Толщина стяжки над водяным теплым полом


Толщина стяжки над водяным теплым полом

Толщина стяжки под теплый пол зависит от множества факторов, но она должна быть одинаковой по всей поверхности. Обустройство водяного пола выполняется в несколько этапов, где обязательным является организация гидро- и теплоизоляции, укладка армированной сетки, труб и устройство стяжки. Последний этап работ требует от ремонтников особой ответственности и соблюдения технологии, ведь от этого зависит защита системы обогрева и подготовленность поверхности к укладке завершающего, декоративного покрытия. Именно подходящая  толщина стяжки обеспечивает прочность и равномерное прогревание пола.

Общие принципы расчета размера слоя бетонной стяжки

Цементная стяжка, которая располагается над теплым водяным полом – это не просто слой залитого раствора. Она обеспечивает необходимое давление трубам для опрессовки и их надежную защиту от механических повреждений, а также способствует равномерному прогреву пола. В процессе работы очень важно правильно рассчитать толщину стяжки для оптимального функционирования всей отопительной системы. Что необходимо учитывать в процессе расчета?

  • Толщина стяжки определяется не желаниями владельцев квартиры, а многими другими факторами – конструкционными особенностями здания. Здесь учитывается тепловая мощность поверхности, свойства перекрытия, вид облицовочного материала и т.д.
  • Стяжка позволяет теплу равномерно распределяться по поверхности пола; слишком толстый слой обеспечивает большую теплоемкость, тонкий – быстро нагревается. Но в первом случае поверхность долго прогревается, а регулировка температуры происходит с трудом. Тонкий слой гарантирует быстрый прогрев пола, но он слишком подвержен растрескиванию и не может обеспечить равномерную подачу тепла.
  • Организация данной отопительной системы подразумевает покрытие раствором всех нагревательных элементов. Оптимальной является общая толщина плюс-минус 65 мм.

Как выполнять расчет толщины стяжки?

Толщина стяжки поверх теплого пола выполняется таким образом, чтобы над трубопроводом был слой раствора не менее одного сантиметра. Это необходимо для предотвращения растрескивания бетона. Расчет выполняется исходя из диаметра труб системы отопления. Итак, при использовании стандартных труб диаметром 20 мм, оптимальной толщиной будет 40 мм, где 20 мм размещается на трубопровод, а остальные 20 мм над ним. Правильный расчет обеспечивает не только равномерный прогрев поверхности с аккумуляцией тепла в основании, но и исключает сильную деформацию внешнего слоя от неравномерного теплового расширения.

При использовании труб этого размера, можно допустить увеличение толщины финишной стяжки еще на 10 -20 мм. То есть, её размер не должен превышать 60 мм, в противном случае организация системы теплого пола будет нецелесообразной в плане экономичности. Много энергии будет уходить на прогрев толстого бетонного слоя.

Толщина стяжки зависит и от назначения помещения. Минимальный расход раствора требуется для жилых помещений, а в торговых павильонах, складах или автомобильных центрах толщина бетонной поверхности над трубами должна быть больше. Это связано с чрезмерной нагрузкой на поверхность пола, а также с тем, что общественные помещения не нуждаются в такой же теплоотдаче, как в случае с жилыми домами. Самая толстая стяжка – более 30 мм над трубопроводом используется в авиационных ангарах.

Что еще следует учитывать при расчете толщины бетонной стяжки?

Стяжка на теплый водяной пол может быть армирована, если вы планируете размещать в помещении крупногабаритные предметы. К примеру, установка пианино потребует размещения металлической сетки в верхнем слое стяжки, которая может располагаться точечно или по всей поверхности. Специальные твердые добавки в виде фракций позволяют усилить прочность стяжки, так же как и смеси для самовыравнивающихся полов, что позволяет несколько уменьшить её толщину. Поэтому при стандартном расчете слоя стяжки над трубами в размере 40 – 50 мм при использовании вышеуказанных средств можно оставить её толщину от 20 – 25 мм. Не следует экономить на материалах для организации завершающего слоя теплого пола — впоследствии это негативно скажется на её прочности и теплоотдаче отопительной системы.

Для подсчета объема стяжки следует высчитать её толщину и полученный показатель умножить на площадь помещения. Фракционными частицами считаются полипропиленовая стружка и фибра, которые способствуют хорошей прочности пола и часто используются мастерами в процессе организации теплых полов.

На заметку

  • Перед тем как приступить к заливу бетона, необходимо проверить работоспособность системы теплого пола и его гидравлическую плотность.
  • Чтобы избежать лишнюю потерю тепла, не стоит игнорировать укладку теплоотражающего материала под трубопроводную систему.

  • На эффективность и экономичность всего отопления влияет не только толщина стяжки, но и качество используемых материалов. Особенно это относится к цементу, который имеет свойство слеживаться. Подойдите к выбору материалов внимательно и приобретайте цемент только непосредственно перед началом работ.

После залива раствора следует дать ему достаточно долгое время для высыхания. Толстая стяжка под водяной пол сохнет в среднем до полутора месяцев, и только после её полного высыхания можно приступать к укладке напольного покрытия. Для предотвращения растрескивания бетонного слоя, необходимо в течение десяти дней смачивать его водой 2-3 раза в день. Достаточное увлажнение во время высыхания исключит растрескивание бетона и позволит цементу набрать необходимую прочность.

Общие проблемы с водонагревателем (И ЧТО ПРОВЕРИТЬ)

Примечание. Этот пост может содержать партнерские ссылки. Это означает, что мы можем получить небольшую комиссию за совершенные покупки бесплатно для вас.

Водонагреватель - одно из самых важных устройств в вашем доме, но часто воспринимается как должное. Если он не был выключен по какой-либо причине, например, во время отпуска, водонагреватель используется каждый день. Как и с любым другим устройством, могут возникнуть проблемы.

К счастью, водонагреватели резервуарного типа - довольно простые изделия. Хотя все их компоненты важны, их относительно немного по сравнению с другими приборами. Большинство исправлений можно сделать самостоятельно, не тратя целое состояние. Хотя, если проблема связана с самим резервуаром для воды, новый водонагреватель обычно является единственным решением.

Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных проблем, с которыми домовладельцы могут столкнуться в отношении водонагревателей и горячей воды. Чтобы вам было проще, есть разделы как для электрических, так и для газовых водонагревателей.Устранение неполадок - это, по сути, процесс устранения, поэтому двигайтесь вниз по списку, пока не найдете проблему, которая больше всего похожа на то, с чем вы столкнулись.

Как всегда, если вам не совсем удобно производить ремонт самостоятельно, обратитесь к профессиональному сантехнику.

Поиск и устранение неисправностей электрического водонагревателя

(Нажмите, чтобы перейти к проблемам с газовым водонагревателем)

(щелкните, чтобы увеличить)

Утечка воды сверху

Если вы считаете, что у вас есть утечка в верхней части вашего электрического водонагревателя, это может быть одним из немногих.Трубы холодного впуска или горячего выпуска могут быть ослаблены, клапан T&P может выйти из строя или впускной клапан негерметичен. Все легко исправляются. Для получения дополнительной информации см. Утечка в водонагревателе сверху.

Утечка воды снизу

У электрического водонагревателя утечка снизу обычно происходит из-за нормальной конденсации, протекающей прокладки электрического нагревательного элемента или небольшого количества воды, вытесненной через переливную трубу из-за открытия клапана T&P для сброса избыточного давления в резервуаре.

В некоторых случаях фактический бак протекает, и единственное решение - заменить водонагреватель. Для получения дополнительной информации см. Утечка в водонагревателе снизу.

Нет горячей воды

Вода в электрическом водонагревателе нагревается двумя нагревательными элементами (в большинстве случаев). Самая частая причина отсутствия горячей воды - сработал автоматический выключатель, и сначала следует проверить коробку выключателя.

Если причина не в этом, возможно, нагревательные элементы вышли из строя и нуждаются в замене.Это также может быть проблема с переключателем ограничения / сброса на термостате. Возможно, он сработал из-за слишком горячей воды или просто вышел из строя и требует замены.

Недостаточно горячей воды

Недостаточно горячей воды, скорее всего, из-за проблемы с термостатом. Это может быть так же просто, как отрегулировать желаемую температуру воды на термостате для конкретного нагревательного элемента.

На электрических моделях термостат обычно скрыт за съемной панелью сбоку бака и слоем изоляции.В отличие от газовых моделей, электрический термостат устанавливается на заводе и не подлежит замене, но иногда это необходимо.

В холодные зимние месяцы вам может потребоваться немного поднять температуру на термостате, поскольку горячая вода быстрее охлаждается через более холодные трубы, когда она проходит по водопроводу вашего дома.

Другие возможные причины недостатка горячей воды включают неисправный термостат, неисправный элемент, неплотную проводку или просто бак водонагревателя, который слишком мал для ваших нужд.См. «Водонагреватель какого размера мне нужен» для получения дополнительной информации.

Вода слишком горячая

Опять же, это, вероятно, связано с термостатом (ами), где установлена ​​слишком высокая температура. Просто получите доступ к термостату и при необходимости отрегулируйте. Это также может понадобиться при переходе от холодного к теплому сезону. Чтобы узнать о рекомендуемой нами настройке температуры, щелкните здесь.

Если вы не можете снизить температуру воды до достаточно низкого уровня, возможно, вам придется заменить термостат или может возникнуть проблема с проводкой (рекомендуется обратиться к профессионалу, если позже).

Вода слишком долго нагревается

Это один из недостатков электрических водонагревателей. В среднем время восстановления (время, необходимое для повторного нагрева всей подачи воды) на электрической модели вдвое больше, чем у сопоставимой газовой модели. Время, необходимое для нагрева воды, может сильно различаться в зависимости от модели. Новее обычно лучше.

При этом, если для восстановления горячей воды требуется больше времени, чем обычно, может быть проблема с нагревательными элементами (включая накопление на них осадка) или термостатом, и эти детали, возможно, необходимо заменить.

Если ваша семья сейчас имеет тенденцию использовать больше горячей воды, чем несколько лет назад, вы можете подумать о приобретении новой модели с резервуаром большей емкости, модели без резервуара или установки водонагревателя рядом с местом использования. к источнику воды, который вы используете чаще всего (например, душ). Но мы рекомендуем провести небольшое исследование по сравнению безрезервуарного и резервуарного водонагревателя.

Низкое давление горячей воды

Чаще всего те, кто сообщает о низком давлении горячей воды, имеют старый дом с оцинкованными трубами диаметром 1/2 дюйма, которые входят и выходят из водонагревателя.Поскольку давление воды ограничивается автоматически, единственное решение - установить современный 3/4-дюймовый трубопровод, через который проходит больше воды.

Отложения, отложения кальция и ржавчина внутри сантехники или аэраторов мойки также могут способствовать низкому давлению горячей воды.

Водонагреватель издает странные звуки

Если вы слышите хлопки, шипение, стук, стук или другие странные звуки из водонагревателя, чаще всего это связано с отложением накипи на ваших нагревательных элементах или слишком большим скоплением осадка в днище резервуара.

Другие причины шума включают утечку где-нибудь, слишком высокое давление внутри резервуара или шум труб из-за нормального расширения / сжатия. Когда ваш водонагреватель издает шум, это часто безвредно, но всегда следует принимать во внимание спокойствие.

Грязная или ржавая цветная вода

Ржавая горячая вода часто является признаком коррозии анодного стержня или даже самого резервуара. Если его не обработать, водонагреватель, скорее всего, потребуется заменить, когда коррозия станет достаточно серьезной, и в баке возникнет течь.Заменить анодный стержень легко и продлить срок службы вашего водонагревателя на годы.

Если вода не ржавая, а грязная или обесцвеченная, это может быть из-за накопления накипи на нагревательных элементах или отложений, попавших в выпускное отверстие для горячей воды.

Горячая вода с запахом

Скорее всего, вонючая или вонючая горячая вода вызвана бактериями в резервуаре. Дома, в которых в качестве источника воды используется колодезная вода, более восприимчивы к тому, что вода источает неприятный запах. Периодическая промывка водонагревателя может временно помочь, но для устранения запаха серы или тухлых яиц от горячей воды вам, скорее всего, придется заменить анодный стержень.Еще лучше подумайте об анодном стержне с электроприводом, который избавится от запаха и прослужит дольше всего.

Быстрое решение может заключаться в увеличении температуры термометра примерно до 140 градусов, чтобы убить оставшиеся бактерии.

Для получения более подробной информации по поиску и устранению неисправностей электрического водонагревателя посмотрите видео ниже:


Поиск и устранение неисправностей газового водонагревателя

(щелкните, чтобы увеличить)

Утечка воды сверху

То же, что и с электрическим водонагревателем , вы должны сначала проверить трубы подачи холодной и горячей воды и соединения, чтобы убедиться, что они не ослаблены.Неисправный или неплотный клапан сброса температуры и давления или впускной клапан также могут быть причиной утечки.

Дополнительную информацию см. В разделе «Протечка сверху водонагревателя».

Утечка воды снизу

Если вы видите воду, которая, кажется, вытекает из нижней части газового водонагревателя, это может быть из-за конденсации (попробуйте повернуть термостат вверх), негерметичного или неплотного сливного клапана или Клапан T&P сливает воду через переливную трубу из-за избыточного давления в резервуаре.

Если течь из бака водонагревателя из-за коррозии, необходимо заменить водонагреватель. См. «Протечка снизу водонагревателя» для получения дополнительной информации.

Нет горячей воды

Самое первое, что нужно проверить, - есть ли у вас поток газа и горит ли ваш контрольный индикатор. Если да, проблема может быть в термопаре, которая неправильно определяет, что контрольная лампа горит, и, в свою очередь, не зажигает газ. Возможно, необходимо заменить термопару (или просто почистить).

Если у вас водонагреватель нового типа с электронным зажиганием, проверьте коробку выключателя, чтобы увидеть, не сработал ли автоматический выключатель. См. Здесь для получения дополнительной информации.

Недостаточно горячей воды

Некоторые причины недостаточного количества горячей воды или слишком раннего ее исчерпания включают неустановку термостата на достаточно высокую температуру (особенно в зимние месяцы), неисправный термостат или поломку или повреждена погружная трубка, которая позволяет входящей холодной воде смешиваться с горячей водой вверху.

Иногда не хватает горячей воды просто потому, что у вас есть бак водонагревателя, который слишком мал для ваших нужд. Даже при том, что у вас может быть бак на 40 галлонов, только около 28-30 галлонов из него можно использовать для горячей воды за раз. Возможно, в будущем вы перейдете на более крупный водонагреватель или модель без бака.

Вода слишком горячая

Скорее всего, у вас установлен слишком высокий термостат. Чаще всего это происходит при переходе на более теплые весенние и летние месяцы, когда вы забываете снизить температуру после повышения, чтобы учесть более холодные зимние температуры.Менее вероятно, что неисправный термостат требует замены.

Возникли проблемы с установкой водонагревателя? Тогда эта статья именно для вас.

Вода слишком долго нагревается

Если кажется, что газовый водонагреватель восстанавливается слишком медленно, возможно, термостат установлен слишком низко, отверстие горелки может быть слишком грязным или забитым и требует очистки, давление газа может быть слишком высоким низкий или вытяжной канал может быть слишком грязным и также требует очистки.

Для многих это просто вопрос того, что у них слишком маленький бак водонагревателя для нужд семьи, и у него никогда не будет шанса полностью восстановиться.

Низкое давление горячей воды

Если у вас более старый дом, велика вероятность, что в вашем доме есть оцинкованные трубы диаметром 1/2 дюйма. Это значительно сокращает количество горячей воды, которая может течь по водопроводу вашего дома.

К сожалению, единственный способ получить заметно более высокое давление горячей воды - это перейти на новый 3/4-дюймовый трубопровод, который используется в современных домах. Определенно задача не из легких.

Вы можете немного увеличить давление воды, очистив аэраторы раковины или душевые лейки, которые со временем забиваются.Также убедитесь, что впускной клапан для воды полностью открыт, а не закрыт частично.

Pilot не загорится

Если вы точно знаете, как зажечь контрольную лампу на водонагревателе, но она не загорается, есть несколько вариантов того, почему. Либо отверстие или трубка контрольной лампы засорены или нуждаются в замене, термопара ослаблена или неисправна, в газовой линии есть воздух или газовый клапан неисправен.

Пилот не будет гореть

Так же раздражает, как не горящий индикатор, часто гаснет пилотный свет.Часто требуется замена термопары, но есть и другие причины, по которым индикатор продолжает гаснуть. Другие возможности включают неисправный газовый клапан или частично засоренное вентиляционное отверстие, которое может вызвать нисходящие потоки, которые погаснут контрольную лампу.

Горелка не горит

Горелка, которая время от времени гаснет или издает необычное, более высокое или слабое, чем обычно, пламя или даже свистящий звук, чаще всего происходит из-за грязных или забитых отверстий горелки. Как и в случае с контрольной лампой, причиной проблемы может быть неисправная термопара или грязное вентиляционное отверстие.

Водонагреватель издает странные шумы

Как и электрический водонагреватель, иногда могут возникать шипящие, хлопающие или стучащие звуки. На газовых моделях это обычно происходит из-за накопления осадка на дне резервуара, расширения / сжатия трубопровода, который трется о деревянный каркас в стенах, или грязных / забитых частей, через которые проходит газ.

Ржавая цветная вода

И снова обычно виновата коррозия анодного стержня или внутренней части самого резервуара для воды.Хотя замена анодного стержня не является сложным или дорогостоящим процессом, более серьезная проблема заключается в том, что на резервуаре появляются признаки коррозии. В таком случае возникнет утечка и понадобится новый водонагреватель - это лишь вопрос времени.

Горячая вода с запахом

Вероятно, из-за скопления бактерий внутри резервуара. Простое повышение температуры термостата примерно до 140 градусов должно убить бактерии, но может потребоваться полная очистка резервуара с помощью хлорного отбеливателя. Если запах возвращается, вероятно, срок службы анодного стержня подошел к концу, и его необходимо заменить.

Ищете более конкретное решение?

Похожие сообщения:
.

Руководство по отоплению под паркетным полом

Качество древесины твердых пород при использовании с подогревом пола

Как натуральный материал, древесина подвержена влиянию окружающей среды, поэтому при установке системы теплого пола с паркетными полами следует учитывать некоторые важные моменты.

Идеальная толщина

Толщина и плотность паркета могут повлиять на производительность системы, и мы рекомендуем, чтобы толщина древесины составляла не более 18 мм. .Кроме того, поскольку более широкие половые доски часто демонстрируют большее движение, чем более узкие, мы рекомендуем, чтобы отношение толщины к ширине было в диапазоне от 7 до 11. Доска толщиной 16 мм и шириной 160 мм даст это соотношение. 10, так что идеально.

Теплопроводность

Обычно рекомендуется, чтобы максимальная температура поверхности пола , равная 27 ° C, не превышалась для паркетных полов, но это не совсем точно. Эта инструкция по умеренному климату основана на исторических исследованиях, посвященных изучению скорости роста и усадки деревянных полов, и именно при 27 ° C испытанное расширение твердых пород древесины было сочтено «невидимым» невооруженным глазом.Эта температура сейчас является общепринятой отраслевой рекомендацией, но при необходимости паркетные полы можно нагреть до более высокого уровня, однако, если ваш поставщик напольных покрытий рекомендует максимальную температуру поверхности 27 ° C, вы должны следовать этому совету.

Вы можете обеспечить ограничение температуры деревянного пола с помощью термостата подогрева, который точно контролирует систему подогрева пола, чтобы обеспечить оптимально отапливаемое помещение. В рамках вашего проекта вы также должны всегда выполнять расчет теплопотерь, чтобы обеспечить соответствие полов с подогревом требованиям к обогреву помещения.

Расширение и сжатие

Вся древесина гигроскопична, что означает, что она впитывает влагу вокруг себя, и эта влага заставляет как твердую, так и конструкционную древесину естественным образом расширяться и сжиматься с течением времени. Это содержание влаги может варьироваться в зависимости от того, какую древесину вы выберете, и от среды, в которой находится ваш проект теплого пола. Со сменой времен года деревянный пол будет расти и сжиматься на минут по мере изменения влажности в помещении. При неправильной установке это набухание и сжатие деревянного пола может повлиять на быстродействие напольного обогревателя.

Полы с подогревом с подвесными деревянными полами

Подвесные деревянные полы являются обычным элементом конструкции во многих исторических зданиях, и мы предлагаем ряд систем подогрева полов, специально разработанных для подвесных деревянных полов.

Электрические системы

Можно также использовать электрические теплые полы с подвесными деревянными полами. В этих случаях вы должны использовать оригинальные деревянные половые доски в качестве чернового пола и установить электрическую систему поверх них перед укладкой нового покрытия пола.

.

Анализ тепловых характеристик конструкции железобетонного пола с системой лучистого теплого пола в многоквартирном доме

Использование эластичных материалов в системах лучистого теплого пола в железобетонном полу в многоквартирном доме тесно связано с уменьшением ударного шума пола потеря тепловой энергии. В этом исследовании изучалась теплопроводность пенополистирола (EPS), используемого в качестве упругого материала в Южной Корее, и анализировалась теплопередача железобетонной конструкции пола в соответствии с теплопроводностью упругих материалов.Для измерения теплопроводности использовалось 82 образца EPS. Измеренная кажущаяся плотность упругих материалов EPS составляет от 9,5 до 63,0 кг / м 3 , а теплопроводность - от 0,030 до 0,046 Вт / (м · К). По мере увеличения плотности упругих материалов из пенополистирола теплопроводность имеет тенденцию к пропорциональному снижению. Чтобы установить разумные требования к теплоизоляции для систем теплого пола, необходимо определить термические свойства конструкции пола в соответствии с теплоизоляционными материалами.Моделирование теплопередачи было выполнено для анализа температуры поверхности, потерь тепла и теплового потока конструкции пола с системой лучистого отопления. Поскольку теплопроводность эластичного материала EPS увеличилась в 1,6 раза, потери тепла увеличились на 3,4%.

1. Введение

В Корее многоквартирные дома занимали самую высокую долю - 86,4% жилых домов. На многоквартирные дома приходится более 50% всех типов жилья, и с 1990-х годов были построены многоэтажные многоквартирные дома выше 15 этажей, иногда 30 этажей, чтобы эффективно использовать относительно небольшую площадь земельного участка (99 373 км 2 ). Корея с высокой плотностью населения [1].Некоторые семьи живут по соседству друг с другом, разделенные только стеной или полом. Поскольку одна железобетонная плита разделяет домохозяйства в квартирах, ударный шум пола и потери тепла сверху могут быть легко переданы в дом внизу и за пределы дома. Так что возникает много проблем, связанных с теплоизоляцией и звукоизоляцией. В частности, звук удара пола вызывает раздражение у жителей и вызывает множество жалоб в жилых домах, таких как квартиры.Энергия для отопления помещений и нагрева воды является самым большим потреблением энергии в жилых зданиях.

Конструкция железобетонного перекрытия с системой лучистого теплого пола (ONDOL) традиционно использовалась для жилых домов в Корее [2, 3]. Эта конструкция пола из железобетона (ЖБИ) состоит из железобетонной плиты, изоляционного слоя с упругими материалами, слоя лучистого теплого пола, слоя аккумулирования тепла и материалов для отделки пола. Горячая вода из бойлера подается по пластиковой трубе в слое лучистого теплого пола под поверхностью пола.Горячая вода циркулирует по встроенной пластиковой трубе, нагревая пол для обогрева помещения. Установка упругих материалов между бетонной плитой и слоем лучистого теплого пола в системе лучистого теплого пола известна как самый популярный метод снижения ударного шума пола и потерь тепла в жилых домах в Корее. Обычно толщина упругих материалов составляет 10–20 мм.

Использование эластичных материалов в системах напольного отопления тесно связано с уменьшением ударного шума пола и потерь тепловой энергии.В Корее характеристики теплоизоляции ограждающих конструкций здания просто включают в себя толщину изоляционных материалов и свойства теплопередачи систем стен и полов по регионам [4, 5]. Конструкция пола в многоквартирных домах должна обладать определенными характеристиками ударного шума пола (легкий ударный звук составляет 58 дБ или меньше, а тяжелый ударный звук - 50 дБ или меньше) и термическое сопротивление (1,23 м 2 K / Вт). В предыдущем исследовании Kim et al. [1] опубликовали исследование, в котором утверждается, что по мере уменьшения динамической жесткости упругих материалов уровень звука удара в пол также снижался в системе подогрева пола.Была корреляция между динамической жесткостью и ударным звуком тяжелого веса. Jeong et al. [6] измерили теплопроводность и плотность упругих материалов и исследовали их корреляцию. Но не было исследований, в которых пытались бы проанализировать теплопередачу конструкции пола из ж / б с системой лучистого теплого пола как тепловое свойство упругих материалов.

Было проведено несколько исследований эффектов теплопередачи и методов анализа в области энергетики зданий.Сонг [2] рекомендовал выбирать материалы для отделки пола над системой подогрева пола в Корее по тепловому потоку, исходя из тепловой нагрузки, и они должны быть теплофизиологически комфортными. Ли и др. [3] опубликовали исследование, показывающее, что тонкие панели пола с повышенным тепловым КПД в системе лучистого теплого пола обеспечивают снижение энергии на 7,2% по сравнению с обычными деревянными панелями пола в многоквартирных домах. Лю и др. [7] разработали двухпотоковую модель существующего процесса теплопередачи для внутриплитного теплого пола.Исследование Jin et al. В [8] представлен метод расчета температуры поверхности пола в системе водяного отопления / охлаждения на основе численной модели. Ларби [9] представляет регрессионные модели коэффициента теплопередачи для трех типов строительных стен (стык перекрытия и стены, стык перекрытия и стены и стык кровля-стена) 2D тепловых мостов. Теодосиу и Пападопулос [10] рекомендовали, чтобы тепловые мосты не учитывались в процедуре расчета потребности зданий в энергии; фактические тепловые потери в таких зданиях до 35% выше первоначально предполагаемых.Song et al. [11] проанализировали теплопередачу через тепловой мост стыка стена-плита на годовые потери тепла в многоквартирных домах с трехмерным моделированием переходной теплопередачи. Кайнакли [12] провел исследование влияния различных параметров на оптимальную толщину изоляции для наружных стен с учетом затрат и экономии энергии.

В этом исследовании изучается теплопроводность упругого материала, используемого в конструкции пола из ж / б с системами лучистого теплого пола в Корее, и проведен анализ теплопередачи систем пола в соответствии с теплопроводностью упругих материалов в многоквартирном доме.

2. Материалы и методы
2.1. Подготовка образца

Упругие материалы, которые в настоящее время используются в Корее, изготавливаются из пенополистирола (EPS), вспененного полипропилена (EPP), уретана, сополимера этилена и винилацетата (EVA), полиэтилена (PE), стекловаты (GW), минеральная вата (MW), экструдированный полистирол (XPS), экструдированные полиэфирные волокна и другие композитные материалы [1, 5]. Упругим материалом, который использовался для измерений в этом исследовании, был пенополистирол (EPS), который широко используется в Южной Корее в качестве строительного изоляционного материала.Пенополистирол - это термопласт, который производится путем сплавления небольших шариков материала. Обычно он белого цвета и изготавливается из бусин из предварительно вспененного полистирола. Это жесткая и прочная конструкция с закрытыми ячейками, достаточно прочная для использования во многих приложениях [13].

В этом исследовании были собраны упругие материалы EPS, которые продавались на рынке строительных материалов Южной Кореи с 2008 по 2010 годы. Из 93 испытательных образцов, собранных в этом исследовании, были окончательно отобраны 82 пенопласта из упругого материала EPS, которые были использованы для проверки теплопроводности. .В этом исследовании были подготовлены образцы для испытаний, размеры которых составляли 300 × 300 мм на плоской доске, а их толщина составляла 20 мм, 30 мм, 50 мм и 90 мм. Для каждой толщины были испытаны по три образца. Им позволили стабилизировать гидротермальные условия при лабораторной температуре (20 ° C) в течение 3 дней. Все испытуемые образцы были протестированы через 3 дня в этом исследовании.

Исследование под микроскопом проводилось с использованием поляризационного микроскопа для получения фотографии состояния поверхности исследуемого образца.Мы наблюдали за состоянием поверхности и формой ячеек пенопласта из упругого материала EPS. Изображение под микроскопом типичного пенополистирола показано на рисунке 1. Как показано на этом рисунке, упругий материал EPS имеет гладкую поверхность, однородную структуру и структуру с закрытыми ячейками. Эта структура с закрытыми ячейками действует как теплоизолятор.

2.2. Экспериментальный тест

Методы измерения, применяемые для проверки теплопроводности в этом исследовании, - это метод KS L 9016 [14] для измерения теплопроводности изолятора и ISO 8301 [15].Измерения проводились методом теплового расходомера (HFM, рисунок 2 (а)). Средняя температура для измерения теплопроводности составляла 20 ± 1 ° C. Результатом измерения значения теплопроводности было среднее значение трех образцов одинаковой толщины. Объем и вес образцов измеряли с помощью цифрового микрометра (рис. 2 (b)) с разрешением 0,001 мм, а кажущуюся плотность измеряли с помощью цифровой шкалы (рис. 2 (c)) с разрешением 0,001 г. Кажущуюся плотность можно определить с помощью веса, основанного на единице объема, если образец для испытаний включает кожуру во время производства.Во время проведения экспериментов испытательное оборудование и образцы для испытаний выдерживают в условиях окружающей среды при температуре 23 ± 2 ° C и относительной влажности 50 ± 5%.

2.3. Численное моделирование

Конфигурация материалов конструкции пола была смоделирована на основе типового пола [4, 16], применимого к большинству домов в Южной Корее. Типичная конструкция пола из железобетона для дома состоит из четырех слоев: отделочного слоя, слоя обогрева, слоя изоляции и слоя конструкции.Нагревательный слой имеет теплоаккумулирующий слой и трубу для горячей воды в виде пластиковой трубы. Для этого численного моделирования конструкции пола представляли собой пол из ПВХ (мм), цементный раствор (мм), трубу для горячей воды, легкий бетон (мм), упругий материал (мм) и железобетонную плиту толщиной 210 ​​мм. Для обогрева помещения была установлена ​​труба диаметром 15 мм с узким шагом 230 мм в цементном растворе толщиной 40 мм. Геометрическая модель и конфигурация материала представлены на рисунке 3. В таблице 1 показаны тепловые характеристики каждого строительного материала.Как показано в таблице 1, значение теплопроводности упругого материала было получено из результатов эксперимента, который проводился в этом исследовании.


Материал Толщина Плотность Теплопроводность
(мм) (кг / м 3 ) (Вт / (м · К)) )

Полы из листов ПВХ 2 1,500 0.19
Цементный раствор 40 2,000 1,4
Труба горячей воды 15 930 0,324
Легкий бетон 40 650 0,16
Упругий материал 20 9,5–63 -
Бетон 210 2,240 1,6
Гипсовая плита 9 940 0.18


Для анализа тепловых характеристик напольных систем использовалось программное обеспечение Physibel, поскольку оно позволяет анализировать стационарный режим теплопередачи. Программа Physibel TRISCO предназначена для моделирования теплопередачи, ориентированного на физику строительства [17]. Эта программа позволяет рассчитывать трехмерный (3D) установившийся теплообмен на основе метода конечных разностей в объектах, описываемых в прямоугольной сетке.Таким образом, он вычисляет распределение теплового потока и температуры в установившемся режиме через сетку. Эта программа позволяет моделировать в полном соответствии со стандартом EN ISO 10211-1 [18]. На рисунке 3 (b) показана имитационная модель, а на рисунке 3 (c) показано вертикальное сечение стыков между наружной стеной и железобетонным полом и конструкции из материалов. Моделирование проводилось на основе модели размером 2,0 м (высота) × 1,2 м (ширина) × 1,0 м (глубина), которая определяет средний этаж многоквартирного дома в Корее.Трехмерное моделирование неустановившейся теплопередачи было выполнено с интервалом временного шага 30 минут. Параметры расчета для моделирования приведены в таблице 2.


Параметр Присвоенное значение

Интервал временного шага 30 минут
Максимальное количество итераций 10,000
Максимальный перепад температур 0.0001 ° C
Расхождение теплового потока для всего объекта 0,001%
Расхождение теплового потока для наихудшего узла 1%
Теплопроводность упругого материала в полу 0,029, 0,031, 0,037, 0,046 Вт / (м · К)

Граничные условия задаются как температура поверхности на внешней и внутренней границах, а на периферии стены и пола налагается адиабатический режим.Материалы каждого слоя в этом исследовании однородны, а параметры свойств остаются постоянными. Температура окружающей среды была выбрана в соответствии с фактической температурой наружного воздуха (° C) и температурой отопления помещения (° C) в зимний сезон в Южной Корее. Температура горячей воды составляла 60 ° C, которая поступала в трубопровод горячей воды в нагревательном слое системы пола. Скорость горячей воды в трубе была установлена ​​на уровне 3 л / мин. Установленная температура для обогрева помещения составляла 20 ° C. Все факторы окружающей среды контролировались в идеальных тепловых и физиологических условиях.

3. Результаты и обсуждение
3.1. Плотность и теплопроводность эластичного материала EPS

Измеренная кажущаяся плотность эластичных материалов EPS варьировалась от 9,5 до 63,0 кг / м 3 , а теплопроводность - от 0,030 до 0,046 Вт / (м · К). На рисунке 4 показана взаимосвязь между теплопроводностью и кажущейся плотностью. Как показано на рисунке 4, измеренная теплопроводность и плотность показывают линейную корреляцию, где - теплопроводность и плотность упругих материалов EPS.Эта пунктирная линия показывает коэффициент корреляции взрывчатых веществ 0,786. Результаты эксперимента показали тесную корреляцию между кажущейся плотностью и теплопроводностью. По мере увеличения плотности эластичных материалов из пенополистирола теплопроводность имеет тенденцию к пропорциональному снижению. Полученная пунктирная линия имеет наклон, который быстро уменьшается в сторону высокой плотности.


На основании этих результатов было установлено, что плотность является важным фактором тепловых свойств упругих материалов, которые используются в системах полов жилых домов.Чтобы предотвратить большие потери тепла из системы пола из-за разницы температур в помещении и на открытом воздухе, строительные изоляционные материалы необходимо выбирать на основе соотношения между плотностью и теплопроводностью. Но при одной и той же плотности теплопроводность варьировалась из-за других факторов, влияющих на тепловые свойства, то есть физическая структура ячеек материалов варьировалась в зависимости от метода производства, размера и типа внутренних воздушных зазоров, лучистого тепла. скорость потока и т. д.

3.2. Характеристики теплопередачи

Было проведено численное моделирование, чтобы исследовать влияние и характеристики теплопередачи системы лучистого теплого пола на основе теплопроводности упругого материала. В методе моделирования использовалось установившееся состояние модели теплового баланса, основанное на самой низкой внешней температуре окружающей среды, а значения теплопроводности упругого материала EPS были максимальным, минимальным, средним и средним.

В таблице 3 и на рисунке 5 приведены результаты численного моделирования. Как показано в Таблице 3, на величину потерь тепла в каждом случае влияли тепловые свойства упругого материала EPS. Поскольку теплопроводность эластичного материала EPS увеличилась в 1,6 раза, потери тепла в системе теплого пола увеличились на 3,4%. На рис. 5 показано распределение температуры и тепловой поток при самой низкой внешней температуре. Из рисунка 5 видно, что потеря тепла произошла из трубы теплоносителя в системе лучистого теплого пола, предназначенной для обогрева пространства во внешней конструкции.Теплопотери произошли в стыке Ж / Б пола и внешней стены. Причина теплопотерь - тепловой мост железобетонной конструкции пола в многоквартирном доме. Зависимость от теплопроводности эластичного материала EPS была снижена, а изоляционные свойства пола увеличены. Поскольку поток теплового потока через стык стены и пола к внешней стене уменьшается, потери тепла уменьшаются. Понятно, что теплопроводность упругого материала конструкции пола из Ж / Б с системами лучистого теплого пола в многоквартирном доме в Корее может быть важным фактором.


Теплопроводность Потери тепла Коэффициент экономии
(Вт / (м · К)) (Вт) (%)

Корпус 0,029 46,83 3,4
Корпус 0,031 47,07 2,9
Корпус 0,037 47.70 1,6
Корпус 0,046 48,46 0,0


В Корее жилищное строительство должно соответствовать нормам энергосбережения и звукоизоляции. Этот код требует, чтобы конструкция пола из ж / б с системой лучистого теплого пола имела значение тепловых характеристик меньше или равное 0,81 Вт / (м 2 · K). Коэффициент теплопроводности упругого материала EPS в конструкции пола должен быть менее 0.031 Вт / (м · К), как в данном исследовании. Когда теплопроводность упругого материала EPS составляет более 0,31 Вт / (м · К) как для корпуса, так и для корпуса, толщина упругого материала EPS также должна быть более 20 мм. Корпус (Вт / (м · К)) должен иметь толщину 24 мм, а корпус (Вт / (м · К)) должен быть толщиной более 30 мм, чтобы сохранить код конструкции.

4. Выводы

Мы исследуем изменения теплопроводности типичных упругих материалов, пенополистирола, в зависимости от их кажущейся плотности.Из результатов мы получаем эмпирическую формулу, которая имеет соотношение между теплопроводностью и плотностью. Чтобы установить разумные требования к теплоизоляции для систем теплого пола из железобетона, необходимо выяснить свойство теплопередачи систем пола в соответствии с характеристиками теплоизоляции. Таким образом, моделирование теплопередачи было выполнено для анализа температуры поверхности и теплопотерь конструкции пола с помощью системы лучистого теплого пола.

Упругие материалы - пенополистирол; по мере увеличения плотности теплопроводность имела тенденцию к снижению. Результаты эксперимента показали корреляционное выражение между теплопроводностью и плотностью, что позволило определить подходящие изоляционные материалы и их теплопроводность в соответствии с энергетическим кодексом здания. Когда изоляционные материалы устанавливаются на стенах, полах и крышах здания для предотвращения потерь тепла и снижения шума в зданиях, материалы должны использоваться с учетом не только физических свойств материалов, но и их тепловых свойств [6 ].Исследование показало, что проводимость упругих материалов в конструкции железобетонного пола с системой лучистого теплого пола влияет на энергосбережение.

Тепловые характеристики играют важную роль в тепловых потерях в здании. Относительная важность тепловых мостов возрастает в энергетическом балансе современных зданий с высокой изоляцией [19]. Результаты моделирования показали, что температуры внешней поверхности и внутренней поверхности стыковых частей термомоста и нормальной части существенно различаются в конструкции пола.Таким образом, упругие материалы на трубе горячей воды в системе лучистого теплого пола являются важным фактором не только для снижения уровня шума от удара пола, но и для предотвращения потерь тепла на отопление помещений.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.

.

. -

1. Я хочу комнату с двумя кроватями.

2. Люди пытаются исследовать дно океана

3. Они пересекли высохшее русло реки.

4. Машина стоит на бетонном основании.

5. Дели деньги поровну между пятью мужчинами

6. Он поделился своим ужином с другом

7. Он делает больше, чем его доля работы. 8 Двое детей жили в одной комнате.

9.Стол был завален книгами

10. Дом построен на сваях.

11. Рабочие кладут друг на друга кирпичи.

12. В центре комнаты был ворсовый ковер.

13. У всех нас есть гражданские права и гражданские обязанности.

14. Постарайтесь быть с ней вежливыми.

15. Он оставил армию и вошел в гражданскую жизнь.

16. Работа конференции приостановлена ​​

17. Вода не была чистой.В нем была какая-то взвесь.

18. Ребенок спал

19. На скоростном поезде можно добраться за два часа.

и т. Д.

3. Большой зал для встреч, танцев,
8. Проезд для дороги через гору. 9. Механизм для подъема людей с этажа на этаж. 10. Дюжина. 11. Количество игроков в футбольной команде.

4. Бетон, как правило, изготавливается из ... материалов.

5. Толщина некоторого материала, уложенного на поверхность.

6. Связанная линия гор.

7. Строить что-нибудь.

СЛОВООБРАЗОВАНИЕ

).

1. а) признать, б) меры предосторожности,) проложить, г) продвигать

2. а) стремиться, б) углублять, в) плотность, г) разрушать

3.а) круглая, б) показания, в) исходные, г) восстановить

4. а) наблюдать, б) работать, в) в одиночку, г) наблюдать

5. а) работоспособность, б) способность, в) облачность, г) резка

6. а) дальний, б) прямой, в) дальний, г) в счет

7. а) опытный, б) расчетный, в) медленный, г) плавный

8 а) отсталость, б) бить, в) назад, г) потому что

9. а) преобразование, б) в основном, в) подключение, г) преобразование

10. а) просто, б) значение, в) мам, г) означает

11.а) зависимая, б) прочная, в) зависимая, г) зависимость

12. а) надежно, б) заменить, в) заменить, г) пробег


.

Смотрите также