Calcul de la chaleur pour le chauffage des locaux.

La charge thermique fait référence à la quantité d'énergie thermique nécessaire pour maintenir température confortable dans une maison, un appartement ou une chambre privée. La charge de chauffage horaire maximale est la quantité de chaleur nécessaire pour maintenir une performance normalisée pendant une heure dans les conditions les plus défavorables.

Facteurs affectant la charge thermique

• Matériau et épaisseur du mur. Par exemple, un mur de briques de 25 centimètres et un mur de béton cellulaire de 15 centimètres sont capables de laisser passer une quantité de chaleur différente.
• Matériau et structure du toit. Par exemple, la perte de chaleur d'un toit plat en dalles de béton armé est très différente de la perte de chaleur d'un grenier isolé.
• Ventilation. La perte d'énergie thermique avec l'air extrait dépend des performances système de ventilation, la présence ou non d'un système de récupération de chaleur.
• Zone de vitrage. Les fenêtres perdent plus d'énergie calorifique que les murs pleins.
• Le niveau d'ensoleillement dans différentes régions. Elle est déterminée par le degré d'absorption de la chaleur solaire par les revêtements extérieurs et l'orientation des plans des bâtiments par rapport aux points cardinaux.
• Différence de température entre l'extérieur et l'intérieur. Il est déterminé par le flux de chaleur à travers les structures enveloppantes dans des conditions de résistance constante au transfert de chaleur.

Répartition de la charge thermique

Avec le chauffage de l'eau, la puissance calorifique maximale de la chaudière doit être égale à la somme de la puissance calorifique de tous les appareils de chauffage de la maison. Pour la distribution d'appareils de chauffage influencé par les facteurs suivants :

• Salons au milieu de la maison - 20 degrés;
• Salons d'angle et d'extrémité - 22 degrés. Dans le même temps, en raison de la température plus élevée, les murs ne gèlent pas;
• Cuisine - 18 degrés, car elle a ses propres sources de chaleur - gaz ou poêles électriques etc.
• Salle de bain - 25 degrés.

Avec le chauffage à air, le flux de chaleur qui pénètre dans une pièce séparée dépend du débit du manchon d'air. Souvent, le moyen le plus simple de le régler est de régler manuellement la position des grilles de ventilation avec contrôle de la température.

Dans un système de chauffage où une source de chaleur distributive est utilisée (convecteurs, plancher chauffant, radiateurs électriques, etc.), le mode de température requis est réglé sur le thermostat.

Méthodes de calcul

Pour déterminer la charge thermique, il existe plusieurs méthodes qui ont une complexité de calcul et une fiabilité des résultats différentes. Trois des méthodes les plus simples pour calculer la charge thermique sont présentées ci-dessous.

Méthode #1

Selon le SNiP actuel, il existe une méthode simple pour calculer la charge thermique. Le 10 mètres carrés prendre 1 kilowatt de puissance thermique. Ensuite, les données obtenues sont multipliées par le coefficient régional :

• Les régions du sud ont un coefficient de 0,7-0,9 ;
• Pour un climat modérément froid (régions de Moscou et de Leningrad), le coefficient est de 1,2-1,3 ;
• Extrême-Orient et régions de l'Extrême-Nord : pour Novossibirsk à partir de 1,5 ; pour Oymyakon jusqu'à 2.0.

Exemple de calcul :

1. La superficie du bâtiment (10*10) est égale à 100 mètres carrés.
2. La charge thermique de base est de 100/10=10 kilowatts.
3. Cette valeur est multipliée par un coefficient régional de 1,3, ce qui donne 13 kW de puissance thermique, nécessaire pour maintenir une température confortable dans la maison.

Noter! Si vous utilisez cette technique pour déterminer la charge thermique, vous devez toujours envisager une marge de 20 % pour compenser les erreurs et le froid extrême.

Méthode #2

La première façon de déterminer la charge thermique comporte de nombreuses erreurs :

• Différents bâtiments ont des hauteurs de plafond différentes. Etant donné que ce n'est pas la surface qui est chauffée, mais le volume, ce paramètre est très important.
• Plus de chaleur passe par les portes et les fenêtres que par les murs.
• Ne peut pas être comparé appartement de ville avec une maison privée, où d'en bas, au-dessus et derrière les murs, il n'y a pas d'appartements, mais une rue.

Correction de la méthode :

• La charge thermique de base est de 40 watts par mètre cube de volume de pièce.
• Chaque porte donnant sur l'extérieur ajoute 200 watts à la charge thermique de base, chaque fenêtre ajoute 100 watts.
• Les appartements d'angle et d'extrémité d'un immeuble ont un coefficient de 1,2-1,3, qui est affecté par l'épaisseur et le matériau des murs. Une maison individuelle a un coefficient de 1,5.
• Les coefficients régionaux sont égaux: pour les régions centrales et la partie européenne de la Russie - 0,1-0,15; pour les régions du Nord - 0,15-0,2 ; pour les régions du sud - 0,07-0,09 kW / m².

Exemple de calcul :

Méthode #3

Ne vous flattez pas - la deuxième méthode de calcul de la charge thermique est également très imparfaite. Il prend très conditionnellement en compte la résistance thermique du plafond et des murs; différence de température entre l'air extérieur et l'air intérieur.

Il convient de noter que pour maintenir une température constante à l'intérieur de la maison, il faut une telle quantité d'énergie thermique qui sera égale à toutes les pertes par le système de ventilation et les dispositifs d'enceinte. Cependant, dans cette méthode, les calculs sont simplifiés, car il est impossible de systématiser et de mesurer tous les facteurs.

Pour la perte de chaleur le matériau du mur affecte– 20 à 30 % de perte de chaleur. 30 à 40 % passent par la ventilation, 10 à 25 % par le toit, 15 à 25 % par les fenêtres, 3 à 6 % par le sol au sol.

Pour simplifier les calculs de charge thermique, les pertes de chaleur à travers les dispositifs de fermeture sont calculées, puis cette valeur est simplement multipliée par 1,4. Le delta de température est facile à mesurer, mais vous ne pouvez prendre des données sur la résistance thermique que dans des ouvrages de référence. Ci-dessous sont quelques-uns populaires valeurs de résistance thermique :

• La résistance thermique d'un mur à trois briques est de 0,592 m2 * C / W.
• Un mur de 2,5 briques vaut 0,502.
• Murs en 2 briques est égal à 0,405.
• Les murs en une brique (épaisseur 25 cm) sont égaux à 0,187.
• Cabane en rondins, où le diamètre de la bûche est de 25 cm - 0,550.
• Cabane en rondins, où le diamètre de la bûche est de 20 centimètres - 0,440.
• Maison en rondins, où l'épaisseur de la maison en rondins est de 20 cm - 0,806.
• Maison en rondins, où l'épaisseur est de 10 cm - 0,353.
• Mur à ossature dont l'épaisseur est de 20 cm, isolé laine minérale – 0,703.
• Murs en béton cellulaire dont l'épaisseur est de 20 cm - 0,476.
• Murs en béton cellulaire dont l'épaisseur est de 30 cm - 0,709.
• Plâtre dont l'épaisseur est de 3 cm - 0,035.
• Plafond ou plancher du grenier - 1,43.
• Plancher en bois - 1,85.
• Double porte en bois – 0,21.

Exemple de calcul :

Conclusion

Comme le montrent les calculs, les méthodes de détermination de la charge thermique avoir des erreurs importantes. Heureusement, un indicateur de puissance excessive de la chaudière ne nuira pas :

• Travail chaudière à gazà puissance réduite s'effectue sans baisse du coefficient action utile, et le fonctionnement des dispositifs de condensation à charge partielle est réalisé en mode économique.
• Il en va de même pour les chauffe-eau solaires.
• L'indice d'efficacité des équipements de chauffage électrique est de 100 %.

Noter! Le fonctionnement des chaudières à combustible solide à une puissance inférieure à la valeur de puissance nominale est contre-indiqué.

Le calcul de la charge thermique pour le chauffage est un facteur important, dont les calculs doivent être effectués avant de commencer à créer un système de chauffage. Dans le cas d'une approche judicieuse du processus et d'une exécution compétente de tous les travaux, le fonctionnement sans problème du chauffage est garanti et de l'argent est également considérablement économisé sur coûts supplémentaires.

Qu'il s'agisse d'un bâtiment industriel ou d'un bâtiment résidentiel, vous devez effectuer des calculs compétents et établir un schéma du circuit du système de chauffage. À ce stade, les experts recommandent de porter une attention particulière au calcul de la charge thermique possible sur le circuit de chauffage, ainsi qu'à la quantité de combustible consommée et de chaleur générée.

Charge thermique : qu'est-ce que c'est ?

Ce terme fait référence à la quantité de chaleur dégagée. Le calcul préliminaire de la charge thermique a permis d'éviter des coûts inutiles pour l'achat de composants du système de chauffage et pour leur installation. De plus, ce calcul aidera à répartir correctement la quantité de chaleur générée de manière économique et uniforme dans tout le bâtiment.

Il y a beaucoup de nuances dans ces calculs. Par exemple, le matériau à partir duquel le bâtiment est construit, l'isolation thermique, la région, etc. Les experts essaient de prendre en compte autant de facteurs et de caractéristiques que possible pour obtenir un résultat plus précis.

Le calcul de la charge thermique avec des erreurs et des inexactitudes conduit à un fonctionnement inefficace du système de chauffage. Il arrive même que vous deviez refaire des sections d'une structure déjà fonctionnelle, ce qui entraîne inévitablement des dépenses imprévues. Oui, et les organismes de logement et communaux calculent le coût des services sur la base des données sur la charge thermique.

Principaux facteurs

Un système de chauffage idéalement calculé et conçu doit maintenir la température de consigne dans la pièce et compenser les pertes de chaleur qui en résultent. Lors du calcul de l'indicateur de charge thermique sur le système de chauffage du bâtiment, vous devez prendre en compte:

Destination du bâtiment : résidentiel ou industriel.

Caractéristiques des éléments structurels de la structure. Ce sont les fenêtres, les murs, les portes, le toit et le système de ventilation.

Dimensions du logement. Plus il est grand, plus le système de chauffage doit être puissant. La superficie doit être prise en compte ouvertures de fenêtres, les portes, les murs extérieurs et le volume de chaque espace intérieur.

La présence de pièces à usage spécial (bain, sauna, etc.).

Degré d'équipement dispositifs techniques. C'est-à-dire la présence d'eau chaude, de systèmes de ventilation, de climatisation et du type de système de chauffage.

Pour une chambre individuelle. Par exemple, dans les pièces destinées au stockage, il n'est pas nécessaire de maintenir une température confortable pour une personne.

Nombre de points avec alimentation eau chaude. Plus il y en a, plus le système est chargé.

Zone de surfaces vitrées. Les pièces avec portes-fenêtres perdent une quantité importante de chaleur.

Termes supplémentaires. Dans les bâtiments résidentiels, cela peut être le nombre de pièces, de balcons et de loggias et de salles de bains. Dans l'industrie - le nombre de jours ouvrables dans une année civile, les équipes, la chaîne technologique processus de production etc.

Conditions climatiques de la région. Lors du calcul des pertes de chaleur, les températures de la rue sont prises en compte. Si les différences sont insignifiantes, une petite quantité d'énergie sera dépensée pour la compensation. Alors qu'à -40°C en dehors de la fenêtre cela nécessitera des dépenses importantes.

Caractéristiques des méthodes existantes

Les paramètres inclus dans le calcul de la charge thermique sont en SNiPs et GOSTs. Ils ont également des coefficients de transfert de chaleur spéciaux. A partir des passeports des équipements inclus dans le système de chauffage, des caractéristiques numériques sont prises concernant un radiateur de chauffage spécifique, une chaudière, etc. Et aussi traditionnellement:

La consommation de chaleur, portée au maximum pour une heure de fonctionnement du système de chauffage,

Le flux de chaleur maximal d'un radiateur,

Coûts de chauffage totaux sur une certaine période (le plus souvent - une saison); si vous avez besoin d'un calcul horaire de la charge sur réseau de chauffage, le calcul doit être effectué en tenant compte de la différence de température pendant la journée.

Les calculs effectués sont comparés à la zone de transfert de chaleur de l'ensemble du système. L'indice est assez précis. Certaines déviations se produisent. Par exemple, pour les bâtiments industriels, il faudra tenir compte de la réduction de la consommation d'énergie thermique le week-end et les jours fériés, et dans les bâtiments résidentiels - la nuit.

Les méthodes de calcul des systèmes de chauffage ont plusieurs degrés de précision. Pour réduire l'erreur au minimum, il est nécessaire d'utiliser des calculs assez complexes. Des schémas moins précis sont utilisés si l'objectif n'est pas d'optimiser le coût de système de chauffage.

Méthodes de calcul de base

À ce jour, le calcul de la charge thermique sur le chauffage d'un bâtiment peut être effectué de l'une des manières suivantes.

Trois principaux

1. Des indicateurs agrégés sont pris pour le calcul.
2. Les indicateurs des éléments structurels du bâtiment sont pris comme base. Ici, le calcul du volume d'air interne qui va se réchauffer sera également important.
3. Tous les objets inclus dans le système de chauffage sont calculés et résumés.

Un exemplaire

Il existe également une quatrième option. Il a une erreur assez importante, car les indicateurs sont pris très moyens, ou ils ne suffisent pas. Voici la formule - Q de \u003d q 0 * a * V H * (t EH - t NPO), où:

• q 0 - caractéristique thermique spécifique du bâtiment (le plus souvent déterminée par la période la plus froide),
• un- Facteur de correction(dépend de la région et est tiré de tableaux prêts à l'emploi),
• V H est le volume calculé à partir des plans extérieurs.

Exemple de calcul simple

Pour construire avec paramètres standards(hauteur des plafonds, taille des pièces et bon caractéristiques d'isolation thermique) vous pouvez appliquer un simple ratio de paramètres, corrigé d'un facteur selon la région.

Supposons qu'un immeuble résidentiel soit situé dans la région d'Arkhangelsk et que sa superficie soit de 170 mètres carrés. m.La charge thermique sera égale à 17 * 1,6 \u003d 27,2 kW / h.

Une telle définition des charges thermiques ne tient pas compte de nombreux facteurs importants. Par example, caractéristiques de conception bâtiments, températures, nombre de murs, rapport entre les surfaces des murs et des ouvertures de fenêtres, etc. Par conséquent, de tels calculs ne conviennent pas aux projets de système de chauffage sérieux.

Cela dépend du matériau à partir duquel ils sont fabriqués. Le plus souvent aujourd'hui, on utilise du bimétallique, de l'aluminium, de l'acier, beaucoup moins souvent radiateurs en fonte. Chacun d'eux a son propre indice de transfert de chaleur (puissance thermique). Les radiateurs bimétalliques avec une distance entre les axes de 500 mm ont en moyenne 180 à 190 watts. Les radiateurs en aluminium ont presque les mêmes performances.

Le transfert de chaleur des radiateurs décrits est calculé pour une section. Les radiateurs à plaques d'acier ne sont pas séparables. Par conséquent, leur transfert de chaleur est déterminé en fonction de la taille de l'ensemble de l'appareil. Par exemple, la puissance thermique d'un radiateur à deux rangées d'une largeur de 1 100 mm et d'une hauteur de 200 mm sera de 1 010 W, et radiateur panneau en acier d'une largeur de 500 mm et d'une hauteur de 220 mm sera de 1 644 watts.

Le calcul du radiateur de chauffage par surface comprend les paramètres de base suivants :

Hauteur sous plafond (standard - 2,7 m),

Puissance thermique (au m² - 100 W),

Un mur extérieur.

Ces calculs montrent que pour chaque tranche de 10 m². m nécessite 1 000 W de puissance thermique. Ce résultat est divisé par la puissance calorifique d'une section. La réponse est quantité requise sections de radiateur.

Pour les régions du sud de notre pays, ainsi que pour celles du nord, des coefficients décroissants et croissants ont été développés.

Calcul moyen et exact

Compte tenu des facteurs décrits, le calcul de la moyenne est effectué selon le schéma suivant. Si pour 1 m². m requis 100W flux de chaleur, puis une chambre de 20 m². m devrait recevoir 2 000 watts. Le radiateur (bimétallique ou aluminium populaire) de huit sections alloue environ Divisez 2 000 par 150, nous obtenons 13 sections. Mais il s'agit d'un calcul assez élargi de la charge thermique.

L'exact semble un peu intimidant. En fait, rien de compliqué. Voici la formule :

Q t \u003d 100 W / m 2 × S (pièces) m 2 × q 1 × q 2 × q 3 × q 4 × q 5 × q 6 × q 7, où:

• q 1 - type de vitrage (ordinaire = 1,27, double = 1,0, triple = 0,85) ;
• q 2 - isolation des murs (faible ou absente = 1,27, mur à 2 briques = 1,0, moderne, élevé = 0,85);
• q 3 - le rapport de la surface totale des ouvertures de fenêtres à la surface au sol (40% = 1,2, 30% = 1,1, 20% - 0,9, 10% = 0,8);
• q 4 - température extérieure (la valeur minimale est prise : -35 o C = 1,5, -25 o C = 1,3, -20 o C = 1,1, -15 o C = 0,9, -10 o C = 0,7);
• q 5 - le nombre de murs extérieurs dans la pièce (tous les quatre = 1,4, trois = 1,3, chambre d'angle= 1,2, un = 1,2);
• q 6 - type de pièce de calcul au-dessus de la pièce de calcul (grenier froid = 1,0, grenier chaud = 0,9, pièce résidentielle chauffée = 0,8);
• q 7 - hauteur sous plafond (4,5 m = 1,2, 4,0 m = 1,15, 3,5 m = 1,1, 3,0 m = 1,05, 2,5 m = 1,3).

En utilisant l'une des méthodes décrites, il est possible de calculer la charge thermique d'un immeuble d'habitation.

Calcul approximatif

Ce sont les conditions. La température minimale en saison froide est de -20 ° C. Chambre 25 m². m avec triple vitrage, fenêtres à double battant, hauteur sous plafond de 3,0 m, murs à deux briques et un grenier non chauffé. Le calcul sera le suivant :

Q \u003d 100 W / m 2 × 25 m 2 × 0,85 × 1 × 0,8 (12%) × 1,1 × 1,2 × 1 × 1,05.

Le résultat, 2 356,20, est divisé par 150. En conséquence, il s'avère que 16 sections doivent être installées dans une pièce avec les paramètres spécifiés.

Si le calcul est requis en gigacalories

En l'absence de compteur d'énergie thermique sur un circuit de chauffage ouvert, le calcul de la charge thermique pour chauffer le bâtiment est calculé par la formule Q \u003d V * (T 1 - T 2) / 1000, où:

• V - la quantité d'eau consommée par le système de chauffage, calculée en tonnes ou m 3,
• T 1 - un nombre indiquant la température de l'eau chaude, mesurée en o C et la température correspondant à certaine pression dans le système. Cet indicateur a son propre nom - enthalpie. Si en pratique supprimer indicateurs de température il n'y a aucun moyen, ils ont recours à l'indicateur moyen. Elle se situe entre 60 et 65°C.
• T 2 - température de l'eau froide. Il est assez difficile de le mesurer dans le système, c'est pourquoi des indicateurs constants ont été développés qui dépendent de régime de température dans la rue. Par exemple, dans l'une des régions, pendant la saison froide, cet indicateur est pris égal à 5, en été - 15.
• 1 000 est le coefficient permettant d'obtenir immédiatement le résultat en gigacalories.

Dans le cas d'un circuit fermé, la charge thermique (gcal/h) est calculée différemment :

Q de \u003d α * q o * V * (t in - t n.r.) * (1 + K n.r.) * 0,000001, où

Le calcul de la charge thermique s'avère quelque peu élargi, mais c'est cette formule qui est donnée dans la littérature technique.

De plus en plus, afin d'augmenter l'efficacité du système de chauffage, ils ont recours aux bâtiments.

Ces travaux sont effectués de nuit. Pour un résultat plus précis, vous devez observer la différence de température entre la pièce et la rue : elle doit être d'au moins 15 o. Les lampes lumière du jour et les lampes à incandescence sont éteintes. Il est conseillé d'enlever les tapis et les meubles au maximum, ils renversent l'appareil, donnant une certaine erreur.

L'enquête est menée lentement, les données sont enregistrées avec soin. Le schéma est simple.

La première étape des travaux se déroule à l'intérieur. L'appareil est déplacé progressivement des portes aux fenêtres, donnant Attention particulière coins et autres joints.

La deuxième étape est l'examen des murs extérieurs du bâtiment avec une caméra thermique. Les joints sont encore soigneusement examinés, en particulier la liaison avec le toit.

La troisième étape est le traitement des données. Tout d'abord, l'appareil le fait, puis les lectures sont transférées vers un ordinateur, où les programmes correspondants terminent le traitement et donnent le résultat.

Si l'enquête a été menée par une organisation agréée, elle publiera un rapport contenant des recommandations obligatoires basées sur les résultats des travaux. Si le travail a été effectué personnellement, vous devez vous fier à vos connaissances et, éventuellement, à l'aide d'Internet.

Le sujet de cet article est la charge thermique. Nous allons découvrir ce qu'est ce paramètre, de quoi il dépend et comment il peut être calculé. De plus, l'article fournira un certain nombre de valeurs de référence de résistance thermique différents matériaux qui peuvent être nécessaires pour le calcul.

Ce que c'est

Le terme est essentiellement intuitif. La charge thermique est la quantité d'énergie thermique nécessaire pour maintenir une température confortable dans un bâtiment, un appartement ou une pièce séparée.

Maximum charge horaire pour le chauffage, il s'agit donc de la quantité de chaleur qui peut être nécessaire pour maintenir des paramètres normalisés pendant une heure dans les conditions les plus défavorables.

Facteurs

Alors, qu'est-ce qui affecte la demande de chaleur d'un bâtiment ?

• Matériau et épaisseur du mur. Il est clair qu'un mur de 1 brique (25 centimètres) et un mur de béton cellulaire sous une couche de mousse de 15 centimètres laisseront passer des quantités d'énergie thermique TRÈS différentes.
• Matériau et structure du toit. Toit plat des dalles en béton armé et un grenier isolé différeront également assez sensiblement en termes de déperdition de chaleur.
• La ventilation est un autre facteur important. Ses performances, la présence ou l'absence d'un système de récupération de chaleur affectent la quantité de chaleur perdue dans l'air évacué.
• Zone de vitrage. par les fenêtres et façades vitrées sensiblement plus de chaleur est perdue qu'à travers des murs solides.

Cependant: les fenêtres à triple vitrage et les vitres avec pulvérisation à économie d'énergie réduisent la différence de plusieurs fois.

• Le niveau d'ensoleillement de votre région, le degré d'absorption de la chaleur solaire par le revêtement extérieur et l'orientation des plans du bâtiment par rapport aux points cardinaux. Les cas extrêmes sont une maison qui est à l'ombre d'autres bâtiments toute la journée et une maison orientée avec un mur noir et un toit en pente noir avec superficie maximale Sud.

• delta de température entre l'intérieur et l'extérieur détermine le flux de chaleur à travers l'enveloppe du bâtiment à une résistance constante au transfert de chaleur. À +5 et -30 dans la rue, la maison perdra une quantité de chaleur différente. Cela réduira bien sûr le besoin d'énergie thermique et abaissera la température à l'intérieur du bâtiment.
• Enfin, un projet doit souvent inclure perspectives de construction ultérieure. Disons que si la charge thermique actuelle est de 15 kilowatts, mais qu'il est prévu dans un avenir proche de fixer une véranda isolée à la maison, il est logique de l'acheter avec une marge de puissance thermique.

Distribution

Dans le cas du chauffage de l'eau, la puissance calorifique maximale de la source de chaleur doit être égale à la somme de la puissance calorifique de tous appareils de chauffageà la maison. Bien sûr, le câblage ne doit pas non plus devenir un goulot d'étranglement.

La répartition des appareils de chauffage dans les pièces est déterminée par plusieurs facteurs :

1. La superficie de la pièce et la hauteur de son plafond ;
2. Emplacement à l'intérieur du bâtiment. Les pièces d'angle et d'extrémité perdent plus de chaleur que celles situées au milieu de la maison.
3. Distance de la source de chaleur. Dans la construction individuelle, ce paramètre signifie la distance de la chaudière, dans le système chauffage central immeuble d'habitation - selon que la batterie est connectée à la colonne montante d'alimentation ou de retour et par quel étage vous habitez.

Précision : dans les maisons à embouteillage inférieur, les contremarches sont reliées par paires. Du côté de l'alimentation, la température diminue lorsque vous montez du premier étage au dernier, à l'inverse, respectivement, vice versa.

Il n'est pas non plus difficile de deviner comment les températures seront réparties dans le cas d'une mise en bouteille supérieure.

1. Température ambiante souhaitée. En plus de filtrer la chaleur à travers murs extérieurs, à l'intérieur du bâtiment avec une répartition inégale des températures, la migration de l'énergie thermique à travers les cloisons sera également perceptible.

1. Pour salons au milieu du bâtiment - 20 degrés;
2. Pour les pièces à vivre dans le coin ou au bout de la maison - 22 degrés. Suite Chauffer, entre autres, empêche le gel des murs.
3. Pour la cuisine - 18 degrés. Il contient généralement un grand nombre de propres sources de chaleur - du réfrigérateur à la cuisinière électrique.
4. Pour une salle de bain et une salle de bain combinée, la norme est de 25C.

Lorsque chauffage à air flux de chaleur entrant chambre privée, est déterminé débit manche à air. Habituellement, méthode la plus simple réglages - réglage manuel des positions des grilles de ventilation orientables avec contrôle de la température par thermomètre.

Enfin, au cas où nous parlons d'un système de chauffage à sources de chaleur réparties (électrique ou convecteurs à gaz, chauffage au sol électrique, radiateurs infrarouges et climatiseurs), le régime de température requis est simplement réglé sur le thermostat. Tout ce qui vous est demandé est de fournir un maximum Energie thermique appareils au niveau maximal de perte de chaleur ambiante.

Méthodes de calcul

Cher lecteur, avez-vous une bonne imagination? Imaginons une maison. Que ce soit une maison en rondins d'une poutre de 20 centimètres avec un grenier et un plancher en bois.

Dessinez mentalement et précisez l'image qui est apparue dans ma tête: les dimensions de la partie résidentielle du bâtiment seront égales à 10 * 10 * 3 mètres; dans les murs, nous couperons 8 fenêtres et 2 portes - vers les cours avant et intérieures. Et maintenant plaçons notre maison ... disons, dans la ville de Kondopoga en Carélie, où la température au plus fort du gel peut descendre jusqu'à -30 degrés.

La détermination de la charge thermique sur le chauffage peut être effectuée de plusieurs manières avec une complexité et une fiabilité variables des résultats. Utilisons les trois plus simples.

Méthode 1

Le SNiP actuel nous offre le moyen le plus simple de calculer. Un kilowatt de puissance thermique est prélevé par 10 m2. La valeur résultante est multipliée par le coefficient régional :

• Pour régions du sud (Côte de la mer Noire, Région de Krasnodar) le résultat est multiplié par 0,7 - 0,9.
• Le climat modérément froid de Moscou et Régions de Léningrad vous obligera à utiliser un coefficient de 1,2-1,3. Il semble que notre Kondopoga tombera dans ce groupe climatique.
• Enfin, pour l'Extrême-Orient de l'Extrême-Nord, le coefficient varie de 1,5 pour Novossibirsk à 2,0 pour Oymyakon.

Les instructions de calcul à l'aide de cette méthode sont incroyablement simples :

1. La superficie de la maison est de 10*10=100 m2.
2. La valeur de base de la charge thermique est de 100/10=10 kW.
3. Nous multiplions par le coefficient régional 1,3 et obtenons 13 kilowatts de puissance thermique nécessaires pour maintenir le confort dans la maison.

Cependant : si on utilise une technique aussi simple, il vaut mieux faire une marge d'au moins 20% pour compenser les erreurs et le froid extrême. En fait, il sera indicatif de comparer 13 kW avec des valeurs obtenues par d'autres méthodes.

Méthode 2

Il est clair qu'avec la première méthode de calcul, les erreurs seront énormes :

• La hauteur des plafonds dans les différents bâtiments varie considérablement. Compte tenu du fait que nous devons chauffer non pas une surface, mais un certain volume, de plus, avec un chauffage par convection air chaud passer sous le plafond est un facteur important.
• Les fenêtres et les portes laissent entrer plus de chaleur que les murs.
• Enfin, ce serait une grave erreur de traiter un appartement en ville avec le même pinceau (quel que soit son emplacement à l'intérieur de l'immeuble) et maison privée, qui au-dessous, au-dessus et derrière les murs ne appartements chaleureux voisins et la rue.

Eh bien, corrigeons la méthode.

• Pour la valeur de base, nous prenons 40 watts par mètre cube de volume de pièce.
• Pour chaque porte donnant sur la rue, ajoutez 200 watts à la valeur de base. 100 par fenêtre.
• Pour les appartements d'angle et d'extrémité dans immeuble nous introduisons un coefficient de 1,2 - 1,3 en fonction de l'épaisseur et du matériau des murs. Nous l'utilisons également pour les sols extrêmes au cas où le sous-sol et le grenier seraient mal isolés. Pour une maison privée, nous multiplions la valeur par 1,5.
• Enfin, nous appliquons les mêmes coefficients régionaux que dans le cas précédent.

Comment va notre maison en Carélie là-bas ?

1. Le volume est de 10*10*3=300 m2.
2. La valeur de base de la puissance thermique est de 300*40=12000 watts.
3. Huit fenêtres et deux portes. 12000+(8*100)+(2*200)=13200 watts.
4. Maison privée. 13200*1.5=19800. Nous commençons à soupçonner vaguement que lors de la sélection de la puissance de la chaudière selon la première méthode, nous devrions geler.
5. Mais il y a quand même un coefficient régional ! 19800*1.3=25740. Au total, nous avons besoin d'une chaudière de 28 kilowatts. La différence avec la première valeur obtenue de manière simple est double.

Cependant : en pratique, une telle puissance ne sera nécessaire que quelques jours de pic de gel. Il est souvent judicieux de limiter la puissance de la source de chaleur principale à une valeur inférieure et d'acheter un chauffage d'appoint (par exemple, une chaudière électrique ou plusieurs convecteurs à gaz).

Méthode 3

Ne vous flattez pas : la méthode décrite est également très imparfaite. Nous avons très conditionnellement pris en compte la résistance thermique des murs et du plafond; le delta de température entre l'air intérieur et l'air extérieur n'est également pris en compte que dans le coefficient régional, c'est-à-dire très approximativement. Le prix de la simplification des calculs est une grosse erreur.

Rappel : à entretenir à l'intérieur du bâtiment Température constante nous devons fournir une quantité d'énergie thermique égale à toutes les pertes par les enveloppes du bâtiment et la ventilation. Hélas, ici, nous devrons simplifier quelque peu nos calculs, sacrifiant la fiabilité des données. Sinon, les formules résultantes devront prendre en compte trop de facteurs difficiles à mesurer et à systématiser.

La formule simplifiée ressemble à ceci : Q=DT/R, ​​où Q est la quantité de chaleur perdue par 1 m2 de l'enveloppe du bâtiment ; DT est le delta de température entre les températures intérieure et extérieure, et R est la résistance au transfert de chaleur.

Remarque : nous parlons de perte de chaleur à travers les murs, les sols et les plafonds. En moyenne, 40 % supplémentaires de chaleur sont perdus par la ventilation. Dans un souci de simplification des calculs, nous allons calculer les pertes de chaleur à travers l'enveloppe du bâtiment, puis les multiplier simplement par 1,4.

Le delta de température est facile à mesurer, mais où obtenez-vous des données sur la résistance thermique ?

Hélas - uniquement à partir de répertoires. Voici un tableau de quelques solutions populaires.

• Un mur de trois briques (79 centimètres) a une résistance au transfert de chaleur de 0,592 m2 * C / W.
• Un mur de 2,5 briques - 0,502.
• Mur en deux briques - 0,405.
• Mur de briques (25 centimètres) - 0,187.
• Cabane en rondins avec un diamètre de rondin de 25 centimètres - 0,550.
• Le même, mais à partir de bûches d'un diamètre de 20 cm - 0,440.
• Une maison en rondins d'une poutre de 20 centimètres - 0,806.
• Une maison en rondins en bois de 10 cm d'épaisseur - 0,353.
• Mur à ossature de 20 centimètres d'épaisseur avec isolation en laine minérale - 0,703.
• Un mur de mousse ou de béton cellulaire d'une épaisseur de 20 centimètres - 0,476.
• Le même, mais avec une épaisseur portée à 30 cm - 0,709.
• Plâtre 3 cm d'épaisseur - 0,035.
• Plafond ou plancher du grenier — 1,43.
• Plancher en bois - 1,85.
• Double porte en bois - 0,21.

Revenons maintenant à notre maison. Quelles options avons-nous?

• Le delta de température au pic de gel sera égal à 50 degrés (+20 à l'intérieur et -30 à l'extérieur).
• La perte de chaleur à travers un mètre carré de plancher sera de 50 / 1,85 (résistance au transfert de chaleur d'un plancher en bois) \u003d 27,03 watts. À travers tout l'étage - 27,03 * 100 \u003d 2703 watts.
• Calculons la perte de chaleur par le plafond : (50/1,43)*100=3497 watts.
• La superficie des murs est de (10*3)*4=120 m2. Comme nos murs sont constitués d'une poutre de 20 cm, le paramètre R est de 0,806. La perte de chaleur à travers les murs est de (50/0,806)*120=7444 watts.
• Ajoutons maintenant les valeurs obtenues : 2703+3497+7444=13644. C'est combien notre maison perdra à travers le plafond, le sol et les murs.

Remarque : afin de ne pas calculer les fractions de mètres carrés, nous avons négligé la différence de conductivité thermique des murs et des fenêtres avec portes.

• Ajoutez ensuite 40 % de pertes de ventilation. 13644*1.4=19101. Selon ce calcul, une chaudière de 20 kilowatts devrait nous suffire.

Conclusions et résolution de problèmes

Comme vous pouvez le voir, les méthodes disponibles pour calculer la charge thermique de vos propres mains donnent des erreurs très importantes. Heureusement, l'excès de puissance de la chaudière ne fera pas de mal :

• Les chaudières à gaz à puissance réduite fonctionnent pratiquement sans baisse de rendement, et les chaudières à condensation atteignent même le mode le plus économique à charge partielle.
• Il en va de même pour les chauffe-eau solaires.
• Les équipements de chauffage électrique de tout type ont toujours une efficacité de 100% (bien sûr, cela ne s'applique pas aux pompes à chaleur). Rappelez-vous la physique : toute la puissance qui n'est pas dépensée pour le travail mécanique (c'est-à-dire le mouvement de la masse contre le vecteur gravitationnel) est finalement dépensée pour le chauffage.

Le seul type de chaudières dont le fonctionnement à une puissance inférieure à la puissance nominale est contre-indiqué est le combustible solide. Le réglage de la puissance en eux est effectué de manière plutôt primitive - en limitant le flux d'air dans le four.

Quel est le résultat?

1. Avec un manque d'oxygène, le carburant ne brûle pas complètement. Plus de cendres et de suie se forment, qui polluent la chaudière, la cheminée et l'atmosphère.
2. Conséquence combustion incomplète- baisse du rendement de la chaudière. C'est logique: après tout, le combustible quitte souvent la chaudière avant de s'éteindre.

Cependant, même ici, il existe une solution simple et élégante - l'inclusion d'un accumulateur de chaleur dans le circuit de chauffage. Un réservoir calorifugé d'une capacité allant jusqu'à 3000 litres est connecté entre les conduites d'alimentation et de retour, en les ouvrant; dans ce cas, un petit circuit se forme (entre la chaudière et le ballon tampon) et un grand (entre le ballon et les résistances).

Comment fonctionne un tel schéma ?

• Après l'allumage, la chaudière fonctionne à la puissance nominale. Parallèlement, par circulation naturelle ou forcée, son échangeur de chaleur restitue de la chaleur au ballon tampon. Une fois le carburant brûlé, la circulation dans le petit circuit s'arrête.
• Les heures suivantes, le liquide de refroidissement se déplace le long d'un grand circuit. Le ballon tampon restitue progressivement la chaleur accumulée aux radiateurs ou aux planchers chauffés à l'eau.

Conclusion

Comme d'habitude, certains Informations Complémentaires Pour plus d'informations sur la façon dont la charge thermique peut être calculée, voir la vidéo à la fin de l'article. Des hivers chauds !

Avant de procéder à l'achat de matériaux et à l'installation de systèmes d'alimentation en chaleur pour une maison ou un appartement, il est nécessaire de calculer le chauffage en fonction de la superficie de chaque pièce. Paramètres de base pour la conception du chauffage et le calcul de la charge thermique :

• Carré;
• Nombre de blocs de fenêtres ;
• Hauteur de plafond;
• L'emplacement de la chambre;
• Perte de chaleur;
• Dissipation thermique des radiateurs ;
• Zone climatique (température extérieure).

La méthode décrite ci-dessous permet de calculer le nombre de batteries pour la surface de la pièce sans sources de chauffage supplémentaires (sols calorifugés, climatiseurs, etc.). Il existe deux façons de calculer le chauffage : en utilisant une formule simple et compliquée.

Avant de commencer la conception de l'alimentation en chaleur, il convient de décider quels radiateurs seront installés. Le matériau à partir duquel les batteries de chauffage sont fabriquées :

• Fonte;
• Acier;
• Aluminium;
• Bimétal.

Les radiateurs en aluminium et bimétalliques sont considérés comme la meilleure option. La puissance thermique la plus élevée des dispositifs bimétalliques. Batteries en fonte ils chauffent longtemps, mais après avoir éteint le chauffage, la température dans la pièce dure assez longtemps.

Une formule simple pour concevoir le nombre de sections dans un radiateur de chauffage est :

K = Sx(100/R), où :

S est la superficie de la pièce;

R - puissance de la section.

Si l'on considère l'exemple avec données : pièce 4 x 5 m, radiateur bimétallique, puissance 180 watts. Le calcul ressemblera à ceci :

K = 20*(100/180) = 11,11. Ainsi, pour une pièce d'une superficie de 20 m 2, une batterie d'au moins 11 sections est nécessaire pour l'installation. Ou, par exemple, 2 radiateurs à 5 et 6 nervures. La formule est utilisée pour les pièces avec une hauteur de plafond allant jusqu'à 2,5 m dans un bâtiment standard de construction soviétique.

Cependant, un tel calcul du système de chauffage ne prend pas en compte la perte de chaleur du bâtiment, la température extérieure de la maison et le nombre de blocs de fenêtres ne sont pas non plus pris en compte. Par conséquent, ces coefficients doivent également être pris en compte pour l'affinement final du nombre de nervures.

Calculs pour radiateurs à panneaux

Dans le cas où l'installation d'une batterie avec un panneau au lieu de nervures est supposée, la formule suivante en volume est utilisée :

W \u003d 41xV, où W est la puissance de la batterie, V est le volume de la pièce. Le nombre 41 est la norme de la capacité de chauffage annuelle moyenne de 1 m 2 d'un logement.

A titre d'exemple, on peut prendre une pièce d'une surface de 20 m 2 et d'une hauteur de 2,5 m, la valeur de la puissance du radiateur pour un volume de pièce de 50 m 3 sera de 2050 W, soit 2 kW.

Calcul de la perte de chaleur

La principale perte de chaleur se produit à travers les murs de la pièce. Pour calculer, vous devez connaître le coefficient de conductivité thermique de l'extérieur et matériau intérieurà partir de laquelle la maison est construite, l'épaisseur du mur du bâtiment est également importante température moyenne L'air extérieur. Formule de base :

Q \u003d S x ΔT / R, où

ΔT est la différence de température entre la valeur optimale extérieure et intérieure ;

S est l'aire des murs;

R est la résistance thermique des murs, qui, à son tour, est calculée par la formule :

R = B/K, où B est l'épaisseur de la brique, K est le coefficient de conductivité thermique.

Exemple de calcul : la maison est construite en coquillage, en pierre, est située dans Région de Samara. La conductivité thermique de la roche coquillière est en moyenne de 0,5 W / m * K, l'épaisseur de la paroi est de 0,4 m. Compte tenu de la plage moyenne, température minimale-30°C en hiver. Dans la maison, selon le SNIP, température normale est de +25 °C, la différence est de 55 °C.

Si la pièce est angulaire, ses deux parois sont en contact direct avec environnement. La superficie des deux murs extérieurs de la pièce est de 4x5 m et 2,5 m de haut : 4x2,5 + 5x2,5 = 22,5 m 2.

R = 0,4/0,5 = 0,8

Q \u003d 22,5 * 55 / 0,8 \u003d 1546 W.

De plus, il faut tenir compte de l'isolation des murs de la pièce. Lors de la finition avec du plastique mousse de la zone extérieure, la perte de chaleur est réduite d'environ 30%. Ainsi, le chiffre final sera d'environ 1000 watts.

Calcul de la charge thermique (formule avancée)

Schéma de perte de chaleur des locaux

Pour calculer la consommation finale de chaleur pour le chauffage, il faut prendre en compte tous les coefficients selon la formule suivante :

CT \u003d 100xSxK1xK2xK3xK4xK5xK6xK7, où :

S est la superficie de la pièce;

K - divers coefficients :

K1 - charges pour les fenêtres (en fonction du nombre de fenêtres à double vitrage);

K2 - isolation thermique des murs extérieurs du bâtiment ;

K3 - charges pour le rapport entre la surface de la fenêtre et la surface au sol ;

K4 – régime de température de l'air extérieur ;

K5 - en tenant compte du nombre de murs extérieurs de la pièce ;

K6 - charges, basées sur la chambre supérieure au-dessus de la chambre calculée;

K7 - en tenant compte de la hauteur de la pièce.

A titre d'exemple, on peut considérer la même pièce d'un immeuble de la région de Samara, isolée de l'extérieur avec du plastique mousse, ayant 1 fenêtre à double vitrage, au-dessus de laquelle se trouve une pièce chauffée. La formule de charge thermique ressemblera à ceci :

KT \u003d 100 * 20 * 1,27 * 1 * 0,8 * 1,5 * 1,2 * 0,8 * 1 \u003d 2926 W.

Le calcul du chauffage est centré sur cette figure.

Consommation de chaleur pour le chauffage : formule et ajustements

Sur la base des calculs ci-dessus, 2926 watts sont nécessaires pour chauffer une pièce. Compte tenu des pertes de chaleur, les exigences sont : 2926 + 1000 = 3926 W (KT2). La formule suivante est utilisée pour calculer le nombre de sections :

K = KT2/R, où KT2 est la valeur finale de la charge thermique, R est le transfert de chaleur (puissance) d'une section. Chiffre final :

K = 3926/180 = 21,8 (arrondi à 22)

Ainsi, afin d'assurer une consommation de chaleur optimale pour le chauffage, il est nécessaire d'installer des radiateurs avec un total de 22 sections. Il faut tenir compte du fait que le plus basse température- 30 degrés de gel dans le temps est un maximum de 2-3 semaines, vous pouvez donc réduire en toute sécurité le nombre à 17 sections (- 25%).

Si les propriétaires ne sont pas satisfaits d'un tel indicateur du nombre de radiateurs, les batteries à grande capacité de chauffage doivent être prises en compte dans un premier temps. Ou isolez les murs du bâtiment à l'intérieur et à l'extérieur matériaux modernes. De plus, il est nécessaire d'évaluer correctement les besoins du logement en chaleur, en fonction de paramètres secondaires.

Il existe plusieurs autres paramètres qui affectent l'énergie supplémentaire gaspillée, ce qui entraîne une augmentation de la perte de chaleur :

1. Caractéristiques des murs extérieurs. L'énergie de chauffage doit être suffisante non seulement pour chauffer la pièce, mais également pour compenser les pertes de chaleur. Le mur en contact avec l'environnement, au fil du temps, à cause des changements de température de l'air extérieur, commence à laisser entrer l'humidité. Surtout, il est nécessaire de bien isoler et de réaliser une étanchéité de haute qualité pour les directions nord. Il est également recommandé d'isoler la surface des maisons situées dans des régions humides. De fortes précipitations annuelles entraîneront inévitablement une augmentation des pertes de chaleur.
2. Lieu d'installation des radiateurs. Si la batterie est montée sous une fenêtre, l'énergie de chauffage fuit à travers sa structure. L'installation de blocs de haute qualité contribuera à réduire les pertes de chaleur. Vous devez également calculer la puissance de l'appareil installé sur le rebord de la fenêtre - elle devrait être plus élevée.
3. Demande de chaleur annuelle conventionnelle pour les bâtiments dans différents fuseaux horaires. En règle générale, selon les SNIP, la température moyenne (moyenne annuelle) des bâtiments est calculée. Cependant, la demande de chaleur est nettement inférieure si, par exemple, le temps froid et les faibles valeurs d'air extérieur se produisent pendant un total de 1 mois de l'année.

Conseils! Afin de minimiser le besoin de chaleur en hiver, il est recommandé d'installer des sources supplémentaires de chauffage de l'air intérieur : climatiseurs, radiateurs mobiles, etc.

Au stade initial de l'organisation du système d'alimentation en chaleur de l'un des objets immobiliers, la conception est réalisée structure chauffante et les calculs associés. Il est impératif d'effectuer un calcul de la charge thermique pour connaître la quantité de combustible et la consommation de chaleur nécessaires pour chauffer le bâtiment. Ces données sont nécessaires pour décider de l'achat d'équipements de chauffage modernes.

Charges thermiques des systèmes d'alimentation en chaleur

Le concept de charge thermique détermine la quantité de chaleur dégagée par les appareils de chauffage installés dans un bâtiment résidentiel ou sur un objet à d'autres fins. Avant d'installer l'équipement, ce calcul est effectué afin d'éviter des dépenses financières et d'autres problèmes pouvant survenir lors du fonctionnement du système de chauffage.

Connaissant les principaux paramètres de fonctionnement de la conception de l'alimentation en chaleur, il est possible d'organiser le fonctionnement efficace des appareils de chauffage. Le calcul contribue à la mise en œuvre des tâches auxquelles est confronté le système de chauffage et à la conformité de ses éléments aux normes et exigences prescrites dans SNiP.

Lors du calcul de la charge thermique pour le chauffage, la moindre erreur peut entraîner gros problèmes, car sur la base des données reçues, le département local du logement et des services communaux approuve les limites et autres paramètres de dépenses qui deviendront la base pour déterminer le coût des services.

La quantité totale de charge thermique sur un système de chauffage moderne comprend plusieurs paramètres de base :

• charge sur la structure d'alimentation en chaleur;
• charge sur le système de chauffage par le sol, s'il est prévu de l'installer dans la maison;
• charge sur le système par nature et/ou aération forcée;
• charge sur le système d'alimentation en eau chaude ;
• charge associée à divers besoins technologiques.

Caractéristiques de l'objet pour le calcul des charges thermiques

Une charge thermique correctement calculée sur le chauffage peut être déterminée, à condition qu'absolument tout, même les moindres nuances, soit pris en compte dans le processus de calcul.

La liste des détails et des paramètres est assez longue :

• but et type de propriété. Pour le calcul, il est important de savoir quel bâtiment sera chauffé - un bâtiment résidentiel ou non résidentiel, un appartement (lire aussi : ""). Le type de bâtiment dépend du taux de charge déterminé par les entreprises fournissant de la chaleur et, par conséquent, du coût de l'approvisionnement en chaleur;
• caractéristiques architecturales. Tenez compte des dimensions des clôtures extérieures telles que les murs, les toits, sol et la taille des ouvertures des fenêtres, des portes et des balcons. Le nombre d'étages du bâtiment, ainsi que la présence de sous-sols, de greniers et leurs caractéristiques inhérentes sont considérés comme importants ;
• régime de température pour chaque pièce de la maison. La température est implicite pour un séjour confortable des personnes dans un salon ou une zone du bâtiment administratif (lire: "");
• caractéristiques de la conception des clôtures extérieures, y compris l'épaisseur et le type de matériaux de construction, la présence d'une couche d'isolation thermique et les produits utilisés à cet effet ;
• destination des locaux. Cette caractéristique est particulièrement importante pour les bâtiments industriels, dans lesquels pour chaque atelier ou section, il est nécessaire de créer certaines conditions concernant la fourniture de conditions de température ;
• disponibilité des locaux spéciaux et leurs caractéristiques. Cela s'applique, par exemple, aux piscines, serres, bains, etc.;
• degré d'entretien. Présence/absence de fourniture d'eau chaude, chauffage urbain, systèmes de climatisation et autres;
• nombre de points pour l'admission de liquide de refroidissement chauffé. Plus ils sont nombreux, plus la charge thermique exercée sur l'ensemble de la structure chauffante est importante ;
• le nombre de personnes dans le bâtiment ou vivant dans la maison. L'humidité et la température dépendent directement de cette valeur, qui est prise en compte dans la formule de calcul de la charge thermique;
• autres caractéristiques de l'objet. Si cela bâtiment industriel, alors ils peuvent être, le nombre de jours de travail au cours de l'année civile, le nombre de travailleurs par équipe. Pour une maison privée, ils tiennent compte du nombre de personnes qui y vivent, du nombre de pièces, de salles de bains, etc.

Calcul des charges thermiques

La charge thermique du bâtiment est calculée par rapport au chauffage au stade de la conception d'un objet immobilier, quel qu'en soit l'usage. Ceci est nécessaire afin d'éviter des dépenses inutiles et de choisir le bon équipement de chauffage.

Lors des calculs, les normes et standards sont pris en compte, ainsi que les GOST, TCH, SNB.

Lors de la détermination de la valeur de la puissance thermique, un certain nombre de facteurs sont pris en compte:

Le calcul des charges thermiques du bâtiment avec un certain degré de marge est nécessaire afin d'éviter des coûts financiers inutiles à l'avenir.

La nécessité de telles actions est la plus importante lors de l'organisation de l'approvisionnement en chaleur maison de campagne. Dans une telle propriété, l'installation équipement supplémentaire et d'autres éléments de la structure de chauffage seront incroyablement coûteux.

Caractéristiques du calcul des charges thermiques

Les valeurs calculées de la température et de l'humidité de l'air dans les locaux et les coefficients de transfert de chaleur peuvent être trouvées dans la littérature spécialisée ou à partir de documentation technique appliquées par les fabricants à leurs produits, y compris les appareils de chauffage.

La méthode standard de calcul de la charge thermique d'un bâtiment pour assurer son chauffage efficace comprend la détermination cohérente du flux de chaleur maximal des appareils de chauffage (radiateurs de chauffage), la consommation maximale d'énergie thermique par heure (lire: ""). Il est également nécessaire de connaître la consommation totale de puissance thermique pendant une certaine période de temps, par exemple pendant la saison de chauffage.

Le calcul des charges thermiques, qui tient compte de la surface des appareils impliqués dans l'échange de chaleur, est utilisé pour divers objets immobiliers. Cette option de calcul vous permet de calculer le plus correctement les paramètres du système, ce qui fournira chauffage efficace, ainsi que pour réaliser un audit énergétique des maisons et des bâtiments. C'est façon parfaite déterminer les paramètres de l'alimentation en chaleur en service d'une installation industrielle, ce qui implique une diminution de la température pendant les heures non ouvrables.

Méthodes de calcul des charges thermiques

À ce jour, le calcul des charges thermiques est effectué selon plusieurs méthodes principales, notamment:

• calcul de la perte de chaleur à l'aide indicateurs consolidés;
• détermination du transfert de chaleur des équipements de chauffage et de ventilation installés dans le bâtiment ;
• calcul des valeurs en tenant compte divers éléments enveloppes des bâtiments, ainsi que les pertes supplémentaires liées au chauffage de l'air.

Calcul de la charge thermique élargi

Un calcul élargi de la charge thermique du bâtiment est utilisé dans les cas où il n'y a pas suffisamment d'informations sur l'objet conçu ou les données requises ne correspondent pas aux caractéristiques réelles.

Pour effectuer de tels calculs de chauffage, une formule simple est utilisée:

Qmax de.=αxVxq0x(tv-tn.r.) x10-6, où :

• α est un facteur de correction qui prend en compte les caractéristiques climatiques d'une région particulière où le bâtiment est construit (il est utilisé lorsque la température de conception diffère de 30 degrés en dessous de zéro) ;
• q0 - caractéristique spécifique l'apport de chaleur, qui est choisi en fonction de la température de la semaine la plus froide de l'année (appelée "cinq jours"). Voir aussi : "Comment est calculée la caractéristique de chauffage spécifique d'un bâtiment - théorie et pratique" ;
• V est le volume extérieur du bâtiment.

Sur la base des données ci-dessus, un calcul élargi de la charge thermique est effectué.

Types de charges thermiques pour les calculs

Lors des calculs et du choix de l'équipement, différents charges thermiques:

1. Charges saisonnières avec les fonctionnalités suivantes :

   Ils se caractérisent par des variations en fonction de la température ambiante dans la rue ;
   - la présence de différences dans la quantité de consommation d'énergie thermique conformément à caractéristiques climatiques la région où se situe la maison;
   - évolution de la charge du système de chauffage en fonction de l'heure de la journée. Étant donné que les clôtures extérieures sont résistantes à la chaleur, paramètre donné considéré comme insignifiant ;
   - la consommation de chaleur du système de ventilation en fonction de l'heure de la journée.

2. Charges thermiques permanentes. Dans la plupart des objets du système d'alimentation en chaleur et d'eau chaude, ils sont utilisés tout au long de l'année. Par exemple, dans temps chaud année, le coût de l'énergie thermique par rapport à la période hivernale est réduit d'environ 30 à 35%.
3. chaleur sèche. Représente le rayonnement thermique et l'échange de chaleur par convection dus à d'autres dispositifs similaires. Ce paramètre est déterminé à l'aide de la température de bulbe sec. Cela dépend de nombreux facteurs, y compris les fenêtres et les portes, les systèmes de ventilation, divers équipements, échange d'air se produisant en raison de la présence de fissures dans les murs et les plafonds. Tenez également compte du nombre de personnes présentes dans la salle.
4. Chaleur latente. Il se forme à la suite du processus d'évaporation et de condensation. La température est déterminée à l'aide d'un thermomètre à bulbe humide. Dans toute pièce prévue, le niveau d'humidité est affecté par :

   Le nombre de personnes qui se trouvent simultanément dans la pièce ;
   - la disponibilité d'équipements technologiques ou autres ;
   - flux de masses d'air pénétrant à travers les fissures et fissures de l'enveloppe du bâtiment.

Contrôleurs de charge thermique

L'ensemble des chaudières modernes pour l'industrie et usage domestique comprend RTN (régulateurs de charge thermique). Ces appareils (voir photo) sont conçus pour maintenir la puissance de l'unité de chauffage à un certain niveau et ne permettent pas de sauts et de creux pendant leur fonctionnement.

RTH vous permet d'économiser sur les factures de chauffage, car dans la plupart des cas, il existe certaines limites et elles ne peuvent pas être dépassées. Cela est particulièrement vrai pour les entreprises industrielles. Le fait est qu'en cas de dépassement de la limite des charges thermiques, des sanctions doivent être imposées.

Il est assez difficile de réaliser un projet par vous-même et de calculer la charge des systèmes assurant le chauffage, la ventilation et la climatisation d'un bâtiment. Cette étape de travail est donc généralement confiée à des spécialistes. Certes, si vous le souhaitez, vous pouvez effectuer les calculs vous-même.

Gav - consommation moyenne d'eau chaude.

Calcul complet de la charge thermique

En plus de la solution théorique des problèmes liés aux charges thermiques, un certain nombre d'activités pratiques sont réalisées lors de la conception. Des relevés thermiques complets comprennent la thermographie de toutes les structures du bâtiment, y compris les plafonds, les murs, les portes et les fenêtres. Grâce à ce travail, il est possible d'identifier et de corriger divers facteurs qui influent sur la déperdition de chaleur d'une maison ou d'un bâtiment industriel.

Les diagnostics d'imagerie thermique montrent clairement quelle sera la différence de température réelle lorsqu'une certaine quantité de chaleur traversera un «carré» de la zone des structures enveloppantes. La thermographie permet également de déterminer

Grâce aux relevés thermiques, les données les plus fiables concernant les charges thermiques et les pertes de chaleur pour un bâtiment particulier sur une certaine période de temps sont obtenues. Des mesures pratiques permettent de démontrer clairement ce que les calculs théoriques ne peuvent pas montrer - les problèmes de la future structure.

De ce qui précède, nous pouvons conclure que les calculs des charges thermiques pour l'alimentation en eau chaude, le chauffage et la ventilation, de même que le calcul hydraulique du système de chauffage, sont très importants et doivent certainement être effectués avant le début de l'aménagement de l'alimentation en chaleur système dans sa propre maison ou dans un autre établissement. Lorsque l'approche du travail est effectuée correctement, le fonctionnement sans problème de la structure de chauffage sera assuré et sans frais supplémentaires.

Exemple vidéo de calcul de la charge thermique sur le système de chauffage d'un bâtiment :