Beregningsmetode for basisvarmebelastningsindikator. time- og årsforbrug af varme og brændsel

For at finde ud af, hvilken kapacitet varmeudstyret i et privat hus skal have, er det nødvendigt at bestemme den samlede belastning på varmesystemet, for hvilket den termiske beregning udføres. I denne artikel vil vi ikke tale om en forstørret metode til at beregne arealet eller volumen af ​​en bygning, men vi vil præsentere en mere nøjagtig metode, der bruges af designere, kun i en forenklet form for bedre opfattelse. Så 3 typer belastninger falder på husets varmesystem:

• kompensation for tab af varmeenergi, der forlader bygningskonstruktioner (vægge, gulve, tage);
• opvarmning af luft, der kræves til ventilation af lokaler;
• vandvarme til Brugsvandsbehov(når kedlen er involveret og ikke et separat varmelegeme).

Bestemmelse af varmetab gennem udvendige hegn

Til at begynde med præsenterer vi en formel fra SNiP, ifølge hvilken beregningen af ​​termisk energi tabt gennem bygningsstrukturer, der adskiller indre rum huse fra gaden:

Q = 1 / R x (tv - tn) x S, hvor:

• Q er forbruget af varme, der forlader strukturen, W;
• R - modstand mod varmeoverførsel gennem hegnets materiale, m2 ºС / W;
• S er arealet af denne struktur, m2;
• tв er den temperatur, der skal være inde i huset, ºС;
• tн - gennemsnitlig udendørstemperatur for de 5 koldeste dage, ºС.

Til reference. Ifølge metoden udføres beregningen af ​​varmetab separat for hvert værelse. For at forenkle opgaven foreslås det at tage bygningen som en helhed, idet der tages en acceptabel gennemsnitstemperatur 20-21 ºС.

Arealet for hver type udvendigt hegn opgøres separat, hvortil der måles vinduer, døre, vægge og gulve med tag. Dette gøres, fordi de er lavet af forskellige materialer med forskellige tykkelser. Så beregningen skal udføres separat for alle typer strukturer og derefter opsummere resultaterne. Den koldeste udendørstemperatur i dit bopælsområde kender du sikkert fra praksis. Men parameteren R skal beregnes separat ved hjælp af formlen:

R = δ / λ, hvor:

• λ - koefficient for termisk ledningsevne af kapslingsmaterialet, W / (m ºС);
• δ - materialetykkelse i meter.

Bemærk.λ-værdien er en reference, det er let at finde den i enhver referencelitteratur, og for plastik vinduer fabrikanter vil fortælle dig denne koefficient. Nedenfor er en tabel med varmeledningskoefficienterne for nogle byggematerialer, og til beregningerne er det nødvendigt at tage de operationelle værdier af λ.

Lad os som eksempel beregne, hvor meget varme 10 m2 vil miste murstens væg 250 mm tyk (2 mursten) med en temperaturforskel udenfor og i huset på 45 ºС:

R = 0,25 m / 0,44 W / (m · ºС) = 0,57 m2 ºС / W.

Q = 1 / 0,57 m2 ºC / B x 45 ºC x 10 m2 = 789 W eller 0,79 kW.

Hvis væggen består af forskellige materialer ( byggemateriale plus isolering), så skal de også tælles separat efter ovenstående formler, og resultaterne skal opsummeres. Vinduerne og taget er beregnet på samme måde, men anderledes forholder det sig med etagerne. Det første trin er at tegne en byggeplan og opdele den i 2 m brede zoner, som det er gjort på figuren:

Nu skal du beregne arealet af hver zone og erstatte det i hovedformlen en efter en. I stedet for R-parameteren skal du tage standardværdierne for zone I, II, III og IV, angivet i tabellen nedenfor. Til sidst i beregningerne tilføjer vi resultaterne og får samlede tab varme gennem gulvene.

Ventilationsluft varmeforbrug

Folk med ringe viden tager ofte ikke højde for, at indblæsningsluften i huset også skal opvarmes og denne varmebelastning falder også på varmesystemet. Kold luft det kommer stadig ind i huset udefra, om vi kan lide det eller ej, og der skal bruges energi på at varme det op. Desuden en fuldgyldig indblæsning og udsugning normalt med en naturlig trang. Luftudveksling skabes på grund af tilstedeværelsen af ​​trækkraft i ventilationskanaler og kedelskorstenen.

Foreslået i regulatoriske dokumenter metoden til at bestemme varmebelastningen fra ventilation er ret kompliceret. Helt nøjagtige resultater kan opnås, hvis denne belastning beregnes efter den velkendte formel gennem varmekapaciteten af ​​et stof:

Qvent = cmΔt, her:

• Qvent - mængden af ​​varme, der kræves til opvarmning tilluft W;
• Δt er temperaturforskellen udenfor og inde i huset, ºС;
• m er massen af ​​luftblandingen, der kommer udefra, kg;
• с - luftens varmekapacitet, taget som 0,28 W / (kg ºС).

Vanskeligheden ved at beregne denne type varmebelastning ligger i korrekt definition opvarmede luftmasser. Det er svært at finde ud af, hvor meget af det, der kommer inde i huset med naturlig ventilation. Derfor er det værd at henvise til standarderne, fordi bygninger er bygget i henhold til projekter, hvor de nødvendige luftændringer er fastsat. Og standarderne siger, at i de fleste rum skal luftmiljøet skiftes en gang i timen. Derefter tager vi mængderne af alle rum og tilføjer luftforbrugssatserne for hvert badeværelse - 25 m3 / h og køkkenets gaskomfur - 100 m3 / h.

For at beregne varmebelastningen på opvarmning fra ventilation skal den resulterende luftmængde omregnes til masse, efter at have lært dens massefylde kl. forskellige temperaturer fra bordet:

Lad os antage, at den samlede mængde af indblæsningsluft er 350 m3 / h, udetemperaturen er minus 20 ºС, og den indvendige temperatur er plus 20 ºС. Så vil dens masse være 350 m3 x 1,394 kg / m3 = 488 kg, og varmebelastningen på varmesystemet - Qvent = 0,28 W / (kg ºС) x 488 kg x 40 ºС = 5465,6 W eller 5,5 kW.

Varmebelastning fra opvarmningsvand til varmtvandsforsyning

For at bestemme denne belastning kan du bruge den samme enkle formel, kun nu skal du beregne termisk energi forbruges til opvarmning af vand. Dens varmekapacitet er kendt og er 4,187 kJ / kg ° С eller 1,16 W / kg ° С. I betragtning af, at for en familie på 4 personer er 100 liter vand i 1 dag, opvarmet til 55 ° C, nok til alle behov, erstatter vi disse tal i formlen, og vi får:

QHWS = 1,16 W / kg ° С х 100 kg х (55 - 10) ° С = 5220 W eller 5,2 kW varme pr. dag.

Bemærk. Som standard antages det, at 1 liter vand er lig med 1 kg, og temperaturen på koldt postevand er 10 ° C.

En enhed af udstyrseffekt er altid henvist til 1 time, og den resulterende 5,2 kW - til en dag. Men du kan ikke dividere dette tal med 24, for vi ønsker at få varmt vand hurtigst muligt, og hertil skal kedlen have en effektreserve. Det vil sige, at denne belastning skal lægges til resten, som den er.

Konklusion

Denne beregning af varmebelastninger derhjemme vil give meget mere nøjagtige resultater end traditionel måde efter område, selvom du skal arbejde hårdt. Slutresultatet skal ganges med sikkerhedsfaktoren - 1,2 eller endda 1,4 og vælges i henhold til den beregnede værdi kedeludstyr... En anden metode til aggregeret beregning af termiske belastninger i henhold til standarderne er vist i videoen:

Beregningen af ​​varmebelastningen til opvarmning af et hus blev foretaget i henhold til det specifikke varmetab, forbrugertilgangen til at bestemme de reducerede varmeoverførselskoefficienter - det er de vigtigste spørgsmål, som vi vil overveje i dette indlæg. Hej kære venner! Vi beregner sammen med dig varmebelastningen til opvarmning af huset (Qо.р) forskellige veje ved forstørrede målere. Så hvad vi ved i øjeblikket: 1. Anslået vintertemperatur udeluft til varmedesign tn = -40 оС. 2. Estimeret (gennemsnitlig) lufttemperatur inde i det opvarmede hus tv = +20 оС. 3. Husets volumen ved ekstern måling V = 490,8 m3. 4. Opvarmet område af huset Sot = 151,7 m2 (stue - Szh = 73,5 m2). 5. Graddag i fyringsperioden GSOP = 6739,2 oC * dag.

1. Beregning af varmebelastningen til opvarmning af huset til det opvarmede område. Alt er enkelt her - det antages, at varmetabet er 1 kW * time pr. 10 m2 af husets opvarmede areal med en loftshøjde på op til 2,5 m. For vores hus vil den beregnede varmebelastning til opvarmning være Qо.р = Sot * wud = 151,7 * 0,1 = 15,17 kW. Bestemmelse af varmebelastningen ved hjælp af denne metode er ikke særlig nøjagtig. Spørgsmålet er, hvor dette forhold kommer fra, og hvor meget det svarer til vores forhold. Her er det nødvendigt at tage forbehold, at dette forhold er sandt for Moskva-regionen (tn = op til -30 ° C), og huset skal normalt isoleres. For andre regioner i Rusland er specifikke varmetab wsp, kW/m2 angivet i tabel 1.

tabel 1

Hvad skal der ellers tages i betragtning, når man vælger koefficienten for specifikt varmetab? Solid design organisationer kræver op til 20 yderligere data fra "Kunden", og dette er berettiget, da den korrekte beregning af varmetab derhjemme er en af ​​hovedfaktorerne, der bestemmer, hvor behageligt det vil være at være i rummet. Nedenfor er typiske krav med forklaring:
- sværhedsgraden af ​​klimazonen - jo lavere temperatur "overbord", jo mere vil det være nødvendigt at opvarme. Til sammenligning: ved -10 grader - 10 kW og ved -30 grader - 15 kW;
- vinduernes tilstand - jo mere lufttætte og mere mængde briller, reduceres tabene. For eksempel (ved -10 grader): standard termoruder - 10 kW, termoruder - 8 kW, tredobbelt ruder - 7 kW;
- forholdet mellem arealerne af vinduer og gulv - jo større vinduet er, jo flere tab. Ved 20% - 9 kW, ved 30% - 11 kW og ved 50% - 14 kW;
- vægtykkelse eller isolering påvirker varmetabet direkte. Så med god termisk isolering og tilstrækkelig vægtykkelse (3 mursten - 800 mm) kræves 10 kW, med 150 mm isolering eller en vægtykkelse på 2 mursten - 12 kW, og med dårlig isolering eller 1 murstens tykkelse - 15 kW;
- antallet af ydervægge er direkte relateret til træk og de mangefacetterede virkninger af frysning. Hvis rummet har en ydervæg, kræves der 9 kW, og hvis - 4, så 12 kW;
- loftshøjden, selvom den ikke er så væsentlig, påvirker stadig stigningen i strømforbruget. På standard højde 2,5 m kræver 9,3 kW, og 5 m kræver 12 kW.
Denne forklaring viser, at en grov beregning af den nødvendige effekt på 1 kW af kedlen pr. 10 m2 opvarmet areal er berettiget.

2. Beregning af varmebelastningen til opvarmning af et hus i henhold til aggregerede indikatorer i overensstemmelse med § 2.4 SNiP N-36-73. For at bestemme varmebelastningen til opvarmning på denne måde, skal vi vide stue hjemme. Hvis det ikke er kendt, tages det i mængden af ​​50% af husets samlede areal. Ved at kende designtemperaturen for udeluften til design af opvarmning, i henhold til tabel 2, bestemmer vi den forstørrede indikator for det maksimale timeforbrug pr. 1 m2 boligareal.

tabel 2

For vores hus vil den beregnede varmebelastning til opvarmning være lig med Qo.r = Szh * wud.zh = 73,5 * 670 = 49245 kJ / h eller 49245 / 4,19 = 11752 kcal / h eller 11752/860 = 13,67 kW

3. Beregning af varmebelastningen til opvarmning af et hus i henhold til bygningens specifikke varmekarakteristika.Bestem varmebelastningen på denne måde vi vil være i henhold til den specifikke termiske karakteristik (specifikt varmetab) og husets volumen i henhold til formlen:

Qо.р = α * qо * V * (tv - tн) * 10-3, kW

Qо.р - beregnet varmebelastning til opvarmning, kW;
α er en korrektionsfaktor, der tager højde for klimatiske forhold område og anvendes i tilfælde, hvor designtemperaturen for udeluften tn afviger fra -30 ° C, er taget i henhold til tabel 3;
qо - specifik varmekarakteristika bygninger, W / m3 * оС;
V er volumenet af den opvarmede del af bygningen ved ekstern måling, m3;
tв - design lufttemperatur inde i den opvarmede bygning, оС;
tн - designtemperatur af udeluften til opvarmningsdesign, оС.
I denne formel er alle værdier, bortset fra den specifikke varmekarakteristik for huset q®, kendt af os. Sidstnævnte er en termisk teknisk vurdering af bygningens bygningsdel og viser den varmestrøm, der kræves for at øge temperaturen på 1 m3 af bygningsvolumenet med 1 °C. Den numeriske standardværdi for denne karakteristik, for boligbyggeri og hoteller er vist i tabel 4.

Korrektionsfaktor α

Tabel 3

Specifik varmekarakteristik for bygningen, W / m3 * оС

Tabel 4

Så Qо.р = α * qо * V * (tv - tн) * 10-3 = 0,9 * 0,49 * 490,8 * (20 - (-40)) * 10-3 = 12,99 kW. På stadiet af forundersøgelsen af ​​byggeriet (projektet) bør den specifikke varmekarakteristik være et af referencepunkterne. Sagen er, at i opslagsbøger, numerisk værdi det er anderledes, da det er givet for forskellige tidsperioder, før 1958, efter 1958, efter 1975 osv. Derudover har klimaet på vores planet også ændret sig, selvom det ikke er væsentligt. Og vi vil gerne vide værdien af ​​bygningens specifikke varmekarakteristika i dag. Lad os prøve at definere det selv.

PROCEDURE TIL BESTEMMELSE AF SPECIFIKKE OPVARMNINGSKARAKTERISTIKA

1. Præskriptiv tilgang til valg af modstand mod varmeoverførsel udendørs hegn. I dette tilfælde er forbruget af varmeenergi ikke kontrolleret, og værdierne af modstandene mod varmeoverførsel af individuelle elementer i bygningen bør ikke være mindre end de standardiserede værdier, se tabel 5. Det er passende at citere Ermolaevs formel til beregning af en bygnings specifikke varmekarakteristika. Dette er formlen

qо = [Р / S * ((kс + φ * (kok - ks)) + 1 / N * (kпт + kpl)], W / m3 * оС

φ er koefficienten for glasering af ydervæggene, vi tager φ = 0,25. Denne koefficient er taget i mængden af ​​25% af gulvarealet; P - husets omkreds, P = 40m; S - husareal (10 * 10), S = 100 m2; H - bygningshøjde, H = 5m; kс, kok, kпт, kpl er henholdsvis de reducerede varmeoverførselskoefficienter ydervæg, ovenlys (vinduer), tag (loft), lofter over kælder (gulv). For bestemmelse af de reducerede varmeoverførselskoefficienter, både i den præskriptive tilgang og i forbrugertilgangen, se tabel 5,6,7,8. Nå, med byggemål derhjemme har vi bestemt os, men hvad med bygningskapperne? Hvilke materialer skal bruges til vægge, loft, gulv, vinduer og døre? Kære venner, du skal klart forstå, at vi på dette stadium ikke skal være bekymrede for valget af materiale til de omsluttende strukturer. Spørgsmålet er hvorfor? Ja, fordi vi i ovenstående formel vil sætte værdierne af de normaliserede reducerede varmeoverførselskoefficienter for de omsluttende strukturer. Så uanset hvilket materiale disse strukturer vil være lavet af, og hvad deres tykkelse er, skal modstanden være sikker. (Uddrag fra SNiP II-3-79 * Bygningsvarmeteknik).

(præskriptiv tilgang)

Tabel 5

(præskriptiv tilgang)

Tabel 6

Og først nu, ved at kende GSOP = 6739,2 oC * dag, bestemmer vi ved interpolation den normaliserede varmeoverførselsmodstand for de omsluttende strukturer, se tabel 5. De givne varmeoverførselskoefficienter vil være ens henholdsvis: kpr = 1 / Rо og er angivet i tabel 6. Specifik varme karakteristiske huse qо = = [Р / S * ((kс + φ * (kok - kс)) + 1 / N * (kпт + kpl)] = = 0,37 W / m3 * оС
Den beregnede varmebelastning for opvarmning med en præskriptiv tilgang vil være lig med Qо.р = α * qо * V * (tv - tн) * 10-3 = 0,9 * 0,37 * 490,8 * (20 - (-40)) * 10 -3 = 9,81 kW

2. Forbrugertilgang til valg af modstand mod varmeoverførsel af eksterne hegn. I dette tilfælde kan modstanden mod varmeoverførsel af eksterne hegn reduceres i sammenligning med værdierne angivet i tabel 5, indtil det beregnede specifikke forbrug af varmeenergi til opvarmning af huset ikke overstiger det standardiserede. Varmeoverførselsmodstanden for individuelle elementer i hegnet bør ikke være lavere end minimumsværdierne: for væggene i en boligbygning Rс = 0,63Rо, for gulv og loft Rpl = 0,8Rо, Rпт = 0,8Rо, for vinduer Rok = 0,95R®. Beregningsresultaterne er vist i tabel 7. Tabel 8 viser de reducerede varmeoverførselskoefficienter for forbrugertilgangen. Vedrørende specifikt forbrug varmeenergi for opvarmningsperioden, så for vores hus er denne værdi lig med 120 kJ / m2 * oC * dag. Og det er bestemt i henhold til SNiP 23-02-2003. Vi vil bestemme denne værdi, når vi beregner varmebelastningen for opvarmning af mere end på en detaljeret måde- under hensyntagen til de specifikke materialer i hegnene og deres termofysiske egenskaber(punkt 5 i vores plan for beregning af opvarmning af et privat hus).

Normaliseret modstand mod varmeoverførsel af omsluttende strukturer
(forbrugertilgang)

Tabel 7

Bestemmelse af de reducerede varmeoverførselskoefficienter for omsluttende strukturer
(forbrugertilgang)

Tabel 8

Husets specifikke varmekarakteristik qо = = [Р / S * ((kс + φ * (kok - kс)) + 1 / N * (kпт + kпл)] = = 0,447 W / m3 * оС. Estimeret varmebelastning for opvarmning ved forbrugertilgangen vil være lig med Qо.р = α * qо * V * (tv - tн) * 10-3 = 0,9 * 0,447 * 490,8 * (20 - (-40)) * 10-3 = 11,85 kw

Hovedkonklusioner:
1. Estimeret varmebelastning til opvarmning af det opvarmede område af huset, Qо.р = 15,17 kW.
2. Estimeret varmebelastning til opvarmning i henhold til aggregerede indikatorer i henhold til § 2.4 SNiP N-36-73. opvarmet område af huset, Qо.р = 13,67 kW.
3. Estimeret varmebelastning til opvarmning af et hus i henhold til bygningens standardspecifikke varmekarakteristik, Qо.р = 12,99 kW.
4. Estimeret termisk belastning til opvarmning af et hus i henhold til en præskriptiv tilgang til valg af modstand mod varmeoverførsel af eksterne hegn, Qо.р = 9,81 kW.
5. Estimeret termisk belastning til opvarmning af et hus i henhold til forbrugertilgangen til valg af modstand mod varmeoverførsel af eksterne hegn, Qо.р = 11,85 kW.
Som du kan se, kære venner, varierer den beregnede varmebelastning til opvarmning af et hus med en anden tilgang til dets bestemmelse ret betydeligt - fra 9,81 kW til 15,17 kW. Hvilken man skal vælge og ikke tage fejl? Vi vil forsøge at besvare dette spørgsmål i følgende indlæg... I dag har vi afsluttet 2. punkt i vores boligplan. Hvem har endnu ikke haft tid til at være med!

Med venlig hilsen Grigory Volodin

I den indledende fase af arrangementet af varmeforsyningssystemet for enhver af ejendomsobjekterne udføres design varmestruktur og de tilsvarende beregninger. Det er bydende nødvendigt at beregne varmebelastningerne for at finde ud af mængden af ​​brændstof og varmeforbrug, der kræves for at opvarme bygningen. Disse data er nødvendige for at bestemme køb af moderne varmeudstyr.

Varmebelastninger af varmeforsyningssystemer

Begrebet varmebelastning bestemmer mængden af ​​varme, der afgives af varmeanordninger installeret i en boligbygning eller ved en genstand til andre formål. Før udstyret installeres, udføres denne beregning for at undgå unødvendige økonomiske omkostninger og andre problemer, der kan opstå under driften. varmesystem.

Ved at kende de grundlæggende driftsparametre for varmeforsyningsdesignet er det muligt at organisere den effektive funktion af varmeanordninger. Beregningen bidrager til gennemførelsen af ​​de opgaver, varmesystemet står over for, og overholdelse af dets elementer med de normer og krav, der er foreskrevet i SNiP.

Ved beregning af varmebelastningen til opvarmning kan selv den mindste fejl føre til store problemer, fordi den lokale bolig- og kommunalafdeling på baggrund af de modtagne data godkender grænser og andre udgiftsparametre, som vil blive grundlaget for fastsættelse af omkostningerne til tjenester.

Den samlede varmebelastning på et moderne varmesystem inkluderer flere grundlæggende parametre:

• belastning på varmeforsyningsstrukturen;
• belastningen på gulvvarmesystemet, hvis det er planlagt at blive installeret i huset;
• belastning på det naturlige og/eller tvungne ventilationssystem;
• belastningen på varmtvandsforsyningssystemet;
• belastning forbundet med forskellige teknologiske behov.

Objektegenskaber til beregning af termiske belastninger

Den korrekte beregnede varmebelastning til opvarmning kan bestemmes, forudsat at absolut alt, selv de mindste nuancer, vil blive taget i betragtning i beregningsprocessen.

Listen over detaljer og parametre er ret omfattende:

• formål og type af ejendom... Til beregningen er det vigtigt at vide, hvilken bygning der skal opvarmes - bolig- eller ikke-beboelsesbygning, lejlighed (læs også: ""). Belastningshastigheden bestemt af de virksomheder, der leverer varme, og dermed omkostningerne ved varmeforsyning, afhænger af konstruktionstypen;
• arkitektoniske træk... Dimensionerne af sådanne udvendige hegn som vægge, tage, gulvbelægning og dimensionerne af vindues-, dør- og altanåbninger. Antallet af etager i bygningen, såvel som tilstedeværelsen af ​​kældre, lofter og deres iboende egenskaber anses for vigtige;
• temperaturstandard for hvert rum i huset... Dette betyder temperaturen for et behageligt ophold for mennesker i en stue eller et område i en administrativ bygning (læs: "");
• designfunktioner af udvendige hegn, herunder tykkelsen og typen af ​​byggematerialer, tilstedeværelsen af ​​et isolerende lag og de produkter, der anvendes til dette;
• formål med lokaler... Denne egenskab er især vigtig for industrielle bygninger, hvor det for hvert værksted eller sted er nødvendigt at skabe visse betingelser for levering af temperaturregimet;
• tilstedeværelsen af ​​specielle rum og deres funktioner. Det gælder for eksempel svømmehaller, drivhuse, bade mv.;
• vedligeholdelseshastighed... Tilstedeværelsen / fraværet af varmtvandsforsyning, fjernvarme, klimaanlæg og andre;
• antallet af point for indtaget af den opvarmede kølevæske... Jo flere der er, jo større er varmebelastningen på hele varmekonstruktionen;
• antallet af personer i bygningen eller bor i huset... Fugtighed og temperatur afhænger direkte af denne værdi, som tages i betragtning i formlen til beregning af varmebelastningen;
• andre træk ved objektet... Hvis dette industribygning, så kan de være, antallet af arbejdsdage i løbet af kalenderåret, antallet af arbejdere pr. skift. For et privat hus tager de hensyn til, hvor mange mennesker der bor i det, hvor mange værelser, badeværelser mv.

Beregning af varmebelastninger

Beregningen af ​​bygningens varmebelastning i forhold til opvarmning udføres på det tidspunkt, hvor et ejendomsobjekt af ethvert formål projekteres. Dette er nødvendigt for at forhindre unødvendige udgifter og for at vælge det rigtige varmeudstyr.

Ved udførelse af beregninger tages der hensyn til normer og standarder samt GOST'er, TKP, SNB.

Ved bestemmelse af værdien af ​​termisk effekt tages der hensyn til en række faktorer:

Beregning af bygningens termiske belastninger med en vis grad af sikkerhed er nødvendig for at forhindre unødvendige økonomiske omkostninger i fremtiden.

Det største behov for sådanne handlinger er vigtigt, når man arrangerer varmeforsyning landsted... I en sådan ejendom, installation ekstra udstyr og andre elementer i varmestrukturen vil være utroligt dyre.

Funktioner ved beregning af termiske belastninger

De beregnede værdier for luftens temperatur og fugtighed i lokalerne og varmeoverførselskoefficienterne kan findes i speciallitteratur eller fra teknisk dokumentation, knyttet af producenter til deres produkter, herunder varmeenheder.

Standardmetode til beregning af en bygnings termiske belastning for at sikre, at den er det effektiv opvarmning omfatter sekventiel bestemmelse af den maksimale varmestrøm fra varmeapparater (varmeradiatorer), det maksimale varmeenergiforbrug pr. time (læs: ""). Du skal også kende det samlede varmeforbrug over en vis periode, for eksempel for fyringssæsonen.

Beregning af varmebelastninger, som tager højde for overfladearealet af enheder involveret i varmeudveksling, bruges til forskellige ejendomsobjekter. Denne version af beregninger giver dig mulighed for at beregne systemets parametre så korrekt som muligt, hvilket vil give effektiv opvarmning, samt at udføre en energiundersøgelse af huse og bygninger. det perfekt måde at bestemme parametrene for standby-varmeforsyningen til et industrielt anlæg, hvilket indebærer et fald i temperaturen i ikke-arbejdstimer.

Metoder til beregning af termisk belastning

Til dato er beregningen af ​​termiske belastninger udført ved hjælp af flere hovedmetoder, herunder:

• beregning af varmetab ved hjælp af aggregerede indikatorer;
• bestemmelse af varmeoverførslen af ​​det varme- og ventilationsudstyr, der er installeret i bygningen;
• beregning af værdier under hensyntagen til forskellige elementer i omsluttende strukturer samt yderligere tab forbundet med luftopvarmning.

Aggregeret varmebelastningsberegning

Aggregeret beregning af en bygnings varmebelastning anvendes i tilfælde, hvor der er utilstrækkelig information om det designede anlæg, eller de nødvendige data ikke svarer til de faktiske egenskaber.

For at udføre sådanne opvarmningsberegninger bruges en simpel formel:

Qmax fra. = ΑхVхq0х (tv-tn.r.) Х10-6, hvor:

• α er en korrektionsfaktor, der tager højde for de klimatiske egenskaber i en bestemt region, hvor bygningen bygges (bruges, når designtemperaturen afviger fra 30 grader under nul);
• q0 - specifik egenskab varmeforsyning, som vælges ud fra temperaturen i den koldeste uge hele året (de såkaldte "fem-dages"). Læs også: "Sådan beregnes en bygnings specifikke varmekarakteristik - teori og praksis";
• V er bygningens ydre volumen.

På baggrund af ovenstående data udføres en aggregeret beregning af varmebelastningen.

Typer af varmebelastninger til beregninger

Ved beregninger og valg af udstyr tages der hensyn til forskellige varmebelastninger:

1. Sæsonbestemte belastninger har følgende funktioner:

   De er karakteriseret ved ændringer afhængigt af den omgivende temperatur udenfor;
   - tilstedeværelsen af ​​forskelle i mængden af ​​varmeenergiforbrug iht klimatiske træk regionen, hvor huset er placeret;
   - ændring i belastningen på varmeanlægget afhængigt af tidspunktet på dagen. Da udendørs hegn er varmebestandige, denne parameter betragtes som ubetydelig;
   - varmeforbrug ventilationssystem afhængig af tidspunktet på dagen.

2. Konstante varmebelastninger... I de fleste genstande i varme- og varmtvandsforsyningssystemet bruges de hele året. For eksempel i varm tidÅr, er varmeenergiforbruget i forhold til vinterperioden reduceret med omkring 30-35%.
3. Tør varme ... Repræsenterer termisk stråling og konvektionsvarmeveksling på grund af andre lignende enheder. Bestem denne parameter ved hjælp af tørpæretemperaturen. Det afhænger af mange faktorer, herunder vinduer og døre, ventilationssystemer, forskelligt udstyr, luftudveksling på grund af tilstedeværelsen af ​​revner i vægge og lofter. Tag også højde for antallet af personer til stede i lokalet.
4. Latent varme... Dannet som et resultat af processen med fordampning og kondensation. Temperaturen bestemmes ved hjælp af et våd bulb-termometer. I ethvert rum til det tilsigtede formål påvirkes fugtighedsniveauet af:

   Antallet af personer i rummet samtidigt;
   - tilgængelighed af teknologisk eller andet udstyr;
   - strømme af luftmasser, der trænger gennem sprækker og revner i bygningens klimaskærm.

Varmebelastningsregulatorer

Et sæt moderne kedler til industrielle og husholdningsbrug omfatter PTH (varmebelastningsregulatorer). Disse enheder (se billede) er designet til at opretholde varmeenhedens effekt på et vist niveau og tillader ikke overspændinger og fald under deres drift.

РТН giver dig mulighed for at spare på varmeregningen, da der i de fleste tilfælde er visse grænser, og de kan ikke overskrides. Dette gælder især for industrivirksomheder. Faktum er, at der pålægges sanktioner for at overskride grænsen for varmebelastninger.

Det er ret svært at selvstændigt lave et projekt og beregne belastningen på systemer, der leverer opvarmning, ventilation og aircondition i en bygning, derfor stoles denne fase af arbejdet normalt på af specialister. Sandt nok, hvis du ønsker det, kan du selv udføre beregningerne.

Gav - gennemsnitligt forbrug af varmt vand.

Omfattende varmebelastningsberegning

Ud over den teoretiske løsning af spørgsmål relateret til termiske belastninger, udføres en række praktiske foranstaltninger under designet. Omfattende varmetekniske undersøgelser omfatter termografi af alle bygningskonstruktioner, herunder lofter, vægge, døre, vinduer. Takket være dette arbejde er det muligt at bestemme og rette forskellige faktorer påvirker varmetabet i et hus eller en industribygning.

Termisk billeddiagnostik viser tydeligt, hvad den reelle temperaturforskel vil være, når en specifik mængde varme passerer gennem en "firkant" af området af de omsluttende strukturer. Termografi hjælper også med at bestemme

Termiske undersøgelser giver de mest pålidelige data om varmebelastninger og varmetab for en bestemt bygning over en vis periode. Praktiske tiltag gør det muligt klart at demonstrere, hvad teoretiske beregninger ikke kan vise - problemområder i den fremtidige struktur.

Ud fra alt ovenstående kan vi konkludere, at beregningerne af varmebelastninger til varmtvandsforsyning, opvarmning og ventilation er ens. hydraulisk beregning varmesystemer er meget vigtige, og de skal bestemt udføres før starten af ​​arrangementet af varmeforsyningssystemet i eget hjem eller på et anlæg til et andet formål. Når tilgangen til arbejdet er udført korrekt, sikres en problemfri funktion af varmestrukturen og uden ekstra omkostninger.

Videoeksempel på beregning af varmebelastningen på en bygnings varmesystem:

Den første og vigtigste fase i den vanskelige proces med at organisere opvarmning af ethvert ejendomsobjekt (det være sig Feriehus eller et industrielt anlæg) er den kompetente implementering af design og beregning. Især er det bydende nødvendigt at beregne varmebelastningerne på varmesystemet samt mængden af ​​varme og brændstofforbrug.

Udførelse af foreløbige beregninger er ikke kun nødvendigt for at opnå hele rækken af ​​dokumentation for at organisere opvarmning af et ejendomsobjekt, men også for at forstå mængderne af brændstof og varme og for at vælge en eller anden type varmegeneratorer.

Varmebelastninger af varmesystemet: egenskaber, definitioner

Definitionen skal forstås som den mængde varme, der tilsammen afgives af varmeapparater installeret i et hus eller på et andet anlæg. Det skal bemærkes, at før installation af alt udstyr er denne beregning lavet for at eliminere eventuelle problemer, unødvendige økonomiske omkostninger og arbejde.

Beregning af varmebelastninger til opvarmning hjælper med at organisere den uafbrudte og effektive drift af ejendommens varmesystem. Takket være denne beregning er det muligt hurtigt at fuldføre absolut alle varmeforsyningsopgaver for at sikre deres overholdelse af SNiPs normer og krav.

Omkostningerne ved en regnefejl kan være ret betydelige. Sagen er, at der, afhængigt af de beregnede data, i byens bolig- og kommunale serviceafdeling vil maksimale udgiftsparametre blive tildelt, grænser og andre karakteristika er fastsat, hvorfra de er baseret på ved beregning af omkostningerne til tjenester.

Total varmebelastning tændt moderne system opvarmning består af flere grundlæggende parametre for belastninger:

• På fælles system Centralvarme;
• På gulvvarmesystemet (hvis tilgængeligt i huset) - gulvvarme;
• Ventilationssystem (naturligt og tvungent);
• Varmt vandforsyningssystem;
• Til alle slags teknologiske behov: svømmebassiner, saunaer og andre lignende strukturer.

Objektets hovedegenskaber, vigtige for regnskab ved beregning af varmebelastningen

Den mest korrekte og kompetent beregnede varmebelastning til opvarmning vil kun blive bestemt, når absolut alt, selv det meste små dele og parametre.

Denne liste er ret lang, og du kan inkludere i den:

• Type og formål med ejendomsobjekter. Bolig eller ikke-beboelse bygning, lejlighed eller administrativ bygning - alt dette er meget vigtigt for at opnå pålidelige data termisk beregning.

Belastningshastigheden afhænger også af typen af ​​bygning, som bestemmes af varmeforsyningsselskaber og dermed varmeomkostninger;

• Den arkitektoniske del. Der tages hensyn til dimensionerne af alle slags udvendige hegn (vægge, gulve, tage), dimensionerne af åbninger (altaner, loggiaer, døre og vinduer). Antallet af etager i bygningen, tilstedeværelsen af ​​kældre, lofter og deres funktioner er vigtige;
• Temperaturkrav for hvert rum i bygningen. Denne parameter skal forstås som temperaturregimerne for hvert værelse i en boligbygning eller zone i en administrativ bygning;
• Udformningen og funktionerne ved udendørs hegn, herunder typen af ​​materialer, tykkelse, tilstedeværelsen af ​​isolerende lag;

• Karakteren af ​​lokalernes formål. Som regel er det iboende i industrielle bygninger, hvor det for en butik eller et sted er nødvendigt at skabe nogle specifikke termiske forhold og tilstande;
• Tilgængelighed og parametre for særlige lokaler. Tilstedeværelsen af ​​de samme bade, pools og andre lignende strukturer;
• Grad Vedligeholdelse - tilgængelighed af varmtvandsforsyning, såsom centraliseret varme-, ventilations- og klimaanlæg;
• Det samlede antal point hvorfra varmt vand hentes. Det er på denne egenskab, der skal lægges særlig vægt på, fordi hvad flere tal point - jo større varmebelastningen er på hele varmesystemet som helhed;
• Antallet af personer bor i huset eller er på anlægget. Kravene til luftfugtighed og temperatur afhænger af dette - faktorer, der er inkluderet i formlen til beregning af varmebelastningen;

• Andre data. For en industrifacilitet omfatter sådanne faktorer for eksempel antallet af skift, antallet af arbejdere i et skift samt arbejdsdage om året.

Hvad angår et privat hus, skal du tage højde for antallet af mennesker, der bor, antallet af badeværelser, værelser osv.

Beregning af varmebelastninger: hvad indgår i processen

Direkte beregningen af ​​varmebelastningen med dine egne hænder udføres selv på designstadiet af et sommerhus eller et andet ejendomsobjekt - dette skyldes enkelheden og manglen på unødvendige kontante omkostninger. Dette tager hensyn til kravene i forskellige normer og standarder, TCH, SNB og GOST.

Følgende faktorer skal bestemmes ved beregning af varmeydelsen:

• Varmetab af udvendige hegn. Indeholder det ønskede temperaturforhold i hvert af værelserne;
• Den strøm, der kræves for at opvarme vandet i rummet;
• Mængden af ​​varme, der kræves for at opvarme ventilationsluften (i tilfælde, hvor tvungen ventilation er påkrævet);
• Den varme, der skal til for at opvarme vandet i poolen eller badet;

• Mulige udviklinger af varmesystemets videre eksistens. Dette indebærer muligheden for at levere varme til loftet, til kælderen samt alle slags bygninger og tilbygninger;

Råd. Termiske belastninger beregnes med en "margin" for at udelukke muligheden for unødvendige økonomiske omkostninger. Især relevant for landsted, hvor yderligere tilslutning af varmeelementer uden forundersøgelse og klargøring vil være uoverkommeligt dyrt.

Funktioner ved beregning af varmebelastningen

Som diskuteret tidligere er designparametrene for indendørsluft valgt fra den relevante litteratur. Samtidig vælges varmeoverførselskoefficienterne fra de samme kilder (opvarmningsenhedernes pasdata tages også i betragtning).

Den traditionelle beregning af varmebelastninger til opvarmning kræver en konsekvent bestemmelse af maksimum varmeflow fra varmeanordninger (alle faktisk placeret i bygningen varmebatterier), det maksimale timeforbrug af varmeenergi, samt det samlede forbrug af varmekraft i en bestemt periode, for eksempel fyringssæsonen.

Ovenstående instruktioner til beregning af varmebelastninger under hensyntagen til varmevekslingsoverfladearealet kan anvendes på forskellige genstande ejendom. Det skal bemærkes, at denne metode giver dig mulighed for kompetent og korrekt at udvikle en begrundelse for brugen af ​​effektiv opvarmning samt energiinspektion af huse og bygninger.

En ideel måde at beregne standby-opvarmning af et industrianlæg, når det er beregnet til at reducere temperaturer i ikke-arbejdstid (helligdage og weekender tages også i betragtning).

Metoder til bestemmelse af termiske belastninger

Termiske belastninger beregnes i øjeblikket på flere hovedmåder:

1. Beregning af varmetab ved hjælp af aggregerede indikatorer;
2. Definere parametre via forskellige elementer omsluttende strukturer, yderligere tab til luftopvarmning;
3. Beregning af varmeoverførsel for alt varme- og ventilationsudstyr installeret i bygningen.

En udvidet metode til beregning af varmebelastninger

En anden metode til beregning af belastningerne på varmesystemet er den såkaldte konsoliderede metode. Som regel anvendes en lignende ordning i tilfælde af, at der ikke er oplysninger om projekter, eller sådanne data ikke svarer til de faktiske karakteristika.

Til en aggregeret beregning af varmebelastningen af ​​opvarmning bruges en ret simpel og ukompliceret formel:

Qmax fra = Α * V * q0 * (tv-tn.r.) * 10 -6

Formlen bruger følgende koefficienter: α er korrektionsfaktor under hensyntagen til de klimatiske forhold i det område, hvor bygningen er bygget (bruges i tilfælde, hvor designtemperaturen er forskellig fra -30C); q0 specifik varmekarakteristik, valgt afhængigt af temperaturen i årets koldeste uge (den såkaldte "fem-dages"); V er bygningens ydre volumen.

Typer af varmebelastninger, der skal tages i betragtning ved beregningen

I løbet af beregninger (såvel som ved valg af udstyr), et stort antal af en bred vifte af termiske belastninger:

1. Sæsonbestemte belastninger. Som regel har de følgende funktioner:

• I løbet af året er der en ændring i termiske belastninger afhængigt af lufttemperaturen uden for rummet;
• Årligt varmeforbrug, som bestemmes af de meteorologiske karakteristika for den region, hvor objektet er placeret, for hvilket varmebelastninger beregnes;

• Ændring af belastningen på varmesystemet afhængigt af tidspunktet på dagen. På grund af varmebestandigheden af ​​bygningens udvendige hegn tages sådanne værdier som ubetydelige;
• Ventilationsanlæggets varmeforbrug efter timer på døgnet.

1. Varmebelastninger året rundt. Det skal bemærkes, at for varme- og varmtvandsforsyningssystemer har de fleste boliganlæg varmeforbrug hele året, hvilket ændrer sig ganske lidt. Så for eksempel om sommeren er energiforbruget reduceret med næsten 30-35% i forhold til vinteren;
2. Tør varme- konvektionsvarmeveksling og varmestråling fra andre lignende enheder. Bestemt af tørpæretemperaturen.

Denne faktor afhænger af massen af ​​parametre, herunder alle slags vinduer og døre, udstyr, ventilationssystemer og endda luftudveksling gennem revner i vægge og lofter. Der tages også hensyn til antallet af personer, der kan være i lokalet;

1. Latent varme- fordampning og kondensering. Baseret på våd pæretemperatur. Mængden af ​​latent fugtighedsvarme og dens kilder i rummet bestemmes.

I ethvert rum påvirkes fugtigheden af:

• Personer og deres antal, der samtidig er i rummet;
• Teknologisk og andet udstyr;
• Luftstrømme, der passerer gennem revner og sprækker i bygningskonstruktioner.

Termiske belastningsregulatorer som en vej ud af vanskelige situationer

Som du kan se på mange fotos og videoer af moderne og andet kedeludstyr, er specielle varmebelastningsregulatorer inkluderet med dem. Teknikken i denne kategori er designet til at yde støtte til et vist niveau af belastninger, for at udelukke alle former for hop og fejl.

Det skal bemærkes, at PTH kan spare betydeligt på varmeudgifterne, fordi det i mange tilfælde (og især for industrivirksomheder) der er fastsat visse grænser, som ikke kan overskrides. Ellers, hvis der registreres spring og overskydende varmebelastninger, er bøder og lignende sanktioner mulige.

Råd. Belastninger på varme-, ventilations- og klimaanlæg - vigtigt punkt i at designe et hus. Hvis det er umuligt at udføre designarbejdet på egen hånd, er det bedst at overlade det til specialister. Samtidig er alle formler enkle og ligetil, og derfor er det ikke så svært selv at beregne alle parametrene.

Belastningen på ventilation og varmtvandsforsyning er en af ​​faktorerne i termiske systemer

Termiske belastninger til opvarmning beregnes som regel i forbindelse med ventilation. Dette er en sæsonbestemt belastning, den er beregnet til at erstatte udsugningsluften med ren luft, samt at varme den op til den indstillede temperatur.

Timeforbrug for ventilationsanlæg beregnes efter en bestemt formel:

Qv. = Qv.V (tn.-tv.), hvor

Udover selve ventilationen beregnes også varmebelastningerne på varmtvandssystemet. Årsagerne til sådanne beregninger ligner ventilation, og formlen ligner noget:

Qgvs. = 0,042rw (tg.-tx.) Pgsr, hvor

r, b, tg., tx. - design temperatur varm og koldt vand, vandtætheden såvel som koefficienten, hvori værdierne for den maksimale belastning af varmtvandsforsyningen tages i betragtning til den gennemsnitlige værdi fastsat af GOST;

Omfattende beregning af termiske belastninger

Ud over, faktisk, teoretiske spørgsmål om beregning, nogle praktisk arbejde... Så for eksempel inkluderer komplekse varmetekniske undersøgelser obligatorisk termografi af alle strukturer - vægge, lofter, døre og vinduer. Det skal bemærkes, at sådanne værker gør det muligt at bestemme og fikse de faktorer, der har en betydelig indvirkning på varmetabet af strukturen.

Termisk billeddiagnostik vil vise, hvad den reelle temperaturforskel vil være, når en vis strengt defineret mængde varme passerer gennem 1m2 af omsluttende strukturer. Det vil også hjælpe med at finde ud af varmeforbruget ved en vis temperaturforskel.

Praktiske målinger er en uundværlig del af forskellige designarbejde. Sammen vil sådanne processer hjælpe med at opnå de mest pålidelige data om varmebelastninger og varmetab, der vil blive observeret i en bestemt struktur over en vis periode. En praktisk beregning vil være med til at opnå det, teorien ikke vil vise, nemlig "flaskehalsen" i hver struktur.

Konklusion

Beregning af termiske belastninger, såvel som - en vigtig faktor, hvis beregninger skal udføres, før du starter tilrettelæggelsen af ​​varmesystemet. Hvis alt arbejdet er udført korrekt og behandlet processen klogt, kan du garantere problemfri drift af opvarmning, samt spare penge på overophedning og andre unødvendige omkostninger.

Design og termisk beregning af et varmesystem er et obligatorisk trin i arrangementet af opvarmning af et hus. Hovedopgaven med beregningsaktiviteter er at bestemme de optimale parametre for kedlen og radiatorsystemet.

Du må indrømme, at det ved første øjekast kan se ud til, at kun en ingeniør kan udføre en varmeteknisk beregning. Det er dog ikke alt, der er så kompliceret. Når man kender algoritmen for handlinger, vil det vise sig at udføre de nødvendige beregninger selvstændigt.

Artiklen beskriver i detaljer beregningsproceduren og giver alle de nødvendige formler. Til bedre forståelse, vi har udarbejdet et eksempel på termisk beregning for et privat hus.

Det klassiske termiske design af et varmesystem er et konsolideret teknisk dokument, der inkluderer obligatoriske trin-for-trin standardberegningsmetoder.

Men før du studerer disse beregninger af hovedparametrene, skal du beslutte dig for konceptet med selve varmesystemet.

Billedgalleri

Varmesystemet er kendetegnet ved tvangsfoder og ufrivillig varmeafledning i rummet.

De vigtigste opgaver ved beregning og design af et varmesystem:

• mest pålideligt bestemme varmetab;
• bestemme mængden og betingelserne for brug af kølevæsken;
• vælg elementerne for generering, bevægelse og overførsel af varme så nøjagtigt som muligt.

Og her stuetemperatur luft ind vinterperiode leveret af varmesystemet. Derfor er vi interesserede i temperaturområderne og deres tolerancer for afvigelserne for vintersæsonen.

De fleste regulatoriske dokumenter fastlægger følgende temperaturområder, der gør det muligt for en person at være komfortabel i et rum.

Til ikke-beboende lokaler kontortype med et areal på op til 100 m 2:

• 22-24 °C — optimal temperatur luft;
• 1 °C- tilladt udsving.

For kontorlokaler med et areal på mere end 100 m 2 er temperaturen 21-23 ° C. For ikke-beboelseslokaler af en industriel type varierer temperaturområderne meget afhængigt af formålet med lokalerne og de etablerede arbejdsbeskyttelsesstandarder.

Hver person har en behagelig stuetemperatur. Nogen kan lide, at det er meget varmt i rummet, nogen har det godt, når rummet er køligt - det hele er ret individuelt

Med hensyn til boliger: lejligheder, private huse, godser osv., er der visse temperaturområder, der kan justeres afhængigt af beboernes ønsker.

Og alligevel, for specifikke lokaler i en lejlighed og et hus, har vi:

• 20-22 °C- stue, inklusive børneværelse, tolerance ± 2 ° С -
• 19-21 °C- køkken, toilet, tolerance ± 2 ° С;
• 24-26 °C- badeværelse, brusebad, swimmingpool, tolerance ± 1 ° С;
• 16-18 °C- korridorer, gange, trappeopgange, pantries, tolerance + 3 ° С

Det er vigtigt at bemærke, at der er flere grundlæggende parametre, der påvirker temperaturen i rummet, og som du skal fokusere på, når du beregner varmesystemet: fugtighed (40-60%), koncentrationen af ​​ilt og kuldioxid i luften (250: 1), luftmassens bevægelseshastighed (0,13-0,25 m / s) osv.

Beregning af varmetab i huset

Ifølge termodynamikkens anden lov (skolefysik) er der ingen spontan overførsel af energi fra mindre opvarmede til mere opvarmede mini- eller makroobjekter. Et særligt tilfælde af denne lov er "stræben" efter at skabe temperaturligevægt mellem to termodynamiske systemer.

For eksempel er det første system et miljø med en temperatur på -20 ° C, det andet system er en bygning med en intern temperatur på + 20 ° C. Ifølge ovenstående lov vil disse to systemer stræbe efter at balancere gennem udveksling af energi. Dette vil ske ved hjælp af varmetab fra det andet system og afkøling i det første.

Det kan siges utvetydigt, at den omgivende temperatur afhænger af breddegraden, hvor det private hus er placeret. Og temperaturforskellen påvirker mængden af ​​varmelækager fra bygningen (+)

Varmetab betyder ufrivillig frigivelse af varme (energi) fra en genstand (hus, lejlighed). Til en almindelig lejlighed denne proces er ikke så "mærkbar" i sammenligning med et privat hus, da lejligheden er placeret inde i bygningen og "støder op" til andre lejligheder.

I et privat hus "forlader" varme til en vis grad gennem ydervægge, gulv, tag, vinduer og døre.

Ved at kende mængden af ​​varmetab for de mest ugunstige vejrforhold og egenskaberne ved disse forhold, er det muligt med høj nøjagtighed at beregne varmesystemets effekt.

Så mængden af ​​varmelækager fra bygningen beregnes ved hjælp af følgende formel:

Q = Q gulv + Q væg + Q vindue + Q tag + Q dør +... + Q i, hvor

Qi- mængden af ​​varmetab fra det ensartede udseende af klimaskærmen.

Hver komponent i formlen beregnes ved hjælp af formlen:

Q = S * ∆T / R, hvor

• Q- termiske lækager, V;
• S- areal af en bestemt type struktur, kvm. m;
• ∆T- temperaturforskel mellem omgivende og indendørs luft, ° C;
• R- termisk modstand af en bestemt type struktur, m 2 * ° C / W.

Selve værdien af ​​den termiske modstand for virkelig eksisterende materialer det anbefales at tage fra hjælpetabeller.

Derudover kan termisk modstand opnås ved hjælp af følgende forhold:

R = d/k, hvor

• R- termisk modstand, (m 2 * K) / W;
• k- koefficient for materialets varmeledningsevne, W / (m 2 * K);
• d Er tykkelsen af ​​dette materiale, m.

I gamle huse med fugt tagkonstruktion varmelækager opstår igennem øvre del bygninger, nemlig gennem tag og loft. Udførelse af aktiviteter til eller løsning af dette problem.

Hvis du isolerer loftsrum og taget, så kan det samlede varmetab fra huset reduceres markant

Der er flere andre typer varmetab i huset gennem revner i konstruktioner, et ventilationssystem, emhætteåbne vinduer og døre. Men det giver ingen mening at tage højde for deres volumen, da de ikke udgør mere end 5% af det samlede antal hovedvarmelækager.

Bestemmelse af kedeleffekt

For at opretholde temperaturforskelle mellem miljø og temperaturen inde i huset kræver et autonomt varmesystem, der vedligeholder ønskede temperatur i alle rum i et privat hus.

Grundlaget for varmesystemet er forskelligt: ​​flydende eller fast brændsel, elektrisk eller gas.

Kedlen er centralt nav varmesystem, der genererer varme. Kedlens hovedegenskab er dens effekt, nemlig konverteringshastigheden af ​​mængden af ​​varme pr. tidsenhed.

Efter beregning af varmebelastningen til opvarmning opnår vi den nødvendige nominelle effekt af kedlen.

For det sædvanlige flerværelses lejlighed kedeleffekt beregnes ud fra arealet og specifik effekt:

P kedel = (S rum * P specifik) / 10, hvor

• S lokaler— samlet areal opvarmet rum;
• R specifik- effekttæthed i forhold til klimatiske forhold.

Men denne formel tager ikke højde for varmetab, som er tilstrækkelige i et privat hus.

Der er et andet forhold, der tager højde for denne parameter:

Kedel P = (Q-tab * S) / 100, hvor

• P kedel- kedelkraft;
• Q tab- varmetab;
• S- opvarmet område.

Kedlens nominelle effekt skal øges. Lageret er nødvendigt, hvis du planlægger at bruge kedlen til at opvarme vand til badeværelse og køkken.

I de fleste varmesystemer til private huse anbefales det at bruge en ekspansionsbeholder, hvori en forsyning af kølevæske vil blive opbevaret. Hvert privat hus har brug for varmtvandsforsyning

For at sørge for kedlens kraftreserve skal sikkerhedsfaktoren K tilføjes til den sidste formel:

Kedel P = (Q-tab * S * K) / 100, hvor

TIL- vil være lig med 1,25, det vil sige, at den estimerede kedeleffekt øges med 25%.

Kedlens effekt gør det således muligt at vedligeholde måltemperatur luft i bygningens rum, samt have en indledende og ekstra volumen varmt vand i huset.

Funktioner ved udvælgelsen af ​​radiatorer

Radiatorer, paneler, gulvvarmeanlæg, konvektorer osv. er standardkomponenter til at levere varme i et rum De mest almindelige dele af et varmesystem er radiatorer.

Kølepladen er en speciel hul modulær struktur lavet af høj varmeafledningslegering. Den er lavet af stål, aluminium, støbejern, keramik og andre legeringer. Princippet om drift af en varmeradiator reduceres til strålingen af ​​energi fra kølevæsken ind i rummet gennem "kronbladene".

Aluminium og bimetal radiator varme udskiftet massivt støbejernsbatterier... Enkel produktion, høj varmeafledning, god konstruktion og design har gjort dette produkt til et populært og udbredt værktøj til at udstråle varme i et rum.

Der er flere teknikker i rummet. Den følgende liste over metoder er sorteret i rækkefølge efter øget beregningsnøjagtighed.

Beregningsmuligheder:

1. Efter område... N = (S * 100) / C, hvor N er antallet af sektioner, S er arealet af rummet (m 2), C er varmeoverførslen af ​​en sektion af radiatoren (W, taget fra disse pas eller produktcertifikat), 100 W er mængden af ​​varmeflow, som er nødvendig for opvarmning af 1 m 2 (empirisk værdi). Spørgsmålet opstår: hvordan tages højden af ​​loftet i rummet i betragtning?
2. Efter volumen... N = (S * H ​​​​* 41) / C, hvor N, S, C - tilsvarende. H er rummets højde, 41 W er mængden af ​​varmeflux, der kræves for at opvarme 1 m 3 (empirisk værdi).
3. Efter odds... N = (100 * S * k1 * k2 * k3 * k4 * k5 * k6 * k7) / C, hvor N, S, C og 100 er ens. k1 - under hensyntagen til antallet af kamre i glasenheden i vinduet i rummet, k2 - termisk isolering af væggene, k3 - forholdet mellem vinduernes areal og rummets areal, k4 - den gennemsnitlige minusgrader i vinterens koldeste uge, k5 - antallet af rummets ydervægge (som "går ud" til gaden), k6 - værelsestype på toppen, k7 - loftshøjde.

Dette er den mest nøjagtige måde at beregne antallet af sektioner på. Naturligvis afrundes brøkberegningsresultater altid til det næste heltal.

Hydraulisk beregning af vandforsyning

Selvfølgelig kan "billedet" af beregning af varme til opvarmning ikke være komplet uden at beregne sådanne egenskaber som varmebærerens volumen og hastighed. I de fleste tilfælde er kølevæsken almindeligt vand i en flydende eller gasformig aggregeringstilstand.

Det anbefales at beregne kølevæskens reelle volumen ved at summere alle hulrummene i varmesystemet. Når du bruger en enkeltkreds kedel, er dette den bedste mulighed. Ved brug af dobbeltkredsløbskedler i varmesystemet er det nødvendigt at tage hensyn til forbruget af varmt vand til hygiejniske og andre husholdningsformål.

Beregning af mængden af ​​opvarmet vand dobbeltkreds kedel for at give beboerne varmt vand og opvarme varmebæreren, produceres det ved at summere varmekredsens indre volumen og brugernes reelle behov i opvarmet vand.

Mængden af ​​varmt vand i varmesystemet beregnes ved hjælp af formlen:

B = k * P, hvor

• W- varmebærerens volumen;
• P- kraft til varmekedel;
• k- effektfaktor (antal liter pr. effektenhed er 13,5, rækkevidde - 10-15 liter).

Som et resultat ser den endelige formel sådan ud:

B = 13,5 * P

Varmemediets flowhastighed er den endelige dynamiske vurdering af varmesystemet, som karakteriserer væskecirkulationshastigheden i systemet.

Denne værdi hjælper med at estimere typen og diameteren af ​​rørledningen:

V = (0,86 * P * μ) / ∆T, hvor

• P- kedelkraft;
• μ - kedeleffektivitet;
• ∆T- temperaturforskellen mellem forsyningsvandet og returvandet.

Ved hjælp af ovenstående metoder vil det være muligt at opnå rigtige parametre, som er "fundamentet" for det fremtidige varmesystem.

Termisk design eksempel

Som eksempel på varmeberegning er der et almindeligt 1-plans hus med fire stuer, køkken, badeværelse, ”vinterhave” og bryggers.

Fundamentet er lavet af en monolitisk armeret betonplade (20 cm), ydervæggene er beton (25 cm) med gips, taget er lavet af træbjælker, tag - metal og mineraluld (10 cm)

Lad os udpege de indledende parametre for huset, der er nødvendige for beregningerne.

Bygningsdimensioner:

• gulvhøjde - 3 m;
• lille vindue på forsiden og bagsiden af ​​bygningen 1470 * 1420 mm;
• stort facadevindue 2080 * 1420 mm;
• indgangsdøre 2000 * 900 mm;
• bagdøre (udgang til terrasse) 2000 * 1400 (700 + 700) mm.

Bygningens samlede bredde er 9,5 m 2, længden er 16 m 2. De vil kun blive opvarmet stuer(4 stk.), Badeværelse og køkken.

Til nøjagtig beregning af varmetab på vægge fra pladsen ydervægge du skal trække arealet af alle vinduer og døre fra - dette er en helt anden type materiale med sin egen termiske modstand

Vi starter med at beregne arealer af homogene materialer:

• gulvareal - 152 m 2;
• tagareal - 180 m 2, under hensyntagen til loftshøjden på 1,3 m og bredden af ​​​​løbet - 4 m;
• vinduesareal - 3 * 1,47 * 1,42 + 2,08 * 1,42 = 9,22 m 2;
• dørareal - 2 * 0,9 + 2 * 2 * 1,4 = 7,4 m 2.

Arealet af ydervæggene vil være 51 * 3-9,22-7,4 = 136,38 m 2.

Lad os gå videre til at beregne varmetab for hvert materiale:

• Q gulv = S * ∆T * k / d = 152 * 20 * 0,2 / 1,7 = 357,65 W;
• Q tag = 180 * 40 * 0,1 / 0,05 = 14400 W;
• Q-vindue = 9,22 * 40 * 0,36 / 0,5 = 265,54 W;
• Q dør = 7,4 * 40 * 0,15 / 0,75 = 59,2 W;

Og også Q-væg svarer til 136,38 * 40 * 0,25 / 0,3 = 4546. Summen af ​​alle varmetab vil være 19628,4 W.

Som et resultat beregner vi kedeleffekten: P kedel = Q tab * S varme_rum * K / 100 = 19628,4 * (10,4 + 10,4 + 13,5 + 27,9 + 14,1 + 7,4) * 1,25 / 100 = 19628 / 19628 / 19628. = 20536,2 = 21 kW.

Vi vil beregne antallet af radiatorafsnit for et af rummene. For alle andre er beregningerne de samme. For eksempel er et hjørnerum (venstre nederste hjørne af diagrammet) 10,4 m2.

Derfor er N = (100 * k1 * k2 * k3 * k4 * k5 * k6 * k7) / C = (100 * 10,4 * 1,0 * 1,0 * 0,9 * 1,3 * 1,2 * 1,0 * 1,05) /180=8,5176=9.

Dette rum kræver 9 varmeradiatorsektioner med en varmeydelse på 180 W.

Vi vender os til at beregne mængden af ​​kølevæske i systemet - W = 13,5 * P = 13,5 * 21 = 283,5 liter. Det betyder, at kølevæskens hastighed bliver: V = (0,86 * P * μ) / ∆T = (0,86 * 21000 * 0,9) /20=812,7 liter.

Som følge heraf vil en fuldstændig omsætning af hele volumen af ​​kølevæsken i systemet svare til 2,87 gange i timen.

Et udvalg af artikler om termisk beregning hjælper med at bestemme de nøjagtige parametre for elementerne i varmesystemet:

Konklusioner og nyttig video om emnet

En simpel beregning af et varmesystem til et privat hus er præsenteret i følgende oversigt:

Alle finesser og generelt accepterede metoder til beregning af varmetabet i en bygning er vist nedenfor:

En anden mulighed for at beregne varmelækage i et typisk privat hus:

Denne video fortæller om funktionerne i cirkulationen af ​​energibæreren til opvarmning af hjemmet:

Den termiske beregning af varmesystemet er individuel i naturen, den skal udføres korrekt og nøjagtigt. Jo mere nøjagtigt beregningerne foretages, jo mindre skal ejerne af et landsted betale for meget under driften.

Har du erfaring med at udføre termisk beregning af et varmeanlæg? Eller har du spørgsmål til emnet? Del gerne din mening og skriv kommentarer. Feedbackblokken er placeret nedenfor.