Proračun grejanja: kako utvrditi potrebni toplotni kapacitet

18-06-2018
Grijanje

Efikasnost i ekonomičnost mreže mreže grejanja direktno zavisi od pravilno izabrane snage kotla za grejanje, prenosa toplote sa radijatora za grejanje i konfiguracije cjevovoda koji transportiraju rashladno sredstvo. Da ne bi došlo do grešaka prilikom izbora klimatske opreme, potrebno je pravilno izračunati potrošnju toplotne energije za grejanje.

Obično to radi tehničar za grejanje, ali ako sami gradite kuću, onda će vam uputstva koja su navedena u nastavku pomoći da izvršite sve proračune.

Pre početka rada na projektovanju grejanja, potrebno je izračunati potrebu za toplotom u kući

Faze izračuna

Izračunavanje toplinskog inženjeringa grejne mreže za stambene objekte, poslovne zgrade ili proizvodne hale vrši se u skladu sa SNiP (građevinski kodovi) 2.04.05-91, koji se zovu "Grejanje, ventilacija i klimatizacija".

Fiksirali su metodu izračunavanja potrebe za toplotnom energijom za grejanje, koju koriste oba pojedinačna programera u izgradnji svojih kuća i radnici sektora stanovanja i komunalija prilikom instalacije ili modernizacije klimatskih sistema stambenih zgrada.

Ovde je opisan metod izračunavanja moći klimatskih sistema.

Prema gore navedenom dokumentu, proračun toplotne energije uključuje nekoliko koraka. Kratak opis svake od njih dat je u tabeli.

Scena Opis
Postrojenje za gubitak toplote Potrebno je izračunati potrebnu količinu toplotne energije uzimajući u obzir količinu izgubljene toplote kroz strukturne elemente zgrade. Bez ovoga, nemoguće je izabrati snagu električnog ili gasnog kotla, kao i materijal i broj segmenata radijatora, u većini slučajeva, ova vrijednost se kreće od 50 do 150 W po kvadratnom metru.Ako vrijednost koju dobijete drugačije od toga, to znači:
  • ili ste napravili grešku u proračunima;
  • ili je neophodno hitno preduzeti mjere za zagrevanje kuće.
Temperaturni režim sistema grejanja Metoda izračunavanja toplotne energije za grijanje preporučuje da se kao osnova uzimaju sledeće vrednosti:
  • 75 oC - kotao;
  • 65 oC - radijator za grejanje;
  • 20 oC - temperatura vazduha u sobi.

Ovom varijacijom, sistem za grijanje vode koji ste projektovali će ispuniti zahteve EN 442 Termalne Snage uređaja za grejanje.

Snaga izmjenjivača toplote Ova faza je neophodna kako bi se utvrdila vrednost prenosa toplote sa radijatora. Na osnovu ovog parametra, onda morate izabrati materijal baterija i broj sekcija u njima.
Hidraulički proračun Ovaj korak je neophodan za određivanje prečnika cjevovoda, kao i za snagu pumpe. Ako je računanje pogrešno, snažna hidraulička otpornost cevi i radijatora neće dozvoliti da tečnost za hlađenje normalno cirkuliše kroz cevi.
Snaga bojlera Izračunavanje potrošnje toplote za grejanje, iz očiglednih razloga, ne može se učiniti bez određivanja snage glavne opreme za grejanje. Na kraju krajeva, tamo se zagreje grejni medijum, koji se zatim distribuira preko područja radijatora i cjevovoda sistema klimatizacije.
Zapremina sistema grejanja Još jedna važna faza je određivanje potrošnje vode (drugim riječima, zapremina rashladne tečnosti koja je neophodna za kompletno punjenje sistema grijanja). Ovo je posebno neophodno u slučaju da želite da grejate antifriz u mrežu za grejanje.

Savjet! Za sve proračune, možete koristiti kalkulator. Ali bolje je koristiti jedan ili drugi softverski paket. Računarski program će tačnije uzeti u obzir sve potrebne faktore i smanjiti vrijeme provedeno u dizajnu.

Računarski program će pomoći u izradi svih potrebnih proračuna.

Nakon izračunavanja toplote potrošene na zagrevanje stambenog objekta, ne zaboravite da izračunate obim troškova za kupovinu izabranih rashladnih sredstava. Možda će cijena biti previše visoka, u vezi s kojom je potrebno tražiti alternativne ili kombinovane metode zagrevanja sopstvenog doma.

Metoda termičkog proračunavanja

Potrebni sirovi podaci

Pre izračunavanja toplotne energije za grejanje, podaci se trebaju prikupiti na zgradi u kojoj će se instalirati klimatska mreža.

Trebaće vam:

  1. Projekat budućeg ili postojećeg doma. Mora se pričvrstiti na geometrijske dimenzije prostorija, kao i spoljne dimenzije zgrade. Pored toga, bit će vam potrebna veličina i broj otvorenih prozora i vrata.
Da biste izračunali kapacitet grijanja, morate imati kućni projekat.
  1. Klimatski uslovi područja na kojima se nalazi kuća. Morate odrediti trajanje grejne sezone, orijentaciju kuće na kardinalne tačke, prosječne dnevne i prosječne mjesečne temperature i druge slične informacije.
  2. Materijalna i toplotna izolacija zidova. To zavisi od toga koliko će toplotna energija biti neproduktivno rasipana kroz različite elemente zgrade.
  3. Podna i plafonska konstrukcija i materijali. Ove površine su često uzrok jakog gubitka toplote. Ako je to slučaj, preporučljivo je zagrejati pod i potkrovlje, a zatim ponovo izračunati snagu sistema za grejanje.

Formula za izračunavanje toplotne snage klimatske mreže

Za sve inženjerske proračune, bit će vam potrebna više formula za izračunavanje grejanja. Zaista, kako je pomenuto u prethodnim odeljcima, neophodno je uspostaviti mnoge važne tehničke karakteristike sistema grejanja.

Obratite pažnju! Neophodno je napraviti veoma pažljivu obračun: grejanje, kao i vodovodni ili kanalizacioni sistemi, su složene i skupe klimatske mreže. Ako su napravljene greške u dizajnu, nadogradnja će biti potrebna u toku izgradnje. A trošak takvih događaja ponekad ima prilično značajan iznos.

Prvo morate znati koliko moć treba instalirati u kući.

Najvažniji parametar u izračunavanju je snaga kotla za grejanje, jer je ona koja deluje kao centralni element klimatske mreže. Da biste to uradili, koristite sledeću formulu:

Mkotao = Tkod kuće * 20% gde:

  • Tkod kuće- potreba za toplotnom energijom kuće u kojoj se ugrađuje grejanje
  • 20% - koeficijent koji uzima u obzir nepredviđene okolnosti. To uključuje pad pritiska u glavnoj mreži gasa, teške mraze, neizračunane gubitke toplote prilikom otvaranja vrata i prozora, kao i drugih faktora.

Određivanje gubitka toplote

Da biste izračunali potrebu za toplotnom energijom u vašem domu, potrebno je znati kolicinu gubitka toplote koja se javlja kroz zidove, pod i plafon. Da biste to uradili, možete koristiti tabelu koja ukazuje na toplotnu provodljivost različitih materijala.

Ime Debljina, cm Koeficijent toplotne provodljivosti
Pjena plastika 0.11 0.037
Staklena vuna 0.12 0.041
Mineralna vlakna 0.13 0.044
Planirana drva 0.44 0.15
Gipsani beton 0.54 0.183
Pena beton 0.62 0.21
Brick 0.79 0.27
Na slici - upoređivanje toplotne provodljivosti različitih materijala

Međutim, kako bi se pravilno odredio gubitak toplote i izračunao snaga kotla, poznavanje koeficijenta toplotne provodljivosti materijala neće biti dovoljno.

Takođe je potrebno uključiti određene izmjene u formuli za izračunavanje:

  1. Konstrukcija i materijal korišćenih staklenih pakovanja:
    • obični drveni prozori - 1.27;
    • plastični prozori sa duplim zastakom 1;
    • polimerni prozorski okviri sa trostrukim zastakom 0.85.

      Količina toplote koja izlazi iz prozora zavisi od broja naočara u prozoru.

    1. Ostala površina kuće. Ovde je sve jednostavno. Što je veći odnos prozora na podu, veći je gubitak toplote zgrade. Za kalkulacije, možete uzeti sledeće koeficijente:
    Odnos prozora / zida Faktor korekcije
    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
    Što više prozora u kući, to je više gubitak toplote
    1. Prosječna dnevna temperatura spoljašnjeg vazduha. Ovaj amandman se takođe mora uzeti u obzir, pošto se kod preniskih vrijednosti povećava koeficijent gubitka toplote kroz zidove i prozore. Za izračunavanje primjenjuju se sljedeće vrijednosti:
    Temperatura Faktor korekcije
    do - 10 oSa 0.7
    - 10 oSa 0.8
    - 15 oSa 0.9
    - 20 oSa 1
    - 25 oSa 1.1
    - 30 oSa 1.2
    - 35 oSa 1,3
    1. Broj spoljašnjih zidova. Ako se soba nalazi unutar kuće, onda je samo jedan zid u kontaktu sa spoljnim vazduhom - onim u kojem se nalazi prozor. Međutim, sobe ili sobe u uglovima u malim kućama mogu imati dva, tri i četiri spoljne zidove. U ovom slučaju treba razmotriti sljedeće faktore korekcije:
      • jedna soba - 1;
      • dvije sobe -1,2;
      • tri sobe - 1.22;
      • četiri sobe - 1.33
      1. Broj spratova. Kao iu prethodnom slučaju, broj podova i (ili) prisustvo potkrovlja utiče na gubitak toplote. U ovom slučaju, morate podneti sledeće vrednosti za izmjene i dopune:
        • prisustvo nekoliko spratova - 0,82;
        • Izolovani krov ili potkrovlje - 0.91;
        • neogrevani plafon - 1.
        Broj spratova u kući utiče i na toplotnu provodljivost objekata.
        1. Rastojanje između plafona i zidova. Kao što znate, visoka visina stropa povećava jačinu prostorije, pa je potrebno više toplote potrošiti na grejanje. Faktori u ovom slučaju primjenjuju sljedeće:
        Visina Faktor korekcije
        2,5 metara 1
        3 metra 1.05
        3,5 metara 1.1
        4 metra 1.15
        4,5 metara 1.2

        Da biste izračunali grejanje, potrebno je pomnožiti sve navedene faktore i odrediti Tkod kućeprema sledećoj formuli:

        Tkod kuće = Pud * Kobično * S, gde:

        • Fud - specifični gubici toplote (obično 100 W / m2)
        • Toobično- ukupna korekcija dobijena pomnoženjem svih gore navedenih faktora;
        • S je oblast stambene izgradnje.

        Izračun toplotnog kapaciteta radijatora

        Uređaji koji zagrevaju vazduh u sobama su radijatori. One se sastoje od nekoliko sekcija. Njihov broj zavisi od izabranog materijala i određuje se na osnovu moći jednog elementa, merenog u vatima.

        Nudimo vrednosti za najpopularnije modele radijatora:

        • liveno gvožđe - 110 W;
        • Čelik - 85 W;
        • aluminijum - 175 W;
        • bimetalni - 199 vati.

        Ova vrijednost treba podeliti sa 100, što dovodi do zagrevanja prostora za jedan dio baterije.

        Broj sekcija u radijatoru zavisi od izabranog materijala radijatora i površine prostorije.

        Nakon toga određuje se potreban broj odeljaka. Ovde je sve jednostavno. Neophodno je podijeliti prostor u prostoriji gdje će se baterija ugraditi u snagu jednog radijatorskog elementa.

        Takođe biste trebali razmotriti izmjene i dopune:

        • za uglovnu sobu, preporučljivo je povećati potreban broj sekcija za 2 ili 3;
        • ako planirate da zatvorite radijator sa dekorativnim panelom, takođe se pobrinite za povećanje veličine baterije;
        • u slučaju kada je prozor opremljen širokim prozračnim prozorom, preporučljivo je postaviti ventilacioni roštilj u njega.

        Obratite pažnju! Ovaj način izračunavanja može se koristiti samo kada visina plafona u standardnoj sobi iznosi 2,7 metra. U svim ostalim slučajevima, trebaju se primijeniti dodatni faktori korekcije.

        Zaključak

        Izračunavanje grejnog kapaciteta sistema grijanja je prilično složen događaj, koji se ipak može izvršiti nezavisno, koristeći informacije koje su vam pružene. Međutim, ne zaboravite da, pored toga, moraju se izračunati i drugi parametri. Pogledajte video snimak objavljen u ovom članku za više detalja.