Нижнее подключение радиаторов отопления: плюсы и минусы, особенности монтажа, обзор популярных моделей

Нижнее подключение радиаторов отопления: плюсы и минусы схемы

Подвод труб к радиатору снизу — это одно из лучших решений в сантехмонтаже, обеспечивающее высокий уровень эстетики отопительных приборов. Есть, однако, ряд правил, соблюдение которых обеспечит корректную работу всей гидросистемы и облегчит процесс подключения.

  • Какие радиаторы рассчитаны на нижнее подключение
  • В каких системах отопления практикуется нижний подвод
  • Подвод труб к радиатору
  • Арматура и расходники
  • Правила монтажа

Какие радиаторы рассчитаны на нижнее подключение

Диагональная схема присоединения радиаторов недаром считается самой эффективной. Именно так обеспечивается максимальный теплосъём, равномерное распределение теплоносителя и оптимальный температурный градиент, способствующий интенсивной конвекции. Даже при нижнем подводе труб к радиатору одним из обязательных требований считается обеспечение протока воды по диагонали от верхнего края к нижнему противоположному. Но не все радиаторы имеют устройство, позволяющее добиться такого распределения теплоносителя.

Конструкция панельного радиатора с нижней подводкой

Наиболее распространённый тип нагревательных приборов, в которых требуемые условия предусмотрены конструкцией, это стальные панельные радиаторы. Другой разновидностью можно назвать секционные радиаторы с нижним подключением, хотя коренные отличия в их устройстве имеются только у первых двух секций, все остальные — самые обычные. Оба упомянутых типа нагревателей имеют пару патрубков, расположенных в донной части, то есть ориентированных к полу. В обоих случаях специфика устройства такова, что патрубок подачи подключен напрямую к каналу, по которому теплоноситель направляется в верхнюю часть лабиринта.

Секционный радиатор с нижним подключением

Также возможно дооснащение обычных секционных радиаторов с целью их подключения с нижним боковым подводом. Для этого используется специальная арматура, за счёт которой изменяется конфигурация каналов для циркуляции. Нижнее подключение может быть двухсторонним, в этом случае со стороны подачи вместо футорки вкручивается клапан, который торцом упирается в ниппель первой секции и глушит его, при этом выходное отверстие направлено строго вверх.

Клапан для нижнего подключения радиатора

Также возможно и одностороннее подключение, для которого необходима установка клапана с трубчатым зондом, предназначенным для оттока охлаждённого теплоносителя.

Термостатический узел для нижнего подключения радиатора

Описанный спектр арматуры может использоваться для большинства моделей секционных биметаллических и алюминиевых радиаторов. В разряде исключений оказываются разве что такие экзотические представители мира нагревательных приборов, как Rifar Monolit, не имеющие ниппелей, хотя в их модельном ряду присутствуют модификации для нижнего подвода труб. В сантехнической практике также встречаются примеры нижнего подключения чугунных радиаторов, хотя возможность такого монтажа всегда определяется индивидуально в зависимости от модели.

В каких системах отопления практикуется нижний подвод

Очевидно, что подача теплоносителя снизу вверх противоестественна, потому как направлена против действия силы тяжести. По этой причине нижний подвод радиаторов не может выполняться в открытых системах отопления с естественной циркуляцией. Но это далеко не единственное ограничение.

Даже при двухстороннем нижнем подключении, где присоединение возвратного патрубка выполняется по стандартной схеме, на подаче устанавливается специальный клапан. Его пропускная способность ниже, чем у обычной футорки с вкрученным фитингом, поэтому коэффициент местного сопротивления радиатора в таком случае будет выше номинального как минимум вдвое. Это вынуждает использовать циркуляционные насосы с более интенсивным напором и в корне пересмотреть процедуру гидравлического расчёта.

При одностороннем нижнем подключении возникает ещё больше сложностей. Во-первых, местное гидродинамическое сопротивления радиатора возрастает ещё больше, ведь теперь через один отвод проходит два встречных канала с достаточно малым условным проходом. Помимо этого имеются трудности с установкой запорно-регулирующей арматуры. Качественные узлы нижнего подключения радиаторов со встроенной термостатирующей головкой — большая редкость на отечественном рынке. Большая часть ассортимента представлена изделиями китайского производства, не обеспечивающими достаточной гибкости и точности регулировки. Другой нюанс кроется в способе регулирования расхода теплоносителя: вместо штока, ограничивающего пропускную способность, большинство инжекторных узлов имеют встроенный байпас, что в корне меняет методику балансировки. При этом установка инжекционного узла с отдельно стоящим дросселем и термостатирующей головкой зачастую недопустима по причине отсутствия свободного места, а если такая конфигурация всё-таки возможна, она будет крайне громоздкой и неудобной в управлении.

Двухтрубная система отопления с попутным движением теплоносителя

Можно сказать, что наилучшим образом для нижнего подключения радиаторов подходят двухтрубные системы с попутным движением теплоносителя или лучевые развязки. Из-за существенного снижения пропускной способности радиаторов нет очевидных причин отказываться от тонких PEX труб с натяжными фитингами, которые выглядят гораздо изящнее прочих систем питания. Не самой удачной идеей будет применять нижнее подключение для однотрубных схем, в таком варианте достаточно сложно выполнить балансировку системы и обеспечить её стабильную работу.

Подвод труб к радиатору

Конечно, использование в развязке отопления сшитого полиэтилена вовсе не обязательно, хотя и предпочтительно из соображений надёжности и эстетики. Однозначно следует отказаться от использования стальных труб. Причина тому проста: традиционно при нижнем подключении трубы уходят в пол и пролегают либо под покрытием, либо по потолку нижнего этажа. Если отопительный трубопровод проходит через перекрытие, требуется огильзовка прохода, что не лучшим образом сказывается на внешнем виде напольного покрытия. В остальном же выбор материала для развязки системы вполне свободный, может использоваться полипропилен, упомянутый PEX и даже медь .

Читайте также:
Сало засоленное в рассоле горячим способом

Отдельно стоит коснуться темы использования трубной изоляции. По этому вопросу есть три позиции:

  1. Без изоляции трубы могут выполнять функцию подогрева пола при том условии, что они располагаются в проходной зоне.
  2. Изолирующий кожух эффективно снижает паразитные утечки тепла, что актуально при прокладке труб в технической полости потолка нижнего этажа.
  3. При нахождении труб в плотных несжимаемых средах, таких как стяжка пола, изоляция выполняет функцию демпфера, компенсируя тепловое расширение пластика и позволяя ему расширяться в обе стороны.

На момент монтажа разводки должно быть точно известно положение установки радиаторов. Высота может варьироваться, но горизонтальное смещение, как правило, недопустимо. Связано это с тем, что поворотный фитинг не находится на поверхности, то есть над покрытием выступает лишь прямой участок, присоединяемый к отводу радиатора. От этого правила можно отступать, только если используются узлы нижнего бокового подключения, в таком случае выводы труб располагают на расстоянии около 100–120 мм от торца футорки радиатора.

Арматура и расходники

Сам монтаж радиаторов с нижним подключением не подразумевает особой сложности, но для этого требуется заранее подготовить всю необходимую арматуру, фитинги и средства упаковки. В зависимости от типа радиаторов, перечень может отличаться.

Для радиаторов, нижнее подключение которых предусмотрено конструкцией, требуется набор переходников, соответствующих материалу трубы. Как правило, это прямые пресс-фитинги или гильзы под пайку, при использовании полипропилена рекомендуется установка резьбовых «американок». Регулирующая арматура в таких случаях крайне редко устанавливается непосредственно под радиатором, оптимальное её расположение — на распределительном коллекторе. Точно таким же образом обстоит дело в случае установки инжекторных узлов.

При боковом нижнем подводе труб возможна установка на радиаторе термостатирующего и регулировочного клапанов. При этом вся арматура устанавливается на «металлической» части, то есть упаковывается на резьбовых соединениях с футорками или резьбовыми штуцерами клапанов нижнего подключения. В любом случае каждый радиатор снабжается двумя запорными шаровыми кранами для возможности снятия радиатора без остановки системы. Также потребуется одна или две радиаторных пробки и кран Маевского. Герметизация резьбовых соединений традиционно выполняется паклей и уплотнительной пастой Unipak.

Правила монтажа

Перед подключением радиатора к системе выполняется его сборка в лежачем состоянии с установкой всех элементов арматуры. В конечном итоге должно оставаться только два прямых пресс-фитинга или соединения под накидную гайку: на подающем и возвратном трубопроводе.

Клапан нижнего подключения заменяет собой радиаторную футорку. Его герметизация происходит стандартным для этого узла способом — с помощью кольцевого уплотнения. Желательно отметить на гайке клапана положение сквозного отверстия на хвостовике, чтобы после закручивания оно расположилось строго вертикально. Для корректировки положения можно использовать уплотнения разной толщины и регулировать степень затяжки.

Инжекторный узел подключается схожим образом, однако довольно часто он не имеет гайки, заменяющей футорку. При одностороннем нижнем подключении отвод с обратной стороны глушится пробкой, как и один из верхних, в оставшийся устанавливается кран Маевского. Дальнейшая схема сборки проста: на резьбовые штуцеры клапана, инжекторного узла или нижних отводов на паклю с герметизирующей пастой упаковывают всю необходимую запорно-регулирующую аппаратуру. В конечном итоге радиатор устанавливается на место в сборе и фиксируется с помощью настенного или напольного способа крепления, затем проводится его подключение к системе.

Нижнее подключение радиаторов отопления: плюсы и минусы схемы

Подвод труб к радиатору снизу — это одно из лучших решений в сантехмонтаже, обеспечивающее высокий уровень эстетики отопительных приборов. Есть, однако, ряд правил, соблюдение которых обеспечит корректную работу всей гидросистемы и облегчит процесс подключения.

Какие радиаторы рассчитаны на нижнее подключение

Диагональная схема присоединения радиаторов недаром считается самой эффективной. Именно так обеспечивается максимальный теплосъём, равномерное распределение теплоносителя и оптимальный температурный градиент, способствующий интенсивной конвекции. Даже при нижнем подводе труб к радиатору одним из обязательных требований считается обеспечение протока воды по диагонали от верхнего края к нижнему противоположному. Но не все радиаторы имеют устройство, позволяющее добиться такого распределения теплоносителя.

Конструкция панельного радиатора с нижней подводкой

Наиболее распространённый тип нагревательных приборов, в которых требуемые условия предусмотрены конструкцией, это стальные панельные радиаторы. Другой разновидностью можно назвать секционные радиаторы с нижним подключением, хотя коренные отличия в их устройстве имеются только у первых двух секций, все остальные — самые обычные.

Секционный радиатор с нижним подключением

Также возможно дооснащение обычных секционных радиаторов с целью их подключения с нижним боковым подводом. Для этого используется специальная арматура, за счёт которой изменяется конфигурация каналов для циркуляции. Нижнее подключение может быть двухсторонним, в этом случае со стороны подачи вместо футорки вкручивается клапан, который торцом упирается в ниппель первой секции и глушит его, при этом выходное отверстие направлено строго вверх.

Клапан для нижнего подключения радиатора

Также возможно и одностороннее подключение, для которого необходима установка клапана с трубчатым зондом, предназначенным для оттока охлаждённого теплоносителя.

Термостатический узел для нижнего подключения радиатора

Описанный спектр арматуры может использоваться для большинства моделей секционных биметаллических и алюминиевых радиаторов. В разряде исключений оказываются разве что такие экзотические представители мира нагревательных приборов, как Rifar Monolit, не имеющие ниппелей, хотя в их модельном ряду присутствуют модификации для нижнего подвода труб. В сантехнической практике также встречаются примеры нижнего подключения чугунных радиаторов, хотя возможность такого монтажа всегда определяется индивидуально в зависимости от модели.

Читайте также:
Поэтапная установка акриловой ванны своими руками

В каких системах отопления практикуется нижний подвод

Очевидно, что подача теплоносителя снизу вверх противоестественна, потому как направлена против действия силы тяжести. По этой причине нижний подвод радиаторов не может выполняться в открытых системах отопления с естественной циркуляцией. Но это далеко не единственное ограничение.

Даже при двухстороннем нижнем подключении, где присоединение возвратного патрубка выполняется по стандартной схеме, на подаче устанавливается специальный клапан. Его пропускная способность ниже, чем у обычной футорки с вкрученным фитингом, поэтому коэффициент местного сопротивления радиатора в таком случае будет выше номинального как минимум вдвое. Это вынуждает использовать циркуляционные насосы с более интенсивным напором и в корне пересмотреть процедуру гидравлического расчёта.

При одностороннем нижнем подключении возникает ещё больше сложностей. Во-первых, местное гидродинамическое сопротивления радиатора возрастает ещё больше, ведь теперь через один отвод проходит два встречных канала с достаточно малым условным проходом. Помимо этого имеются трудности с установкой запорно-регулирующей арматуры. Качественные узлы нижнего подключения радиаторов со встроенной термостатирующей головкой — большая редкость на отечественном рынке. Большая часть ассортимента представлена изделиями китайского производства, не обеспечивающими достаточной гибкости и точности регулировки. Другой нюанс кроется в способе регулирования расхода теплоносителя: вместо штока, ограничивающего пропускную способность, большинство инжекторных узлов имеют встроенный байпас, что в корне меняет методику балансировки. При этом установка инжекционного узла с отдельно стоящим дросселем и термостатирующей головкой зачастую недопустима по причине отсутствия свободного места, а если такая конфигурация всё-таки возможна, она будет крайне громоздкой и неудобной в управлении.

Двухтрубная система отопления с попутным движением теплоносителя

Можно сказать, что наилучшим образом для нижнего подключения радиаторов подходят двухтрубные системы с попутным движением теплоносителя или лучевые развязки. Из-за существенного снижения пропускной способности радиаторов нет очевидных причин отказываться от тонких PEX труб с натяжными фитингами, которые выглядят гораздо изящнее прочих систем питания. Не самой удачной идеей будет применять нижнее подключение для однотрубных схем, в таком варианте достаточно сложно выполнить балансировку системы и обеспечить её стабильную работу.

Подвод труб к радиатору

Конечно, использование в развязке отопления сшитого полиэтилена вовсе не обязательно, хотя и предпочтительно из соображений надёжности и эстетики. Однозначно следует отказаться от использования стальных труб. Причина тому проста: традиционно при нижнем подключении трубы уходят в пол и пролегают либо под покрытием, либо по потолку нижнего этажа. Если отопительный трубопровод проходит через перекрытие, требуется огильзовка прохода, что не лучшим образом сказывается на внешнем виде напольного покрытия. В остальном же выбор материала для развязки системы вполне свободный, может использоваться полипропилен, упомянутый PEX и даже медь .

Отдельно стоит коснуться темы использования трубной изоляции. По этому вопросу есть три позиции:

  1. Без изоляции трубы могут выполнять функцию подогрева пола при том условии, что они располагаются в проходной зоне.
  2. Изолирующий кожух эффективно снижает паразитные утечки тепла, что актуально при прокладке труб в технической полости потолка нижнего этажа.
  3. При нахождении труб в плотных несжимаемых средах, таких как стяжка пола, изоляция выполняет функцию демпфера, компенсируя тепловое расширение пластика и позволяя ему расширяться в обе стороны.

На момент монтажа разводки должно быть точно известно положение установки радиаторов. Высота может варьироваться, но горизонтальное смещение, как правило, недопустимо. Связано это с тем, что поворотный фитинг не находится на поверхности, то есть над покрытием выступает лишь прямой участок, присоединяемый к отводу радиатора. От этого правила можно отступать, только если используются узлы нижнего бокового подключения, в таком случае выводы труб располагают на расстоянии около 100–120 мм от торца футорки радиатора.

Арматура и расходники

Сам монтаж радиаторов с нижним подключением не подразумевает особой сложности, но для этого требуется заранее подготовить всю необходимую арматуру, фитинги и средства упаковки. В зависимости от типа радиаторов, перечень может отличаться.

Для радиаторов, нижнее подключение которых предусмотрено конструкцией, требуется набор переходников, соответствующих материалу трубы. Как правило, это прямые пресс-фитинги или гильзы под пайку, при использовании полипропилена рекомендуется установка резьбовых «американок». Регулирующая арматура в таких случаях крайне редко устанавливается непосредственно под радиатором, оптимальное её расположение — на распределительном коллекторе. Точно таким же образом обстоит дело в случае установки инжекторных узлов.

При боковом нижнем подводе труб возможна установка на радиаторе термостатирующего и регулировочного клапанов. При этом вся арматура устанавливается на «металлической» части, то есть упаковывается на резьбовых соединениях с футорками или резьбовыми штуцерами клапанов нижнего подключения. В любом случае каждый радиатор снабжается двумя запорными шаровыми кранами для возможности снятия радиатора без остановки системы. Также потребуется одна или две радиаторных пробки и кран Маевского. Герметизация резьбовых соединений традиционно выполняется паклей и уплотнительной пастой Unipak.

Читайте также:
Реставрация чугунной ванны своими руками: способы восстановления эмали

Правила монтажа

Перед подключением радиатора к системе выполняется его сборка в лежачем состоянии с установкой всех элементов арматуры. В конечном итоге должно оставаться только два прямых пресс-фитинга или соединения под накидную гайку: на подающем и возвратном трубопроводе.

Клапан нижнего подключения заменяет собой радиаторную футорку. Его герметизация происходит стандартным для этого узла способом — с помощью кольцевого уплотнения. Желательно отметить на гайке клапана положение сквозного отверстия на хвостовике, чтобы после закручивания оно расположилось строго вертикально. Для корректировки положения можно использовать уплотнения разной толщины и регулировать степень затяжки.

Инжекторный узел подключается схожим образом, однако довольно часто он не имеет гайки, заменяющей футорку. При одностороннем нижнем подключении отвод с обратной стороны глушится пробкой, как и один из верхних, в оставшийся устанавливается кран Маевского. Дальнейшая схема сборки проста: на резьбовые штуцеры клапана, инжекторного узла или нижних отводов на паклю с герметизирующей пастой упаковывают всю необходимую запорно-регулирующую аппаратуру. В конечном итоге радиатор устанавливается на место в сборе и фиксируется с помощью настенного или напольного способа крепления, затем проводится его подключение к системе.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Виды и использование радиаторов с нижним подключением

Правильно выбранная схема подсоединения радиаторов отопления обеспечивает эффективную подачу воды с одновременной минимизацией потерь в плане мощности. Для каждой ситуации нужно подбирать отдельную схему, учитывая особенности интерьера, тип помещения и другие нюансы. Современные радиаторы с нижним подключением могут вписаться в любой технологичный интерьер, поскольку в процессе их установки предусмотрена скрытая разводка труб. Это оптимальный вариант для тех, кто планирует ремонт в доме или квартире.

  1. Что такое нижнее подключение радиатора
  2. Плюсы и минусы нижней подводки
  3. Виды по материалам
  4. Биметаллические
  5. Алюминиевые
  6. Стальные
  7. Чугунные
  8. Разновидности нижнего подключения
  9. Разностороннее подсоединение
  10. Одностороннее подсоединение
  11. Особенности монтажа

Что такое нижнее подключение радиатора

Радиатор отопления с нижним подключением

Такой способ подключения дает возможность убрать трубы с видных мест по стандартной схеме, которая чаще используется в частных домах, чем в квартирах. Их подключают к радиатору и убирают внутрь пола, что позволяет освободить дополнительное место и сделать интерьер более аккуратным. Поскольку подача теплового носителя снизу является противоестественной, т.к. направлена против силы тяжести, подводить радиаторы таким образом нельзя в системах открытого типа со стандартной циркуляцией.

Односторонний способ считается более сложным, поскольку в такой ситуации местное сопротивление радиатора усилится дополнительно из-за прохождения двух встречных каналов через один отвод. Лучшим вариантом для подключения батарей центрального отопления снизу станут системы двухтрубного типа либо лучевые развязки. Этот способ не рекомендуется применять для однотрубных схем, поскольку могут возникнуть проблемы с балансировкой системы и обеспечением ее полноценной работы.

Нижнее подключение может быть двухсторонним или односторонним, в первом случае нужно дополнительно применять насосы циркуляции с интенсивным напором и пересматривать систему расчета гидравлики.

Плюсы и минусы нижней подводки

Преимущество нижнего подключения – скрытые трубы

У нижнего подключения много плюсов, скрытие труб позволяет легко встраивать их в интерьеры со сложными дизайнерскими решениями и подбирать хорошие варианты с учетом планировки помещения. Нужно помнить, что радиатор будет быстрее и сильнее нагреваться в нижней части из-за ускоренного прохождения тока теплоносителя. Несмотря на неравномерный прогрев и незначительное снижение эффективности по причине засорений или скоплений воздуха такие радиаторы выполняют свои основные функции так же, как при стандартном подключении. Существует несколько типов подводки:

  • по направлению сверху вниз;
  • с односторонним подключением;
  • с разносторонним подключением;
  • с подключением по центру.

В перечень минусов входят сложности с подключением, также в комнате будет непросто создать оптимальный климат при отсутствии достаточного количества места для подключения блоков теплоотдачи. Внизу мало пространства, чтобы разместить арматуру. В этой зоне устанавливают кран, клапан, позволяющий регулировать температуру – они также требуют дополнительного пространства. Если разработать рациональную схему подключения и спланировать все детали, эти проблемы можно легко компенсировать за счет максимально продуманной установки.

При установке снизу и с боков независимо от схемы нужно всегда следовать требованиям, предъявляемым к монтажу. Очень важно учитывать пропорции между шириной самой батареи и оконного проема.

Виды по материалам

Самой практичной считается диагональная схема для подключения, за счет которой достигается хороший уровень теплового объема, равномерно рассчитываются теплоносители, а также обеспечивается нужный градиент температуры и за счет него конвекция становится более интенсивной. Во время подвода труб снизу проток воды должен идти по диагонали, начиная от верхнего края и достигая нижнего.

Для установки подходят не все типы радиаторов, современные модели различаются в зависимости от материала изготовления и имеют свои особенности.

Биметаллические

Батареи биметаллического типа занимают одно из первых мест в рейтинге по частоте установки и состоят из металлов двух видов, чаще всего это медь и нержавеющая сталь. Биметаллические радиаторы с нижней стандартной подводкой легко монтируются в систему отопления любого типа и не доставляют сложностей в процессе установки. Медь и сталь отлично переносят воздействие самой агрессивной среды. Трубы таких радиаторов могут располагаться горизонтально или занимать вертикальное положение, что обеспечивает свободную циркуляцию теплоносителя. Из минусов таких батарей обычно отмечают их высокую стоимость. В продаже доступны модели брендов Global, Kermi и Rifar.

Читайте также:
Разновидности дымоходов для твердотопливных котлов

Алюминиевые

Алюминиевые радиаторы отличаются малым весом

Тонкие алюминиевые батареи имеют массу преимуществ по сравнению с аналогами. Они хорошо прогревают помещения за счет высокой теплопроводности, отличаются оптимальным уровнем прочности и способны выдержать давление до 16 атмосфер. В таких радиаторах можно самостоятельно регулировать температуру, их небольшой вес заметно облегчает процесс монтажа, транспортировку и общее обслуживание. На рынке доступны различные конструкции алюминиевых радиаторов, включая современные варианты, способные выгодно вписаться в интерьер. Можно приобрести модели брендов Hygiene, Plan, Purmo, Sira и Ventil 350.

Стальные

Стальной радиатор выдерживает температуру до 120 градусов

Батареи из стали можно подключать диагональным и односторонним вариантом монтажа. Они отличаются удобством и практичностью, способны выдерживать температуру до 110-120 градусов. Как и алюминиевые, эти батареи стоят достаточно дешево и не доставляют проблем в процессе обслуживания и монтажа. У них есть только один существенный недостаток – спустя некоторое время они подвергаются воздействию ржавчины, из-за которой могут выйти из строя, поэтому считаются не самыми надежными. Широко распространены трубчатые и панельные модели с антифризом, которые еще пользуются спросом у покупателей.

Чугунные

Чугунные батареи используют все реже из-за низкого уровня надежности

Чугунные модели радиаторов постепенно вытесняются батареями из более практичных металлов, поскольку не соответствуют современным требованиям, предъявляемым к установке. Они достаточно прочны и практичны, для них также доступно нижнее подключение, но низкий уровень надежности материала заставляет все чаще заменять их более доступными моделями из стали либо алюминия.

Радиаторы из чугуна редко попадаются в продаже и становятся менее востребованными.

Разновидности нижнего подключения

Разновидности нижнего подключения

Существует всего два варианта нижней подводки труб: односторонний и разносторонний. В первом варианте трубы подключаются лишь с одной стороны, при таком варианте горячий теплоноситель проникает сквозь пробку сверху, а холодный выводится через нижнюю. Разносторонняя подводка подразумевает расположение входа и выхода с различных сторон, такой вариант подводки идеально подходит для отопительных конструкций индивидуального типа. Его главное преимущество в том, что горячая вода способна идти в любом направлении, также при таком варианте меньше протяженности подачи и обратного эффекта.

Разностороннее подсоединение

При нижнем разностороннем подсоединении подключение осуществляется за счет подачи и обраток в торцевых радиаторных патрубках, расположенных внизу в противоположных концах. Такая схема подключения менее выгодна по сравнению с боковой, поскольку в этом случае потери тепла составят 20-25%. Тем не менее она устраивает большинство владельцев помещений, поскольку при ее выборе радиаторы легко соединять с магистральными трубами, спрятанными под полом.

Одностороннее подсоединение

Одностороннее подсоединение бокового типа, при котором вход и выход теплоносителя расположены сбоку, наиболее популярно среди владельцев квартир в многоэтажных домах, поскольку его основной плюс заключается в максимально удобном монтаже, во время которого отопительные стояки устанавливаются вертикально. Оптимальный уровень тепловой отдачи достигается, когда горячая вода попадает в верхний патрубок, а остывшая жидкость выводится из патрубка снизу.

Особенности монтажа

Монтирование радиаторов с нижним подключением не доставит сложностей, если подойти к этому вопросу ответственно, учитывать конструкцию таких батарей и технику безопасности. Их можно подключить самостоятельно при наличии всех необходимых инструментов или обратиться к специалистам при отсутствии навыков работы с таким оборудованием. Лучше всего подключать радиаторы на ранних этапах ремонта дома или квартиры, поскольку при такой установке трубы прокладывают внутри стены или пола. Этот фактор нужно учитывать, если планируется бетонная стяжка напольных покрытий.

Обычно в комплекте каждого радиатора присутствует персональный монтажный набор либо узел, при помощи которого прибор легко закрепляется на стене. Сам процесс монтажа будет зависеть от выбранной схемы укладки трубопровода, он может располагаться в стене либо в полу, а также между полом и радиатором с учетом особенностей помещения.

Эффективность работы радиаторов отопления со стандартным нижним подключением не зависит от расположения труб, поскольку их всегда скрывают, чтобы не портить общий вид интерьера.

Радиаторы отопления с нижним подключением — преимущества и недостатки

В квартирах обычно устанавливаются батареи со стандартным и диагональным типом подключения. При таком способе горячая вода поступает по верхнему патрубку, а выводится по нижнему. Однако внутри частных домов неудобно размещать большое количество труб, поэтому владельцы решают установить радиаторы отопления с нижним подключением.

Радиаторы отопления с нижним подключением

Назначение

Некрасивые и извилистые трубы вряд ли можно назвать украшением помещения. Дизайнеры стараются замаскировать подобные элементы, чтобы окружающая обстановка выглядела эстетично. Эту проблему хорошо решают радиаторы отопления с нижней подводкой, когда некрасивые трубы помещаются под напольную поверхность.

Некрасивые и извилистые трубы портят интерьер

Сегодня на рынке представлен широкий ассортимент отопительных приборов. К примеру, хорошим вариантом будет купить биметаллические радиаторы, которые можно подключить самостоятельно. Данную операцию можно произвести напрямую или через специальный блок нижнего подключения, значительно облегчающего процедуру обслуживания. Устройство удобно тем, что при отключении батареи не возникнет необходимости сливать из неё воду.

Читайте также:
Самодельный котел длительного горения на дровах: конструкция и руководство по изготовлению

Панельный радиатор с нижним подключением

У алюминиевых или чугунных батарей не предусмотрена возможность подключения нижней подводки. Зато этой системой можно оборудовать стальные радиаторы панельного или трубчатого типа.

Типы подключения

Система нижнего подсоединения батарей бывает двух основных видов:

  1. Односторонняя – выход труб осуществляется по одной стороне. Горячая вода поступает через верхнюю часть батареи, под которой расположена нижняя пробка для отвода холодной воды.
  2. Разносторонняя – здесь горячая вода поступает с одного края, а холодная отводится с противоположного. Данный способ – идеальный вариант для помещений с индивидуальным отоплением. Главное преимущество – в способе подачи воды в батарею, которая может осуществляться во всех направлениях: сверху-вниз, снизу-вверх и снизу-вниз. Трубы для подачи и оттока воды имеют меньшую протяжённость.

Типы подсоединения батарей с нижней подводкой

Разновидности приборов

Существуют 3 типа отопительных приборов, конструкция которых позволяет реализовать нижнюю подводку:

  • Биметаллические секционные радиаторы, оснащённые конвекционными пластинами. Приборы отличаются универсальностью в использовании, поскольку оборудованы 4 точками для подсоединения. К примеру, параметры батарей Kermi позволяют подключать их 4 разными способами. Тепловые потери в худшем случае составят максимум 15%. Проблема спада мощности легко решается настройкой термостата.

Радиатор биметаллический с нижним подключением

  • Гладкие либо рифлёные панельные батареи отличаются нижней схемой подводки без возможности диагонального или верхнего подсоединения. Необходимые приборы с соединительными элементами поставляются отдельно.

Панельный радиатор с нижним подключением

  • Трубчатые стальные батареи по функциям признаны очень эффективными, поскольку обладают высокими характеристиками тепловой отдачи. Самые дорогостоящие из этого вида – высокие (могут достигать 2,5 м) батареи производства Германии или Италии с возможностью односторонней подводки, то есть элементы для подачи и оттока воды расположены рядом.

Трубчатые стальные батареи с нижним подключением

Преимущества и недостатки

Установка в помещении радиатора с нижним подключением позволяет добиться симметрии и гармонии в линиях интерьера. Спрятанные под напольное покрытие трубы не будут привлекать внимание и портить обстановку своим неприглядным внешним видом.

Батареи с нижним подключением в интерьере

Этот тип подключения также имеет свои недостатки. Как уже было отмечено, в угоду эстетичности трубы скрываются под плинтусом или монтируются в пол. Однако в случае возникновения аварии такое решение чревато серьёзными хлопотами.

Обратите внимание! Чтобы добраться до аварийной трубы, придётся демонтировать напольное покрытие, и этот процесс будет долгим и трудоёмким. Как результат – дополнительные финансовые расходы, поскольку помимо трубы придётся заниматься восстановлением пола.

Монтаж радиаторов с нижним подключением.

Многие специалисты отмечают, что нижняя подводка не очень эффективна в плане хорошей теплоотдачи. Здесь преимущество будет у батарей с боковым типом подключения, которые часто устанавливаются в новостройках. За счёт нахождения обеих труб (для подачи воды и оттока) на одной стороне радиатора обеспечивается максимальный прогрев теплоносителя. Нижний тип подводки не очень эффективен для многосекционных радиаторов – они могут прогреваться не полностью. Проблему придётся решать с помощью удлинителя протока. Чаще всего батареи с нижним подключением выбирают владельцы частных домов.

Стальной радиатор отопления с нижним подключением

Установка

При подключении радиаторов отопления с нижним типом подключения необходимо следовать правилам установки.

Позаботьтесь о простом доступе к месту соединения нижней подводки с самой батареей. Расстояние от радиатора до пола должно быть минимум 7 см. Сверху также следует обеспечить необходимое пространство: расстояние от теплоносителя до края подоконника должно составлять минимум 10 см. Меры направлены на правильную конвекцию воздуха, чтобы батарея обогревала комнату, а не цветочные горшки. Плюс ко всему, в таком случае добраться до радиатора не составит труда (к примеру, при демонтаже). Расстояние от стены до задней части батареи должно быть минимум 2 см.

Правила установки радиаторов отопления.

Важно! При установке обязательно обратите внимание, в каком месте расположены трубы для подачи и отвода. В некоторых случаях они располагаются с разных сторон теплоносителя – в таком случае необходимо следовать маркировке, чтобы не перепутать подающую и отводящую трубу. Если точки соединения оборудованы на одной стороне, нужно быть очень внимательным. Теплоотдача при нижней подводке далека от идеала, поэтому при неправильном подключении эффективность обогрева снизится в разы.

Разметка места для установки батареи

Место для установки радиатора необходимо выбирать заранее, чтобы иметь представление о точках крепежа. Монтаж батареи следует производить в упаковке от производителя, чтобы избежать повреждения теплоносителя. Это правило распространяется на все типы радиаторов. После определения места для установки, следует проработать схему подсоединения отопительных элементов. Теплоноситель с нижним типом подводки комплектуется термостатическим вкладышем для установки термостата. Прибор позволит регулировать уровень нагрева, что является весомым преимуществом. Однако это существенно (в районе 10%) отразится на стоимости батареи.

Производители и цена

Радиаторы с нижним подключением PURMO

Среди лучших фирм производителей радиаторов с нижней подводкой выделяют финскую PURMO или немецкую Kermi. Неплохие устройства выпускаются от австрийских и итальянских изготовителей. В странах СНГ также можно найти качественные модели, которые могут прослужить долгий период.

Читайте также:
Рабочая зона кухни: фото и идеи дизайна

Средняя стоимость хорошего радиатора составляет 4500-5000 рублей.

Радиаторы kermi с нижним подключением

Заключение

В качестве итога, можно отметить, что батареи отопления с нижним подключением не обладают весомыми преимуществами над остальными видами подводки. Их стоит устанавливать только в том случае, если необходимо обязательно скрыть подводные и отводные коммуникации.

Методика расчета свайного буронабивного фундамента с ростверком

Расчет свайного фундамента выполняется в зависимости от его типа. Важно понимать, что расчет буронабивных свай будет отличаться от вычислений для винтовых. Но во всех случаях требуется выполнить предварительную подготовку, которая включает в себя сбор нагрузок и геологические изыскания.

Изучение характеристик грунта

Несущая способность буронабивной сваи будет во многом зависеть от прочностных характеристик основания. В первую очередь стоит выяснить прочностные показатели грунтов на участке. Для этого пользуются двумя методами: ручным бурением или отрывкой шурфов. Грунт разрабатывается на глубину на 50 см больше, чем предполагаемая отметка фундамента.

Схема буронабивного фундамента

Перед тем, как рассчитать свайный фундамент рекомендуется ознакомиться с ГОСТ «Грунты. Классификация» приложение А. Там представлены основные определения, исходя из которых, тип грунта можно определить визуально.

Далее потребуется таблица с указанием прочности грунта в зависимости от его типа и консистенции. Все необходимые для расчета характеристики приведены на картинках ниже.

Глинистая почва в области подошвы сваи

Сбор нагрузок

Перед расчетом буронабивного фундамента также необходимо выполнить сбор нагрузок от всех вышележащих конструкций. Потребуется два отдельных вычисления:

  • нагрузка на сваю (с учетом ростверка);
  • нагрузка на ростверк.

Это необходимо потому, что отдельно будет выполнен расчет ростверка свайного фундамента и характеристик свай.

При сборе нагрузок необходимо уесть все элементы здания, а также временные нагрузки, к которым относится масса снегового покрова на крыше, а также полезная нагрузка на перекрытие от людей, мебели и оборудования.

Для расчета свайно-ростверкового фундамента составляется таблица, в которую вносится информация о массе конструкций. Чтобы рассчитать эту таблицу, можно пользоваться следующей информацией:

Конструкция Нагрузка
Каркасная стена с утеплителем, толщиной 15 см 30-50 кг/кв.м.
Деревянная стена толщиной 20 см 100 кг/кв.м.
Деревянная стена толщиной 30 см 150 кг/кв.м.
Кирпичная стена толщиной 38 см 684 кг/кв.м.
Кирпичная стена толщиной 51 см 918 кг/кв.м.
Гипсокартонные перегородки 80 мм без утепления 27,2 кг/кв.м.
Гипсокартонные перегородки 80 мм с утеплением 33,4 кг/кв.м.
Междуэтажные перекрытия по деревянным балкам с укладкой утеплителя 100-150 кг/кв.м.
Междуэтажные перекрытия из железобетона толщиной 22 см 500 кг/кв.м.
Пирог кровли с использованием покрытия из
листов металлической черепицы и металлических 60 кг/кв.м.
керамочерепицы 120 кг/кв.м.
битумной черепицы 70 кг/кв.м.
Временные нагрузки
От мебели, людей и оборудования 150 кг/кв.м.
от снега определяется по табл. 10.1 СП “Нагрузки и воздействия” в зависимости от климатического района

Собственный вес фундаментов и ростверка определяется в зависимости от геометрических размеров. Сначала требуется вычислить объем конструкции. Плотность железобетона при этом принимается равной 2500 кг/куб.м. Чтобы получить массу элемента, нужно объем умножить на плотность.

Каждую составляющую нагрузки нужно умножить на специальный коэффициент, который повышает надежность. Его подбирают в зависимости от материала и способа изготовления. Точное значение можно найти в таблице:

Тип нагрузки Коэффициент
Постоянная для:
– дерева
– металла
– изоляции, засыпок, стяжек, железобетона
– изготавливаемых на заводе
– изготавливаемых на участке строительства
1,1
1,05
1,1
1,2
1,3
От мебели, людей и оборудования 1,2
От снега 1,4

Расчет сваи

На этом этапе вычислений необходимо определиться со следующими характеристиками:

  • шаг свай;
  • длина сваи до края ростверка;
  • сечение.

Чаще всего размеры сечения определяют заранее, а остальные показатели подбирают исходя их имеющихся данных. Таким образом, результатом расчета должны стать расстояние между сваями и их длина.

Всю массу здания, полученную на предыдущем этапе, требуется разделить на общую длину ростверка. При этом учитываются как наружные, так и внутренние стены. Результатом деления станет нагрузка на каждый пог.м фундаментов.

Несущую способность одного элемента фундамента можно найти по формуле:
P = (0,7 • R • S) + (u • 0,8 • fin • li), где:

  • P — нагрузка, которую без разрушения выдерживает одна свая;
  • R — прочность почвы, которую можно найти по таблицам, представленным ниже после изучения состава грунта;
  • S — площадь сечения сваи в нижней части, для круглой сваи формула выглядит следующим образом: S = 3,14*r2/2 (здесь r — это радиус окружности);
  • u — периметр элемента фундамента, можно найти по формуле периметра окружности для круглого элемента;
  • fin — сопротивление почвы по боковым сторонам элемента фундамента, см. таблицу для глинистых грунтов выше;
  • li — толщина слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи (находят для каждого слоя почвы отдельно);
  • 0,7 и 0,8 — это коэффициенты.

Шаг фундаментов рассчитывается по более простой формуле: l = P/Q, где Q—это масса дома на пог.м фундамента, найденная ранее. Чтобы найти расстояние между буронабивными сваями в свету, из найденной величины просто вычитают ширину одного элемента фундамента.

При выполнении расчетов рекомендуется рассмотреть несколько вариантов с разными длинами элементов. После этого будет легко подобрать наиболее экономичный.

Армирование буронабивных свай выполняется в соответствии с нормативными документами. Арматурные каркасы состоят из рабочей арматуры и хомутов. Первая берет на себя изгибающие воздействия, а вторые обеспечивают совместную работу отдельных стержней.

Каркасы для буронабивных свай подбираются в зависимости от нагрузки и размеров сечения. Рабочая арматура устанавливается в вертикальном положении, для нее используют стальные стержни D от 10 до 16 мм. При этом выбирают материал класса А400 (с периодическим профилем). Для изготовления поперечных хомутов потребуется закупить гладкую арматуру класса А240. D = минимум 6-8 мм.

Сортамент стальной арматуры

Каркасы буронабивных свай устанавливаются так, чтобы металл не доходил за край бетона на 2-3 см. Это нужно для обеспечения защитного слоя, который предотвратить появление коррозии (ржавчины на арматуре).

Размеры ростверка и его армирование

Элемент проектируется так же, как и ленточный фундамент. Высота ростверка зависит от того, насколько нужно поднять здание, а также от его массы. Самостоятельно можно выполнить расчет элемента, который опирается вровень с землей, или немного заглублен в нее. Основа расчетов висячего варианта слишком сложна для неспециалиста, поэтому такую работу стоит доверить профессионалам.

Пример правильной вязки арматурного каркаса

Размеры ростверка вычисляются так: В = М / (L • R), где:

  • B — это минимальное расстояние для опирания ленты (ширина обвязки);
  • М — масса здания без учета веса свай;
  • L — длина обвязки;
  • R — прочность почвы у поверхности земли.

Арматурные каркасы обвязки подбираются так же, как и для здания на ленточном фундаменте. В ростверке требуется установить рабочее армирование (вдоль ленты), горизонтальное поперечное, вертикальное поперечное.

Общую площадь сечения рабочего армирования подбирают так, чтобы она была не меньше 0,1% от сечения ленты. Чтобы подобрать сечение каждого стержня и их количество (четное), пользуются сортаментом арматуры. Также необходимо учитывать указания СП по наименьшим размерам.

Рабочая арматура длина стороны ленты 3м от 12 мм
Горизонтальные хомуты от 6 мм
Вертикальные хомуты лента высотой 80 см от 8 мм

Пример расчета

Чтобы лучше понять принцип выполнения вычислений, стоит изучить пример расчета. Здесь рассматривается одноэтажное здание из кирпича с вальмовой крышей из металлочерепицы. В здании предполагается наличие двух перекрытий. Оба изготавливаются из железобетона толщиной 220 мм. Размеры дома в плане 6 на 9 метров. Толщина стен составляет 380 мм. Высота этажа — 3,15 м (от пола до потолка — 2,8 м), общая длина внутренних перегородок — 10 м. Внутренних стен нет. На участке найдена тугопластичная супесь, пористость которой — 0,5. Глубина залегания этой супеси — 3,1 м. Отсюда по таблицам находим: R = 46 тонн/кв.м., fin = 1,2 тонн/кв.м. (для расчетов среднюю глубину принимаем равной 1 м). Снеговая нагрузка берется по значениям Москвы.

Сбор нагрузок делаем в форме таблицы. При этом не забываем про коэффициенты надежности.

Вид нагрузки Расчет
Стены из кирпича периметр стен = 6+6+9+9 = 30 м;
площадь стен = 30 м*3м = 90 м2;
масса стен = (90 м2* 684)*1,2 = 73872 кг
Перегородки изготовленные из гипсокартона не утепленные высотой 2,8 м 10м*2,8*27,2кг*1,2 = 913,92 кг
Перекрытие из ж/б плит толщиной 220 мм, 2 шт. 2шт*6м*9м*500 кг/м2 *1,3 = 70200 кг
Кровля 6 м*9 м*60 кг*1,2 /соs30ᵒ (уклон крыши) = 4470 кг
Нагрузка от мебели и людей на 2 перекрытия 2*6м*9м*150кг*1,2 = 19440 кг
Снег 6м*9м*180кг*1,4/cos30° = 15640 кг
ИТОГО: 184535,92 кг ≈ 184536 кг

Предварительно назначаем ростверк шириной 40 см, высотой 50 см. Длину сваи — 3000 мм, D сечения = 500 мм. Используем примерный шаг свай 1500 мм.
Чтобы рассчитать общее количество опор нужно 30 м (длину ростверка) поделить на 1,5 м (шаг свай) и прибавить 1 шт. При необходимости значение округляется до целого числа в сторону уменьшения. Получаем 21 шт.

Площадь одной сваи = 3,14 • 0,52/4 = 0,196 кв.м., периметр = 2 • 3,14 • 0,5 = 3,14 м.

Найдем массу ростверка: 0,4м • 0,5 м • 30 м • 2500 кг/куб.м.• 1,3 = 19500 кг.

Найдем массу свай: 21 • 3 м • 0,196 кв.м. • 2500 кг/куб.м. • 1,3 = 40131 кг.

Найдем массу всего здания: сумма из таблицы + масса свай + масса ростверка = 244167 кг или 244 тонн.

Для расчета потребуется нагрузка на пог.м ростверка = Q = 244 т/30 м = 8,1 т/м.

Расчет свай. Пример

Находим допустимое нагружение на каждый элемент по формуле указанной ранее:
P = (0,7 • 46 тонн/кв.м. • 0,196 кв.м.) + (3,14 м • 0,8 • 1,2 тонн/кв.м. • 3 м) = 15,35 т.
Шаг свай принимается равным P/Q = 15,35/8,1= 1,89 м. Округляем до 1,9 м. Если шаг получается слишком большим или маленьким, нужно проверить еще несколько вариантов, меняя при этом длину и диаметр фундаментов.

Для каркасов применяются пруты D = 14 мм и хомуты D = 8 мм.

Расчет ростверка. Пример

Нужно посчитать массу здания без учета свай. Отсюда М = 204 тонн.
Ширина ленты принимается равной М / (L • R) = 204/ (30 • 75) = 0,09 м.
Такой ростверк использовать нельзя. Свесы стен кирпичного здания с фундамента не должны превышать 4 см. Ширину назначаем конструктивно 400 мм. Высота остается равной 500 мм.

Армирование ростверка свайного фундамента:

  • Рабочее 0,1%*0,4*0,5 = 0,0002 кв.м. = 2 кв.см. Здесь достаточно будет 4 стержней диаметром 8 мм, но по нормативным требованиям используем минимально возможный диаметр 12 мм;
  • Горизонтальные хомуты — 6 мм;
  • Вертикальные хомуты — 6 мм.

Выполнение расчетов займет определенный промежуток времени. Но с их помощью можно сберечь деньги и время в процессе строительства.

Также вы можете рассчитать фундамент при помощи онлайн калькулятора. Просто нажмите на ссылку Расчет фундамента столбчатого типа и следуйте инструкциям.

Пример расчета буронабивных свай: по несущей способности, минимальному расстоянию

Возведение любого фундамента начинается с проектирования. Расчеты и чертежи могут быть выполнены без привлечения специалистов, самостоятельно. Конечно, эти вычисления не будут иметь высокую точность и представят собой упрощенный вариант расчета, но они могут дать представление о том, как обеспечить несущую способность фундамента. Далее рассмотрены буронабивные сваи и пример их расчета.

Порядок вычислений

Конструкторские работы выполняют в следующем порядке:

  • изучение характеристик грунта;
  • сбор нагрузок на фундамент;
  • расчеты по несущей способности, определение расстояния между сваями и их сечения.

О каждом пункте по порядку.

Геологические изыскания

При массовом строительстве характеристики для расчетчиков подготавливают геологи. Они берут пробы грунта, проводят лабораторные испытания и дают точные значения несущей способности того или иного слоя, расположение грунтов с различными характеристиками. Если буронабивные сваи используются для частного домостроения, проводить такие мероприятия экономически невыгодно. Работу выполняют самостоятельно двумя способами:

  • шурфы;
  • ручное бурение.

Важно! Характеристики изучаются в нескольких точках, все из них располагаются под пятном застройки здания. Одна — обязательно в самой низкой части поверхности земли. Глубину разработки грунта при исследовании характеристик почвы назначают на 50 см ниже предполагаемой отметки подошвы фундамента.

Шурф — яма прямоугольной или квадратной формы, грунт изучают, анализируя почву стенок отрытого шурфа. При бурении выполняют анализ почвы на лопастях бура. Ознакомившись с ГОСТ «Грунты. Классификация», определяют тип почвы. Для некоторых типов оснований, потребуется определить консистенцию или влажность. С данным вопросом поможет таблица1.

Внешние признаки и способы Консистенция
Глинистые основания
Если грунт сжимают или ударяют, он рассыпается на куски Полутвердый или твердый грунт
Образец трудно разминать, при попытке разлома бруска, перед тем как распасться на две части он сильно изгибается Тугопластичный
Сохраняет вылепленную форму, легко поддается лепке Мягкопластичный
Мнется руками без затруднений, но не сохраняет вылепленную форму Текучепластичный
Если образец поместить на наклонную поверхность, то он будет медленно по ней сползать (стекать) Текучий
Песчаные основания
Рассыпается при сжатии в руке, не имеет внешних признаков наличия влаги Сухие
Проверку выполняют с помощью фильтровальной бумаги, она должна оставаться сухой или сыреть через промежуток времени. При сжатии в ладони образец дает ощущение прохлады Маловлажные
Образец кладут на фильтровальную бумагу и наблюдают сырое пятно. При сжатии создается ощущение влажности. Способен в течении некоторого времени сохранять форму Влажные
Встряхивают образец на ладони, он должен превращаться в лепешку Насыщенные влагой
Растекается или расползается без внешнего механического воздействия (в покое) Переувлажненные

Определив по внешним признакам тип и консистенцию основания с применением ГОСТ «Грунты. Классификация» и таблицы, приступают к выяснению нормативных сопротивлений. Эти значения нужны для вычисления несущей способности фундамента и расчета расстояния между сваями.

Буронабивные сваи предают нагрузку не только на тот слой грунта, на который опираются, но и по всей боковой поверхности. Это увеличивает их эффективность.

В таблице 2 приводятся нормативные сопротивления оснований, в местах опирания на них подошвы буронабивных свай.

Коэффициент пористости грунта — это отношение объема пустот к общему объему породы. Чтобы вычислить размеры пор связных пород (глинистых) применяют такие величины как удельный и объемный вес.

Также при вычислении несущей способности буронабивных свай необходимо учитывать сопротивление по боковой поверхности. Значения для глинистых пород представлены в таблице 3.

Глубина, на которой залегает грунт, см Нормативное сопротивление с учетом консистенции, т/м 2
полутвердая и твердая тугопластичная мягкопластичная
50 2,80 0,80 0,30
100 3,50 1,20 0,50
200 4,20 1,70 0,70
300 4,80 2,00 0,80

Выяснив все необходимые данные, связанные с сопротивлением грунтов приступают к следующему пункту расчета по несущей способности фундамента.

Сбор нагрузок

Здесь необходимо учесть массу всех конструкций. К ним относятся:

  • стены и перегородки;
  • перекрытия;
  • кровля;
  • временные нагрузки.

Первые три нагрузки относятся к постоянным. Они зависят от того, из каких материалов будет строиться дом. Чтобы вычислить массу стен, перекрытий или перегородок берут плотность материала, из которого планируется их изготавливать, и умножают на толщину и площадь. При расчете кровли все немного сложнее. Нужно учесть:

  • подшивку;
  • нижнюю и верхнюю обрешетку;
  • стропильные ноги;
  • утеплитель (если он есть);
  • кровельное покрытие.

Можно привести средние значения для трех самых распространенных типов кровельного покрытия:

  1. масса 1 м2 пирога крыши с покрытием из металлочерепицы — 60 кг;
  2. керамической черепицы — 120 кг;
  3. битумной (гибкой) черепицы — 70 кг.

К временным нагрузкам относят снеговую и полезную. Обе принимаются по СП «Нагрузки и воздействия». Снеговая зависит от климатического района, который определяют по СП «Строительная климатология». Полезная назначается в зависимости от назначения здания. Для жилого — 150 кг/м² перекрытий.

Вычислить все нагрузки недостаточно, каждую из них требуется умножить на коэффициент надежности.

  • коэффициент для расчета постоянных нагрузок зависит от материала и способа изготовления конструкции и принимается по таблице 7.1 СП «Нагрузки и воздействия»;
  • коэффициент для снеговой нагрузки — 1,4;
  • коэффициент для полезной в жилом доме — 1,2.

Все значения складывают и приступают к расчету буронабивных свай по несущей способности.

Формулы для вычислений

P = Росн + Рбок. пов-ти,

где Р — несущая способность сваи, Росн — несущая способность сваи у основания, Рбок. пов-ти — несущая способность боковой поверхности.

Росн = 0,7 * Rн * F,

где Rн — нормативная несущая способность из таблицы 2, F — площадь основания буронабивной сваи, а 0,7 — коэффициент однородности грунта.

Рбок. пов-ти = 0,8 * U * fiн * h,

где 0,8 -коэффициент условий работы, U — периметр сваи по сечению, fiн — нормативное сопротивление грунта у боковой поверхности буронабивной сваи по таблице 3, h — высота слоя грунта, контактирующего с фундаментом.

где Q — нагрузка на погонный метр фундамента от здания, М — сумма всех нагрузок от конструкций здания, вычисленная ранее, Uдома — периметр здания.

Важно! Если дом имеет большую площадь и предусмотрен монтаж внутренних стен, под которые будет устроен фундамент, их длину прибавляют к периметру для расчета расстояния между буронабивными сваями фундамента.

где P и Q — найденные ранее значения, а L — максимальное расстояние между сваями.

Расчет для вычисления расстояния между сваями фундамента обычно проводится несколько раз. При этом подбираются разные сечения и глубина заложения.

Важно! За счет того, что работает не только опорная часть буронабивного фундамента, несущая способность с увеличением глубины заложения в большинстве случаев повышается (зависит от характеристик основания для фундамента). При проектировании опоры для будущего дома рекомендуется рассмотреть несколько примеров, изменяя сечение и глубину заложения. Рассчитывается расстояние между сваями и их количество. После этого «прикидывается» смета (точные вычисления могут быть трудоемки, поэтому достаточно примерных значений), и выбирается наиболее экономичный вариант.

Перед расчетом нужно ознакомиться с СП «Свайные фундаменты». По требованиям этого норматива буронабивные сваи длиной до 3 метров рекомендуется предусматривать диаметром от 30 см.

Пример расчета

  • Геологические условия местности: на глубине 2 метра от поверхности почвы залегают суглинки тугоплатичные, далее на всю глубину исследования располагаются твердые глины с коэффициентом пористости 0,5.
  • Снеговая нагрузка — 0,18 т/м².
  • Требуется спроектировать фундамент под одноэтажный дом с мансардой. Размеры дома в плане — 4 на 8 метров, кровля с покрытием из металлочерепицы вальмовая (высота наружной стены по всем сторонам одинаковая), стены из кирпича толщиной 0,38 м, перегородки гипсокартонные, перекрытия — железобетонные плиты. Высота стен в пределах первого этажа — 3 метра, на мансардном этаже наружные стены имеют высоту 1,5 метра. Внутренних стен нет (только перегородки).
  1. масса стен = 1,2 * (24 м (периметр дома) * 3м (первый этаж) + 24 м * 1,5 м (мансарда))*0,38 м * 1,8 т/м³ (плотность кирпичной кладки) = 88,65 т (1,2 — коэффициент надежности по нагрузке);
  2. масса перегородок = 1,2 * 2,7 м (высота) * 20 м (общая длина) * 0,03 т/м² (масса квадратного метра перегородок) = 2 тонны;
  3. масса перекрытий с учетом цементной стяжки 3 см = 1,2 * 0,25 м (толщина) * 32 м²(площадь одного перекрытия) * 2(пол первого этажа и пол мансарды) * 2,5 т/м² = 48 тонн;
  4. масса кровли = 1,2 * 4 м * 8 м * 0,06 т/м² = 2,3 тонны;
  5. снеговая нагрузка = 1,4 * 4 м * 8 м * 0,18 т/м2 = 8,1 тонн;
  6. полезная нагрузка = 1,2 * 4 м * 8 м * 0,15 т/м² * 2 (2 перекрытия) = 11,5 тонн.

Итого: М = 112,94 т. Периметр здания Uдома = 24 м, нагрузка на погонный метр Q= 160,55/24 = 6,69 т/м. Предварительно подбираем сваю диаметром 30 см и длиной 3 м.

По формулам для определения расстояния между сваями

Все необходимые формулы приведены ранее, нужно просто воспользоваться ими по порядку.

1. F= 3,14 D²/4(площадь круглой сваи) = 3,14 * 0,3 м * 0,3 м / 4 =0,071 м², U = 3,14 D = 3,14*0,3 м = 0,942м; (периметр сваи по кругу);

2. Pосн = 0,7 * 90 т/м² * 0,071 м2 = 4,47 т;

3. Рбок. пов-ти = 0,8 * (2,8 т/м² * 2 м + 4,8 т/м² * 1) * 0,942 = 7,84 т;

В этой формуле 2,8 т/м² — расчетное сопротивление боковой поверхности сваи в тугопластичном суглинке, 2м — высота слоя суглинка, в котором располагается фундамент. Сопротивление находят по таблице 3. Там представлены значения для подходящей в данном случае глубины 50, 100 и 200 см. В расчет принимаем минимальное для того, чтобы обеспечить запас по несущей способности.

4,8 т/м² — расчетное сопротивление боковой поверхности сваи в полутвердой глине, 1м — высота фундамента, располагающегося в этом слое. Последнее число в формуле — найденный в первом пункте периметр сваи. Значения 0,7 и 0,8 в пунктах 2 и 3 — коэффициенты из формул.

4. Р = 4,47 т + 7,84 т = 12,31 т (полная несущая способность одной сваи);

5. L = 12,31 т/6,69 т/м = 1,84 м — максимальное значение расстояния между сваями (между центрами).

Назначаем расстояние 1,8 м. Т.к. длина наших стен кратна 2 м метрам, удобнее чтобы и расстояние между сваями было 2 м, для этого нужно немного увеличить несущую способность сваи, например увеличив её диаметр. Если полученное значение шага достаточно велико, разумнее найти минимальное, поскольку, чем больше расстояние между сваями, тем больше понадобиться сечение ростверка, что приведет к дополнительным затратам. По такому же принципу выполняют расчеты для уменьшенного диаметра. Рассчитывают применое количество материала для нескольких вариантов и подбирают оптимальное значение.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Расчет несущей способности буронабивных свай

Несущая способность буронабивной сваи

Одна из услуг, предоставляемых ПСК «Основания и фундаменты» – расчет и проектирование оснований под сооружения.

Краеугольный камень расчета фундамента, как и любой несущей конструкции – несущая способность. От каких факторов зависит и как вычисляется несущая способность буронабивной сваи?

Особенности расчета несущей способности буронабивных свай

Несущей способностью называется характеристика, указывающая, какую нагрузку может выдержать элемент. У буронабивных свай она зависит:

  • от длины бетонного стержня (глубины погружения сваи);
  • от сечения сваи;
  • от характеристик грунта;
  • от марки бетона;
  • от параметров арматуры.

Последний параметр берется из таблиц СНиП. Для определения типа грунта проводятся геологические исследования на участке работ. Первые две характеристики тоже предварительно можно взять из строительных рекомендаций. В ходе расчета они будут скорректированы. Последние две определяются строительными стандартами и ГОСТ.

Первая вычисляется по формуле S * R * 0,7, в которой

  • 0,7 – табличный коэффициент однородности грунта;
  • S – площадь основания;
  • R – сопротивление грунта.

Формула для определения боковой несущей способности – P * R * H * 0,8. Числа:

  • 0,8 – табличный коэффициент условий работы;
  • H – высота грунтового слоя;
  • R – сопротивление стенок;
  • P – периметр стержня.

По результатам этих вычислений определяется шаг и число свай: сначала суммарный вес сооружения делят на его периметр, потом суммарную несущую способность делят на получившуюся цифру. После чего повторяют вычисления для других значений глубины погружения и диаметра бетонного стержня.

Нужен фундамент для объекта? обращайтесь в нашу компанию – рассчитаем и установим!

Опыт работы – более 10 лет.

Несущая способность буронабивной сваи – таблица характеристик грунта

Как видно из этих формул, многое зависит от сопротивления грунта. Буронабивные фундаменты устраивают на осадочных породах – песках, глинах и т.д. Приведем значения сопротивлений для разных пород.

Сопротивление по основанию:

  • глины – от 24 тонны на метр квадратный (мягкопластичные сильнопористые) до 90 (твердые малопористые);
  • суглинки – от 21 до 47;
  • супеси – от 33 до 47;
  • пески пылеватые среднеплотные – от 20 (влажные) до 30 (маловлажные);
  • пылеватые плотные – 30-40;
  • мелкозернистые – 25-30 и 37-45 соответственно;
  • средние – 40 и 55;
  • крупнозернистые – 50 и 70;
  • гравий – 45-75 (в зависимости от минерального состава);
  • щебень с песком – 90.

Боковое сопротивление зависит от глубины залегания слоя. Например, для глин на глубине полметра оно варьируется от 2,8 (твердые глины) до 3 (мягкие), а на глубине 3 метра – 0,8-4,8.

Кроме буронабивных мы изготавливаем буроинъекционные, буросекущие и бурокасательные сваи

Все работы – под ключ!

Пример расчета несущей способности сваи буронабивной

  • боковое сопротивление тугопластичного суглинка – 2,8 тонн на метр квадратный;
  • тот же показатель для полутвердой глины – 4,8;
  • толщина слоя суглинка – 2 метра;
  • толщина слоя глины – 1 метр;
  • сопротивление малопористой глины у основания – 90;
  • для расчета берем сваю 3 метра длиной и 0,3 диаметром.

Подставляем цифры в вышеприведенные формулы, получаем:

  • Q1 (несущая способность по основанию) = 0,7 * 90 * 3,14 * 0,32 /4 = 4,47 тонн;
  • Q2 (по боковой поверхности) = (4,8 + 2,8 * 2) * 0,942 (периметр стержня) * 0,8 = 7,84;
  • суммарное значение Q = 4,47 + 7,84 = 12,31.

Фотоотчет по установке свай специалистами ООО “ПСК Основания и Фундаменты”

Устройство буроинъекционных свай при строительстве свиноводческого комплекса

Фотоотчет установки шпунтового ограждения при строительстве жилого дома

Фотоотчет установки ограждения котлована при строительстве многоэтажного дома в г. Мытищи

Фотоотчет монтажа буросекущихся свай при устройстве бетонной форшахты в Москве

Фотоотчет устройства буронабивных свай при реконструкции транспортной развязки

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: