加热和冷却用循环辐射天花板
大家好,
我最近继承了(也就是,搬到全国各地去拥有)一座1800平方英尺的带有后翼的牧场,建于1975年的No Colorado。目前使用80%铸铁锅炉和脚板加热,并附加一个单独的DHW加热器。绝缘不是很好,我会在任何可能的地方升级。墙壁是2×4的玻璃纤维。住宅的主要起居翼是拱形天花板(最高12英尺),横梁位于48″oc。(上面是2×6,上面是玻璃纤维)。房子的阁楼部分最终会被吹入纤维素。主要的困境是,我们喜欢辐射热(它安静,没有通风口,辐射很舒适),但讨厌踢脚板(它们占据空间,在寒冷的夜晚,我能在这些墙壁上感觉到热量通过它们传递到外面)。
我花了一些时间寻找将为底板弥补的辐射替代品,但无法找到足够的墙壁或BTU来弥补它们。我们考虑了底层装订,但是在固体板木地板上设定,可能在地方的区域地毯,所以我认为传输会很差。然后我发现了这篇文章:https://www.pmmag.com/ext/resources/PM/2014/June/016-020-0614-Siggy.pdf并以为我发现了我的困境的解决方案。我已经通过房间Hearlloss计算了一个房间估算了一些最终绝缘数字(35kbtu在-10f),并且已经围绕各种线程潜伏,以了解这种低质量辐射系统需要的参数。我还有一个狭窄的机械空间(实际上试图从我们目前拥有的庞然大物恢复一些。)所以我认为他是一个较低的Min Burn(如下:https://www.navieninc.com/products/ncb-150e/quickfacts.)和一个侧臂(如下:http://www.boilerbuddy.com/index.htm.)对于热质量可能是我情况的正确选择。然后我有一些自由地利用它以明智的方式区分,并且有足够的DHW为2名成人和3个生长的孩子(读浴缸填充)。
这里的另一个方面是Noco(5B)中的气候,在那里我们具有大而快速的波动。人们需要一个能够快速适应的敏捷系统。除了整个房子风扇外,房子没有任何AC或管道工作,并且需要冷却的天数仅限于夏季晚期的下午。辐射天花板(用于热和冷却)的支持者具有兴趣的论点和示范。关于原则和性能的负面评论数量很少,并且支持者对其充满热情。但甚至可以与他们谈论的服装数量较少。所以我想从GBA获得一些关于我是否在正确的赛道上的现场讨论。
谢谢,
埃里克
回复
如果你可以自己动手的话,地暖可能是最便宜的选择。我喜欢使用Ultrafin,而不是简单的钉住,安装速度更快,管道更少,让管道远离地板钉。天花板也可以工作,但你必须安装一个新的天花板,这比地板热量要大得多。
您接近20Btu / SQFT,可与地板热量进行。使用硬木地板,您的表面温度仅限于85F的表面温度,仍然是30Btu / SQFT。只要铺设铺有地板的大部分,它就不应该是地板热的问题。
用一个正确大小的锅炉调节锅炉,你不需要一个缓冲罐。仅仅是在一个典型的地板加热装置的管道中的水就足够保持一个12k分钟的消防单位从短循环。
在我看来,你需要做你的改进,如果你不加倍你的工作和购买错误的设备。
从窗户和门开始,如果在空气密封后,如果您在空气密封后,您应该在最终更新HVAC后。
如果你改善建筑的围护结构,你将需要更少的BTU和更少的基板。你可能想看看一些现代的水循环踢脚板,它们可能很薄。
我认为你认为你发现氢化冷却冷却是一个低成本的DIY友好项目。在Plus侧,你确实在少数几个地方找到自己,它足够干燥,实际上很好地工作。
Walta
谢谢你的评论。实际上我忘了说,我的冷却系统是免费的,因为我有一个开放的灌溉井,里面有相当冷的水。我意识到我可以很容易地让水通过板式换热器进出,然后在我需要它的几个下午,用分流阀手动将系统切换到它。我的热损失计算已经对信封的改进做出了假设。目前的信封密封不良(爬行空间窗台,门堵塞让光线通过,阁楼目前有3英寸的FG batts,等等)。
我应该提到我的计划至少至少为辐射服务。我所说的报价对劳动力令人愤慨(在线之间阅读。),我有一个9和11岁的夜晚,他们是Champin,以帮助爸爸用电动工具。阁楼部分将与现有的天花板顶部,基本的型式板胶合下来。然后用姐妹们加强了天花板(托梁是2x4 24 oc。)然后我有大约28x24的拱形与全部Seigenter处方的面板插孔有关。这实际上是作为最高的最重要的,因为它是南边的房间,炎热的夏天下午。随着板舱已经关闭,南壁至少是更好的绝缘。
我剩余的项目,我想巩固是正确的选择泵和交换器。我在想一个这样的deltaT泵:https://www.tacocomfort.com/products/variabiere_speed_products/vt2218/index.html.
我住在丹佛地区,一直在考虑用辐射天花板来供暖和制冷。请让我们知道你的决定。
我一直在看Tekmar 406(http://www.tekmarcontrols.com/products/alternative-energy/406.html.),主要采用热泵,使用单个罐进行加热和冷却,并采用电气进行备用热,如安装指南第12页所示(减去DHW)。
买Tekmar 406!我安装了辐射加热和冷却,加上超大型3.5ton Geo热泵。奇迹般有效。甚至妻子都很开心。问题 - 购买并安装您可以适合的最大缓冲池。它需要惠普的负载并防止短循环。此外,你的男人j两次,绝缘,你将成为一个快乐的露营者。最大使用HP是45分钟/小时,显示HP的过剩容量。
这听起来像我的梦想系统。你是如何管理湿度的?
Unico空气处理程序移动和干燥空气。用Tekmar 557在低风扇速度下运行它,以监控/控制温度和湿度。下一次迭代将包括DOAS HRV。Tekmar是昂贵的,但它是即插即用,它有效(我不适用于Tekmar)。记住,当房间温度> 70度时,Tekmar 406只会将〜68F冷却水到辐射的地板(地板上没有允许水坑)。
感谢您的反馈。
看着406种规格,当安装有湿度传感器时,它应该能够在68°F低于68F的情况下。
我也一直在想着天花板水力,我继续思考,“抓住了什么?”
因为它听起来它解决了地板水力的所有问题。你可以跑它更热,因为你不接触,天花板比楼层更复杂。似乎它在每一个审美感觉中击败了专用的散热器,除了可能是擦手手套的地方。阅读Seigenthaler物品它听起来不像很多工作 - 特别是如果你无论如何都要干燥天花板。
在成本方面,我考虑优质踢脚板水力的基础,运行大约50美元/线性脚,并提出550 BTU / LF。所以9美分/ btu。
48英尺的PEX @20美分/英尺= 9.60美元
纸张4x8x3/4 Poly-ISO= $18
48英尺的铝转移板@60美分/英尺= 28.20美元
总计:55.80美元,或1.75美元/平方英尺。在每BTU的30个小于6美分的BTU / SF,或大约三分之二的Baseray成本和约2100美元指定的35K BTU。这是涂抹橙子的苹果,因为基础是在180F的额定值,水的热量越高,每BTU的成本越低。当然还有其他成本,但无论你的系统如何,那么这些都会在那里。
如果您必须重做Drywall,我会支付大约2美元的平方英尺,用于干墙悬挂和整理,齐全。但是你可以在讨价还价中获得新的天花板。
问题是你从天花板上得到的热量比从地板上得到的要少得多。
你可以获得更多的热量,但你需要非常热的水。对于Modcon来提供,您将放松一点效率。热泵将在较冷的气候中挣扎,水热。
如果你保持合理的温度,比如100F的供给,90F的平均表面温度,你得到的是15BTU/平方英尺。你可以在77F的温度下得到15btu/sqf的地板,或者你可以通过将地板热量提高到85F来减少加热地板的面积(和你的成本的1/2)。这个温度仍然是可行的热泵和保持modcon良好的冷凝范围。
我想思考为什么会这样做。当您查看用于传热的公式时,他们关心两件事:环境温度和加热表面的温度。对于相同的水温,我认为天花板比地板更热,因为干墙的绝缘容量小于典型地板(不是那么有很多)。
正确的公式还包括气流。这与地板/墙壁/天花板不同。不要以为这是100%的辐射热,因为有很多对流传递。
尽量考虑辐射墙(最多120f),以比天花板或地板更大的传热,通常没有直接损耗外部。
https://www.healthyheating.com/Page%2055/Definitions/HTC.htm
用于估算天花板上的输出的传热系数是1.6,而地板上的传热系数是2.0。一堵墙是1.8。可以用公式输出=系数x面积x(面板温度-空气温度)。但由于你可以在更高的温度下运行天花板辐射板(120°F,而不是84°F),你可以从它们获得比地板更多的热量。它们也不受沙发、地毯或橱柜的影响,总体上给你更多的使用空间。
根据Uponor弧度设计手册,传递系数为:
•地板辐射传热
系数= 2.0 BTU / H / FT2 /°F
•辐射墙热转印
系数= 1.4 BTU/h/ft2/°F
•辐射式天花板热传导
系数= 1.1 BTU/h/ft2/°F
因此,使用相同的温度水,天花板热系统大约1/2的地板热量。
这仅用于加热。
关于HTC的信息非常有用。谢谢Jon, Yupster和Akos。现在我只需要找出这三个数字中哪一个是正确的!
在天花板上具有更高的HTC用于冷却可能实际上可以很好地解决,我可以使用较温暖的水,这意味着对凝结的关注不那么担忧。
说到凝结,请注意湿度不是随地点而定的。也就是说,天花板可能比内墙更潮湿。
* - 由于堆叠效果诱导渗透,潮湿的空气升起
传热系数是那些棘手的东西之一。这不是绝对的。您必须基于空气温度和空气流外推动它的价值,即使它也不是绝对的。因此,由于不断变化,因此可以对其进行设置值,这取决于更改条件。
“在成本方面,BaseRay,我认为是高级的水循环踢脚板,运行大约50美元/线性英尺,输出550 BTU/lf。所以9美分/ BTU。”
这更像是把苹果比作无花果,而不是橙子。
当AWT为180F时,它只有550 BTU/lf(比如,锅炉外190F,返回170F)。冷凝温度约为200英热单位/英尺,或每英热单位输出容量约25美分。
在我家里,我有几个使用baseray @ 120f awt的微区,他们工作得很好。但它只通过使用销售商品廉价。使用/再生辐射推荐在可能的情况下,由于它比维尔京股票货币更为绿色,因为没有新的采矿或金属炼油,只有运输和重新绘画。它们轻松清理,并且在低温下,表面在标准内部乳胶涂料的工作温度范围内保持良好。在新英格兰的每只脚15-20美元的废料码中有20英里的9A和6A底座,但我不确定在科罗拉多州找到使用的Baseray是多么困难。在Craigslist上使用的Baseray,我从未支付超过12美元/脚。
如果使用救赎铸铁底板,请尝试在右侧尺寸的完全组装部分,每端都有脚踏板。虽然可以使用拆卸/重新组装所需的新推送乳头,但它的工作更多,并且需要购买/租用特殊工具以将部分压在一起。(这是一个皮塔饼。)钣金端盖/阀门盖可以在线购买。
我认为我们实际上是同意的,降低水温使PEX线圈看起来更好。
在夏天,你的冷水管汗水吗?透气冷却的大问题是湿度控制。如果空气的露点高于进入水温,您将获得冷凝,这将导致水损坏和模具以及各种各样的坏事。在传统的强制空气HVAC中,冷凝在空气处理器中的冷却线圈上发生,在那里可以被捕获和排出。
如果您通常会出汗管道,您将不得不将空气除去空气,以便透水冷却实用。
杜。您不仅需要室外复位而且需要湿度控制。Tekmar 406加上热泵,你很好。
您必须用密封的蒸汽屏障用绝缘材料隔离所有管道。您还需要隔离阀门,循环器蜗壳等。像Caleffi这样的优质制造商使泡沫壳用于绝缘阀门。您还需要露水控制。
如果管道和控制都在信封里,你有露点控制,我不认为需要绝缘一切。
露点控制是关键。
如果您在75°F和50%RH,在加拿大的标准设计条件下保持室温,露点是55°F。猜猜典型的温度是在辐射冷却系统中的冷却水是什么?55-58°F.
并且没有办法保证RH永远不会上涨,达到55,60%。露点控制用于辐射板表面温度,而不是通过它们的冷却液。您绝对需要隔离和蒸汽屏障所有组件。
我删除了所有底板并在整个房子里安装了暖极板。因此,基本上使用80至100f之间的水从地板上的所有辐射热。热量来自一个简单的锅炉和80加仑间接罐,通过热交换器保持在140°F。不需要缓冲罐或花式控制。我喜欢Tekmar,最好是品种。将在下一个房子上使用。回想起来,我应该使用加热和冷却的热泵。阅读Dana Dorset的推荐,他帮助我加载计算。
无需室外复位 - 除非您关心锅炉或热泵效率。
当我们考虑这个问题时,我们是否能充分控制湿度的问题是我们的一个大症结,我们只是没有这方面的经验,一个相当漏水的老房子加上南方的湿度让我们担心。我们没有必要担心,我们使用了UltraAire 98H和湿度控制已经很棒了。当然,如果我们真的能够把东西拉得更紧,情况会更好/更容易,但即使我们的旧窗户漏水,一些大洞还没有修复,dehu的成本非常合理。
在CO中可能并不重要,但与考虑辐射冷却的任何人相关。
Re:Akos,评论#22
有趣的!我从Caleffi的Idgronices技术杂志以及Siggy的现代水力加热书中获取我的人物。我愿意打赌,用于制作这些系数的假设存在差异,因为他们依靠许多标准的操作条件和构造。有趣的是,Oneor设计手册使用与我在同一手册中的同一手册中相同的1.6号码,没有解释。我倾向于使用1.6的ID ronics数,因为它是一个更新的出版物,具有很大的技术解释,并使用我将使用的相同结构。如果您有兴趣,您可以在此处找到:https://www.caleffi.com/sites/default/files/coll_attach_file/idronics_23.pdf
无论如何,在相同的水温下肯定会降低容量。
许多那些系数取决于您在运行的温度,因此除非想要通过方程式爬行,否则它们将永远只有Ballpark。这是一个大的传播。我也见过0.8,适用于天花板辐射热。
在加热主导的气候中,我仍然没有看到天花板的吊顶买你。关于从木材燃烧锅炉有高温热量的唯一临时热量。
>“在加热主导的气候中,我仍然没有看到天花板给你买的东西。”
当你加热地板时,你必须在狭窄的温度范围内运行,太温暖,它变得不舒服。在天花板上,您可以在更广泛的范围内运行,如果您需要,您可以使其热。
天花板不受家具和地毯位置的影响。
如果出现裂缝,大多数地板材料都不容易修理。干墙非常容易切开和修补。
天花板更好地保护免受物理损坏而不是地板。没有人走在你的管道上。没有人用气枪射击到你的管道上。
天花板的最大缺点是,HTC较低,所以面积必须更大。但如果你要冷却,就可以使用更高的水温,这样就不会有冷凝的问题。让我们以天花板上的HTC为例,制冷温度为1.9,加热温度为1.1。如果你需要的加热和冷却BTU是一样的,你可以在60华氏度(80华氏度时20华氏度)和107华氏度(72华氏度时35华氏度)运行冷却水。这些数字看起来很合理。
除非加热显着下尺寸,否则地板永远不会太热。通常的问题是人们放入太多地板的热量,地板永远不会变暖。
温度限制不是问题,我的加热地板上有硬木,它永远不会热到造成问题。
我的妻子不断重新安排我们的生活空间,从未有过家具展示的问题。它确实在沙发下感到温暖。
用PEX泄漏发生在配件下。所以没有漏洞没有泄漏。
如果您使用正确的设置(管道而非抵消子机床)或放下点击地板,指甲不是一个问题。
与加热负荷相比,没有硅窗程的绝缘房屋没有硅导向/尺寸非常少。我怀疑冷却效率很重要。
我几乎做过各种类型的加热地板,我可以告诉你,这里展示的天花板辐射装置是劳动密集型的。如果你要自己动手做,这是可行的。如果你花钱请人来安装,那是一大笔钱,更不用说你还需要安装更多。
作为一个备注,您无需使用天花板辐射加热板安装更多,您实际上可以安装更少但以较高的水温为代价。辐射冷却在其他选择安装辐射加热的地板和管道A / C系统的情况下具有很大的意义。但绝对是一种奢侈品解决方案......与辐射楼层不同。
> 107F的加热水
有关“将上限温度限制在标准95华氏度”,请参阅17号链接。
你可以将温度提高到120华氏度,这时石膏板就会成为表面温度的限制。在其他地方看到的95°F或81°F是基于辐射不对称,所以这真的是基于客户偏好的限制。如果客户喜欢一边热,另一边不热的“温暖的火”感觉,那么提高面板温度可能是一个很好的解决方案,以最小化成本和面板面积。
嘿Akos,我发现了关于HTC如何在Robert Bean的网站上计算的很好的解释。链接在这里。可能对你有用......它非常简单。https://www.healthyheating.com/downloads/lean%20on%20me%20part%20ii.pdf.
谢谢你的链接。不知道为什么辐射的制造商不包括它们在文献中的图表。简单易用。
有趣的是他在墙上定居为最佳的表面。不是您想要将热源最靠近热量损失领域的基本原则吗?窗户在地板上或天花板上似乎更容易,窗户是你想要加热的地方。
另外,这是房子里的表面,最常见的或钉在一起。“为了防止面板损坏墙壁在登机前是蓝图和拍照。下一个幸运房主的操作和维护手册中记录的所有尺寸和细节。”我只能设想如何锻炼。
订阅主题 - 我正在调查辐射天花板,冷却自己。
漂亮的线程伙伴,谢谢你的所有评论。进一步的问题:
在这样的系统中冻结保护是有用的?我有点半糊涂到粘性和特定的热量弄乱。我开始看电池备份。意见?
如果我使用像navien这样的组合锅炉,那么我就可以直接使用DHW,而且只有侧臂上的空间加热?这将在多大程度上影响短周期问题?它确实消除了热交换器和相关流量计的复杂性。考虑到我想要的占地面积,我还可以考虑其他的锅炉/水箱组合吗?(~14-16英寸从墙壁8英尺天花板+阁楼)
埃里克
使用乙二醇没问题。只需确保您购买专为加热系统而设计的乙二醇。定期反冻结,就像你在汽车中使用的一样,将工作,但供暖类型有更多的洗涤剂,以保持系统清洁。它可以稀释至50/50,但我通常以近100%开始,以防未来您必须为系统提供服务并失去一点。如果您可以在当地的管道供应中找到Cryotek,请使用,它也是无毒的。记住糖粉用于汽车,因为它吸收了热量,可以比普通水更好地处理更高的温度。在某些情况下,水可能更有损害,这取决于其质量和条件。
你为什么看丁醇?除非您正在运行户外冷却器设置,否则您不希望乙二醇。乙二醇是一个维护项目,你必须保持其顶部,因为它可以得到酸性并腐蚀几乎所有东西。
通过Combi锅炉,DHW在单元内脱离板式换热器,没有侧臂。
短暂的循环与这些可能是一个问题,因为你需要很多BTU的DHW,即使在许多人中也很糟糕的爆发即使是很高的。如果您的底板具有低负载位置,这绝对会导致问题。随着具有合理分区的任何高群众设置,这不应该是一个问题。
Akos,在锅炉的选择上,是的,我把低质量天花板放在了低位,因此缓冲坦克(我想我正在错误地使用这个词的sidearm)。
并且对于冻结保护,那么电池备份就足够了?有几个紧凑的地方,管道必须通过较小的绝缘来布线,我想确保它在停电中受到保护。