Онлайн-калькулятор расчета мембранного бака для отопления и водоснабжения

Правильный расчет мембранного бака для водоснабжения предотвращает рост давления при нагреве теплоносителя, защищает котел, арматуру и радиаторы от разрушения и исключает срабатывание предохранительного клапана. Ниже приведен алгоритм, соответствующий требованиям СП 60.13330‑2020 и рекомендациям производителей котельного оборудования.

Определяем общий объем теплоносителя

Сначала складываем:

• объем жидкости, помещающийся в котле и теплообменниках;
• суммарный объем радиаторов и конвекторов;
• внутренний объем трубопроводов (расчет по длине и внутреннему диаметру).

Для типового коттеджа 150 м² со стальными панелями и пластиковыми трубами показатель объема теплоносителя обычно попадает в диапазон 110-140 л. Если точные данные о трубах и приборах недоступны, пользуйтесь нормой 15 л на 10 кВт тепловой нагрузки.

Выбираем теплоноситель и считаем коэффициент температурного расширения

Чистая вода при нагреве с 10 °C до 90 °C увеличивает объем примерно на 4,3 %. Водогликолевый раствор расширяется сильнее: при 30 % пропиленгликоля коэффициент температурного расширения ≈ 5,0 %.

Для уверенности воспользуйтесь калькулятором расчета мембранного бака для водоснабжения на нашем сайте. Он рассчитывает показатель автоматически, нужные значения подтягиваются из паспортов теплоносителей.

Задаем температуры

T₀ (заливка) — температура теплоносителя при заполнении: обычно 10-20 °C. Tₘₐₓ (подача) — расчетная «верхняя» температура: для большинства котлов 90 °C, для низкотемпературных систем 70 °C. Все дальнейшие расчеты делаются для пары «от T₀ до Tₘₐₓ».

Сколько жидкости добавится при нагреве

Берем общий объем системы и умножаем на коэффициент теплового расширения β (его дают паспорта теплоносителей). Пример: при 120 л в системе и β = 4,3 % прирост получится около 5,2 л.

Определяем рабочие давления

P₀ — давление, до которого накачивают газ в пустом баке. Чтобы бак «включался» сразу, оно должно быть примерно на 0,2-0,3 бар выше гидростатического столба. Считайте ‑0,1 бар на метр высоты плюс 0,2 бар. Пример: двухэтажный дом, котел в подвале (6 м): P₀ ≈ 0,8 бар.

Pₘₐₓ — предельно допустимое рабочее давление системы. Его берут на 0,5 бар ниже уставки предохранительного клапана. Если клапан рассчитан на 3 бар, то Pₘₐₓ = 2,5 бар.

Рассчитываем необходимый объем бака

Сопоставляем:

• объем расширившейся жидкости (≈ 5,2 л из пункта 4);
• давление начала работы бака (P₀ = 0,8 бар);
• давление, выше которого система работать не должна (Pₘₐₓ = 2,5 бар).

По этой паре давлений видно, что бак должен вмещать примерно 5,5 л дополнительного объема. Чтобы учесть старение мембраны и неточности монтажа, добавляем резерв ≈ 10 % — получаем 6,1 л. Ближайший стандартный типоразмер — 8‑литровый мембранный бак.

Итого: достаточно выбрать бак на 8 л и настроить его на 0,8 бар — система выдержит нагрев до 90 °C без срабатывания клапана.

Проверяем температурную стойкость и расположение

Важную роль играет материал мембраны. EPDM рассчитан на рабочие температуры до 110 °C — этого хватает для обычного газового или электрического котла. Там, где возможны более горячие выбросы (солнечные коллекторы, твердотопливные котлы), берут бак с бутилкаучуковой (IIR) или SBR‑мембраной — они спокойно переносят 120-130 °C.

Обязательно проверьте паспорт. Если производитель указывает «Макс. T = 110 °C», значит это EPDM. Для 130 °C явно указывают специальную резину.

Куда ставить бак

Его включают в «холодную» обратку перед циркуляционным насосом. Там ниже температура — мембрана дольше живет, а гидроудары от работающего насоса бак уже не ловит.

Если в котле есть свой небольшой бак, сверяем паспортный объем с рассчитанным. Не хватает — добавляем внешний бак нужной емкости в ту же точку обратки.

Корректируем расчет при изменении параметров

Теплые полы или радиаторы с подачей 45 °C расширяют воду почти вдвое меньше, но сохраняем прежний объем бака. При аварийном перегреве запас пространства погасит всплеск давления.

Пропиленгликоль расширяется сильнее воды. Если доливаем антифриз выше 30%, коэффициент β растет — объем бака увеличиваем пропорционально. Удобно смотреть готовую таблицу β в паспорте теплоносителя.

Надстроили этаж — гидростатический столб стал выше, значит давление предварительной подкачки P₀ нужно поднять, а емкость бака проверить по той же формуле. Вероятно, придется брать больший типоразмер.

Поставили клапан с другой уставкой (к примеру, 4 бар вместо 3) — меняется верхний предел Pₘₐₓ, диапазон работы бака сдвигается, объем пересчитываем.

Таким образом, подбираем мембрану под температуру, ставим бак на «холодную» обратку, а при любых изменениях — новой температуре, высоте, концентрации антифриза или клапане — проверяем, хватает ли объема и корректируем настройки давления. Так бак долгие годы держит систему в безопасных рамках.

Что учитывать при расчете: кратко

Объем бака зависит от суммарного объема системы, температурного расширения жидкости и пределов рабочих давлений. Давление предварительной закачки подгоняют под геометрию здания и всегда проверяют манометром перед пуском. Запас 10-20% по объему продлевает ресурс мембраны и защищает от ошибок монтажа.

Сделать все вычисления вручную можно за несколько минут, но чтобы избежать неточностей и сразу увидеть доступные модели, воспользуйтесь онлайн калькулятором расчета мембранного расширительного бака. При необходимости обращайтесь к нашим инженерам. Они ответят на все интересующие вопросы и помогут с подбором.