Замерзание трубы: время до замерзания
Считает время остывания воды до 0 °С и полного замерзания участка трубы по её диаметру, объёму воды, температуре воздуха, ветру и сопротивлению изоляции, а также требуемую мощность греющего кабеля.
Замерзание трубы: время до замерзания
Методика: СП 50.13330.2012; СП 131.13330.2020
Показать ход расчёта
| Внутренний диаметр трубы | dвн = d − 2·s = 32 − 2·3,0 | 26,0 мм |
| Масса воды на 1 м трубы | m = ρ·π·dвн²/4 = 1000·π·0,026²/4 | 0,531 кг/м |
| Теплоёмкость метра трубы с водой | C = m·c = 0,531·4187 | 2 223 Дж/(м·°С) |
| Линейное сопротивление теплопередаче | R = ln(dиз/d)/(2πλ) + 1/(π·dиз·α) = ln(0,092/0,032)/(2π·0,033) + 1/(π·0,092·20) | 5,27 м·°С/Вт |
| Коэффициент теплопотерь | k = 1/R = 1/5,27 | 0,19 Вт/(м·°С) |
| Время остывания воды до 0 °С | t₀ = (C/k)·ln((tв − tвозд)/(0 − tвозд)) = (2 223/0,19)·ln(40,0/20,0) | 2,3 ч |
| Время кристаллизации воды | tл = m·L/(k·|tвозд|) = 0,531·334000/(0,19·20,0) | 13,0 ч |
| Полное время до замерзания | t = t₀ + tл = 2,3 + 13,0 | 15,2 ч |
Что означают поля
Все входные данные расчёта с единицами измерения, значением по умолчанию и пояснением. Значения по умолчанию — типовые для средней полосы; замените их на свои.
| Поле | Что принимает | По умолчанию | Пояснение |
|---|---|---|---|
| Наружный диаметр трубы | число, мм | 32 мм | — |
| Толщина стенки трубы | число, мм | 3 мм | — |
| Материал изоляции | Минеральная вата (λ = 0,045); ППУ-скорлупа (λ = 0,033); Вспененный каучук (λ = 0,038); Вспененный полиэтилен (λ = 0,040) | ППУ-скорлупа (λ = 0,033) | — |
| Толщина изоляции | число, мм | 30 мм | 0 мм — неизолированная труба |
| Температура воздуха | число, °С | -20 °С | — |
| Ветер у трубы | Без ветра, в помещении (α = 8); Слабый ветер 2–3 м/с (α = 15); Умеренный ветер 5 м/с (α = 20); Сильный ветер 10 м/с (α = 30) | Умеренный ветер 5 м/с (α = 20) | — |
| Начальная температура воды | число, °С | 20 °С | — |
Нормативная база и методика
В основе расчёта — СП 50.13330.2012; СП 131.13330.2020. Калькулятор повторяет ход расчёта из руководства: формулы, подставленные значения и промежуточные величины видны в блоке «Показать ход расчёта».
Расчёт справочный: он не заменяет проектную документацию и не учитывает индивидуальные условия площадки. Там, где результат зависит от допущений, в оговорке прямо указано, какие это допущения и насколько они могут изменить цифру.
Как считается: полное руководство
Подробный разбор методики, таблицы справочных данных и пример расчёта с числами — в статье «Замерзание труб отопления: как рассчитать риск и защитить».
Другие калькуляторы раздела
Теплопотери через стену
Расчёт теплопотерь через наружную стену с многослойной конструкцией, проверкой по нормативному сопротивлению и подбором толщины утеплителя.
калькуляторМощность котла отопления
Подбор мощности котла по удельной отопительной характеристике с учётом объёма дома, региона, нагрузки ГВС и запаса.
калькуляторСекции радиатора отопления
Расчёт числа секций радиатора по теплопотерям помещения с пересчётом теплоотдачи на фактический температурный напор и коэффициенты установки.
калькуляторОтопление по площади дома
Прикидочная мощность отопления по отапливаемой площади с поправками на климатическую зону, высоту потолков, утепление и число наружных стен, с годовым расходом тепла, газа и электроэнергии.
калькуляторТёплый пол: мощность и температура поверхности
Удельная и общая мощность тёплого пола по шагу укладки, диаметру трубы и напольному покрытию, температура поверхности с проверкой по нормативу, длина трубы, число контуров и объём воды.
калькуляторТрубы для тёплого пола
Расчёт длины трубы тёплого пола по площади укладки и шагу, числа контуров, объёма воды и массы трубы, с проверкой длины контура и оценкой потерь давления.