co2piping.com

Dimenzování potrubí pro vytápění a chlazení

Sestavte svou topnou, chladicí nebo solankovou soustavu v principiálním schématu: potrubí se dimenzuje automaticky z výkonu a ΔT, s tlakovou ztrátou, hlukovými limity, vyvážením, tepelnými ztrátami a pracovním bodem čerpadla.
Voda · 30…55 °C · 0,95 l/s

Soustava

Vytápění
Typ soustavy vyplní obvyklou látku, teploty a limity; vše lze poté změnit.
Voda
–
Bod tuhnutí 0 °C · při 42,4 °C: hustota 991,3 kg/m³, cp 4,179 kJ/(kg·K), kinematická viskozita 0,63 mm²/s

Potrubí a dimenzování

PP-R EN ISO 15874 / GB/T 18742 SDR 6 (PN 20)
0 = bez omezení. Obvykle 100–250 Pa/m pro vytápění a chlazení.
Běžný – kanceláře, školy, obchody
Max. rychlost podle vnitřního průměru: ≤13 mm 0,7 · ≤16 mm 0,8 · ≤20 mm 1,0 · ≤26 mm 1,2 · ≤33 mm 1,4 · ≤42 mm 1,6 · ≤53 mm 1,8 · >53 mm 2,0 m/s. Platí nižší z této hodnoty a max. rychlosti.
20×3,4
Přičítá se k délce každého úseku za kolena, T-kusy a armatury při výpočtu tlakové ztráty.

Čerpadlo

Dopravní výška = tlaková ztráta nejnepříznivější větve (potrubí, prvky a ventily) plus rezerva. Účinnost ze sítě do vody: malá oběhová čerpadla 25–40 %, větší čerpadla 55–75 %.

Tepelné ztráty a izolace

Minerální vlna (pouzdro) – λ 0,035
Podle GModG (Německo, dříve GEG) a bez kondenzace
Okolí a izolace platí pro všechna potrubí; trubka může mít vlastní hodnoty (klikněte na ni). Teplé trubky ztrácejí teplo, studené teplo přijímají a mohou se rosit.

Projekt

.html
Soubor
Sdílení a tisk

Tento soubor je souborem odkazu: dvojklikem jej otevřete v prohlížeči nebo jej vyberte pomocí funkce Otevřít. Stále lze otevírat i starší soubory .json. Stejně jako soubor projektu obsahuje všechna data projektu – sdílejte jej jen s těmi, kdo je smějí vidět.

Jednotky

°C
l/s
kPa
Pa/m
m/s
m
kW
W
l

Principiální schéma

100%

Čerpadla a dopravní výška

Větve a vyvážení

Větev s největší tlakovou ztrátou (●) určuje dopravní výšku čerpadla. Ostatní větve je nutné přiškrtit o rozdíl – to dělá vyvažovací ventil ve větvi.

Prvky

Dimenze potrubí a tlaková ztráta

Seznam potrubí

Izolace potrubí

Zobrazit výpočet

Pro každé potrubí

PotrubíHmotnostní průtok [kg/s]Hustota [kg/m³]Vnitřní průměr [mm]Rychlost [m/s]ReFaktor třeníDélka (+ tvarovky) [m]Δp [kPa]Δp na metr [Pa/m]Poznámka
Hlavní okruh: P1 → Zdroj tepla (63×10,5)0,9366991420,68246 2000,021810 (+3)1,56120
Hlavní okruh: Zdroj tepla → Skupina těles 1 (přívod) (63×10,5)0,9317985,8420,68256 1000,02110 (+3)1,49115
Hlavní okruh: Skupina těles 1 (přívod) → Otopná tělesa 1 (50×8,3)0,4772985,833,40,55336 1000,02315 (+1,5)0,677104
Hlavní okruh: Otopná tělesa 1 → Ventil 1 (50×8,3)0,4794990,333,40,55330 6000,02395 (+1,5)0,704108
Hlavní okruh: Ventil 1 → Skupina těles 1 (zpátečka) (50×8,3)0,4794990,333,40,55330 6000,02395 (+1,5)0,704108
Hlavní okruh: Skupina těles 1 (přívod) → Skupina těles 2 (přívod) (50×8,3)0,4545985,833,40,52634 4000,02335 (+1,5)0,6295,4
Hlavní okruh: Skupina těles 2 (přívod) → Otopná tělesa 2 (50×8,3)0,3579985,833,40,41427 1000,02465 (+1,5)0,40562,3
Hlavní okruh: Otopná tělesa 2 → Ventil 2 (50×8,3)0,3596990,333,40,41423 0000,02555 (+1,5)0,42265
Hlavní okruh: Ventil 2 → Skupina těles 2 (zpátečka) (50×8,3)0,3596990,333,40,41423 0000,02555 (+1,5)0,42265
Hlavní okruh: Skupina těles 2 (přívod) → Podlahové vytápění (přívod) (32×5,4)0,09657985,821,20,27811 5000,03035 (+1,5)0,35354,3
Hlavní okruh: Podlahové vytápění (přívod) → Směšování Podlahové vytápění (32×5,4)0,09657985,921,20,27811 5000,03035 (+1,5)0,35354,3
Hlavní okruh: Směšování Podlahové vytápění → Podlahové vytápění (zpátečka) (32×5,4)0,09754995,821,20,2787 3300,0345 (+1,5)0,461,5
Hlavní okruh: Skupina těles 2 (zpátečka) → Skupina těles 1 (zpátečka) (50×8,3)0,4572991,633,40,52627 5000,02455 (+1,5)0,655101
Hlavní okruh: Podlahové vytápění (zpátečka) → Skupina těles 2 (zpátečka) (32×5,4)0,09754995,821,20,2787 3300,0345 (+1,5)0,461,5
Hlavní okruh: Skupina těles 1 (zpátečka) → P1 (63×10,5)0,9366991420,68246 2000,021810 (+3)1,56120
Okruh podlahového vytápění: P2 → Smyčka 1 (přívod) (50×8,3)0,4782994,133,40,54925 3000,02510 (+3)1,46112
Okruh podlahového vytápění: Smyčka 1 (přívod) → Podlahová smyčka 1 (40×6,7)0,2869994,126,60,51919 1000,02675 (+1,5)0,876135
Okruh podlahového vytápění: Podlahová smyčka 1 → Ventil 3 (40×6,7)0,2874995,726,60,51917 2000,02745 (+1,5)0,898138
Okruh podlahového vytápění: Ventil 3 → Smyčka 1 (zpátečka) (40×6,7)0,2874995,826,60,51917 2000,02745 (+1,5)0,898138
Okruh podlahového vytápění: Smyčka 1 (přívod) → Smyčka 2 (přívod) (40×6,7)0,1913994,126,60,34612 7000,02955 (+1,5)0,42966
Okruh podlahového vytápění: Smyčka 2 (přívod) → Podlahová smyčka 2 (40×6,7)0,1913994,126,60,34612 7000,02955 (+1,5)0,42966
Okruh podlahového vytápění: Podlahová smyčka 2 → Ventil 4 (40×6,7)0,1916995,826,60,34611 5000,03025 (+1,5)0,44167,8
Okruh podlahového vytápění: Ventil 4 → Smyčka 2 (zpátečka) (40×6,7)0,1916995,826,60,34611 5000,03025 (+1,5)0,44167,8
Okruh podlahového vytápění: Smyčka 2 (zpátečka) → Smyčka 1 (zpátečka) (40×6,7)0,1916995,826,60,34611 5000,03025 (+1,5)0,44167,8
Okruh podlahového vytápění: Smyčka 1 (zpátečka) → P2 (50×8,3)0,479995,833,40,54922 9000,025510 (+3)1,49115

Základ výpočtu

Metoda
Každé potrubí: průtok z tepelné zátěže a ΔT (nebo podle zadání), nejmenší dimenze v rámci limitů rychlosti, hluku a tlakové ztráty, tlaková ztráta pomocí Darcy–Weisbachovy rovnice při vlastní teplotě potrubí. Větev s největší tlakovou ztrátou určuje dopravní výšku čerpadla; vyvažovací ventily vyrovnávají rozdíl v ostatních větvích.
Rovnice
  • Q = P / (ρ · cp · ΔT)
  • v = Q / (π d² / 4)
  • Re = ρ v d / μ
  • Δp = f · (L_eq / d) · ρ v² / 2
  • L_eq = L · (1 + 30 %)
  • H = Δp_index · (1 + 10 %)
  • T_out = T_amb + (T_in − T_amb) · e^(−U′L / (ṁ cp))
Faktor tření
Colebrook–White (turbulentní, iterované); 64/Re pod Re 2300, přechod mezi 2300 a 4000
Data o látce
IAPWS-95 (water), Melinder / IIR 2010 (secondary coolants), via CoolProp 8.0.0
Normy
EN ISO 15874 / GB/T 18742 SDR 6 (PN 20) (k = 0.007 mm) · EN ISO 12241 · GModG, Anlage 8
Poznámky
  • Tvarovki se započítávají jako přídavek k délce potrubí (ekvivalentní délka). Komponenty (výměníky tepla, ventily) jsou uvedeny s vlastní tlakovou ztrátou v tabulce komponent.

Předpisy a normy podle země

Výpočet je všude stejný; toto jsou předpisy a normy, které je třeba zkontrolovat v místě stavby. „Zkontrolováno“ = oficiální text byl přečten k danému datu. „Zkontrolovat ručně“ = zdroj nebylo možné odsud přečíst (norma na prodej nebo nedostupná stránka) – otevřete odkaz a zkontrolujte jej sami.
TémaPravidlo nebo normaČeho se týkáZdroj zkontrolován
PotrubíEN 1057 · EN ISO 15875 · EN ISO 21003 · EN 12201 · EN 10255 · EN 10217-1Měděné, PEX, vícevrstvé, PE a ocelové trubky: rozměry a tlakové třídy používané v seznamu potrubí.Zkontrolovat ručně
Návrh systémuEN 12828Návrh teplovodních otopných soustav v budovách: bezpečnostní zařízení, expanze, plnění.Zkontrolovat ručně
HlukSS 25267Švédsko: Akustické třídy pro bytové domy, včetně hluku z technického zařízení budov.Zkontrolovat ručně
IzolaceGModG, Anlage 8 · BGBl. 2026 I Nr. 226Minimální izolace potrubí vytápění, teplé vody a chlazené vody – pravidlo skrývající se za „Podle GModG (Německo, dříve GEG)“.Zkontrolováno 2026-10-25
IzolaceEN ISO 12241 · BFS 2024:8Švédsko nemá tabulku minimálních tlouštěk; EN ISO 12241 je výpočtová metoda pro izolaci potrubí.Zkontrolovat ručně
Glykol a životní prostředíSFS 1998:899, 17 §Švédsko: Instalace tepelného čerpadla odebírajícího teplo z půdy, povrchové nebo podzemní vody podléhá ohlášení obci (příp. vyžaduje povolení).Zkontrolováno 2026-10-25

Časté dotazy k dimenzování potrubí pro vytápění a chlazení

Jak nadimenzovat potrubí vytápění a chladicí vody?

Nakreslete okruh ve schématu a každému zdroji, výměníku nebo skupině otopných těles zadejte výkon a ΔT. Průtok je výkon / (ρ·cp·ΔT) a každá trubka dostane nejmenší dimenzi, která splní maximální rychlost, hlukový limit a maximální měrnou tlakovou ztrátu. Obvyklé hodnoty jsou 100–250 Pa/m a 0,5–1,5 m/s.

Spočítat v nástroji výše ↑

Jak se počítá tlaková ztráta v potrubí s vodou nebo glykolem?

Podle Darcy–Weisbacha se součinitelem tření podle Colebrooka–Whitea, s hustotou a viskozitou kapaliny při teplotě v každé trubce. Glykol a jiné solanky jsou viskóznější než voda, hlavně za studena, takže dávají větší tlakovou ztrátu a často potřebují o dimenzi větší potrubí.

Spočítat v nástroji výše ↑

Jakou dopravní výšku potřebuje čerpadlo?

Dopravní výška je tlaková ztráta nejnepříznivější větve – potrubí, tvarovky, výměníky, chladiče a armatury – plus rezerva. Zadejte dva body charakteristiky čerpadla a kalkulačka ukáže pracovní bod a varuje, když je čerpadlo příliš malé nebo velké.

Spočítat v nástroji výše ↑

Jakou koncentraci glykolu potřebuje okruh se solankou?

Zvolte koncentraci s bodem tuhnutí aspoň 3 K pod nejnižší teplotou v soustavě, včetně studeného potrubí venku. Kalkulačka ukazuje bod tuhnutí etylenglykolu, propylenglykolu, etanolu a dalších solanek (Melinder/IIR) a potřebné množství koncentrátu.

Spočítat v nástroji výše ↑

Jak hydraulicky vyvážit větve soustavy vytápění nebo chlazení?

Větev s největší tlakovou ztrátou určuje čerpadlo; ostatní větve se o rozdíl přiškrtí vyvažovacími ventily. Kalkulačka ukazuje škrcení a potřebné Kv každého ventilu. S Tichelmannovým zapojením (obrácený zpátečka) jsou cesty skoro stejně dlouhé a potřebují méně škrcení.

Spočítat v nástroji výše ↑

Jaké trubky mohu dimenzovat?

Měď EN 1057 a ASTM B88, PEX, vícevrstvé PEX-AL-PEX, PE, PP-R, PB, CPVC, PVC-U, ocel a nerezové lisovací trubky – s vnitřními průměry podle každé normy. Trubky nejpoužívanější ve vaší zemi jsou v seznamu nahoře.

Spočítat v nástroji výše ↑

Jaká pravidla platí pro sekundární chladicí systém s glykolem nebo nemrznoucí směsí?

V nepřímém (sekundárním) systému zůstává chladivo v chilleru nebo strojovně a chlad do odběrných míst přenáší voda, glykol nebo solanka. Revize těsnosti a certifikáty F-plynů se vztahují na okruh chladiva, nikoli na sekundární okruh. EN 378 pokrývá celé zařízení a okruh glykolu či solanky spadá pod směrnici o tlakových zařízeních až nad 10 bar a určité velikosti. Tato kalkylator dimenzuje sekundární okruh: potrubí, čerpadlo, ochranu proti zamrznutí a materiály potrubí.

Přečtěte si pravidla pro sekundární chladicí systémy

Předpoklady: Darcy–Weisbach se součinitelem tření podle Colebrooka–Whitea; vlastnosti látek z CoolProp (IAPWS-95 pro vodu, data Melinder/IIR pro glykoly a solanky) při střední teplotě. Vnitřní průměry podle obvyklé řady tlouštěk stěn každé normy – ověřte u dodavatele. Hlukové limity jsou orientační; platí požadavky projektu.

Vyloučení odpovědnosti: Nástroj nezaručuje správné výsledky. Před montáží vždy ručně zkontrolujte rozměry potrubí, tlakové třídy a další hodnoty.

Nová funkce – prosíme, hlaste chyby: Nahlásit chybu

Nápověda – dimenzování potrubí pro vytápění a chlazení

Kalkulačka dimenzuje potrubí vodní, glykolové nebo solankové soustavy, kterou sestavíte v principiálním schématu, a určí čerpadla, vyvážení a ventily.

1. Soustava a médium

  • Nejprve zvolte typ soustavy: nastaví typické médium, limity a ukázkovou soustavu, kterou pak upravíte.
  • U glykolů a solanek zvolte koncentraci; seznam ukazuje bod tuhnutí každé z nich. Nejnižší teplotu držte alespoň 3 K nad ním.
  • Každý okruh může mít vlastní médium (klikněte na čerpadlo), např. solanku na jedné straně výměníku a vodu na druhé. Okruh za směšovací skupinou se mísí se svým primárním okruhem a má stejné médium.

2. Potrubí a hluk

  • Seznam začíná systémy nejpoužívanějšími ve vaší zemi, pak následují všechny systémy podle materiálu s normou.
  • Každé potrubí dostane nejmenší dimenzi, která splní maximální rychlost, hlukový limit pro tuto dimenzi a (je-li nastavena) maximální tlakovou ztrátu na metr.
  • Hlukový požadavek snižuje dovolenou rychlost v malých potrubích, kde je hluk proudění nejvíce slyšet. Přísný je pro byty, ložnice, hotely a nemocnice.

3. Principiální schéma

  • Schéma zobrazuje každý okruh jako smyčku: čerpadlo vlevo, přívod nahoře, větve mezi přívodem a zpátečkou a zpátečku dole. Potrubí je obarveno podle teploty.
  • Kliknutím na potrubí zadáte délku nebo ručně zvolíte dimenzi (✎). Pravým tlačítkem na potrubí, nebo jeho výběrem a tlačítkem, vložíte přesně tam výměník, registr, chladicí jednotku, ventil atd.
  • Přetáhněte prvek na jiné potrubí a přesunete ho tam, i do jiného okruhu. „↶ Zpět“ vrátí poslední změnu (Ctrl+Z), Delete smaže vybrané.

4. Prvky a průtoky

  • Prvek se zadává výkonem (teplota za ním se vypočte) nebo výstupní teplotou (vypočte se výkon). Prvek s výstupní teplotou v hlavním okruhu určuje teploty okruhu; bez něj kalkulačka upozorní, pokud výkony nesedí.
  • Průtok čerpadla vychází z největšího výkonu a návrhového ΔT, nebo se zadá přímo. S větvemi je to součet průtoků větví, každý z výkonu a ΔT větve.
  • Výměník lze propojit s výměníkem v jiném okruhu: přenáší pak stejný výkon opačným směrem a kalkulačka upozorní, pokud se teploty kříží.

5. Vyvážení, ventily a směšování

  • Větev s největší tlakovou ztrátou určuje dopravní výšku. Vyvažovací ventil v ostatních větvích převezme rozdíl; tabulka ukazuje škrcení a potřebné Kv.
  • Regulační ventil se zadává svým Kvs. Autorita β je tlaková ztráta ventilu dělená tlakem, který má větev k dispozici; cílem je 0,5, nejméně 0,25. Kalkulačka navrhne Kvs z normalizované řady.
  • Směšovací skupina je větev s vlastním sekundárním okruhem a čerpadlem. Primární průtok vyplývá ze sekundárního průtoku, žádané hodnoty a teplot; zobrazí se i autorita směšovacího ventilu.
  • S obrácenou zpátečkou (Tichelmann) pokračuje zpátečka až k poslední větvi a vrací se vlastním potrubím, takže všechny větve mají téměř stejně dlouhé cesty a potřebují méně škrcení.

6. Tepelné ztráty

  • Každé potrubí ztrácí (nebo přijímá) teplo do okolí podle dimenze, materiálu a izolace. Teplota za potrubím se vypočte a pokračuje dál okruhem.
  • Teplota okolí a tloušťka izolace platí pro všechna potrubí; potrubí může mít vlastní hodnoty, např. venku nebo v kanálu. Vypněte výpočet, chcete-li dimenzovat bez ztrát.

7. Čerpadlo a objem

  • Dopravní výška = tlaková ztráta nejnepříznivější větve plus rezerva. Příkon čerpadla je hydraulický výkon dělený účinností.
  • Zadejte dva body z katalogového listu čerpadla: charakteristika se vykreslí proti charakteristice soustavy a určí se pracovní bod; kalkulačka upozorní, je-li čerpadlo malé nebo zjevně velké.
  • Objem kapaliny tvoří potrubí a prvky plus zadaný dodatečný objem; u glykolů a solanek se zobrazí i množství koncentrátu.

8. Uložení a tisk

  • „Uložit“ stáhne projekt jako soubor, „Otevřít“ jej znovu otevře, „Tisk“ vytiskne výsledky se schématem na samostatné stránce. Starší projekty s úseky se při otevření převedou na principiální schéma.