Ēkas apkures slodzes aprēķins. Siltuma slodzes aprēķins ēkas apkurei

Lai noskaidrotu, cik lielai jaudai jābūt privātmājas siltumenerģijas iekārtām, ir jānosaka kopējā apkures sistēmas slodze, kurai tiek veikts siltuma aprēķins. Šajā rakstā mēs nerunāsim par paplašinātu ēkas platības vai tilpuma aprēķināšanas metodi, bet mēs iepazīstināsim ar precīzāku metodi, ko izmanto dizaineri, tikai vienkāršotā veidā labākai uztverei. Tātad uz mājas apkures sistēmu attiecas 3 veidu slodzes:

• kompensācija par izejošās siltumenerģijas zudumu ēku celtniecība(sienas, grīdas, jumta segumi);
• telpu ventilācijai nepieciešamā gaisa sildīšana;
• ūdens sildīšana karstā ūdens vajadzībām (ja tajā ir iesaistīts katls, nevis atsevišķs sildītājs).

Siltuma zudumu noteikšana caur ārējiem žogiem

Vispirms iesniegsim formulu no SNiP, kas aprēķina siltumenerģiju, kas zaudēta, izmantojot ēkas konstrukcijas, kas atdala mājas interjeru no ielas:

Q \u003d 1 / R x (tv - tn) x S, kur:

• Q ir siltuma patēriņš, kas iziet caur konstrukciju, W;
• R - izturība pret siltuma pārnesi caur žoga materiālu, m2ºС / W;
• S ir šīs konstrukcijas laukums, m2;
• tv - temperatūra, kurai vajadzētu būt mājā, ºС;
• tn ir vidējā āra temperatūra 5 aukstākajās dienās, ºС.

Uzziņai. Saskaņā ar metodiku siltuma zudumu aprēķins tiek veikts katrai telpai atsevišķi. Lai vienkāršotu uzdevumu, ir ierosināts ņemt ēku kopumā, pieņemot pieņemamu vidējo temperatūru 20-21 ºС.

Katram ārējā žoga veidam tiek aprēķināta atsevišķi platība, kurai tiek mērīti logi, durvis, sienas un grīdas ar jumtu. Tas tiek darīts, jo tie ir izgatavoti no dažādi materiāli dažāda biezuma. Tātad aprēķins būs jāveic atsevišķi visu veidu konstrukcijām, un tad rezultāti tiks summēti. Jūs droši vien zināt no prakses aukstāko ielas temperatūru savā dzīvesvietas rajonā. Bet parametrs R būs jāaprēķina atsevišķi pēc formulas:

R = δ / λ, kur:

• λ ir žoga materiāla siltumvadītspējas koeficients, W/(mºС);
• δ ir materiāla biezums metros.

Piezīme.λ vērtība ir atsauces vērtība, to ir viegli atrast jebkurā atsauces literatūrā, un plastmasas logiem ražotāji jums pateiks šo koeficientu. Zemāk ir tabula ar dažu būvmateriālu siltumvadītspējas koeficientiem, un aprēķiniem ir jāņem ekspluatācijas vērtības λ.

Piemēram, aprēķināsim, cik daudz siltuma tiks zaudēts par 10 m2 mūris 250 mm biezs (2 ķieģeļi) ar temperatūras starpību mājā un iekšpusē 45 ºС:

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

Q \u003d 1 / 0,57 m2 ºС / W x 45 ºС x 10 m2 \u003d 789 W vai 0,79 kW.

Ja siena sastāv no dažādiem materiāliem ( strukturālais materiāls plus izolācija), tad arī tie ir jāaprēķina atsevišķi pēc iepriekš minētajām formulām un rezultāti jāapkopo. Logi un jumta segumi tiek aprēķināti vienādi, bet ar grīdām situācija ir atšķirīga. Pirmkārt, jums ir jāizstrādā ēkas plāns un jāsadala tas 2 m platās zonās, kā tas izdarīts attēlā:

Tagad jums vajadzētu aprēķināt katras pludmales zonas laukumu un pārmaiņus aizstāt to galvenajā formulā. Parametra R vietā ir jāņem standarta vērtības I, II, III un IV zonai, kas norādītas tabulā zemāk. Aprēķinu beigās rezultātus saskaita un iegūstam kopējos siltuma zudumus caur grīdām.

Ventilācijas gaisa apkures patēriņš

Neinformēti cilvēki bieži vien neņem vērā, ka arī pieplūdes gaiss mājā ir jāuzsilda un tas termiskā slodze attiecas arī uz apkures sistēmu. Aukstais gaiss, gribot negribot, joprojām ieplūst mājā no ārpuses, un, lai to uzsildītu, ir vajadzīga enerģija. Turklāt privātmājā pilnvērtīgai pieplūdes un izplūdes ventilācijai, kā likums, vajadzētu darboties ar dabisku impulsu. Gaisa apmaiņa tiek radīta, pateicoties vilces klātbūtnei ventilācijas kanālos un katla skurstenī.

Ierosināts normatīvā dokumentācija Ventilācijas siltuma slodzes noteikšanas metode ir diezgan sarežģīta. Diezgan precīzus rezultātus var iegūt, ja šo slodzi aprēķina pēc labi zināmas formulas, izmantojot vielas siltumietilpību:

Qvent = cmΔt, šeit:

• Qvent - siltuma daudzums, kas nepieciešams pieplūdes gaisa sildīšanai, W;
• Δt - temperatūras starpība uz ielas un mājas iekšienē, ºС;
• m ir no ārpuses nākošā gaisa maisījuma masa, kg;
• c ir gaisa siltumietilpība, ko pieņem kā 0,28 W / (kg ºС).

Šāda veida siltuma slodzes aprēķināšanas sarežģītība ir saistīta ar pareizu apsildāmā gaisa masas noteikšanu. Grūti noskaidrot, cik daudz tas tiek iekšā mājā ar dabisko ventilāciju. Tāpēc ir vērts atsaukties uz standartiem, jo ​​ēkas tiek būvētas pēc projektiem, kuros ir noteiktas nepieciešamās gaisa apmaiņas. Un noteikumos teikts, ka lielākajā daļā telpu gaisa videi jāmainās 1 reizi stundā. Tad mēs ņemam visu telpu apjomus un pievienojam gaisa plūsmas ātrumu katrai vannas istabai - 25 m3 / h un virtuvei gāzes plīts– 100 m3/h.

Lai aprēķinātu siltuma slodzi uz apkuri no ventilācijas, iegūtais gaisa tilpums jāpārvērš masā, uzzinot tā blīvumu dažādās temperatūrās no tabulas:

Pieņemsim, ka kopējais pieplūdes gaisa daudzums ir 350 m3/h, ārējā temperatūra ir mīnus 20 ºС, bet iekšpuse ir plus 20 ºС. Tad tā masa būs 350 m3 x 1,394 kg / m3 = 488 kg, un apkures sistēmas siltuma slodze būs Qvent = 0,28 W / (kg ºС) x 488 kg x 40 ºС = 5465,6 W vai 5,5 kW.

Siltuma slodze no karstā ūdens sildīšanas

Lai noteiktu šo slodzi, varat izmantot to pašu vienkāršo formulu, tikai tagad jums jāaprēķina siltumenerģija, kas iztērēta ūdens sildīšanai. Tā siltumietilpība ir zināma un ir 4,187 kJ/kg °С vai 1,16 W/kg °С. Ņemot vērā, ka 4 cilvēku ģimenei uz 1 dienu ir nepieciešami 100 litri ūdens, kas uzsildīts līdz 55 ° C, visām vajadzībām, mēs aizstājam formulā šos skaitļus un iegūstam:

QDHW \u003d 1,16 W / kg ° С x 100 kg x (55 - 10) ° С \u003d 5220 W vai 5,2 kW siltuma dienā.

Piezīme. Pēc noklusējuma tiek pieņemts, ka 1 litrs ūdens ir vienāds ar 1 kg, un aukstuma temperatūra krāna ūdens vienāds ar 10 °C.

Iekārtas jaudas vienība vienmēr tiek attiecināta uz 1 stundu, bet iegūtā 5,2 kW - uz dienu. Bet šo skaitli nav iespējams dalīt ar 24, jo mēs vēlamies saņemt karsto ūdeni pēc iespējas ātrāk, un šim katlam ir jābūt jaudas rezervei. Tas ir, šī slodze jāpievieno pārējam tādam, kāda tā ir.

Secinājums

Šis mājas apkures slodžu aprēķins sniegs daudz precīzākus rezultātus nekā tradicionālā metode pēc platības, lai gan jums būs smagi jāstrādā. Gala rezultāts jāreizina ar drošības koeficientu - 1,2 vai pat 1,4 un jāizvēlas atbilstoši aprēķinātajai vērtībai katlu aprīkojums. Vēl viens veids, kā palielināt termisko slodžu aprēķinu atbilstoši standartiem, ir parādīts videoklipā:

Kā optimizēt apkures izmaksas? Šo uzdevumu var atrisināt tikai ar integrētu pieeju, kurā ņemti vērā visi sistēmas parametri, ēka un reģiona klimatiskās īpatnības. Tajā pašā laikā vissvarīgākā sastāvdaļa ir siltuma slodze uz apkuri: stundas un gada rādītāju aprēķins ir iekļauts sistēmas efektivitātes aprēķina sistēmā.

Kāpēc jums jāzina šis parametrs

Kāds ir apkures siltuma slodzes aprēķins? Tas nosaka optimālo siltumenerģijas daudzumu katrai telpai un ēkai kopumā. Mainīgie lielumi ir apkures iekārtu jauda - katls, radiatori un cauruļvadi. Tiek ņemti vērā arī mājas siltuma zudumi.

Ideālā gadījumā siltuma jauda apsildes sistēma jākompensē visi siltuma zudumi un tajā pašā laikā jāuztur komfortabls temperatūras līmenis. Tāpēc pirms ikgadējās apkures slodzes aprēķināšanas ir jānosaka galvenie to ietekmējošie faktori:

• Mājas konstrukcijas elementu raksturojums. Ārsienas, logi, durvis, ventilācijas sistēma ietekmēt siltuma zudumu līmeni;
• Mājas izmēri. Ir loģiski pieņemt, ka jo lielāka ir telpa, jo intensīvāk apkures sistēmai jādarbojas. Svarīgs faktors šajā gadījumā ir ne tikai katras telpas kopējais tilpums, bet arī ārsienu un logu konstrukciju platība;
• klimats reģionā. Ar salīdzinoši nelieliem āra temperatūras kritumiem ir nepieciešams neliels enerģijas daudzums, lai kompensētu siltuma zudumus. Tie. maksimālā stundas apkures slodze ir tieši atkarīga no temperatūras pazemināšanās pakāpes noteiktā laika periodā un vidējās gada vērtības par apkures sezona.

Ņemot vērā šos faktorus, tiek sastādīts optimālais apkures sistēmas termiskais darbības režīms. Apkopojot visu iepriekš minēto, varam teikt, ka siltuma slodzes noteikšana apkurei ir nepieciešama, lai samazinātu enerģijas patēriņu un uzturētu optimālu apkures līmeni mājas telpās.

Lai aprēķinātu optimālo apkures slodzi pēc summētajiem rādītājiem, jāzina precīzs ēkas apjoms. Ir svarīgi atcerēties, ka šī tehnika tika izstrādāta lielām konstrukcijām, tāpēc aprēķinu kļūda būs liela.

Aprēķinu metodes izvēle

Pirms apkures slodzes aprēķināšanas, izmantojot apkopotos rādītājus vai ar lielāku precizitāti, ir jānoskaidro ieteicamie temperatūras apstākļi dzīvojamai ēkai.

Aprēķinot apkures raksturlielumus, ir jāvadās pēc SanPiN 2.1.2.2645-10 normām. Balstoties uz tabulas datiem, katrā mājas telpā ir nepieciešams nodrošināt optimālo temperatūras režīmu apkurei.

Metodēm, ar kurām tiek aprēķināta stundas apkures slodze, var būt dažāda precizitātes pakāpe. Dažos gadījumos ir ieteicams izmantot diezgan sarežģītus aprēķinus, kā rezultātā kļūda būs minimāla. Ja, projektējot apkuri, enerģijas izmaksu optimizācija nav prioritāte, var izmantot mazāk precīzas shēmas.

Aprēķinot stundas apkures slodzi, ir jāņem vērā ikdienas ielas temperatūras izmaiņas. Lai uzlabotu aprēķina precizitāti, jums jāzina ēkas tehniskie parametri.

Vienkārši veidi, kā aprēķināt siltuma slodzi

Jebkurš siltuma slodzes aprēķins ir nepieciešams, lai optimizētu apkures sistēmas parametrus vai uzlabotu mājas siltumizolācijas īpašības. Pēc tā ieviešanas tiek izvēlētas noteiktas apkures apkures slodzes regulēšanas metodes. Apsveriet metodes, kas nav darbietilpīgas, lai aprēķinātu šo apkures sistēmas parametru.

Apkures jaudas atkarība no platības

Mājai ar standarta telpu izmēriem, griestu augstumu un labu siltumizolāciju var piemērot zināmu telpas platības attiecību pret nepieciešamo siltuma jaudu. Šajā gadījumā uz 10 m² būs nepieciešams 1 kW siltuma. Iegūtajam rezultātam jāpiemēro korekcijas koeficients atkarībā no klimatiskās zonas.

Pieņemsim, ka māja atrodas Maskavas reģionā. Viņa kopējais laukums jābūt 150 m². Šajā gadījumā stundas siltuma slodze apkurei būs vienāda ar:

15*1=15 kWh

Šīs metodes galvenais trūkums ir liela kļūda. Aprēķinos nav ņemtas vērā laikapstākļu faktoru izmaiņas, kā arī ēkas īpatnības - sienu un logu siltuma pārneses pretestība. Tāpēc nav ieteicams to izmantot praksē.

Palielināts ēkas siltumslodzes aprēķins

Apkures slodzes palielināto aprēķinu raksturo precīzāki rezultāti. Sākotnēji tas tika izmantots šī parametra iepriekšējai aprēķināšanai, kad nebija iespējams noteikt precīzus ēkas raksturlielumus. Vispārējā formula Lai noteiktu apkures siltuma slodzi, ir parādīts zemāk:

Kur q°- konstrukcijas specifiskais siltuma raksturlielums. Vērtības jāņem no atbilstošās tabulas, a- korekcijas koeficients, kas minēts iepriekš, Vn- ēkas ārējais tilpums, m³, Tvn un Tnro– temperatūras vērtības mājā un ārpusē.

Pieņemsim, ka ir jāaprēķina maksimālā stundas apkures slodze mājā ar ārsienu tilpumu 480 m³ (platība 160 m², divstāvu māja). Šajā gadījumā termiskais raksturlielums būs vienāds ar 0,49 W / m³ * C. Korekcijas koeficients a = 1 (Maskavas apgabalam). Optimālajai temperatūrai mājokļa iekšpusē (Tvn) jābūt + 22 ° С. Ārā gaisa temperatūra būs -15°C. Stundas apkures slodzes aprēķināšanai izmantojam formulu:

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

Salīdzinot ar iepriekšējo aprēķinu, iegūtā vērtība ir mazāka. Tomēr tiek ņemti vērā svarīgi faktori - temperatūra telpā, uz ielas, kopējais ēkas tilpums. Līdzīgus aprēķinus var veikt katrai telpai. Apkures slodzes aprēķināšanas metode pēc apkopotajiem rādītājiem ļauj noteikt optimālo jaudu katram radiatoram noteiktā telpā. Lai veiktu precīzāku aprēķinu, jums jāzina vidējās temperatūras vērtības konkrētam reģionam.

Šo aprēķina metodi var izmantot, lai aprēķinātu stundas siltuma slodzi apkurei. Bet iegūtie rezultāti nedos optimāli precīzu ēkas siltuma zudumu vērtību.

Precīzi siltuma slodzes aprēķini

Bet tomēr šis optimālās apkures siltuma slodzes aprēķins nedod nepieciešamo aprēķina precizitāti. Tajā nav ņemts vērā vissvarīgākais parametrs - ēkas īpašības. Galvenais no tiem ir ražošanas siltuma pārneses pretestības materiāls atsevišķi elementi mājas - sienas, logi, griesti un grīda. Tie nosaka siltumenerģijas saglabāšanas pakāpi, kas saņemta no apkures sistēmas siltumnesēja.

Kas ir siltuma pārneses pretestība? R)? Šī ir siltumvadītspējas apgrieztā vērtība ( λ ) - materiāla struktūras spēja nodot siltumenerģiju. Tie. jo augstāka ir siltumvadītspējas vērtība, jo lielāki siltuma zudumi. Šo vērtību nevar izmantot, lai aprēķinātu gada apkures slodzi, jo tajā nav ņemts vērā materiāla biezums ( d). Tāpēc eksperti izmanto siltuma pārneses pretestības parametru, ko aprēķina pēc šādas formulas:

Aprēķini sienām un logiem

Ir normalizētas sienu siltuma pārneses pretestības vērtības, kas ir tieši atkarīgas no reģiona, kurā māja atrodas.

Atšķirībā no palielinātā apkures slodzes aprēķina, vispirms ir jāaprēķina siltuma pārneses pretestība ārsienām, logiem, pirmā stāva grīdai un bēniņiem. Ņemsim par pamatu sekojošas īpašības Mājas:

• Sienas laukums - 280 m². Tajā ir iekļauti logi 40 m²;
• Sienu materiāls - ciets ķieģelis (λ=0,56). Ārējo sienu biezums 0,36 m. Pamatojoties uz to, mēs aprēķinām TV pārraides pretestību - R=0,36/0,56= 0,64 m²*S/W;
• Siltumizolācijas īpašību uzlabošanai tika uzstādīta ārējā izolācija - putupolistirols ar biezumu no 100 mm. Viņam λ=0,036. Attiecīgi R \u003d 0,1 / 0,036 \u003d 2,72 m² * C / W;
• Vispārējā vērtība Rārsienām 0,64+2,72= 3,36 kas ir ļoti labs mājas siltumizolācijas rādītājs;
• Logu siltuma pārneses pretestība - 0,75 m²*S/W(dubultais stiklojums ar argona pildījumu).

Faktiski siltuma zudumi caur sienām būs:

(1/3,36)*240+(1/0,75)*40= 124 W pie 1°C temperatūras starpības

Temperatūras indikatorus ņemam tāpat kā palielinātam apkures slodzes aprēķinam + 22 ° С telpās un -15 ° С ārā. Turpmākie aprēķini jāveic pēc šādas formulas:

124*(22+15)= 4,96 kWh

Ventilācijas aprēķins

Tad jums jāaprēķina zudumi caur ventilāciju. Kopējais gaisa daudzums ēkā ir 480 m³. Tajā pašā laikā tā blīvums ir aptuveni 1,24 kg / m³. Tie. tā masa ir 595 kg. Vidēji gaiss tiek atjaunots piecas reizes dienā (24 stundas). Šajā gadījumā, lai aprēķinātu maksimālo stundas slodzi apkurei, jums jāaprēķina siltuma zudumi ventilācijai:

(480*40*5)/24= 4000 kJ vai 1,11 kWh

Apkopojot visus iegūtos rādītājus, var atrast kopējos mājas siltuma zudumus:

4,96+1,11=6,07 kWh

Tādā veidā tiek noteikta precīza maksimālā apkures slodze. Iegūtā vērtība tieši ir atkarīga no temperatūras ārpusē. Tāpēc, lai aprēķinātu ikgadējo apkures sistēmas slodzi, ir jāņem vērā izmaiņas laika apstākļi. Ja vidējā temperatūra apkures sezonā ir -7°C, tad kopējā apkures slodze būs vienāda ar:

(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(apkures sezonas dienas)=15843 kW

Mainot temperatūras vērtības, jūs varat veikt precīzu siltuma slodzes aprēķinu jebkurai apkures sistēmai.

Iegūtajiem rezultātiem jāpieskaita siltuma zudumu vērtība caur jumtu un grīdu. To var izdarīt ar korekcijas koeficientu 1,2 - 6,07 * 1,2 \u003d 7,3 kW / h.

Iegūtā vērtība norāda faktiskās enerģijas nesēja izmaksas sistēmas darbības laikā. Ir vairāki veidi, kā regulēt apkures sildīšanas slodzi. Visefektīvākais no tiem ir temperatūras samazināšana telpās, kurās nav pastāvīgas iedzīvotāju klātbūtnes. To var izdarīt, izmantojot temperatūras regulatorus un uzstādītos temperatūras sensorus. Bet tajā pašā laikā ēkā ir jāierīko divu cauruļu apkures sistēma.

Lai aprēķinātu precīzu siltuma zudumu vērtību, varat izmantot specializēto programmu Valtec. Video redzams piemērs darbam ar to.

Jautājiet jebkuram speciālistam, kā pareizi organizēt apkures sistēmu ēkā. Nav svarīgi, vai tā ir dzīvojamā vai rūpnieciskā. Un profesionālis atbildēs, ka galvenais ir precīzi veikt aprēķinus un pareizi veikt dizainu. Mēs jo īpaši runājam par apkures siltuma slodzes aprēķinu. No šī rādītāja ir atkarīgs siltumenerģijas un līdz ar to arī degvielas patēriņa apjoms. T.i ekonomiskie rādītāji stāvēt blakus tehniskajām specifikācijām.

Precīzu aprēķinu veikšana ļauj iegūt ne tikai pilns saraksts uzstādīšanas darbiem nepieciešamo dokumentāciju, bet arī izvēlēties nepieciešamo aprīkojumu, papildu sastāvdaļas un materiālus.

Termiskās slodzes - definīcija un raksturlielumi

Ko parasti saprot ar terminu "siltuma slodze uz apkuri"? Tas ir siltuma daudzums, ko izdala visas ēkā uzstādītās apkures iekārtas. Lai izvairītos no liekiem izdevumiem par darbu izgatavošanu, kā arī no nevajadzīgu ierīču un materiālu iegādes, nepieciešams iepriekšējs aprēķins. Ar to jūs varat pielāgot noteikumus siltuma uzstādīšanai un sadalei visās telpās, un to var izdarīt ekonomiski un vienmērīgi.

Bet tas vēl nav viss. Ļoti bieži eksperti veic aprēķinus, paļaujoties uz precīziem rādītājiem. Tie attiecas uz mājas izmēru un būvniecības niansēm, kas ņem vērā ēkas elementu daudzveidību un to atbilstību siltumizolācijas un citu lietu prasībām. Tieši precīzi rādītāji ļauj pareizi veikt aprēķinus un attiecīgi iegūt iespējas siltumenerģijas sadalei visā telpā pēc iespējas tuvāk ideālam.

Bet bieži vien aprēķinos ir kļūdas, kas noved pie neefektīvas apkures darbības kopumā. Dažreiz darbības laikā ir nepieciešams pārtaisīt ne tikai ķēdes, bet arī sistēmas sadaļas, kas rada papildu izmaksas.

Kādi parametri kopumā ietekmē siltuma slodzes aprēķinu? Šeit ir nepieciešams sadalīt slodzi vairākās pozīcijās, kas ietver:

• Centrālā apkures sistēma.
• Grīdas apkures sistēma, ja tāda mājā ir ierīkota.
• Ventilācijas sistēma - gan piespiedu, gan dabiskā.
• Ēkas karstā ūdens apgāde.
• Zari papildu mājsaimniecības vajadzībām. Piemēram, sauna vai vanna, baseins vai duša.

Galvenās īpašības

Profesionāļi neaizmirst nevienu sīkumu, kas var ietekmēt aprēķina pareizību. Līdz ar to ir diezgan liels apkures sistēmas īpašību saraksts, kas būtu jāņem vērā. Šeit ir tikai daži no tiem:

1. Īpašuma mērķis vai tā veids. Tā var būt dzīvojamā ēka vai rūpnieciska ēka. Siltuma piegādātājiem ir standarti, kas tiek sadalīti pēc ēkas veida. Tie bieži kļūst par būtiskām aprēķinu veikšanā.
2. Ēkas arhitektoniskā daļa. Tas var ietvert norobežojošos elementus (sienas, jumtus, griestus, grīdas), to kopējos izmērus, biezumu. Noteikti jāņem vērā visa veida atveres - balkoni, logi, durvis utt. Ir ļoti svarīgi ņemt vērā pagrabu un bēniņu klātbūtni.
3. Temperatūras režīms katrai telpai atsevišķi. Tas ir ļoti svarīgi, jo Vispārīgās prasības līdz temperatūrai mājā nesniedz precīzu priekšstatu par siltuma sadalījumu.
4. Telpu iecelšana. Tas galvenokārt attiecas uz ražošanas cehiem, kur nepieciešama stingrāka temperatūras režīma ievērošana.
5. Īpašu telpu pieejamība. Piemēram, dzīvojamās privātmājās tās var būt vannas vai saunas.
6. Tehniskā aprīkojuma pakāpe. Tiek ņemta vērā ventilācijas un gaisa kondicionēšanas sistēmas klātbūtne, karstā ūdens padeve un izmantotais apkures veids.
7. To punktu skaits, caur kuriem tiek veikta paraugu ņemšana karsts ūdens. Un jo vairāk šādu punktu, jo lielāka siltuma slodze tiek pakļauta apkures sistēmai.
8. Vietnē esošo cilvēku skaits. No šī indikatora ir atkarīgi tādi kritēriji kā iekštelpu mitrums un temperatūra.
9. Papildu rādītāji. Dzīvojamās telpās var atšķirt vannas istabu, atsevišķu istabu, balkonu skaitu. Rūpnieciskajās ēkās - strādnieku maiņu skaits, dienu skaits gadā, kad pats cehs strādā tehnoloģiskajā ķēdē.

Kas ir iekļauts slodžu aprēķinā

Apkures shēma

Siltuma slodžu aprēķins apkurei tiek veikts ēkas projektēšanas stadijā. Bet tajā pašā laikā ir jāņem vērā dažādu standartu normas un prasības.

Piemēram, ēkas norobežojošo elementu siltuma zudumi. Turklāt visas telpas tiek ņemtas vērā atsevišķi. Turklāt šī ir jauda, ​​kas nepieciešama dzesēšanas šķidruma sildīšanai. Šeit mēs pievienojam apkurei nepieciešamo siltumenerģijas daudzumu pieplūdes ventilācija. Bez tā aprēķins nebūs ļoti precīzs. Pievienojam arī enerģiju, kas tiek tērēta ūdens sildīšanai vannai vai baseinam. Speciālistiem jārēķinās ar turpmāko apkures sistēmas attīstību. Pēkšņi pēc dažiem gadiem jūs izlemsiet organizēt turku hammam savā privātmājā. Tāpēc slodzēm nepieciešams pievienot dažus procentus - parasti līdz 10%.

Ieteikums! Ir nepieciešams aprēķināt termiskās slodzes ar "robežu". lauku mājas. Tieši rezerve ļaus nākotnē izvairīties no papildu finansiālām izmaksām, kuras nereti nosaka vairāku nulles lielums.

Siltuma slodzes aprēķināšanas iezīmes

Gaisa parametri vai drīzāk tā temperatūra tiek ņemti no GOST un SNiP. Šeit tiek izvēlēti siltuma pārneses koeficienti. Starp citu, visu veidu iekārtu (katlu, apkures radiatoru utt.) Pasu dati tiek ņemti vērā bez kļūmēm.

Kas parasti tiek iekļauts tradicionālajā siltuma slodzes aprēķinā?

• Pirmkārt, maksimālā siltumenerģijas plūsma, kas nāk no apkures ierīcēm (radiatoriem).
• Otrkārt, maksimālais siltuma patēriņš 1 apkures sistēmas darbības stundai.
• Treškārt, kopējās siltuma izmaksas noteiktā laika periodā. Parasti tiek aprēķināts sezonas periods.

Ja visus šos aprēķinus mēra un salīdzina ar sistēmas siltuma pārneses laukumu kopumā, tad tiks iegūts diezgan precīzs mājas apkures efektivitātes rādītājs. Bet jums ir jāņem vērā nelielas novirzes. Piemēram, samazinot siltuma patēriņu naktī. Priekš rūpnieciskās iekārtas Jāņem vērā arī nedēļas nogales un brīvdienas.

Termisko slodžu noteikšanas metodes

Apsildāmās grīdas dizains

Pašlaik eksperti izmanto trīs galvenās termiskās slodzes aprēķināšanas metodes:

1. Galveno siltuma zudumu aprēķins, kur tiek ņemti vērā tikai apkopotie rādītāji.
2. Tiek ņemti vērā rādītāji, kas balstīti uz norobežojošo konstrukciju parametriem. To parasti pieskaita iekšējā gaisa sildīšanas zudumiem.
3. Visas siltumtīklos iekļautās sistēmas tiek aprēķinātas. Tā ir gan apkure, gan ventilācija.

Ir vēl viena iespēja, ko sauc par paplašināto aprēķinu. To parasti izmanto, ja standarta aprēķinam nav nepieciešami pamatrādītāji un ēkas parametri. Tas ir, faktiskie raksturlielumi var atšķirties no dizaina.

Lai to izdarītu, eksperti izmanto ļoti vienkāršu formulu:

Q max no. \u003d α x V x q0 x (tv-tn.r.) x 10 -6

α ir korekcijas koeficients atkarībā no konstrukcijas reģiona (tabulas vērtība)
V - ēkas tilpums ārējās plaknēs
q0 - apkures sistēmas raksturojums pēc konkrēta indeksa, ko parasti nosaka gada aukstākās dienas

Termisko slodžu veidi

Siltuma slodzes, kas tiek izmantotas apkures sistēmas aprēķinos un aprīkojuma izvēlē, ir vairākas šķirnes. Piemēram, sezonālās slodzes, kurām raksturīgas šādas funkcijas:

1. Āra temperatūras izmaiņas visas apkures sezonas garumā.
2. Reģiona, kurā māja tika uzcelta, meteoroloģiskās īpatnības.
3. Dienas laikā ielec apkures sistēmas slodzē. Šis indikators parasti ietilpst "nelielu slodžu" kategorijā, jo aptverošie elementi novērš lielu spiedienu uz apkuri kopumā.
4. Viss, kas saistīts ar siltumenerģiju, kas saistīts ar ēkas ventilācijas sistēmu.
5. Termiskās slodzes, kas tiek noteiktas visa gada garumā. Piemēram, karstā ūdens patēriņš vasaras sezonā ir samazināts tikai par 30-40%, salīdzinot ar ziemas laiks gadā.
6. Sauss karstums. Šī funkcija ir raksturīga mājas apkures sistēmām, kurās tiek ņemts vērā diezgan liels skaits rādītāju. Piemēram, logu skaits un durvju ailas, mājā dzīvojošo vai pastāvīgi dzīvojošo cilvēku skaits, ventilācija, gaisa apmaiņa caur dažādām plaisām un spraugām. Lai noteiktu šo vērtību, tiek izmantots sauss termometrs.
7. Slēpts siltumenerģija. Ir arī šāds termins, ko definē ar iztvaikošanu, kondensāciju utt. Indeksa noteikšanai izmanto mitru termometru.

Termiskās slodzes kontrolieri

Programmējams kontrolieris, temperatūras diapazons - 5-50 C

Mūsdienīgs siltummezgli un ierīces ir nodrošinātas ar dažādu regulatoru komplektu, ar kuru var mainīt termiskās slodzes, lai izvairītos no siltumenerģijas kritumiem un lēcieniem sistēmā. Prakse ir parādījusi, ka ar regulatoru palīdzību iespējams ne tikai samazināt slodzi, bet arī novest apkures sistēmu līdz racionāla izmantošana degviela. Un tā ir tīri ekonomiska jautājuma puse. Īpaši tas attiecas uz industriālajiem objektiem, kur par pārmērīgu degvielas patēriņu jāmaksā diezgan lieli sodi.

Ja neesat pārliecināts par savu aprēķinu pareizību, izmantojiet speciālistu pakalpojumus.

Apskatīsim vēl dažas formulas, kas attiecas uz dažādas sistēmas. Piemēram, ventilācijas un karstā ūdens sistēmas. Šeit jums ir vajadzīgas divas formulas:

Qin. \u003d qin.V (tn.-tv.) - tas attiecas uz ventilāciju.
Šeit:
tn. un tv - gaisa temperatūra ārā un iekšā
qv. - specifisks rādītājs
V - ēkas ārējais apjoms

Qgvs. \u003d 0,042rv (tg.-tx.) Pgav - karstā ūdens apgādei, kur

tg.-tx - temperatūra karstā un auksts ūdens
r - ūdens blīvums
attiecībā uz maksimālā slodze uz vidējo, ko nosaka GOST
P - patērētāju skaits
Gav - vidējais karstā ūdens patēriņš

Sarežģīts aprēķins

Apvienojumā ar norēķinu jautājumiem obligāti tiek veikti termotehniskās kārtības pētījumi. Šim nolūkam tiek izmantotas dažādas ierīces, kas sniedz precīzus rādītājus aprēķiniem. Piemēram, šim nolūkam tiek pārbaudītas logu un durvju atveres, griesti, sienas un tā tālāk.

Tieši šī pārbaude palīdz noteikt nianses un faktorus, kas var būtiski ietekmēt siltuma zudumus. Piemēram, termoattēlveidošanas diagnostika precīzi parādīs temperatūras starpību, kad noteikts siltumenerģijas daudzums iziet cauri 1 kvadrātmetru norobežojošā konstrukcija.

Tāpēc praktiskie mērījumi ir neaizstājami, veicot aprēķinus. Tas jo īpaši attiecas uz sastrēgumiem ēkas konstrukcijā. Šajā sakarā teorija nevarēs precīzi parādīt, kur un kas ir nepareizi. Un prakse parādīs, kur pieteikties dažādas metodes aizsardzība pret siltuma zudumiem. Un paši aprēķini šajā sakarā kļūst precīzāki.

Secinājums par tēmu

Paredzamā siltuma slodze ir ļoti svarīgs rādītājs, kas iegūts mājas apkures sistēmas projektēšanas procesā. Ja pieiet jautājumam gudri un pareizi veicat visus nepieciešamos aprēķinus, tad varat garantēt, ka apkures sistēma darbosies nevainojami. Un tajā pašā laikā būs iespējams ietaupīt uz pārkaršanu un citām izmaksām, no kurām vienkārši var izvairīties.

Neatkarīgi no tā, vai tā ir rūpnieciska ēka vai dzīvojamā ēka, jums ir jāveic kompetenti aprēķini un jāsastāda apkures sistēmas shēmas shēma. Šajā posmā speciālisti iesaka īpašu uzmanību pievērst apkures loka iespējamās siltuma slodzes, kā arī patērētās degvielas daudzuma un saražotā siltuma aprēķināšanai.

Termiskā slodze: kas tas ir?

Šis termins attiecas uz izdalītā siltuma daudzumu. Sākotnējais siltumslodzes aprēķins ļāva izvairīties no nevajadzīgām izmaksām apkures sistēmas sastāvdaļu iegādei un to uzstādīšanai. Tāpat šis aprēķins palīdzēs pareizi ekonomiski un vienmērīgi sadalīt saražotā siltuma daudzumu visā ēkā.

Šajos aprēķinos ir daudz nianšu. Piemēram, materiāls, no kura ēka ir būvēta, siltumizolācija, reģions uc Eksperti cenšas ņemt vērā pēc iespējas vairāk faktoru un raksturlielumu, lai iegūtu precīzāku rezultātu.

Siltuma slodzes aprēķins ar kļūdām un neprecizitātēm noved pie neefektīvas apkures sistēmas darbības. Gadās pat, ka nākas pārtaisīt jau strādājošas struktūras sadaļas, kas neizbēgami rada neplānotus izdevumus. Jā, un mājokļu un komunālās organizācijas aprēķina pakalpojumu izmaksas, pamatojoties uz datiem par siltuma slodzi.

Galvenie faktori

Ideāli aprēķinātai un projektētai apkures sistēmai ir jāuztur telpā iestatītā temperatūra un jākompensē no tā izrietošie siltuma zudumi. Aprēķinot ēkas apkures sistēmas siltuma slodzes rādītāju, jāņem vērā:

Ēkas mērķis: dzīvojamā vai rūpnieciskā.

Konstrukcijas konstruktīvo elementu raksturojums. Tie ir logi, sienas, durvis, jumts un ventilācijas sistēma.

Mājokļa izmēri. Jo lielāks tas ir, jo jaudīgākai jābūt apkures sistēmai. Ir jāņem vērā platība logu ailas, durvis, ārsienas un katras iekšējās telpas apjoms.

Telpu klātbūtne īpašiem mērķiem (vanna, sauna utt.).

Aprīkojuma pakāpe ar tehniskajām ierīcēm. Tas ir, karstā ūdens apgādes, ventilācijas sistēmu, gaisa kondicionēšanas un apkures sistēmas veida klātbūtne.

Vienvietīgai istabai. Piemēram, telpās, kas paredzētas uzglabāšanai, nav nepieciešams uzturēt cilvēkam komfortablu temperatūru.

Punktu skaits ar karstā ūdens padevi. Jo vairāk to, jo vairāk sistēma tiek noslogota.

Stikloto virsmu laukums. Telpas ar franču logiem zaudē ievērojamu siltuma daudzumu.

Papildu noteikumi. AT dzīvojamās ēkas tas var būt istabu skaits, balkoni un lodžijas un vannas istabas. Rūpniecībā - darba dienu skaits kalendārajā gadā, maiņas, tehnoloģiskā ķēde ražošanas process utt.

Reģiona klimatiskie apstākļi. Aprēķinot siltuma zudumus, tiek ņemta vērā ielu temperatūra. Ja atšķirības ir niecīgas, tad kompensācijai tiks tērēts neliels enerģijas daudzums. Kamēr -40 ° C ārpus loga, tas prasīs ievērojamus izdevumus.

Esošo metožu iezīmes

Siltuma slodzes aprēķinā iekļautie parametri ir SNiP un GOST. Viņiem ir arī īpaši siltuma pārneses koeficienti. No apkures sistēmā iekļauto iekārtu pasēm tiek ņemti digitālie raksturlielumi par konkrētu apkures radiatoru, katlu utt. Un arī tradicionāli:

Maksimālais siltuma patēriņš vienai apkures sistēmas darbības stundai,

Maksimālā siltuma plūsma no viena radiatora,

Kopējās siltumenerģijas izmaksas noteiktā periodā (visbiežāk - sezona); ja jums ir nepieciešams stundas aprēķins par slodzi siltumtīkls, tad aprēķins jāveic, ņemot vērā temperatūras starpību dienas laikā.

Veiktie aprēķini tiek salīdzināti ar visas sistēmas siltuma pārneses laukumu. Indekss ir diezgan precīzs. Dažas novirzes notiek. Piemēram, rūpnieciskajām ēkām būs jārēķinās ar siltumenerģijas patēriņa samazinājumu brīvdienās un svētku dienās, bet dzīvojamās ēkās - nakts stundās.

Apkures sistēmu aprēķināšanas metodēm ir vairākas precizitātes pakāpes. Lai kļūdu samazinātu līdz minimumam, ir jāizmanto diezgan sarežģīti aprēķini. Mazāk precīzas shēmas tiek izmantotas, ja mērķis nav optimizēt apkures sistēmas izmaksas.

Pamata aprēķinu metodes

Līdz šim ēkas apkures siltuma slodzes aprēķinu var veikt vienā no šiem veidiem.

Trīs galvenie

1. Aprēķiniem tiek ņemti apkopotie rādītāji.
2. Par pamatu tiek ņemti ēkas konstruktīvo elementu rādītāji. Šeit svarīgs būs arī iekšējā gaisa tilpuma aprēķins, kas gatavojas sasilšanai.
3. Visi apkures sistēmā iekļautie objekti tiek aprēķināti un apkopoti.

Viens priekšzīmīgs

Ir arī ceturtā iespēja. Tam ir diezgan liela kļūda, jo rādītāji tiek ņemti ļoti vidēji vai arī tie nav pietiekami. Šeit ir formula - Q no \u003d q 0 * a * V H * (t EH - t NPO), kur:

• q 0 - ēkas specifiskais siltuma raksturlielums (visbiežāk to nosaka aukstākais periods),
• a - korekcijas koeficients (atkarīgs no reģiona un tiek ņemts no gatavām tabulām),
• V H ir tilpums, kas aprēķināts no ārējām plaknēm.

Vienkārša aprēķina piemērs

Ēkai ar standarta parametriem (griestu augstumi, telpu izmēri un laba siltumizolācijas īpašības) varat izmantot vienkāršu parametru attiecību, kas koriģēta ar koeficientu atkarībā no reģiona.

Pieņemsim, ka Arhangeļskas apgabalā atrodas dzīvojamā ēka, un tās platība ir 170 kvadrātmetri. m Siltuma slodze būs vienāda ar 17 * 1,6 \u003d 27,2 kW / h.

Šāda termisko slodžu definīcija neņem vērā daudzus svarīgus faktorus. Piemēram, dizaina iezīmesēkas, temperatūras, sienu skaits, sienu un logu aiļu laukumu attiecība utt.. Tāpēc nopietniem apkures sistēmu projektiem šādi aprēķini nav piemēroti.

Tas ir atkarīgs no materiāla, no kura tie ir izgatavoti. Visbiežāk mūsdienās izmanto bimetālu, alumīniju, tēraudu, daudz retāk čuguna radiatori. Katram no tiem ir savs siltuma pārneses indekss (siltuma jauda). Bimetāla radiatori ar attālumu starp asīm 500 mm, vidēji tiem ir 180 - 190 vati. Alumīnija radiatoriem ir gandrīz tāda pati veiktspēja.

Aprakstīto radiatoru siltuma pārnese tiek aprēķināta vienai sekcijai. Tērauda plākšņu radiatori nav atdalāmi. Tāpēc to siltuma pārnesi nosaka, pamatojoties uz visas ierīces izmēru. Piemēram, 1100 mm plata un 200 mm augsta divu rindu radiatora siltuma jauda būs 1010 W, bet 500 mm plata un 220 mm augsta tērauda paneļu radiatora – 1644 W.

Apkures radiatora aprēķins pēc platības ietver šādus pamatparametrus:

Griestu augstums (standarta - 2,7 m),

Siltuma jauda (uz kv.m - 100 W),

Viena ārējā siena.

Šie aprēķini liecina, ka uz katriem 10 kv. m nepieciešama 1000 W siltuma jauda. Šo rezultātu dala ar vienas sekcijas siltuma jaudu. Atbilde ir nepieciešamo summu radiatoru sekcijas.

Mūsu valsts dienvidu reģioniem, kā arī ziemeļu reģioniem ir izstrādāti dilstoši un pieaugoši koeficienti.

Vidējais aprēķins un precīzs

Ņemot vērā aprakstītos faktorus, vidējo aprēķinu veic saskaņā ar šādu shēmu. Ja par 1 kv. m nepieciešama 100 W siltuma plūsma, tad telpa 20 kvadrātmetri. m jāsaņem 2000 vati. Astoņu sekciju radiators (populārs bimetāla vai alumīnija) sadala apmēram 2000 ar 150, mēs iegūstam 13 sekcijas. Bet tas ir diezgan paplašināts termiskās slodzes aprēķins.

Precīzs izskatās nedaudz biedējoši. Patiesībā nekas sarežģīts. Šeit ir formula:

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

• q 1 - stiklojuma veids (parastais = 1,27, dubultais = 1,0, trīskāršs = 0,85);
• q 2 - sienu izolācija (vāja vai vispār nav = 1,27, 2-ķieģeļu siena = 1,0, moderna, augsta = 0,85);
• q 3 - logu atvērumu kopējās platības attiecība pret grīdas laukumu (40% = 1,2, 30% = 1,1, 20% - 0,9, 10% = 0,8);
• q 4 - āra temperatūra (tiek ņemta minimālā vērtība: -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 - ārsienu skaits telpā (visas četras = 1,4, trīs = 1,3, stūra istaba = 1,2, viena = 1,2);
• q 6 - aprēķinu telpas tips virs aprēķinu telpas (aukstie bēniņi = 1,0, siltie bēniņi = 0,9, dzīvojamā apsildāmā telpa = 0,8);
• q 7 - griestu augstums (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).

Izmantojot jebkuru no aprakstītajām metodēm, ir iespējams aprēķināt daudzdzīvokļu ēkas siltuma slodzi.

Aptuvenais aprēķins

Tādi ir nosacījumi. Minimālā temperatūra aukstajā sezonā - -20 o C. Istaba 25 kv. m ar trīskāršu stiklojumu, pakešu logi, griestu augstums 3,0 m, divu ķieģeļu sienas un neapsildāmi bēniņi. Aprēķins būs šāds:

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

Rezultāts 2 356,20 tiek dalīts ar 150. Rezultātā izrādās, ka telpā ar norādītajiem parametriem ir jāuzstāda 16 sekcijas.

Ja ir nepieciešams aprēķins gigakalorijās

Ja atklātā apkures lokā nav siltumenerģijas skaitītāja, siltumslodzes aprēķinu ēkas apkurei aprēķina pēc formulas Q \u003d V * (T 1 - T 2) / 1000, kur:

• V - apkures sistēmas patērētais ūdens daudzums, kas aprēķināts tonnās vai m 3,
• T 1 - skaitlis, kas parāda karstā ūdens temperatūru, mērot o C, un aprēķiniem tiek ņemta temperatūra, kas atbilst noteiktam spiedienam sistēmā. Šim rādītājam ir savs nosaukums - entalpija. Ja nav iespējams praktiski noņemt temperatūras indikatorus, viņi izmanto vidējo indikatoru. Tas ir diapazonā no 60-65 o C.
• T 2 - auksta ūdens temperatūra. Sistēmā to ir diezgan grūti izmērīt, tāpēc ir izstrādāti pastāvīgi rādītāji, kas ir atkarīgi no temperatūras režīma uz ielas. Piemēram, vienā no reģioniem aukstajā sezonā šis rādītājs ir vienāds ar 5, vasarā - 15.
• 1000 ir koeficients rezultāta tūlītējai iegūšanai gigakalorijās.

Slēgtas ķēdes gadījumā siltuma slodzi (gcal/h) aprēķina atšķirīgi:

Q no \u003d α * q o * V * (t in - t n.r.) * (1 + K n.r.) * 0,000001, kur

Siltuma slodzes aprēķins izrādās nedaudz palielināts, taču tieši šī formula ir norādīta tehniskajā literatūrā.

Arvien biežāk, lai paaugstinātu apkures sistēmas efektivitāti, viņi ķeras pie ēkām.

Šie darbi tiek veikti naktī. Lai iegūtu precīzāku rezultātu, jums jāievēro temperatūras starpība starp telpu un ielu: tai jābūt vismaz 15 o. Luminiscences un kvēlspuldzes ir izslēgtas. Ieteicams maksimāli noņemt paklājus un mēbeles, tie notriec ierīci, radot zināmu kļūdu.

Aptauja tiek veikta lēni, dati tiek ierakstīti rūpīgi. Shēma ir vienkārša.

Pirmais darba posms notiek telpās. Ierīce tiek pakāpeniski pārvietota no durvīm uz logiem, dodot Īpaša uzmanība stūri un citi savienojumi.

Otrais posms - apskate ar termovizoru ārējās sienasēkas. Savienojumi joprojām tiek rūpīgi pārbaudīti, īpaši savienojums ar jumtu.

Trešais posms ir datu apstrāde. Vispirms ierīce to izdara, pēc tam rādījumi tiek pārsūtīti uz datoru, kur atbilstošās programmas pabeidz apstrādi un dod rezultātu.

Ja aptauju veica licencēta organizācija, tā izdos ziņojumu ar obligātiem ieteikumiem, pamatojoties uz darba rezultātiem. Ja darbs tika veikts personīgi, tad jāpaļaujas uz savām zināšanām un, iespējams, arī interneta palīdzību.

Šī raksta tēma ir noteikt siltuma slodzi apkurei un citus parametrus, kas jāaprēķina. Materiāls galvenokārt ir paredzēts privātmāju īpašniekiem, kuri ir tālu no siltumtehnikas un kuriem nepieciešamas vienkāršākās formulas un algoritmi.

Tātad, ejam.

Mūsu uzdevums ir iemācīties aprēķināt galvenos apkures parametrus.

Atlaišana un precīzs aprēķins

Jau pašā sākumā ir vērts norādīt vienu aprēķinu smalkumu: absolūti precīzas vērtības siltuma zudumus caur grīdu, griestiem un sienām, kas apkures sistēmai ir jākompensē, ir gandrīz neiespējami aprēķināt. Var runāt tikai par to vai citu aplēšu ticamības pakāpi.

Iemesls ir tāds, ka pārāk daudz faktoru ietekmē siltuma zudumus:

• Maģistrālo sienu un visu apdares materiālu slāņu termiskā pretestība.
• Aukstuma tiltu esamība vai neesamība.
• Sacēlās vējš un mājas atrašanās vieta reljefā.
• Ventilācijas darbs (kas, savukārt, atkal ir atkarīgs no vēja stipruma un virziena).
• Logu un sienu insolācijas pakāpe.

Tur ir arī labas ziņas. Gandrīz visi moderni apkures katli un dalītās apkures sistēmas (apsildāmās grīdas, elektriskie un gāzes konvektori u.c.) ir aprīkotas ar termostatiem, kas mēra siltuma patēriņu atkarībā no temperatūras telpā.

No praktiskā viedokļa tas nozīmē, ka siltumenerģijas pārpalikums ietekmēs tikai apkures darbības režīmu: teiksim, 5 kWh siltuma tiks izvadīts nevis vienas stundas nepārtrauktas darbības laikā ar 5 kW jaudu, bet gan 50 minūtēs. darbība ar jaudu 6 kW. Nākamās 10 minūtes apkures katls vai cita apkures iekārta pavadīs gaidīšanas režīmā, nepatērējot elektrību vai enerģijas nesēju.

Tāpēc: termiskās slodzes aprēķināšanas gadījumā mūsu uzdevums ir noteikt tās minimālo pieļaujamo vērtību.

Vienīgais izņēmums no vispārējs noteikums saistīts ar klasisko cietā kurināmā katlu darbību un tāpēc, ka to siltumjaudas samazināšanās ir saistīta ar nopietnu efektivitātes kritumu degvielas nepilnīgas sadegšanas dēļ. Problēma tiek atrisināta, uzstādot ķēdē siltuma akumulatoru un droseles sildīšanas ierīces ar termogalvām.

Katls pēc aizdedzināšanas darbojas ar pilnu jaudu un ar maksimālu efektivitāti, līdz ogles vai malka pilnībā izdeg; tad siltuma akumulatora uzkrātais siltums tiek dozēts, lai uzturētu optimāla temperatūra istabā.

Lielākā daļa citu parametru, kas jāaprēķina, arī pieļauj zināmu atlaišanu. Tomēr vairāk par to raksta attiecīgajās sadaļās.

Parametru saraksts

Tātad, kas mums patiesībā ir jāņem vērā?

• Kopējā siltumslodze mājas apkurei. Tas atbilst minimumam nepieciešamo jaudu katls vai ierīču kopējā jauda sadalītā apkures sistēmā.
• Nepieciešamība pēc siltuma atsevišķā telpā.
• Sekciju radiatora sekciju skaits un reģistra izmērs, kas atbilst noteikta vērtība siltuma jauda.

Lūdzu, ņemiet vērā: gatavajām apkures ierīcēm (konvektoriem, plākšņu radiatoriem utt.) ražotāji parasti norāda kopējo siltuma jaudu pavaddokumentācijā.

• Cauruļvada diametrs, kas spēj nodrošināt nepieciešamo siltuma plūsmu ūdens sildīšanas gadījumā.
• Iespējas cirkulācijas sūknis, kas iedarbina dzesēšanas šķidrumu ķēdē ar dotajiem parametriem.
• Izmērs izplešanās tvertne, kas kompensē dzesēšanas šķidruma siltuma izplešanos.

Pāriesim pie formulām.

Viens no galvenajiem faktoriem, kas ietekmē tā vērtību, ir mājas izolācijas pakāpe. SNiP 23-02-2003, kas regulē ēku termisko aizsardzību, normalizē šo faktoru, atvasinot norobežojošo konstrukciju siltumizturības ieteicamās vērtības katram valsts reģionam.

Mēs sniegsim divus veidus, kā veikt aprēķinus: ēkām, kas atbilst SNiP 23-02-2003, un mājām ar nestandartizētu siltuma pretestību.

Normalizēta termiskā pretestība

Instrukcija siltuma jaudas aprēķināšanai šajā gadījumā izskatās šādi:

• Bāzes vērtība ir 60 vati uz 1 m3 no kopējā mājas (ieskaitot sienas) tilpuma.
• Katram no logiem šai vērtībai tiek pievienoti papildu 100 vati siltuma.. Par katrām durvīm, kas ved uz ielu - 200 vati.

• Papildu koeficients tiek izmantots, lai kompensētu zaudējumus, kas palielinās aukstajos reģionos.

Kā piemēru veiksim aprēķinu mājai, kuras izmēri ir 12 * 12 * 6 metri ar divpadsmit logiem un divām durvīm uz ielu, kas atrodas Sevastopolē (janvāra vidējā temperatūra ir + 3 ° C).

1. Apsildāmais tilpums ir 12*12*6=864 kubikmetri.
2. Pamata siltuma jauda ir 864*60=51840 vati.
3. Logi un durvis to nedaudz palielinās: 51840+(12*100)+(2*200)=53440.
4. Īpaši maigais klimats jūras tuvuma dēļ liks mums izmantot reģionālo koeficientu 0,7. 53440 * 0,7 = 37408 W. Tieši uz šo vērtību jūs varat koncentrēties.

Nenovērtēta termiskā pretestība

Ko darīt, ja mājas siltināšanas kvalitāte ir manāmi labāka vai sliktāka par ieteikto? Šajā gadījumā, lai novērtētu siltuma slodzi, varat izmantot tādu formulu kā Q=V*Dt*K/860.

Tajā:

• Q ir lolotā siltuma jauda kilovatos.
• V - apsildāmais tilpums kubikmetros.
• Dt ir temperatūras starpība starp ielu un māju. Parasti tiek ņemta delta starp SNiP ieteikto vērtību iekšējās telpas(+18 - +22С) un vidējo āra temperatūras minimumu aukstākajā mēnesī pēdējo gadu laikā.

Precizēsim: principā pareizāk ir rēķināties ar absolūto minimumu; taču tas nozīmēs pārmērīgas izmaksas apkures katlam un apkures ierīcēm, kuru pilna jauda būs nepieciešama tikai reizi dažos gados. Aprēķināto parametru nelielas nenovērtēšanas cena ir neliela temperatūras pazemināšanās telpā aukstā laika pīķa laikā, ko ir viegli kompensēt, ieslēdzot papildu sildītājus.

• K ir izolācijas koeficients, ko var ņemt no tabulas zemāk. Starpposma koeficientu vērtības tiek iegūtas ar tuvinājumu.

Atkārtosim aprēķinus mūsu mājai Sevastopolē, norādot, ka tās sienas ir 40 cm biezs čaumalu iežu (porains nogulumiežu) mūris bez ārējā apdare, un stiklojums ir izgatavots no vienas kameras stikla pakešu logiem.

1. Mēs ņemam izolācijas koeficientu, kas vienāds ar 1,2.
2. Mājas apjomu aprēķinājām agrāk; tas ir vienāds ar 864 m3.
3. Mēs ņemsim iekšējo temperatūru, kas vienāda ar ieteicamo SNiP reģioniem ar zemāku maksimālo temperatūru virs -31C - +18 grādiem. Informāciju par vidējo minimumu laipni rosinās pasaulē populārā interneta enciklopēdija: tas ir vienāds ar -0,4C.
4. Tāpēc aprēķins izskatīsies šādi: Q \u003d 864 * (18 - -0,4) * 1,2 / 860 \u003d 22,2 kW.

Kā jūs viegli varat redzēt, aprēķins deva rezultātu, kas pusotru reizi atšķiras no tā, kas iegūts ar pirmo algoritmu. Iemesls, pirmkārt, ir tas, ka vidējais pie mums izmantotais minimums krasi atšķiras no absolūtā minimuma (apmēram -25C). Temperatūras delta paaugstināšanās par pusotru reizi palielinās aprēķināto ēkas siltuma pieprasījumu tieši tikpat reižu.

gigakalorijas

Aprēķinot siltumenerģijas daudzumu, ko ēka vai telpa saņem kopā ar kilovatstundām, tiek izmantota cita vērtība - gigakalorija. Tas atbilst siltuma daudzumam, kas nepieciešams 1000 tonnu ūdens uzsildīšanai par 1 grādu pie 1 atmosfēras spiediena.

Kā pārvērst siltumenerģijas kilovatus patērētā siltuma gigakalorijās? Tas ir vienkārši: viena gigakalorija ir vienāda ar 1162,2 kWh. Tādējādi ar siltuma avota maksimālo jaudu 54 kW maksimālā apkures slodze stundā būs 54/1162,2=0,046 Gcal*h.

Noderīgi: katram valsts reģionam vietējās varas iestādes mēneša laikā normalizē siltuma patēriņu gigakalorijās uz platības kvadrātmetru. Krievijas Federācijas vidējā vērtība ir 0,0342 Gcal/m2 mēnesī.

Istaba

Kā aprēķināt siltuma pieprasījumu atsevišķai telpai? Šeit tiek izmantotas tādas pašas aprēķinu shēmas kā visai mājai ar vienu grozījumu. Ja telpai piekļaujas apsildāma telpa bez savām apkures ierīcēm, to iekļauj aprēķinā.

Tātad, ja koridors, kura izmēri ir 1,2 * 4 * 3 metri, piekļaujas telpai, kuras izmēri ir 4 * 5 * 3 metri, sildītāja siltuma jauda tiek aprēķināta tilpumam 4 * 5 * 3 + 1,2 * 4 * 3 \u003d 60 + 14, 4=74,4 m3.

Apkures ierīces

Sekciju radiatori

Vispārīgā gadījumā informāciju par siltuma plūsmu katrā sadaļā vienmēr var atrast ražotāja vietnē.

Ja tas nav zināms, varat koncentrēties uz šādām aptuvenām vērtībām:

• Čuguna sekcija - 160 vati.
• Bimetāla sekcija - 180 W.
• Alumīnija sekcija - 200W.

Kā vienmēr, ir vairāki smalkumi. Ar sānu savienojumu radiatoram ar 10 vai vairāk sekcijām temperatūras izkliede starp vistuvāk ieplūdes un gala sekcijām būs ļoti nozīmīga.

Tomēr: efekts tiks zaudēts, ja acu zīmuļi ir savienoti pa diagonāli vai no apakšas uz leju.

Turklāt parasti apkures ierīču ražotāji norāda jaudu ļoti specifiskai temperatūras deltai starp radiatoru un gaisu, kas vienāda ar 70 grādiem. Siltuma plūsmas atkarība no Dt ir lineāra: ja akumulators ir par 35 grādiem karstāks nekā gaiss, akumulatora siltuma jauda būs tieši puse no deklarētās.

Teiksim, pie gaisa temperatūras telpā, kas vienāda ar + 20C un dzesēšanas šķidruma temperatūru + 55C, alumīnija sekcijas jauda standarta izmērs būs vienāds ar 200/(70/35)=100 vati. Lai nodrošinātu 2 kW jaudu, nepieciešamas 2000/100=20 sekcijas.

Reģistri

Pašu izgatavotie reģistri izceļas apkures ierīču sarakstā.

Fotoattēlā - apkures reģistrs.

Ražotāji acīmredzamu iemeslu dēļ nevar norādīt savu siltuma jaudu; tomēr to ir viegli aprēķināt pašam.

• Reģistra pirmajai sadaļai (horizontāla caurule ar zināmiem izmēriem) jauda ir vienāda ar tās ārējā diametra un garuma reizinājumu metros, temperatūras delta starp dzesēšanas šķidrumu un gaisu grādos un nemainīgu koeficientu 36,5356.
• Nākamajām sekcijām, kas atrodas siltā gaisa plūsmā uz augšu, tiek izmantots papildu koeficients 0,9.

Ņemsim vēl vienu piemēru - aprēķiniet siltuma plūsmas vērtību četrrindu reģistram ar sekcijas diametru 159 mm, garumu 4 metri un temperatūru 60 grādi telpā ar iekšējo temperatūru + 20C.

1. Temperatūras delta mūsu gadījumā ir 60-20=40C.
2. Pārvērtiet caurules diametru metros. 159 mm = 0,159 m.
3. Mēs aprēķinām pirmās sadaļas siltuma jaudu. Q = 0,159 * 4 * 40 * 36,5356 \u003d 929,46 vati.
4. Katrai nākamajai sadaļai jauda būs vienāda ar 929,46 * 0,9 = 836,5 vati.
5. Kopējā jauda būs 929,46 + (836,5 * 3) \u003d 3500 (noapaļoti) vati.

Cauruļvada diametrs

Kā noteikt uzpildes caurules vai sildītāja padeves caurules iekšējā diametra minimālo vērtību? Neiekļūsim džungļos un izmantosim tabulu, kurā ir gatavi rezultāti par 20 grādu starpību starp piegādi un atdevi. Šī vērtība ir raksturīga autonomām sistēmām.

Dzesēšanas šķidruma maksimālais plūsmas ātrums nedrīkst pārsniegt 1,5 m/s, lai izvairītos no trokšņa; biežāk tie tiek vadīti ar ātrumu 1 m / s.

Iekšējais diametrs, mm	Ķēdes termiskā jauda, ​​W pie plūsmas ātruma, m/s
	0,6	0,8	1
8	2450	3270	4090
10	3830	5110	6390
12	5520	7360	9200
15	8620	11500	14370
20	15330	20440	25550
25	23950	31935	39920
32	39240	52320	65400
40	61315	81750	102190
50	95800	127735	168670

Teiksim, 20 kW katlam minimums Iekšējais diametrs uzpildīšana ar plūsmas ātrumu 0,8 m / s būs vienāda ar 20 mm.

Lūdzu, ņemiet vērā: iekšējais diametrs ir tuvu DN (nominālais diametrs). Plastmasas un metāla plastmasas caurules parasti ir marķēti ar ārējo diametru, kas ir par 6-10 mm lielāks nekā iekšējais. Tātad polipropilēna caurules ar izmēru 26 mm iekšējais diametrs ir 20 mm.

Cirkulācijas sūknis

Mums ir svarīgi divi sūkņa parametri: tā spiediens un veiktspēja. Privātmājā jebkuram saprātīgam ķēdes garumam minimālais spiediens 2 metri (0,2 kgf / cm2) lētākajiem sūkņiem ir pilnīgi pietiekams: tieši šī diferenciāļa vērtība cirkulē daudzdzīvokļu māju apkures sistēmā.

Nepieciešamo veiktspēju aprēķina pēc formulas G=Q/(1,163*Dt).

Tajā:

• G - produktivitāte (m3 / h).
• Q ir ķēdes jauda, ​​kurā sūknis ir uzstādīts (KW).
• Dt ir temperatūras starpība starp tiešajiem un atgaitas cauruļvadiem grādos (autonomā sistēmā Dt = 20С).

Ķēdei ar termisko slodzi 20 kilovati pie standarta temperatūras delta aprēķinātā jauda būs 20 / (1,163 * 20) \u003d 0,86 m3 / h.

Izplešanās tvertne

Viens no parametriem, kas jāaprēķina autonomai sistēmai, ir izplešanās tvertnes tilpums.

Precīzs aprēķins ir balstīts uz diezgan garu parametru sēriju:

• Dzesēšanas šķidruma temperatūra un veids. Izplešanās koeficients ir atkarīgs ne tikai no bateriju sildīšanas pakāpes, bet arī no tā, ar ko tie ir piepildīti: ūdens-glikola maisījumi izplešas vairāk.
• Maksimālais darba spiediens sistēmā.
• Tvertnes uzlādes spiediens, kas, savukārt, ir atkarīgs no ķēdes hidrostatiskā spiediena (kontūras augšējā punkta augstums virs izplešanās tvertnes).

Tomēr ir viens brīdinājums, kas ievērojami vienkāršo aprēķinu. Ja tvertnes tilpuma nepietiekama novērtēšana novedīs pie labākais gadījums uz pastāvīgu darbību drošības ventilis, un sliktākajā gadījumā - līdz ķēdes iznīcināšanai, tad tā liekais apjoms neko nekaitēs.

Tāpēc parasti tiek ņemta tvertne, kuras tilpums ir vienāds ar 1/10 no kopējā dzesēšanas šķidruma daudzuma sistēmā.

Padoms: lai noskaidrotu kontūras tilpumu, pietiek ar to piepildīt ar ūdeni un ieliet mērtraukā.

Secinājums

Mēs ceram, ka iepriekš minētās aprēķinu shēmas vienkāršos lasītāja dzīvi un glābs viņu no daudzām problēmām. Kā parasti, rakstam pievienotajā video viņa uzmanībai tiks piedāvāta papildu informācija.