暖通小兵設計系列12-一個地暖方案設計過程解析(余小其轉載版本)
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光說不練假把式,來個實例講現在來個地暖的吧,散熱片、風機盤管都其實和地暖差不多,只是進回水溫差不一樣,會導致有些參數的變化,然后控
光說不練假把式,來個實例講
現在來個地暖的吧,散熱片、風機盤管都其實和地暖差不多,只是進回水溫差不一樣,會導致有些參數的變化,然后控制上稍有不同,但萬變不離其宗,大家慢慢套用就行。
- 地暖我們假設一個400平的別墅吧,一樓250平,20個回路,二樓150平,12個回路,用的12/16管,全地暖,每天有2.5個人(我按5個人計算,二天洗個澡)洗澡。
下面說步驟:
熱源

算出所需的總功率
壁掛爐?空氣能?還是電鍋爐?燒煤燒油的?都行,你店里有什么就做什么吧,熱源只是一個燒熱水的東東,只要能出45度以上的水都行,我們只要知道輸出功率就行。
功率怎么算了?如果要準確的數值又是一個長篇大論,按經驗值來吧,內外墻保溫,樓上樓下全供熱的,基本上80W一平方夠了,但這種房子基本上只北方有,南方的房子,算了,按120W一平方算采暖的負荷。
PS:這個相對應的數值,余小其會在軟件里面給出精確的算法。
地暖需要的功率
那么400平的別墅。120W一平,![]()
48KW,這是每小時的采暖功率需求。
還需要加上生活水(行業內稱為衛生水)的功率
一天2.5個人洗澡 ,我們按60升一個人算啊,考慮到冬天水溫比較低,進水溫度算5度吧,洗澡水溫要到45度,那采暖需要的熱量是2.5*60*(45-5)=6000大卡,換算成千瓦時,大概是10千瓦時,2.5個人洗澡基本上要二個小時吧,那每小時5個KW也夠了
- 注意一下,這是地暖,所以我這樣考慮,因為地暖燒熱水停個一二小時房間溫度是沒多少變化的,如果是散熱片,功率放大點。
二個加起來,53KW,這樣我們需要一個53KW的輸出功率的熱源,注意,輸出功率,別看有些廠家的參數,修正過的,看實際的,具體的自己把握。
水箱

配完鍋爐配水箱吧,水箱干嗎用的?燒熱水、儲存熱水的,從這二點上去選水箱。燒熱水與水箱盤管換熱功率有關,盤管功率大,水箱可以配小點,因為換熱功率大,可以把鍋爐來的熱量全部轉換到水箱里的生活熱水上,水箱升溫速度快,相對的,盤管功率小,水箱配大點。盤管換熱功率找水箱廠家吧,每個廠家的都不一樣。需要看每個廠家的參數。
儲存熱水這塊,與水箱里的水溫有關,我們可以把水箱想像成一個大桶子,你100升60度的水,加個37.5升5度的水進去,大桶子里變成了137.5升45度的水,這樣就相當于進37.5升冷水,能出來37.5升45度的熱水,如果水箱里原來只100升50度的水,只要你加個12.5升5度的水進去,大桶子里就變成了112.5升45度的水,這樣水箱相當于只能放出12.5升熱水,如果放多了,水箱里的水溫就低于45度,再放出來的水不到45度,溫度低了,洗澡也就不行了
- 結論就是水箱的水溫越高,越來加更多的熱水,那你水箱能放出來的熱水就更多,對應的你能兌出來的熱水越多。總結出來是以下這個公式
說明
1、這個算出來是水箱的大小,單位升,盤管功率單位KW,用水時間單位小時(就是這幾個人洗澡前前后后會用多長時間,一般幾個人洗澡需要1個小時的時間,這個時間主要是考慮到這1個小時盤管會繼續對水箱加熱,相當于又會把水箱溫度升上去),但這是理想狀態,因為沒考慮水箱本身散熱(確實也不大,基本可以忽略),沒考慮熱水循環管路的散熱,而且如果是定溫循環的熱水循環管路,那個散熱量真的大,比一個地暖回路大多了,這樣的話水箱盤管功率那個數值要減去熱水循環管路的散熱量再去計算。
2、算出來的數有可能為負數!!!數值沒錯的情況下一般是盤管功率過大的原因,就是你如果一直用很小的水流量用熱水,這時盤管的加熱量已經完全可以滿足你的用水量,這時水箱溫度不會下降,所以與水箱的大小無所謂了,這時你隨便配個水箱就行了,但建議水箱配100升以上的,太小了水溫分層現象太嚴重,水溫很不穩定。
個人經驗
其實的按我的經驗,如果是正規廠家生產的盤管水箱,水溫調到60度,一般按一個人配50L的水箱差不多了,有浴缸的情況下,把浴缸容積加上去差不多了,一個像這戶,配個200-300L的水箱夠了,前提他們別二三個衛生間同時洗澡,只要錯開一下時間就行!水箱是正規廠家生產的,里面的盤管換熱功率夠!現在一些雜牌子水箱,里面盤管一點點長,換熱功率只四五個KW也敢向市場上推!
集分水器

配完水箱配分集水器了,分集水器路數8路以下,一樓那要配3個分水器,二樓2個,這個大家都會配吧,電熱執行器,溫控器數量也自己定了。
水泵的配置

到了系統布置了,要節能,系統很關鍵,像這種系統,水力分離器配上吧,至于說是一層樓一個水泵還是一個分集水器一個水泵,看大家自己把握。每個分集水器配一個水泵,然后水泵由集線盒控制肯定是最節能的,只是初期投資高點,要拼價格吧,二層樓一起配個大泵也可以,噪音大點嗎,運行費用高點吧,一分錢一分貨。
壓差旁通

壓差旁通閥建議也配一個,熱源里面一般都有壓差旁通閥,但那個起的作用比較小,建議再加一下,基本上一個外置泵一個吧,畢竟我們配的基本上都是定頻泵,如果電熱執行器關掉了一大半,外置泵一直最大功率運行,這時正常工作的其它回路水流量會太大,噪音也大,而且對管路,水泵壽命也有影響,如果加了壓差旁通閥,當壓力一大時自動打開旁通,能有效的保護水泵,管路系統
這樣下來一個系統的主要部件基本上都選好了
附個二個系統圖,大家組合著看


以上文章內容來自長沙家裝暖通工程師 @一陣亂逛
余工點評:
超過400平的地暖,前期一定需要一個設計師來進行計算。
我認為在管道的選型和管道的間距的,還是可以深入講解一下的。
管徑,管道的間距,長度的選型又有什么優勢









