Применение калькулятора для расчета теплоизоляции трубопроводов

Калькулятор расхода рулонной битумной изоляции для труб

Как правильно рассчитать расход гидроизоляции на трубу.

Для гидроизоляции трубы усиленного и/или весьма усиленного типа мы будем применять такие материалы:

1. Грунтовка асмольная жидкая.
2. Битумно-полимерная (или аналоги) лента с липким слоем.

Перед началом нанесения изоляции нам нужно понимать как правильно рассчитать расход изоляции (ленты и праймера) на изолируемый участок трубопровода.

Исходные данные необходимые для расчета:

1. Диаметр трубы.
2. Протяженность участка.
3. Тип изоляции согласно ГОСТ / ДСТУ: усиленный или весьма усиленный тип.

Расчет изоляции на трубу — формула.

Рассчитаем площадь поверхности трубы по формуле:

S = π × d × h

• S — площадь поверхности участка трубы.
• π ≈ 3,14
• d — диаметр трубы.
• h — длина участка трубы.

Расход битумной ленты толщиной в 1,8 мм на 1 метр квадратный.

Весьма усиленная гидроизоляция (ВУС):

m = S × 4 кг/м² — расход ленты на квадрат поверхности ВУС изоляции

Усиленная гидроизоляция (УС):

m = S × 2,5 кг/м² — расход ленты для изоляции усиленного типа

• m — масса ленты.
• S — площадь изолируемой поверхности.

Расход грунтовки (праймера) в обеих случаях рассчитывается из расхода 300 мл/м².

Важно: расчеты совпадают с фактическим объемом материалов при условии соблюдения технологии нанесения изоляции. А именно:

• лента для ВУС изоляции наносится в нахлест 50% за один проход;
• лента для ВУ изоляции наносится в нахлест от 5% до 10%, образуя узкую полосу нахлеста на стыках;
• грунтовка наносится лишь на поверхность трубы (металла) тонким ровным слоем до 2 мм.

Методика просчета многослойной теплоизоляционной конструкции

Таблица изоляции медных и стальных труб.

Некоторые перемещаемые среды имеют достаточно высокую температуру, которая передается наружной поверхности металлической трубы практически неизменной. При выборе материала для тепловой изоляции такого объекта сталкиваются с такой проблемой: не каждый материал способен выдержать высокую температуру, например, 500-600⁰C. Изделия, способные контактировать с такой горячей поверхностью, в свою очередь, не обладают достаточно высокими теплоизоляционными свойствами, и толщина конструкции получится неприемлемо большой. Решение — применить два слоя из различных материалов, каждый из которых выполняет свою функцию: первый слой ограждает горячую поверхность от второго, а тот защищает трубопровод от воздействия низкой температуры наружного воздуха. Главное условие такой термической защиты состоит в том, чтобы температура на границе слоев t1,2 была приемлемой для материала наружного изоляционного покрытия.

Для расчета толщины изоляции первого слоя используется формула, уже приводимая выше:

δ = [K(tт — tо) / qF — Rн]

Второй слой рассчитывают по этой же формуле, подставляя вместо значения температуры поверхности трубопровода tт температуру на границе двух теплоизоляционных слоев t1,2. Для вычисления толщины первого слоя утеплителя цилиндрических поверхностей труб диаметром менее 2 м применяется формула такого же вида, как и для однослойной конструкции:

ln B1 = 2πλ [K(tт — t1,2) / qL — Rн]

Подставив вместо температуры окружающей среды величину нагрева границы двух слоев t1,2 и нормируемое значение плотности потока тепла qL, находят величину ln B1. После определения числового значения параметра B1 через таблицу натуральных логарифмов рассчитывают толщину утеплителя первого слоя по формуле:

Данные для расчета теплоизоляции.

δ1 = dиз1 (B1 — 1) / 2

Расчет толщины второго слоя выполняют с помощью того же уравнения, только теперь температура границы двух слоев t1,2 выступает вместо температуры теплоносителя tт:

ln B2 = 2πλ [K(t1,2 — t0) / qL — Rн]

Вычисления делаются аналогичным образом, и толщина второго теплоизоляционного слоя считается по той же формуле:

δ2 = dиз2 (B2 — 1) / 2

Такие непростые расчеты вести вручную очень затруднительно, при этом теряется много времени, ведь на протяжении всей трассы трубопровода его диаметры могут меняться несколько раз. Поэтому, чтобы сэкономить трудозатраты и время на вычисление толщины изоляции технологических и сетевых трубопроводов, рекомендуется пользоваться персональным компьютером и специализированным программным обеспечением. Если же таковое отсутствует, алгоритм расчета можно внести в программу Microsoft Exel, при этом быстро и успешно получать результаты.

Таблица подбора типоразмеров теплоизоляции для пластиковых, стальных и медных труб

Таблица подбора типоразмеров теплоизоляции для пластиковых, стальных и медных труб

Таблица подбора теплоизоляции для пластиковых, стальных и медных труб. Представляем для Вас таблицу подбора теплоизоляции марок: — K-Flex, Armaflex, Kaiflex (синтетический каучук); — Thermaflex, Энергофлекс, Тилит (потиэтилен); — Rockwool, Paroc (минераловатные цилиндры), и аналогичных им марок для медных, стальных и пластиковых труб. Распечатайте ее и держите «под рукой» чтобы не ошибиться в подборе теплоизоляции

Обратите внимание, что в спецификациях диаметры труб, в зависимости от их вида, указываются разными способами, т.е. как правило стальные трубы до 50Ду (условного диаметра) указываются как Ду

, а после 50Ду уже вДн (диаметр наружный),но это не всегда так , все зависит от проектировщика делавшего проект.

Если сомневаетесь в подборе типоразмера теплоизоляции, свяжитесь с нашими менеджерами, они обязательно Вам помогут.

Таблица соответствия Условного прохода труб, дюймовой резьбы и наружных диаметров полимерных и стальных труб
Условный проход трубы Ду, мм	Диаметр резьбы G, дюйм	Наружный диаметр трубы Дн, мм
ВГП	ЭС, БШ	Полимерная
10	3/8»	17	16	16
15	1/2»	21,3	20	20
20	3/4»	26,8	26	25
25	1»	33,5	32	32
32	1 1/4»	42,3	42	40
40	1 1/2»	48	45	50
50	2»	60	57	63
65	2 1/2»	75,5	76	75
80	3»	88,5	89	90
90	3 1/2»	101,3	102	110
100	4»	114	108	125
125	5»	140	133	140
150	6»	165	159	160
160	6 1/2»	—	180	180
200	8»	—	219	225
225	9»	—	245	250
250	10»	—	273	280
300	12»	—	325	315
400	16»	—	426	400
500	20»	—	530	500
600	24»	—	630	630
800	32»	—	820	800
1000	40»	—	1020	1000
1200	48»	—	1220	1200
ВГП – трубы стальные водогазопроводные ГОСТ 3262-75
ЭС – трубы стальные электросварные прямошовные ГОСТ 10704-91
БШ – трубы стальные бесшовные горячедеформированные ГОСТ 8732-78 (от 20 до 530 мм)

Типоразмер трубы может быть указан в условном диаметре или наружном диаметре, в миллиметрах или дюймах, но типоразмер теплоизоляции всегда указывается в миллиметрах

, причемуказывается ее внутренний диаметр, так же указывается толщина изоляции и иногда ее длина.

Пример: K-Flex ST 09×048-2

(где09 – толщина изоляции в мм,048 – наружный диаметр трубы в мм,2 – длина теплоизоляционной трубки равная 2 метрам)

Справочно:

* Ду — это «условный проход», применяемый при расчёте параметров систем. Например, таких как напор, потребление, слив, расход и т.п., т.е. внутренний диаметр трубы.

Так как зачастую большого давления в системе не требуется, то толщину стенки уменьшают, чтобы экономить металл, и, наоборот, для большого давления или для соединений по резьбе толщину стенки увеличивают.

Диаметр трубопровода называется условным, т.к. бывают трубы и не круглого сечения, например квадратного. В этом случае рассчитывается условный проход для такого трубопровода через площадь поперечного сечения конкретной трубы, расчет приводится к формуле площади круглой трубы и принимается для дальнейших расчетов так, как будто труба круглая и имеет такой-то условный диаметр. В трубах с круглым сечением Ду

–Условный проход просто совпадает с внутренним диаметром трубы.

Стальные трубы указываются в условных проходах, как правило до 50 размера, далее принято указывать наружные диаметры труб. У пластиковых труб указываются наружные диаметры.

Техническая изоляция поставляемая в виде вспененных трубок (есть и в виде рулонов) выпускается с типоразмерами, учитывающими Dнар — наружные диаметры труб (не путайте с Dу -условными диаметрами) труб.

Пример:

В спецификации указана труба диаметром Ду 20, с теплоизоляционным слоем 9 мм.

Кукую купить изоляцию?

Обратите внимание

, если у Васстальная труба Ду 20, то с учетом толщины стенки ее наружный диаметр будет около 28 мм, следовательно размер теплоизоляции выбираем28х09, а если применена медная труба Ду 20, ее наружный диаметр будет около 22 мм, выбираем размер теплоизоляции22х09 (9 мм толщина теплоизоляционного слоя)

Работа с онлайн калькулятором

Для расчета толщины теплоизоляции трубопроводов в поля калькулятора вводятся следующие исходные данные:

• Наружный диаметр трубопровода (в мм).
• Материал утеплителя. Обычно поле имеет вид выпадающего списка, где можно выбрать подходящий вариант. Некоторые калькуляторы более специфичны, и рассчитаны только на один теплоизолятор (например, минераловатный цилиндр).
• Средняя температура теплоносителя. Показатель может включать два числа (показания в прямом/обратном трубопроводе), например, 65/50, 90/50, 110/50.
• Температура изолируемой поверхности (в °C).

Утепление подземных коммуникаций Источник znatoktepla.ru

Для вычисления объема теплоизоляции трубопроводов в калькулятор вводятся дополнительные параметры:

• Толщина изоляции (в мм).
• Длина трубопровода (в м).
• Материал, из которого изготовлена труба (пластик или металл).
• Удельный вес (плотность) утеплителя, его коэффициент теплопроводности (иногда достаточно выбрать название из списка).

Некоторые калькуляторы изоляции позволяют рассчитать объем теплоизоляции для отводов круглого сечения. В этом случае необходимо указать радиус изгиба (кривизны осевой линии) и количество отводов.

В итоге вы получите толщину или объем теплоизолятора, подходящие для ваших условий. Для любых параметров не рекомендуется приобретать теплоизоляцию большей толщины, «с запасом». Принципиального улучшения такая модификация не принесет, а вот удорожание материала, по сравнению с ничтожной оптимизацией, будет существенным.

Утепление трубопровода на улице Источник pinimg.com

Какими бывают габариты материала?

В случае если теплоизоляционный материал очень тонок, сквозь стенку просачивается холод и сырость, но и излишняя толщина также ни к чему.

Стандартными габаритами материала считаются такие:

Например, точка росы, которая располагается снаружи сооружения, сместится немного вовнутрь стенки, вследствие того, что теплоизоляционный материал не сможет ее удержать. В итоге – на плоскости стенки станет появляться конденсат, она станет медленно отсыревать, рушиться, будет появляться плесень и грибок.

Очень толстый слой теплоизоляции приведет к неоправданным расходам. Любой хороший хозяин желает построить не просто качественный и надежный дом, но и сэкономить по максимуму, а толстый слой изоляции стоит неплохих денег. Также при большой толщине термоизоляции не соблюдается естественная вентиляция изнутри стенок, вследствие чего внутри здания становится весьма душно и дискомфортно. Кроме того, в случае если утепление выполняется на внутренней части стенки, толстый слой материала заберет весьма большое количество свободного места, уменьшив квадратуру комнаты как визуально, так и физически.

Именно поэтому важно уметь рассчитывать толщину теплоизоляции. Ещё один весьма значимый момент – определение толщины теплоизолятора зависит напрямую от сырья, из которого изготовлена стенка. Исходя из этой информации, можно сделать вывод о теплопроводимости и теплотехнических свойствах этой части сооружения

Такие данные дают возможность квалифицировать теплоотдачи на любом квадратном метре площади. Абсолютный перечень данных материалов указан в СНиП No2-3-79. Плотность утеплителя бывает разной, но обычно используют от 0,6 – 1000 кг/м3

Исходя из этой информации, можно сделать вывод о теплопроводимости и теплотехнических свойствах этой части сооружения. Такие данные дают возможность квалифицировать теплоотдачи на любом квадратном метре площади. Абсолютный перечень данных материалов указан в СНиП No2-3-79. Плотность утеплителя бывает разной, но обычно используют от 0,6 – 1000 кг/м3

Ещё один весьма значимый момент – определение толщины теплоизолятора зависит напрямую от сырья, из которого изготовлена стенка. Исходя из этой информации, можно сделать вывод о теплопроводимости и теплотехнических свойствах этой части сооружения. Такие данные дают возможность квалифицировать теплоотдачи на любом квадратном метре площади. Абсолютный перечень данных материалов указан в СНиП No2-3-79. Плотность утеплителя бывает разной, но обычно используют от 0,6 – 1000 кг/м3.

В современном строительстве зачастую используют пеноблоки, на которые распространяются определенные требования к термоизоляции:

• ГСОП – 6000;
• сопротивление в теплоотдаче и термопередаче стен – свыше 3,5 С/кв. м/Вт;
• сопротивление в теплоотдаче и термопередаче потолков – свыше 6С/кв. м/Вт.

В случае если вы намереваетесь положить некоторое количество слоев теплоизолятора, характеристики сопротивления теплопередачи рассчитываются в виде суммы всех слоев

При этом нужно принимать во внимание теплопроводимость и свойства материала, из которого приготовлены стенки

О калькуляторе

Онлайн-калькулятор позволяет рассчитать теплопотери бытового трубопровода находящегося в режиме останова и подобрать саморегулирующийся греющий кабель для компенсации тепловых потерь и защиты трубы от замерзания.

Калькулятор позволяет рассчитывать тепловые потери через поверхность трубопровода, расположенного на открытом воздухе, в помещении и под землей.

Алгоритмы расчета тепловых потерь через стенку трубы соответствуют:

• ГОСТ 62086-2-2005
• СП 41-103-2000

Но при этом имеют определенные ограничения:

• Расчет производится на поддержание температуры +5°С на поверхности трубы.
• Материал трубопровода и кабельная арматура не учитываются.

Данные о минимальной температуре окружающей среды соответствуют СНиП 23-01-99.

Данной функциональности достаточно для расчета защиты от замерзания водопроводных и канализационных труб.

Порядок применения

1. Введите наружный диаметр трубы в мм.
2. Выберите расположение в выпадающем списке: в помещении, на улице, под землей.
   1. Если выбрано расположение “на улице”, Вы можете скорректировать параметр “Скорость ветра”. По умолчанию он равен 5 м/с.
3. Выберите материал теплоизоляции.
   1. При необходимости скорректируйте значение Теплопроводности.
   2. Выберите толщину теплоизоляции.
4. Выберите географическое Местонахождение обогреваемого трубопровода. Если выбрать регион в выпадающем списке, то нужное значение “Минимальной температуры воздуха” подставится автоматически. В списке присутствуют не все регионы, а только указанные в СНИПе.
   1. Либо введите минимальную температуру воздуха с клавиатуры. Для трубопроводов диаметром более 100 мм рекомендуется принимать температуру наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0.92 (по СНиП 23-01-99). Для трубопроводов диаметром менее 100 мм рекомендуется принимать абсолютную минимальную температуру в регионе согласно СНИП.
5. Нажмите кнопку “Посчитать”.Полученный результат на экране – это расчетные теплопотери без какого-либо запаса по мощности.
6. Для того чтобы подобрать подходящий греющий кабель требуется задать диапазон “Запаса мощности обогрева”. По умолчанию греющие кабели подбираются с запасом по мощности 20-50%.Вы можете увеличить запас мощности до 120% с целью увеличения выборки греющих кабелей и нагревательных лент.
7. Для того чтобы начать расчет заново нажмите кнопку “Сбросить”.

Отказ от ответственности

Онлайн-калькулятор имеет информационный характер.

ООО “Пробатум” не несет ответственность за самостоятельно выполненные Посетителем сайта расчеты.

Если необходимо получить достоверные данные и квалифицированно подобрать оборудование – заполните опросный лист “Обогрев трубопроводов” и вышлите его на адрес probatum-est@yandex.ru.

Теплотехнический расчет и подбор комплектующих к греющему кабелю выполняются бесплатно.

Введите наружный диаметр трубы в мм

Выберите расположение в выпадающем списке: в помещении, на улице, под землей.

Выберите материал теплоизоляции

При необходимости скорректируйте значение Теплопроводности

Выберите толщину теплоизоляции

Выберите географическое Местонахождение обогреваемого трубопровода. В списке присутствуют не все регионы, а только указанные в СНИПе

Если местонахождение отсутствует в предложенном списке, введите минимальную температуру воздуха с клавиатуры

Введите данные в онлайн калькулятор для расчёта

Перед использованием калькулятора прочтите инструкцию.

Рассчитанную тепловую мощность рекомендуется увеличить на 20% для покрытия неучтенных обстоятельств, что и предусмотрено в предлагаемом расчёте. Для того, чтобы система водяного отопления правильно функционировала, необходимо обеспечить нужную скорость теплоносителя в системе.

• Скорости продвижения воды в трубопроводах рекомендуется в пределах от 0,3 до 1.5 м/сек;
• при скорости меньшей 0.3 м/сек в системе могут появляться воздушные пробки;
• при скорости большей 1.5 м/сек – гидравлические шумы. Таким образом,оптимальная скорость продвижения воды в трубопроводах находится в пределах от 0,4 до 1 м/с.

Для расчёта потерь давления кроме диаметра и длины трубопровода в нашем онлайн калькуляторе, необходимо также задать материал труб, эквивалентная шероховатость которых определяет затраты на преодоление трения жидкости о стенки труб; полученный результат умножается на коэффициент 1.2 для учета гидравлического сопротивления отводов, поворотов, кранов и других элементов трубопровода.

Особенности расчета по формулам

Необходимая толщина утепляющего материала рассчитывается, применяя технико – экономический метод. В данном случае показатель толщины зависит от уровня сопротивления температурным значениям: от 0.86 ºC м² на ватт, если диаметр трубопрокатов менее двадцати пяти миллиметров, от 1.22 ºC м² на ватт при сечении трубы свыше двадцати пяти миллиметров.

Для того, чтобы рассчитать теплоизоляцию по формулам, необходимо вычислить следующие параметры:

1.наружное сечение трубопровода.

2.внутреннее сечение трубопровода.

3.показатель температуры стенки снаружи трубы.

4.показатель температуры верхней поверхности утепляющего материала.

5.значение коэффициента теплопроводности утепляющего материала.

Внимание! Данные значения необходимо подставить в инженерные формулы, чтобы получить толщину материала для утепления. Для более точного расчета лучше прибегнуть к помощи профессионалов, которые произведут подсчеты, чтобы теплоизоляция выполняла свои функции на высоком уровне

Для более точного расчета лучше прибегнуть к помощи профессионалов, которые произведут подсчеты, чтобы теплоизоляция выполняла свои функции на высоком уровне.

Рассчитывая толщину самостоятельно, следует учитывать определенные условия эксплуатации: тип утеплителя, уровень влажности воздуха, также сезонные перепады температуры в окружающей среде.

Внимание! Необходимо учитывать показатель влажности среды, потому что при высокой влажности ускоряется процесс теплообмена, при этом уровень эффективности утеплителя снижается. К примеру, повышенная влажность отрицательно влияет на утеплитель из минеральной ваты

Популярные способы утепления дома

Выполнить теплоизоляцию здания можно на этапе возведения или после его окончания. Среди популярных методов:

• Монолитная стена существенной толщины (не менее 40 см) из керамического кирпича или дерева.
• Возведение ограждающих конструкций путем колодезной кладки — создание полости для утеплителя между двумя частями стены.
• Монтаж наружной теплоизоляции в виде многослойной конструкции из утеплителя, обрешетки, влагозащитной пленки и декоративной отделки.

По готовым формулам произвести расчет оптимальной толщины утеплителя можно без помощи специалиста. При вычислении следует округлять число в большую сторону, небольшой запас величины слоя теплоизолятора будет полезен при временных падениях температуры ниже среднего показателя.

Исходные данные для расчета теплопотерь дома

Чтобы провести расчет корректно, Вам нужно располагать базовым набором данных. Только с ними возможно работать.

1. Отапливаемая площадь (потребуется Вам и в дальнейшем для расчета объема обогреваемого воздуха);
2. План этажей здания (задействуется в т.ч. при определении мест установки отопительных узлов);
3. Разрез здания (иногда не требуется);
4. Тип климата местности учитывается при расчете. Узнать можно из СНБ – 2. 04. 02 – 2000 «Строительная климатология». Полученный коэффициент учитывается при расчете;
5. Географическое положение строения, расположение отапливаемого объема относительно севера, юга, запада и востока;
6. Стройматериалы, из которых выполнены стены и пол;
7. Строение ограждающих конструкций (стен, пола). Нужен профиль с перечислением слоев материалов, их расположения и толщины;
8. Коэффициент теплопередачина каждый вид стройматериала, удельный вес стройматериала и т.п.;
9. LiveJournal
10. Blogger
11. Вид и конструкция дверей из помещения, их профиль, разрез;
12. Материалы, из которых выполнены двери с выяснением удельной плотности каждого, расположение и толщина слоев и коэффициента теплопроводности. Т.е. требуется та же информация, что и для материалов стен;
13. Расчет тепловой мощности системы отопления невозможен без информации по окнам, при их наличии. Требуется учесть их размеры, геометрию, тип стеклопакета, иногда – материалы. Также может потребоваться профиль и данные, аналогичные дверям;
14. Данные о крыше: строение, тип, высота, профиль с перечислением типа материалов и толщины, положения слоев. Характеристики стройматериалов – теплопроводность, количество и т.д.;
15. Высота подоконника. Она считается как расстояние от поверхности верхнего слоя пола (не облицовки, а чистого слоя) до нижней стороны доски;
16. Присутствие либо отсутствие батарей отопления;
17. При наличии «теплого пола» – его профиль, стройматериал покрытия над коммуникациями с перечислением толщины слоев, их расположения, коэффициента теплопроводности и др.;
18. Стройматериал и вид трубопровода.

Вывод

Вот мы и обговорили все самые важные моменты касательно утепления трубопроводов. Вне зависимости от того, какой материал и способ вы выберете для этой цели – перед тем как приступать к монтажу теплоизоляции, желательно рассчитать количество необходимого утеплителя и его стоимость.

Так в дальнейшем вы сэкономите силы и финансовые затраты. Удачи всем строителям своего теплого настоящего и будущего! В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Толщина теплоизоляционного слоя рассчитывается по формуле:

где: d — наружный диаметр тепло-изолируемого трубопровода, мм;

В — отношение наружного диаметра теплоизоляционного слоя к наружному диаметру трубопровода, мм.

Величину В можно вычислить из следующего уравнения:

где: λ_к — теплопроводность теплоизоляционного слоя, Вт / (м × ºС) — принимается по данным завода-изготовителя; r_tot — сопротивление теплопередачи 1 п.м. теплоизоляционной конструкции / Вт, определяемое исходя из нормируемой линейной плотности теплового потока по формуле:

t_w — средняя температура холодоносителя, ºС; t_в — температура окружающей среды, ºС; q_е — нормируемая линейная плотность теплового потока, Вт/м , принимаем по Таблице 20; К₁ — коэффициент, учитывающий изменение стоимости теплоты и теплоизоляционной конструкции в зависимости от района строительства и способа прокладки трубопровода, принимается по Таблице 18; r_е — термическое сопротивление стенки трубопровода, Вт / (м × ºС) — не учитывается из-за малой величины для стальных трубопроводов; α_е — коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности изоляции, Вт / (м 2 × ºС), принимается по таблице 19.

Технологические трубопроводы предприятий и систем жизнеобеспечения населенных пунктов транспортируют различные среды с разными параметрами. Эти параметры, в частности, температура, должны сохраняться независимо от воздействия условий окружающей среды, а для этого необходима теплоизоляция. Ее толщину определяет расчет, который базируется на требованиях нормативных документов.

Теплоизоляция трубопровода должна сохранять температуру в трубе независимо от воздействия на нее условий окружающей среды.