Composició i lògica de disseny del sistema de calefacció per terra radiant amb bomba de calor
1. Font de calor i transport del medi tèrmic
Compatibilitat amb fonts de calor:
- Es pot connectar a una xarxa de calefacció central, calderes murals de gas, bombes de calor d'aire i altres sistemes. Durant el disseny, els paràmetres del sistema de calefacció per terra radiant s'han d'ajustar en funció de la temperatura de l'aigua de la font de calor. (Si la temperatura de l'aigua és massa alta, s'ha d'instal·lar un dispositiu de barreja d'aigua per evitar el sobreescalfament del terra i l'incrustació de les canonades.)
- Circulació del medi tèrmic:
- Una bomba de circulació impulsa l'aigua calenta a través de les canonades, distribuint-la a cada circuit de calefacció mitjançant col·lectors per garantir un flux uniforme. Durant el disseny, s'ha de calcular la resistència al llarg de la canonada per evitar el sobreescalfament a prop de l'extrem i el sobrerefredament llunyà.
2. Disposició de la serpentina de calefacció per terra radiant
- Mètodes de canonades:
- En forma d'U/espiral: les canonades cobreixen uniformement el terra, adequades per a habitacions rectangulars, i proporcionen una radiació de calor uniforme.
-En forma de S/doble paral·lel: Apte per a habitacions estretes i llargues. La càrrega de calor es pot controlar ajustant l'espai entre les canonades (per exemple, 15-30 cm). Per a zones amb una alta demanda de calor, com ara dormitoris, l'espai es pot reduir a 15 cm.
- Selecció del material i diàmetre de la canonada:
- Les canonades de PE-RT i PEX que s'utilitzen habitualment tenen un diàmetre de 16-20 mm. El cabal s'ha de calcular en funció de la càrrega tèrmica de l'habitació (per exemple, una longitud de circuit única de canonada de 16 mm ha de ser ≤80 m i una longitud de circuit única de canonada de 20 mm ha de ser ≤120 m per evitar una resistència excessiva).
3. Optimització de la transferència de calor en estructures del sòl
- Construcció de baix a dalt:
(1). Capa d'aïllament (placa de poliestirè extruït/placa de poliestirè): Redueix la pèrdua de calor a la llosa del terra, coeficient d'aïllament ≥ 0,03 W/(m·K);
(2). Pel·lícula reflectant: Reflecteix la calor cap amunt, millorant l'eficiència tèrmica;
(3). Capa de fixació de la bobina (cardina/malla metàl·lica): fixa les bobines i distribueix la calor uniformement;
(4). Capa de farciment (formigó de còdols): embolica les serpentines i serveix com a principal medi de transferència de calor (conductivitat tèrmica ≥ 1,2 W/(m·K)), d'aproximadament 5-7 cm de gruix;
(5). Capa d'acabat: Rajoles/paviment (eficiència de transferència de calor: rajoles, parquet dissenyat, parquet de fusta massissa). Tingueu en compte la resistència tèrmica de la capa d'acabat durant el disseny (per a parquets de fusta massissa, augmenteu la temperatura de l'aigua o reduïu l'espai entre els tubs).
4. Control de temperatura i flux
- Termòstat + Vàlvula elèctrica: Instal·lat a cada circuit de col·lector, ajusta automàticament el cabal d'aigua en funció de la temperatura interior, aconseguint un control de temperatura específic de l'habitació (per exemple, 20 °C al dormitori i 22 °C a la sala d'estar).
- Dispositiu de mescla d'aigua: Quan la temperatura de l'aigua de la font de calor és massa alta (per exemple, 70 °C per a la calefacció central), s'hi barreja aigua freda per reduir la temperatura de l'aigua de la calefacció per terra radiant a 40-60 °C, evitant que les altes temperatures danyin les canonades o provoquin deformacions del terra.