Расчет утеплителя

Утепление

Весьма эффективным комплексным подходом, позволяющим совместить вопросы отделки внешних стен дома.

Калькулятор расчёта необходимой толщины утепления пола по грунту

Когда речь заходит об утеплении, важно выбрать самый качественный материал. Профессиональные.

Создание и поддержание комфортных условий проживания в доме или квартире в.

Калькулятор экспресс-расчёта толщины утепления Перейти к расчётам[wpcc Пояснения по работе.

Дома, возводимые на свайном или столбчатом фундаменте, обычно имеют «висящее» над поверхностью грунта перекрытие первого этажа. Да и в зданиях, покоящихся на ленточном основании, нередко прибегают к подобной технологии. Таким образом, между полом и грунтом оставляется довольно высокое вентилируемое пространство.

К числу наиболее широко применяемых технологий термоизоляции холодных полов по бетону.

Чрезвычайно сложно добиться комфортных условий проживания в частном доме, если элементы.

Очень популярной становится система наружного утепления стен дома с их последующей.

Калькулятор расчета толщины утепления стены пеноплэксом

Если у хозяев квартиры есть желание превратить свой балкон или лоджию.

Если на чердаке планируется организовать жилую комнату или даже просто хорошо.

Подавляющее большинство домов, возведенных из кирпича, камня, тех или иных стеновых.

Если решено построить собственную баню, то особое внимание придется уделить вопросам термоизоляции. В этой постройке необходимо поддержание специфического микроклимата, ее помещения должны быстро прогреваться в любое время года и долго удерживать тепло, чтобы обеспечивалась комфортность принятия банных процедур. Вместе с тем.

Очень большая доля теплопотерь в помещениях, до 30÷40%, приходится на неутепленные.

Деревянные дома, наверняка, никогда не потеряют своей актуальности и не уйдут.

Неутепленные внешние стены – это большие теплопотери и невозможность поддержания в.

В частном строительстве могут случиться ситуации, когда котельная расположена в основном здании, но от него требуется провести теплотрассу к другой постройке – жилой, технической, подсобной, сельскохозяйственной и т.п. Получается, что некоторые участки трубы проходящие, например, через неотапливаемые помещения, через подвалы.

Теплые штукатурки представлены в наше время в большом многообразии. Цена их.

Дом можно смело называть уютным при условии, что он теплый. Для сокращения теплопотерь необходима качественная и грамотная теплоизоляция. Это касается не только стен дома (на которые, к слову, приходится порядка 50% всех потерь тепла), но и пола, крыши, фундамента, балкона или лоджии. На сегодняшний день выполнить требуемые расчеты, а значит, и выбрать самый подходящий утепляющий материал с целью последующей его установки, можно двумя способами:

* обратившись к профессионалам (не бесплатно, разумеется), которые специализируются на утеплении;

* сделать все самостоятельно – здесь вы можете воспользоваться либо специальной формулой, либо одним из наших онлайн-калькуляторов.

Так, в случае со специалистами все предельно ясно: заплатить определенную сумму – получить на руки готовый результат. Однако если вы намерены надежно утеплить дом, но желаете при этом сэкономить, рекомендуем изучить методы собственноручного расчета теплоизоляции.

На заметку! В рубрике «Утепление» нашего портала вы сможете подобрать теплозащитные характеристики любой интересующей вас конструкции здания, а также выяснить, имеет ли место чрезмерное накопление влаги в них при эксплуатации.

Насчет формулы – здесь все на ваше усмотрение. Но учтите, что для расчетов потребуются некоторые цифры (теплопроводность материала, к примеру, или температура воздуха внутри/снаружи дома). Одна из таких формул приведена ниже.

Если же вы боитесь совершить ошибку в расчетах, то обязательно воспользуйтесь одним из наших бесплатных онлайн-калькуляторов! Мы специально подготовили десятки полезных программ, с помощью которых можно рассчитать количество/толщину утепляющего материала. А пошаговые инструкции и дельные советы помогут вам выполнить расчет максимально точно!

Как рассчитать количество утеплителя

100 лет назад сохранять тепло в жилищах помогала толщина стен, которая могла доходить до метра. Сегодня отпала необходимость строить толстые стены благодаря наличию огромного количества теплоизоляционных материалов или утеплителей. Их минимальная плотность обеспечивает низкую теплопроводность, что позволяет достаточно эффективно сократить теплопотери. Однако сегодня у людей появилась другая проблема – необходимость экономить. Именно с этой целью перед тем, как отправиться в магазин, полезно узнать, как рассчитать количество утеплителя так, чтобы не переплатить и купить достаточное количество материала для качественного утепления помещения.

Расчет количества утеплителя для стен, перекрытий и фундамента

Наиболее популярные сегодня теплоизоляционные материалы для стен – пенополистирол (ППС), экструдированный пенополистирол (ЭППС) и минеральная вата. Именно о них и пойдет речь в этой статье. Сразу хотим обратить внимание, что минвата годится лишь для утепления стен и перекрытий, ее нельзя использовать в условиях повышенной влажности. А вот с помощью ЭППС можно утеплять все возможные поверхности, включая фундамент и кровлю, материал не боится воды, влага не влияет на его теплоизоляционные свойства.

Общая формула расчета количества утеплителя выглядит следующим образом:

Расчет толщины утеплителя

Если высоту помещения и длину периметра вы можете определить путем обычного замера рабочей поверхности, то для выяснения толщины утеплителя требуются специальные формулы. Рассмотрим на примере г. Новосибирск. Итак, этапы расчета.

1. Определяем градусо-сутки отопительного периода ( 0 С сут/год), используя данные СП 131.13330.2012 (актуальная версия СниП 23-01-99 «Строительная климатология»)

2. Определяем нормативные значения требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций (стен, пола, потолка)

Так как данные в таблице представлены для значений ГСОП, кратных 2000, то промежуточные значения определяются интерполяцией. Получаем следующие значения:

3. Рассчитываем толщину утеплителя

Для примера возьмем стену. Ее общее термическое сопротивление вместе с отделкой и теплоизоляционным материалом вычисляется по формуле:

Из неизвестных значений у нас термическое сопротивление железобетона. Вычисляем его по формуле:

Для получения более точных значений по конкретным материалам используйте данные

СП 50.13330.2012 (приложение С, таблица С.1).

По той же самой формуле вычисляем термическое сопротивление вагонки (толщину вагонки делим на коэффициент ее теплопроводности):

Далее рассчитываем термическое сопротивление изоляционного материала по формуле:

Для утепления стены используем для примера минеральную плиту Rockwool Лайт Баттс СКАНДИК со следующим коэффициентом теплопроводности:

Рассчитываем толщину изоляции:

Поскольку толщина выпускаемых минераловатных плит равна 50 и 100 мм, то для достижения этой толщины вам потребуется 2 слоя – 100+50 мм.

Расчет количества утеплителя

Мы определили толщину изоляционного материала и теперь возвращаемся к формуле, приведенной в начале статьи. Она поможет нам рассчитать количество утеплителя (длину периметра рабочей поверхности и высоту помещения берем примерную, подставьте свои значения):

Получается, что для утепления стен помещения вам понадобится 6,8 м 3 минеральной ваты Rockwool Лайт Баттс СКАНДИК. Если в упаковке объем материала 0,288 м 3 , то вам нужно купить 15 упаковок плиты толщиной 100 мм и 8 – толщиной 50 мм.

Если для утепления вы используете другие материалы, расчет количества утеплителя производится по тем же формулам. Можете использовать следующую таблицу, в ней представлена усредненная толщина изоляции для разных материалов. Точную вы можете получить, исходя из вышеописанных расчетов, даже если речь идет об утеплении всего дома. При расчете утеплителя можете брать коэффициент теплопроводности, представленный в таблице.

Надеемся, наша статья поможет вам рассчитать количество утеплителя, не прогадать с ценой, сократить расходы на отопление и обеспечить комфортное проживание в доме.

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями

Расчет утеплителя: формулы и справочные данные, способы

Расчет количества утеплителя для стен, как правило, проблем не представляет: он берется по площади утепляемого фасада с небольшим запасом на обрезку. А вот рассчитать необходимую толщину теплоизоляционного материала с известными параметрами – задача более сложная. Как это сделать – мы и постараемся разобраться.

Наша задача – определить необходимую толщину слоя утепления.

Общая информация

Итак, мы решили выполнить утепление лоджии или фасада своими руками и хотим выяснить необходимую толщину утеплителя для дома. На что опираются расчеты?

Нам необходимо знать всего два параметра:

  1. Коэффициент теплопроводности материала. Он свой для каждого типа теплоизоляции и в общем случае обратно пропорционален его плотности. Собственно функцию утепления выполняет воздух; задача утеплителя – создать множество закрытых ячеек для него, ограничивающих перенос тепла за счет излучения и конвекции.
  2. Требования к тепловому сопротивлению стен.

Внимание: этот параметр зависит прежде всего от климатической зоны.
При одинаковом утеплении стены потери тепла через нее будут сильно различаться при +5, характерных для зимних месяцев в Крыму, и -50 в Якутии.

Если стены многослойные ( а утепленный фасад именно таким и будет), расчет утепления стен должен учитывать тепловое сопротивление каждого слоя.

Формулы и справочные данные

Тепловое сопротивление стены, необходимое для вашего конкретного региона, несложно найти в справочниках и СНиП 23-02-2003.

Приведем некоторые значения с привязкой к крупным городам:

  • Для Санкт-Петербурга нормой является тепловое сопротивление в 3,18 м2*К/Вт.
  • Для Москвы – 3,14.
  • В теплом Сочи – всего 2,1 м2*К/Вт.
  • Якутск, напротив, требует серьезной защиты от холода – 5,0.
  • Ростов-на-Дону – 2,75.
  • Казань – 3,44.
  • Самара – 3,35.
  • Новосибирск – 3,79.
  • Владивосток – 3,22 м2*К/Вт.

Зима в Якутске. Фото очень наглядно обосновывает требования к утеплению стен в этом регионе.

Для многослойной утепляемой стены суммарное тепловое сопротивление рассчитывается предельно просто: значения для каждого слоя суммируются. В результате формула расчета имеет вид R = R1+R2+R3, где R – общее тепловое сопротивление фасада, а R1, R2 и R3 – сопротивление отдельных слоев.

Тепловое сопротивление фасада целиком прямо пропорционально толщине каждого слоя и обратно пропорционально его коэффициенту теплопроводности. Их связывает еще одна несложная формула: R=p/k, в которой R – все то же сопротивление слоя, p – его толщина в метрах, k – пресловутый коэффициент теплопроводности.

Где брать коэффициенты? Инструкция довольно очевидна: в справочниках.

Значения для наиболее популярных строительных материалов и утеплителей мы приведем здесь:

  • Железобетон: 1,69 Вт/м*К.
  • Керамзитобетон: 0,66.
  • Красный полнотелый кирпич: 0,56.
  • Силикатный кирпич: 0,7.
  • Красный пустотелый кирпич плотностью 1600 кг/м3: 0,41.
  • Красный пустотелый кирпич плотностью 1200 кг/м3: 0,35.

Любопытно: у менее плотного пустотелого кирпича цена заметно ниже.
Причина понятна: уменьшается расход сырья.
Для малоэтажных домов, соответственно, и полнотелый кирпич, и пустотелый большой плотности является сомнительным выбором: они применяются там, где предвидятся серьезные нагрузки.

  • Пенобетон плотностью 1000 кг/м3 – 0,29.
  • Пенобетон плотностью 300 кг/м3 (теплоизоляционный) – 0,08.
  • Сосна, ель поперек волокон (типичный случай для домов из бруса и бревна) – 0,09.
  • Дуб поперек волокон – 0,10.
  • Фанера – 0,12.
  • ОСП, ДСП – 0,15.
  • Гипсокартон – 0,15.
  • Минеральная вата – 0,07 Вт/м*К при плотности 200 кг/м3 и 0,048 при плотности 50 кг/м3.
  • Экструдированный пенополистирол – 0,031-0,035.
  • Пенопласт марки С25 – 0,039.
  • Пенополиуретан – 0,02 – 0,041 в зависимости от плотности.
  • Керамзит – 0,1 – 0,18 в зависимости от соотношения пор и плотного материала.
  • Песок – 0,35.
Читайте также:  Садовая мебель из бревен своими руками: инструкция, фото и цена

Диаграмма сравнительной эффективности утеплителей.

Переходим к расчетам

Итак, как рассчитать утеплитель для стен?

Очень простой способ

Самое простое решение, как это ни забавно, не имеет отношения к приведенным формулам и таблицам. Калькулятор расчета утеплителя стен доступен и в онлайн-версиях, и в виде программ для персональных компьютеров и смартфонов. Нет, разумеется, он использует ту же схему расчетов; но от пользователя не требуется никаких специальных знаний.

Давайте используем онлайн – калькулятор утепления стен для расчета необходимой толщины слоя пенопласта С25 при утеплении стены в 2 кирпича (51 сантиметр) в Якутске. Вбив в соответствующие строки нужные нам параметры, нажимаем кнопку “рассчитать”. По мнению калькулятора, необходимый минимум – 181 миллиметров. Запомним это значение.

Калькулятор для платформы Android.

Простой способ

Давайте проверим калькулятор утеплителя собственными расчетами.

  • Необходимое тепловое сопротивление для Якутска – 5,0 м2*К/Вт.
  • Кирпич создаст сопротивление, равное 0,51 м / 0,56 Вт/м*К=0,91 м2*К/Вт.
  • Необходимое тепловое сопротивление утеплителя равно 5,0 – 0,91 = 4,09 м2*К/Вт.
  • Коэффициент теплопроводности пенопласта марки С25 – 0,039 Вт/м*К.
  • Стало быть, расчет необходимой толщины согласно приведенной выше формуле будет иметь вид p=4.09 м2*К/Вт х 0,039 = 0,159 метра, или 159 миллиметров. Разница с результатами расчета калькулятора есть, но, как легко заметить, она составляет чуть больше 10 процентов.

Полезно: на практике лучше округлять результаты в большую сторону.
Ценой небольшого увеличения расходов вы получите заведомо надежную теплоизоляцию.
В этом конкретном случае можно смело рекомендовать толщину пенопласта в 200 миллиметров – два слоя 100-миллиметровых плит с перекрытием швов.

Двухслойный утеплитель крепится со смещением швов. Оно убережет вас от появления мостиков холода.

Вывод

Как видите, на практике подсчеты не так сложны, как это может показаться. Как всегда, в представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме. Теплых зим!

Расчет толщины утеплителя для стен

На практике все эти способы используют вместе, но с экономической точки зрения, больший приоритет имеет утепление дома, а точнее увеличение толщины утеплителя.

Как же рассчитать необходимую толщину стен и утеплителя, чтобы дом был не только крепким, но теплым.

Наш расчет будет состоять из двух основных этапов:

  1. Нахождения сопротивлением теплопередаче стен, которое необходимо для дальнейших вычислении.
  2. Подбор необходимой толщины утеплителя в зависимости от конструкции и материала стен.

В начале, предлагаем посмотреть небольшое видео, в котором эксперт подробно рассказывает для чего нужно закладывать утеплитель в наружные стены кирпичного дома и какой вид утеплителя при этом использовать.

Сопротивлением теплопередаче стен

Для нахождения этого параметра используем СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» который можно скачать на нашем сайте (ссылка).

В пункте 5 «Тепловая защита зданий» представлены несколько формул, которые помогут нам рассчитать толщину утеплителя и стен. Для того чтобы это сделать существует параметр, называемый сопротивлением теплопередаче и обозначаемый буквой R. Он зависит от необходимой температуры внутри помещения и климатических условий данного города или района.

В общем случает он рассчитывается по формуле R ТР = a х ГСОП + b.

Согласно таблице 3, значения коэффициентов a и b для стен жилых зданий равняется 0,00035 и 1,4 соответственно.

Осталось только найти величину ГСОП. Расшифровывается она как градусо-сутки отопительного периода. С этим значением придется немного повозится.

Формула для расчета ГСОП = (tВtОТ) х zОТ.

В данной формуле tВ — это температура, которая должна быть внутри помещения. По нормам она равняется 20-22 0 С.

Значение параметров tОТи zОТ означают среднюю температуру наружного воздуха и количество суток отопительного периода в году. Узнать их можно в СНиП 23-01-99 «Строительная климатология». (ссылка).

Если посмотрите на данный СНиП, то увидите большую таблицу в самом начале, где для каждого города или района приведены климатические параметры.

Нас будет интересовать колонка, в которой написано «Продолжительность и средняя температура воздуха периода со средней суточной температурой воздуха ≤ 8 0 С».

Пример расчета параметра R ТР

Для того, чтобы все стало более понятным, давайте рассчитаем сопротивлением теплопередаче стен (R ТР ) для дома построенного в г. Казань.

Для этого у нас есть две формулы:

R ТР = a х ГСОП + b,

Сначала рассчитаем ГСОП. Для этого ищем г. Казань в правой колонке СНиП 23-01-99.

Находим по таблице, что средняя температура tОТ = — 5,2 0 С, а продолжительность zОТ = 215сут/год.

Теперь нужно определится, какая температура воздуха внутри помещения для вас комфортна. Как было написано выше оптимальным считается tВ = 20-22 0 С. Если вы любите более прохладную или более теплую температуру, то при расчете ГСОП для значение tВ может быть другим.

Итак, подсчитаем ГСОП для температуры tВ = 18 0 С и tВ = 22 0 С.

ГСОП18 = (18 0 С-(-5,2 0 С) х 215 суток/год = 4988.

ГСОП22 = (22 0 С-(-5,2 0 С) х 215 суток/год = 5848

Теперь найдем сопротивление теплопередаче. Как мы уже знаем коэффициенты a и b для стен жилых зданий, согласно таблице 3 из СП 50.13330.2012 равняются 0,00035 и 1,4.

R ТР (18 0 С) = 0,00035 х 4988 + 1,4 = 3,15 м 2 * 0 С/Вт, для 18 0 С внутри помещения.

R ТР (22 0 С) = 0,00035 х 5848 + 1,4 = 3,45 м 2 * 0 С/Вт, для 22 0 С.

Таким сопротивление, должна обладать стена вместе с утеплителем, для того чтобы в доме были минимальные теплопотери.

Итак, необходимые начальные данные мы получили. Теперь перейдём ко второму этапу, к определению толщины утеплителя.

Расчета толщины утеплителя

Надеемся вам хватило желания дочитать предыдущий раздел нашей статьи. Теперь попробуем рассчитать толщину утеплителя в зависимости от материала и толщины стен.

Каждый материал, входящий в многослойный пирог стены, обладает собственным тепловым сопротивлением R. Так вот, наша задача, состоит в том, чтобы сумма всех сопротивлений материалов, входящих в конструкцию стены, равнялась тепловому сопротивлению R ТР ,которое мы рассчитывали в предыдущейглаве, т.е.:

R ТР = R1 + R2 + R3 Rn, где n количество слоев.

Тепловое сопротивление отдельного материала R равняется отношению толщины слоя (δs) к теплопроводности (λS).

R = δSS

Что бы дальше не путать вас формулами, рассмотрим три примера.

Примеры расчета толщины утеплителя для стен из кирпича и газобетона

Для дальнейшего нахождения толщины утеплителя, нам понадобятся значения теплопроводности материалов λS. Эти данные должны присутствовать в сертификате к материалам.

Если по каким-либо причинам их нет, то посмотреть их можно в Приложение С к СП 50.13330.2012, который мы использовали ранее.

λ = 0,14 Вт/м* 0 С — теплопроводность газобетона;

λ = 0,045 Вт/м* 0 С – теплопроводность утеплителя;

λ = 0,52 Вт/м* 0 С – теплопроводность кирпича.

Далее вычисляем значение R для каждого материала, зная, что толщина слоя газобетона δ = 30 см, а наружная кладка в полкирпича равняется δ = 12 см.

RГ = δ = 0,3/0,14 = 2,14 м 2 * 0 С/Вт — тепловое сопротивление газобетона;

RК = δ = 0,12/0,52 = 0,23 м 2 * 0 С/В — тепловое сопротивление кирпича.

Т.к. наша стена состоит из трех слоев, то верно будет уравнение:

В предидущей главе мы находили значение R ТР (22 0 С) для г. Казань. Используем его для наших вычислений.

RУ = 3,45 — 2,14 – 0,23 = 1,08 м 2 * 0 С/Вт.

Таким образом мы нашли, каким тепловым сопротивлением должен обладать утеплитель. Для нахождения толщины утеплителя воспользуемся формулой:

Мы получили, что для заданных условий достаточно утеплителя толщиной 5 см.

Если мы возьмём значение R ТР (18 0 С) = 3,15 м 2 * 0 С/Вт, то получим:

RУ = 3,15 — 2,14 – 0,23 = 0,78 м 2 * 0 С/Вт.

Как видите, толщина утеплителя изменилась всего на полтора сантиметра.

По аналогии с предыдущими вычислениями находим значения теплопроводности по таблице:

λSК1 = 0,87 Вт/м* 0 С — теплопроводность силикатного кирпича плотностью 1800 кг/м 3 ;

λ = 0,045 Вт/м* 0 С – теплопроводность утеплителя;

λSК2 = 0,52 Вт/м* 0 С – теплопроводность кирпича плотностью 1000 кг/м 3 .

Далее находим значения R:

RК1 = δSК1SК1 = 0,38/0,87 = 0,44 м 2 * 0 С/Вт — тепловое сопротивление кирпича 1800 кг/м 3 ;

RК2 = δSК2SК2 = 0,12/0,52 = 0,23 м 2 * 0 С/В — тепловое сопротивление кирпича 1000 кг/м 3 .

Находим тепловое сопротивление утеплителя:

RУ = 3,45 – 0,44 – 0,23 = 2,78 м 2 * 0 С/Вт.

Теперь вычисляем толщину утеплителя:

Т.е. для данных условий достаточно толщины утеплителя 12 см.

Пример 3. В качестве наглядного примера, говорящем о важности утепления, рассмотрим стену состоящую только газобетона D600.

Зная теплопроводность газобетонных блоков, λ = 0,14 Вт/м* 0 С, можем сразу вычислить необходимую толщину стен т.к. стена однородна.

δS = R ТР х λ = 3,45 х 0,14 = 0,5 м

Мы получаем, чтобы соблюдать все нормы СНиП, мы должны выложить стену толщиной 0,5 м.

В таком случае можно пойти двумя путями, сделать стену сразу необходимой толщины или построить стену потоньше и дополнительно утеплить.

Первый вариант нам кажется более надежным и менее затратным, потому что работ по монтажу утеплителя нет. Второй вариант больше подходит для уже построенных домов.

Все эти примеры, показывают, как зависит толщина утепление от материала стен. По аналогии с ними вы можете проделать расчёты для любого типа материала.

Читайте также:  Портландцемент М400: технические характеристики общестроительного назначения бездобавочной марки

Видео «Утепление стен»

В заключении, предлагаем вам посмотреть пару видеороликов, которое будет полезно при выборе толщины утеплителя для стен дома построенного из пенобетона и газобетона.

Расчет утеплителя

Расчет толщины теплоизоляции конструкции покрытия произведен по методике СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» с использованием данных СП 131.13330.2012 «Строительная климатология».

Исходные данные

Тип конструкцииКладка трёхслойная со стальными гибкими связями или оцинкованными сетками
ПараметрЗначение
Регион строительстваМосква
Средняя температура отопительного периода, t °С
(по СП 131.13330.2012)
-2.2
Продолжительность отопительного периода, z сут.
(по СП 131.13330.2012)
205
Тип объекта
(по СП 50.13330.2012)
Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты, гостиницы и общежития
Здание относится к детским, лечебно-профилактическим учреждениям, интернатам, домам престарелых? (да/нет)Нет
Относит. Влажность внутреннего воздуха (ϕ, %)55
Температурный режим помещения (t, °С)21
Условия работы конструкций по влажностиНормальный
Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП)
Базовое требуемое термическое сопротивление м²·°С/Вт
Состав конструкции с указанием коэффициентов теплопроводности λ, Вт/(м·К) по СП 50.13330.2012 приложение Т (порядок произвольный)
МатериалТолщина, ммКоэфф. Теплопров., Вт/(м²·°С)
Коэф. теплоотдачи на внутр. поверхности конструкции , Вт/(м·К)8.7
Коэф. теплоотдачи на внеш. поверхности конструкции , Вт/(м·К)23
Расчётный утеплитель
нет

* Данная толщина рассчитана программой. Наличие толщин для каждой модели продукта уточняйте у дилера или торгового представителя в вашем регионе.

Тип конструкции:

Наружные стены, покрытия, перекрытия над проездами и над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне.

Коэффициент однородности конструкции r 0,7.

С учётом выполнения требований п. 10.1 СП 50.13330 к удельной характеристике расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания, коэффициент mp, учитывающий особенности региона строительства принимается равным 0.69 .

  • Расчетное сопротивление теплопередаче конструкции определяется по формуле: ,
    где αint , αext – коэффициенты теплоотдачи на внутренней и внешней ограждающей конструкции соответственно; δ – толщина в мм материала в составе ограждающей конструкции.
  • Толщина определяемого слоя ( нет ) составит:

    δ = 0 мм ≈ 0 мм
    Считаем необходимым отметить, что данный расчет определяет минимально необходимую толщину теплоизоляции для обеспечения базового требуемого термического сопротивления плоских однородных элементов конструкции с учётом усреднённых коэффициентов однородности по СП 50.13330.2012.

    Напоминаем, что данный расчет носит информационный характер.

    Какие бывают регистры отопления – выбор, расчет, характеристики

    Отопительные регистры – специальные приспособления, которые используются для увеличения эффективности теплообмена между средой в помещении и теплоносителем. Они устанавливаются в отопительных системах промышленных, производственных и складских помещений, а также жилых и офисных зданиях. Что это за приспособления, и каковы их преимущества, расскажем в материале ниже.

    Разновидности отопительных регистров

    По строению регистры отопления представляют собой стальные трубы, совмещенные с системой отопления патрубками меньшего диаметра. Различают 2 основных типа регистров отопления.

    Секционные

    Секционные стальные регистры отопления из гладких труб могут состоять как из одной, так и из нескольких отрезков, концы которых закрыты заглушками. Входящая труба с теплоносителем врезается в верхнюю часть секции. Перемещаясь из стороны в сторону, вода постепенно заполняет всю секцию.

    Для изготовления данного вида теплообменника используются гладкие стальные трубы сечением 25-400 мм. Чаще всего применяют трубы 76, 89, 108 и 159 мм в диаметре. Врезку входных и выходных патрубков можно выполнять на резьбе, фланцевым соединением или сваркой.

    Дополнительно оборудование оснащено штуцером с резьбой, в который подключается воздухоотводчик. Такие стальные регистры рассчитаны на максимальное давление теплоносителя в пределах 10 кгс/см 2 или 1 МПа.

    Установленные по бокам трубы заглушки бывают плоские или в форме эллипса. Переходы между трубами стараются делать максимально близко к краям, чтобы увеличить теплоотдачу оборудования.

    Змеевиковые

    В отличие от секционного, змеевиковый теплообменник представляет собой одну длинную трубу, изогнутую в форме буквы S. В нем используются трубы аналогичного сечения, причем участков их сужения не наблюдается.

    Благодаря особой форме конструкции увеличивается теплоотдача регистров отопления данного типа и снижается гидравлическое сопротивление теплоносителя.

    В большинстве случаев регистры отопления изготавливаются из труб с гладкими стенками из высокоуглеродистой стали. Однако можно встретить и приборы из нержавеющей или низколегированной стали, а также чугунные.

    Благодаря использованию регистров отопления, даже если они имеют компактный размер, можно добиться высокой эффективности обогрева. В связи с этим данные приборы активно применяются в промышленных и складских помещениях больших размеров.

    Стоит отметить, что применение регистров особенно актуально в помещениях, к которым предъявляются повышенные требования санитарной и пожарной безопасности.

    Расчет регистров отопления – как рассчитать правильно

    Принимая решение об установке данного вида теплообменников в своей квартире, стоит определиться, как рассчитать регистры отопления.

    Для этих целей используют следующую формулу:

    π = 3,14 – постоянная величина;

    dн – внешнее сечение трубы, м;

    L – длина отрезка, м;

    tо – температура воздуха в здании, в котором будет монтироваться регистр;

    tr – температура воды, циркулирующей в трубопроводе;

    k – коэффициент теплопередачи, значение которого равно 11,63 Вт/м 2 ℃;

    ηиз – коэффициент теплопередачи изоляции. Если прибор изолирован, значение ηиз=0,6-0,8. В приборах без изоляции такой коэффициент равен нулю.

    Произведем расчет регистров отопления для трубы сечением 159 мм и длиной 5 м. Температура воды в контуре составляет 80 ℃, а температура воздуха в комнате – 23 ℃.

    Результат расчета регистров из гладких труб для отопления показал мощность теплообменника, в котором использована одна горизонтальная труба. Если он состоит из нескольких рядов, для каждого последующего уровня применяется понижающий коэффициент 0,9.

    Чтобы не вникать в подробности, как рассчитать количество регистров отопления, можно воспользоваться онлайн калькуляторами, однако их результаты довольно часто остаются далекими от истины. В связи с этим желательно все-таки разобраться с формулой и выполнить расчет регистров отопления из труб, чтобы проверить, насколько правильный результат выдает калькулятор.

    Во время установки отопительных регистров следует придерживаться требований ГОСТа. Поскольку соединение должно быть прочным и надежным, чтобы выдержать массу прибора находящимся внутри теплоносителем, потребуется сварочный аппарат.

    Характеристики устройств

    Отопительные регистры имеют несколько качеств, отличающих их от иных отопительных приборов:

    • Благодаря эффективному теплообмену с окружающим пространством небольшие по размеру приборы способны отапливать крупногабаритные помещения.
    • Изготовление теплообменника достаточно простое – необходим лишь сварочный аппарат и угловая шлифмашина с отрезным диском.
    • Можно использовать любые доступные материалы – трубы из чугуна, нержавейки или стали.
    • Приборы способны выдерживать высокое давление (10 кгс/м 2 ) и могут работать на любых теплоносителях – воде, масле, других жидкостях, пару.
    • Собрать прибор можно как уже по готовым чертежам, так и по самостоятельно составленным. Допускаются различные варианты конфигурации, заглушек, доборных элементов и отделочных материалов.
    • Конечная стоимость теплообменника из гладких труб получится ниже, чем у прочих приборов с аналогичным уровнем эффективности.

    Стоит отметить, что чем больше совокупная площадь поверхности прибора, тем выше его теплоотдача. В свою очередь, площадь зависит от сечения трубы и длины секции.

    Обратите внимание, что эффективность оборудования будет зависеть от количества уровней и отступа между ними, конфигурации прибора (S-образной или секционной), типа используемого материала, а также наличия изоляции и свойств теплоносителя.

    В большинстве случаев регистры отопления обладают такими характеристиками:

    1. Для теплообменника использованы электросварные трубы из углеродистой стали.
    2. Соединение труб выполнено одним из способов – фланцевое, на внешней резьбе, и сварное.
    3. Максимальное значение давления – 10 кгс/м 2 .
    4. Сечение труб в секциях – 32-219 мм.
    5. Минимальный отступ между уровнями – от 50 мм.
    6. Сечение соединительных перемычек – от 32мм.

    Отопительные регистры с нагревательным элементом

    В тех случаях, когда в помещении невозможно проложить отопительные трубы, устанавливают особый вид регистров – с ТЭНом. Его мощность колеблется в пределах 1,6-6 кВт, а требуемое рабочее напряжение 220 В при частоте переменного тока 50 Гц.

    Иногда в комплект с прибором входит циркуляционный насос, который обеспечивает эффективную теплоотдачу отопительного регистра благодаря усиленной циркуляции теплоносителя.

    Если оборудование работает автономно, его заполняют антифризом. В таком режиме ТЭН способен поддерживать температуру поверхности в пределах 80 ℃.

    В тех случаях, когда приборы встроены в общую отопительную систему, ТЭН включается в момент падения температуры теплоносителя, или же отключается, если необходимости в нем нет.

    Достоинства оборудования

    Основными достоинствами данной разновидности теплообменника можно считать:

    • удобство в эксплуатации;
    • легкость обслуживания (чистки);
    • наличие большой теплоотдающей площади при малых габаритах;
    • высокая пожаробезопасность;
    • экономный расход электроэнергии при наличии ТЭНа;
    • возможность использования в качестве полотенцесушителя;
    • широкая область применения – можно устанавливать на складах, в производственных цехах, торговых павильонах и офисных зданиях, а также в больницах и поликлиниках.

    Выводы

    Если вы решили оборудовать свой дом данным типом отопительных приборов, советуем тщательно разобраться в особенностях его работы, а также изучить тонкости создания и установки регистров. Дополнительная справочная литература очень вам в этом поможет.

    Выбираем регистры отопления из гладких труб

    Обогрев помещений технического назначения требует наличия недорогих и неприхотливых в эксплуатации отопительных приборов. Для таких помещений как склады, мастерские, гаражи и производственные цеха регистры отопления из гладких труб являются просто незаменимыми. Они же очень выручают в помещениях с повышенными требованиями к чистоте, так как легко очищаются от пыли и всевозможных загрязнений.

    Принимая решение установить отопительные регистры, необходимо тщательно изучить их технические характеристики и особенности применения. Простейшие конфигурации этих приборов могут быть выполнены самостоятельно, более сложные модели витиеватой формы требуют заводских условий изготовления. Так или иначе, для обеспечения оптимального температурного режима параметры регистров должны определяться на основании теплотехнических расчетов.

    Разновидности отопительных регистров

    Отопительные регистры представляют собой группу трубопроводов, расположенных параллельно друг другу и сообщающихся между собой. Они могут отличаться по материалу, по форме и конструктивному исполнению.

    Материалы для изготовления

    Чаще всего регистры отопления изготавливаются из гладких стальных труб по ГОСТ 3262-75 или ГОСТ 10704-91. Применение электросварных труб предпочтительнее из-за способности выдерживать более высокое давление. Тем не менее, на практике довольно распространены также водогазопроводные трубы, которые эксплуатируются не менее успешно. Такие отопительные приборы спокойно выдерживают всевозможные механические повреждения и нагрузки, а также работу с любым теплоносителем.

    Читайте также:  Вентиляция в частном доме своими руками: схема, виды и монтаж

    Существуют еще модели из нержавеющей стали. Их устанавливают в помещениях с повышенными требованиями к эстетичности и долговечности. В связи с повышенной стоимостью применение регистров из нержавеющей стали наиболее оправдано в ванных комнатах. Высокая стойкость к коррозии и разнообразие конфигураций полотенцесушителей из нержавеющей стали позволяют применять их даже в самых современных интерьерах санузлов.

    Более эффективными с точки зрения теплоотдачи являются алюминиевые и биметаллические регистры. Они отличаются легкостью и эстетичностью, прекрасно работают в системах индивидуального отопления с хорошо организованной водоподготовкой. В остальных случаях низкое качество теплоносителя приводит к быстрому выходу приборов из строя.

    Иногда можно встретить регистры из меди. Обычно их применяют в системах, где основная разводка медная. С ними удобно работать, они весьма симпатичны и долговечны. Кроме того, теплопроводность меди примерно в 8 раз выше, чем стали, что позволяет значительно уменьшить размер нагревательной поверхности. Общий недостаток всех приборов из цветных металлов – чувствительность к условиям эксплуатации – ограничивает сферу применения медных регистров.

    Конструктивное исполнение

    Наиболее характерные конструкции традиционных стальных регистров можно разделить на 2 типа:

    • Секционные;
    • Змеевиковые.

    Для первого свойственно горизонтальное расположение трубопроводов и применение вертикальных узких перемычек между ними. Второй предусматривает использование прямых и дугообразных элементов одного диаметра, которые соединяются змейкой с помощью сварки. При использовании нержавейки или цветных металлов трубы просто изгибаются для придания требуемой конфигурации.


    Существует три варианта исполнения присоединительных патрубков:

    • Резьбовой;
    • Фланцевый;
    • Под сварку.

    Они могут располагаться как с одной стороны прибора, так и с разных. Выход теплоносителя предусматривается под подачей или по диагонали от нее. Иногда встречается нижнее подключение магистралей, но в этом случае существенно снижается теплоотдача.

    В секционных регистрах выделяют 2 вида соединений в зависимости от способа расстановки перемычек:

    • «Нитка»;
    • «Колонка».

    Регистры из гладких труб могут использоваться как регистры основной системы отопления или как отдельные обогреватели. Для автономной работы внутрь прибора устанавливается ТЭН необходимой мощности и выполняется подключение к сети. В качестве теплоносителя для переносных электрических регистров из стали часто используют антифриз или масло, т.к. оно не замерзает при хранении либо аварийном отключении электроэнергии.

    При использовании отдельно от общей системы отопления обязательно дополнительное размещение расширительного бачка в верхней части прибора. Это позволяет избежать повышения давления вследствие увеличения объема при нагреве. Размер емкости подбирается, исходя из возможности вместить около 10 % общего количества жидкости в нагревателе.

    Для автономного использования регистра из стальных труб к нему привариваются ножки высотой 200 – 250 мм. Если же прибор является частью контура отопления, его перемещение не планируется и стены достаточно крепкие, то используется стационарное крепление с помощью кронштейнов. Иногда для очень массивных регистров применяют комбинированный вариант установки, т.е. прибор ставится на стойки и дополнительно фиксируется на стене.

    Технические характеристики

    Технические требования к отопительным приборам, в том числе и к трубчатым радиаторам нормируются ГОСТ 31311-2005. Согласно этому стандарту для их изготовления должны применяться трубы по ГОСТ 3262, ГОСТ 8734, ГОСТ 10705, ГОСТ 10706 с толщиной стенки не меньше 1,25 мм. При этом полотенцесушители разрешается производить из углеродистой стали со стенкой не меньше 3 мм, нержавеющей стали, а также латуни (медно-цинковых сплавов) по ГОСТ 15527.

    Допускается использовать и другие материалы, если отопительные приборы будут соответствовать всем положениям стандарта и иметь необходимые характеристики прочности. Конструкция приборов не нормируется и остается на усмотрение производителя при соблюдении основных требований. Это дает полную свободу для творчества и позволяет создавать уникальные дизайнерские конфигурации трубчатых радиаторов, что значительно расширяет сферу их применения.

    Характеристики регистров отопления из гладких труб зависят от выбранного материала, размера и конфигурации. Они определяются по специальным формулам, таблицам или материалам производителя.

    Рассмотрим основные параметры обычных стальных регистров. Для них характерно применение труб большого диаметра, преимущественно в диапазоне 32 – 219 мм. Они выдерживают рабочее давление до 100 Па (10 кгс/м²). Теплоносителем могут быть как разнообразные жидкости – вода, антифриз, масло – так и пар высокой температуры.

    Имея подробный чертеж, регистр из гладких стальных труб может изготовить своими руками любой мастер с навыками выполнения сварочных работ. Для этого достаточно найти исходный материал, сварочный аппарат и угловую шлифмашинку. Можно также заказать регистр на заводе по индивидуальным чертежам.

    Важно! Необходимо выдерживать не только длину, диаметр и количество труб, но и расстояние между ними. Слишком близкое расположение существенно снижает теплоотдачу прибора из-за взаимного влияния элементов. Если же расстояние сделать слишком большим, то высота прибора может выйти огромной и не удобной в установке и использовании. Оптимальным шагом расположения рядов отопительного регистра считается 1,5 радиуса, но не менее 50 мм.


    Для получения наилучших результатов все параметры необходимо определять на основании теплотехнических расчетов, исходя из требуемой теплоотдачи и особенностей помещения. Без грамотного расчета даже хорошо сделанный регистр может не справиться с обогревом имеющейся площади.

    Расчет регистров отопления из гладких труб

    Расчет регистров отопления выполняется для определения количества тепла, поступающего от существующего регистра, а также для определения требуемых размеров прибора для обеспечения необходимой тепловой мощности.

    Совет: перед тем как приступать к расчету параметров регистра следует четко определиться с температурным режимом и теплопотерями помещения. Методика их расчета – это отдельная тема, но если нужно качественное отопление, то стоит разобраться в этом вопросе, чтоб потом не переделывать.

    Количество тепла (Вт), поступающее от трубы определяется по формуле:

    Q=K ·F · ∆t,

    K – коэффициент теплопередачи, Вт/(м 2 · 0 С), принимается в зависимости от материала трубы и параметров теплоносителя;

    F – площадь поверхности трубы, м 2 , рассчитываемая как произведение π·d·l,

    где π = 3,14, а d и l – диаметр и длина трубы соответственно, м;

    ∆t – температурный перепад, 0 С, определяемый в свою очередь по формуле:.

    где: t1 и t2 – температуры на входе в котел и выходе из него соответственно;

    tк – температура в отапливаемой комнате.

    На заметку: Для одиночной стальной трубы, наполненной водой, коэффициент теплопередачи к воздуху в общем случае равен 11,3 Вт/(м 2 · 0 С). Для регистра с несколькими рядами ориентировочно принимается понижающий коэффициент 0,9 на каждую нитку.

    Значения коэффициентов теплопередачи для стальных гладкотрубных регистров приведены в таблице.

    Для определения размеров регистра необходимая тепловая мощность делится на теплоотдачу погонного метра трубы. Это даст примерную суммарную длину ниток. Далее с учетом габаритов помещения принимается ширина прибора и рассчитывается количество рядов.

    Совет: так как увеличение диаметров ниток и их количества снижает эффективность прибора, то теплоотдачу регистра следует увеличивать в первую очередь за счет увеличения его длины.

    Для более быстрых расчетов можно воспользоваться онлайн-калькулятором, но есть большой риск получения ошибочного результата. Поэтому перед тем как пользоваться автоматическим расчетом, стоит хотя бы один выполнить вручную и сверить результаты.

    Незамерзающие жидкости имеют меньшую теплоемкость и отдают меньше тепла, чем вода. Таким образом, регистры с антифризом должны иметь повышенную площадь поверхности по сравнению с работающими на воде. Для их расчета необходимо учитывать свойства самой жидкости.

    Преимущества и недостатки

    Регистры отопления из гладких труб имеют массу преимуществ:

    • Для помещений большой площади являются одним из лучших вариантов отопительных приборов. За счет значительной протяженности они обеспечивают равномерный прогрев и создают комфортные условия. Обогрев получается не локальным, а обширным.
    • Гидравлическое сопротивление очень маленькое по сравнению с чугунными или стальными радиаторами. Это позволяет заметно уменьшить потери давления в системе, а соответственно и затраты на перекачку теплоносителя. Эта же особенность дает возможность применять для больших помещений открытую систему отопления с естественной циркуляцией.
    • Прямые участки труб больших диаметров менее подвержены заиливанию и зарастанию в отличие от радиаторов сложной формы. Поэтому регистры отопления практически не нуждаются в промывке.
    • Простая конструкция может быть изготовлена своими руками из доступных материалов с получением существенной экономии.
    • Срок службы достаточно большой, минимум 25 лет. Степень надежности зависит в основном от качества сварных швов.
    • Гладкая поверхность обеспечивает удобство очистки. Эта особенность позволяет использовать регистры в помещениях с повышенными санитарными нормами.
    • Удобны для сушки полотенца, белья и одежды.

    К недостаткам регистров из гладких труб можно отнести:

    • Малая поверхность нагрева на единицу длины, что заставляет применять приборы больших габаритов;
    • Большая металлоемкость;
    • Большие диаметры заставляют использовать большой объем теплоносителя, что делает систему очень инерционной и трудно регулируемой;
    • Непривлекательный внешний вид бюджетных моделей и огромная цена нестандартных дизайнерских конфигураций.

    Заключение

    Регистры отопления из гладких труб являются долговечными «неубиваемыми» приборами с хорошими эксплуатационными характеристиками. Они имеют относительно простую конструкцию, их расчет и сборку вполне можно выполнить самостоятельно.

    Особенности гладкотрубных регистров обуславливают их сферу применения. Эти отопительные приборы можно встретить в общественных зданиях, лечебных учреждениях, складах, мастерских, гаражах, оранжереях, теплицах, ангарах, промышленных цехах. Трубные радиаторы являются идеальным решением для ванных комнат, больших помещений и нестандартных архитектурных форм. В отдельных случаях может быть оправдана их установка для отопления частного дома.

  • Оцените статью
    Добавить комментарий