Quando si tratta di progettazione di pavimenti radianti, c’è molto da sapere. Non c’è modo di coprire un design radiante completo in questa colonna o in questa intera rivista per quella materia. La maggior parte dei manuali di progettazione sono nell’intervallo da 200 a 300 pagine. Ma farò del mio meglio per colpire i punti salienti e le cose da evitare a tutti i costi.
Ho fatto parte di un’installazione radiante nel seminterrato come apprendista nel 1982. Era la prima volta che immergevo le dita dei piedi in un’esperienza di pavimento radiante. Il mio lavoro era semplice. Ho dovuto legare la cinghia del tubo il più velocemente umanamente possibile alla rete metallica da 6 pollici per 6 pollici. Ho poi capito che il mio capo e il suo installatore di piombo hanno fatto tutto nel modo più sbagliato possibile.
Come facevo a saperlo?
Perché durante i prossimi due inverni, ho trascorso abbastanza tempo in quella casa per qualificarmi come il mio indirizzo di casa. Il sistema non ha mai funzionato. Non all’avvio, non una settimana dopo, e certamente non un anno e mezzo dopo, quando sono passato a una società optando per lunghezze di loop più brevi. È lì che ho iniziato a scavare nei libri di riscaldamento radiante per educarmi su tutte le cose idroniche.
Ecco cosa ricordo come gli errori più significativi su quel primo lavoro:
1. Mezzo pollice loop di tubi, 1,000 piedi di lunghezza.
2. Tubi in polibutilene utilizzati senza scambiatore di calore o tubi e componenti non ferrosi.
3. Giunti utilizzati in modo casuale sul tubo attorcigliato che doveva essere incorporato in 4 pollici di calcestruzzo.
4. Una caldaia in ghisa è stata utilizzata senza protezione contro le basse temperature dell’acqua di ritorno, come una valvola miscelatrice a quattro vie.
5. Il tubo non è mai stato sottoposto a test di pressione prima del getto.
6. Nessun isolamento è stato utilizzato sotto il tubo e la metà del seminterrato era della varietà walkout.
Quelle sei cose sono più che sufficienti per uccidere il pannello radiante, la caldaia e tutti gli altri componenti. Non sono sicuro di come sia andata la causa, ma South Barrington è in cima alla periferia dell’alta società di Chicago, quindi so che i proprietari di casa non sono andati gentili in quella buona notte. Ricordo ancora il nome del proprietario della casa, e non riesco a ricordare cosa ho mangiato per cena ieri sera. Ecco come è stato epico questo disastro ferroviario.
Il mio obiettivo è quello di aiutarti a evitare queste insidie e guidarti nella direzione di un progetto e installazione di pavimenti radianti di successo ogni volta.
Processo di progettazione sistematica
Come ogni progetto idronico di successo, ci dovrebbe essere un processo passo-passo per assicurarsi di aver coperto tutto il necessario per coprire. È molto più facile farlo bene la prima volta piuttosto che doverlo correggere dopo il fatto.
E con riscaldamento a pavimento radiante, dopo il fatto può essere un calvario da incubo. I tubi sono raramente facilmente accessibili, quindi correggere lunghezze di loop, nodi e perdite di solito richiede una demolizione di qualche tipo. Nessuno ne sara ‘ felice.
Gli altri risultati di scarsa progettazione potrebbero includere costose fessurazioni in pietra o piastrelle, fessurazioni in calcestruzzo, guasti del pavimento in legno, cortocircuito della caldaia, inefficienza della caldaia dovuta alle alte temperature dell’acqua di ritorno, guasto precoce della caldaia, punti freddi, mancanza di comfort in un modo o nell’altro e necessità di pompe sovradimensionate.
Di seguito è riportato il modo in cui mi è stato insegnato a progettare sistemi di riscaldamento a pavimento radiante da alcune persone molto più intelligenti di me. Passerò queste informazioni perché funzionano, e abbiamo bisogno che i nostri sistemi funzionino. Questo metodo è veloce, preciso e ti mostra come farlo a mano.
Radiant design software è meglio a causa di quanto velocemente è possibile manipolare i numeri e il fatto che è possibile generare rapporti professionali e liste di materiale da loro. Ma penso che valga la pena sapere come funzionano i numeri.
• Eseguire un calcolo del carico di perdita di calore stanza per stanza. I carichi di blocco di solito non funzionano molto bene con il design del pavimento radiante perché è raro avere lo stesso tipo di pavimentazione in tutto. È possibile avere due stanze identiche con perdite di calore identiche, ma potrebbero richiedere diverse temperature dell’acqua di alimentazione a causa del pavimento finito. L’imbottitura pesante e la moquette spessa richiederanno temperature dell’acqua più elevate rispetto a quelle con piastrelle o pietre.
• Determinare la temperatura del setpoint del termostato ambiente. Questo è di solito 65-70 gradi per i sistemi a pavimento radiante, 65 gradi essendo il più comune.
• Determinare camera metratura. La lunghezza moltiplicata per la larghezza è uguale all’area.
• Determinare il BTU / ora necessaria per piede quadrato per camera. Basta dividere la perdita di calore della stanza dalla metratura della stanza.
• Determinare la temperatura della superficie del pavimento. Una volta che si conosce la temperatura di setpoint del termostato e il BTU / ora / piede quadrato, è possibile determinare rapidamente la temperatura della superficie del pavimento utilizzando questa formula: (BTU/hr./sf ÷ 2) + temperatura di setpoint.
Ad esempio …
Setpoint = 65 gradi
Necessario BTU / ora / sf = 20
Costante per pavimenti radianti= 2
65 + 20/2 = 65 F + 10 F = 75 gradi temperatura della superficie del pavimento
• Scegliere il tipo e la dimensione del tubo. Per quanto riguarda il tipo di tubo, preferisco attaccare con PEX-a perché se accidentalmente si piega il tubo, può essere ripristinato alla sua forma originale riscaldandolo delicatamente. Le pistole termiche vanno bene; le torce no. Sono anche un grande fan di PEX-Al-PEX. Una volta che si forma la curva, rimane piegato senza paura di tornare indietro e si whacking in faccia. Il metodo di installazione determinerà la dimensione del tubo. Le applicazioni concrete usano tipicamente 1/2 di pollice ed i piatti espelsi possono essere 3/8 di pollice o 1/2 di pollice, secondo la vostra preferenza. È molto più facile lavorare con tubi da 3/8 di pollice, ma le lunghezze massime del ciclo sono più brevi a causa di una maggiore perdita di pressione.
• Determinare il valore R del rivestimento del pavimento. I grafici per questi valori sono disponibili sui siti Web dei produttori di tubi come REHAU, Uponor o Mr. PEX.
• Determinare il design delta T. Questa è la differenza di temperatura target tra la temperatura dell’acqua di alimentazione e la temperatura dell’acqua di ritorno, in genere 10 gradi nelle applicazioni residenziali.
• Determinare la spaziatura del tubo. La maggior parte delle applicazioni residenziali saranno 6 pollici, 8 pollici, 9 pollici o 12 pollici, a seconda del tipo di stanza, BTU/hr della stanza. esigenze e il metodo di installazione. Ecco come io di solito attacco questo: Per scantinati, è quasi sempre 12 pollici al centro; piastre estruse sono invariabilmente 8 pollici. Overpours calcestruzzo variano tra 6 pollici, 9 pollici e 12 pollici, a seconda della perdita di calore stanza e quanto in basso voglio che le temperature dell’acqua di alimentazione per essere.
• Determinare la temperatura dell’acqua di alimentazione. Quattro fattori ci forniranno questo numero: BTU / hour / sf; design delta T; metodo dell’installazione; e gioco del tubo. I produttori di tubi forniscono grafici.
• Determinare le lunghezze del loop attivo e le lunghezze del leader. Le lunghezze dei loop vengono calcolate utilizzando questi moltiplicatori:
1. 12 pollici sul centro tubi x 1.0
2. 9 pollici sul centro tubi x 1.33
3. 8 pollici sul centro tubi x 1.5
4. 6 pollici sul centro tubi x 2.0
Leader o coda lunghezze sono la giusta distanza tra la camera e il collettore volte due. Troverete alcune piccole differenze nelle lunghezze di loop consigliate, ma sarete al sicuro con questi.
1. tubi da 3/8 pollici: 200 piedi
2. tubo da 1/2 pollici: 300 piedi
1. Ci sono 8,33 libbre in un gallone d’acqua.
2. Ci sono 60 minuti in un’ora.
3. E 1 è il calore specifico dell’acqua.
4. 8,33 x 60 x 1 = 499,8 (arrotondato a 500)
• Determinare GPM per ciclo. GPM totale / numero di loop = GPM per loop
Il RadPad è stato originariamente reso disponibile dalla RPA. Questo strumento fa tutto e se riesco a capirlo, così si può. Sul retro di questo calcolatore di diapositive, è sufficiente impostare il flusso per tubo nella finestra dimensione nominale del tubo e quindi leggere la perdita di pressione sopra la lunghezza del circuito del tubo.
Un esempio rapido e intendo veloce, perché mi ci sono voluti meno di 10 secondi per ottenere la risposta: Se il mio tubo da 1/2 di pollice ha un GPM di 0,6 e la mia lunghezza del circuito del tubo è di 265 piedi, la mia perdita di pressione è di circa 4,3 piedi. E ‘cosi’ facile.
Ottenere l’applicazione qui: www.drakeip.com/RadPad/index.html
Eseguiamo un progetto completo (vedi Figura 4).
Questo è esattamente ciò che ho descritto in precedenza, anche se mostrato in un singolo riepilogo dell’istantanea. Spiega di cosa hai bisogno, il modo in cui arrivi a quel bisogno e come arrivi al risultato.
Qualcosa di simile ti fa scavare un po ‘ oltre l’utilizzo del software e ti aiuta a capire meglio il processo e la matematica. So che per me e ‘andata cosi’.
Cose da sapere ed evitare
• Come accennato in precedenza, diversi rivestimenti per pavimenti richiedono spesso diverse temperature dell’acqua di alimentazione. Detto questo, fai del tuo meglio per limitare il numero di diverse temperature dell’acqua che userai nel tuo design. Buone valvole miscelatrici e circolatori non sono a buon mercato. Se ho temperature dell’acqua di alimentazione di progettazione con 10 a 15 gradi l’uno dall’altro, prenderò in considerazione l’utilizzo di un numero intermedio se non ci sono problemi prevedibili.
• Istruisci i tuoi clienti e comprendi le loro aspettative.
1. Un sistema ben progettato potrebbe non produrre pavimenti che riscalderanno sempre le dita dei piedi. Assicurati che lo sappiano.
2. Se hanno intenzione di mettere tappeti sui pavimenti riscaldati radianti, hanno bisogno di sapere che stanno bloccando il loro unico emettitore di calore. Più grande e più spesso è il tappeto, peggio sarà.
• Fate il vostro lavoro su pavimenti in legno. Verificare con la Radiant Professionals Alliance e la National Wood Flooring Association.
• Isolare sotto il pannello del pavimento radiante, indipendentemente dal tipo scelto. Acquirente attenzione: Non tutto l’isolamento esegue come pubblicizzato. Seguire gli standard di settore generalmente accettati.
• Tenete a mente che se si utilizza una miscela di glicole / acqua, avrete bisogno di più pompa. Il calore specifico dell’acqua è 1.0. La miscela acqua / glicole è almeno del 10 percento più alta.
• Più si mantiene la spaziatura del tubo centrale, più basse sono le temperature dell’acqua di alimentazione necessarie.
• Massimizza l’efficienza della caldaia a condensazione modulante riducendo al minimo possibile le temperature dell’acqua di ritorno (RWT). Più basso è il RWT, più la caldaia sarà in modalità condensazione. Più a lungo la caldaia è in modalità condensazione, più efficiente sarà.
Non vuoi essere dalla parte sbagliata del contenzioso, quindi se scegli di diventare un appaltatore radioso, vai all in. Leggi, vai ai seminari, fai domande, ascolta e impara, e non dovrai mai preoccuparti di questo.