Kategorija

Iknedēļas Ziņas

1 Katli
Instrukcijas durvju koka durvju izturēšanai to izdariet pats
2 Katli
Elektriskie katli antifrīzam
3 Sūkņi
Siltuma izolētas grīdas pieslēgšanas temperatūras regulators
4 Kamīni
Sīkāka instrukcija par koka un ķieģeļu sienu sasilšanu no minerālvates iekšpuses un ģipškartona
Galvenais / Katli

Kā aprēķināt ēkas apkures sistēmas siltuma slodzi


Pieņemsim, ka vēlaties patstāvīgi izvēlēties privātmājas apkures sistēmas katlu, radiatorus un caurules. 1. uzdevums ir vienkārši aprēķināt apkures siltuma slodzi, lai noteiktu kopējo siltuma patēriņu, kas nepieciešams, lai sildītu ēku komfortablai iekštelpas temperatūrai. Mēs piedāvājam pētīt 3 aprēķinu metodes - dažādas pēc sarežģītības un rezultātu precizitātes.

Slodzes noteikšanas metodes

Pirmkārt, izskaidrojiet termina nozīmi. Siltuma slodze ir kopējā siltuma patērētā siltuma daudzums telpu apsildīšanai līdz standarta temperatūrai aukstākajā periodā. Vērtību aprēķina enerģijas vienībās - kilovatos, kilokalorijās (retāk - kilodžoulos) un formās ir apzīmēta ar latīņu burtu Q.

Ņemot vērā slodzi uz privātmājas kopumā sildīšanu kopumā un katras telpas nepieciešamību, ir viegli izvēlēties katla, sildītāju un ūdenssistēmas bateriju ietilpību. Kā jūs varat aprēķināt šo parametru:

  1. Ja griestu augstums nepārsniedz 3 m, apsildāmo telpu platībā tiek veikts palielināts aprēķins.
  2. Ja pārklājuma augstums ir 3 m vai vairāk, tiek ņemts vērā siltuma patēriņš telpu apjomā.
  3. Aprēķiniet siltuma zudumu, izmantojot ārējās žogas, un ventilācijas gaisa sildīšanas izmaksas saskaņā ar būvnoteikumiem.

Piezīme Pēdējos gados interneta kalkulatori, kas ievietoti dažādu interneta resursu lapās, ir guvuši plašu popularitāti. Ar viņu palīdzību siltumenerģijas daudzuma noteikšana tiek veikta ātri un nav nepieciešami papildu norādījumi. Mīnuss - ir jāpārbauda rezultātu precizitāte - programmām ir rakstījuši cilvēki, kas nav siltumtehniķi.

Fotoattēls par ēku, kas tiek uzņemta ar siltuma shēmu

Pirmās divas aprēķinu metodes ir balstītas uz īpašu termisko raksturlielumu izmantošanu attiecībā uz apsildāmo telpu vai ēkas tilpumu. Algoritms ir vienkāršs, tiek izmantots visur, bet sniedz ļoti aptuvenus rezultātus un neņem vērā mājokļa izolācijas pakāpi.

Kā to dara projektēšanas inženieri, daudz grūtāk ir apsvērt siltumenerģijas patēriņu SNiP. Mums būs jāsavāc daudz atsauces datu un jāstrādā ar aprēķiniem, taču galīgie skaitļi atspoguļos patieso attēlu ar 95% precizitāti. Mēs centīsimies vienkāršot metodoloģiju un aprēķināt apkures slodzi pēc iespējas pieejamāk.

Piemēram, viena stāva māja ar 100 m² lielu ēku

Lai skaidri izskaidrotu visas siltumenerģijas daudzuma noteikšanas metodes, iesakām kā piemēru ņemt vienu stāvu māju, kuras kopējā platība ir 100 kvadrāti (ar ārēju mērījumu), kas parādīta zīmējumā. Mēs uzskaitām ēkas tehniskās īpašības:

  • celtniecības reģions - mērenas klimata josla (Minska, Maskava);
  • ārējais nožogojums biezums - 38 cm, materiāls - silikāta ķieģelis;
  • ārējā sienas izolācija - putu biezums 100 mm, blīvums - 25 kg / m³;
  • grīdas - betons uz zemes, trūkst pagrabstāvu;
  • pārklājums - dzelzsbetona plātnes, kas izolētas no aukstā bēniņu puses ar 10 cm putuplasta;
  • logi - standarta metāla plastmasa 2 brillēm, izmērs - 1500 x 1570 mm (h);
  • ieejas durvis - metāls 100 x 200 cm, izolēts ar 20 mm ekstrudētu polistirola putu iekšpusē.

Namīpašumā izvietoti starpsienas puscietā (12 cm), katlu telpa atrodas atsevišķā ēkā. Telpu platības ir marķētas uz zīmējuma, mēs ņemsim griestu augstumu, atkarībā no aprēķinātās metodes, kas izskaidrots, 2,8 vai 3 m.

Mēs uzskatām siltuma patēriņu kvadrātiskajā režīmā

Aptuvenā apkures slodzes aplēsei tiek izmantots vienkāršākais siltuma aprēķins: ēkas platība tiek ņemta no ārējā mērījuma un reizināta ar 100 vatiem. Attiecīgi 100 m² lauku mājas siltuma patēriņš būs 10 000 W vai 10 kW. Rezultāts ļauj jums izvēlēties katlu ar drošības koeficientu 1,2-1,3, šajā gadījumā tiek pieņemts, ka jauda ir 12,5 kW.

Mēs piedāvājam veikt precīzākus aprēķinus, ņemot vērā telpu atrašanās vietu, logu skaitu un attīstības reģionu. Tātad, ja griestu augstums ir līdz 3 m, ieteicams izmantot šādu formulu:

Aprēķins tiek veikts katrai telpai atsevišķi, pēc tam rezultāti tiek apkopoti un reizināti ar reģionālo koeficientu. Formulas apzīmējumu interpretācija:

  • Q ir nepieciešamā slodzes vērtība, W;
  • Spom - telpu kvadrātveida platums, m²;
  • q ir specifisku siltuma īpašību indikators, kas minēts telpas platībā, W / m²;
  • k - koeficients, ņemot vērā klimatu dzīvesvietas teritorijā.

Par atsauci. Ja privātmāja atrodas mērenā zonā, koeficients k tiek pieņemts vienāds. Dienvidu reģionos k = 0,7, ziemeļu reģionos - vērtības 1,5-2.

Kopējā kvadrātiskās indeksa aptuvenais aprēķins q = 100 W / m². Šī pieeja neņem vērā telpu atrašanās vietu un citu gaismas atveru skaitu. Māja iekšpusē esošais koridors zaudēs daudz mazāk siltuma nekā stūra guļamistaba ar tajā pašā platībā esošiem logiem. Mēs piedāvājam ņemt īpašo siltuma īpašību vērtību q šādi:

  • telpām ar vienu ārsienu un logu (vai durvīm) q = 100 W / m²;
  • stūra istabas ar vienu gaismas atveri - 120 W / m²;
  • tas pats, ar diviem logiem - 130 W / m².

Kā izvēlēties pareizo q vērtību ir skaidri parādīts grīdas plānā. Mūsu piemērā aprēķins ir šāds:

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.

Kā redzat, izsmalcināti aprēķini parādīja vēl vienu rezultātu - patiesībā konkrētas 100 m² lielas mājas apkure patērē vairāk par 1 kW siltumenerģijas. Cipars ņem vērā siltuma patēriņu āra gaisa sildīšanai, kas ieplūst mājoklī caur atverēm un sienām (infiltrācija).

Siltuma slodzes aprēķins pēc telpas tilpuma

Ja attālums starp grīdām un griestiem sasniedz 3 m vai vairāk, aprēķina iepriekšējo versiju nevar izmantot - rezultāts būs nepareizs. Šādos gadījumos tiek uzskatīts, ka apkures slodze ir balstīta uz konkrētiem palielinātiem siltuma patēriņa indikatoriem uz 1 m³ telpas tilpuma.

Formulas un aprēķinu algoritms paliek nemainīgs, tikai lauka parametrs S mainās pēc tilpuma - V:

Attiecīgi tiek ņemts vēl viens īpašā patēriņa q rādītājs, kas saistīts ar katras telpas kubikpilnu:

  • telpā ēkā vai ar vienu ārējo sienu un logu - 35 W / m³;
  • stūra istaba ar vienu logu - 40 W / m³;
  • tas pats, ar divām gaismas atverēm - 45 W / m³.

Piezīme Reģionālo koeficientu k palielināšana un samazināšana tiek piemērota formulā bez izmaiņām.

Piemēram, mēs, piemēram, nosakām slodzi mūsu mājas apkurē, ņemot griestu augstumu, kas ir vienāds ar 3 m:

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

Ir redzams, ka apkures sistēmas nepieciešamā siltumenerģija ir palielinājusies par 200 W salīdzinājumā ar iepriekšējo aprēķinu. Ja mēs ņemam telpas augstumu 2,7-2,8 m un uzskaita enerģijas izmaksas, izmantojot kubikpelni, tad skaitļi būs aptuveni vienādi. Tas ir, metode ir diezgan piemērojama paplašināta aprēķina siltuma zudumu telpās jebkura augstuma.

Aprēķina algoritms saskaņā ar SNiP

Šī metode ir visprecīzākā no visiem. Ja jūs izmantojat mūsu norādījumus un pareizi veicat aprēķinu, varat būt pārliecināti par rezultātu 100% apmērā un mierīgi uzņemt apkures iekārtas. Procedūra ir šāda:

  1. Katrā numurā atsevišķi mēra ārējo sienu, grīdas un grīdas laukumu. Nosakiet logu un ieejas durvju laukumu.
  2. Aprēķiniet siltuma zudumus, izmantojot visas ārējās žogas.
  3. Noskaidrojiet siltumenerģijas plūsmu, kas tiek izmantota priekšlaicīgai ventilācijai (infiltrācijai).
  4. Apkopojiet rezultātus un iegūstiet siltuma slodzes reālo vērtību.
Dzīvojamās istabas mērīšana no iekšpuses

Svarīgs jautājums. Divstāvu mājā iekšējās griesti netiek ņemti vērā, jo tie neaprobežojas ar vidi.

Siltuma zudumu aprēķināšanas būtība ir salīdzinoši vienkārša: jums jāaprēķina, cik daudz enerģijas katra konstrukcija zaudē, jo logi, sienas un grīdas ir izgatavotas no dažādiem materiāliem. Nosakot ārējo sienu kvadrātmetru, noņemiet stikloto atveru laukumu - tas ļauj iziet cauri lielākam siltuma plūsmai, un tāpēc tos aplūko atsevišķi.

Mērot telpu platumu, pievienojiet tai pusi no iekšējā nodalījuma biezuma un greifers ārējo stūri, kā parādīts diagrammā. Mērķis ir ņemt vērā ārējā žogu pilnīgu izkliedēšanu, kas zaudē siltumu visā virsmā.

Mērīšanas laikā ir nepieciešams uzņemt ēkas stūri un pusi no iekšējā nodalījuma

Nosakiet sienu un jumta siltuma zudumus

Formula siltuma plūsmas aprēķināšanai, kas šķērso viena veida konstrukciju (piemēram, sienu), ir šāda:

  • siltuma zudumu vērtība caur vienu žogu, mēs apzīmējām Qi, W;
  • A - kvadrāta siena tajā pašā telpā, m²;
  • tv - komfortabla temperatūra telpā, parasti tiek uzskatīta par + 22 ° С;
  • tн - minimālā āra gaisa temperatūra, kas ilgst 5 aukstākos ziemas dienās (iegūst reālu vērtību jūsu apkārtnei);
  • R ir ārējās žogu pretestība siltuma padevei, m² ° C / W.
Siltuma vadītspējas koeficienti dažiem kopējiem būvmateriāliem

Iepriekš minētajā sarakstā ir viens nenoteikts parametrs - R. Tās vērtība ir atkarīga no sienas konstrukcijas materiāla un žogu biezuma. Lai aprēķinātu izturību pret siltuma pārnesi, rīkojieties šādā secībā:

  1. Nosakiet ārsienas gultņa daļas biezumu un atsevišķi - izolācijas slāni. Burtu apzīmējums formulās - δ, tiek aprēķināts metros.
  2. Konstruktīvo materiālu λ siltuma vadītspēja no mērījumu tabulām, mērvienības - W / (mºС).
  3. Alternatīvi aizstāj vērtības, kas atrodamas formulā:
  4. Noteikt R katram atsevišķi sienas slānim, pievienojiet rezultātus, tad izmantojiet to pirmajā formā.

Atkārtojiet aprēķinus atsevišķi logiem, sienām un grīdām vienā telpā, pēc tam pārejiet uz nākamo telpu. Siltuma zudumi pa grīdām tiek aplūkoti atsevišķi, kā aprakstīts turpmāk.

Padome Pareizie dažādu materiālu siltumvadītspējas koeficienti ir norādīti normatīvajos dokumentos. Attiecībā uz Krieviju tas ir kodekss noteikumu SP 50.13330.2012, attiecībā uz Ukrainu - DBN B.2.6-31

2006. Uzmanību! Aprēķinos izmantojiet vērtību λ, kas rakstīts slejā "B", lai iegūtu darbības nosacījumus.

Šī tabula ir kopuzņēmuma pielikums 50.13330.2012 "Ēku siltumizolācija", kas publicēts specializētā resursā

Mūsu vienstāvu mājas dzīvojamās istabas aprēķina piemērs (griestu augstums 3 m):

  1. Ārējo sienu platība ar logiem: (5,04 + 4,04) х 3 = 27,24 m². Loga laukums ir 1,5 x 1,57 x 2 = 4,71 m². Žogu neto platība: 27,24 - 4,71 = 22,53 m².
  2. Silikāta ķieģeļu siltumvadītspēja λ ir 0,87 W / (m º C), putuplasts 25 kg / m³ - 0,044 W / (m º C). Biezums - attiecīgi 0,38 un 0,1 m, mēs uzskatām siltuma pārneses pretestību: R = 0,38 / 0,87 + 0,1 / 0,044 = 2,71 m² ° C / W.
  3. Āra temperatūra ir mīnus 25 ° С, dzīvojamās istabas iekšpusē - plus 22 ° С. Atšķirība būs 25 + 22 = 47 ° С.
  4. Nosakiet siltuma zudumus, izmantojot dzīvojamās istabas sienas: Q = 1 / 2.71 x 47 x 22.53 = 391 vati.
Vasarnīcas siena griezumā

Tāpat tiek apsvērta siltuma plūsma caur logiem un pārklāšanās. Caurspīdīgo struktūru siltumizturību parasti norāda ražotājs, bet 22 cm biezas dzelzsbetona grīdas īpašības ir atrodamas normatīvā vai atsauces literatūrā:

  1. R izolēts pārklāšanās = 0.22 / 2.04 + 0.1 / 0,044 = 2.38 m² ° C / W, siltuma zudumus caur jumtu - 1 / x 47 2,38 x 5,04 x 4.04 = 402 vatiem.
  2. Zaudējumi caur logu atvērumiem: Q = 0,32 x 47 x71 = 70,8 W.

Plastmasas loga siltumvadītspējas koeficientu tabula. Mēs paņēmām visgrūtāko vienkameru stikla vienību

Kopējie siltuma zudumi dzīvojamā istabā (izņemot grīdu) būs 391 + 402 + 70,8 = 863,8 vati. Līdzīgi aprēķini tiek veikti par atlikušajām telpām, rezultāti ir apkopoti.

Lūdzu, ņemiet vērā: koridors ēkas iekšienē nesaskaras ar ārējo apvalku un zaudē siltumu tikai caur jumtu un grīdām. Kādas žogas ir jāņem vērā aprēķina metodē, skatiet videoklipu.

Grīdas sadalīšana zonās

Lai uzzinātu siltuma daudzumu, ko zaudējuši grīdas uz zemes, plānā esošā ēka ir sadalīta zonās 2 m platumā, kā parādīts diagrammā. Pirmā josla sākas no ēkas konstrukcijas ārējās virsmas.

Ar atzīmi, laika skaitīšana sākas no ēkas ārpuses.

Aprēķina algoritms ir šāds:

  1. Novietojiet lauku mājas plānu, sadaliet sloksnēs 2 m platumā. Maksimālais zonu skaits ir 4.
  2. Aprēķiniet grīdas platību, kas atsevišķi atrodas katrā zonā, neņemot vērā iekšējās starpsienas. Lūdzu, ņemiet vērā: kvadrātiskās stūri tiek skaitīti divas reizes (iekrāsotajā zīmējumā).
  3. Izmantojot aprēķina formulu (lai to ērtāk, mēs to atkal uzņemam), nosaka siltuma zudumus visās jomās, apkopo iegūtos skaitļus.
  4. Uzskata, ka I siltuma caurlaidības pretestība R ir 2.1 m² ° C / W, II-4.3, III-8.6, bet pārējā grīda - 14.2 m² ° C / W.

Piezīme Ja mēs runājam par apsildāmu pagrabu, pirmā josla atrodas apakšzemes sienas daļā, sākot no zemes līmeņa.

Pagraba sienu izkārtojums zemes līmenī

Grīdas izolēti ar minerālvates vai putu polistirola, tiek aprēķināts vienādi, tikai fiksētas vērtības pretestība R pievienotās siltumizolācijas slāni, ko nosaka formula δ / koeficientu l.

Piemērs aprēķinājumiem lauku mājas dzīvojamā istabā:

  1. I zonas kvadrāts ir (5,04 + 4,04) х 2 = 18,16 m², II iedaļa - 3,04 х 2 = 6,08 m². Pārējās zonas neietilpst dzīvojamā istabā.
  2. Enerģijas patēriņš 1. zonai būs 1 / 2.1 x 47 x 18.16 = 406.4 W, otrajam - 1 / 4.3 x 47 x 6.08 = 66.5 W.
  3. Siltuma plūsma caur viesistabas grīdu ir 406,4 + 66,5 = 473 W.

Tagad nav grūti pārspēt kopējos siltuma zudumus attiecīgajā telpā: 863,8 + 473 = 1336,8 W, noapaļots - 1,34 kW.

Ventilācijas gaisa sildīšana

Lielākajā daļā privātmāju un dzīvokļu ir izveidota dabiska ventilācija, ārā gaiss iekļūst caur logu un durvju, kā arī gaisa ieplūdes atverēm. Apkures ienākošā aukstā masa tiek iesaistīta apkures sistēmā, patērējot papildu enerģiju. Kā noskaidrot tā daudzumu:

  1. Tā kā infiltrācijas aprēķins ir pārāk sarežģīts, reglamentējošie dokumenti ļauj sadalīt 3 m 3 gaisa stundā uz dzīvojamās telpas kvadrātmetru. Kopējā pieplūdes gaisa plūsma L tiek uzskatīta par vienkāršu: telpas kvadratura reizina ar 3.
  2. L ir tilpums, un mums vajadzīga gaisa plūsmas masa m. Uzziniet to, reizinot ar gāzes blīvumu, kas ņemts no galda.
  3. Gaisa m masa tiek aizstāta ar skolas fizikas kursa formulu, kas ļauj noteikt iztērētās enerģijas daudzumu.

Mēs aprēķinām nepieciešamo siltuma daudzumu 15,75 m² ilgajā dzīvojamā istabā. Pieplūdes tilpums ir L = 15,75 x 3 = 47,25 m3 / h, masa ir 47,25 x 1,422 = 67,2 kg. Ņemot gaisa siltuma jaudu (norādīts ar burtu C), kas ir vienāds ar 0,28 W / (kg ºС), mēs atrodam enerģijas patēriņu: Qvent = 0,28 x 67,2 x 47 = 884 W. Kā redzat, skaitlis ir diezgan iespaidīgs, tāpēc ir jāņem vērā gaisa masu apsilde.

Ēkas siltuma zudumu galīgais aprēķins plus ventilācijas izmaksas tiek noteikts, summējot visus iepriekš iegūtos rezultātus. Jo īpaši slodze uz viesistabas apkures radīs skaitli 0,88 + 1,34 = 2,22 kW. Tāpat tiek aprēķinātas visas mājas telpas, galu galā enerģijas izmaksas tiek pieskaitītas vienam ciparam.

Nobeiguma norēķins

Ja jūsu smadzenes vēl nav sākušas vārīties no formulu pārpilnības, tad noteikti ir interesanti redzēt vienstāva mājas rezultātu. Iepriekšējos piemēros mēs izdarījām galveno darbu, bet tikai iziet caur citām telpām un apgūt visa ēkas ārējā apvalka siltuma zudumus. Atrasti avota dati:

  • sienu siltuma pretestība - 2.71, logi - 0.32, grīdas - 2.38 m² ° C / W;
  • griestu augstums - 3 m;
  • R ieejas durvīm, kas izolētas ar ekstrudētajām putupolistirola formām, ir vienāds ar 0,65 m² ° C / W;
  • iekšējā temperatūra - 22, ārējā - minus 25 ° С.

Lai vienkāršotu aprēķinus, mēs piedāvājam izveidot tabulu Exel, lai iegūtu starpposma un gala rezultātus.

Exel aprēķinu tabulas piemērs

Aprēķinu beigās un tabulas aizpildīšanas rezultātā tika iegūtas šādas siltumenerģijas patēriņa vērtības telpās:

  • dzīvojamā istaba - 2,22 kW;
  • virtuve - 2,536 kW;
  • ieejas zāle - 745 W;
  • koridors - 586 W;
  • vannas istaba - 676 ​​W;
  • guļamistaba - 2,22 kW;
  • bērnu - 2,536 kW.

Privātmājas, kuras platība ir 100 m², apkures sistēmas galīgā noslodze bija 11.518 kW, noapaļota - 11.6 kW. Jāatzīmē, ka rezultāts atšķiras no aptuvenajām aprēķināšanas metodēm burtiski 5%.

Bet saskaņā ar normatīvajiem dokumentiem galīgo skaitli vajadzētu reizināt ar koeficientu 1,1, ja netiek aprēķināti siltuma zudumi, kas izriet no ēkas orientācijas uz kardinālajiem punktiem, vēja slodzēm un tā tālāk. Tādējādi galīgais rezultāts ir 12,76 kW. Detalizēta un pieejama informācija par videomateriālu, kas aprakstīta inženierijas metodoloģijā:

Kā izmantot aprēķinu rezultātus

Zinot nepieciešamību pēc siltuma ēkā, māju īpašnieks var:

  • lai skaidri izvēlētos siltumenerģijas iekārtu jaudu, lai to apsildītu;
  • sastādiet vajadzīgo radiatoru daļu skaitu;
  • noteikt nepieciešamo izolācijas biezumu un veikt ēkas izolāciju;
  • noskaidrot dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrumu jebkurā sistēmas daļā un vajadzības gadījumā veikt hidraulisko cauruļvadu aprēķinu;
  • noskaidrot vidējo ikdienas un mēneša siltuma patēriņu.

Pēdējais jautājums ir īpaši interesants. Mēs atradām siltuma slodzi uz 1 stundu, bet to var pārrēķināt uz ilgāku laiku un aprēķināt paredzamo degvielas patēriņu - gāzi, koksni vai granulas.

Apkopes datu aprēķināšana

Siltuma slodzes aprēķināšana ēkas apkurei: formula, piemēri

Projektējot apkures sistēmu neatkarīgi no tā, vai tā ir rūpnieciskā ēka vai dzīvojamā ēka, ir jāveic kompetenti aprēķini un jāsagatavo apkures sistēmas kontūras kontūra. Īpaša uzmanība šajā posmā, eksperti iesaka maksāt, aprēķinot iespējamo siltuma slodzi apkures lokā, kā arī par patērētās degvielas daudzumu un saražoto siltumu.

Siltuma slodze: kas tas ir?

Šajā termiņā viņi saprot apkures ierīču siltuma daudzumu. Sākotnējais siltuma slodzes aprēķins ļāva izvairīties no nevajadzīgām izmaksām, kas saistītas ar apkures sistēmas sastāvdaļu iegādi un to uzstādīšanu. Arī šis aprēķins palīdzēs pareizi sadalīt siltuma daudzumu, kas tiek ekonomiski un vienmērīgi sadalīts visā ēkā.

Šajos aprēķinos ir daudz nianses. Piemēram, materiāls, no kura ēka ir uzbūvēta, izolācija, reģions utt. Speciālisti mēģina ņemt vērā pēc iespējas vairāk faktoru un īpašību, lai iegūtu precīzāku rezultātu.

Siltuma slodzes aprēķins ar kļūdām un neprecizitātēm rada neefektīvu apkures sistēmas darbību. Pat tas notiek, ka jums ir atkārtoti jāpārveido jau izveidotās darba struktūras daļas, kas neizbēgami noved pie neplānotiem izdevumiem. Jā, un mājokļu un pakalpojumu uzņēmumi aprēķina pakalpojumu izmaksas siltuma slodzes datu bāzē.

Galvenie faktori

Lieliski projektētā un inženierizēta apkures sistēma uztur vajadzīgo telpas temperatūru un kompensē siltuma zudumus. Aprēķinot apkures sistēmas siltuma slodzi ēkā, jāņem vērā:

- Ēkas mērķis: dzīvojamā vai rūpnieciskā.

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

- Mājas lielums. Jo lielāks tas ir, jo jaudīgāka ir apkures sistēma. Jāņem vērā logu atvērumu, durvju, ārsienu un katra interjera apjoms.

- Istabu klātbūtne īpašiem mērķiem (vanna, pirts utt.).

- Aprīkojuma pakāpe ar tehniskām ierīcēm. Tas ir, karstā ūdens klātbūtne, ventilācijas sistēmas, gaisa kondicionēšana un apkures sistēmas veids.

- Temperatūras nosacījumi vienai telpai. Piemēram, telpās, kas paredzētas glabāšanai, nav nepieciešams uzturēt cilvēkiem komfortablu temperatūru.

- Punktu skaits ar karstu ūdeni. Jo vairāk no tiem, jo ​​lielāka slodze sistēmā.

- Stikloto virsmu platība. Numuri ar franču logiem zaudē ievērojamu siltuma daudzumu.

- Papildu noteikumi. Dzīvojamās ēkās var būt vairāki numuri, balkoni, lodžijas un vannas istabas. Rūpniecībā - darba dienu skaits kalendārajā gadā, pārmaiņas, ražošanas procesa tehnoloģiskā ķēde utt.

- Reģiona klimata apstākļi. Aprēķinot siltuma zudumus, ņem vērā ielu temperatūras. Ja pilieni ir nenozīmīgi, tad nelielu enerģētisko daudzumu iet uz kompensāciju. Kamēr pie -40 ° C ārpus loga tas prasīs ievērojamas izmaksas.

Esošo metožu iespējas

Siltuma slodzes aprēķinos iekļautie parametri ir SNiP un GOST. Viņiem ir arī īpašs siltuma pārneses koeficients. No apkures sistēmā iekļauto iekārtu pasu tiek ņemtas digitālās īpašības attiecībā uz konkrētu apkures radiatoru, katlu utt., Kā arī tradicionāli:

- siltuma patēriņš, kas tiek sasniegts maksimāli vienā stundā pēc apkures sistēmas,

- maksimālā siltuma plūsma no viena radiatora

- kopējais siltuma patēriņš noteiktā laika periodā (visbiežāk - sezona); Ja vajadzīgs siltuma tīkla slodzes stundas aprēķins, aprēķins jāveic, ņemot vērā temperatūras starpību dienas laikā.

Aprēķinus salīdzina ar visas sistēmas termisko efektivitāti. Indikators ir diezgan precīzs. Dažas novirzes notikt. Piemēram, rūpniecības ēkām būs jāņem vērā siltumenerģijas patēriņa samazinājums nedēļas nogalēs un brīvdienās, kā arī dzīvojamās ēkās - naktī.

Apkures sistēmu aprēķina metodēm ir vairāki precizitātes līmeņi. Lai samazinātu kļūdu līdz minimumam, nepieciešams izmantot diezgan sarežģītus aprēķinus. Mazāk precīzas shēmas tiek izmantotas, ja mērķis nav optimizēt apkures sistēmas izmaksas.

Pamata aprēķina metodes

Līdz šim ēkas apsildē siltuma slodzi var aprēķināt, izmantojot vienu no šādiem veidiem:

Trīs galvenie

  1. Lai aprēķinātu apkopotos rādītājus.
  2. Par bāzi ņem ēkas konstrukcijas elementu indikatorus. Šeit būs svarīgi aprēķināt siltuma zudumus, kas silda iekšējo gaisa tilpumu.
  3. Visi objekti, kas ienāk apkures sistēmā, tiek aprēķināti un apkopoti.

Viena aptuvena

Ir ceturtā iespēja. Tam ir pietiekami liela kļūda, jo rādītāji tiek ņemti ļoti vidēji vai arī tiem nepietiek. Šī formula ir Qot = q0 * a * VH * (tEN - tНРО), kur:

  • q0 ir ēkas specifiskā siltuma īpašība (visbiežāk to nosaka aukstākais periods);
  • a - korekcijas koeficients (atkarīgs no reģiona un ņemts no gatavām tabulām);
  • VH ir ārējo lidmašīnu aprēķinātais tilpums.

Vienkāršs aprēķina piemērs

Ēkai ar standarta parametriem (griestu augstumam, telpas lielumam un labām siltumizolācijas īpašībām) var piemērot vienkāršu parametru attiecību, koriģējot koeficientu atkarībā no reģiona.

Pieņemsim, ka Arkhangelskas apgabalā atrodas dzīvojamā māja, kura platība ir 170 kvadrātmetri. m. Termiskā slodze būs vienāda ar 17 * 1,6 = 27,2 kW / h.

Šāda siltuma slodžu definīcija neņem vērā daudzus svarīgus faktorus. Piemēram, struktūras konstrukcijas pazīmes, temperatūra, sienu skaits, sienu un logu atvērumu laukuma attiecība utt. Tādēļ šādi aprēķini nav piemēroti nopietniem apkures sistēmas projektiem.

Sildītāja radiatora aprēķins pa platībām

Tas ir atkarīgs no materiāla, no kura tie tiek izgatavoti. Visbiežāk šodien tiek izmantoti bimetāla, alumīnija, tērauda, ​​daudz mazāk čuguna radiatori. Katrai no tām ir sava siltuma pārneses ātrums (siltuma jauda). Bimetāla radiatori ar attālumu starp asīm 500 mm, vidēji 180 - 190 vati. Alumīnija radiatoriem ir gandrīz tāds pats sniegums.

Aprakstīto radiatoru siltuma pārnešana tiek aprēķināta uz vienu sekciju. Radiatora tērauda plāksne nav atdalāma. Tādēļ to siltuma pārnesi nosaka, pamatojoties uz visa ierīces lielumu. Piemēram, divriteņu radiatora, kura platums ir 1,100 mm un augstums 200 mm, siltuma jauda ir 1,010 W, un paneļa radiators, kas izgatavots no tērauda ar platumu 500 mm un 220 mm augstumu, būs 1 644 W.

Apkures radiatora aprēķins pēc platības ietver šādus pamatparametrus:

- griestu augstums (standarts - 2,7 m);

- siltuma jauda (par kvadrātmetru - 100 W),

- viena ārējā siena.

Šie aprēķini liecina, ka par katru 10 kvadrātmetru. m nepieciešama 1000 vati siltuma jaudas. Šo rezultātu dala ar vienas sadaļas termisko atdevi. Atbilde ir nepieciešamais radiatora sekciju skaits.

Mūsu valsts dienvidu reģionos, kā arī ziemeļu reģionos ir izstrādāti samazināšanas un paaugstināšanas faktori.

Vidējais aprēķins un precīzs

Ņemot vērā aprakstītos faktorus, vidējais aprēķins tiek veikts saskaņā ar sekojošo shēmu. Ja uz 1 kvadrātmetru. m nepieciešams 100 vatu siltuma plūsmas, tad 20 kvadrātmetru. m vajadzētu saņemt 2 000 vati. Astoņu sekciju radiators (populārs bimetāla vai alumīnijs) piešķir aptuveni 150 vatus. Mēs sadalām 2000 pa 150, mēs iegūstam 13 sekcijas. Bet tas ir diezgan liela mēroga siltuma slodzes aprēķins.

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

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

  • q1 - stiklojuma veids (normāls = 1,27, dubultā = 1,0, triple = 0,85);
  • q2 - sienas izolācija (vāja vai nav = 1,27, sienas apšuvums ar 2 ķieģeļiem = 1,0, moderns, augsts = 0,85);
  • q3 ir logu atvērumu kopējās platības attiecība pret grīdas platību (40% = 1,2, 30% = 1,1, 20% - 0,9, 10% = 0,8);
  • q4 ir āra temperatūra (tiek ņemta minimālā vērtība: -35 ° C = 1,5, -25 ° C = 1,3, -20 ° C = 1,1, -15 ° C = 0,9, -10 ° C = 0,7);
  • q5 ir ārējo sienu skaits telpā (visi četri = 1,4, trīs = 1,3, stūra istaba = 1,2, viens = 1,2);
  • q6 - norēķinu telpas veids virs norēķinu telpas (aukstā mansarda = 1,0, siltajā mansardā = 0,9, dzīvojamā apsildāma telpa = 0,8);
  • q7 ir 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 kādu no aprakstītajām metodēm, ir iespējams aprēķināt daudzdzīvokļu ēkas siltuma slodzi.

Aptuvenais aprēķins

Nosacījumi ir šādi. Minimālā temperatūra aukstā sezonā ir -20 ° C. Istaba ir 25 kvadrātmetri. m ar trīskāršu stiklojumu, dubultos logi, griestu augstums 3,0 m, sienas divās ķieģeļās un neapkurināms bēniņi. Aprēķins būs šāds:

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

Rezultāts 2 356.20, mēs dalāmies ar 150. Rezultātā izrādās, ka telpā ar norādītajiem parametriem ir jāinstalē 16 sadaļas.

Ja aprēķins gigakalorijās ir nepieciešams

Ja siltuma skaitītājs nav atvērts apkures lokam, ēkas apsildes siltuma slodzi aprēķina pēc formulas Q = V * (T1-T2) / 1000, kur:

  • V ir apkures sistēmas patērētā ūdens daudzums, kas aprēķināts tonnās vai m3,
  • T1 - skaitlis, kas norāda karstā ūdens temperatūru, tiek mērīts ° C temperatūrā, un aprēķinos tiek ņemta temperatūra, kas atbilst noteiktam spiedienam sistēmā. Šim rādītājam ir savs nosaukums - entalpija. Ja praktiskais veids, kā noņemt temperatūras indikatorus, nav iespējams, izmantojiet vidējo rādītāju. Tas ir 60-65 ° C temperatūrā.
  • T2 - aukstā ūdens temperatūra. Tas ir diezgan grūti izmērīt sistēmā, tāpēc pastāvīgi rādītāji ir izstrādāti atkarībā no temperatūras apstākļiem ārpusē. Piemēram, vienā no reģioniem aukstajā sezonā tiek pieņemts, ka šis skaitlis ir 5, vasarā - 15.
  • 1000 ir koeficients, lai tūlīt iegūtu rezultātu Gig kalorijas.

Slēgtas cilpas gadījumā siltuma slodzi (gcal / h) aprēķina citādi:

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

  • α - koeficients, kas paredzēts klimatisko apstākļu pielāgošanai. Tas tiek ņemts vērā, ja āra temperatūra atšķiras no -30 ° C;
  • V ir konstrukcijas tilpums atbilstoši ārējiem mērījumiem;
  • qо - specifisks struktūras sildīšanas indikators ar noteiktu tn.r = -30 ° C, mērot kcal / m3 * C;
  • TV - aprēķinātā iekšējā temperatūra ēkā;
  • tн.р - aprēķināta āra temperatūra apkures sistēmas projektēšanai;
  • KN.R - infiltrācijas ātrums. Sakarā ar aprēķinātās ēkas siltuma zudumu attiecību pret ieplūšanu un siltuma pārnesi caur ārējiem konstrukcijas elementiem ielas temperatūrā, kas ir precizēta projekta ietvaros.

Siltuma slodzes aprēķins tiek iegūts nedaudz lielākos izmēros, bet šī formula ir dota tehniskajā literatūrā.

Termiskās attēlveidošanas pārbaude

Lai uzlabotu apkures sistēmas efektivitāti, arvien vairāk viņi izmanto ēkas siltuma attēlveidošanas pārbaudes.

Šie darbi tiek veikti tumsā. Lai iegūtu precīzāku rezultātu, jums jāievēro temperatūras starpība starp telpu un ielu: tai jābūt vismaz 15 grādiem. Fluorescējošas un kvēlspuldzes ir izslēgtas. Ir ieteicams maksimāli noņemt paklājus un mēbeles, tie uzbrūk ierīcei, sniedzot nelielu kļūdu.

Aptauja ir lēna, dati tiek rūpīgi ierakstīti. Shēma ir vienkārša.

Pirmais darba posms notiek iekštelpās. Ierīce pakāpeniski pāriet no durvīm uz logu, īpašu uzmanību pievēršot stūriem un citām locītavām.

Otrais posms ir ēkas ārējo sienu pārbaude ar siltumtēklu. Joprojām rūpīgi tiek pētītas locītavas, jo īpaši savienojums ar jumtu.

Trešais posms ir datu apstrāde. Pirmkārt, ierīce to dara, tad rādījumi tiek pārsūtīti uz datoru, kur attiecīgās programmas apstrādā un iegūst rezultātu.

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

2.2 Aprēķins pēc kopējiem rādītājiem

Lai aptuveni aprēķinātu ēkas siltuma zudumus, mēs izmantojam formulu:

kur q ir ēkas specifiskās siltuma īpašības, W / (m3 ą оС); V ir apsildāmās ēkas tilpums ar ārējo mērījumu, m3; (tп-tн) - aprēķinātā temperatūras starpība galvenajām (visprecīzākajām) ēkas telpām, оС.

Q vērtība nosaka vidējo siltuma zudumu 1 m3 ēkas, kas saistīta ar temperatūras starpību 1 ° C. To nosaka pēc formulas:

kur qo ir atskaites temperatūras starpība Δto = 19 - (- 31) = 50 ° C, W / (m3 º ° C); βt ir temperatūras koeficients, ņemot vērā faktiskās temperatūras starpības novirzi no Δto.

Atsauces īpašo siltuma īpašību nosaka, ņemot vērā dzīvojamo ēku raksturlielumus:

kur d ir ārējo sienu platība, ko aizņem logi; Ac, An - platība attiecīgi ārējo sienu un ēkas plānā, m2.

Lai noteiktu qo noteiktu platību:

Temperatūras koeficients βt ir vienāds ar

Konkrētu siltuma īpašību vērtību izmanto, lai tuvinātu ēkas siltuma zudumus.

Sistēmas siltuma jauda tiek uztverta kā palielināta

Saskaņā ar (21), tiek ņemti papildu siltuma zudumi 7% apmērā.

QoT = 1,07 zh Qout = 1,07 188723,47 = 201934,11 W (22)

3. Cauruļvadu hidrauliskais aprēķins

Aprēķina galvenais uzdevums ir noteikt cauruļvada diametru un aprēķināt spiediena zudumus apkures sistēmas ķēdē.

Atdzesēšanas šķidruma tukšgaitas kustības laikā galvenais cirkulācijas gredzens tiek izvēlēts strāvas padevei caur stāvvadi 5: gredzena garums ir 130,7 m.

Pieejamais spiediens, kas darbojas cirkulācijas gredzenā, tiks ierakstīts formā:

kur ΔРн - spiediens, ko radījis sūknis vai sajaukšanas iekārta;

ΔPr.pr. - dabiskais cirkulācijas spiediens, kas rodas sistēmas gredzenveida gredzenā, pateicoties dzesēšanas ūdenim sildīšanas ierīcēs.

ΔR.tr. - dabiskais cirkulācijas spiediens, ko rada cauruļu dzesēšanas ūdens.

Vertikālām viencaurules apkures sistēmām B = 1,0.

Sūkņa cirkulācijas spiedienu aprēķina pēc šādas attiecības:

kur Σl ir cirkulējošā gredzena aprēķināto daļu garumu summa.

Dabisko cirkulācijas spiedienu nosaka pēc formulas:

kur Qi ir vajadzīgā siltuma pārnešana ar dzesēšanas šķidrumu līdz telpai;

hi ir vertikālais attālums starp tradicionālajiem ūdens sildīšanas centriem siltuma punktā un dzesēšanu i-tā ierīces stāvvadā;

β ir vidējais blīvuma pieaugums ar ūdens temperatūras pazemināšanos par 1 ° C / tabula 10.4 (6) /;

β1, β2 - korekcijas koeficienti, kas ņem vērā papildu siltuma pāreju uz telpām / c.157 (7) /;

N ir stāvvada ierīču skaits;

Gst - ūdens patēriņš stāvvadā, ko nosaka pēc formulas:

Aprēķinātais cirkulācijas spiediens tiek noteikts pēc formulas (23), ignorējot to kā nenozīmīgu ΔPe.tr vērtību, ΔPn izmantojot formulu (24) un ΔPepr pēc formulas (25):

Vidējo paredzēto specifisko lineāro spiediena zudumu nosaka pēc formulas:

Mēs aprēķinām pretestības īpatnības pēc formulas:

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

kur G ir aprēķinātais ūdens patēriņš vietā, kas aprēķināts pēc formulas (26).

Stāvēja 5 pretestības specifika, kad konstatēto vērtību Rcp nosaka ar formulu (28)

Saskaņā ar Sud.r. no 10.7. tabulas. lpp.91 (6) paceliet stūra diametru = 25 mm.

Spiediena zudums uz berzi un lokālo pretestību vietā tiek noteikts pēc formulas:

kur S ir hidrauliskās pretestības raksturlielums, ko nosaka attiecība

kur A ir specifiskais dinamiskais spiediens (sk. 10.7. tabulu (6) /;

samazināts hidrauliskās berzes koeficients (sk. 10.7. tabulu). (6) /.

Stāvmašīnas 11 un galveno sekciju pretestības raksturojums ir saskaņā ar formulu (30):

Vietējās pretestības koeficientu vērtības ir ņemtas no tabulas II.11-II.12 (6). Riser 11:

20 krāni ar dū = 25 mm ξ = 0,5 ∙ 20 = 10

2 vārsti dū = 25mm ξ = 9.3 ∙ 2 = 18.6

aizbīdņa vārsts dū = 25 mm ξ = 1

• Galveno sekciju 1-2 un 1 '-2' diametrs būs du = 25mm. Viņiem mēs atrodam raksturīgo pretestību sadaļās 1-2 un 1 '-2':

Vietējās pretestības koeficienti vietās 1-2 un 1 '-2':

1 tee pass ξ = 2 = 2;

• Aprēķiniet instrumenta mezgla pretestības raksturlielumus.

slēgšanas sekcija, d = 15mm:

Noslēguma sekcijas vietējās pretestības koeficienti:

2 šarnīrsavienojumi Σξ = 1,5 ∙ 2 = 3.

Acu zīmuļa diametrs ir d = 20 mm. Linera raksturīgā pretestība ir:

Lokanās pretestības koeficienti līnijpārvadātāju savienojumiem:

1 termostats dû = 20 mm ξ = 1

1 lodveida krāns ξ = 1

Nosakiet pievadu un noslēgšanas sekciju vadītspēju:

Instrumenta mezgla raksturlielumi ir šādi:

Tad kopējā raksturīgā rezistora 11 pretestība būs:

Spiediena zudumi stāvvadā 1:

Mēs vēršamies uz apkures sistēmas galveno sadaļu aprēķināšanu.

Gabals 3-2 un 3'-2 '. Patēriņa platība tiks noteikta:

G = Gst11 + Gst10 = 571,2 + 571,2 = 1142,4 kg / h. Mēs pieņemam d = 32mm

Vietējās pretestības koeficienti 3-2 un 3'-2 apgabalos:

1 ceļa šarnīrs ξ = 1,5;

Tāpat mēs uzskatu visas citas galvenā cirkulācijas gredzena daļas. Aprēķina rezultāti ir apkopoti 3. tabulā.

Kopējais spiediena zudums sistēmā:

Salīdzinot kopējo spiediena zudumu sistēmā ar pieejamo, mēs iegūstam spiediena rezervi galvenajā apgrozības gredzenā:

kas atbilst nosacījumam ΔPsis.≈0.9ΔPp.

Apsveriet visvērtīgāko stāvvadi uz galveno stāvvadi. Tas ir 10 stāvvadi, kuru siltuma slodze ir 15507 vati. Dzesēšanas šķidruma plūsmu stāvvadā 10 nosaka pēc formulas:

Pieejamais spiediens stāvvadā 10 ΔРст10 = ΔР St11 = 4112,4W

Nosakiet īpašo spiediena zudumu stāvvadā 11 pēc formulas (27):

Stāvēja 11 pretestības īpašo raksturlielumu nosaka pēc formulas (28):

Stāvēja 11 diametrs 10.7. Tabulā. (6) ņem d = 25 mm.

Rindas 10 raksturīgo pretestību aprēķina pēc formulas (30):

Vietējās pretestības koeficientu vērtības ir ņemtas no tabulas II.11-II.12 (6). Rack10:

20 krāni d = 25 mm ξ = 0,5 ∙ 20 = 10

2 vārsti dū = 25mm ξ = 9.3 ∙ 2 = 18.6

aizbīdņa vārsts dū = 25 mm ξ = 1

Aprēķiniet instrumenta mezgla raksturīgo pretestību.

slēgšanas sekcija, d = 15mm:

Noslēguma sekcijas vietējās pretestības koeficienti:

2 šarnīrsavienojumi Σξ = 1,5 ∙ 2 = 3.

Acu zīmuļa diametrs ir d = 20 mm. Linera raksturīgā pretestība ir:

Lokanās pretestības koeficienti līnijpārvadātāju savienojumiem:

1 termostats dû = 20 mm ξ = 1

1 lodveida krāns ξ = 1

Nosakiet pievadu un noslēgšanas sekciju vadītspēju:

Instrumenta mezgla raksturlielumi ir šādi:

Tad kopējā raksturīgā rezistora 11 pretestība būs:

Pārbaudiet savienojuma spiediena zudumu stāvvados 9 un 11.

Kā redzams, spiediena zudumi stāvvadā ir saistīti.

Tāpat pēc pagrieziena 7 gredzena pēdējā aprēķināšanas mēs ņemam d = 25 mm un ΔРст7 = 6228.1Pa, kas atrodas 2% attālumā no spiediena zuduma līdz šim stāvvadam

Neatkarīgais apkures siltuma slodzes aprēķins: stundas un gada rādītāji

Kā optimizēt apkures izmaksas? Šo uzdevumu risina tikai ar integrētu pieeju, ņemot vērā visus reģiona sistēmas parametrus, ēkas un klimatiskās īpatnības. Šajā gadījumā vissvarīgākā sastāvdaļa ir apkures siltuma slodze: stundas un gada rādītāju aprēķins ir iekļauts sistēmas efektivitātes aprēķināšanas 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 - apkures katls, radiatori un cauruļvadi. Siltuma zudumi mājās tiek ņemti vērā arī.

Ideālā gadījumā apkures sistēmas siltuma jaudai vajadzētu kompensēt visus siltuma zudumus un tajā pašā laikā saglabāt komfortablu temperatūru. Tādēļ pirms apkures ikgadējās slodzes aprēķināšanas jums ir jānosaka galvenie faktori, kas to ietekmē:

  • Mājas strukturālo elementu raksturojums. Ārējās sienas, logi, durvis, ventilācijas sistēmas ietekmē siltuma zudumu līmeni;
  • Mājas izmēri. Ir loģiski pieņemt, ka jo lielāka ir istaba - jo intensīvāk apkures sistēmai vajadzētu strādāt. Svarīgs faktors ir ne tikai katras telpas kopējais tilpums, bet arī ārējo sienu un logu konstrukciju platība;
  • Klimats reģionā. Ja relatīvi neliela temperatūra nokrītas ārā, jums ir nepieciešams neliels enerģijas daudzums, lai kompensētu siltuma zudumus. Ti Maksimālā stundas apkure tieši atkarīga no temperatūras pazemināšanās pakāpes noteiktā laika periodā un vidējās gada vērtības apkures sezonai.

Ņemot vērā šos faktorus, tiek apkopots apkures sistēmas optimālais siltuma režīms. Apkopojot visu iepriekš minēto, mēs varam teikt, ka apkures siltuma slodzes noteikšana ir nepieciešama, lai samazinātu enerģijas patēriņu un saglabātu optimālu apkures līmeni māju telpās.

Lai aprēķinātu apkures optimālo slodzi, izmantojot agregātus, jums jāzina precīzs ēkas apjoms. Ir svarīgi atcerēties, ka šī metode tika izstrādāta lielām struktūrām, tāpēc aprēķina kļūda būs liela.

Aprēķinu metožu izvēle

Pirms aprēķināt slodzi apkurei agregātos vai ar lielāku precizitāti, jums jāzina ieteicamie temperatūras apstākļi dzīvojamajai ēkai.

Apkures īpašību aprēķināšanā jāievēro SanPiN 2.1.2.26645-10 normas. Balstoties uz datiem tabulā, katrā mājā ir jānodrošina optimālais apkures temperatūras režīms.

Apkures stundas slodzes aprēķināšanas metodēm var būt dažāda precizitātes pakāpe. Dažos gadījumos ieteicams izmantot diezgan sarežģītus aprēķinus, kā rezultātā kļūda būs minimāla. Ja enerģijas izmaksu optimizācija nav prioritāte apkures projektēšanā, varat izmantot mazāk precīzas shēmas.

Aprēķinot apkures stundas slodzi, jāņem vērā ikdienas ārējās temperatūras izmaiņas. Lai uzlabotu aprēķina precizitāti, jums jāzina ēkas tehniskās īpašības.

Vienkārši siltuma slodzes aprēķināšanas veidi

Jebkurš siltuma slodzes aprēķins ir vajadzīgs, lai optimizētu apkures sistēmas parametrus vai uzlabotu māju izolācijas īpašības. Pēc tās ieviešanas ir izvēlētas noteiktas apkures siltuma slodzes regulēšanas metodes. Apsveriet vienkāršas metodes, kā aprēķināt šo parametru apkures sistēmai.

Siltuma jaudas atkarība no teritorijas

Mājai ar standarta izmēra telpām, griestu augstumu un labu siltumizolāciju jūs varat izmantot labi zināmo telpas telpas attiecību pret nepieciešamo siltuma izlaidi. Šajā gadījumā būs nepieciešams ģenerēt 1 kW siltuma 10 m². Saņemtajam rezultātam jāpiemēro korekcijas koeficients atkarībā no klimata zonas.

Pieņemsim, ka māja atrodas Maskavas reģionā. Tā kopējā platība ir 150 m². Šajā gadījumā sildīšanas stundas siltuma slodze būs vienāda ar:

Šīs metodes galvenais trūkums ir liela kļūda. Aprēķinā netiek ņemtas vērā laika apstākļu izmaiņas, kā arī ēkas īpatnības - sienu un logu siltuma pārneses pretestība. Tāpēc praksē tas nav ieteicams lietot.

Paplašinātais ēkas siltuma slodzes aprēķins

Apkopes slodzes palielinātais aprēķins raksturojas ar precīzākiem rezultātiem. Sākotnēji tas tika izmantots, lai iepriekš aprēķinātu šo parametru, ja nav iespējams precīzi noteikt ēkas īpašības. Vispārīgā formula apkures siltuma slodzes noteikšanai ir sniegta zemāk:

Kur q ° ir konkrētā struktūras siltuma īpašība. Vērtības ir jāņem no attiecīgās tabulas, un - iepriekš minētais korekcijas koeficients, Vn - struktūras ārējais tilpums, m³, Tvn un Tnro - temperatūras vērtības mājā un uz ielas.

Ēku specifisko siltuma rādītāju tabula

Pieņemsim, ka ārējās sienas ēkā (platība 160 m², divstāvu māja) ir jāaprēķina maksimālā apkures stundas slodze 480 m³ apmērā. Šajā gadījumā siltuma īpašības būs vienādas ar 0,49 W / m³ * C. Korekcijas koeficients a = 1 (Maskavas reģionam). Optimālajai temperatūrai mājoklī (TVN) jābūt + 22 ° C. Ārējā temperatūra būs -15 ° С. Mēs izmantojam formulu apkures stundas slodzes aprēķināšanai:

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

Salīdzinot ar iepriekšējo aprēķinu, iegūtā vērtība ir mazāka. Tomēr tajā tiek ņemti vērā svarīgi faktori - telpas temperatūra, uz ielas, ēkas kopējais tilpums. Līdzīgus aprēķinus var veikt katrai telpai. Siltuma slodzes aprēķināšanas metode, pamatojoties uz integrētiem rādītājiem, ļauj noteikt optimālo jaudu katram radiatoram vienā telpā. Lai iegūtu precīzāku aprēķinu, jums jāzina vidējās temperatūras vērtības noteiktā reģionā.

Šo aprēķina metodi var izmantot, lai aprēķinātu apkures stundas siltuma slodzi. Bet iegūtie rezultāti nesniegs optimālu precīzu ēkas siltuma zuduma summu.

Precīzi siltuma slodzes aprēķini

Tomēr šis sildīšanas optimālā siltuma slodzes aprēķins nenodrošina nepieciešamo aprēķina precizitāti. Tas neņem vērā vissvarīgāko parametru - ēkas īpašības. Galvenais ir pretestība pret siltuma pārnesi, materiāls atsevišķu mājas elementu - sienu, loga, griestu un grīdas - izgatavošanai. Tie nosaka apkures sistēmas siltumnesēja saņemto siltumenerģijas saglabāšanas pakāpi.

Kas ir siltuma pārneses pretestība (R)? Tas ir siltumvadītspējas pretestība (λ) - materiāla struktūras spēja pārnest siltumenerģiju. Ti jo lielāka siltumvadītspēja - jo lielāks siltuma zudums. Lai aprēķinātu apkures ikgadējo slodzi, šo vērtību nevar izmantot, jo tajā netiek ņemts vērā materiāla biezums (d). Tāpēc eksperti izmanto siltuma pārneses pretestības parametru, ko aprēķina pēc šādas formulas:

Aprēķins sienām un logiem

Ir sieniņu siltuma caurlaidības pretestības normalizētās vērtības, kas tieši atkarīgas no reģiona, kurā atrodas māja.

Atšķirībā no palielinātā sildīšanas slodzes aprēķina vispirms jāaprēķina siltuma pārneses pretestība ārsienām, logiem, pirmajam stāvam un mansardam. Uzņemsim kā pamatu šādus mājas apstākļus:

  • Sienas platība ir 280 m². Tas ietver logus - 40 m²;
  • Sienu izgatavošanas materiāls ir ciets ķieģelis (λ = 0,56). Ārējo sienu biezums ir 0,36 m. Pamatojoties uz to, mēs aprēķinām TV pārraides pretestību - R = 0,36 / 0,56 = 0,64 m² * C / W;
  • Lai uzlabotu siltumizolācijas īpašības, tika uzstādīta ārēja izolācija - 100 mm biezas putupolistirola putas. Viņam λ = 0,036. Attiecīgi R = 0,1 / 0,036 = 2,72 m² * C / W;
  • Kopējā R vērtība ārējām sienām ir 0,64 + 2,72 = 3,36, kas ir ļoti labs māju izolācijas rādītājs;
  • Logu siltumnesēja pretestība - 0,75 m² * C / W (dubultstikli ar argona pildījumu).

Patiesībā siltuma zudumi caur sienām būs:

(1/336) * 240 + (1 / 0,75) * 40 = 124 W ar temperatūras starpību 1 ° С

Temperatūras indikatori ir tādi paši kā palielināta apkures slodzes aprēķināšana + 22 ° C telpā un -15 ° C ārpusē. Papildu aprēķins ir nepieciešams, lai veiktu šādu formulu:

124 * (22 + 15) = 4,96 kW / stundā

Ventilācijas aprēķins

Tad nepieciešams aprēķināt zaudējumus, izmantojot ventilāciju. Kopējais gaisa apjoms ēkā ir 480 m³. Turklāt tā blīvums ir aptuveni vienāds ar 1,24 kg / m³. Ti tās masa ir 595 kg. Vidēji dienā (24 stundas) ir piecas reizes atjaunots gaiss. Šajā gadījumā, lai aprēķinātu maksimālo stundas slodzi apkurei, nepieciešams aprēķināt siltuma zudumus ventilācijai:

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

Apkopojot visus iegūtos rādītājus, jūs varat atrast kopējos mājas siltuma zudumus:

Tas nosaka precīzu maksimālo apkures siltuma slodzi. Iegūtā vērtība ir atkarīga no ārējās temperatūras. Tāpēc, lai aprēķinātu apkures sistēmas ikgadējo slodzi, ir jāņem vērā laika apstākļu izmaiņas. Ja vidējā temperatūra apkures sezonas laikā ir -7 ° C, kopējā apkure apkurei būs vienāda ar:

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

Mainot temperatūras vērtības, ir iespējams precīzi aprēķināt siltuma slodzi jebkurai apkures sistēmai.

Iegūstamiem rezultātiem jāpievieno siltuma zudumu vērtība, izmantojot jumtu un grīdu. To var izdarīt ar korekcijas koeficientu 1,2 - 6,07 * 1,2 = 7,3 kW / h.

Rezultātā esošā vērtība norāda faktiskās enerģijas izmaksas sistēmas darbības laikā. Ir vairāki veidi, kā kontrolēt apkures siltuma slodzi. Visefektīvākie no tiem - temperatūras samazināšana telpās, kurās nav pastāvīgu iedzīvotāju klātbūtni. To var izdarīt, izmantojot temperatūras regulētājus un uzstādītus temperatūras sensorus. Bet tajā pašā laikā ēkā jāuzstāda divu cauruļu apkures sistēma.

Lai aprēķinātu siltuma zudumu precīzo vērtību, varat izmantot specializēto programmu Valtec. Šajā videoklipā ir redzams piemērs tam, kā strādāt ar viņu.

2. Siltuma patēriņš apkurei pēc integrētajiem indikatoriem

Lai noteiktu aprēķināto siltuma patēriņu ēkas apkurei, varat izmantot formulu

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

kur qot ir ēkas īpašās siltuma īpašības, W / m3 oC

Vzd - kopējais ārējais tilpums ēkā, m3.

Ēkas specifiskās siltuma īpašības ir saskaņā ar formulu

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

kur P, S, h ir perimetrs, platība, ēkas augstums, m

ρ ir ēkas stiklojuma pakāpe, kas vienāda ar gaismas atveru kopējās platības attiecību pret ēkas vertikālo žogu platību, ρ = Fost / Fvert.ogr.

Rst, Rok, Rпл, Rпт - izturība pret sienu, logu, grīdas, griestu siltuma pārnesi.

Specifisko termisko raksturlielumu vērtība nosaka vidējo siltuma zudumu 1 m3 ēkas, kas saistīta ar aprēķināto temperatūras starpību, kas vienāda ar 1 ° C.

Ēkas ēku iespējamo konstrukcijas projektēšanas lēmumu novērtēšanai ir ērti izmantot q raksturlielumus.

Balstoties uz aprēķināto siltuma patēriņu, apkures sistēmas katls (1.pielikums) tiek izvēlēts un uzstādīts katlu telpā, ņemot vērā projektēšanas standartus (2. pielikums).

3. Telpu siltuma bilance

Ēkās un telpās ar pastāvīgu siltuma režīmu projektēšanas režīmā tiek salīdzināti siltuma zudumi un siltuma pieaugums. Dzīvojamo un sabiedrisko ēku gadījumā tiek pieņemts, ka telpās nav siltuma avotu, un apkures sistēmai jāsamazina siltuma zudumi, izmantojot ārējās žogas.

Siltuma zudumi caur telpas slēgtajām konstrukcijām sastāv no siltuma zudumiem, izmantojot atsevišķus žogus Q, kas definēti ar noapaļošanu līdz 10 W pēc formulas:

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

F - paredzētā žoga platība, m2 (noteikumi par žogu mērīšanu, sk. 3. papildinājumu)

R ir izolējošās konstrukcijas siltuma pārnešanas pretestība, m2 оС / W

tвн - istabas temperatūra, 0С

tВV - aprēķinātā ārējā temperatūra aukstākajās piecās dienās, 0С

β - papildu siltuma zudumi galveno zaudējumu akcijās,

n - koeficients, kas ņemts atkarībā no sānu konstrukciju ārējās virsmas stāvokļa ārējam gaisam

Siltuma zudumu aprēķini ir apkopoti tabulā (sk. 4. pielikumu)

Papildu siltuma zudumi β

1. Piedevas orientācija - visiem vertikālajiem žogiem

2. Piedāvājums sabiedrisko un rūpniecisko ēku (ar divām vai vairākām ārējām sienām) stūra telpās tiek pieņemts visām vertikālajām žogām β = 0,15.

3. Pieliek pie aukstā gaisa plūsmas caur ieejām uz ēku (tiek darbināta nepārtraukti)

divvietīgām durvīm ar atstarpi starp tām 0,27 N

Top