Kategorija

Savaitės Naujienų

1 Siurbliai
Pyrozės katilai: privalumai ir trūkumai
2 Katilai
Montavimas metalinėje krosnyje vonioje
3 Židiniai
Kokia šildymo sistema pasirinkti
4 Katilai
Kodėl šildymo sistemos cirkuliacinis siurblys randasi
Pagrindinis / Katilai

Kaip apskaičiuoti pastato šildymo sistemos šilumos apkrovą


Tarkime, jūs norite savarankiškai pasirinkti katilą, radiatorius ir vamzdžius šildymo sistemos privačiame name. Uždavinys Nr. 1 - šildymo sistemos šilumos apkrovos skaičiavimas paprastu terminu, siekiant nustatyti bendrą šilumos poreikį pastato šildymui patogiai patalpų temperatūrai. Siūlome ištirti 3 skaičiavimo metodus, kurie skiriasi dėl sudėtingumo ir rezultatų tikslumo.

Krovinio nustatymo metodai

Pirma, paaiškinkite termino reikšmę. Šilumos apkrova - tai bendra šildymo sistemos suvartojama šilumos suma patalpų šildymui iki standartinės temperatūros šalčiausiu laikotarpiu. Vertė apskaičiuojama energijos vienetais - kilovatais, kilokalorijose (rečiau - kilodžauliais) ir yra parodyta lotyniškoje raidėje Q.

Žinant apkrovą dėl privataus gyvenamojo būsto šildymo visumos ir ypač kiekvieno kambario poreikio, lengva pasirinkti vandens šildymo katilą, šildytuvus ir baterijas pagal pajėgumus. Kaip galite apskaičiuoti šį parametrą:

  1. Jei viršutinių lubų aukštis neviršija 3 m, šildomų patalpų plote apskaičiuojamas padidintas skaičiavimas.
  2. Esant 3 m ar didesnių pertvarų aukščiui, patalpos apimtį nagrinėja šilumos suvartojimas.
  3. Apskaičiuokite šilumos nuostolius per išorines tvoras ir ventiliacijos oro šildymo išlaidas pagal statybų taisykles.

Pastaba Pastaraisiais metais interneto skaičiuotuvai, kurie buvo pateikti į įvairių interneto išteklių puslapius, įgijo didelį populiarumą. Su jų pagalba, šilumos energijos kiekio nustatymas atliekamas greitai ir nereikia papildomų nurodymų. Minusas - reikia patikrinti rezultatų tikslumą, nes programas rašo žmonės, kurie nėra šilumos inžinieriai.

Pastato fotografas su šiluminiu imtuvu

Pirmieji du skaičiavimo metodai yra pagrįsti konkrečių šiluminių charakteristikų panaudojimu šildomo ploto ar pastato tūris. Šis algoritmas yra paprastas, naudojamas visur, tačiau pateikia labai apytikslius rezultatus ir neatsižvelgiama į kotedžo izoliacijos laipsnį.

Kaip projektavimo inžinieriai, pagal SNiP daug sunkiau įvertinti šilumos energijos suvartojimą. Turėsime surinkti daug orientacinių duomenų ir dirbti su skaičiavimais, tačiau galutiniai skaičiai atspindės tikrą vaizdą su 95% tikslumu. Mes stengiamės supaprastinti metodiką ir apskaičiuoti šildymo apkrovą, kiek tai yra įmanoma.

Pavyzdžiui, vieno aukšto namo projektas yra 100 m²

Norint aiškiai išaiškinti visus šilumos energijos kiekio nustatymo metodus, mes rekomenduojame kaip pavyzdį pateikti vieno aukšto namą, kurio bendras plotas yra 100 kvadratų (pagal išorinį matavimą), parodytą brėžinyje. Nurodome pastato technines charakteristikas:

  • statybos regionas - vidutinio klimato juosta (Minskas, Maskva);
  • išorinis aptvarų storis - 38 cm, medžiaga - silikatinė plyta;
  • išorės sienų izoliacija - putų storis 100 mm, tankis - 25 kg / m³;
  • grindys - betonas ant žemės, trūksta rūsio;
  • sutapimas - gelžbetonio plokštės, izoliuoti nuo šalto baldų pusės 10 cm polietileno pluošto;
  • langai - standartinis metalinis plastikas dviems stiklams, dydis - 1500 x 1570 mm (h);
  • įėjimo durys - metalas 100 x 200 cm, izoliuotas su 20 mm ekstruzinio polistirolo putų viduje.

Namelyje įrengti vidiniai pertvaros pusiau plytų (12 cm), katilinė yra atskirame pastate. Kambarių plotai pažymėti brėžinyje, atsižvelgiant į paaiškintą skaičiavimo metodą, paimame lubų aukštį 2,8 arba 3 m.

Mes laikome šilumos vartojimą kvadratūroje

Apytiksliai apskaičiuojant šildymo apkrovą paprastai naudojami paprasti šiluminiai skaičiavimai: pastato plotas yra paimtas iš išorės matavimo ir padauginamas iš 100 vatų. Atitinkamai, 100 m² ploto šalies namo šilumos suvartojimas bus 10 000 W arba 10 kW. Rezultatas leidžia pasirinkti katilą, kurio saugos koeficientas yra 1,2-1,3, šiuo atveju įrenginio galia yra 12,5 kW.

Mes siūlome atlikti tikslesnius skaičiavimus, atsižvelgdami į kambarių buvimo vietą, langų skaičių ir plėtros regioną. Taigi, kai lubų aukštis yra iki 3 m, rekomenduojama naudoti šią formulę:

Kiekvieno kambario skaičiavimas atliekamas atskirai, tada rezultatai yra apibendrinami ir padauginami iš regiono koeficiento. Sąvokų formulės aiškinimas:

  • Q yra reikalaujama apkrovos vertė, W;
  • Spumas - kvadratas, m²;
  • q yra specifinių šiluminių charakteristikų rodiklis, nurodytas patalpos plote, W / m²;
  • k - koeficientas, atsižvelgiant į klimatą gyvenamosios vietos srityje.

Nuoroda. Jei privatus namas yra vidutinio klimato zonoje, koeficientas k yra lygus vienetui. Pietų regionuose k = 0,7, šiauriniuose regionuose taikomi 1,5-2 reikšmės.

Apytikslis viso kvadratinio rodiklio q = 100 W / m² apskaičiavimas. Šis metodas neatsižvelgia į kambario vietą ir įvairias šviesos angas. Viduje esantis koridorius praranda daug mažiau šilumos nei kampinis miegamasis su to paties ploto langais. Mes siūlome atsižvelgti į konkrečių šiluminių charakteristikų vertę q taip:

  • patalpoms su viena išorine siena ir langais (arba durimis) q = 100 W / m²;
  • kampiniai kambariai su vienu šviesos atidarymu - 120 W / m²;
  • tas pats, su dviem langais - 130 W / m².

Kaip pasirinkti tinkamą q vertę aiškiai matyti grindų plane. Mūsų pavyzdyje apskaičiavimas yra toks:

Q = (15,75 x 130 + 21 x 120 + 5 x 100 + 7 x 100 + 6 x 100 + 15,75 x 130 + 21 x 120) x 1 = 10935 W = 11 kW.

Kaip matote, rafinuoti skaičiavimai davė dar vieną rezultatą - iš tikrųjų tam tikro 100 m² ploto šildymas vartos 1 kW daugiau šiluminės energijos. Skaičiavime atsižvelgiama į šilumos vartojimą lauko oro šildymui, įeinantį į gyvenamąsias patalpas per angas ir sienas (infiltruoti).

Šilumos apkrovos apskaičiavimas pagal kambario apimtį

Kai atstumas tarp grindų ir lubų pasiekia 3 m ar daugiau, ankstesnės skaičiavimo versijos negalima naudoti - rezultatas bus neteisingas. Tokiais atvejais laikoma, kad šildymo apkrova yra pagrįsta specialiais padidintais vartojimo šilumos rodikliais už 1 m³ patalpų tūrį.

Formuluotė ir skaičiavimo algoritmas išlieka tokie patys, tik sritis S parametrai keičiasi pagal tūrį - V:

Atitinkamai imamas kitas konkretaus vartojimo q rodiklis, susijęs su kiekvieno kambario kubine galia:

  • patalpos viduje pastatas arba viena išorinė siena ir langas - 35 W / m³;
  • kampinis kambarys su vienu langu - 40 W / m³;
  • tas pats, su dviem lengvosiomis angomis - 45 W / m³.

Pastaba Didėjantys ir mažėjantys regioniniai koeficientai k taikomi formulėje be pakeitimų.

Dabar, pavyzdžiui, mes nustatome apkrovą mūsų namų šildymui, atsižvelgiant į lubų aukštį, lygų 3 m:

Q = (47,25 x 45 + 63 x 40 + 15 x 35 + 21 x 35 + 18 x 35 + 47,25 x 45 x 63 x 40) x 1 = 11182 W = 11,2 kW.

Pastebima, kad reikalinga šildymo sistemos šiluminė galia padidėjo 200 W, palyginti su ankstesniu skaičiavimu. Jei paimame kambario aukštį 2,7-2,8 m ir skaičiuojame energijos sąnaudas per kubinį pajėgumą, skaičiai bus maždaug tokie patys. Tai reiškia, kad šis metodas yra gana taikomas padidėjusiam šilumos nuostolių apskaičiavimui bet kokio aukščio patalpose.

Skaičiavimo algoritmas pagal SNiP

Šis metodas yra pats tiksliausias iš visų. Jei naudojate mūsų instrukcijas ir teisingai atliksite skaičiavimą, galite būti tikri, kad rezultatas yra 100% ir ramiai paimkite šildymo įrangą. Procedūra yra tokia:

  1. Išmatuoti išorinių sienų, grindų ir grindų kvadratą atskirai kiekviename kambaryje. Nustatykite langų ir įėjimo durų plotą.
  2. Apskaičiuokite šilumos nuostolius per visas išorines tvoras.
  3. Sužinokite apie šilumos energijos srautą, kuris eina į vėdinimo (infiltracijos) orą.
  4. Apibendrinkite rezultatus ir gaukite tikrąją šilumos apkrovos vertę.
Gyvenamųjų patalpų matavimas iš vidaus

Svarbus dalykas. Dviejų aukštų name, vidinių lubų nėra atsižvelgiama, nes jie neapsiriboja aplinka.

Šilumos nuostolių skaičiavimo esmė yra gana paprasta: reikia suprasti, kiek energijos kiekviena konstrukcija praranda, nes langai, sienos ir grindys yra pagaminti iš skirtingų medžiagų. Išorinių sienų kvadrato nustatymas atimamas iš stiklintų angų ploto - pastarasis išleidžia didesnį šilumos srautą ir todėl yra laikomas atskirai.

Matuojant kambario plotį, pridėkite prie jo pusę vidinio pertvaros storio ir patraukite išorinį kampą, kaip parodyta diagramoje. Tikslas yra atsižvelgti į visą išorinį tvorą, kuris praranda šilumą visame paviršiuje.

Matavimo metu turite užfiksuoti pastato kampą ir pusę vidinio pertvaros

Nustatykite sienų ir stogo šilumos nuostolius

Šilumos srauto, einančio per tos pačios konstrukcijos (pavyzdžiui, sienos) skaičiavimo formulę, yra tokia:

  • šilumos nuostolių vertę per vieną tvorą mes apibūdinome Qi, W;
  • A - toje pačioje patalpoje esanti kvadratinė siena, m²;
  • tv - patogi temperatūra patalpoje, paprastai laikoma +22 ° С;
  • tn - minimali lauko oro temperatūra, kuri trunka 5 šalčiausias žiemos dienas (įvertinkite savo vietovę);
  • R - išorinio tvoros atsparumas šilumos perdavimui, m² ° C / W.
Šilumos laidumo koeficientai kai kurioms įprastoms statybinėms medžiagoms

Pirmiau pateiktame sąraše yra vienas neapibrėžtas parametras - R. Jo reikšmė priklauso nuo sienų struktūros ir tvoros storio. Norėdami apskaičiuoti atsparumą šilumos perdavimui, atlikite tokius nurodymus:

  1. Nustatykite išorinės sienos guolio dalies storį ir atskirai - izoliacijos sluoksnį. Laiško pavadinimas formulėse - δ, skaičiuojamas metrais.
  2. Iš informacinių lentelių sužinokite apie konstrukcinių medžiagų šilumos laidumą λ, matavimo vienetus - W / (m º C).
  3. Kitas būdas gali pakeisti formulėje esančias vertes:
  4. Nustatykite R kiekvienam sienos sluoksniui atskirai, pridėkite rezultatus, tada naudokite jį pirmoje formulėje.

Pakartokite skaičiavimus atskirai langams, sienoms ir grindims toje pačioje patalpoje, tada perjunkite į kitą kambarį. Šilumos nuostoliai per grindis nagrinėjami atskirai, kaip aptarta toliau.

Taryba Tinkami įvairių medžiagų šilumos laidumo koeficientai nurodyti reguliavimo dokumentuose. Rusijoje tai yra taisyklių kodeksas SP 50.13330.2012, Ukrainai - DBN B.2.6-31

2006. Dėmesio! Atliekant skaičiavimus naudokite λ reikšmę, parašytą stulpelyje "B" eksploatavimo sąlygoms.

Ši lentelė yra bendros įmonės priedas 2012 m. Birželio 30 d. "Pastatų šiltinimas", paskelbtas specializuotame leidinyje

Vieno aukšto namo gyvenamosios patalpos skaičiavimo pavyzdys (lubų aukštis 3 m):

  1. Išorinių sienų su langais plotas (5.04 + 4.04) x 3 = 27.24 m². Lango kvadratas yra 1,5 x 1,57 x 2 = 4,71 m². Tvoros plotas: 27,24 - 4,71 = 22,53 m².
  2. Šilumos laidumas λ silikatinių plytų mūro gamybai yra 0,87 W / (m º C), putplastis 25 kg / m³ - 0,044 W / (m º C). Storis atitinkamai 0,38 ir 0,1 m, mes laikome šilumos perdavimo pasipriešinimą: R = 0,38 / 0,87 + 0,1 / 0,044 = 2,71 m² ° C / W.
  3. Lauko temperatūra yra minus 25 ° С, gyvenamajame kambaryje - plius 22 ° С. Skirtumas bus 25 + 22 = 47 ° С.
  4. Nustatykite šilumos nuostolius per kambario sienas: Q = 1 / 2.71 x 47 x 22.53 = 391 vatai.
Namo siena supjaustyta

Panašiai atsižvelgiama į šilumos srautą per langus ir persidengimą. Skaidrių konstrukcijų šiluminę atsparumą paprastai nurodo gamintojas, geležin s betoninių grindų, kurių storis 22 cm, charakteristikos yra reguliuojamoje arba etalonin je literatūroje:

  1. R šildomo grindų = 0.22 / 2.04 + 0.1 / 0.044 = 2.38 m² ° C / W, šilumos nuostoliai per stogą yra 1 / 2.38 x 47 x 5.04 x 4.04 = 402 W.
  2. Nuostoliai per lango angas: Q = 0,32 x 47 x71 = 70,8 W.

Plastikinių langų šilumos laidumo koeficientų lentelė. Mes paėmėme kuklesnį vienakamerišką stiklo bloką

Bendras šilumos nuostolis gyvenamajame kambaryje (be grindų) bus 391 + 402 + 70,8 = 863,8 vatai. Panašūs skaičiavimai atliekami likusiems kambariams, rezultatai yra apibendrinti.

Atkreipkite dėmesį: pastato viduje esantis koridorius nesiliečia su išoriniu korpusu ir praranda šilumą tik per stogą ir grindis. Kokias tvoras reikia apsvarstyti skaičiavimo metodu, pažvelkite į vaizdo įrašą.

Grindų padalijimas į zonas

Norėdami išsiaiškinti, kiek šilumos prarandama grindų ant žemės, plano pastatas yra padalintas į 2 m pločio zonas, kaip parodyta diagramoje. Pirmoji juosta prasideda nuo išorinio pastato struktūros paviršiaus.

Su žymėjimu pradedamas skaičiavimas nuo pastato išorės.

Skaičiavimo algoritmas yra toks:

  1. Nubrėžkite namelio planą, padalinti į juostas 2 m pločio. Maksimalus zonų skaičius yra 4.
  2. Apskaičiuokite grindų plotą, atskirai į kiekvieną zoną, nepaisydami vidinių pertvarų. Atkreipkite dėmesį: kvadratūros kampai skaičiuojami du kartus (užfiksuoti piešinyje).
  3. Naudodamiesi skaičiavimo formule (patogumui, mes darome ją dar kartą), nustatome šilumos nuostolius visose srityse, apibendrinti gautus duomenis.
  4. Manoma, kad šilumos perdavimo varža R I zonai yra 2.1 m² ° C / W, II-4.3, III-8.6, o visa kita - 14.2 m² ° C / W.

Pastaba Jei kalbame apie šildomą rūsį, pirmoji juostelė yra ant požeminės sienos dalies, pradedant nuo žemės paviršiaus.

Rūsio sienų išdėstymas ant žemės

Grindys, izoliuotos mineraline vata arba putplasčiu polistiroliu, apskaičiuojamos vienodai, prie izoliacijos sluoksnio, kuris nustatomas pagal formulę δ / λ, pridedama tik fiksuota R vertė.

Patalpų gyvenamojo kambario skaičiavimų pavyzdys:

  1. I zonos kvadratura (5,04 + 4,04) x 2 = 18,16 m², II skiltis - 3,04 x 2 = 6,08 m². Likusios zonos nepatenka į kambarį.
  2. Energijos sąnaudos 1 zonai bus 1 / 2.1 x 47 x 18.16 = 406.4 W, o antras - 1 / 4.3 x 47 x 6.08 = 66.5 W.
  3. Šilumos srautas per kambario grindis yra 406,4 + 66,5 = 473 W.

Dabar sunku įveikti bendrą šilumos nuostolius aptariamame kambaryje: 863,8 + 473 = 1336,8 W, suapvalinta - 1,34 kW.

Vėdinimo oro šildymas

Didžiojoje daugumoje privačių namų ir apartamentų įrengta natūrali vėdinimas, išorinis oras praeina per langų ir durų, taip pat oro įleidimo angos. Šildymo įeinanti šaltoji masė užsiima šildymo sistema, sunaudojanti papildomą energiją. Kaip sužinoti jo kiekį:

  1. Kadangi infiltracijos apskaičiavimas yra pernelyg sudėtingas, norminiai dokumentai leidžia paskirstyti 3 m 3 oro per valandą vienam kvadratiniam būsto ploto metrui. Bendras pasiūlos oro srautas L laikomas paprastu: kambario kvadratūra padauginta iš 3.
  2. L yra tūris, ir mums reikia masės m oro srauto. Sužinokite, padauginus iš dujų, paimtų iš lentelės, tankio.
  3. Oro m masė yra pakeista į mokyklos fizikos kursų formulę, kuri leidžia nustatyti sunaudotą energijos kiekį.

Ilgai kenčiančios 15,75 m² ploto gyvenamosios patalpos pavyzdžiu apskaičiuojamas reikalingas šilumos kiekis. Įtekėjimo tūris L = 15,75 x 3 = 47,25 m3 / h, masė 47,25 x 1,422 = 67,2 kg. Atsižvelgiant į oro šiluminę galią (nurodytą raidės C), lygią 0,28 W / (kg ºС), mes suvartojame energijos suvartojimą: Qvent = 0,28 x 67,2 x 47 = 884 W. Kaip matote, šis skaičius yra gana įspūdingas, todėl būtina atsižvelgti į oro masių šildymą.

Galutinis pastato šilumos nuostolių ir ventiliacijos sąnaudų apskaičiavimas nustatomas sumuojant visus anksčiau gautus rezultatus. Visų pirma, gyvenamosios patalpos šildymo apkrovos rezultatas bus 0,88 + 1,34 = 2,22 kW. Panašiai apskaičiuojamos visos namelio patalpos, galiausiai energijos sąnaudos pridedamos prie vieno skaitmenio.

Galutinis atsiskaitymas

Jei jūsų smegenys dar nėra pradėję virti iš formulių gausos, tai tikrai įdomu pamatyti vieno aukšto namo rezultatus. Ankstesniuose pavyzdžiuose mes padarėme pagrindinį darbą, lieka tik eiti per kitus kambarius ir išmokti šilumos nuostolius visam išoriniam pastato korpusui. Rasta šaltinio duomenys:

  • sienų šiluminė varža - 2.71, langai - 0.32, grindys - 2.38 m² ° C / W;
  • lubų aukštis - 3 m;
  • R įėjimo durims, izoliuotoms ekstruzinės polistirolo putomis, lygus 0,65 m² ° C / W;
  • vidinė temperatūra - 22, išorinė - minus 25 ° С.

Siekiant supaprastinti skaičiavimus, siūlome pateikti lentelę "Exel", kad būtų pateikti tarpiniai ir galutiniai rezultatai.

Exel skaičiavimo lentelės pavyzdys

Pasibaigus skaičiavimams ir užpildant lentelę, buvo gautos šios šilumos energijos suvartojimo vertės patalpose:

  • svetainė - 2,22 kW;
  • virtuvė - 2,536 kW;
  • prieškambaris - 745 W;
  • koridorius - 586 W;
  • vonios kambarys - 676 ​​W;
  • miegamasis - 2,22 kW;
  • vaikams - 2,536 kW.

Galutinė privačių namų, kurių plotas 100 m², šildymo sistemos apkrova 11.518 kW, suapvalinta - 11.6 kW. Pažymėtina, kad rezultatas nuo apytikslių skaičiavimo metodų skiriasi tik 5 proc.

Tačiau pagal norminius dokumentus galutinis skaičius turi būti padaugintas iš 1,1 neatskaitytų šilumos nuostolių, atsiradusių dėl pastato orientacijos į pagrindinius taškus, vėjo apkrovas ir pan. Atitinkamai galutinis rezultatas yra 12,76 kW. Išsami informacija apie inžinerijos metodiką, aprašytą vaizdo įraše:

Kaip naudotis skaičiavimų rezultatais

Žinant šilumos poreikį pastate, namų savininkas gali:

  • aiškiai pasirinkti šilumos energijos įrenginių galingumą šildymui;
  • rinkti reikalingą radiatorių sekcijų skaičių;
  • nustatyti reikalingą izoliacijos storį ir pastato izoliaciją;
  • nustatykite aušinimo skysčio srautą bet kurioje sistemos dalyje ir, jei reikia, atlikite hidraulinį vamzdynų skaičiavimą;
  • sužinokite vidutinį kasdienį ir mėnesinį šilumos suvartojimą.

Paskutinis klausimas yra ypač svarbus. Mes nustatėme šilumos apkrova 1 valandą, tačiau ją galima perskaičiuoti ilgiau ir apskaičiuoti numatomą degalų sąnaudas - dujas, medieną ar granules.

Šilumos skaičiavimas agregatams

Pastato šilumos apkrovos apskaičiavimas: formulė, pavyzdžiai

Projektuojant šildymo sistemą, nesvarbu, ar tai pramoninis pastatas, ar gyvenamasis pastatas, būtina atlikti kompetentingus skaičiavimus ir parengti šildymo sistemos kontūrus. Ypatingas dėmesys šiame etape, ekspertai rekomenduoja mokėti apskaičiuojant galimą šilumos apkrovą šildymo apytakos rato, taip pat sunaudoto kuro ir pagamintos šilumos kiekį.

Šilumos apkrova: kas tai?

Pagal šią sąvoką jie supranta šildymo įrenginių išleidžiamos šilumos kiekį. Preliminarus šilumos apkrovos skaičiavimas leido išvengti nereikalingų šildymo sistemos komponentų pirkimo ir jų montavimo išlaidų. Be to, šis skaičiavimas padės tinkamai paskirstyti ekonomiškai ir tolygiai išleistą šilumos kiekį visame pastate.

Šiuose skaičiavimuose yra daug niuansų. Pavyzdžiui, medžiaga, iš kurios pastatytas pastatas, izoliacija, regionas ir tt Specialistai bando atsižvelgti į kuo daugiau veiksnių ir savybių, kad būtų galima gauti tikslesnį rezultatą.

Šilumos apkrovos apskaičiavimas su klaidomis ir netikslumais lemia neefektyvią šildymo sistemos veikimą. Netgi atsitinka, kad turite pertvarkyti jau veikiančios struktūros dalis, kurios neišvengiamai veda prie nenumatytų išlaidų. Taip, o būsto ir komunalinės organizacijos apskaičiuoja paslaugų kainą šilumos apkrovos duomenų bazėje.

Pagrindiniai veiksniai

Puikiai suprojektuota ir inžinerinė šildymo sistema turėtų išlaikyti pageidaujamą kambario temperatūrą ir kompensuoti dėl to atsiradusius šilumos nuostolius. Apskaičiuojant pastato šildymo sistemos šilumos apkrovos rodiklį, būtina atsižvelgti į:

- Pastato paskirtis: gyvenamasis ar pramoninis.

- Struktūrinių elementų charakteristikos. Tai langai, sienos, durys, stogas ir vėdinimo sistema.

- Namo dydis. Kuo didesnis, tuo galingesnė yra šildymo sistema. Būtina atsižvelgti į langų angų, durų, išorinių sienų ir kiekvieno interjero plotą.

- Kambarių buvimas specialiems tikslams (pirtis, pirtis ir tt).

- Techninės įrangos lygis. Tai yra karšto vandens, ventiliacijos sistemų, oro kondicionavimo ir šildymo sistemos buvimas.

- Vieno kambario temperatūros sąlygos. Pavyzdžiui, patalpose, skirtose saugoti, nėra būtina išlaikyti asmeniui patogią temperatūrą.

- Taškų skaičius su karštu vandeniu. Kuo daugiau jų, tuo sunkiau įkrauta sistema.

- Stiklo paviršių plotas. Kambariai su prancūziško lango praranda daug šilumos.

- Papildomos sąlygos. Gyvenamuosiuose pastatuose gali būti keletas kambarių, balkonų, lodžijų ir vonios kambarių. Pramonėje - kalendorinių metų darbo dienų skaičius, permainos, gamybos proceso technologinė grandinė ir kt.

- Klimato sąlygos regione. Apskaičiuojant šilumos nuostolius atsižvelgiama į gatvių temperatūrą. Jei lašai yra nereikšmingi, tada nedidelis energijos kiekis bus kompensuojamas. Nors ne-lango -40 ° C temperatūroje už jos ribų reikės didelių išlaidų.

Esamų technikų ypatybės

Parametrai, įtraukti į šilumos apkrovos skaičiavimą, yra SNiP ir GOST. Jie taip pat turi specialius šilumos perdavimo koeficientus. Iš šildymo sistemos esančių įrenginių pasų yra skaitmeninės charakteristikos dėl tam tikro šildymo radiatoriaus, katilo ir kt. Taip pat tradiciškai:

- šilumos suvartojimas, imamas maksimaliai per vieną valandą šildymo sistemos,

- didžiausias šilumos srautas iš vieno radiatoriaus,

- bendras šilumos suvartojimas per tam tikrą laikotarpį (dažniausiai sezonas); Jei kas valandą reikia apskaičiuoti apkrovą šilumos tinkle, skaičiavimas turėtų būti atliekamas atsižvelgiant į temperatūros skirtumą per dieną.

Skaičiavimai lyginami su visos sistemos šiluminio efektyvumo sritimi. Rodiklis yra gana tikslus. Kai kurie nuokrypiai atsitinka. Pavyzdžiui, pramoniniams pastatams reikia atsižvelgti į šilumos energijos suvartojimo sumažėjimą savaitgaliais ir atostogomis, o gyvenamuosiuose namuose - naktį.

Šildymo sistemų skaičiavimo metodai turi keletą tikslumo laipsnių. Siekiant kuo mažiau sumažinti klaidą, reikia naudoti gana sudėtingus skaičiavimus. Mažiau tikslios schemos naudojamos, jei tikslas nėra optimizuoti šildymo sistemos sąnaudas.

Pagrindiniai skaičiavimo metodai

Iki šiol pastato šildymo šilumos apkrovą galima apskaičiuoti vienu iš šių būdų.

Trys pagrindiniai

  1. Apskaičiuojant bendrus rodiklius.
  2. Dėl pagrindo imamasi pastato konstrukcinių elementų rodiklių. Čia bus svarbu apskaičiuoti šilumos nuostolius, kurie šildo vidinį oro tūrį.
  3. Visi objektai, įeinantys į šildymo sistemą, skaičiuojami ir apibendrinami.

Vienas apytikslis

Yra ketvirtas variantas. Tai yra pakankamai didelė klaida, nes rodikliai yra labai vidutiniai arba jų nepakanka. Ši formulė yra Qot = q0 * a * VH * (tEN - tНРО), kur:

  • q0 yra pastato specifinė šiluminė charakteristika (dažniausiai nustatoma šalčiausiu laikotarpiu),
  • a - pataisos koeficientas (priklauso nuo regiono ir yra paimtas iš paruoštų stalų);
  • VH yra išorinių plokštumų apskaičiuotas tūris.

Paprastas skaičiavimo pavyzdys

Pastatui su standartiniais parametrais (lubų aukštis, patalpų dydis ir geros šilumos izoliacijos charakteristikos) galima taikyti paprastą parametrų santykį, pataisytą koeficientu, priklausomai nuo regiono.

Tarkime, kad gyvenamasis namas yra Arkhangelsko srityje, jo plotas yra 170 kvadratinių metrų. m. Šiluminė apkrova bus lygi 17 * 1,6 = 27,2 kW / h.

Toks šilumos apkrovos apibrėžimas neatsižvelgia į daugelį svarbių veiksnių. Pavyzdžiui, struktūros ypatumai, temperatūra, sienų skaičius, sienų ir langų angų ploto santykis ir tt Todėl tokie skaičiavimai netinka rimtiems šildymo sistemos projektams.

Šildymo radiatoriaus skaičiavimas pagal plotą

Tai priklauso nuo medžiagos, iš kurios jie pagaminti. Dažniausiai šiandien naudojamos bimetalinės, aliuminio, plieno, daug mažiau ketaus radiatorių. Kiekvienas iš jų turi savo šilumos perdavimo spartą (šilumos galia). Bimetaliniai radiatoriai, kurių atstumas tarp ašių yra 500 mm, vidutiniškai 180 - 190 vatų. Aliuminio radiatoriai turi beveik tokį patį našumą.

Apibūdintų radiatorių šilumos perdavimas apskaičiuojamas vienai sekcijai. Radiatoriaus plieno plokštė nėra atskiriama. Todėl jų šilumos perdavimas nustatomas atsižvelgiant į viso prietaiso dydį. Pavyzdžiui, dviejų eilučių radiatorių, kurių plotis yra 1100 mm ir 200 mm aukštis, šiluminė galia 1,010 W, o 500 mm pločio ir 220 mm aukščio plokštės radiatorius bus 1 644 W.

Šildymo radiatoriaus skaičiavimas pagal plotą apima šiuos pagrindinius parametrus:

- lubų aukštis (standartinis - 2,7 m)

- šiluminė galia (vienam kvadratiniam metrui - 100 W),

- viena išorinė siena.

Šie skaičiavimai rodo, kad už kiekvieną 10 kvadratinių metrų. m reikia 1000 vatų šilumos. Šis rezultatas yra padalintas iš vienos sekcijos terminio sugrįžimo. Atsakymas yra reikiamas radiatorių sekcijų skaičius.

Dėl pietų mūsų šalies, taip pat šiaurinių regionų, buvo išplėsti ir mažinti veiksniai.

Vidutinis skaičiavimas ir tikslumas

Atsižvelgiant į aprašytus veiksnius, vidutinis skaičiavimas atliekamas pagal šią schemą. Jei 1 kvadratinis. m reikalauja 100 vatų šilumos srauto, tada 20 kvadratinių metrų ploto. m turėtų gauti 2 000 vatų. Radiatorius (populiarus bimetalinis arba aliuminis) iš aštuonių sekcijų skiria apie 150 vatų. Mes suskirstome 2000 į 150, gauname 13 sekcijų. Bet tai yra gana plataus masto šilumos apkrovos skaičiavimas.

Tikslus atrodo šiek tiek bauginantis. Iš tikrųjų nieko nėra sudėtinga. Štai formulė:

Qt = 100 W / m2 × S (kambariai) m2 × q1 × q2 × q3 × q4 × q5 × q6 × q7, kur:

  • q1 - stiklinimo tipas (normalus = 1,27, dvigubas = 1,0, trigubas = 0,85);
  • q2 - sienų izoliacija (silpna arba nesant = 1.27, siena, išdėstyta 2 plytos = 1.0, moderni, aukšta = 0.85);
  • q3 - bendras lango angų ploto santykis su grindų plotu (40% = 1,2, 30% = 1,1, 20% - 0,9, 10% = 0,8);
  • q4 yra lauko temperatūra (mažiausia vertė: -35 ° C = 1,5, -25 ° C = 1,3, -20 ° C = 1,1, -15 ° C = 0,9, -10 ° C = 0,7);
  • q5 - išorinių sienų skaičius kambaryje (visi keturi = 1,4, trys = 1,3, kampų kambarys = 1,2, vienas = 1,2);
  • q6 - gyvenamojo kambario tipas virš gyvenvietės kambario (šaltas mansardas = 1,0, šiltasis mansardas = 0,9, gyvenamasis šildomas kambarys = 0,8);
  • q7 yra lubų aukštis (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).

Bet kurio aprašyto metodo atveju galima apskaičiuoti daugiabučio namo šilumos apkrovą.

Apytikslis skaičiavimas

Sąlygos yra tokios. Minimali šaltojo sezono temperatūra yra -20 ° C. Kambarys 25 kv. M. m su trigubu stiklu, dvigubi langai, lubų aukštis 3,0 m, sienos iš dviejų plytų ir nešildomos palėpės. Skaičiavimas bus toks:

Q = 100 W / m2 × 25 m2 × 0,85 × 1 × 0,8 (12%) × 1,1 × 1,2 × 1 × 1,05.

Rezultatas, 2 356,20, padalinamas iš 150. Todėl pasirodo, kad kambaryje su nurodytais parametrais reikia įdiegti 16 sekcijų.

Jei skaičiavimas gigakalorijose yra būtinas

Jei šilumos skaitiklis nėra atidarytame šildymo apykaitoje, pastato šildymo šilumos apkrova apskaičiuojama pagal formulę Q = V * (T1 - T2) / 1000, kur:

  • V - šildymo sistemos sunaudotas vandens kiekis, apskaičiuojamas tonomis arba m3,
  • T1 - skaičius, rodantis karšto vandens temperatūrą, matuojamas ° C, o skaičiavimams imama tam tikro sistemos slėgio temperatūra. Šis rodiklis turi savo pavadinimą - entalpija. Jei praktinis būdas pašalinti temperatūros rodiklius neįmanoma, naudokite vidutinį indikatorių. Tai yra 60-65 ° C temperatūroje.
  • T2 - šaltojo vandens temperatūra. Sistemoje yra gana sunku matuoti, todėl pastovūs rodikliai buvo sukurti priklausomai nuo temperatūros sąlygų lauke. Pavyzdžiui, viename iš regionų šaltuoju metų laiku šis skaičius yra 5, vasarą - 15.
  • 1000 yra koeficientas rezultatui gauti iškart gig kalorijas.

Uždarojo ciklo atveju šilumos apkrova (gcal / h) apskaičiuojama kitaip:

Qot = α * qo * V * (tv - tn.r) * (1 + Kn.r) * 0.000001, kur

  • α - koeficientas, pritaikytas klimato sąlygoms sureguliuoti. Atsižvelgiama, jei lauko temperatūra skiriasi nuo -30 ° C;
  • V - konstrukcijos tūris pagal išorinius matavimus;
  • qо - specifinis konstrukcijos šildymo rodiklis, kai tn.r = -30 ° C, išmatuotas kcal / m3 * C;
  • TV - apskaičiuota pastato vidinė temperatūra;
  • tн.р - apskaičiuota lauko temperatūra šildymo sistemos projektavimui;
  • KN.R - infiltracijos greitis. Atsižvelgiant į apskaičiuoto pastato šilumos nuostolių santykį su infiltracija ir šilumos perdavimu per išorinius konstrukcinius elementus gatvės temperatūroje, kuris yra nurodytas projekte.

Šilumos apkrovos apskaičiavimas gaunamas šiek tiek didesniame matmenyje, tačiau ši formulė pateikta techninėje literatūroje.

Terminio vaizdo tikrinimas

Vis dažniau, norėdami pagerinti šildymo sistemos efektyvumą, jie imasi terminio vaizdo tikrinimo pastato.

Šie darbai vykdomi tamsoje. Norėdami gauti tikslesnį rezultatą, turite stebėti temperatūros skirtumą tarp kambario ir gatvės: jis turi būti bent 15 laipsnių. Fluorescencinės ir kaitrinės lempos yra išjungtos. Patartina maksimaliai pašalinti kilimus ir baldus, jie numuša įrenginį, parodydami klaidą.

Tyrimas yra lėtas, duomenys registruojami atsargiai. Schema yra paprasta.

Pirmasis darbo etapas vyksta uždarose patalpose. Įrenginys palaipsniui pereina nuo durų į langą, ypatingą dėmesį skiriant kampams ir kitoms sąnaroms.

Antrasis etapas - pastato išorinių sienų su termoizoliacija tikrinimas. Sujungimai vis dar yra kruopščiai ištirti, ypač ryšys su stogu.

Trečias etapas - duomenų tvarkymas. Pirma, prietaisas tai daro, tada rodmenys perkeliami į kompiuterį, kuriame atitinkamos programos baigia apdorojimą ir pateikia rezultatą.

Jei tyrimą atliko licencijuota organizacija, ji parengs ataskaitą su privalomomis rekomendacijomis, pagrįstomis darbo rezultatais. Jei darbas atliktas asmeniškai, tuomet turėtum pasikliauti savo žiniomis ir, galbūt, internetine pagalba.

2.2 Apskaičiavimas pagal bendrus rodiklius

Apytiksliai skaičiuojant pastato šilumos nuostolius, mes naudojame formulę:

kai q yra pastato specifinė šiluminė charakteristika, W / (m3 ą o); V - šildomo pastato tūris, išmatuotas iš išorės, m3; (tп-tн) - apskaičiuotas pagrindinių (labiausiai reprezentacinių) pastato patalpų temperatūros skirtumas, оС.

Q reikšmė lemia 1 m3 pastato vidinius šilumos nuostolius, susijusius su 1 ° C temperatūros skirtumu. Jis nustatomas pagal formulę:

kur qo - atskaitos terminė charakteristika, atitinkanti temperatūros skirtumą Δto = 19 - (- 31) = 50 ° C, W / (m3 º ° C); βt yra temperatūros koeficientas, atsižvelgiant į faktinio temperatūros skirtumo nukrypimą nuo Δto.

Atskaitos specifinė šiluminė charakteristika nustatoma atsižvelgiant į gyvenamųjų pastatų charakteristikas:

kur d yra langų užimamų išorinių sienų plotas; Ac, An - plotas, atitinkamai, išorinių sienų ir plano pastato, m2.

Norėdami nustatyti qo, nustatykite plotą:

Temperatūros koeficientas βt yra lygus

Konkrečių šiluminių charakteristikų vertė naudojama siekiant apytiksliai pastato šilumos nuostolius.

Sistemos šiluminė talpa yra laikoma padidinta

Pagal (21), imami papildomi šilumos nuostoliai lygi 7%.

Qot = 1.07 psl Qd = 1.07 188723.47 = 201934.11 W (22)

3. Vamzdynų hidraulinis skaičiavimas

Pagrindinis skaičiavimo uždavinys yra nustatyti vamzdyno skersmenį ir apskaičiuoti slėgio nuostolius šildymo sistemos grandinėje.

Nejudančiojo aušinimo skysčio judesio metu pagrindinis cirkuliacinis žiedas yra išrenkamas maitinimo tinklelyje per stove 5: žiedo ilgis yra 130,7 m.

Turimas slėgis, veikiantis cirkuliacijos žiede, bus parašytas tokia forma:

kur ΔРн - siurblio arba maišymo įrenginio sukurtas slėgis;

ΔPr.pr. - natūralus cirkuliacinis slėgis, kylantis sistemos žiediniame žiede dėl šildymo prietaisų aušinimo vandens.

ΔR.tr. - natūralus cirkuliacinis slėgis, kylantis dėl aušinimo vandens vamzdžiuose.

Vertikalios vieno vamzdžio šildymo sistemos B = 1,0.

Siurblio cirkuliacinis slėgis apskaičiuojamas pagal tokį santykį:

kur Σl yra skaičiuojamų cirkuliuojančio žiedo dalių ilgių suma.

Gamtinio cirkuliacijos slėgis nustatomas pagal formulę:

kur Qi - reikiamas šilumos šaltinio perdavimas į kambarį;

hi yra vertikalus atstumas tarp įprastų vandens šildymo centrų šilumos taške ir aušinimo stovei i-ojo įtaiso;

β - vidutinis tankio prieaugis, kai vandens temperatūra mažėja 1 ° C / 10.4 lentelė (6) /;

β1, β2 - korekcijos koeficientai, į kuriuos atsižvelgiama į papildomą šilumos perdavimą patalpose / c.157 (7) /;

N - stovuose esančių prietaisų skaičius;

Gst - vandens suvartojimas stove, nustatomas pagal formulę:

Apskaičiuojamas cirkuliuojančių slėgio nustatomas pagal formulę (23), nevērīguma nežymiu kiekis ΔRe.tr vartojusiems ΔRn pagal formulę (24) ir ΔRe.pr pagal formulę (25):

Vidutinis apskaičiuotasis specifinis linijinis slėgio nuostolis nustatomas pagal formulę:

Mes apskaičiuojame specifinę pasipriešinimo charakteristiką pagal formulę:

Ssp = Rcp / G2, Pa / m (kg / h) 2; (28)

kur G - apskaičiuotas vandens suvartojimas vietoje, apskaičiuotas pagal formulę (26).

Konkreta stovo 5 atsparumo charakteristika, kai nustatyta vertė Rcp yra nustatyta pagal formulę (28)

Pasak Sud.r. iš lentelių 10.7. 91 p. (6) paimkite stovo diametrą = 25 mm.

Trinties slėgio praradimas ir vietinis atsparumas aikštelėje nustatomas pagal formulę:

kur S yra hidraulinio pasipriešinimo zonoje charakteristika, nustatoma santykiu

kur A yra specifinis dinaminis slėgis (žr. 10.7 lentelę (6) /;

sumažintas hidraulinės trinties koeficientas (žr. 10.7 skirsnį). (6) /.

Stovėjimo 11 ir pagrindinių sekcijų atsparumo charakteristikos pagal formulę (30):

Vietinio pasipriešinimo koeficientų vertės paimamos iš lentelės II.11-II.12 (6). Riser 11:

20 čiaupų dу = 25 mm ξ = 0,5 ∙ 20 = 10

2 vožtuvai dū = 25 mm ξ = 9.3 ∙ 2 = 18.6

prijungimo vožtuvas dū = 25 mm ξ = 1

• Pagrindinių 1-2 ir 1 "-2" skersmens bus du = 25 mm. Joms mes nustatome 1-2 ir 1 '-2' skirsnių charakteringą pasipriešinimą:

Vietinio atsparumo koeficientai vietose 1-2 ir 1 '-2':

1 tee pass ξ = 2 = 2;

• Apskaičiuokite prietaiso mazgo pasipriešinimo savybes.

uždarymo sekcija, d = 15 mm:

Uždarymo sekcijos vietos atsparumo koeficientai:

2 pasukamasis tees Σξ = 1.5 ∙ 2 = 3.

Akių kontūro skersmuo yra d = 20 mm. Būdingas vidpadės atsparumas yra:

Lauko jungčių vietinio atsparumo koeficientai:

1 termostatas dû = 20 mm ξ = 1

1 rutulinis čiaupas ξ = 1

Nustatykite tiekimo linijų ir uždaromųjų sekcijų laidumą:

Įrankio mazgo charakteristika nustatoma tokiu santykiu:

Tada bendras keltuvo 11 atsparumas bus:

Slėgio nuostoliai į stove 1:

Mes kreipiamės į pagrindinių šildymo sistemos skyrių skaičiavimą.

Sklypas 3-2 ir 3'-2 '. Vartojimo sklypas bus nustatytas:

G = Gst11 + Gst10 = 571,2 + 571,2 = 1142,4 kg / val. Mes priimame d = 32 mm

Vietinio pasipriešinimo koeficientai 3-2 ir 3'-2 srityse:

1 tee swivel ξ = 1.5;

Panašiai svarstome visas kitas pagrindinio cirkuliacinio žiedo dalis. Apskaičiavimo rezultatai apibendrinti lentelėje Nr. 3.

Bendras slėgio nuostolis sistemoje:

Lyginant bendras slėgio nuostolius sistemoje su turima, mes gauname slėgio rezervą pagrindiniame cirkuliaciniame žiede:

kuri atitinka sąlygą ΔPsis.≈0.9ΔPp.

Apsvarstykite apytikslį stovą iki pagrindinio keltuvo. Tai yra 10 upių, kurių šiluminė apkrova yra 15507 vatai. Aušinamojo skysčio srautas stovei 10 nustatomas pagal formulę:

Turimas slėgis keltuvui 10 ΔРст10 = ΔР St11 = 4112,4 W

Formulėje (27) nustatykite specialų slėgio nuostolį stovei 11:

Konstrukcijos 11 pasipriešinimo specifinė charakteristika nustatoma pagal formulę (28):

Stovo 11 skersmuo lentelėje 10.7. (6) paimkite d = 25 mm.

Sraigto 10 charakteristikų pasipriešinimą apskaičiuokite pagal formulę (30):

Vietinio pasipriešinimo koeficientų vertės paimamos iš lentelės II.11-II.12 (6). "Rack10":

20 čiaupų d = 25 mm ξ = 0,5 ∙ 20 = 10

2 vožtuvai dū = 25 mm ξ = 9.3 ∙ 2 = 18.6

prijungimo vožtuvas dū = 25 mm ξ = 1

Apskaičiuokite prietaiso mazgo charakteringumą.

uždarymo sekcija, d = 15 mm:

Uždarymo sekcijos vietos atsparumo koeficientai:

2 pasukamasis tees Σξ = 1.5 ∙ 2 = 3.

Akių kontūro skersmuo yra d = 20 mm. Būdingas vidpadės atsparumas yra:

Lauko jungčių vietinio atsparumo koeficientai:

1 termostatas dû = 20 mm ξ = 1

1 rutulinis čiaupas ξ = 1

Nustatykite tiekimo linijų ir uždaromųjų sekcijų laidumą:

Įrankio mazgo charakteristika nustatoma tokiu santykiu:

Tada bendras keltuvo 11 atsparumas bus:

Patikrinkite slėgio nuostolių ryšį 9 ir 11 stovuose.

Kaip matyti, slėgio nuostoliai stove yra susiję.

Be to, paskutinis skaičiavimas atliekamas atsižvelgiant į stove 7 žiedo, priimti ir DY = 25mm ΔRst7 = 6228,1Pa, kad skiriasi nuo slėgio nuostolių prieš stove -2%

Nepriklausomas šildymo apkrovos skaičiavimas: valandiniai ir metiniai rodikliai

Kaip optimizuoti šildymo išlaidas? Ši užduotis sprendžiama tik integruotu požiūriu, atsižvelgiant į visus regiono sistemos parametrus, pastatus ir klimato ypatumus. Šiuo atveju svarbiausia sudedamoji dalis yra šildymo apkrova: valandinio ir metinio rodiklių skaičiavimas įtraukiamas į sistemos efektyvumo skaičiavimo sistemą.

Kodėl jums reikia žinoti šį parametrą?

Koks šildymo apkrovos skaičiavimas? Tai nustato optimalų šilumos energijos kiekį kiekvienam kambariui ir pastatui kaip visumai. Kintamieji yra šildymo įrangos galia - katilas, radiatoriai ir vamzdynai. Taip pat atsižvelgiama į šilumos nuostolius namuose.

Geriausia, kad šildymo sistemos šilumos išeiga turėtų kompensuoti visus šilumos nuostolius ir tuo pat metu palaikyti patogų temperatūros lygį. Todėl, prieš apskaičiuodami metinę šilumos apkrovą, turite nustatyti pagrindinius veiksnius, turinčius įtakos:

  • Namo konstrukcinių elementų charakteristikos. Išorinės sienos, langai, durys, vėdinimo sistemos įtakoja šilumos nuostolių lygį;
  • Namo matmenys. Logiškai manyti, kad kuo didesnis kambarys, tuo intensyviau turėtų dirbti šildymo sistema. Svarbus veiksnys yra ne tik bendras kiekvieno kambario tūris, bet ir išorinių sienų bei langų konstrukcijų plotas;
  • Klimatas regione. Kai santykinai maža temperatūra nukrinta į išorę, jums reikia šiek tiek energijos, kad kompensuotumėte šilumos nuostolius. Ie Maksimali valandinė apkrova tiesiogiai priklauso nuo temperatūros sumažėjimo tam tikru laikotarpiu ir vidutinės metinės šildymo sezono vertės.

Atsižvelgiant į šiuos veiksnius, sudaromas optimalus šildymo sistemos terminis režimas. Apibendrinant tai, kas išdėstyta pirmiau, mes galime pasakyti, kad šilumos apkrovos nustatymas šildymui yra būtinas, siekiant sumažinti energijos suvartojimą ir išlaikyti optimalų šildymo lygį namo kambariuose.

Norint apskaičiuoti optimalų šildymo apkrovą pagal agregatus, reikia žinoti tikslią pastato tūrį. Svarbu prisiminti, kad ši technika buvo sukurta didelėms struktūroms, todėl apskaičiavimo klaida bus didelė.

Skaičiavimo metodų pasirinkimas

Prieš apskaičiuodama šildymo apkrovą agregatams ar didesniam tikslumui, turite žinoti rekomenduojamas gyvenamojo pastato temperatūros sąlygas.

Apskaičiuojant šildymo charakteristikas, turėtų būti vadovaujamasi SanPiN 2.1.2.26645-10 normomis. Remiantis lentelėje pateiktais duomenimis, kiekviename namo kambaryje būtina užtikrinti optimalų šildymo temperatūros režimą.

Šildymo valandos apkrovos skaičiavimo metodai gali turėti skirtingą tikslumo laipsnį. Kai kuriais atvejais rekomenduojama naudoti gana sudėtingus skaičiavimus, todėl klaida bus minimali. Jei energijos sąnaudų optimizavimas nėra šildymo projektavimo prioritetas, galite naudoti ne tokius tikslius planus.

Apskaičiuojant valandinį šildymo apkrovimą, būtina atsižvelgti į kasdienį lauko temperatūros pokyčių skaičių. Norėdami pagerinti skaičiavimo tikslumą, turite žinoti pastato technines charakteristikas.

Paprasti būdai šilumos apkrovai apskaičiuoti

Norint optimizuoti šildymo sistemos parametrus arba patobulinti namo izoliacines charakteristikas, reikia apskaičiuoti šilumos apkrovą. Po jo įgyvendinimo yra atrenkami tam tikri šildymo šilumos apkrovos reguliavimo būdai. Apsvarstykite paprastus šildymo sistemos parametrų skaičiavimo metodus.

Šilumos energijos priklausomybė nuo teritorijos

Namuose, kuriuose yra standartinių patalpų dydžių, lubų aukščio ir geros šilumos izoliacijos, galite taikyti gerai žinomą kambario erdvės ir reikalaujamos šilumos kiekio santykį. Šiuo atveju reikės 1 kW šilumos 10 m². Gaunamam rezultatui turi būti taikomas korekcijos koeficientas, priklausantis nuo klimato zonos.

Tarkime, namas yra Maskvos rajone. Bendras plotas yra 150 m². Šiuo atveju šildymo valandos šilumos apkrova bus lygi:

Pagrindinis šio metodo trūkumas yra didelė klaida. Apskaičiuojant neatsižvelgiama į oro sąlygų pokyčius, taip pat į pastato ypatumus - sienų ir langų atsparumą šilumos perdavimui. Todėl praktiškai tai nerekomenduojama naudoti.

Išplėstas pastato šilumos apkrovos apskaičiavimas

Padidėjęs šildymo apkrovos skaičiavimas pasižymi tikslesniais rezultatais. Iš pradžių jis buvo naudojamas iš anksto apskaičiuoti šį parametrą, kai neįmanoma tiksliai nustatyti pastato charakteristikų. Žemiau pateikta bendra šildymo apkrovos nustatymo formulė:

Kur q ° yra konkreti konstrukcijos šiluminė charakteristika. Vertės turi būti paimtos iš atitinkamos lentelės ir - pirmiau minėtas pataisos veiksnys, Vn - išorinis konstrukcijos tūris, m³, Tvn ir Tnro - temperatūros vertės namuose ir gatvėje.

Pastatų specifinių šiluminių charakteristikų lentelė

Tarkime, kad išorinėse sienose (plotas 160 m², dviejų aukštų namas) reikia apskaičiuoti maksimalų valandinį apkrovimą namuose su 480 m³ talpos namais. Šiuo atveju šilumos charakteristika bus lygi 0,49 W / m³ * C. Korekcijos koeficientas a = 1 (Maskvos regionui). Optimali temperatūra būsto viduje (TVN) turi būti + 22 ° C. Išorinė temperatūra bus -15 ° С. Mes naudojame valandos apkrovos šildymui skaičiavimo formulę:

Q = 0,49 * 1 * 480 (22 + 15) = 9,408 kW

Palyginti su ankstesniu skaičiavimu, gaunama vertė yra mažesnė. Tačiau atsižvelgiama į svarbius veiksnius - kambario temperatūrą, gatvėje, bendrą pastato apimtį. Panašūs skaičiavimai gali būti atlikti kiekvienam kambariui. Apskaičiuojant šildymo apkrovą pagal integruotus rodiklius, galima nustatyti optimalią kiekvieno radiatoriaus galią vienoje patalpoje. Norėdami tiksliau apskaičiuoti, turite žinoti tam tikro regiono vidutines temperatūros vertes.

Šis apskaičiavimo metodas gali būti naudojamas apskaičiuojant šilumos valandos šilumos apkrovą. Tačiau gauti rezultatai nesuteiks optimalaus tikslaus pastato šilumos nuostolių.

Tiksli šilumos apkrovos skaičiavimai

Tačiau šis šildymo optimalaus šilumos apkrovos apskaičiavimas nepateikia reikiamo skaičiavimo tikslumo. Tai neatsižvelgia į svarbiausią parametrą - pastato charakteristikas. Pagrindinis yra atsparumas šilumos perdavimui, medžiaga atskiriems namo elementams gaminti - sienos, langai, lubos ir grindys. Jie nustato šiluminės energijos, gautos iš šildymo sistemos šilumnešio, apsaugos laipsnį.

Kas yra atsparumas šilumos perdavimui (R)? Tai yra šilumos laidumo (λ) abipusė reikšmė - medžiagos struktūros gebėjimas perduoti šiluminę energiją. Ie kuo didesnė šilumos laidumo vertė - tuo didesnis šilumos nuostolis. Apskaičiuojant metinę apkrovos apkrovą, ši vertė negali būti naudojama, nes joje neatsižvelgiama į medžiagos storį (d). Todėl ekspertai naudoja šilumos perdavimo pasipriešinimo parametrą, kuris apskaičiuojamas pagal šią formulę:

Apskaičiavimas sienomis ir langais

Yra normalizuotos sienų atsparumo šilumos perdavimui vertės, kurios tiesiogiai priklauso nuo to regiono, kuriame yra namas.

Skirtingai nuo padidėjusio šildymo apkrovos skaičiavimo, pirmiausia reikia apskaičiuoti išorinių sienų, langų, grindų ir mansardų šilumos perdavimo varža. Paimkime pagrindą šias namo charakteristikas:

  • Sienos plotas yra 280 m². Jame yra langai - 40 m²;
  • Medžiaga sienoms gaminti yra kieta plyta (λ = 0,56). Išorinių sienų storis yra 0,36 m. Remiantis tuo, mes apskaičiuojame transliacijų pasipriešinimą - R = 0,36 / 0,56 = 0,64 m² * C / W;
  • Siekiant pagerinti šilumos izoliacijos savybes, buvo sumontuota išorinė izoliacija - 100 mm storio polistirolo putplastis. Jam, λ = 0.036. Taigi, R = 0,1 / 0,036 = 2,72 m² * C / W;
  • Bendra R išorinių sienų vertė yra 0,64 +2,72 = 3,36, tai yra labai geras namų šilumos indikatorius;
  • Langų atsparumas šilumai - 0,75 m² * C / W (dvigubo stiklo su argono įdaru).

Iš tikrųjų šilumos nuostoliai per sienas bus:

(1 / 3.36) * 240 + (1 / 0.75) * 40 = 124 W su temperatūros skirtumu 1 ° С

Temperatūros indikatoriai yra tokie patys kaip ir padidėjęs apkrovos skaičiavimas + 22 ° C temperatūroje kambario temperatūroje ir -15 ° C išorėje. Reikia atlikti papildomą skaičiavimą, kad būtų atlikta tokia formulė:

124 * (22 + 15) = 4,96 kW / val

Vėdinimo apskaičiavimas

Tuomet reikia apskaičiuoti nuostolius ventiliacijos būdu. Bendras pastato oro tūris 480 m³. Be to, jo tankis yra maždaug 1,24 kg / m³. Ie jo masė yra 595 kg. Vidutiniškai per dieną (24 valandas) penkis kartus atnaujinamas oras. Šiuo atveju, norint apskaičiuoti didžiausią šildymo valandos apkrovą, reikia apskaičiuoti šilumos nuostolius ventiliacijai:

(480 * 40 * 5) / 24 = 4000 kJ arba 1,11 kW / val

Apibendrinant visus gautus rodiklius, galite rasti bendrą šilumos nuostolius namuose:

Tai lemia tikslią šilumos šiluminę apkrovą. Gauta vertė priklauso nuo lauko temperatūros. Todėl, norint apskaičiuoti metinę šildymo sistemos apkrovą, būtina atsižvelgti į oro sąlygų pasikeitimą. Jei vidutinė temperatūra šildymo sezono metu yra -7 ° C, tada bendra šildymo apkrova bus lygi:

(124 * (22 + 7) + ((480 * (22 + 7) * 5) / 24)) / 3600) * 24 * 150 (šildymo sezono dienos) = 15843 kW

Pakeitus temperatūros vertes, galima tiksliai apskaičiuoti bet kurios šildymo sistemos šilumos apkrovą.

Gauti rezultatai turi pridėti šilumos nuostolių vertę per stogą ir grindis. Tai galima padaryti su korekcijos koeficientu 1,2 - 6,07 * 1,2 = 7,3 kWh / h.

Gauta vertė parodo faktines energijos sąnaudas sistemos veikimo metu. Yra keli būdai, kaip kontroliuoti šildymo šilumos apkrovą. Labiausiai efektyvus iš jų - temperatūros sumažinimas patalpose, kuriose nuolat nėra gyventojų. Tai galima padaryti naudojant temperatūros reguliatorių ir įdiegtus temperatūros daviklius. Bet tuo pačiu metu pastatuose turi būti įrengta dviejų vamzdžių šildymo sistema.

Norėdami apskaičiuoti tikslią šilumos nuostolių vertę, galite naudoti specializuotą "Valtec" programą. Vaizde rodomas pavyzdys, kaip dirbti su ja.

2. Šilumos suvartojimas šildymui pagal integruotus rodiklius

Norint nustatyti numatomą šilumos kiekį pastato šildymui, galite naudoti formulę

Q = qot * Vkzd (tvn - tn) * 10 -3, kW,

kai qot yra pastato specifinė šiluminė charakteristika, W / m3 oC

Vzd - bendras išorinis pastato tūris, m3.

Konkrečios pastato charakteristikos yra pagal formulę

qot = P / S [1 / Rst + ρ (1 / Rok - 1 / Rst)] + 1 / h (0,9 * 1 / Rpl + 0,6 * 1 / RpT)

kur P, S, h yra perimetras, plotas, pastato aukštis, m

ρ - pastato stiklinimo laipsnis, lygus viso šviesos angos ploto santykiui su pastato vertikalių tvorų plotu, ρ = Fost / Fvert.ogr.

RST, ROK, Rпл, Rпт - atsparumas sienų, langų, grindų, lubų šilumos perdavimui.

Konkrečių šiluminių charakteristikų vertė nustato vidutiniškai 1 m3 pastato šilumos nuostolius, susijusius su apskaičiuotu temperatūros skirtumu, lygiu 1 ° C.

Galima naudoti q charakteristikas šiluminės inžinerijos įvertinimui dėl galimų konstrukcinių konstrukcinių sprendimų statyboje.

Atsižvelgiant į apskaičiuotą šilumos suvartojimą, šildymo sistemos katilą (1 priedėlis) pasirenka ir sumontuoja katilinėje, atsižvelgiant į projektavimo standartus (2 priedėlis).

3. Patalpų šiluminis balansas

Pastatuose ir patalpose, kuriose yra nuolatinis šiluminis režimas, šilumos nuostoliai ir šilumos pasiskirstymas yra palyginami projektavimo režimu. Gyvenamuosiuose ir visuomeniniuose pastatuose laikoma, kad patalpose nėra šilumos šaltinių, o šildymo sistemos šildymo pajėgumai turi kompensuoti šilumos nuostolius per išorines tvoras.

Šilumos nuostoliai per patalpos patalpų struktūras yra pagaminti iš šilumos nuostolių per atskiras tvoras Q, apibūdinančias apvalinimu iki 10 W pagal formulę:

Q = F * 1 / R * (t n - tn) * (1 + β) * n W, kur

F - apskaičiuotas tvoros plotas, m2 (tvorų matavimo taisyklės, žr. 3 priedėlį)

R - atsparumas sienelių apkrovai, m2 oС / W

tвн - kambario temperatūra, 0С

tвV - apskaičiuota šalčio penkių dienų lauko temperatūra, 0С

β - papildomas šilumos nuostolis pagrindinių nuostolių akcijose,

n - koeficientas, imamas priklausomai nuo išorinio oro išorinio išorinio paviršiaus padėties

Šilumos nuostolių skaičiavimai yra apibendrinti lentelėje (žr. 4 priedą)

Papildomas šilumos nuostolis β

1. Priedų orientacija - visoms vertikalioms tvoroms

2. Priedas kampinių viešųjų ir pramoninių pastatų patalpose (su dviem ar daugiau išorinių sienų) priimtinas visoms vertikalioms tvoroms, kurių kiekis yra β = 0,15.

3. Priedas prie šalto oro srauto per įėjimus į pastatą (nuolat valdomas)

dviguboms durelėms su tarpu 0,27 N

Top