Обзор программ для расчета и проектирования отопительных систем дома

Поток

Поток – программа для расчета систем отопления, представленная отечественным разработчиком специализированного ПО.

Данный программный комплекс позволяет составить и смоделировать рабочую схему СО любой конфигурации, включая напольный обогрев. Особенностью данного ПО является:

• Вывод результата для просмотра и редактирования в программах AutoCad или Word.
• Возможность проведения всех, необходимых для создания грамотной СО, расчетов благодаря богатому инструментарию.
• Наличие баз данных с характеристиками оборудования и комплектующих от нескольких производителей (в том числе и отечественных).
• Возможность создания схем СО на основе нескольких видов теплоносителя.

Водяная

Проект отопления на основе наиболее распространенной водяной системы являет собой планирование замкнутого контура, по которому беспрерывно осуществляется циркуляция горячей воды. В этом случае функцию нагревателя выполняет котел, от которого по комнатам разводятся трубы и примыкают к радиаторам, отдающим основное количество тепла.

Осуществив теплоотдачу, вода перетекает обратно в котел, где снова нагревается и повторяет технологический цикл. Нагревателем для водяного типа отопления служат котлы, работающие на любом топливе. Водяная система обогрева делится на два типа: естественную и принудительную.

Естественная циркуляция

В первом случае теплоноситель циркулирует по трубам и радиаторам без воздействия дополнительной силы. Такой эффект достигается определенным способом монтажа элементов тепломагистрали.

Проектирование отопления при естественной циркуляции воды предусматривает необходимый угол наклона труб, дающий возможность протекать процессу под воздействием гравитации.

Принудительная циркуляция

Принудительное перемещение воды по системе достигается работой циркуляционного насоса, интегрированного в отопительный котел. В отличие от естественной циркуляции принудительная нуждается в источнике электричества, от которого питается насос.

Разводка

Естественная и принудительная система циркуляции воды может использоваться при однотрубной, двухтрубной и коллекторной разводке. В первом случае проектирование систем отопления предусматривает монтаж одной трубы, которая выполняет функцию подачи и отвода воды одновременно.

При такой схеме температура дальнего от котла радиатора будет ниже, нежели ближнего. К тому же при выходе из строя одной батареи, остальные также перестанут функционировать, так как они не могут отключаться по отдельности.

Двухтрубная разводка дает возможность равномерного прогрева батарей благодаря тому, что подающая труба параллельно подключена к каждой из них. Вторая труба отводит остывший теплоноситель обратно в котел. При условии установки крана на каждом радиаторе их можно отключать по отдельности.

Коллекторная разводка наиболее удобна, так как после ее монтажа можно регулировать температуру теплоносителя в каждой отдельной комнате. Для данного способа обогрева помещения потребуется установка коллекторного шкафа.

Самостоятельное проектирование дома или квартиры

При подготовке к работе надо иметь в виду, что некоторые программы предоставляют бесплатно только на ограниченное время. Пользователи заранее изучают инструменты планировщика, чтобы успеть создать проект за соответствующий период.

Работа с программным обеспечением

На сайте разработчика можно загрузить оригинальную программу (новую версию). Инсталляцию выполняют, пользуясь подсказками автоматизированного мастера установки. Определяют папку для файлов проекта.

Алгоритм действий при работе со Sweet Home 3D (после запуска отображаются 4 части):

• библиотека элементов;
• описание изделий (названия, размеры, дополнительные характеристики);
• чертеж объекта недвижимости;
• план (объемный формат 3д).

При работе с программным обеспечением рисуют стены, перегородки, расставляют мебель.

После перехода в нужную область появляется список инструментов проектирования. Отменяют (повторяют) действия нажатием соответствующих виртуальных клавиш со стрелками.

Пошаговое руководство по созданию проекта

Алгоритм действий:

• после скачивания ПО устанавливают язык интерфейса, единицы измерения, пользовательские настройки;
• импортируют сканированный план;
• на фоновой основе рисуют несущие стены, перегородки;
• редактируют цвет, другие параметры конструкционных элементов;
• добавляют оконные (дверные) проемы;
• расставляют мебель;
• проставляют размеры, указывают письменные дополнения;
• проверяют детали созданных интерьеров на макете.

Проект сохраняют с необходимым расширением. При отсутствии данных пользуются импортом объектов. Программа проектирования поддерживает форматы DAE, OBJ, 3DS.

Разработчики предлагают на официальном сайте сотни моделей мебели, техники, фурнитуры. Возможно добавление элементов, созданных своими руками. Сканированные изображения добавляют из файлов JPEG, BMP, PNG, GIF. Масштабной сеткой корректируют размещение объектов.

Для изменения точки обзора выполняют необходимые движения фигуркой виртуального посетителя. Раздел меню Create photo открывают, чтобы сделать снимок. Увеличением разрешения повышают качество изображения. Допустима установка направления (силы) света. Тенями увеличивают реалистичность созданной картинки.

Расширяют базовую функциональность пользовательскими дополнениями. Программирование расширений — на языке Java.

Выбор насосного оборудования

В программе предусмотрена возможность экспорта данных для выбора центробежных насосов в программную систему “Spaix 4 Pumps” с последующим импортом данных о выбранном насосе в Гидросистему. Рассчитанные в Гидросистеме теплофизические свойства продукта и требуемые параметры насосного оборудования могут быть автоматически переданы в Spaix для выбора насосов, а характеристики выбранных в Spaix насосов обратно в Гидросистему для проведения полного поверочного расчета трубопровода. Тем самым обеспечивается комплексная оптимизация при выборе насосов и параметров трубопровода. Лицензия на программу Spaix 4 Pumps Pure предоставляется действующим пользователям Гидросистемы бесплатно.

Пользовательский интерфейс программы
прост и интуитивно понятен. Графическое окно программы обеспечивает наглядное отображение расчетной схемы трубопровода. В программе использован интеллектуальный алгоритм, оптимизирующий расположение отдельных элементов для минимизации наложений и пересечений. Схема может быть представлена в 3D или в любой проекции, для удобства ее чтения и анализа можно также регулировать степень детальности представления элементов. Поддерживается специальный режим ввода и отображения расчетной схемы с привязкой к фоновому растровому изображению, например, к карте населенного пункта или плану завода, что особенно удобно при проведении расчетов наружных инженерных сетей. При этом пользователь может вручную перемещать узлы расчетной схемы, а программа сама определяет длины участков в соответствии с масштабом карты.

Программа рассчитывает для каждого элемента трубопровода скорость перекачиваемого продукта, потери давления на трение и местные сопротивления, свойства продукта, кавитационный запас и другие параметры. Точность расчета обеспечивается за счет автоматического пересчета свойств продукта и режимов течения на каждом участке, а также детального расчета прямых труб и местных сопротивлений с учетом режима течения в соответствии со справочником Идельчика и современными методами расчета многофазных течений. Результаты расчета можно отобразить на расчетной схеме в виде цветового выделения, наглядно показывающего элементы, ответственные за наибольшие гидравлические потери.

Вместе с программой поставляются:

• Библиотека , предназначенная для расчета теплофизических свойств индивидуальных веществ, нефтяных фракций, их смесей. База данных программы содержит свыше 1600 веществ. СТАРС позволяет автоматически проводить расчет фазового равновесия и проверку агрегатного состояния продукта;
• Библиотека GERG-2008
  , предназначенная для расчета теплофизических свойств и фазовых равновесий природного газа различных составов по уравнению состояния GERG-2008;
• Модуль WaterSteamPro
  уточненного расчета теплофизических свойств воды и водяного пара по международной методике IAPWS-IF97, который позволяет повысить точность расчета водо- и паропроводов (рекомендован РАО ЕЭС для использования в энергетике);
• Модуль “Строительная климатология”
  , который на основе данных «СП 131.13330.2012 Строительная климатология» (актуализированной версии СНиП 23-01-99) позволяет определить климатические параметры населенного пункта, где находится объект.

Для расчета теплофизических свойств и фазового равновесия программа может использовать также поставляемую отдельно мощную термодинамическую библиотеку фирмы ProSim
.

Для распечатки исходных данных и результатов расчета в программу встроен генератор отчетов, позволяющий как вывести отчеты сразу на печать, так и предварительно просмотреть их, а также сохранить отчеты в файлы разных форматов для их последующего включения в другие документы. Отчеты поставляются с оформлением по стандарту СПДС, пользователи могут настроить их формат (например, изменить штамп, добавить эмблему фирмы) с помощью встроенного в программу модуля редактирования шаблонов.

Для расчета тепловых сетей в программу включена возможность автоматического построения пьезометрических графиков
в MS Excel по результатам расчета.

В программе предусмотрена возможность импорта схемы трубопроводов из различных систем графического проектирования через файл формата PCF
, импорта из проектов и экспорта в проекты программы

Гидравлический расчет системы отопления следует выполнять уже после того, как мы:

1. Собрали исходные данные.
2. Определили потери мощности у радиаторов.
3. Рассчитали тепловые потери здания.

Если расчет сделать правильно, то отопительная система будет работать не только корректно и надежно, но и абсолютно бесшумно. Кроме того, таким образом можно избежать значительных материальных затрат на электроэнергию.

Совместная работа над проектом

В BIM-системе Renga архитектор, конструктор и проектировщик внутренних инженерных сетей работают совместно над одной и той же моделью. Каждый участник проекта всегда может увидеть какие изменения сделали его коллеги. Такая работа в коллективе помогает избежать ошибок, связанных с несоответствием архитектурной модели с конструкторской или моделью внутренних инженерных сетей. А также сокращает время на разработку и согласование решений. 

Организовать среду общих данных удобно с помощью комплексного решения от компании АСКОН Pilot-BIM. В нем можно соединить BIM-модели, созданные в разных системах, в единую общую информационную модель с помощью общеобменного формата IFC, согласовать и обменяться заданиями между участниками проекта как внутри коллектива, так и с коллегами, создающими свои разделы проектной документации в других BIM-системах. Обмен информацией можно осуществлять и с CAD-системами посредством чертежей в формате DWG/DXF.

Есть ли бесплатные программы для расчётов?

Чтобы упростить расчет системы отопления частного дома, можно воспользоваться специальными программами. Их, конечно, не так много как графических редакторов, но выбор всё же есть. Одни распространяются бесплатно, другие – в демо-версиях. В любом случае, сделать нужные расчёты один-два раза получится и без материальных вложений.

Программное обеспечение «Oventrop CO»

Бесплатное программное обеспечение «Oventrop CO» предназначено для того, чтобы выполнить гидравлический расчёт отопления загородного дома.

Программа «Oventrop CO» создана для предоставления графической помощи на этапе составления проекта отопления. Она позволяет выполнить гидравлический расчёт и для однотрубной, и для двухтрубной системы. Работать в ней просто и удобно: есть уже готовые блоки, осуществляется контроль над ошибками, огромный каталог материалов

На основе предварительных настроек и подбора отопительных приборов, трубопровода и арматуры можно проектировать новые системы. Помимо этого возможна регулировка существующей схемы. Она осуществляется посредством подбора мощности уже имеющегося в распоряжении оборудования в соответствии с нуждами отапливаемых комнат и помещений.

Оба эти варианта могут сочетаться в данной программе, позволяя регулировать существующие фрагменты и проектировать новые. При любом варианте расчёта «Oventrop CO» подбирает настройки арматуры. В части выполнения гидравлических расчётов у этой программы широкие возможности: от подбора диаметров трубопровода до анализа расхода воды в оборудовании. Все результаты (таблицы, схемы, рисунки) можно распечатать или перенести в среду Windows.

Программное обеспечение «Instal-Therm HCR»

Программа «Instal-Therm HCR» позволяет рассчитать систему радиаторного и поверхностного отопления.

Она поставляется в комплекте InstalSystem TECE, куда входят ещё три программы: Instal-San Т (для проектирования холодного и горячего водоснабжения), Instal-Heat&Energy (для расчёта тепловых потерь) и Instal-Scan (для сканирования чертежей).

Программа «Instal-Therm HCR» снабжена расширенными каталогами материалов (трубы, потребители воды, фитинги, радиаторы, теплоизоляция и запорно-регулирующая арматура). Результаты расчётов выдаются в виде спецификации на предлагаемые программой материалы и изделия. Единственный недостаток пробной версии – невозможно вывести её на печать

Вычислительные возможности «Instal-Therm HCR»: — подбор по диаметру труб и арматуры, а также тройников, фасонных изделий, распределителей, проходных муфт и теплоизоляции трубопровода; — определение высоты подъёма насосов, расположенных в смесителях системы или на участке; — гидравлические и тепловые расчёты отопительных поверхностей, автоматическое определение оптимальной температуры входа (питания); — подбор радиаторов, учитывающий охлаждение в трубопроводах рабочего агента.

Пробной версией можно воспользоваться бесплатно, но она имеет ряд ограничений. Во-первых, как и в большинстве условно-бесплатных программ, результаты распечатать нельзя, равно как и экспортировать их. Во-вторых, в каждом из приложений пакета можно создать только три проекта. Правда изменять их можно сколько угодно. В-третьих, созданный проект сохраняется в модифицированном формате. Файлы с таким расширением ни другая пробная, ни даже стандартная версия не прочитают.

Наш Сад

Российская программа для проектирования дачного участка. Разработана компанией ЗАО ДиКомп, главный офис которой расположен в Москве.

В настоящее время компания предлагает версию Наш сад Кристалл 10, стоимость которой составляет 3500 рублей и отдельные сборники объектов для данной программы, стоимость которых варьируется от 100 до 400 рублей.Оплатить покупку можно безналичным путем, а доставят диск по почте, если вы проживаете не в Москве. Жители Москвы могут самостоятельно забрать свою покупку в офисе компании или получить ее с помощью курьера. Возможность электронной скачки на сайте разработчика в настоящий момент отсутствует.

Программа Наш сад содержит Планировщик, с помощью которого можно визуализировать и спроектировать участок длиной до 500 метров. Для участка можно задать координаты и увидеть его реальную инсоляцию.

На местности можно обозначить рельеф и разместить различные объекты из библиотеки: дом и другие строения, забор, дорожки, цветники, фонтаны, водоемы.  Энциклопедия растений содержит подробное описание 17 000 экземпляров с таблицами по уходу и справочником болезней.

Для создания ландшафтного дизайна на участке, где уже есть строения и посадки, можно использовать его цифровую фотографию: на нее в программе с помощью фоторедактора наносятся выбранные объекты, например, растения для цветника.

Инструмент «камера» позволяет увидеть 3 D изображение созданного проекта с любой точки обзора, выбрав угол освещения, время года и суток.

В программе имеется функция импорта изображений, созданных в AutoCad или Corel.

По окончанию работы можно совершить виртуальную прогулку по собственному саду и записать ее в виде фильма, а картинки и чертежи распечатать.

Встроенный калькулятор сметы поможет рассчитать затраты на ландшафтный дизайн, стоит только ввести актуальные цены на материалы.

Специалисты компании «ДиКомп» проводят дистанционное обучение работе с программой Наш сад Рубин по Скайпу: 2 часа консультации будут стоить пользователю 600 рублей, а полный курс – 8000 рублей. Курсы обучения очно можно пройти в офисе компании или индивидуально, если вы проживаете в Москве, то преподаватель приедет к вам домой. Бесплатные видеоуроки можно посмотреть на сайте разработчика тут.

В сети на различных файлообменниках можно найти ссылки на бесплатную программу Наш сад Рубин 9, которая уже не поддерживается производителем.

Ландшафтный дизайн участка, выполненный в программе Наш сад

Гидравлический расчет. Формирование трехмерной твердотельной модели систем водоснабжения и канализации

Гидравлические расчеты выполняются в строгом соответствии со СНиП 2.04.01−85*, СП 30.13330.2012 или СП 30.13330.2016. При проведении расчета программа просчитывает трехмерную модель систем, а по результатам этих расчетов осуществляется подбор диаметра труб, арматуры и приборов.

Project StudioCS Водоснабжение. 3D-модель

Основа работы программы Project StudioCS Водоснабжение — это 3D-модель систем водоснабжения и канализации. Но проектировщик, как правило, работает не в трехмерной модели, а на отдельных планировках. Как же создать «правильную» модель для корректного расчета и графики?

В Project StudioCS Водоснабжение эта проблема решается следующим образом. Проектировщик действительно работает с отдельными поэтажными планами. На каждом из них создается область этажа и соответствующему этажу присваивается номер. Таким образом, формируется трехмерная модель систем водоснабжения и канализации, а при гидравлическом расчете учитывается высотный перепад.

В программе реализована возможность задавать сдвиг трубы от оси трассы на плане для получения реальной модели системы. При прокладке трубы вдоль стены теперь можно указывать два параметра: отступ от стены для трассы на плане и расстояние трубы до стены в реальном пространстве. Это позволяет отображать трассу трубопровода на плане в ином месте от расположения трубы в реальном пространстве, что обеспечивает возможность получить более точную трехмерную модель системы и, в свою очередь, делает результаты вычислений, спецификации оборудования и аксонометрическую схему более корректными. В итоге инженеру предоставляется документация, соответствующая российским стандартам.

Ниже приведен пример:

Project StudioCS Водоснабжение. Узел в 2D

Project StudioCS Водоснабжение. Узел в 3D

Холодная и горячая трубы отображаются несколькими трассами на плане, которые идут параллельно с некоторым отступом в плоскости XOY друг от друга. В реальном пространстве они располагаются друг над другом.

Расчетная программа ГЕРЦ ГЕРЦ официальный сайт HERZ Armaturen в нашей стране

Сообщаем также, что обновлена база арматуры ГЕРЦ в программе RAUCAD. По вопросам получения новой базы пожелание обращаться к инженеру группы техподдержки отдела внутренних инженерных систем компании ООО «РЕХАУ», г. Москва, тел.: (495) 663-33-88 (доб. 203).

Программа HERZ C.O.

Программа HERZ C.O. нужна для гидравлического расчета одно- и отопительных систем с двумя трубами и охлаждения, во время проектирования новых систем, а еще для регулирования существующих в реконструируемых зданиях (к примеру, после утепления строения), имеет возможность расчета систем, где носителем тепла являются гликолиевые смеси.

Программа дает возможность для выполнения полностью всех гидравлических расчетов оборудования, в рамках которых:

выбираются диаметры трубо-проводов;
анализируется водный расход в проектируемом оборудовании;
определяются потери давления в оборудовании;
определяются гидравлические сопротивления циркуляционных колец, с учетом гравитационного давления, связанного с охлаждением воды в трубопроводах и потребителях тепла;
выбираются настройки регуляторов разницы давления, устанавливаемых в местах подобранных проектировщиком (основание стояков, разветвления и т.д.);
берутся во внимание требуемые авторитеты термостатических вентилей;
уменьшается излишек давления в циркуляционных кольцах путем выбора предварительных настроек вентилей;
принимается во внимание необходимость для оснащения соответствующего сопротивления в плане гидравлики участка с потребителем тепла.

В программе применено много решений, облегчающих и улучшающих работу. Важнейшие из них это:

• графический процесс ввода данных;
• представление итогов расчетов на схеме и поэтажных планах;
• развитая контекстная справочная система, вызывающая информацию, как об индивидуальных командах программы, так и подсказку относительно вводимых данных;
• многооконная среда, она позволяет одновременно смотреть много типов данных, итогов и т.д.;
• обычная сотрудничество с принтером и плоттером, функция предварительного просмотра страниц перед тем как печатать и выводом на плоттер;
• роскошная диагностика ошибок и функция их автоматизированного поиска, как в таблице, так и на схеме;
• быстрый доступ к каталожным данным труб, радиаторов и арматуры.

Программа HERZ OZC

Программа HERZ OZC служит для определения расчетных потерь тепла индивидуальных помещений в здании, а еще всего строения. Расчет проходит согласно подобающим нормативам. Программа исполняет:

• расчет коэффициентов передачи тепла для стен, полов, крыш и перекрытий между верхним этажом и чердаком;
• расчет теплопотерь для индивидуальных помещений;
• расчет теплопотерь всего строения.

В программе применено много решений, облегчающих и улучшающих работу. Важнейшие из них это:

• развитая справочная система;
• роскошный каталог материалов для строительства;
• функция автоматизированного определения сопротивлений передаче тепла, сопротивлений прослоек воздуха перекрытий между верхним этажом и чердаком, сопротивления грунта;
• функция автоматизированного создания следующих этажей, копирования помещений, а еще выбора помещений например если во время ввода данных о помещении будет нужно вызвать прочее помещение;
• опция автоматизированного распределения потерь тепла из помещения с небольшой потребностью в теплопроизводительности (к примеру, коридор) к смежным помещениям, что предоставляет возможность для непосредственного переноса итогов расчетов в программу HERZ C.O.

Программа предоставляет возможность для проведения расчетов потерь тепла огромных строений.

Ниже приводятся ограничения, касающиеся данных:

Предельное количество определяемых ограждений: 16300 Предельное количество слоев в одном ограждении: 16300 Предельное количество помещений: 16300 Предельное количество ограждений в одном помещении: 16300

Итоги расчетов теплопотерь являются выходными данными для программы HERZ C.O служащей для проектирования систем централизованого отопления.

Как рассчитать оптимальное количество и объемы теплообменников

При расчёте количества необходимых радиаторов, следует учитывать из какого материала они произведены. Рынок сейчас предлагает три вида металлических радиаторов:

• Чугун,
• Алюминий,
• Биметаллический сплав,

Все они имеют свои особенности. Чугун и алюминий имеют одинаковый показатель теплоотдачи, но при этом алюминий быстро остывает, а чугун медленно нагревается, но долго сохраняет тепло. Биметаллические радиаторы быстро нагреваются, но остывают значительнее медленнее алюминиевых.

При расчете количества радиаторов также следует учитывать и другие нюансы:

• теплоизоляция пола и стен помогает сохранить до 35% тепла,
• угловая комната прохладнее других и требует большего количества радиаторов,
• использование стеклопакетов на окнах сохраняет 15% теплоэнергии,
• через крышу «уходит» до 25% теплоэнергии.

Количество радиаторов отопления и секций в них зависит от многих факторовИсточник amikta.ru

В соответствии с нормами СНиП, на обогрев 1 м³ требуется 100 Вт тепла. Следовательно, 50 м³ потребуют 5000 Вт. В среднем, одна секция биметаллического радиатора выделяет 150 Вт при температуре теплоносителя 50 °C, а прибор на 8 секций выделяет 150 * 8 = 1200 Вт. С помощью простого калькулятора считаем: 5000 : 1200 = 4,16. То есть, для обогрева этой площади нужно примерно 4-5 радиаторов.

Однако, в частном доме температура регулируется самостоятельно и обычно считается, что одна батарея выделяет 1500-1800 Вт тепла. Пересчитываем среднее значение и получаем 5000 : 1650 = 3,03. То есть, должно быть достаточно и трёх радиаторов. Разумеется, это общий принцип, а более точные расчёты делаются исходя из предполагаемой температуры теплоносителя и тепловыделения радиаторов, которые будут установлены.

Можно воспользоваться примерной формулой расчета секций радиатора:

N*= S/P *100

Значок (*) показывает, что дробная часть округляется по общим математическим правилам, N – количество секций, S – площадь комнаты в м2, а P – теплоотдача 1 секции в Вт.

Видео описание

Пример, как рассчитать отопление в частном доме при помощи онлайн-калькулятора в этом видео:

Заключение

Монтаж и расчет отопительной системы в частном доме – это главная составляющая условий комфортного проживания в нем. Поэтому к расчету отопления в частном доме следует подойти с особой тщательностью, учитывая множество сопутствующих нюансов и факторов.

Калькулятор поможет если нужно быстро и усреднённо сравнить между собой различные технологии строительства. В других случаях лучше обратиться к специалисту, который грамотно проведет расчеты, правильно обработает результаты и учтет все погрешности.

С этой задачей не справится ни одна программа, потому что в нее заложены только общие формулы, а калькуляторы отопления частного дома и таблицы, предлагаемые в интернете, служат лишь для облегчения расчетов и не могут гарантировать точности. Для точных правильных расчетов стоит доверить эту работу специалистам, которые смогут учесть все пожелания, возможности и технические показатели выбранных материалов и приборов.

Дополнительно Выставка домов «Малоэтажная страна» выражает искреннюю благодарность специалистам компании «АкваХит» за помощь в создании материала. Компания «АкваХит» – специализируется на услугах по подбору, поставке, монтажу и обслуживанию оборудования для систем отопления, водоснабжения и учета тепла. Если Вам нужна более подробная консультация, то можете воспользоваться следующими контактами:

Последовательность выполнения гидравлического расчета

1. Выбирается главное циркуляционное кольцо системы отопления (наиболее невыгодно расположенное в гидравлическом отношении). В тупиковых двухтрубных системах это кольцо, проходящее через нижний прибор самого удаленного и нагруженного стояка, в однотрубных – через наиболее удаленный и нагруженный стояк.

Например, в двухтрубной системе отопления с верхней разводкой главное циркуляционное кольцо пройдет от теплового пункта через главный стояк, подающую магистраль, через самый удаленный стояк, отопительный прибор нижнего этажа, обратную магистраль до теплового пункта.

В системах с попутным движением воды в качестве главного принимается кольцо, проходящее через средний наиболее нагруженный стояк.

2. Главное циркуляционное кольцо разбивается на участки (участок характеризуется постоянным расходом воды и одинаковым диаметром). На схеме проставляются номера участков, их длины и тепловые нагрузки. Тепловая нагрузка магистральных участков определяется суммированием тепловых нагрузок, обслуживаемых этими участками. Для выбора диаметра труб используются две величины:

а) заданный расход воды;

б) ориентировочные удельные потери давления на трение в расчетном циркуляционном кольце R_ср.

Для расчета R_cp необходимо знать длину главного циркуляционного кольца и расчетное циркуляционное давление.

3. Определяется расчетное циркуляционное давление по формуле

, (5.1)

где— давление, создаваемое насосом, Па. Практика проектирования системы отопления показала, что наиболее целесообразно принять давление насоса, равное

, (5.2)

где

— сумма длин участков главного циркуляционного кольца;

— естественное давление, возникающее при охлаждении воды в приборах, Па, можно определить как

, (5.3)

где— расстояние от центра насоса (элеватора) до центра прибора нижнего этажа, м.

Значение коэффициента можно определить из табл.5.1.

Таблица 5.1 — Значение в зависимости от расчетной температуры воды в системе отопления

(),C	, кг/(м3К)
85-65	0,6
95-70	0,64
105-70	0,66
115-70	0,68

— естественное давление, возникающее в результате охлаждения воды в трубопроводах .

В насосных системах с нижней разводкой величинойможно пренебречь.

1. Определяются удельные потери давления на трение

, (5.4)

где к=0,65 определяет долю потерь давления на трение.

5. Расход воды на участке определяется по формуле

(5.5)

гдеQ – тепловая нагрузка на участке, Вт:

(t_г — t_о) – разность температур теплоносителя.

6. По величинамиподбираются стандартные размеры труб .

6. Для выбранных диаметров трубопроводов и расчетных расходов воды определяется скорость движения теплоносителя v и устанавливаются фактические удельные потери давления на трение R_ф.

При подборе диаметров на участках с малыми расходами теплоносителя могут быть большие расхождения междуи. Заниженные потерина этих участках компенсируются завышением величинна других участках.

7. Определяются потери давления на трение на расчетном участке, Па:

. (5.6)

Результаты расчета заносят в табл.5.2.

8. Определяются потери давления в местных сопротивлениях, используя или формулу:

, (5.7)

где— сумма коэффициентов местных сопротивлений на расчетном участке .

Значение ξ на каждом участке сводят в табл. 5.3.

Таблица 5.3 — Коэффициенты местных сопротивлений

№ п/п	Наименования участков и местных сопротивлений	Значения коэффициентов местных сопротивлений	Примечания

9. Определяют суммарные потери давления на каждом участке

. (5.8)

10. Определяют суммарные потери давления на трение и в местных сопротивлениях в главном циркуляционном кольце

. (5.9)

11. Сравнивают Δр с Δр_р. Суммарные потери давления по кольцу должны быть меньше величины Δр_р на

. (5.10)

Запас располагаемого давления необходим на неучтенные в расчете гидравлические сопротивления.

Если условия не выполняются, то необходимо на некоторых участках кольца изменить диаметры труб.

12. После расчета главного циркуляционного кольца производят увязку остальных колец. В каждом новом кольце рассчитывают только дополнительные не общие участки, параллельно соединенные с участками основного кольца.

Невязка потерь давлений на параллельно соединенных участках допускается до 15% при тупиковом движении воды и до 5% – при попутном.

Таблица 5.2 — Результаты гидравлического расчета для системы отопления

На схеме трубопровода

По предварительному расчету

По окончательному расчету

Номер участка

Тепловая нагрузка Q, Вт

Расход теплоносителя G, кг/ч

Длина участка l,м

Диаметрd, мм

Скоростьv, м/с

Удельные потери давления на трение R, Па/м

Потери давления на трение Δртр, Па

Сумма коэффициентов местных сопротивлений∑ξ

Потери давления в местных сопротивлениях Z

d, мм

v, м/с

R, Па/м

Δртр, Па

∑ξ

Z, Па

Rl+Z, Па

Занятие 6

Почему паровое отопление не находит сегодня широкого применения

Нужно сразу сказать, что паровое отопление запрещено использовать в многоэтажных жилых домах, а также в местах большого скопления людей. Все дело в повышенном уровне опасности подобных систем.

Если в водяном отоплении по трубам течет теплоноситель с максимальной температурой до 70-90 ⁰С, то по коммуникациям парового отопления подается рабочая среда в 130-200 ⁰С. Любой порыв трубы парового отопления потенциально опасен, так как горячий пар может нанести здоровью человека большой вред, вплоть до летального исхода.

Системы парового отопления допустимы к эксплуатации на территории производств, а также жилищных объектов из частного сектора. Если говорить за бытовую систему парового обогрева, владелец объекта устанавливает отопление на свой собственный страх и риск.