Calcularea încălzirii: cum se determină capacitatea termică

01-07-2018
Încălzire

Eficiența și rentabilitatea rețelei sistemului de încălzire depinde în mod direct de puterea corectă a cazanului de încălzire, de transferul de căldură de la radiatoarele de încălzire și de configurația conductelor care transportă lichidul de răcire. Pentru a nu fi confundat în alegerea echipamentului climatic, este necesar să se calculeze corect consumul de energie termică pentru încălzire.

De obicei, acest lucru se face de către tehnicieni de încălzire, dar dacă vă construiți o casă, instrucțiunile de mai jos vă vor ajuta să faceți toate calculele.

Înainte de a începe lucrul la proiectarea încălzirii, este necesar să se calculeze necesitatea căldurii în casă

Etape de calcule

Calculul termic al rețelei de încălzire pentru spații rezidențiale, clădiri comerciale sau săli de producție se realizează în conformitate cu SNiP (Coduri de construcție) 2.04.05-91, denumite "Încălzire, ventilație și aer condiționat".

Ei au stabilit metoda de calculare a necesității energiei termice pentru încălzire, care este utilizată atât de dezvoltatorii individuali în construcția propriilor case, cât și de lucrătorii din sectorul locuințelor și al utilităților în timpul instalării sau modernizării sistemelor climatice ale clădirilor cu apartamente.

Metoda de calcul a puterii sistemelor climatice este descrisă aici.

Conform documentului menționat mai sus, calculul energiei termice include mai multe etape. O scurtă descriere a fiecăruia dintre acestea este dată în tabel.

etapă descriere
Înființarea pierderilor de căldură Calculul cantității necesare de energie termică trebuie efectuat ținând cont de cantitatea de căldură pierdută prin elementele structurale ale clădirii. Fara aceasta, va fi imposibil sa alegeti puterea unui cazan electric sau de gaz, precum si materialul si numarul de sectiuni ale radiatoarelor.In cele mai multe cazuri aceasta cifra variaza de la 50 la 150 W pe metru patrat.Daca valoarea obtinuta este diferita de aceasta,
  • fie ați făcut o greșeală în calcule;
  • sau este necesar să se ia urgent măsuri pentru încălzirea casei.
Modul de temperatură al sistemului de încălzire Metoda de calculare a energiei termice pentru încălzire recomandă ca baza următoarele valori:
  • 75 despreC - cazan;
  • 65 despreC - radiator de încălzire;
  • 20 despreC - temperatura aerului din cameră.

Cu această variantă, sistemul de încălzire a apei pe care l-ați proiectat va îndeplini cerințele standardului EN 442 "Puterea termică a dispozitivelor de încălzire".
Puterea schimbătoarelor de căldură Această etapă este necesară pentru a stabili valoarea transferului de căldură de la radiatoare. Pe baza acestui parametru, trebuie să alegeți materialul bateriilor și numărul de secțiuni din ele.
Calcul hidraulic Această etapă este necesară pentru a determina diametrul conductei, precum și puterea pompei. În cazul în care calculul este greșit, rezistența hidraulică puternică a țevilor și radiatoarelor nu va permite lichidului de răcire să circule în mod normal prin țevi.
Puterea cazanului Calculul consumului de căldură pentru încălzire, din motive evidente, nu se poate face fără a determina puterea echipamentului principal de încălzire. La urma urmei, acolo este incalzit mediul de incalzire, care este apoi distribuit pe suprafata radiatoarelor si a conductelor sistemului de clima.
Volumul sistemului de încălzire O altă etapă importantă este determinarea consumului de apă (cu alte cuvinte volumul lichidului de răcire, care este necesar pentru a umple complet sistemul de încălzire). Acest lucru este necesar în special în cazul în care doriți să turnați antigel în rețeaua de încălzire.

Sfat! Pentru toate calculele, puteți utiliza un calculator. Dar este mai bine să folosiți unul sau alt pachet software. Un program de calculator va ține mai bine cont de toți factorii necesari și va reduce timpul petrecut în design.

Un program de calculator vă va ajuta să faceți toate calculele necesare.

După calcularea căldurii consumate pentru încălzirea locuinței, nu uitați să calculați volumul costurilor pentru achiziționarea suportului de transfer de căldură selectat. Poate că prețul va fi prea mare, în legătură cu care este necesar să căutați metode alternative sau combinate de încălzire a propriei locuințe.

Metoda de calcul termic

Datele brute necesare

Înainte de a calcula energia termică pentru încălzire, trebuie colectate date despre clădirea în care urmează să fie instalată rețeaua climatică.

Veți avea nevoie de:

  1. Proiectul unei locuințe viitoare sau existente. Trebuie să fie aplicată dimensiunilor geometrice ale încăperilor, precum și dimensiunilor exterioare ale clădirii. În plus, veți avea nevoie de dimensiunea și numărul de deschideri ale ferestrelor și ușilor.
Pentru a calcula capacitatea de încălzire, trebuie să aveți un proiect de locuință.
  1. Condițiile climatice ale zonei în care se află casa. Trebuie să specificați durata sezonului de încălzire, orientarea casei pe punctele cardinale, temperaturile medii zilnice și medii medii și alte informații similare.
  2. Izolarea materialelor și termică a pereților. Depinde de cât de multă energie termică va fi disipată neproductiv prin diferitele elemente ale clădirii.
  3. Construcția de podele și tavane și materiale. Aceste suprafețe sunt adesea cauza unei pierderi puternice de căldură. În acest caz, se recomandă încălzirea podelei și podelei mansardate, iar apoi se calculează din nou puterea sistemului de încălzire.

Formula pentru calcularea puterii termice a rețelei climatice

Pentru toate calculele de inginerie, veți avea nevoie de mai mult de o formulă de calcul pentru încălzire. Într-adevăr, așa cum sa menționat în secțiunile anterioare, este necesar să se stabilească multe caracteristici tehnice importante ale sistemului de încălzire.

Fiți atenți! Este necesar să se facă un calcul foarte atent: încălzirea, precum și alimentarea cu apă sau sistemele de canalizare, sunt rețele complexe de climă destul de complexe și costisitoare. În cazul în care au fost făcute erori în proiectare, va fi necesară o trecere în revistă a construcției. Și costul unor astfel de evenimente uneori conduce la o sumă destul de semnificativă.

În primul rând trebuie să știți cât de puternic trebuie instalat cazanul în casă.

Parametrul cel mai important în calcul este puterea cazanului de încălzire, deoarece acesta este cel care acționează ca element central al rețelei climatice. Pentru aceasta, utilizați următoarea formulă:

Mcazan = Tacasă * 20% unde:

  • Tacasă- nevoia de energie termică a casei în care este instalată încălzirea
  • 20% - coeficientul care ia în considerare circumstanțele neprevăzute. Acestea includ scăderea presiunii în rețeaua principală de gaze, înghețurile severe, pierderile de căldură neefectuate la deschiderea ușilor și ferestrelor, precum și alți factori.

Determinarea pierderilor de căldură

Pentru a calcula nevoia de energie termică în casa dvs., trebuie să știți cantitatea de căldură care se produce prin pereți, podea și tavan. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza masa, care indică conductivitatea termică a diferitelor materiale.

nume Grosime, cm Coeficientul de conductivitate termică
Spuma de plastic 0,11 0,037
Vată de sticlă 0,12 0,041
Fibră minerală 0,13 0,044
Cherestea tivita 0.44 0,15
Beton beton 0,54 0.183
Spumă de beton 0.62 0,21
cărămidă 0,79 0,27
În fotografie - o comparație a conductivității termice a diferitelor materiale

Cu toate acestea, pentru a determina corect pierderea de căldură și pentru a calcula puterea cazanului, cunoașterea coeficientului de conductivitate termică a materialelor nu va fi suficientă.

De asemenea, este necesar să se includă anumite modificări în formula de calcul:

  1. Constructii si materiale din sticla utilizata:
    • ferestre comune din lemn - 1,27;
    • ferestre din plastic cu geam termopan 1;
    • rame polimerice cu geam triplu 0.85.

      Cantitatea de căldură care părăsește fereastra depinde de numărul de geamuri din fereastră.

    1. Zona de acoperire a casei. Totul este simplu aici. Cu cât este mai mare raportul dintre suprafața ferestrelor și suprafața podelei, cu atât mai mare este pierderea de căldură a clădirii. Pentru calcule, puteți lua următorii coeficienți:
    Raportul ferestrei / peretelui Factor de corecție
    0.1 0,8
    0,15 0.9
    0.2 1
    0,25 1.1
    0.3 1.2
    0,35 1.3
    0.4 1.4
    0.5 1.5
    Cele mai multe ferestre din casă, cu atât mai multă pierdere de căldură
    1. Temperatura medie zilnică a aerului exterior. Acest amendament trebuie de asemenea luat în considerare, deoarece la valori prea scăzute coeficientul de pierderi de căldură prin pereți și ferestre crește. Următoarele valori sunt acceptate pentru calcule:
    temperatură Factor de corecție
    până la - 10 despreC 0.7
    - 10 despreC 0,8
    - 15 despreC 0.9
    - 20 despreC 1
    - 25 despreC 1.1
    - 30 despreC 1.2
    - 35 despreC 1.3
    1. Numărul de pereți exteriori. Dacă camera este amplasată în interiorul casei, atunci numai un perete este în contact cu aerul exterior - cel în care este amplasată fereastra. Cu toate acestea, camerele de colț sau camerele din casele mici pot avea pereți exteriori doi, trei și patru. În acest caz, trebuie luați în considerare următorii factori de corecție:
      • o cameră - 1;
      • două camere -1,2;
      • trei camere - 1,22;
      • patru camere - 1,33
      1. Numărul de etaje. Ca și în cazul precedent, numărul de etaje și (sau) prezența unui mansardă afectează pierderile de căldură. În acest caz, trebuie să luați următoarele valori pentru amendamente:
        • prezența mai multor etaje - 0,82;
        • Plafon izolat sau mansardă - 0.91;
        • plafon neîncălzit - 1.
        Numărul de etaje din casă afectează, de asemenea, conductivitatea termică a structurilor.
        1. Distanța dintre tavan și pereți. După cum știți, o înălțime mare a tavanului crește volumul camerei, astfel că este necesar să se cheltuiască mai multă căldură pentru încălzirea acesteia. În acest caz, factorii aplică următoarele:
        înălțime Factor de corecție
        2,5 metri 1
        3 metri 1,05
        3,5 metri 1.1
        4 metri 1.15
        4,5 metri 1.2

        Pentru a calcula încălzirea, este necesar să se înmulțească toți factorii enumerați mai sus și să se determine Tacasăconform următoarei formule:

        Tacasă = Pbătăi * Kglobal * S, unde:

        • Pbătăi - pierderi de căldură specifice (de obicei 100 wați / m2)
        • Kglobal- corecția totală obținută prin înmulțirea tuturor factorilor enumerați mai sus;
        • S este zona de construcție de locuințe.

        Calculul capacității termice a radiatoarelor

        Dispozitivele care încălzesc aerul în încăperi sunt radiatoarele. Ele constau din mai multe secțiuni. Numărul lor depinde de materialul selectat și se determină pe baza puterii unui element, măsurat în wați.

        Oferim valori pentru cele mai populare modele de radiatoare:

        • fonta - 110 wați;
        • oțel - 85 de wați;
        • aluminiu - 175 wați;
        • bimetalice - 199 de wați.

        Această valoare trebuie împărțită la 100, rezultând o zonă încălzită de o parte a bateriei.

        Numărul de secțiuni din radiator depinde de materialul radiatorului selectat și de zona din cameră.

        După aceasta, se determină numărul necesar de secțiuni. Totul este simplu aici. Este necesar să împărțiți zona camerei în care bateria va fi instalată în puterea unui element radiator.

        De asemenea, trebuie să țineți cont de amendamente:

        • pentru o cameră de colț, se recomandă creșterea numărului necesar de secțiuni cu 2 sau 3;
        • dacă intenționați să închideți radiatorul cu un panou decorativ, aveți grijă și de o creștere a mărimii bateriei;
        • în cazul în care fereastra este echipată cu un prag de fereastră largă, este recomandat să introduceți un grătar de ventilație în acesta.

        Fiți atenți! Această metodă de calcul poate fi utilizată numai atunci când înălțimea tavanului în camera standard este de 2,7 metri. În toate celelalte cazuri, trebuie aplicate factori de corecție suplimentari.

        concluzie

        Calculul capacității de încălzire a sistemului de încălzire este un eveniment destul de complicat, care, cu toate acestea, poate fi realizat independent, folosind informațiile oferite în atenția dumneavoastră. Cu toate acestea, rețineți că în plus, trebuie să se calculeze și alți parametri. Vedeți videoclipul postat în acest articol pentru mai multe detalii.

        Categories