podlahové vytápění

Zde najdete výpočtový soubor popisující celodenní vytápění zpracované s minutovým rozlišením. Tedy přesné vysvětlení jaká energie kam proudí, kde se ukládá a kam dorazí. Makro pak posouvá výpočet na další den.
http://kondenzace.kvalitne.cz/kks/nabeh%20podlahovky.xlsm
případně ve starší verzi office
http://kondenzace.kvalitne.cz/kks/nabeh%20podlahovky.xls

Návod popsán v dolní části stránky.

Tvrdí se, že podlahové vytápění je pomalé a že se špatně reguluje. Pojďme se tedy na tato fakta podívat podrobněji.
Na obrázku je zatopení krbovými kamny v obývací hale nově postaveného domu. Výkon 6 kW je dosažen hodinu po zatopení , odhadem ve 12:30, a kolem 14:00 již bylo příjemně a výkon bylo možné snižovat. Z grafu lze vyčíst rozložení teplot a rychlosti změn.
Teplota stropu s polystyrenem tloušťky 3 cm narůstá velmi rychle a dělí výkony v poměru cca 13W/(m2K) směrem dolů a 1,3 W/(m2K) směrem do miako vložek.
Toto vytápění porovnáme s výkonovými nároky podlahového topení. V této hale je možno topit jak krbem, tak teplovodní podlahovkou.

Na dalším obrázku je do téže podlahovky puštěn vodní výkon 100 a později dokonce 240 W/m2. Pro celou halu to je tedy výkon 3,3 kW a následně 7,7 kW.

Teplota podlahy o ploše 32 m2 se výkonem 8 kW zvyšovala rychlostí 7K/hod. Při vytápění krbem byl nejvyšší nárůst 1,5 K/hod. Ke krbu si sednete a je vám teplo hned(totéž platí pro radiátory). Že je zima ve zbytku haly v tu chvíli nevadí.
K záznamu reálných teplot (modrá křivka) je připojen matematický model(zelená křivka). Shoda teorie s realitou je až překvapivá.(např doba dynamické odezvy cca 10 minut). Po ukončení přísunu energie se teplota podlahy vyrovnává s teplotou zdí výkonem odpovídajícímu hodnotě cca 8,3 W/(m2K). Průběh teplot jsem „poškodil“ krátkým přitopením ráno.
Samozřejmě změřená teplota odpovídá náhodnému výběru. Mohou být i místa teplejší. Z plynoměru odpovídá příkon 9 kW, výkon 8,5 kW, tlouštka betonu je tedy o 10% větší, než se domnívám a i sálavý výkon není 8,3 ale cca 9,3 W/(m2K). Což celkem slušně odpovídá všeobecně udávanému výkonu podlahovek 10 W/(m2K).

Regulace podlahového topení je přes integraci povrchu stěn problematická a objevila se i verze přímého řízení dle teploty povrchu podlahy. S malou korekcí na venkovní teplotu to může být metoda poměrně výhodná. Viz měření pana Hluštíka zde
http://forum.tzb-info.cz/140096-ekonomicka-regulace-podlahoveho-vytapeni/vsechny-prispevky
Nejen na základě těchto úvah vznikl matematický model podlahového vytápění s dosahovanou odezvou typicky 20 minut.

Ke stažení zde http://kondenzace.kvalitne.cz/kks/nabeh%20podlahovky.xlsm
se zatím jednoduchým návodem na obrázku

několik výpočtových simulací dokazujících, že na předimenzování topného zdroje spotřeba tepla nezávisí. Modelováno od zdroje minimálního po devítinásobný. Přerušované vytápění přináší zanedbatelnou úsporu ve výši do 10%
Obr.1 Topíme výkonem 18W/m2. Výkon těsně stačí na dodržení požadované teploty. Termostat vypne pouze 1x denně na 0,5 hodiny.

.Obr. 2 Topíme výkonem 50W/m2. Termostat spíná přibližně na 25 minut, další hodinu je vypnuto. Cykly se opakují, diference uživatelské teploty 0,15K je nepostřehnutelná.

..Obr.3 Je nainstalován topný výkon 150 W/m2. Termostat spíná vždy na odhadem 18 minut a pak následuje dvouhodinová pauza. Teplotní kolísání je 0,4K, tedy stále v rozsahu nepostřehnutelnosti.

Obr.4 je aplikován noční útlum pro přehlednost vytvořený v době 8 – 16 hod. Teplota v místnosti během nočního útlumu spadne z 22°C na 20°C a pak se během hodiny kontinuálního topení teplota zase zvýší na požadovaných 22°C. Úspory představují necelá 2% a nemá význam se jimi zabývat.

Obr. 5 Topení pouze po dobu osmi hodin představuje nárazové vytápění se všemi důsledky. Tedy především dlouhou dobu náběhu – celé dvě hodiny při devítinásobném výkonu. Nicméně úspory lze vyčíslit ve výši téměř 10%. Teplota z 22°C klesá při 16 hodinové pauze až k 18°C.

ostatní soubory zdebližší info ke ztrátám zeminou zde………………

Kladení trubek s ohledem na regulovatelnost a minimální hydraulický odpor popisuje následující obrázek

Teploty lze měřit i pomocí odloženého smartphone programem 3C Battery

1.4 – 5.4.2018 v prvorepublikové nezateplené vile, cihla 45 cm. ……

Hledání trubek v již hotovém podlahovém topení je nejsnadnější termokamerou.

Hledání kapacitní vazbou podobně, jako dráty ve zdi, nefunguje. Pod trubkami leží odrazná folie a elektrické pole je tak dokonale rovnoměrné. Viz video zde hledani podlahovka.mp4
Rozdíly nad trubkou Pex-Al-Pex a mimo ni (kladení po 15 cm) nepostřehnutelné. Kapacita 81 m2 podlahy s podl. polystyrenem 10 cm je reálně změřená 2000 pF. Výpočtově by měla být 7000 pF. Třetinová kapacita znamená, že zemnící plocha je nejspíš až zemina, nikoli základová deska. Zbývá někdy ověřit včetně frekvenčních závislostí. Testována byla frekvence 77 kHz. Podlaha měla impedanci 1 kOhm.     .

Další programy pro výpočet např:
http://www.techcon.sk/index.php?page=download
………………………….

počítadlo.abz.cz

1 komentář u „podlahové vytápění“

Napsat komentář

Kondenzační kotel vyladěný na maximum. Vše o topení, účinnosti a distribuci tepla.