Cvičení č. 2 NÁVRH TEPLOVODNÍHO PODLAHOVÉHO VYTÁPĚNÍ

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Cvičení č. 2 NÁVRH TEPLOVODNÍHO PODLAHOVÉHO VYTÁPĚNÍ"

Eduard Špringl
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 SÁLAVÉ A PRŮMYSLOVÉ VYTÁPĚNÍ Cvičení č NÁVRH TEPLOVODNÍHO PODLAHOVÉHO VYTÁPĚNÍ Ing Jindřich Boháč JindrichBohac@fscvtcz ístnost B

2 Sálavé vytápění = PŘEVÁŽNĚ sálavé vytápění ROZDĚLENÍ pokd t i t g a zároveň t r t g tak pro sálavé vytápění platí t r t i Základní dělení převážně sálavého vytápění: - velkoplošné sálavé vytápění - stropní (80 %) (voda/vzdch/elektřina) - stěnové (65 %) - podlahové (55 %) - vytápění zavěšenýi sálavýi panely - celkové - lokální - lokální vytápění plynovýi zářiči - tavýi - světlýi

vytápění - stropní (80 %) (voda/vzdch/elektřina) - stěnové (65 %) - podlahové (55 %) -

3 Konstrkce: - Mokrý způsob ložení otopného had - Schý způsob ložení otopného had - Modlové kliadesky Plošná spirála - Kapilární rohože Meandr 3

4 Př1 Vypočtěte celkový tepelný příkon otopné plochy pro obytno ístnost, pokd bdete važovat, že vypočtená potřebná otopná plocha bde k dispozici Uvažjte ístění otopného had v 1/7 výšky od spod vrstvy, ve které je ložen Místnost je v vnitř obytného do se stejno vnitřní teploto a1 a b b1 tlošťka: 0,065 0,01 0,07 0,13 tepelná vodivost: 1, 0,9 0,045 1,35 W/K Teplota vody vstpní: t w1 = 40 C Teplota vody výstpní: t w = 35 C Teplota ístnosti: t i = 4 C Vnější průěr potrbí: D tr = 0,017 Rozteč trbek: l = 0, Sočinitel přest tepla dolů: α p = 8 W/ K Sočinitel přest tepla nahor: α p = 1 W/ K Tepelná ztráta ístnosti: Q c = 1400 W 4

0,07 0,13 tepelná vodivost: 1, 0,9 0,045 1,35 W/K Teplota vody vstpní: t w1 = 40 C Teplota vody výstpní: t w = 35 C Teplota ístnosti: t i = 4 C Vnější průěr

5 a 1 p 1 a a 1 1 VÝPOČET VYCHÁZEJÍCÍ Z TEORIE 1-ROZM VEDENÍ TEPLA VÁLC ZDROJI (NEVYCHÁZÍ Z NORMY!) 1 1 7,1W K 6 0,065 0,01 7 1, 0,9 a a1 b b1 1 1 b b 1 1 Rstr b p p t P t ( a D i a p a1 t b tr ) t w1 w 1 8 (7,1 0,56) 1,0,017 t i 1 0, , 8, ,56W K 0,07 0,13 0,045 1,35 1 l tgh 0, tgh8,73 7, l 1 0, 8,73 30, 4C Vyhovje účel?? Při výpočt podlahové otopné plochy se vychází z předpoklad, že střední povrchová teplota podlahy nepřekročí hygienicky přípstné hodnoty a tepelný výkon podlahové otopné plochy bde krýt tepelné ztráty ístnosti Hlavní výkonový paraetre je ěrný tepelný výkon q při fyziologicky přípstné střední povrchové teplotě podlahové plochy t P 5

0,13 0,045 1,35 1 l tgh 0, tgh8,73 7,1 40 35 4 4 l 1 0, 8,73 30, 4C Vyhovje účel?

6 Střední povrchová teplota podlahové otopné plochy neá z fyziologických důvodů překročit hodnot (EMPIRICKÉ hodnoty, nikoliv závazné, poze v ČSN EN 164 jso doporčená rozezí povrchových teplot pro různé ateriály): t P = 7 až 8 C ístností pro trvalý pobyt (obytné ístnosti, kanceláře, ) t P = 30 až 3 C poocných ístností, kde člověk jen příležitostně přechází (předsíně, chodby, schodiště, ) t P = 3 až 34 C ístností, kde člověk převážně chodí bos (plovárny, lázně, kopelny) Při daných výchozích teplotách t a t i závisí střední povrchová teplota t P předevší na rozteči trbek l, ktero je třeba případně pravit s tí se však ění následně i velikost otopné plochy! Ostatní veličiny jso bď přibližně konstantní nebo ají na výsledek jen alý vliv q p( tp ti ) 1(30,4 4) 76,8W b q p( tp ti ) a 0,56 7,1 Vzorec platí za předpoklad že t i = t i! ( t ti ) b i 8(30,4 4) 4,04W Měrný tepelný tok sěre dolů ( dotace soseda ) by neěl překročit 10 až 15 % ěrného tep tok do vytápěné ístnosti (ovlivněno tlošťko izolace) 6

34 C ístností, kde člověk převážně chodí bos (plovárny, lázně, kopelny) Při daných výchozích teplotách t a t i závisí střední povrchová teplota t P předevší na rozteči trbek l, ktero je třeba

7 Podlahová plocha ntná pro ístění otopného had (iniální potřebná otopná plocha): S P Qc q q ,3 76,8 4,04 (pro ístnost ležící pod jinýi vytápěnýi ístnosti) Zde je q tepelný tok strope z horní vytápěné ístnosti! Má k dispozici takovo ploch?! Od plochy ístnosti je třeba odečíst okrajovo ploch, ve které nejso položeny trbky Šířka okrajové plochy r respektive vzdálenost krajní trbky otopného had od stěny závisí na charakteristické čísle podlahy, což vyjadřje epirický vztah:,3 r V ploše se sí važovat také s vlive nábytk Ten na vysokých nohách je ožné zanedbat V ploše pod nábytke s nízkýa nohaa se výkon podlahové otopné plochy snižje o cca 50 % a nábytk se sokle se plocha odečítá! Sktečný výkon podlahové otopné plochy je větší o tepelný tok sdílený okrajovo ploch, ve které nejso položeny trbky v praxi se však zanedbává: Q PC S P ( q q ) Zde je q ztrátový tepelný tok sěre dolů! S p je pak sktečná otopná plocha (iniálně viz výše) 7

! Od plochy ístnosti je třeba odečíst okrajovo ploch, ve které nejso položeny trbky Šířka okrajové plochy r respektive vzdálenost krajní trbky otopného had od stěny závisí na charakteristické čísle

8 SÁLAVÉ A PRŮMYSLOVÉ VYTÁPĚNÍ Návrhové noogray: 8

9 9 wwwtpfscvtcz Hydralický výpočet: ( ) w1 w PC w t t c Q w R l w w d l p p p p i p z

10 DOMACÍ ÚKOL: Stanovte takovo rozteč (vzdálenosti volte po 5 c) pro jednotlivé teplotní spády při daných paraetrech, na to závislo potřebno ploch a potřebný příkon otopné plochy tak, aby byla již pokryta daná tepelná ztráta: a1 a b b1 tlošťka: 0,065 0,01 0,07 0,13 tepelná vodivost: 1, 0,9 0,045 1,35 W/K a a1 b b1 Uvažjte ístění otopného had v 1/3 od spodk vrstvy a1 Teplotní spády: 4/34 C 46/38 C Místnost: Qc = 750 W, Sp ax = 9 t i = 4 C Místnost je pod stejně vytápěno ístností! Místnost pod podlaho: t i = 5 C D tr = 17 10

0,13 tepelná vodivost: 1, 0,9 0,045 1,35 W/K a a1 b b1 Uvažjte ístění otopného had v 1/3 od spodk vrstvy a1 Teplotní spády: 4/34 C

11 Výpočet dle ČSN EN V ČR NENÍ ZÁVAZNÁ: 11

12 ČSN EN 164 Podlahová plocha A F : 0 Tepelná ztráta ístnosti Q N,f : 1400 W Teplota interiér θ i : 4 C (ístnost pod je θ = 5 C) Teplota vstpní vody θ V : 40 C Teplota vratné vody θ R : 35 C Vrstva 1 (podl krytina) s B : 0,01 λ B : 0,9 W/K Vrstva (roznášecí) s : 0,065 λ 1, W/K Vrstva 3 (tepelná izolace) s iz : 0,07 λ iz : 0,045 W/K Vrstva 4 (stropní konstrkce) s strop : 0,13 λ strop : 1,35 W/K Požité trbky: D = 0,017, s Ro = 0,00, λ Ro = 0,35 W/K Určete potřebno rozteč trbek z následjící řady: 0,050 0,075 0,100 0,150 0,00 0,5 0,300 0,375 1

1, W/K Vrstva 3 (tepelná izolace) s iz : 0,07 λ iz : 0,045 W/K Vrstva 4 (stropní konstrkce) s strop : 0,13 λ strop : 1,35 W/K Požité

13 ČSN EN 164 Postp: Střední rozdíl teplot teplonosné látky: H V R V i ln R i ln ,3C Tepelný odpor nahor: = 10,75 W/ K 1 s R o R, B 1 0,065 0,01 0,16 K / W 10,75 1, 0,9 Tepelný odpor dolů: R R, iz R, strop R, oítka R, strop Projektový tepelný tok (požadovaný): q des Q F N, f A W /,07 0, ,13 1 1,75 K / W 1,35 10,75 A F : 0 Q N,f : 1400 W θ i : 4 C (ístnost pod je θ = 5 C) θ V : 40 C θ R : 35 C s B : 0,01 λ B : 0,9 W/K s : 0,065 λ 1, W/K s iz : 0,07 λ iz : 0,045 W/K s strop : 0,13 λ strop : 1,35 W/K 13

(požadovaný): q des Q F N, f A 1400 0 70W /,07 0,045 0 0,13 1 1,75 K / W 1,35 10,75 A F : 0 Q N,f : 1400 W θ i : 4 C (ístnost pod je

14 ČSN EN 164 Sktečný tok sěre nahor: q B a B a T T a a D D H Sočinitel pro výpočet charakt křivek závislý na typ sostavy: B = 6,7 W/ K Sočinitel podlahové krytiny a B : R, B 0,011 K / W λ = 1, W/K interpolací: a B = 0,99 Sočinitel rozestp trbek a T : T 0, T 1 1 1,67 0,075 0,075 interpolací: a T = 1, R,B (K/W) (W/K) R,B (K/W) a T 1,30 1,188 1,156 1,134 14

1 1 1,67 0,075 0,075 interpolací: a T = 1, R,B (K/W) 000 005 010 015 (W/K) 1196 0833 0640 0519 15 11 0797 0618 0505 1 1058 0764

15 ČSN EN 164 Sktečný tok sěre nahor: q B a B a T T a Sočinitel krycích vrstev a : 100(0,045 s ) 100(0,045 0,065) interpolací: a = 1,049 a D D H R,B (K/W) T a ()

1056 1043 1037 0075 1066 1053 1041 1035 01 1063 105 1039 10335 015 1057 1046 1035 10305 0

16 ČSN EN 164 Sktečný tok sěre nahor: q B a B a T T a a D Sočinitel vnitř průěr trbky a D : D 50( D 0,0) 50(0,017 0,0) 0,75 interpolací: a D = 1,0448 q 6,7 0,99 1, D H 1,049 R,B (K/W) T () a D , ,3 55,7W / 1,67 0,75 Menší než projektovaný tzn zenšit rozteč a přepočítat! 16

101 1019 1016 1014 01 109 105 10 1018 015 104 1034 109 104 0 1046 104 1035 103 05 1049 1043 1038 1033 03 1053 1049

17 ČSN EN 164 Tepelný tok sěre dolů (výpočet po přepočt rozteče dle projektovaného výkon!): q 1 1 R R o q i (0, ) 17,3W 1,75 / 17

SÁLAVÉ VYTÁPĚNÍ Výpočet stěnového či stropního teplovodního vytápění analogicky, poze jso jiné přípstné hodnoty tzn průěrná povrchová teplota (stěna až 60 C a strop až 45 C) a z

18 SÁLAVÉ VYTÁPĚNÍ Výpočet stěnového či stropního teplovodního vytápění analogicky, poze jso jiné přípstné hodnoty tzn průěrná povrchová teplota (stěna až 60 C a strop až 45 C) a z toho plynocí ěrný tepelný výkon a tedy plocha potřebná k pokrytí dané tepelné ztráty Sálavé plochy se el zdroje tepla v podobě topných tyčí, folií či topných rohoží viz přednášky! 18

toho plynocí ěrný tepelný výkon a tedy plocha potřebná k pokrytí dané tepelné ztráty

19 SÁLAVÉ A PRŮMYSLOVÉ VYTÁPĚNÍ DĚKUJI ZA POZORNOST! 19

Podobné dokumenty

VÝPOČET TEPELNÝCH ZTRÁT

VÝPOČET TEPELNÝCH ZTRÁT A. Potřebné údaje pro výpočet tepelných ztrát A.1 Výpočtová vnitřní teplota θ int,i [ C] normová hodnota z tab.3 určená podle typu a účelu místnosti A.2 Výpočtová venkovní teplota