

     

Si prefiere calentar el pilaf con un sistema de calefacción convencional, lo primero que debe hacer es elegir una tubería para suelo caliente. ¿De qué tipo? Por regla general, no hay tantas opciones: sólo hay tres — los más comunes son.

  • Plástico metálico;.
  • Polietileno; y
  • Cobre.

Al mismo tiempo, es práctico considerar qué tuberías elegir para los suelos calientes entre las dos primeras opciones. Los sistemas de calefacción de baja temperatura están hechos de metales no ferrosos, no sólo porque ya no se utilizan en los casos convencionales. Esto se debe al hecho de que los polímeros son superiores en todos los aspectos.

  • No se oxidan — a pesar de que el cobre es un metal no ferroso, está sujeto a la corrosión química debido al contacto con el aluminio, y cuando las corrientes parásitas están expuestos a ella.
  • Fácil instalación;.
  • Bajo coste;.
  • Resistencia a los efectos mecánicos.

En los circuitos de baja temperatura, el refrigerante no se calienta por encima de 55 °C, lo que permite elegir tuberías adecuadas para lechos de agua caliente entre los productos poliméricos. Por regla general, la temperatura máxima de funcionamiento que puede soportar un plástico es de 95 °C. Es posible aumentar hasta 110 °C, pero sólo durante un breve periodo. Al mismo tiempo, el polímero se dilata considerablemente (dilatación térmica).

Por eso es tan importante que la temperatura de la solera caliente no supere los 55° C. Lo ideal es calentar la solera a la temperatura corporal.

De lo contrario, la dilatación térmica de las tuberías situadas debajo desgarrará las capas de solado.

Debido a la fiabilidad de alcance de los tubos, son superiores a los plásticos metálicos. Son monolíticos y, por tanto, no se relajan. Sin embargo, con los plásticos metálicos, debido al refuerzo de aluminio, se reduce la dilatación térmica y conservan su forma después de doblarse. No obstante, los expertos siguen recomendando optar por el polietileno cosido.

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Polietileno cosido.

Gracias a la tecnología moderna, materiales aparentemente frágiles como el polietileno son adecuados para las tuberías. En el polietileno normal, las moléculas de hidrocarburo nunca están interconectadas, pero en los materiales más nuevos (PEX, o polietileno cosido) las moléculas de hidrocarburo están conectadas por la interacción de átomos de hidrógeno y carbono. Un tratamiento adicional a alta presión hace que el material sea aún más duradero

Aunque la producción de tuberías cosidas para suelos calientes se utiliza desde hace poco, la tecnología en sí se desarrolló hace unos 40 años. El nuevo material tiene propiedades inherentes a su predecesor. En concreto, el propileno cosido para suelos calientes se caracteriza por una gran resistencia mecánica. Esto significa que no teme los arañazos, que no resiste las fluctuaciones de temperatura y que no está obsoleto. En la mayoría de los casos, las propiedades del material se ven influidas por el método y el grado de cosido.

Al determinar qué polietileno cosido en suelos cálidos elegir, merece la pena prestar atención al grado de cosido, que es del 65-80% del material. Este indicador afecta a la resistencia y durabilidad del producto, pero al mismo tiempo aumenta el precio y.

De hecho, el sobrecoste durante la fase de instalación se ve recompensado por la fiabilidad y longevidad del tubo.

Con un menor grado de costura, el polietileno pierde rápidamente su calidad original y se agrieta bajo la influencia de factores externos, lo que exige su sustitución. Sin embargo, la forma en que se crean las relaciones moleculares también es importante.

Existen cuatro tipos de costuras.

  • Peróxido;.
  • Silano;.
  • Ácido nítrico; y
  • Radiación.

Al elegir un tubo para hacer un suelo caliente, fíjese bien en sus marcas. El de mayor calidad es el PEX-A, pero es el más caro. Sin embargo, las marcas PEX-B cosidas por el método silost son cada vez más demandadas. Tienen precios relativamente bajos junto con excelentes propiedades operativas.

Este material también ofrece otras ventajas, en particular

  • Puede funcionar perfectamente a temperaturas de 0 a ~95°C.
  • El polietileno cosido puede utilizarse con éxito en sistemas de suelo caliente, ya que sólo empieza a fundirse a 150° y arde a 400°C.
  • S O-La «memoria molecular» es inherente a los tubos de polietileno cosido. Esto significa que, tras elevar la temperatura del material, las posibles deformaciones se suavizan y el propio producto adopta su forma original.
  • La buena estabilidad del producto, de polietileno cosido a la caída de presión en el sistema de calefacción, es otro argumento a su favor a la hora de decidir, que tuberías debe llevar el suelo caliente. Dependiendo de sus propiedades, estas tuberías pueden soportar presiones de entre 4 y 10 bares.
  • Los tubos de PEX tienen una buena plasticidad, por lo que no se rompen aunque se doblen repetidamente en el mismo sitio.
  • El polietileno cosido es biológica y químicamente estable. Esto significa que las bacterias y los hongos no pueden colgar en la superficie interior de la tubería, el material en sí no reacciona con ambientes agresivos y no es adecuado para la corrosión.
  • La composición química del polietileno cosido es absolutamente segura. No libera toxinas y se divide en dióxido de carbono y agua en el momento de la combustión.

La temperatura recomendada para las tuberías de polietileno cosido es de 0-95°C, pero durante algún tiempo el rango puede ampliarse hast a-50-+150°, el material no revienta y es duradero. Sin embargo, este aumento de la carga reduce la vida útil del material.

Algunos usuarios confunden los tubos de plástico termorresistentes con los productos PEX. Esto es incorrecto. De hecho, el polietileno termorresistente puede funcionar a valores de temperatura elevados, pero está muy por detrás del cosido en todas las demás cualidades.Las tuberías de PEX pueden resistir factores externos agresivos mucho más tiempo, pero son más caras. Además, su instalación no requiere equipos complejos y está al alcance de todos los consumidores.

Por lo tanto, si hay alguna duda acerca de las tuberías necesarias para un piso caliente, se puede detener de forma segura con productos de polietileno cosido. Además, debido a sus propiedades, este tipo de tuberías también pueden utilizarse para radiadores de calefacción y suministro de agua caliente. La única limitación es que no afecta a los suelos cálidos, sino que minimiza el efecto de la luz solar directa sobre el material.

Su transporte e instalación deben realizarse con sumo cuidado para evitar dañar la capa externa antitransmisora de los tubos. La violación de la integridad de la capa protectora reducirá la durabilidad de las tuberías, ya que el oxígeno penetra en la estructura del material.

¿Por qué es mejor utilizar tubos con un diámetro exterior de 16 mm?

En primer lugar, ¿por qué se consideran tuberías de 16 mm?

Todo es muy sencillo — la práctica demuestra que tales diámetros son suficientes para «suelos calientes» en casas y apartamentos. En otras palabras, es difícil imaginar una situación en la que el esquema no puede hacer frente a la tarea — SO — no hay realmente ninguna justificación para el uso de mayor 20 mm.

En la mayoría de los casos, en los edificios residenciales convencionales para «hombres y mujeres calientes» con suficientes tubos de 16 mm de diámetro.

Al mismo tiempo, el uso de tuberías de 16 mm ofrece una serie de ventajas.

  • En primer lugar, es aproximadamente una cuarta parte más barato que su análogo de 20 mm. Lo mismo puede decirse de todos los accesorios necesarios.
  • Estas tuberías son más sencillas de colocar y, si es necesario, pueden realizar pasos de sellado en trazados de circuitos de hasta 100 mm. hay tuberías de 20 mm, que son mucho más grandes y los pasos pequeños simplemente no son posibles.

Las tuberías con un diámetro de 16 mm son más fáciles de colocar y pueden soportar pasos mínimos entre bucles adyacentes

  • El volumen de refrigerante en el circuito se reduce considerablemente. Cálculos sencillos muestran que una tubería de 16 mm medida por EPA (con un grosor de pared de 2 mm y un canal interior de 12 mm), contiene 113 ml de agua; 20 mm (16 mm de diámetro interior)—201 ml. es decir, la diferencia es de más de 80 ml por metro de tubería. ¡Y en la escala del sistema de calefacción, toda la casa se vierte literalmente en una cantidad muy decente! Y después de todo, por regla general, es necesario para asegurar el calentamiento de este volumen con los costos de energía injustificados.
  • Por último, para tuberías de mayor diámetro, es necesario aumentar el espesor de la solera de hormigón. Si es necesario, pero no deseado, debe ser de al menos 30 mm por encima de la superficie de la tubería. Estos «desafortunados» 4-5 mm no deberían ser interesantes. Cualquiera que haya hecho rellenar la solera sabe que estos milímetros se volverán con decenas de kilogramos de solución adicional de hormigón — todo depende de la zona. Además, para tuberías de 20 mm, se recomienda espesar aún más la capa de solado: unos 70 mm por encima del contorno, es decir, casi el doble de lo que se puede encontrar.

Además, en las instalaciones domésticas, muy a menudo hay una «lucha» por cada milímetro de altura del suelo — simplemente por razones de falta de «amplitud» y para aumentar el grosor del «pastel» total del sistema de calefacción.

Un aumento del diámetro de la tubería siempre conlleva un engrosamiento de la solera. Y esto no siempre es posible, y en la mayoría de los casos — es completamente no rentable.

Cuando los sistemas de calefacción por suelo radiante deben instalarse en habitaciones con cargas elevadas, mucho tránsito de personas, gimnasios, etc., está justificado utilizar tubos de 20 mm. Allí es necesario utilizar una solera mayor y más gruesa, simplemente por la mayor resistencia de la base, y su calentamiento requiere una mayor superficie de intercambio térmico, lo que equivale exactamente a tubos de 20 mm y, en algunos casos, de 25 mm. Previsión. En los locales residenciales no es necesario recurrir a medidas tan extremas.

Se podría argumentar que es necesario aumentar los parámetros de potencia de la bomba de circulación para «empujar» el refrigerante hacia las tuberías más pequeñas. Teóricamente, éste sería el caso. Por supuesto, la resistencia hidráulica aumenta al disminuir el diámetro. Sin embargo, como demuestra la práctica, la mayoría de las bombas de circulación cumplen muy bien esta tarea.

A continuación, se prestará atención a este parámetro. Esto también afecta a la longitud del contorno. Por este motivo, se realizan cálculos para conseguir un rendimiento óptimo o, al menos, aceptable del sistema en pleno funcionamiento.

Así pues, centraremos nuestra atención en los tubos de 16 mm. En esta publicación no se hablará del tubo en sí. Hay un artículo aparte sobre ello en el portal.

¿Qué tubos son adecuados para los suelos radiantes?

No todos los productos son adecuados para construir sistemas de calefacción por suelo radiante. Los tubos llevan muchos años incrustados en soleras y están sujetos a requisitos especiales en cuanto a sus características de calidad y rendimiento. Cómo elegir — lea la publicación especial en el portal.

Datos iniciales para los cálculos

En un principio, una planificación adecuada de los trabajos de diseño e instalación evita problemas imprevistos y desagradables en el futuro.

A la hora de calcular la calefacción por suelo radiante, deben tenerse en cuenta los siguientes datos

  • Material de la pared y características del diseño.
  • Dimensiones de la habitación sobre una superficie plana.
  • Tipo de revestimiento de acabado.
  • Diseño de puertas y ventanas y su colocación.
  • Colocación de los elementos estructurales en planta.

Para realizar un diseño adecuado, es necesario tener en cuenta el régimen de temperatura establecido y la posibilidad de ajustarlo.

Para realizar un cálculo aproximado, supongamos que un sistema de calefacción de 1 m2 necesita compensar una pérdida de calor de 1 kW. Si el circuito de agua caliente se utiliza como complemento del sistema principal, sólo habrá que cubrir una parte de la pérdida de calor.

En función de las distintas aplicaciones, existen recomendaciones relativas a la temperatura del suelo para el confort en la habitación

  • 29°C — zonas residenciales.
  • 33° C — baños, habitaciones con piscinas, otras habitaciones con mucha humedad.
  • 35°C — zona fría (por ejemplo, puertas de entrada, paredes exteriores).

Si se superan estos valores, tanto el propio sistema como el revestimiento de acabado se sobrecalentarán y, posteriormente, se producirán daños inevitables en el material.

Tras realizar los cálculos preliminares, puede seleccionar la temperatura óptima del refrigerante con sus sentidos personales, determinar la carga del circuito de calefacción y adquirir un equipo de bombeo que se ocupe directamente de estimular el movimiento del refrigerante. seleccionado con un margen del 20 %.

Se necesita mucho tiempo para calentar la solera con una capacidad de más de 7 cm. Por lo tanto, una vez instalado el sistema de agua, no deben superarse los límites especificados. El revestimiento más adecuado en los suelos de agua es la cerámica en el suelo, bajo el parquet, debido a su conductividad térmica superior.

En la fase de diseño, debe decidirse si el suelo caliente es el principal suministrador de calor o sólo se utiliza como complemento de la rama de calefacción por radiadores. De ello depende la parte de pérdida de energía térmica que debe restituir. Oscila entre el 30% y el 60% en las variantes.

El tiempo de calentamiento del suelo depende del grosor de los elementos de la solera. El agua como refrigerante es muy eficaz, pero el sistema en sí es difícil de instalar.

Foto de la galería de imágenes.

Para cumplir con el cálculo del sistema de agua, primero el suelo caliente debe compensar el circuito, que es el cálculo de la pérdida de calor. Si se trata de un sistema adicional, tenga en cuenta algunas de las pérdidas de calor.El cálculo sólo se realiza para la parte del suelo donde se encuentran los serpentines de calefacción. Por ejemplo, no se utilizan en el cálculo las zonas situadas debajo de los muebles en las que no hay tuberías.Para la realización del cálculo, se devuelve la salida de refrigerante del dispositivo colector y el valor medio de la temperatura en su entrada

Suelos calientes en casas de madera

Posibilidades de trazado de tuberías

Colectores y tuberías en instalaciones de calefacción

Contornos de suelo caliente de tuberías de cobre

Longitud del circuito

El contorno óptimo del circuito no debe superar los 80 metros, ya que el sistema de calefacción será más eficaz a la hora de calentar la habitación. Esto se debe a que sólo en este caso el diseño está pensado para crear la circulación y la presión deseadas en el sistema de calefacción. Pero, ¿y si el cálculo de la habitación requiere 130-140 metros de tubería? En este caso, es necesario realizar varios contornos. Así, si necesita instalar 160 metros de tubería, tendrá que crear dos contornos distintos, divididos por 80 metros.

Según los expertos, los tamaños no tienen por qué ser iguales, ya que la diferencia puede ser de hasta 14 metros.

El cálculo de las tuberías para un suelo radiante también depende del modelo.

Modelos de tubos de contorno

Según las recomendaciones de los expertos, la longitud de la forma en que se coloca la tubería depende de los siguientes modelos de tuberías

  1. De plástico metálico y polietileno con un diámetro de 16 milímetros, el circuito puede alcanzar los 100 metros.
  2. El estándar máximo para circuitos de tuberías de polietileno de 18 milímetros alcanza los 120 metros.
  3. De las tuberías de plástico de 20 milímetros se utilizan circuitos de 120-125 metros.

El cálculo de las tuberías para suelos calientes depende tanto del diámetro como del material de fabricación.

Se seleccionan los principales tipos de tuberías para suelos calientes

Por lo tanto, al instalar un piso caliente en una habitación, es muy responsable de abordar la elección de los componentes. En particular, esto se aplica a las tuberías. Cuando se trata de los detalles de la instalación, el producto elegido debe cumplir una serie de requisitos.

Esto significa lo siguiente para las tuberías de suelo radiante de agua

  1. Alta resistencia y fiabilidad.
  2. Alta resistencia a la corrosión.
  3. Alta conductividad térmica.
  4. Plasticidad.
  5. Baja dilatación térmica.
  6. Larga vida útil.

Ante la pregunta de qué tubería utilizar para suelos calientes, es importante prestar atención a varios aspectos. Obviamente, las tuberías deben seleccionarse de empresas fiables que puedan ofrecer una larga garantía sobre sus productos (hasta 30 años o más).

Desde el punto de vista más positivo, como han establecido Rehau y Valtec, fabricantes de componentes para sistemas de calefacción

Para seleccionar una tubería de suelo radiante que se adapte a todas las necesidades posibles, es importante saber lo siguiente

Por regla general, el mercado de la construcción presenta un surtido diverso de tuberías para sistemas de calefacción.

Los más populares son:

  • Polietileno;.
  • Polipropileno;.
  • Plástico metálico;.
  • Metal (acero y cobre);.
  • Plegado.

Las ventajas de los tubos de polietileno cosido son su gran resistencia, plasticidad y flexibilidad. Gracias a estas propiedades, se consigue una distribución más uniforme del calor en la superficie del suelo. Además, la temperatura máxima del refrigerante para la que están diseñados estos tubos oscila entre los 120º. Sin embargo, las deficiencias de las tuberías de plástico pueden atribuirse a la posibilidad de que se produzcan daños en la integridad del producto durante su instalación y a la creación de bandejas especiales (teniendo en cuenta la deformación debida a la dilatación lineal) («Qué tubería es mejor» suelo material y contras).

Las tuberías de polipropileno presentan una óptima relación «calidad-precio» y suficiente resistencia y fiabilidad. Sin embargo, hay que tener en cuenta que no sirven para crear un radio de curvatura pequeño al instalarlos, y que las grandes holguras no garantizan una eficacia adecuada del sistema. Además, al instalar estos tubos, dada la elevada línea de dilatación lineal, es necesario prever la creación de canales especiales.

Los tubos de plástico metálicos son muy populares durante la instalación de lechos de agua. Gracias a una construcción multicapa especial de varias capas de plástico, con lámina (o fibra de vidrio) colocada entre ellas, tienen suficiente plasticidad, resistencia y una vida útil bastante larga. El mínimo coeficiente de dilatación lineal también evita la deformación y el hundimiento de este tipo de tubería con el paso del tiempo.

Para las instalaciones de suelo caliente, también pueden utilizarse tubos de acero inoxidable tallados con motivos florales. Debido a su construcción, la mayor superficie contribuye a un mejor y más eficaz calentamiento. También es más resistente a la presión mecánica que los tubos de polímero en los suelos calientes.Los tubos de Hofrot pueden utilizarse tanto encima del plástico (para dar resistencia adicional) como de forma independiente. Sin embargo, hay que tener en cuenta unos costes considerablemente más elevados.

Cuando se habla de tubos metálicos en suelos calientes, hay que señalar que en comparación con los polímeros se utilizan a menudo. En la mayoría de los casos esto se debe a su alto coste y propiedades individuales. Por lo tanto, los tubos de acero en contacto con la mezcla de construcción pueden empezar a desintegrarse, lo que los hace inadecuados para instalaciones de suelos calientes.

Además, es muy probable que la corrosión y los depósitos de cal habiten en la superficie interior. En consecuencia, esto puede provocar la formación de fugas y reducir el rendimiento del sistema. Las tuberías MOP son más favorables en este sentido. Se caracterizan por una excelente conductividad térmica con menores costes eléctricos, resistencia a la corrosión y alta fiabilidad. El único factor que podría dificultar su adquisición es su precio considerablemente más elevado. Lea también

Tras la selección final del tipo de tubería para suelo radiante, un paso importante es la determinación del tamaño necesario, es decir, la longitud y el diámetro aproximados. En el siguiente apartado se explica lo que debe tenerse en cuenta a la hora de calcular la comunicación del sistema de suelo caliente instalado.

Cómo calcular correctamente el suelo caliente de su casa

  1. Las características climáticas del lugar donde se encuentra su casa (según la tabla correspondiente).
  2. Plano de las estancias (puede ser un croquis).
  3. Lista de materiales utilizados en la estructura cerrada (paredes, techos, etc.) y su grosor.
  4. Tipo de acristalamiento de la habitación en la que se va a realizar la obra, ya que es la principal fuente de pérdida de calor.
  5. Temperatura de la habitación en la que se va a trabajar.
  6. Tipo de suelo.
  7. Aislamiento térmico del suelo (material y grosor) y solera de hormigón.
  8. El mobiliario (estufas de gas, armarios, etc.).

Dependiendo de la finalidad de la sala, hay que centrarse en la temperatura máxima admisible, recortes específicos.

  • Salas de trabajo — 21-27 grados.
  • Casas — 29 grados;.
  • Pasillos — 30 grados;.
  • Baños — 33 grados.

Requisitos de temperatura del refrigerante.

La temperatura del refrigerante que entra en los suelos calientes es de 40-55 grados. (máximo 60). La diferencia entre la presentación y el retorno no debe exceder el rango de 5 a 15 grados.

Esto se explica por el hecho de que los valores son inferiores a 5 grados. El caudal de refrigerante aumenta significativamente, lo que resulta en una caída de presión significativa. en valores superiores a 15 grados. Se obtienen diferencias de temperatura sensibles en la superficie del suelo.

Selección de las tuberías de calefacción y cálculo de su longitud

El cálculo de las tuberías del lecho de agua en un bucle (circuito) se realiza teniendo en cuenta el diámetro seleccionado y la configuración del diámetro.

  • 16 mm — hasta 90 m.
  • 17 mm — hasta 100 m.
  • 20 mm — hasta 120 m.

La distribución a lo largo de la longitud viene determinada por diversos índices de carga térmica y resistencia hidráulica. Los cálculos de las instalaciones de suelo radiante de agua muestran que en las habitaciones pequeñas el calentamiento se realiza mediante un contorno generoso. Más grandes — dos o más (sin superar la longitud de la tubería más permitida).

En este último caso, hay que procurar que las longitudes de todos los contornos colocados sean aproximadamente iguales. (Por longitud se entiende toda la tubería contada desde el colector), con una dispersión máxima de hasta 10 m.

Retirada del tendido.

Calcular el suelo de agua caliente con sus propias manos le permite elegir el tamaño de los escalones. Esto se determina por la carga de calor, la longitud del circuito y el número total de parámetros.

  • Si se trata de zonas de la región, los pasos son iguales a 10-15 cm. La norma determina que un máximo de seis líneas pertenecen a una zona determinada.
  • Baños (todas las opciones) — paso 150 mm;.
  • Zonas relacionadas con el centro — 20-30 cm.

Selección del diámetro.

El cálculo de tuberías para suelos radiantes comienza con la elección del diámetro. El diámetro óptimo para los locales residenciales, cuya superficie es superior a 50 metros cuadrados es de 16 mm. Para las casas particulares, esto proporciona la relación más aceptable de los tres indicadores básicos. La instalación del refrigerante necesario / el precio del volumen / la facilidad de instalación.

En muchos casos, se suelen utilizar tubos de 18 mm. Sin embargo, esto no supone una gran diferencia en la calidad del sistema equipado y muchas veces aumenta el coste de adquisición del material.

Los cálculos para suelos radiantes muestran que los tubos de 20 mm absorben más refrigerante. Esto requiere automáticamente el uso de una fuente de calor más potente. E incluso con 150 mm es casi imposible doblar estos tubos por pasos. A medida que aumenta el número de pasos, disminuye la cantidad de calor por unidad de superficie.

Características de los suelos calientes

El principio de funcionamiento de un suelo caliente consiste en crear un sistema de tuberías por las que circula agua caliente. Este sistema es similar al de la calefacción. Sin embargo, el suelo tiene tuberías instaladas en una solera de cemento. Se puede instalar en seco.

Se recomienda colocar este tipo de suelos en viviendas particulares. En los edificios altos con calefacción central en funcionamiento, las conexiones a las tuberías comunes presentan problemas relacionados con la calefacción adyacente. Pueden reducir la temperatura del agua de los radiadores. En las habitaciones hará más frío en el futuro.

Un piso caliente con calefacción por agua consta de los siguientes elementos

  • Sistema de tuberías;.
  • Caldera (gas o eléctrica);.
  • Bomba de circulación;.
  • Un sistema automático de regulación de la temperatura del fluido en las tuberías.

Los sistemas de planta tienen componentes adicionales que aumentan la eficiencia de la planta.

El elemento principal del dispositivo es la tubería. Actualmente, los productos de plástico-metal tienen un diámetro de 16-20 mm. Se doblan bien y pueden crear diferentes formatos de contorno. Las más populares son las serpientes y las espirales. Son fáciles de instalar y se pueden colocar con las propias manos.

Circuitos de dos tubos en una casa particular

Para empezar, son un poco más generalizados. Consideremos, por ejemplo, el cálculo del diámetro de una tubería de polipropileno para la calefacción en una casa casera. Básicamente, para el perfil se utilizan productos con una sección transversal de 25 mm y el codo hasta el radiador se coloca a 20 mm. Debido al pequeño tamaño de los tubos para calefacción en casas particulares, utilizados como boquillas de batería, se produce el siguiente proceso

  • Aumenta la velocidad del refrigerante.
  • Se mejora la circulación del radiador.
  • La batería se calienta uniformemente, lo que es importante en la conexión inferior.

Además, es posible combinar un diámetro del contorno principal de 20 mm y un ángulo de curvatura de 16 mm.

Para comprobar los datos anteriores, puede calcular usted mismo el diámetro de la tubería para la calefacción de su vivienda particular. Para ello necesita los siguientes valores

  • Metros cuadrados de la habitación.

Sabiendo el número de metros cuadrados que se calientan, puedes calcular la potencia de la caldera y el diámetro del tubo que elijas para la calefacción. Cuanto más potente sea la caldera, más tramos de producto podrán utilizarse en tándem. Para calentar un metro cuadrado de habitación, se necesita una potencia de caldera de 0,1 kW. Si el techo es estándar de 2,5 m, el dato es justo.

El indicador depende de la superficie y del aislamiento de las paredes. La conclusión es: cuanta más pérdida de calor, más potente debe ser la caldera. Para evitar complicaciones indebidas en el cálculo aproximado, basta con añadir un 20% a la potencia de la caldera indicada anteriormente.

  • Velocidad del agua en el circuito.

Se permiten velocidades del refrigerante del orden de 0,2-1,5 m/s. Al mismo tiempo, en la mayoría de los cálculos de diámetros de tuberías para calefacción con circulación forzada, se acostumbra a tomar un valor medio de 0. 6 m/s. A tales velocidades se descarta la aparición de ruido debido a la fricción del refrigerante contra la pared.

  • ¿Cómo se enfría el refrigerante?

Para ello, se resta la temperatura de retorno a la temperatura de alimentación. Naturalmente, no es posible conocer los datos exactos, sobre todo porque aún estamos en fase de diseño. Por lo tanto, trabajamos con datos medios de 80 y 60 grados centígrados respectivamente. Sobre esta base, la pérdida de calor es de 20 grados.

El cálculo en sí es una forma de seleccionar el diámetro del tubo para la calefacción. Para ello, primero se utiliza una ecuación con dos valores constantes. La cantidad es 304,44.

Circuito convencional en un circuito de construcción cuadrada = 304,44 x (cuadrado de la habitación x 0,1 kW + 20%) / pérdida de calor en el refrigerante / caudal.

La última acción consiste en extraer la raíz cuadrada del resultado. Para mayor claridad, calcule el diámetro de la tubería utilizada para calentar una casa casera de planta baja de 120 m2 .

304. 44 x (120 x 0. 1 + 20%) / 20 / 0. 6 = 368, 328

A continuación, calcula la raíz cuadrada de 368,328 que es 19,11 mm. Antes de seleccionar el diámetro de la tubería para la calefacción, se centran en el hecho de que este es un pasaje altamente llamado acondicionado. Diferentes productos materiales tienen diferentes espesores de pared. Así, por ejemplo, polipropileno pared es más gruesa que el polipropileno de plástico de metal. Como muestra, seguimos considerando este material debido al perfil de polipropileno más pesado. Las marcas de estos productos indican el grosor de las secciones exteriores y de las paredes. Cómo nos lo llevamosEncontramos el valor que necesitamos y seleccionamos en la tienda.

Relación entre el diámetro exterior y el interior del tubo de polipropileno

Para mayor comodidad, utilizamos una tabla.

Basándonos en los resultados de la tabla podemos concluir que

  • Si hay suficiente presión nominal a 10 atmósferas, una sección externa de la tubería para la calefacción es adecuado.
  • Si se requiere una presión nominal de 20 ó 25 atmósferas, 32 mm.

2 Cálculos del sistema de tuberías

Se trata de una casa de dos plantas con dos alas con dos sistemas de calefacción por tuberías en cada planta. Los productos de polipropileno utilizan un funcionamiento 80/60 con un delta de temperatura de 20 °C. La pérdida de calor de la casa es de 38 kW de energía térmica; a la primera planta le corresponden 20 kW y a la segunda 18 kW. El esquema se muestra a continuación.

Esquema de calefacción de dos tubos para una casa de dos plantas. Ala derecha (haga clic para aumentar el tamaño)

Esquema de calefacción de dos tubos para una casa de dos plantas. Ala izquierda (haga clic para aumentar el tamaño)

A la derecha hay una tabla para determinar el diámetro. Las zonas rosáceas son zonas de velocidad óptima del refrigerante.

Tabla para calcular el diámetro de un tubo de calefacción de polipropileno. Modo de funcionamiento 80/60 con un delta de temperatura de 20 °C (haga clic para aumentar el tamaño)

  1. Determina las tuberías que se utilizarán en el emplazamiento desde la caldera hasta el primer ramal. Por este tramo pasa todo el refrigerante, por lo que pasan 38 kW de calor. En la tabla hay una línea correspondiente, que asciende a lo largo de ella hasta llegar a la zona coloreada en rosa: resultan adecuados dos diámetros: 40 mm, 50 mm; por razones obvias, se elige el menor, 40 mm.
  2. Volviendo de nuevo al esquema. Si la corriente reparte 20 kW en el primer piso, 18 kW se envían al segundo piso. La tabla tiene las filas correspondientes. Determine la sección transversal de la tubería. Verás que ambas ramas se diluyen con un diámetro de 32 mm.
  3. Cada contorno se divide en dos ramales de igual carga: en el primer piso, 10 kW (20 kW/2 = 10 kW) van a derecha e izquierda, el segundo 9 kW (18 kW/2) = 9 kW). Según la tabla, los valores correspondientes a estas zonas son de 25 mm. Este tamaño se sigue utilizando hasta que la carga térmica desciende a 5 kW (según la tabla). A continuación, ya se realiza una sección transversal de 20 mm: a 20 mm en el primer piso, después del segundo radiador (véase la carga) y más allá del segundo radiador (véase la carga). Hay una modificación a este párrafo hecha por la experiencia acumulada: a 3 kW de carga es mejor cruzar 20 mm.

Todos. los diámetros de los tubos de polipropileno del sistema de dos tubos están diseñados. En el caso de los retornos, no se calcula la sección transversal y el cableado se realiza en la misma tubería que la alimentación. Esperamos que esta técnica sea clara. Un cálculo similar en presencia de todos los datos iniciales es sencillo. Si decide utilizar otras tuberías, necesitará otras tablas calculadas para el material necesario. Puede practicar este sistema, pero ya para el modo de temperatura media de 75/60 y el delta de 15°C (tabla siguiente).

Tabla para calcular el diámetro de los tubos de calefacción de polipropileno. Modo de funcionamiento 75/60 y delta 15°C (haga clic para aumentar el tamaño)

Cómo calcular de forma coherente las tareas aproximadas de agua caliente por suelo radiante

Son estos complicados términos matemáticos los que de repente le encuentran en el camino de la vida cuando de repente intenta formarse en alguna forma del proceso de colocación de un suelo radiante de agua caliente. No espere que los cálculos que reciba sean uno a uno una vez que se pongan realmente en práctica.

En cualquier caso. Debe comprobar y volver a comprobar varias veces los valores recibidos, ajustar los datos de origen y acercarse gradualmente a los valores que reflejen con mayor exactitud las propiedades de su sistema de calefacción por suelo radiante.

Calcular un suelo caliente de agua es siempre un poco de arte, pero no interfiere con las matemáticas a aplicar para confirmar su intuición

cuando los cálculos se ajustan con la práctica.

En la imagen, nadie se dedicó a los cálculos — sus propias manos acaba de poner las tuberías y todo, y las instrucciones se ignoran por completo. El precio de tal actitud es la completa imposibilidad del sistema

Cómo se calcula la longitud del refrigerante

El cálculo de la longitud de la tubería se basa en una combinación de diferentes parámetros

  • Tamaño de la sala.
  • Temperatura requerida del aire;.
  • Temperaturas de entrada y salida.
  • Posición de las tuberías, distancia entre ellas.
  • Tipo de acabado del suelo.
  • Espesor de la solera por debajo y por encima del sistema.
  • Longitud de la línea de suministro.

En algunos casos, se necesitan indicadores adicionales para los cálculos. Lo más importante es la posición del refrigerante en la solera.

Existen reglas generales por las que se guían maestros y aficionados.

  1. La distancia desde la pared hasta el circuito exterior de las tuberías es de 20-30 cm.
  2. La separación entre las tuberías es de 30 cm (se tiene en cuenta el diámetro del propio refrigerante: 3 mm).
  3. La distancia desde el extremo de la tubería hasta el colector es de aproximadamente 40 cm.

Incluyendo estos indicadores, se calcula la longitud máxima del circuito del lecho de agua.

Indicadores de temperatura.

El rango de temperatura del refrigerante afecta al tamaño de la tubería. Para moverse cómodamente por el suelo, el agua debe calentarse hasta 60 grados centígrados. El calentamiento óptimo de la propia superficie depende de la finalidad de la habitación.

  • Residencial — 29 grados;.
  • De paso — 350;.
  • Trabajadores — 330.

Nota La solera de cemento y el pavimento absorben parte del calor. Se colocan sensores para controlar y regular este indicador

2 normalmente en la entrada y la salida. La diferencia de temperatura entre estos dispositivos es inferior a 5° C.

El sensor se ajusta para controlar y regular este indicador. Normalmente hay 2 a la entrada y 2 a la salida. La diferencia de temperatura entre estos dispositivos es inferior a 5°.

Durante el funcionamiento del sistema de calefacción por suelo radiante, el agua circula por las tuberías. Al pasar por todo el contorno, se enfría. La longitud total de la tubería influye en la velocidad de este proceso.

Colectores.

Los colectores son el elemento principal de un sistema de calefacción por suelo radiante y actúan como principio y fin del mismo. Estos dispositivos tienen dos modificaciones: internos (montados en el suelo) y externos (instalados en cuartos murales). Al calcular la longitud del circuito agua-suelo radiante, se tiene en cuenta el resumen de refrigerante a este dispositivo.

Volumen de agua.

La cantidad de líquido consumido es prioritaria para crear un suelo caliente. Su falta provoca un enfriamiento rápido del sistema y las superficies. Las opciones para calcular el agua consumida son

  • 20 m. KV — superficie de la habitación.
  • 27 cm — distancia entre tuberías.
  • 15 tubos — número de componentes principales para crear serpientes.
  • 40 cm — distancia de la tubería al colector.

Si se tienen en cuenta estos indicadores, la longitud máxima del circuito es de 51 metros. Este es el tamaño total de todos los detalles.

Nota La longitud del portador del suelo radiante es de al menos 40 m, máximo 100 m.

Si las dimensiones de la habitación son tales que la longitud máxima de la tubería supera los 100 m, es mejor instalar un canal de agua. Su eficacia se verá reducida; se considera óptimo 70 m. En caso necesario, los dispositivos de evacuación de humos calientes por superficie superior a 100 m deben crear aproximadamente el mismo circuito. Por ejemplo, el primero es de 62,5 m y el segundo de 77,5.

51 m de tubería requieren 17,5 litros de agua. Estas cantidades de líquido deben estar presentes en el sistema. Para reponerlo se utiliza una bomba. Obliga al agua a circular y acelera las pérdidas debidas a la evaporación natural.

Fecha de actualización: 11-20-2023

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