Как да се изчисли отоплението на промишлени помещения?
За да се изчисли отоплението на производствените помещения, трябва да изчислим стойността на топлинната мощност, като използваме следната формула:
Qt = V x ΔT x K / 860. Символите в тази формула означават следното:
Qt - топлинният товар, тестван от стаята по време на трудово и неработно време, измерен в kW / h;
V е обемът на помещението за загряване, измерено в кубически метри, изчислено като продукт на дължината, ширината и височината на обекта;
ΔT е разликата между стойността на температурата на въздуха, която е на открито, и стойността на температурата, която трябва да се създаде на закрито, измерена в градуси по Целзий;
K е специален коефициент на размера на топлинната загуба за конкретна сграда, в която е разположена стая;
860 - разделянето по този номер ви позволява да преобразувате полученото топлинно натоварване в kW / h, което е по-удобно за изчисленията, които ще бъдат направени по-късно.
Извършваме като примерно изчисление на отоплението на производствените помещения
Като пример, нека да изчислим отоплението на производствените помещения, разположени на територията на Челябинск.
Вътрешната температура в изчисленото помещение трябва да бъде +16 градуса по Целзий, а външната част е -34 градуса по Целзий.
За конструкцията на носещите стени на сградата е използван 150-милиметров "сандвич", а минералната вата действа като нагревател.
Отоплението на помещението се планира чрез технологията за отопление на въздуха, която ще бъде комбинирана с вентилацията, монтирана в работилницата. Това ни води до необходимостта от определяне на необходимия брой печки.
Първоначалните данни за изчисленията са както следва.
Магазинът има следните размери (м): 48 x 84 x 16.
На прозорците е монтиран прозорец с двоен стъклопакет, а общата площ на остъкляването е 495 квадратни метра.
Стените са изработени от 150-милиметрови сандвич панели, покривът е направен от 200-милиметров сандвич.
На покривните монтирани светлини за въздухоплавателни средства с дебелина 10 мм, направени от поликарбонатна пчелна пита.
Не е подадено, подът е изработен от бетон. Служителите на компанията работят в тази стая през цялата година от 08:00 до 18:00 часа.
Екскурзията е 1 път в 1 час.
Портите се отварят два пъти дневно.
Данните за изчисление са, както следва:
Периодът на отопление в предприятието продължава 218 дни. Изчислената температура извън производствената площ е -34 градуса по Целзий, средната стойност е -6,5 градуса.
През целия отоплителен период компанията ще има 160 работни дни.
По време на работното време в цеха температурата трябва да бъде зададена на + 17 градуса по Целзий, а външното време трябва да е + 5 градуса.
Прилагаме формулата, описана по-горе: Qt = V x ΔT x K / 860.
Получаваме, че максималната почасова консумация на топлинна енергия по време на експлоатацията на сервиза е равна на 885.8 kW, а при неработно време - 291.5 kW.
Същевременно средната почасова топлинна загуба по време на работа се изчислява на 476,5 kW, а по време на празен ход - 112,3 kW.
Така за годината в цеха се консумират около 1381510 кВтч топлина.
Топлинните загуби за един квадратен метър от пода на помещението са 76.1 W, като за целия обект - около 340548 W.
Ние вземаме окончателното решение. Тъй като очакваната мощност, необходима за монтирането на въздухонагреватели, трябва да бъде равна на 885,8 kW, ще бъде най-ефективно да се използват въздушни нагреватели на външната версия на модела YAMAL: 3 * 300 = 900 kW.
Също така прочетете как правилно да зададете температурата и влажността на съоръженията за съхранение.
Ако се нуждаете от съвет относно управлението на имота, моля, свържете се с отдела за консултантски услуги или се свържете с нас на телефон: +7 (351) 750-49-71.
Изчисляване на отоплението на промишлени помещения
Изчисляване на отоплението на промишлени помещения - Отоплителна система
Дизайнът на отоплителното тяло включва различни части. Дизайнът на отоплението включва помпи за увеличаване на налягането, изпускателни уреди, колектори, регулатори на температурата, бойлер, батерии, система за свързване, тръби, разширителни резервоари, крепежни елементи. На тази страница на уебсайта ще се опитаме да помогнем да определим правилните нагревателни елементи за желаната дача. Всеки възел има неоспорима роля. Ето защо изборът на всеки елемент от инсталацията трябва да бъде планиран правилно.
Няма съмнение, че отоплението на промишлени помещения винаги е било нестандартна задача, най-малкото. И това не е изненадващо, тъй като всяка такава стая е строена строго за специфичен технологичен процес и нейният размер, за разлика от жилищните или жилищни помещения, понякога е просто впечатляващ. Дори и индустриалните сгради са доста често срещани, чиято обща площ дори достига няколко хиляди (!) Квадратни метра. Височината на таваните в тях може да бъде от седем до осем метра, но има такива, които достигат невероятен двадесет и двадесет и пет метра. Разбира се, работната площ в тях, която наистина се нуждае от отопление, не надвишава няколко метра.
Как може да загрявате индустриално пространство? Има ли смисъл да прибягваме до традиционните методи - например водно или въздушно отопление - и ще има ли някакъв ефект? В крайна сметка ефективността им, ако ги разглеждаме от гледна точка на такава огромна сграда, е ниска, а разходите за поддръжка, напротив, са високи. И дори стотици метри на тръбопровода скоро ще станат ръждясали, защото една промишлена сграда е голяма част от бездомните токове.
Така че е по-добре да изберете? Какъв начин, какъв вид отопление на промишлени помещения ще ни пасва най-много? Нека се опитаме да го разберем заедно.
Видове отопление на промишлени помещения
Сред характеристиките на отоплението на такива помещения бих искал да подчертая следното:
- Отоплителното оборудване трябва да се използва колкото е възможно по-ефективно.
- Необходимостта от отопление на помещенията с големи площи.
- Нагревателите са длъжни да загряват не само въздуха отвътре, но и отвън. Тяхното местоположение не играе никаква роля.
Изборът на един или друг метод за отопление трябва да бъде повлиян не само от характеристиките на източника на топлина, но и от спецификата на производствения процес, финансовата страна на емисията и т.н. И сега нека да разгледаме положителните и отрицателните от всеки тип.
Този вид отопление се използва за промишлени сгради. Той има и плюсове и минуси.
- Постоянно висока температура на въздуха (от сто и повече градуса).
- Възможно е да отоплявате стаята много бързо, както и да я охладите, ако е необходимо.
- Етажите на сградите не играят роля, парното отопление е приемливо за произволен брой етажи.
- оборудването за отопление и тръбопровода са с малък размер.
Това е важно! Парата е подходяща за отопление на промишлени помещения, много повече, отколкото, да речем, за отопление на водата. Идеална възможност за периодично затопляне.
- Основният недостатък е силният шум при работа по време на работа.
- Освен това, консумацията на пара и следователно топлопреминаването е невъзможно да се регулира.
Приблизителната цена на такова отопление за един сезон може да варира от 32 до 86 000 рубли. в зависимост от избраното гориво. Бе взето средно промишлена сграда с обща площ от около 500 метра и височина на тавана от 3 метра.
Не е желателно да се инсталира парно отопление в сгради, където се изпуска аерозол или прах, както и запалими газове.
Ако се избере отопление, топлинният източник може да бъде локално котелно помещение или централизирано топлоснабдяване. Основният компонент на такава система е котел, който може да работи с газ, твърдо гориво и дори с електричество. Но най-добре е да се използва газ (около 80 хиляди на сезон). или въглища (около 97 хиляди). тъй като други варианти ще струват повече, което поражда съмнения относно целесъобразността на тяхното използване.
Характеристики на отоплението
- Високо налягане.
- Висока температура
- Използва се основно като "мито" отопление на сградата, като температурата е настроена на плюс 10. Разбира се, ако не противоречи на производствените технологии.
Въздушното отопление на промишлени помещения може да бъде както локално, така и централизирано. Тя се характеризира със следните характеристики:
- Въздухът винаги е мобилен.
- Следователно периодично се променя и изчиства.
- Температурата се разпределя равномерно в помещението.
- Всичко това е абсолютно безопасно за човешкото тяло.
Чрез въздуховодите, нагрятият въздух навлиза в сградата, където се смесва с вече съществуващия и придобива същата температура. За да се сведат до минимум енергийните разходи, по-голямата част от въздуха се почиства с филтри, отоплява се назад и влиза в стаята.
Но външният въздух се доставя и според санитарните стандарти. Но ако в процеса на производство се отделят вредни или отровни вещества, процедурата за рециклиране вече ще бъде поставена под въпрос. В този случай трябва да се използва отработената топлина.
Ако се използва местно отопление, топлинният източник трябва да се намира в самия център на сградата (те могат да бъдат топли оръдия, BOA и други). Но в този случай се третира само вътрешният въздух, но прясната външна част не тече.
Един от начините за отопление на големи площи е отоплението на въздуха, вижте нашия преглед за тях.
Ако площта на производствените помещения е незначителна, за да се създаде максимален комфорт за работниците, можете да получите инфрачервени радиатори, които се инсталират предимно в складове.
Основните устройства са т.нар. Термични завеси. Цената на отоплението с електричество е около 500 000 рубли на сезон.
Таванни отоплителни системи
Светлинното отопление под формата на таванни панели се използва не само в производствените съоръжения, но също и в оранжерии, оранжерии и дори в жилищни сгради.
Съществената разлика в тези системи е, че те отопляват не само въздуха, но и стените, пода, всички предмети и хора в сградата. Въздухът изобщо не се нагрява и следователно не циркулира, за да избегнете алергии или настинки сред служителите.
Сред предимствата на таванните системи, ние ще подчертаем следното:
- Такива системи имат дълъг експлоатационен живот.
- Въпреки това те заемат много малко място.
- Те тежат малко, така че инсталацията е изключително проста и бърза. Те могат да бъдат подходящи и за всяка стая.
Особено се препоръчва използването на такива системи, ако има недостатъчно количество електроенергия. Освен това важен фактор е и темпа на нагряване на помещението, а тук лъчистите панели тук са идеални.
Без съмнение, това са лъчисти нагреватели, които са най-подходящи за отопление на промишлени сгради.
Препоръчваме също да прочетете статията за инфрачервеното отопление PLEN
видео
Отоплителна схема
Независимо от горното, няма да използваме лъчисто отопление за нашата схема. Факт е, че повечето производствени сгради са все още от съветски тип, с големи топлинни загуби. Те се нуждаят от най-евтината възможност за отопление, за предпочитане с използването на алтернативни горива.
Така че средният обем на тези сгради е 5760 кубически метра, а за да се компенсират загубите, е необходима мощност 108 киловата. Това са много приблизителни цифри, които зависят от редица фактори. Забелязваме само, че трябва да имаме още 30% резерв на мощност. Нашето гориво е дървен материал и пелети.
За да получим нужната енергия, тя отнема около 40 килограма гориво на час, а ако производството има осемчасов работен ден (плюс един час почивка), тогава са нужни 360 килограма гориво на ден. Средният отоплителен сезон е 150 дни, което означава, че се нуждаем от общо 54 тона дърва за огрев. Но тази стойност е максимална.
Сега нека изчислим цената. (виж таблицата)
Тъй като конкуренцията на вътрешния пазар расте всеки ден, производителите са принудени да обръщат внимание на всички разходи. Ако погледнете този списък, далеч от затварянето на позицията ще бъде потреблението на отопление на различни промишлени помещения. Тъй като цената на енергията се е увеличила, процентът на себестойността им е нараснал.
Промишлени помещения за отопление на въздуха
Ако по-рано такъв въпрос, колкото изборът на най-икономичния вариант не беше толкова остър, сега той е позициониран в категорията на най-релевантните. Въздушното отопление на промишлени помещения в такава ситуация често се счита за най-ефективния и в същото време най-икономичния вариант.
Принцип на действие
Въздушното отопление на производствените помещения е разположено от топлоносител и трасета, по които се транспортират маси на горещ въздух. Тези маршрути водят до такива помещения като работилници, навеси, складове и други. Горещият въздух, който преминава през термичните пътища, е под високо налягане. Впръскването на въздух се постига чрез вентилатори, които се монтират пред топлинния генератор. В допълнение към отоплителната мрежа въздухът се разпространява и по индивидуални магистрали.
Схемата за отопление на въздуха
Това се дължи на механични клапани или разпределителни механизми, работещи в автоматичен режим. Често се случва, че отоплението на промишлени помещения се представя като мобилно устройство. Такива устройства се наричат топлинни оръдия - един от начините от категорията на отоплението на промишлени помещения.
С помощта на топлинни пистолети е възможно в най-кратки срокове да се затоплят всички промишлени помещения, независимо дали става дума за въздушно отопление на работилницата. Въздушното отопление има своите предимства, тъй като позволява да се реши проблемът с рециркулацията на въздушния поток.
Дизелов топлинен пистолет
Разширява нагряването на въздуха
Сред предимствата, предлагани от въздушното отопление на промишлени сгради, са следните:
- Ефективност, която достига стойности до 93%. За да се организира въздушното отопление на промишлени помещения и предприятия, няма нужда от междинни устройства за отопление.
- Такива системи могат да бъдат интегрирани безпроблемно със системи като вентилация. Благодарение на това в стаята може да се поддържа точно необходимата температура.
- Отоплението с въздух има минимално инерционно ниво. Температурата на помещенията ще започне да се покачва веднага след активирането на оборудването.
- Поради факта, че подобно отопление на помещенията е най-ефективно, е възможно да се подобри икономическата ефективност на производството.
- Разходите за производство са малко по-ниски.
Проектиране на системи
За да се организира въздушното отопление на помещенията, е необходимо да се изготвят всички необходими проектни документи. Най-добре е да поверите този бизнес на специалисти в тази област. В противен случай, грешната организация е изпълнена с факта, че ще има повишено ниво на шума в помещенията или ще се наблюдава дисбаланс на топлинните режими.
Проектът на цех за производство на въздушно отопление
Организацията на такъв въпрос като отоплението и вентилацията на индустриалните помещения трябва да разреши следните въпроси:
- Определете предварителното ниво на топлинните загуби, което ще бъде характерно за дадена стая.
- Изчислете мощността на топлинния генератор, като се вземе предвид непродуктивната консумация на топлина.
- Изчислете какъв ще бъде количеството на нагрятия въздух, както и необходимия режим на температурата.
- Определете размера на диаметъра на каналите, през които влиза въздух, както и да установите възможни загуби на налягане от отрицателните характеристики на тръбопровода.
След като е направена изчислението на отоплителната система на една промишлена сграда и е изготвен такъв проект, може да се закупи необходимото оборудване.
Монтаж на въздушно отопление
Инсталационните работи по инсталирането на въздушната отоплителна система на складовите помещения могат да се извършват както от служителите на предприятието, така и да се свържат с персонала на специализирани фирми за помощ. Поръчващо оборудване за отопление на въздух в склад или в други помещения ще получите от производителя на вентила, въздуховоди, вратовръзки и други стандартни компоненти.
Монтаж на въздушно отопление
Освен това ще трябва да купите материали като:
- алуминиева лента;
- гъвкави линии;
- лента за монтаж и изолация.
Някои области са изключително важни за затопляне, тъй като това ще предотврати образуването на кондензат в проблемните области. За тази цел върху стените на тръбопроводите може да се постави изолационен слой от фолио. Дебелината на тази самозалепваща се изолация може да варира, но се счита най-използваното фолио, което има дебелина от 3 до 5 мм.
Магистралите могат да бъдат както твърди, така и гъвкави, всичко зависи от геометрията на помещението или от плана на проекта. Между тях някои части от линиите могат да бъдат свързани чрез подсилена адхезивна лента и скоби, изработени от пластмаса или метал.
За да извършим монтажни работи по организирането на системата за въздушно отопление на промишлени помещения, ще ни трябва следните действия:
- инсталиране на линии, през които се подава топъл въздух;
- монтаж на разпределителни контакти;
- инсталиране на устройство, което генерира топлина;
- полагане на слой за топлоизолация;
- инсталиране на допълнителни устройства и оборудване.
В помещенията на индустриална или складова природа отоплителните системи на промишлени помещения са пълни и високоефективни, осигуряват пространство с топлина. Нищо чудно, че подобни системи се използват за организиране на отоплението на търговски центрове, чийто брой се увеличава ден след ден. Основните предимства на такава система са максималната ефективност и ефективност. Използва се и газово инфрачервено отопление на промишлени помещения - също доста ефективен вариант.
Изчисляване на отоплението на промишлени помещения
Най-осезаеми и безполезни загуби, понесени от много предприятия, са загубата на топлина и електрическата енергия. Доказано е, че около 30% от топлината отива за "отопление" на улицата. Ето защо всеки предприемач трябва да извърши задълбочено изчисление на отоплението на производствените помещения, което няма да позволи на топлината да избяга от сградата и да спести пари.
При извършване на изчисления за отоплителната система на промишлени помещения се взема предвид следното:
- вида на самия обект. Тук се взема предвид, че сградата ще бъде едноетажна или многоетажна;
- архитектурна част. Тук се вземат предвид размерите на подовете, външните стени на сградата, покривът, както и размерите на отворите на прозорците и вратите;
- температурни условия във всяка стая в производствената сграда;
- под, външни стени и покривни конструкции. Това е видът на използваните материали и изолационните слоеве;
- специални данни в зависимост от предназначението на производственото съоръжение. Например, броят на работещите при преместване на хора, продължителността на отоплителния сезон, броят на работните дни годишно и други подобни;
- броя на точките за анализ на топлата вода. както и броя на хората, които работят в смяната.
Формула за изчисляване на топлинната мощност
Изчисляването на топлинната мощност се извършва съгласно следната формула:
Qt (kW / h) = V x ΔT x K / 860. В тази формула индикаторите се отнасят до следното:
- Qt е топлинният товар в помещението;
- V е обемът на помещението за отопление (ширина x дължина x височина) m3;
- ΔT - показва разликата между необходимата температура на въздуха в помещението и външната температура в градуси Целзий;
- К - коефициент на топлинна загуба на сградата;
- 860 - получената стойност се превежда по този метод в kW / h.
Следва да се отбележи, че при това изчисление на топлината не се отчита разликата в топлинните загуби въз основа на разположението на помещенията, вида на ограждащите конструкции и изолацията на сградата. Например ъгловите стаи ще изискват повече топлина, същото важи и за стаи с високи тавани и големи прозорци. Стаята без външна фехтовална топлина губи малко. Поради това, за по-точно изчисление е по-добре да се свържете с специалисти, които ще помогнат на предприемача не само да изчисли всичко, но и да ви каже кой тип отопление за конкретни производствени помещения е по-добре да изберете.
Вижте също:
Изчисляване на топлинната мощност, точна и опростена
Началото на подготовката на отоплителния проект, както на жилищни къщи, така и на промишлени комплекси, произтича от изчислението на топлинната техника.
Какво представлява термичното изчисление?
Изчисляването на топлинните загуби е основен документ, предназначен да реши такъв проблем като организацията на структурите за доставка на топлинна енергия. Той определя дневната и годишната консумация на топлинна енергия, минималната нужда от жилищни или промишлени съоръжения за топлинна енергия и топлинни загуби за всяка стая. Решаването на такъв проблем като изчисляване на топлинната техника е необходимо да се вземат предвид сложните характеристики на обекта:
Защо се нуждаете от термично изчисление?
- За определяне на мощността на котела. Да предположим, че решите да предоставите селска къща или предприятие с автономна отоплителна система. За да се вземе решение за избора на оборудване, на първо място ще бъде необходимо да се изчисли мощността на отоплителната инсталация, която ще бъде необходима за гладкото захранване с топла вода, климатици, вентилационни системи и ефективно отопление на сградата. Капацитетът на автономна отоплителна система се определя като общото количество топлинни разходи за отопление на всички помещения, както и разходите за топлинна енергия за други технологични нужди. Отоплителната система трябва да има известна резервна мощност, за да работи при върховите натоварвания, не намалява експлоатационния й живот.
- Да извършва координация по газификацията на обекта и да получава ТУ. Получаването на разрешение за газификация на съоръжението е необходимо, ако се използва природен газ като гориво за котела. За да получите ТУ, ще трябва да предоставите стойностите на годишния разход на гориво (природен газ), както и общите стойности на мощността на топлинните източници (Gcal / час). Тези показатели се определят като резултат от изчислението на топлината. Координацията на проекта за осъществяване на газификацията на обекта е по-скъп и дългосрочен метод за организиране на автономно отопление във връзка с инсталирането на отоплителни системи, работещи на употребявани масла, инсталирането на които не изисква координация и разрешителни.
- За да изберете правилното оборудване. Тези термични изчисления са определящ фактор при избора на уреди за отопление. Необходимо е да се вземат предвид много параметри - ориентация към кардиналните точки, размери на отворите на вратите и прозорците, размерите на помещенията и тяхното местоположение в сградата.
Как се изчислява топлотехниката
Можете да използвате опростена формула, за да определите минималната допустима мощност на топлинните системи:
Qt (kB / час) = V * ΔT * K / 860, където
Qt е топлинният товар в определено помещение; K е коефициентът на топлинна загуба на сградата;
V е обемът (в m3) на отопляемата стая (широчина на помещението по дължина и височина);
ΔT е разликата (означена с C) между необходимата температура на въздуха вътре и външната температура.
Такъв индикатор като коефициента на топлинна загуба (К) зависи от изолацията и вида на конструкцията на помещението. Можете да използвате опростени стойности, изчислени за обекти от различни типове:
- K = от 0,6 до 0,9 (по-висока степен на топлоизолация). Малък брой двойни стъкла, тухлени стени с двойна топлоизолация, покрив от висококачествен материал, масивна основа на пода;
- K = от 1 до 1,9-ti (средна топлоизолация). Двойна тухлена зидария, покрив с обикновен покрив, малко прозорци;
- K = от 2 до 2.9 (ниска топлоизолация). Конструкцията е опростена, тухлата е единична.
- K = 3 - 4 (няма топлоизолация). Изграждането на метален или гофриран лист или опростена дървена конструкция.
Определяйки разликата между желаната температура в нагретия обем и външната температура (ΔT), трябва да се изхожда от степента на комфорт, която искате да получите от топлинната инсталация, както и от климатичните особености на района, в който се намира обектът. Параметрите по подразбиране са стойностите, определени от CHiP 2.04.05-91:
- +18 - обществени сгради и производствени цехове;
- +12 - високи системи за съхранение, складове;
- + 5 - гаражи, както и складове без постоянна поддръжка.
Изчислението, използвайки опростена формула, не позволява да се вземат предвид разликите в топлинните загуби на сграда, в зависимост от вида на ограждащите конструкции, изолацията и разположението на помещенията. Например, повече топлина ще изисква стаи с големи прозорци, високи тавани и ъглови стаи. В същото време, минималните топлинни загуби са различни помещения, които нямат външни огради. Препоръчително е да се използва следната формула, когато се изчислява параметър като минимална топлинна мощност:
Qt (kW / час) = (100 W / m2 * S (m2) * К1 * К2 * КЗ * К4 * К5 * К6 * К7) / 1000,
S - площ на помещението, m2; W / m2 - специфичната стойност на топлинните загуби (65-80 вата / м2). Този индикатор включва изтичане на топлина чрез вентилация, поглъщане от стени, прозорци и други видове изтичане; K1 - коефициент на изтичане на топлина през прозорците:
- в присъствието на тройно остъкляване K1 = 0.85;
- ако двойният прозорец е двоен, тогава K1 = 1,0;
- със стандартно остъкляване K1 = 1,27;
K2 - коефициентът на топлинна загуба на стените:
- висока топлоизолация (K2 = 0.854);
- дебелина на изолацията от 150 мм или стени от две тухли (индикатор K2 = 1.0);
- ниска топлоизолация (индикатор K2 = 1.27);
K3 - индикатор, който определя съотношението между площта (S) на прозорците и пода:
K4 - коефициент на външна температура:
K5 - броят на излизащите стени:
- четири стени К5 = 1,4;
- три стени K5 = 1.3;
- две стени K5 = 1,2;
- една стена K5 = 1,1;
К6 - тип топлоизолация на стаята, която се намира над отоплението:
- нагрява се с K6-0,8;
- топла тава K6 = 0,9;
- не загрята тава K6 = 1.0;
K7 - височина на тавана:
- 4,5 метра K7 = 1,2;
- 4,0 метра K7 = 1,15;
- 3,5 метра K7 = 1,1;
- 3,0 метра K7 = 1,05;
- 2,5 метра K7 = 1,0.
Нека да дадем пример за изчисляването на минималната мощност на автономна отоплителна инсталация (с две формули) за свободностояща сервизна работилница (височина на тавана 4 м, площ 250 м2, обем 1000 м3, големи прозорци с обикновен стъклопакет, липсва изолация на тавана и стените, дизайнът е опростен),
С опростено изчисление:
Qt (kW / h) = V * ΔT * K / 860 = 1000 * 30 * 4/860 = 139,53 kW, където
V е обемът на въздуха в загрята стая (250 * 4), m3; ΔT е разликата в ефективността между температурата на въздуха извън помещението и изискваната температура на въздуха в помещението (30 ° C); K е коефициентът на топлинна загуба на конструкцията (за сгради без топлоизолация K = 4.0);
860 - преобразуване в kW / h.
По-точна калкулация:
Qt (kW / h) = (100 W / m2 * S (m2) * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7) / 1000 = 100 * 250 * 1.27 * 1.27 * 1.1 * 1,5 * 1,4 * 1 * 1,15 / 1000 = 107,12 kW / час, където
S - площ на помещението, за което се извършва изчислението (250 m2); K1 - параметърът на изтичане на топлина през прозорците (стандартно остъкляване, индикаторът K1 е равен на 1,27); K2 - стойността на изтичане на топлина през стените (лоша изолация, K2 съответства на 1,27); K3 - параметърът на съотношението на размерите на прозорците към площта на пода (40%, индикаторът K3 е равен на 1,1); K4 - външна температура (-35 ° C, K4 съответства на 1,5); K5 - броят на стените, които излизат навън (в този случай четири K5 е 1,4); K6 - индикатор, който определя вида на помещението, разположено непосредствено над отопляемото (таван без изолация K6 = 1,0);
K7 е индикатор, който определя височината на таваните (4,0 м, параметър K7 съответства на 1,15).
Както може да се види от изчислението, втората формула е за предпочитане при изчисляване на мощността на отоплителните инсталации, тъй като взема предвид много по-голям брой параметри (особено ако е необходимо да се определят параметрите на оборудването с малка мощност, предназначено за работа в малки пространства). Необходимо е да се добави малък резерв на мощност за постигнатия резултат, за да се увеличи експлоатационният живот на отоплителното оборудване. Чрез извършването на прости изчисления можете, без помощта на специалисти, да определите необходимия капацитет на автономна отоплителна система за оборудване на жилищни или промишлени съоръжения.
Ние считаме въздушното отопление на промишлени помещения - изчисление и схема
Въздушното отопление е метод за отопление на помещенията без участието на охлаждащата течност. Изпълнението на този метод за отопление е възможно както с помощта на директни методи (топлинен пистолет, нагревател на вентилатора, булеварна печка), така и с традиционните методи (котли за газ и твърдо гориво, електрически бойлери и др.).
Отоплението с директни източници на топлина е от значение за малки промишлени помещения с една стая и за отопление с традиционни източници на топлина за помещения с няколко помещения. За изтласкване на въздуха се използва циркулационна помпа.
При големите обекти методът като отопление с въздух на промишлени помещения е един от най-икономичните и ефикасни методи за отопление.
Изчисляването на въздушното отопление зависи от вида на избраната схема на отопление и от гледна точка на някои нюанси, но в противен случай се различава малко от методите на изчисление при организиране на други отоплителни системи.
Схеми на системи за отопление на въздуха
В зависимост от това къде се намира топлинният източник, възможните схеми на въздушните отоплителни системи са разделени на два вида:
- Централна система
- Локална система.
Схема за местно отопление
Когато зоната на работа на отоплителната система обхваща само една стая, в която се намира самият топлинен център, схемата се нарича локална схема за въздушно отопление на производствените помещения. Изчисляването и подборът на схемата се извършва в зависимост от спецификата на производственото съоръжение, като се вземат предвид редица оперативни изисквания.
Схема за централно отопление
Друго име за тази схема е канал. Значението му се състои във факта, че въздухът се загрява до желаната температура в топлинния център и след това се подава в помещенията през каналите. Топлинната инсталация може да бъде поставена както в сградата, така и извън нея.
Отоплителните системи, изградени според централния тип, от своя страна са рециркулация, директен поток, частично рециркулация.
Система за рециклиране. Изисква сравнително малки първоначални разходи, оперативните разходи също са малки.
Прилага се в помещения, където е разрешена циркулация на въздуха.
Частична система за рециклиране. Тя е по-гъвкава система, реализирана благодарение на механичните импулси на движението на въздуха. Той може да работи в различни режими: с частична подмяна на въздуха или пълна. Могат да работят в комбинация с вентилационни системи.
Система с директен поток. Използването на такава система е важно за помещения, в които се отделят експлозивни вещества, токсични или запалими - в случаите, когато тези вещества не могат да влизат в други помещения.
Предимства и недостатъци на въздушните системи
Въздушното отопление на промишлени помещения е най-добрият начин за отопление на големи пространства, поради факта, че:
- Той има голяма скорост на отопление. Ако говорим за отопление на промишлени помещения, тогава само един изход от водата до радиаторите и отоплението му до приемлива температура отнема най-малко 3-4 часа. В случай на отопление с въздух, отоплението на помещенията се извършва много бързо - средно вече 20 минути след началото на отоплителната система.
- Ниска цена на оборудване и материали. Котлите за отопление с въздух се различават по себе си от подобни водни устройства, но разходите за окабеляване струват на собствениците на помещенията десет пъти по-евтини. Това се обяснява с факта, че организацията на отоплителната система не изисква използването на скъпи радиатори, тръби, кранове и фитинги. За разпределяне на достатъчно алуминиеви ръкави и вентилационни решетки, които струват десет пъти по-ниски.
- Имунитет при ниски температури. Отоплителната система не се страхува от замръзване в случай на принудително спиране, поради което производствените мощности могат да бъдат изключени, без да се страхуват от размразяване на тръби и радиатори.
- Организацията на въздушното отопление често се прави заедно със системите за вентилация и климатизация.
- Лесна за управление система. За да стартирате отоплението с въздух, няма нужда от досадно регулиране на устройствата, тъй като балансирането се случва веднъж при първото стартиране. В бъдеще проблемът с гравирането на въздушните маси се решава автоматично.
Въпреки изобилието от предимства, системата има някои недостатъци.
Тук трябва да се каже за нивото на шума на системата, появата на течения и необходимостта да се използват въздуховоди с големи диаметри, които често не са икономически жизнеспособни да се скрият под тавана.
Изчисляване на отоплението на въздуха
Преди да започнете инсталационната работа, трябва да решите редица важни въпроси. По-специално въздушното отопление на промишлени помещения, изчислението, за което искате да направите, се извършва в зависимост от:
- обема на топлинните загуби във всяка отделна стая;
- материал на стените на сградата и тяхната дебелина;
- броя на прозорците и площта им;
- тип и мощност на отоплителното устройство;
- броя на хората, които ще работят в отопляемата стая;
- допълнителни източници на топлина;
- необходимото количество отопляем въздух;
- секции за въздуховоди;
- възможна загуба на налягане в системата.
В резултат на анализа на тези параметри се оказват възможни топлинни загуби в киловати и необходимостта от количество топлинна енергия за отопление на промишлени помещения. Изчисляването с тези данни е проста: трябва да компенсирате изчислената топлинна загуба с допълнително генериране.
По правило за всеки 10 m2 се изисква около 700 W топлинна енергия. Ако топлинните загуби надвишават средните стойности, тази цифра може да достигне до 1 kW на всеки 10 m2.
В същото време, за помещенията, разположени в северните райони, изчислението се извършва с увеличен коефициент, равен на 1,5-2,0.
Как да изчислим отоплението за стаята
Преди да продължите с покупката на материали и инсталирането на системи за топлоснабдяване на къща или апартамент, е необходимо да изчислите отоплението въз основа на площта на всяка стая. Основни параметри за проектиране на отоплението и изчисляване на топлинния товар:
- област;
- Броят на блоковете на прозорците;
- Височина на тавана;
- Местоположението на стаята;
- Топлинна загуба;
- Радиатори за топлопредаване;
- Климатична зона (външна температура).
Техниката, описана по-долу, се използва за изчисляване на броя на батериите за помещение без допълнителни източници на топлина (подово отопление, климатик и др.). Възможно е да се изчисли отоплението по два начина: с помощта на проста и сложна формула.
Изчисляване на отоплението по броя на радиаторите (проста формула)
Преди проектирането на топлоснабдяване, си струва да решите кои радиатори да бъдат инсталирани. Материал, от който се произвеждат отоплителни батерии:
Най-добрият вариант са алуминиевите и биметалните радиатори. Най-висока топлинна ефективност в биметалните устройства. Чугунните батерии се загряват за дълго време, но след изключване на отоплението, температурата в стаята продължава дълго.
Една проста формула за проектиране на броя секции в отоплителния радиатор:
S е площта на стаята;
R - мощност секция.
Ако разгледаме примера на данните: стая 4 х 5 м, биметален радиатор, мощност 180 вата. Изчислението ще изглежда така:
К = 20 * (100/180) = 11.11. Така че за стая с площ от 20 м2, необходима за монтаж, е батерията с най-малко 11 секции. Или, например, 2 радиатори с 5 и 6 ребра. Формулата се използва за стаи с височина на тавана до 2,5 м в стандартна сграда в съветски стил.
Такова изчисление на отоплителната система обаче не отчита топлинните загуби на сградата, температурата на външния въздух в дома и броят на прозорците не се вземат предвид. Следователно, тези фактори също трябва да бъдат взети предвид, за да се финализира броят на краищата.
Изчисления за панелни радиатори
В случай, когато се предполага инсталиране на батерия с панел вместо ребра, се използва следната формула по обем:
W = 41хV, където W е мощността на батерията, V е обемът на стаята. Номер 41 е стандартната средна годишна отоплителна мощност от 1 м2 жилищна площ.
Като пример можете да вземете стая с площ от 20 м2 и височина от 2,5 м. Обемът на обема на отоплителната инсталация на помещение в 50 м3 ще бъде равен на 2050 W или 2 кВт.
Изчисляване на топлинните загуби
Основната топлинна загуба се получава през стените на стаята. За да се изчисли необходимостта от познаване на коефициента на топлопроводимост на външния и вътрешния материал, от който е изградена къщата, дебелината на стената на сградата, средната външна температура също е важна. Основната формула:
Q = S x ΔT / R, където
ΔT е температурната разлика извън и вътрешната оптимална стойност;
S е зоната на стената;
R е термичното съпротивление на стените, което на свой ред се изчислява по формулата:
R = B / K, където B е дебелината на тухла, K е коефициентът на топлопроводимост.
Пример за изчислението: Къщата е построена от каменна скала, каменна, разположена в района на Самара. Топлопроводимостта на черупката е средно 0,5 W / m * K, дебелината на стената е 0,4 м. Предвид средния диапазон, минималната температура през зимата е -30 ° C. В къщата, според SNIP, нормалната температура е + 25 ° C, разликата е 55 ° C.
Ако стаята е ъглова, тогава двете й стени са в пряк контакт с околната среда. Външните две стени на помещението са 4x5 м и височина 2,5 м: 4x2.5 + 5x2.5 = 22.5 м2.
След това коефициентът на топлинна загуба се получава, за да се направи изчисление на отоплителната система в заключение:
Q = 22,5 * 55 / 0,8 = 1546 вата.
В допълнение, е необходимо да се разгледа изолацията на стените на стаята. При довършване на пяната извън зоната на топлинните загуби се намалява с около 30%. Така че крайната цифра ще бъде около 1000 вата.
Изчисляване на топлинния товар (сложна формула)
За да се изчисли крайната консумация на топлина за отопление, е необходимо да се вземат предвид всички коефициенти съгласно следната формула:
КТ = 100хSхК1хК2хК3хК4хК5хК6хК7, където:
S е площта на стаята;
K - различни фактори:
K1 - товари за прозорци (в зависимост от броя на прозорците с двоен стъклопакет);
K2 - топлоизолация на външните стени на сградата;
K3 - товари за съотношението на площта на прозорците към площта на пода;
K4 - температура на външния въздух;
K5 - като се има предвид броят на външните стени на помещението;
K6 - товари, базирани на горната стая над изчисленото помещение;
K7 - като се вземе предвид височината на помещението.
Като пример можете да разгледате една и съща стая в сграда в района на Самара, изолирана отвън с пластмасова пяна, която има 1 прозорец с двоен стъклопакет, над който се намира отопляемата стая. Формулата за топлинен товар ще изглежда така:
КТ = 100 * 20 * 1.27 * 1 * 0.8 * 1.5 * 1.2 * 0.8 * 1 = 2926 вата.
Изчисляването на отоплението е фокусирано върху тази цифра.
Консумация на топлина за отопление: формула и настройки
Въз основа на горепосочените изчисления са необходими 2926 вата за отопление на стаята. Отчитайки топлинните загуби, изискванията са: 2926 + 1000 = 3926 W (KT2). За да изчислите броя секции, използвайки следната формула:
K = KT2 / R, където KT2 е крайната стойност на топлинния товар, R е топлопредаването (мощността) на една секция. Обща цифра:
К = 3926/180 = 21,8 (закръглено 22)
Така че, за да се осигури оптимална консумация на топлина за отопление, е необходимо да се поставят радиатори с общо 22 секции. Трябва да се има предвид, че най-ниската температура - 30 градуса замръзване във времето е максимум 2-3 седмици, така че можете безопасно да намалите броя на 17 секции (- 25%).
Ако собственикът на къщата не е доволен от този индикатор за броя на радиаторите, първо трябва да вземете предвид батериите, които имат голяма топлинна мощност. Или изолирайте стените на сградата отвътре и отвън с модерни материали. В допълнение, трябва да се направи правилна оценка на нуждите от жилище в топлината, въз основа на вторичните параметри.
Съществуват и няколко други параметъра, които влияят върху допълнителната консумация на енергия за нищо, което води до увеличаване на топлинните загуби:
- Разполага с външни стени. Отоплителната енергия трябва да е достатъчна не само за отопление на помещението, но и за компенсиране на топлинните загуби. Стената в контакт с околната среда, с течение на времето от колебанията на температурата на външния въздух започва да преминава във влагата. Особено трябва да бъде добре изолирана и да води висококачествена хидроизолация за северните райони. Препоръчва се също да се изолира повърхността на къщите, разположени във влажни райони. Високите годишни валежи неизбежно ще доведат до повишена загуба на топлина.
- Място на инсталиране на радиатори. Ако батерията е монтирана под прозореца, топлинната енергия изтича през нейния дизайн. Монтажът на качествени блокове ще помогне за намаляване на загубите на топлина. Също така трябва да изчислите мощността на устройството, инсталирано в нишата на подвижния прозорец - то трябва да е по-високо.
- Конвенционалност на годишното търсене на топлинна енергия за сгради в различни часови зони. По правило, според SNIPs, се изчислява средната температура (средно годишен показател) за сградите. Необходимостта от топлина обаче е значително по-ниска, ако например при студено време и при ниски нива на външен въздух има общо един месец на година.
Съвет! За да се сведе до минимум нуждата от топлина през зимата, се препоръчва да се монтират допълнителни източници на отопление на закрито: климатици, мобилни нагреватели и др.
Изчисляване на отоплението на промишлени помещения
(за свине и домашни птици)
Енергийният баланс на въздушната среда в сградата на животновъдството се характеризира с взаимодействието на такива основни системи: енергиен обмен на животни в тази стая, топлообмен и мокри процеси върху рестриктивни структури (подове, стени, прозорци, покрития); енергийни процеси на вентилационни системи и друго технологично оборудване на помещението.
Отоплението на животинските сгради се използва, когато топлината, която животните излъчват, не е достатъчна, за да компенсира загубата си чрез ограничителни структури, да загрява вятъра в помещението и да изпарява влагата от мокри и открити водни повърхности, отпадъци и дълбоки легла. Отоплението се предвижда в случаите, когато последващо повишаване на термичната устойчивост на рестриктивните структури не е икономически осъществимо в сравнение с изкуствена отоплителна система.
Необходимото количество топлина за отопление се определя от уравнението на топлинния баланс, като се вземат предвид регулаторните параметри на външния и вътрешния въздух, както и топлинните характеристики на рестриктивните структури на помещението:
където: Qоп - топлината, която трябва да се подава в стаята чрез отоплителната система, kJ / h; Qт - топлината, която се освобождава от животните, се определя от формулата (5), kJ / h; Qядене, Qоперационна система - разсейване на топлината съответно от електрически инсталации и осветителни устройства (формули 6 и 7), kJ / h; ΣQR - общата цена на топлината чрез ограничителния дизайн на помещението, kJ / h; Qп - Консумацията на топлина за загряване на чист въздух, който влиза в помещението по време на вентилацията, се изчислява по формулата (9), kJ / h. Съгласно уравнение (16) се определя необходимата мощност на термичните устройства на отоплителната система с общо предназначение:
Загубите на топлина в стаята се появяват през стените Qстатия, windows Qза,врати QDV, таван Qп и етаж Qна пода. Освен това се вземат предвид загубите, дължащи се на проникване на въздуха през процепите на помещението, което зависи от местоположението на помещението спрямо страните на света. Тези загуби достигат до 13% от загубите чрез стени, прозорци и врати. След това:
Количество топлина Qаз, който се изгубва през всяка от тези повърхности, се изчислява по формулата:
където:аз - коефициент на топлопреминаване на съответната повърхност (Таблица 8), kW / (m². ° C); Fаз - площ, през която се губи топлина, m²; φ - корекционен коефициент.
Таблица 8 Коефициент на топлопреминаване на ограничаващите структури
Стойността на коефициента φ за ограничителните конструкции на помещението, които са в пряк контакт с външния въздух (стени, прозорци, врати), се приема за равна на 1; за таван с покрив със стоманена или азбесто-циментова настилка - 0,9; със същия покрив с дървена основа - 0.8; когато покривът на валцувания материал -0.75; за подове, които докосват земята - 0,7, над нивото на земята - 0,4.
Отопление за допълнително отопление на помещенията Qоп, изчислени по формулата (17), могат да бъдат получени по различни начини: използване на специални термични устройства за локално нагряване (електрическо оборудване, термични панели на пода, стени, прегради и т.н.); чрез системата за общо предназначение, нагряване на въздуха, който влиза в помещението по време на вентилацията; комбинация от локално отопление и подгряване на чист въздух.
Топлината, която местните отоплителни уреди излъчват, се възприема в съответствие с техните технически спецификации. Основното отопление на животновъдните сгради в повечето случаи се извършва с помощта на топлинни генератори или нагреватели; техния номер nприопределено от съотношението:
където: Qпри - топлинна мощност на избрания топлинен генератор или нагревател, kJ / h; Q m.ob,- количеството топлина, което излъчва локално отопление, kJ / h.
Изчисляване на осветлението в помещението
Един от основните фактори на микроклимата, който влияе върху представянето на животните и особено на птиците, е осветлението в помещенията. Тя трябва да отговаря на стандартите на технологичния дизайн. За осветяване на помещенията е препоръчително максимално да се използва дневна светлина. Изчисляването на осветеността се извършва след определяне на размера на помещението.
Изчисляването на естественото осветление се извършва в следната последователност: при проектирането на нови помещения се определят размерите и броят на прозорците, а по време на реконструкцията прозорците се проверяват в съответствие с коефициента на естествено осветление.
Осветителна площ Fза определя чрез етаж F етаж и стандартни коефициенти на естествено осветление αс (Таблица 9):
Таблица 9. Съотношение на регулаторното покритие
Изчисляване на площта за отопление
Създаването на отоплителна система във вашия дом или дори в градски апартамент е изключително важна задача. В същото време би било абсолютно неразумно да се купува котелно оборудване, както се казва, "с око", т.е. без да се вземат предвид всички характеристики на жилището. Това не е напълно изключено при две крайности: или енергията на котела няма да бъде достатъчна - оборудването ще работи "максимално" без паузи, но няма да даде очаквания резултат или напротив ще бъде закупено ненужно скъпо устройство, чиито възможности ще останат напълно непотърсени.
Изчисляване на площта за отопление
Но това не е всичко. Не е достатъчно да се придобие необходимия отоплителен котел - много важно е оптимално да се избере и правилно да се позиционират топлообменните устройства в помещенията - радиатори, конвектори или "топла подове". И отново, разчитането единствено на интуицията или на "добрия съвет" на съседите не е най-разумният вариант. Накратко, без определени изчисления - не е достатъчно.
Разбира се, в идеалния случай такива изчисления за топлинна техника трябва да се извършват от подходящите специалисти, но това често струва много пари. Наистина ли е незаинтересовано да се опитате да го направите сами? Тази публикация ще покаже подробно как се изчислява отоплението на пода, като се отчитат много важни нюанси. Методът не може да бъде наречен напълно "безгрешен", но все пак ви позволява да постигнете резултат с приемлива степен на точност.
Най-простите методи на изчисление
За да може отоплителната система да създаде комфортни условия на живот през студения сезон, тя трябва да се справи с две основни задачи. Тези функции са тясно взаимосвързани и тяхното отделяне е много условно.
- Първата е да се поддържа оптималното ниво на температурата на въздуха в целия обем на загрятата стая. Разбира се, височината на температурното ниво може да варира до известна степен, но тази разлика не трябва да бъде значителна. Изключително комфортните условия се считат за средна стойност от +20 ° C - тази температура обикновено се приема като начална стойност при изчисленията за топлинна техника.
С други думи, отоплителната система трябва да може да загрее определено количество въздух.
Ако трябва да се подходим с пълна точност, тогава са определени стандарти за необходимия микроклимат за отделни стаи в жилищни сгради - те са определени от ГОСТ 30494-96. Извадка от този документ е в таблицата по-долу:
- Втората е да се компенсират загубите на топлина чрез структурните елементи на сградата.
Основният "враг" на отоплителната система е загубата на топлина чрез сградните структури.
Уви, загубата на топлина е най-сериозният "съперник" на всяка отоплителна система. Те могат да бъдат намалени до определен минимум, но дори и с най-висококачествена топлоизолация е невъзможно напълно да се отървете от тях. Топлинните течове са във всички посоки - приблизителното им разпределение е посочено в таблицата:
Естествено, за да се справят с тези задачи, отоплителната система трябва да има известен топлинен капацитет и този потенциал не само трябва да отговаря на общите нужди на сградата (апартамент), но също така да бъде правилно разпределен в помещенията в съответствие с тяхната област и редица други важни фактори.
Обикновено изчислението се извършва в посока "от малки до големи". Просто казано, изчисленото количество топлинна енергия за всяка отоплявана стая се изчислява, получените стойности се сумират, прибавят се около 10% от резервата (така че оборудването не работи в рамките на неговите възможности) и резултатът ще покаже колко енергия се нуждае отоплителният котел. И стойностите за всяка стая ще бъдат отправна точка за изчисляване на необходимия брой радиатори.
Най-опростеният и най-често използван метод в непрофесионална среда е приемането на 100 вата топлинна енергия на квадратен метър:
Най-примитивният метод за отчитане е съотношението 100 W / m²
Q = S × 100
Q е необходимата топлинна мощност за помещението;
S - площ на помещението (м²);
100 е специфичната мощност на единица площ (W / m²).
Например, стая 3,2 × 5,5 м
S = 3.2 х 5.5 = 17.6 м2
Q = 17,6 × 100 = 1760 W ≈ 1,8 kW
Методът очевидно е много прост, но много несъвършен. Трябва да се каже, че е условно приложима само при стандартна височина на тавана от около 2,7 м (допустима - в диапазона от 2,5 до 3,0 м). От тази гледна точка изчислението ще бъде по-точно не от района, а от обема на помещението.
Изчисляване на топлинната мощност от обема на помещението
Ясно е, че в този случай стойността на специфичната мощност се изчислява на кубичен метър. Приема се равна на 41 W / m³ за стоманобетонна панелна къща или 34 W / m³ - в тухли или от други материали.
Q = S × h × 41 (или 34)
h - височина на тавана (m);
41 или 34 е специфичната мощност на единица обем (W / m³).
Например, една и съща стая, в панелна къща, с височина на тавана 3.2 м:
Q = 17,6 × 3,2 × 41 = 2309 W ≈ 2,3 kW
Резултатът е по-точен, тъй като вече отчита не само всички линейни размери на стаята, но и до известна степен характеристиките на стените.
Но все още е далече от истинската точност - много от нюансите са "извън скобите". Как да направите по-близо до изчисленията на реалните условия - в следващата част на публикацията.
Изчисляване на необходимата топлинна мощност, като се вземат предвид характеристиките на помещенията
Горните изчислителни алгоритми са полезни за първоначалната "оценка", но разчитат напълно на тях, но все пак трябва да бъдат много внимателни. Дори човек, който не разбира нищо в строителната топлотехническа дейност със сигурност може да намери средните стойности, които са съмнителни - те не могат да бъдат равни, да кажем, за територията Краснодар и за Архангелския регион. В допълнение, стаята - помещението е различно: единият е разположен на ъгъла на къщата, т.е. има две външни стени, а другият е защитен от топлинни загуби от други стаи от трите страни. Освен това, в стаята може да има един или повече прозорци, малки и много големи, понякога дори панорамни. Да, и самите прозорци могат да се различават по отношение на производството на материали и други дизайнерски характеристики. И това не е пълен списък - само такива функции се виждат дори "с просто око".
Накратко, има много нюанси, които влияят върху топлинните загуби на всяка конкретна стая, и е по-добре да не бъдете мързеливи, а да извършвате по-задълбочено изчисление. Повярвайте ми, според метода, предложен в статията, това няма да бъде толкова трудно.
Общи принципи и формула за изчисление
Изчислението ще се основава на същото съотношение: 100 W на 1 квадратен метър. Но само самата формула "придобива" значителен брой различни корекционни фактори.
Q = (S × 100) × a × b Õ × × × × × × × × × × × × × × × × × × × ×
Латинските букви, обозначаващи коефициентите, се приемат изцяло произволно, по азбучен ред и не са свързани с никакви стандартни стойности, приети във физиката. Стойността на всеки коефициент ще бъде разгледана отделно.
- "А" е коефициент, който отчита броя на външните стени в конкретната стая.
Очевидно е, че колкото по-големи са външните стени в помещението, толкова по-голяма е площта, през която се получава топлинна загуба. В допълнение, наличието на две или повече външни стени означава ъгли - изключително уязвими места по отношение на образуването на "студени мостове". Коефициентът "а" ще измени тази особеност на стаята.
Коефициентът се приема, че е:
- няма външни стени (интериор): а = 0.8;
- една външна стена: a = 1,0;
- Има две външни стени: a = 1,2;
- Има три външни стени: a = 1.4.
- "B" е коефициент, отчитащ местоположението на външните стени на помещението по отношение на кардиналните точки.
Количеството топлинни загуби през стените влияе върху местоположението им спрямо кардиналните точки.
Дори в най-студените зимни дни слънчевата енергия все още влияе върху температурния баланс в сградата. Е съвсем естествено, че страната на къщата, която е на юг, получава известно количество топлина от лъчите на слънцето, а топлинните загуби през нея са по-ниски.
Но стените и прозорците обърнати на север, слънцето "не вижда" никога. Източната част на къщата, въпреки че "грабва" утринната слънчева светлина, не получава ефективно отопление от тях.
Въз основа на това ние въвеждаме коефициента "b":
- външните стени на стаята изглеждат на север или изток: b = 1,1;
- външните стени на стаята са ориентирани на юг или запад: b = 1.0.
- "C" - коефициент, отчитащ местоположението на стаята спрямо зимната "вятърна роза"
Вероятно това изменение не е задължително за къщи, разположени в зони, защитени от ветрове. Но понякога преобладаващите зимни ветрове са в състояние да направят своите "твърди настройки" на топлинния баланс на сградата. Естествено, вятърната страна, т.е. "заместеният" вятър, ще загуби много повече тяло, в сравнение с обратното.
Значителни корекции могат да се направят от преобладаващите зимни ветрове.
Според резултатите от дългосрочните метеорологични наблюдения във всеки регион се съставя така наречената "ветровидна роза" - графична диаграма, показваща преобладаващите посоки на вятъра през зимния и летния сезон. Тази информация може да бъде получена от местната хидрометеорологична служба. Въпреки това, много жители самите, без метеоролози, са добре запознати с преобладаващите ветрове през зимата и от коя страна на къщата те обикновено означават най-дълбоките снегорини.
Ако има желание да се правят изчисления с по-висока точност, тогава е възможно да се включи във формулата и корекционния коефициент "c", като се приеме, че е равен на:
- вятърната страна на къщата: s = 1,2;
- подвижни стени на къщата: c = 1.0;
- стена, разположена успоредно на посоката на вятъра: c = 1.1.
- "D" е корекционен коефициент, който отчита специфичните климатични условия в региона на къщата
Естествено, количеството топлинни загуби при всички строителни съоръжения ще зависи в голяма степен от нивото на зимните температури. Ясно е, че през зимата термометърът показва "танц" в определен диапазон, но за всеки регион има средно показател за най-ниските температури, типични за най-студените пет дни от годината (обикновено това е характерно за януари). Например, по-долу е карта на територията на Русия, на която приблизителните стойности се показват в цветове.
Карта диаграма на минималните температури през януари
Обикновено тази стойност е лесна за изясняване в регионалната метеорологична служба, но по принцип може да се ръководи от вашите собствени наблюдения.
Така че коефициентът "d", който взема предвид особеностите на климата в региона, се изчислява на нашите изчисления, равен на:
- от - 35 ° С и по-долу: d = 1,5;
- от -30 ° С до -34 ° С: d = 1,3;
- от - 25 ° С до - 29 ° С: d = 1,2;
- от -20 ° С до -24 ° С: d = 1,1;
- от - 15 ° С до - 19 ° С: d = 1,0;
- от -10 ° С до -14 ° С: d = 0,9;
- не е по-студено - 10 ° С: d = 0,7.
- "E" е коефициент, който отчита степента на изолация на външните стени.
Общата стойност на топлинните загуби на сградата е пряко свързана със степента на изолация на всички строителни конструкции. Един от "лидерите" в топлинните загуби е стената. Ето защо стойността на топлинната мощност, необходима за поддържане на удобни условия на живот в една стая, зависи от качеството на тяхната топлоизолация.
От голямо значение е степента на изолация на външните стени.
Стойността на коефициента за нашите изчисления може да се вземе, както следва:
- външните стени нямат изолация: e = 1.27;
- средната степен на изолация - стените са от две тухли или тяхната повърхностна топлоизолация е снабдена с други нагреватели: е = 1.0;
- изолация, извършена качествено, въз основа на проведените термични изчисления: e = 0,85.
По-долу в хода на настоящата публикация ще бъдат дадени препоръки как да се определи степента на изолация на стените и другите строителни конструкции.
- коефициент "f" - корекция на височината на тавана
Таваните, особено в частните домове, могат да имат различни височини. Поради това топлинният изход за отопление на стая от същата област също ще се различава в този параметър.
Не е голяма грешка да приемете следните стойности на корекционния коефициент "f":
- височина на тавана до 2,7 м: f = 1,0;
- височината на потоците от 2.8 до 3.0 м: f = 1.05;
- височина на тавана от 3.1 до 3.5 м: f = 1.1;
- височина на тавана от 3.6 до 4.0 м: f = 1.15;
- Височина на тавана повече от 4,1 м: f = 1,2.
- "G" е коефициент, който взема под внимание вида на пода или помещението, разположено под тавана.
Както е показано по-горе, подът е един от значимите източници на топлинни загуби. Така че, е необходимо да направите някои корекции в изчислението и върху тази характеристика на определено помещение. Коригиращият коефициент "g" може да бъде равен на:
- студен под настилка над или над неотопляема стая (например мазе или сутерен): g = 1,4;
- изолиран под на земята или над неотопляеми помещения: g = 1,2;
- Отопляемата стая е разположена под: g = 1.0.
- "H" е коефициент, който отчита типа стая, разположена по-горе.
Въздухът, който се отоплява от отоплителната система, винаги се издига, а ако таванът в помещението е студен, тогава повишената топлинна загуба е неизбежна, което ще изисква увеличаване на необходимата топлинна мощност. Въвеждаме коефициента "h", който отчита и тази характеристика на изчислената стая:
- "студено" таванско помещение се намира отгоре: h = 1.0;
- В горната част на помещението се намира затоплена таванска стая или друга затоплена стая: h = 0,9;
- има горещо помещение отгоре: h = 0.8.
- "I" - коефициент, отчитащ дизайнерските характеристики на прозорците
Прозорците са един от "основните маршрути" на течове. Естествено, много по този въпрос зависи от качеството на самата конструкция на прозореца. Стари дървени рамки, които преди това са били инсталирани навсякъде във всички къщи, са значително по-ниски от съвременните многокамерни системи с двоен стъклопакет в степента на тяхната топлоизолация.
Без думи, е ясно, че изолационните качества на тези прозорци се различават значително.
Но няма пълна унифицираност между прозорците на SECP. Например, двукамерен стъклен агрегат (с три чаши) ще бъде много по-топъл от еднокамерен.
Така че е необходимо да въведете определен коефициент "i", като вземем предвид вида на инсталираните в стаята прозорци:
- стандартни дървени прозорци с обикновен двоен стъклопакет: i = 1,27;
- съвременни прозоречни системи с еднокамерен стъклен агрегат: i = 1,0;
- съвременни прозоречни системи с двукамерен или трикамерен прозорец с двоен стъклопакет, включително с пълнене с аргон: i = 0,85.
- "J" е корекционният фактор за общата площ на стъклата на помещението
Без значение колко добри са прозорците, все още е невъзможно напълно да се избегне загубата на топлина през тях. Но е съвсем ясно, че е невъзможно да се сравни един малък прозорец с панорамно остъкляване почти по цялата стена.
Колкото по-голяма е площта на остъклението, толкова по-голяма е загубата на топлина
Ще бъде необходимо да се намери съотношението на площта на всички прозорци в стаята и самата стая:
х = ΣSok / Сп
ССок - общата площ на прозорците в стаята;
SP - площта на помещението.
В зависимост от получената стойност се определя корекционният коефициент "j":
- х = 0 ÷ 0,1 → j = 0,8;
- х = 0,11 ÷ 0,2 → j = 0,9;
- х = 0,21 - 0,3 → j = 1,0;
- х = 0,31 ÷ 0,4 → j = 1,1;
- х = 0,41 - 0,5 → j = 1,2;
- "К" - фактор, който дава изменението на присъствието на входната врата
Една врата на улицата или на неотопляем балкон винаги е допълнителна "вратичка" за студа.
Вратата на улицата или на открития балкон може да направи свои собствени настройки на топлинния баланс на помещението - всеки отвор е придружен от проникването на значително количество студен въздух в стаята. Следователно, има смисъл да се вземе предвид нейното присъствие - за това ние въвеждаме коефициента "k", който ние приемаме равен на:
- няма врата: k = 1.0;
- една врата на улицата или на балкона: к = 1.3;
- две врати на улицата или на балкона: k = 1.7.
- "L" - възможни изменения на електрическата схема на радиаторите
Може би някой ще изглежда незначителна дреболия, но все пак - защо не вземете веднага предвид планираната схема за свързване на радиатори. Факт е, че техният пренос на топлина и следователно участието в поддържането на определен температурен баланс в помещението варира доста забележимо при различните видове вкарване на тръбопроводите за доставка и връщане.