Расширительный бак отопления: как рассчитать объём и давление
Зачем нужен расширительный бак, как посчитать его объём по объёму системы и температуре, какое давление накачать в воздушную камеру и где его установить.
Краткий ответ
Объём бака = объём воды в системе × коэффициент расширения ÷ КПД бака. Для системы 150 л при нагреве до 80 °C, начальном давлении 1 бар и максимальном 2,5 бар нужно около 12 л. Давление в воздушной камере накачивают на 0,2–0,3 бар выше статического давления столба воды над баком.
Зачем нужен
При нагреве от 10 до 80 °C вода расширяется примерно на 3%. В закрытой системе ей некуда деться — давление растёт, пока не сработает предохранительный клапан.
Мембранный расширительный бак принимает лишний объём: вода сжимает воздух в камере, а при остывании воздух выталкивает её обратно.
Как посчитать объём
V = Vсистемы × e ÷ η, где:
- Vсистемы — объём воды в котле, трубах, радиаторах и тёплом полу;
- e — коэффициент расширения: около 0,029 при 80 °C, около 0,036 при 90 °C, для антифриза — больше;
- η — КПД бака: (Pmax − P0) ÷ (Pmax + 1), где P0 — начальное давление в камере, Pmax — максимальное рабочее давление, в барах.
Пример: 150 л, 80 °C, P0 = 1,0 бар, Pmax = 2,5 бар.
1. η = (2,5 − 1,0) ÷ 3,5 ≈ 0,43. 2. V = 150 × 0,029 ÷ 0,43 ≈ 10 л. 3. Берём бак 12 л.
Объём системы
Если данных нет, для первой оценки считают около 12–15 л на 1 кВт мощности котла для радиаторов и больше для тёплого пола. Точнее — сложить объёмы:
- радиатор — из паспорта, 0,2–0,5 л на секцию;
- труба 16 мм — около 0,11 л/м, 20 мм — 0,2 л/м, 26 мм — 0,33 л/м;
- котёл — из паспорта.
Давление и установка
Давление в воздушной камере P0 = высота системы над баком ÷ 10 + 0,2–0,3 бар. Для двухэтажного дома с верхним радиатором в 5 м над баком — около 0,8 бар. Холодную систему заполняют до давления на 0,2–0,3 бар выше P0.
Бак ставят на обратку перед насосом, между баком и системой не должно быть закрытых кранов. Давление в камере проверяют раз в год при сброшенном давлении воды.
Подставьте размеры объекта — калькулятор посчитает объёмы и материалы. Это ориентир для закупки, а не проект.
Посчитать по своим размерамЧто сделать дальше
Частые вопросы
Что почитать дальше
- Мощность котла для частного дома: расчёт по теплопотерям и ГВСКак рассчитать мощность котла для частного дома: быстрая оценка по площади и точный расчёт по теплопотерям, сколько добавить на горячую воду, двухконтурный котёл или бойлер — с примером для дома 150 м².
- Отопление частного дома: расчёт, котёл, радиаторы, тёплый полКак выбрать систему отопления частного дома: теплопотери, мощность котла, радиаторы, тёплый пол, гидравлика и типичные ошибки.
- Расчёт радиаторов отопления по комнатамПодбор по теплопотерям комнаты, температуре системы и запасу.