Категория

Седмичен Новини

1 Котли
Отопление PLEN
2 Камини
Правила за подготовка за отоплителния сезон на жилищна сграда
3 Помпи
Капак на батерията
4 Гориво
Формулата за изчисляване на отоплението на водата при получаване на комунални услуги. Как да изчислим таксата за топла вода. Какво е топла вода?
Основен / Котли

За топлинна енергия на прост език!


Човечеството познава няколко типа енергия - механична енергия (кинетична и потенциална), вътрешна енергия (термична), полева енергия (гравитационна, електромагнитна и ядрена), химическа. Отделно е необходимо да се подчертае енергията на експлозията.

. вакуумна енергия и все още съществува само на теория - тъмна енергия. В тази статия, първата в категорията "Топлотехника", ще се опитам на прост и достъпен език, използвайки практически пример, за да разкажа за най-важната форма на енергия в живота на хората - за топлинната енергия и за топлинната мощност, която я поражда във времето.

Няколко думи, за да разберете мястото на топлотехниката, като част от науката за получаването, трансфера и приложението на топлинна енергия. Съвременната топлотехника се отличава от общата термодинамика, която от своя страна е част от физиката. Термодинамиката е буквално "топла" плюс "мощност". По този начин термодинамиката е науката за "промяната в температурата" на дадена система.

Влиянието върху системата отвън, при което се променя вътрешната енергия, може да се дължи на топлообмен. Топлинната енергия, която е придобита или изгубена от системата в резултат на такова взаимодействие с околната среда, се нарича количеството топлина и се измерва в SI системата в джаули.

Ако не сте топлотехник и не се занимавате с въпроси, свързани с топлинния инженеринг всеки ден, тогава ще ги срещнете, понякога без опит е много трудно бързо да ги измислите. Трудно е без опит да се представи дори размерът на желаните стойности на количеството топлинна и топлинна мощност. Колко джаули от енергия са необходими за загряване на 1000 кубически метра въздух от температура от -37˚С до + 18˚С. Това, което се нуждае от източник на топлина за захранване за 1 час. Далеч от всички инженери са в състояние да отговорят на тези "не толкова сложни" въпроси днес. Понякога експертите дори запомнят формули, но само някои от тях могат да ги прилагат на практика!

След като прочетете тази статия до края, лесно можете да разрешите реални промишлени и битови проблеми, свързани с отоплението и охлаждането на различни материали. Разбирането на физическата същност на процесите на топлопреминаване и познаването на прости основни формули - това са основните блокове в основата на знанието за топлотехниката!

Количеството топлина при различни физически процеси.

Повечето известни вещества могат да бъдат при различни температури и налягания в твърди, течни, газообразни или плазмени състояния. Преходът от едно състояние на агрегация към друг се извършва при постоянна температура (при условие, че налягането и другите параметри на околната среда не се променят) и е придружено от абсорбция или освобождаване на топлинна енергия. Въпреки факта, че във Вселената 99% от материята е в състояние на плазма, ние няма да считаме това агрегативно състояние в тази статия.

Помислете за графиката, представена на фигурата. Той показва зависимостта на температурата на вещество Т от количеството топлина Q, доставено в определена затворена система, съдържаща определена маса на дадено вещество.

1. Твърдо тяло, което има температура Т1, се загрява до температура Тп1, като в този процес се изразходва количество топлина, равно на Q1.

2. След това започва процесът на топене, който се осъществява при постоянна температура Tm (точка на топене). За да се разтопи цялата маса на твърдото вещество, е необходимо да се изразходва топлинна енергия в количеството Q2 - Q1.

3. След това, течността, получена при топенето на твърдо вещество, се нагрява до точката на кипене (газ) Tcp, като разходите за това количество топлина се равняват на Q3 - Q2.

4. Сега, при постоянна точка на кипене на Tkp, течността се кипва и се изпарява, превръщайки се в газ. За да се прехвърли цялата маса на течността в газа, е необходимо да се изразходва топлинна енергия в размер на Q4 - Q3.

5. На последния етап газът се нагрява от температурата Tcp до определена температура Т2. В този случай цената на топлината ще бъде Q5 - Q4. (Ако топлим газа до йонизационната температура, газът ще се превърне в плазма.)

По този начин, нагряването на оригиналното твърдо вещество от температурата Т1 до температурата Т2, прекарахме топлинна енергия в количеството Q5, прехвърляйки веществото през три състояния на агрегация.

Придвижвайки се в обратната посока, отстраняваме от веществото същото количество топлина Q5, преминавайки през етапите на кондензация, кристализация и охлаждане от температурата Т2 до температурата Т1. Разбира се, ние считаме затворена система без загуба на енергия за външната среда.

Отбележете, че е възможно преминаване от твърдо към газово състояние, като се избегне течната фаза. Подобен процес се нарича сублимация, а обратният процес е делубламинация.

Така стана ясно, че процесите на преход между агрегираните състояния на дадено вещество се характеризират с консумация на енергия при постоянна температура. Когато вещество, което е в едно постоянно състояние на агрегация, се нагрява, температурата се покачва и се изразходва топлинна енергия.

Основните формули за пренос на топлина.

Формулите са много прости.

Количеството топлина Q в J се изчислява по формулите:

1. От страната на потреблението на топлина, т.е. от страната на товара:

1.1. При нагряване (охлаждане):

Как да се изчисли времето за отопление на стаята с топлинен пистолет?

За да изчислите времето за отопление на стая с топлинен пистолет, трябва да знаете необходимата топлинна мощност!

За да се изчисли топлинната мощност, трябва да се знае обемът на отопляемото помещение (ширина x дължина х височина, в кубични метри), температурната разлика вътре в тази стая и зад нейните стени, както и коефициента на дисперсия (който е пряко пропорционален на вида на дизайна на стаята и нейното изсъхване).

Познавайки необходимата топлинна мощност за загряване на определено помещение и силата на топлинния пистолет, използван в този конкретен случай - лесно може да се определи времето за отопление на помещенията!

Ще се опитам да дам отговор относно времето, което топлинният пистолет трябва да изхарчи за нагряване на помещението въз основа на формулата, с която се изчислява времето за нагряване на водата във водогрейните нагреватели.

Искам веднага да ви предупредя, че ако забележите някои неточности от моя страна, моля, уведомете ни в коментарите под отговор, тъй като с този отговор има по-скоро един аматьорски план, базиран на изчисляването на времето за отопление на въздуха в работилницата с дизелов топлинен пистолет, който кандидатствах. Между другото, отговорът, получен от формулата, беше приблизително точен. Приблизително поради това, че стаята е била използвана в делничен ден и честият отваряне на вратите, а ролковият капак за влизане в автомобили може да промени данните.

Така че за основата взех формулата за изчисляване на отоплението на водата и я изместих по мой собствен начин:

T = V * (tk - tn) / W

където символите имат следните значения:

T - време на отопление, изразено в часове за определено помещение;

V е обемът на помещението;

tk е температурата, към която искахме да нагряваме помещенията си;

tn е температурата, която е била преди началото на топлинния пистолет;

W - мощност на пистолета.

Така че го направих

Т = (20 * 6 * 7) * (15-1) / 29 = 405.5

На практика стаята се нагряваше за около 5-5.5 часа, така че разделих резултата на 100 (въпреки че не разбирах къде имах единиците символи) и след разделянето получих номера:

4,5 часа

Което е близко до реалните резултати!

Така че можете да кажете, че моята стая, в която:

V = 840 кубически метра;

tk-tn = 15-1 = 14 = температурата, към която бих искал да затопля стаята

W = 29 е мощта на паспорта на нашето пистолет

То може да се нагрее в рамките на 4,5 часа, ако няма паразитни фактори, като освобождаването на топъл въздух през вратите.

Отоплението в апартамента може да се усети и изчисли

През студените месеци на годината въпросът за това как да се осигури отопление на помещенията и да се запази вече съществуващата топлина винаги е актуален. През есенно-пролетния период, когато централното отопление още не работи или за допълнително отопление през зимата, най-честият начин за поддържане на оптималната температура е да се използват различни видове отоплителни уреди.

И за да използвате рационално енергията, трябва да сте в състояние да изчислите мощността на нагревателя и да направите правилния избор от този тип за вашия дом.

Таблица за изходна топлина

Нагреватели: гледайте и избирайте
При закупуване на отоплително тяло се обръща внимание най-вече на два индикатора - мощността и вида на нагревателя. Първо, според наличните размери и характеристики на отопляемото пространство (конструкция на сградата, ниво на топлоизолация, предназначение и местоположение на помещението), минималната мощност се изчислява, за да се осигури отопление на помещенията, а след това се избира видът на отоплителното тяло (главно от съотношението цена-качество).

Компетентното отчитане на тези два фактора (мощност и тип) винаги гарантира правилното изчисляване на отоплението на помещенията.

Изчисляване на топлинната мощност

Схема за отопление.

Съществуват няколко метода за изчисляване на необходимата топлинна мощност на отоплението. Нека да се занимаваме с двете най-често срещани, налични за самостоятелна употреба:

  • метод за отопление на един кубичен метър корпус. Най-често се използва при изчисляване на броя на радиаторните секции в къщи със стандартна конструкция (без специални мерки за пестене на енергия);
  • метод, отчитащ температурата на въздуха в помещението и извън него. Стандартно е за изчисляване на необходимата топлинна мощност на отделен нагревател (масло, инфрачервена и др.).

Правилният избор на нагревателя - ключът към вашия комфорт

Нагревателите в нашето време са в голямо търсене и като основни източници на топлина и като допълнителни. С появата на неизбежното охлаждане те стават много важни. Има случаи на изключване на отоплението или недостатъчното отопление на стаята, така че вашият комфорт е частично зависим от използването на нагревателя, което е по-добре да имате на разположение през зимата. Има много видове нагреватели и от този комплект трябва да изберете най-подходящия и отговарящ на вашите нужди вариант. Силата - най-важната характеристика на нагревателя, като цяло, ефективността на работата му зависи от него. Изчисляването на мощността на нагревателя се намалява до изчислението (в напълно неотоплявано помещение) от 1 kW на 10 kV. m площ на помещението с височина 3 м. В случаите, когато отоплителният уред се използва като допълнителен източник, мощността се определя в зависимост от необходимата температурна разлика, която трябва да бъде компенсирана. Тя също така взема под внимание размера, разположението на прозорците, техния брой, материал на стената, дебелина и структура на пода. Това означава, че трябва да се вземат предвид всички видове топлинни загуби в стаята. При цялостно отопление на къщата е най-добре да използвате услугите на професионалисти, които ще ви кажат кои нагреватели да използват и тяхното местоположение. Трябва да се обърне внимание на това дали нагревателят съдържа регулатор на мощността, който е много удобен при условия на различни температури и ви позволява да използвате максимална мощност само когато е особено необходимо. При избора на нагревател е важно да се анализират всички фактори, влияещи на отоплението, да се определи броят на необходимите нагреватели, тяхното местоположение в помещението и силата на всяка от тях. Ако захранването е повече от необходимо, това ще доведе до загуби, а при по-ниска мощност няма да бъде постигната желаната ефективност на нагряване. При избора на нагревател, в допълнение към захранването, той също е избран с различни функции и възможности.

Сортове нагреватели

В зависимост от мощността, вида на нагревателите, размерите, формите, принципа на работа, има няколко вида нагреватели: маслени радиатори, електрически нагреватели, конвектори, вентилатори, инфрачервени нагреватели.
Маслените радиатори имат свое разнообразие от модели. Тези модели се различават по броя секции, температурата на отопление и мощността. Освен това, количеството енергия е по-голямо, толкова повече сектори по количество. Това са маслените нагреватели на системата под формата на батерии, пълни с масло. Принципът на работа се основава на нагряване на маслото, което от своя страна прехвърля топлината върху повърхността на нагревателя, който е направен от метален материал. Някои модели на такива нагреватели имат термостат, който регулира температурата самостоятелно, вентилатор, който разпределя топлината в цялата стая и няколко други положителни качества. Те се загряват до максимум 150 градуса, това е добро качество за отопление, но в същото време, което е и недостатък - можете да се изгорите. Електрическите нагреватели, дължащи се на потреблението на електроенергия, се считат за доста скъпи за използване, но са широко разпространени в нашето време поради лекотата на използване. Важно е да се помни за необходимостта от факта, че общата мощност на всички съществуващи нагреватели е по-малка от мощността на захранващия източник в стаята. Този тип нагревател не загрява над 60 градуса, което изключва възможността от изгаряния. Вентилаторите имат малък капацитет и са предназначени за кратка работа. Това са фенове със светеща спирала. Въздушният поток от нагревателите на вентилаторите е насочен в една посока, т.е. те загряват само част от помещението, където са разположени. В повечето случаи, нагревателите на вентилаторите се използват в офиси, където ефективността на отоплението е много съмнителна. Конвектори - електрически нагреватели с естествена циркулация на въздуха. Те не могат бързо да затоплят помещението, само за да поддържат определена температура. Има различни възможности, които се различават в цената. Инфрачервените нагреватели също се захранват от мрежата. Те произвеждат топлина от излъчването на електромагнитни вълни, при което се получава излъчване на топлина. Първо, те отопляват предметите, към които се насочва нагревателят, например стени, мебели, които на свой ред отопляват стаята. Имате такива нагреватели на тавана на определено разстояние от човешката глава. Различните модели на такива нагреватели се различават по отношение на мощността и разположението на тавана. Това означава, че всеки нагревател има своя специфична мощност. Когато мощността на нагревателя е 800 W, тя трябва да бъде инсталирана на минимално разстояние от 0.7 метра от човешката глава и нагреватели с капацитет от 2-4 kW на разстояние около 2 метра.
За удобно използване в бъдеще, ако решите да използвате нагревател, важно е веднага да направите правилния избор. Изборът зависи от много различни фактори, най-важната от които е силата на нагревателя. Пространството на помещението, което се отоплява от него, зависи пряко от силата на нагревателя. За обикновени апартаменти и вили мощност на нагревателя трябва да бъде 1 kW на 10 квадратни метра. Ако имате нужда от електрически нагревател само за допълнително отопление, тогава в този случай ще е достатъчно да използвате нагревател с мощност от 1,0 до 1,5 kW на стая от 20-25 квадратни метра. Силата на нагревателя зависи от площта на отопляемото помещение. Приблизителното изчисление на мощността на нагревателя, от което се нуждаете, е много лесно. Ако стаята не се отоплява изобщо, но с добра топлоизолация, площ от около 10-12 квадратни метра. м. изисква капацитет на нагревателя от около 1000 вата. За отопление помещения с отопление (офис, апартамент) с площ от 20-25 кв.м. m се нуждаят от 1000-1500 вата. Нагревателят на топлинната вълна се счита за много често, което спокойно загрява стаи 1.5-2 пъти повече от нагреватели със същата мощност. Този нагревател е подходящ основно за отопление на всяка област.

Изчисляване на мощността на нагревателя

Преди да изберете вида на нагревателя, първо трябва да изчислите минималната стойност на топлинната енергия за вашата стая. Зависи от силата на индикаторите, като: обемът на помещението, което ще трябва да бъде нагрято, разликата в температурата в стаята и отвън. Също така мощността се влияе от коефициента на дисперсия, който зависи пряко от изолацията на помещението и вида на конструкцията. Коефициентите имат определени постоянни стойности. Когато се използва дървена конструкция или метал (без топлоизолация), коефициентът е 3-4. С малка топлоизолация в опростен дизайн на стаята 2-2.9. Средната топлоизолация и стандартен дизайн осигуряват коефициент на стойност от 1 до 1,9. И накрая, при условие на подобрена конструкция (тухлени стени, двойна топлоизолация, дебел под, висококачествен покривен материал), с така наречената висока топлоизолация, коефициентът е 0.6-0.9.
Умножавайки стойностите на тези параметри, ще получите сравнително точна стойност на необходимата мощност на вашия нагревател. Въпреки че ще бъде по-безопасно да прибягвате до помощта на опитни специалисти, които могат да направят някои изменения в изчисленията ви или да изчислят самата мощност. След като определите захранването, можете безопасно да изберете вида на нагревателя. И има много производители за това.

Изчисляване на времето за загряване

През лятото топлинната печалба чрез външни структури (стени, таван) обикновено е положителна. Изчислението се усложнява от факта, че температурата на въздуха варира значително през деня, а слънчевата радиация допълнително загрява външната повърхност на сградата. През зимата топлината се губи чрез външни структури. Температурните колебания през зимата са по-малко, а нагряването на повърхността от слънчевата радиация е незначително.

Топлинните загуби (или топлинните загуби), дължащи се на температурната разлика, не зависи само от външните условия, но и от вътрешната температура.

Изчисляването на входящата топлина в резултат на пренос на топлина се извършва в съответствие със стандартите за строителство SniP 11-3-79.

Изчисляване на количеството топлина

Количеството топлина Qogr, предавано чрез пренос на топлина през ограда (стена) с площ S, с коефициент на топлопреминаване k, се изчислява по формулата:

Тук T е изчислената външна температура, t е изчислената вътрешна температура и Y е корекционният коефициент, чиято стойност е избрана съгласно SNiP 2.04.05-91.

Дизайнът на външните температури варира според района и е показан в таблицата, а вътрешните температури се избират според изискванията за комфорт или процес, в зависимост от предназначението на помещението.

Тази формула е опростена и не отчита редица фактори. За да се вземе предвид посоката спрямо кардиналните точки, слънчевата радиация, отоплителните стени и т.н., е необходимо да се въведат корекции в тази формула. Те са част от коефициента Y.

Какво определя абсорбцията на слънчевата радиация?

Поглъщането на слънчевата радиация чрез ограждане зависи от следните фактори:

  • Стенни цветове: коефициентът на абсорбция на топлина достига 0.9 при тъмни външни стени и само 0.5 при леки стени.
  • Термични характеристики на стените: колкото по-масивна е стената, толкова по-голямо е забавянето на влизането на топлината в помещението. Топлинният товар по време на нагряване на масивна стена се разпределя за по-дълго време. Ако стените са тънки и леки, тогава топлинните натоварвания се увеличават и бързо се променят, когато се променят външните условия. Това изисква по-скъпи и мощни климатични системи.

Топлинни печалби от слънчевата радиация през остъклени отвори

Топлината на слънчевата радиация може значително да увеличи входящата топлина към сградата (например в магазин с витрини). До 90% от слънчевата топлина се прехвърля в помещение, а само малка част се отразява от стъклото. Най-интензивната топлинна радиация идва през лятото, при ясно време.

В топлинния баланс на сградата се взема предвид излъчването на топлинна енергия само за лятото и преходното време, когато външната температура надвишава +10 градуса.

Какво влияе върху потока топлинна радиация?

Топлинният вход от слънчевата радиация зависи от следните фактори:

  • Видът и структурата на ограждащите материали
  • Повърхностни условия (например, по-малко радиация преминава през мръсно стъкло)
  • Ъгълът, по който лъчите на слънцето падат на повърхността
  • Ориентацията на стаята върху кардиналните точки (топлинните печалби от лъчи чрез прозорци на север не се броят изобщо)

Изчислената стойност на топлинните печалби от лъчението се приема като по-голяма от двете количества:

  1. топлина, която навлиза през стъклената повърхност на стената, която е най-изгодно разположена спрямо входящата топлина или има максимална лека повърхност
  2. 70% от топлината, влизаща през стъклените повърхности на две перпендикулярни стени на помещението.

Как да се намали топлината от слънчева светлина?

Ако е необходимо да се намалят топлинните спестявания от слънчевата радиация, се препоръчва да се предприемат следните мерки:

  • Ориентирайте стаите на север
  • направете минималния брой светлинни отвори
  • прилагайте защита от слънчевите лъчи: двойно остъкляване, стъкло за промиване, монтаж на завеси, щори и др.

С помощта на интегрирана защита от слънцето топлинните печалби от радиацията могат да бъдат намалени почти наполовина и мощността на необходимия хладилен уред ще бъде намалена с 10-15%.

Инфилтрация на топлината от въздуха

Под влияние на разликите в температурите на вятъра въздухът може да проникне в стаята чрез пропускливост на стени, прозорци, врати и др. Това явление се нарича проникване.

Особено силно проникване през прозорците и вратите, разположени на подветната страна. Масата на въздуха, която прониква през празнината, се изчислява по формулата:

Тук а е коефициент, който зависи от вида на процепите, m е относителната тежест на въздуха, проникващ през 1 линеен метър на процепа, зависи от скоростта на вятъра, l е дължината на прореза.

Въздухът, който влезе в резултат на инфилтрация през студения сезон, изисква нагряване. Консумацията на топлина ще бъде

Тук c е топлинната мощност на въздуха, t е вътрешната проектна температура, Т е температурата на външния въздух.

Ако се нуждаете само от приблизително изчисление на консумацията на топлина за нагряване на инфилтрирания въздух, можете просто да въведете корекция за топлинни загуби чрез инфилтрация в размер на 10-20% от общата топлинна загуба.
През лятото външният въздух може да има по-висока температура от вътрешната и топлинният товар от инфилтрацията ще бъде положителен, т.е. ще е необходимо да се увеличи охладителният капацитет. През лятото обаче ефектът от въздушната инфилтрация е по-малък, тъй като обикновено скоростта на вятъра и разликата между външните и вътрешните температури са по-малко.
В допълнение, допълнителна влага влиза в стаята с въздуха. Следователно, желателно е да се запечатат всички огради. Ако пердетата и вратите на прозорците са запечатани, пробиването на въздуха може да бъде напълно пренебрегнато при подготовката на топлинния баланс на стаята.

Топлинни печалби от хората

Количеството топлина, излъчвано от хората в стаята, винаги е положително. Зависи от броя на хората в стаята, работата, която вършат и параметрите на въздуха (температура и влажност).

В допълнение към осезаемата (явна) топлина, която човешкото тяло предава на околната среда чрез конвекция и лъчиста енергия, се освобождава и латентна топлина. Тя се изразходва за изпаряване на влагата върху повърхността на човешката кожа и белите дробове.

Съотношението между очевидната и латентната топлина, освободена, зависи от заемането на лицето и параметрите на въздуха. Колкото по-интензивно е физическото натоварване и колкото по-висока е температурата на въздуха, толкова по-голяма е делът на латентната топлина, а при температури над 37 градуса цялата топлина, произведена от тялото, се отделя чрез изпаряване.

  • При всякакъв вид дейност - от сън до упорита работа - разсейването на топлината е по-голямо при ниски температури на околната среда.
  • Колкото по-висока е температурата на въздуха, толкова е по-голямо освобождаване на латентната топлина и по-слабо изразеното освобождаване на топлина.

При изчисляване на топлинната емисия от хора е необходимо да се има предвид, че максималният брой хора не винаги ще бъде в стаята. Средният брой на хората, които обикновено се намират в стаята, се определя въз основа на опита (например броя на посетителите в магазина) или използваните установени коефициенти (например в заведенията - 0,95 от общия брой на служителите).

Изчисляване на броя на отоплителните радиатори по площ и обем на помещението

При смяната на батериите или при преминаването към индивидуално отопление в апартамент възниква въпросът как да се изчисли броят на радиаторите и броят на секциите на инструментите. Ако захранването на батерията е недостатъчно, в студения сезон апартаментът ще бъде готино. Прекомерният брой секции не само води до ненужни надплатени суми - при отоплителна система с оформление на една тръба жителите на долните етажи ще останат без топлина. Изчислете оптималната мощност и броят на радиаторите може да се основава на площта или обема на стаята, като се вземат предвид характеристиките на помещението и спецификата на различните видове батерии.

Изчисляване на площта

Най-често срещаният и прост метод е методът за изчисляване на мощността на устройствата, необходими за отопление, в зоната на отопляемото помещение. Според средната норма, отоплението на 1 квадрат. квадратен метър изисква 100 вата топлина. Като пример, помислете за стая с площ от 15 квадратни метра. м. Според този метод за отоплението му ще се изисква 1500 вата топлинна енергия.

Когато използвате тази техника, трябва да имате предвид няколко важни точки:

  • скорост от 100 вата на 1 квадрат. Метрото се отнася за средната климатична зона, в южните райони за отопление 1 кв. М. интервалът изисква по-малка мощност - от 60 до 90 W;
  • за райони с жесток климат и много студени зими за отопление на 1 квадрат. метри изисква от 150 до 200 вата;
  • методът е подходящ за стаи със стандартна височина на тавана не повече от 3 метра;
  • методът не взема предвид топлинните загуби, които ще зависят от местоположението на апартамента, броя на прозорците, качеството на изолацията, материалите на стените.

Методът за изчисляване на обема на помещението

Методът на изчисляване, отчитащ обема на тавана, ще бъде по-точен: той взема под внимание височината на таваните в апартамента и материала, от който се правят външните стени. Последователността на изчисленията ще бъде, както следва:

  1. Обемът на стаята се определя, затова площта на стаята се умножава по височината на тавана. За стая от 15 квадратни метра. м. и таван височина от 2,7 м, тя ще бъде равна на 40,5 кубически метра.
  2. В зависимост от материала на стената, различно количество енергия се изразходва за загряване на един кубичен метър въздух. Според нормите на SNiP за апартамент в тухлена къща, тази цифра е 34 W, за панелна къща - 41 W. Така полученият обем трябва да бъде умножен по 34 или 41 вата. След това за тухлена сграда ще бъдат необходими 1377 W (40,5 * 34) за загряване на стая от 15 квадрата, за панелна сграда - 1660, 5 W (40,5 * 41).

Коригиране на резултатите

Всеки от избраните методи ще покаже приблизителен резултат, ако не се вземат предвид всички фактори, влияещи върху намаляването или увеличаването на топлинните загуби. За точното изчисление е необходимо да се умножи получената стойност на мощността на радиатора чрез посочените по-долу фактори, между които е необходимо да се изберат подходящи такива.

В зависимост от размера на прозорците и качеството на изолацията през тях, стаята може да загуби 15-35% от топлината. Така че за изчисленията ще използваме два коефициента, свързани с прозорците.

Съотношението на площта на прозорците и пода в стаята:

  • за прозорец с трикамерен прозорец с двоен стъклопакет или двукамерен с аргон - 0.85;
  • за прозорец с обикновен двукамерен прозорец с двоен стъклопакет - 1.0;
  • за рамки с обикновен двоен стъклопакет - 1.27.

Стени и таван

Топлинните загуби зависят от броя на външните стени, качеството на топлоизолацията и на коя стая се намира над апартамента. За да се отчетат тези фактори, ще бъдат използвани още 3 фактора.

Броят на външните стени:

  • няма външни стени, няма загуба на топлина - коефициент 1.0;
  • една външна стена - 1.1;
  • две - 1,2;
  • три - 1.3.
  • нормална топлоизолация (стена с дебелина 2 тухли или слой изолация) - 1.0;
  • висока степен на топлоизолация - 0.8;
  • нисък - 1.27.

Отчитане на типа пространство нагоре по веригата:

  • отопляем апартамент - 0.8;
  • отопляем таван - 0.9;
  • студен таван - 1.0.

Височина на тавана

Ако сте използвали метода за изчисляване на площта за стая с нестандартна височина на стените, тогава за изясняване на резултата ще трябва да го вземете под внимание. Коефициентът може да се намери, както следва: наличната височина на тавана е разделена на стандартната височина, която е равна на 2,7 метра. Така че получаваме следните номера:

  • 2,5 метра - коефициент 0,9;
  • 3,0 метра - 1,1;
  • 3,5 метра - 1,3;
  • 4,0 м - 1,5;
  • 4,5 метра - 1,7.

Климатични условия

Последният фактор отчита температурата на въздуха извън зимата. Ще отстъпим от средната температура през най-студената седмица на годината.

Изчислете броя секции на радиаторите

След като осъзнахме необходимата мощност за отоплението на стаята, можем да изчислим радиаторите.

За да се изчисли броят на секциите на радиатора, е необходимо да се раздели изчислената обща мощност в мощността на една част от устройството. За изчисления можете да използвате средните показатели за различни типове радиатори със стандартно осово разстояние от 50 см:

  • за чугунните батерии приблизителната мощност на една секция е 160 W;
  • за биметални - 180 W;
  • за алуминий - 200 вата.

Референция: аксиалното разстояние на радиатора е височината между центровете на отворите, през които се подава охлаждащата течност и се източва.

Например, ние определяме необходимия брой биметални радиаторни секции за стая от 15 квадратни метра. м. Да предположим, че си помислихте за силата на най-простия начин към зоната на стаята. Разделим 1500 вата мощност, необходима за отоплението му, до 180 вата. Полученият брой от 8.3 кръга - изискваният брой секции на биметалния радиатор е 8.

Това е важно! Ако решите да изберете батерия с нестандартен размер, разберете силата на една секция от паспорта на устройството.

Зависимост от температурния режим на отоплителната система

Силата на радиаторите е показана за система с термичен режим при висока температура. Ако отоплителната система на вашата къща работи в средно-температурен или нискотемпературен термичен режим, за избора на батерии с необходимия брой секции ще трябва да направите допълнителни изчисления.

Първоначално определяме термичната глава на системата, която е разликата между средната температура на въздуха и батериите. Аритметичната средна стойност на стойностите на температурата на подаване и изпускане на охлаждащата течност се взема за температурата на отоплителните устройства.

  1. Високотемпературен режим: 90/70/20 (температура на потока - 90 ° C, връщане на потока -70 ° C, средната температура в стаята се приема за 20 ° C). Температурното налягане се изчислява както следва: (90 + 70) / 2 - 20 = 60 ° С;
  2. Средна температура: 75/65/20, термично налягане - 50 ° С.
  3. Нискотемпературна: 55/45/20, термично налягане - 30 ° C.

За да разберете колко отделения от акумулаторната батерия ще се нуждаете за системи с топлинно налягане 50 и 30, трябва да умножете общата мощност с паспортното налягане на радиатора и след това да го разделите на съществуващото топлинно налягане. За стая от 15 кв.м. 15 секции от алуминиеви радиатори, 17 - биметални и 19 - чугунени батерии.

За нискотемпературна отоплителна система ще имате нужда от 2 пъти повече секции.

Изчисляване на времето за загряване

Q = 1005 2.055 ∙ (16 - (-34)) = 103 264 W.

За да определим дебита на охлаждащата течност към нагревателя, ние правим уравнението на топлинния баланс:

където Q е консумацията на топлина W;

W - консумация на вода, m 3 / s;

с2 - топлинна мощност на водата, равна на 4190 J / (kg ∙ ° С);

τза, τп - начална и крайна температура на водата, ° С

От уравнението (7.4) определяме дебита W, kg / s:

където ρ2 - плътност на водата, равна на 1000 kg / m 3;

W = 4,107,10-4 m 3 / s = 1,479 m 3 / h.

От изчисленията следва, че за отопление 6165 m3 свеж въздух са необходими 1.479 m 3 / h гореща вода.

8. Предпроектно проучване на проекта

Изборът на проектно решение обикновено е многофакторна задача. Във всички случаи съществуват голям брой възможни решения на задачата, тъй като всяка система TG и B се характеризира с много променливи (комплекта оборудване на системата, нейните различни параметри, напречните сечения на тръбопроводите, материалите, от които са направени и т.н.).

В този раздел сравняваме 2 вида радиатори: Rifar Monolit 350 и Sira RS 300.

За да определим цената на радиатора, ще извършим изчислението на топлината, за да изясним броя на секциите. Изчислението на радиатора Rifar Monolit 350 е дадено в раздел 5.2.

8.1 Термично изчисление на радиаторите

Изчислението на радиатора Rifar Monolit 350 е дадено в раздел 5.2. Термичното изчисление на радиатора Sira RS 300 се извършва по формулите (5.1), (5.2), (5.3), (5.4), (5.5).

N = 8.94 = 9 секции.

8.2 Техническа и икономическа оценка на проектни решения

В процеса на сравняване на опциите се използват основните и допълнителни, обобщаващи и конкретни, изчислени и оценени показатели. Помислете за основните:

- капиталови инвестиции за опции K1 и К2;

- разходите за годишно производство на продукти (оперативни разходи за годишния обхват на работа)1 и С2;

- намалени разходи (Wаз) по опции

където е еп - стандартната стойност на коефициента на ефективност, равна на 0,12;

- период на изплащане на допълнителни капиталови инвестиции:

- коефициентът на ефективност на допълнителните капиталови инвестиции:

- годишен икономически ефект:

Индикатори за капиталови инвестиции (K1 и К2) и разходи (оперативни разходи) от годишния обем (C1 и С2) са първоначалните изчислени показатели, въз основа на които се определят всички последващи показатели за изпълнение.

За да се опростят изчисленията, при определянето на капиталовите инвестиции и цената на опциите се препоръчва да се вземат предвид само онези компоненти, които се различават една от друга.

Решението за целесъобразността на инвестирането се взема въз основа на резултатите от сравнението на действителните показатели ЕR и ток със стандартните им стойности.

Капиталови инвестиции в първата версия (радиатор Rifar Monolit 350):

където cите - цената за един разрез на радиатора;

N е броят на секциите;

n е броят на нагревателите в стаята;

Cт.т. - цена за 1 брой м. тръбопровод;

L е дължината на тръбопроводите във въпросната стая.

K1 = 562,8 · 7 + 60 · 24,2 = 32924 рубли.

Капиталови инвестиции по втория вариант (Sira RS 300):

K1 = 667 9 ∙ 7 + 60 ∙ 24.2 = 43473 рубли.

Годишните оперативни разходи за системи за отопление, вентилация и климатизация се определят от:

където T е цената на горивото или топлината, разтрийте;

И - амортизационни отчисления за пълното възстановяване на дълготрайните активи;

Pза и Pт - годишни разходи за капитал и текущ ремонт на системите;

H - разходите за персонал (с такси);

Y - разходите за управление, безопасност, защита на работното място, дрехи, водни отоплителни системи и др.

Цената на топлината се изчислява по формулата:

където QT - количество консумирана топлина, гориво годишно, Gcal, QT = 222.34 Gcal;

CT - цената на 1 Gcal в размер на 747.48 рубли / Gcal (за град Челябинск);

T = 222.34 ∙ 747.48 = 166195 тр.

Отчисления за амортизация. При агрегирани изчисления амортизационните отчисления могат да бъдат взети от стойността на системите в следните размери: за отоплителни системи за отопление с въздушно отопление с гравитационна индукция и захранване с топла вода - 5%;

А1 = 0,05 ∙ 32924 = 1646 рубли,

А1 = 0,05,443473 = 2174 рубли.

Разходите за поддръжката могат да се вземат като процент от разходите на системите в следните размери: отоплителни и вентилационни системи в жилищни и граждански сгради - 4% (за отопление с радиатори)

Pk1 = 0.04 ∙ 32924 = 1317 рубли,

Pk2 = 0.04 ∙ 43473 = 1739 тр.

Цената на трудовия персонал. Те включват разходите за труд на основния производствен персонал на предприятията, бонусите за резултатите от производството, стимулите и компенсаторните плащания. При изчисленията средната месечна заплата може условно да бъде заета в размер на 4,300 рубли. (според Регионалния център за икономика и ценообразуване в строителството в Урал).

Намаления за социални нужди. Разходите включват приспадания за държавно обществено осигуряване - 2.9%, пенсионен фонд - 26%, федерален задължителен здравноосигурителен фонд - 2.1%, териториален задължителен здравноосигурителен фонд - 3%.

За изчисляването на сервизен персонал за отоплителни системи могат да се използват следните стандарти: за 80 отоплителни инсталации - 1 работещ монтьор на смяна.

Н = 4300; 1,34 = 5762 тр.

Разходите за управление, безопасност и защита на труда се приемат в размер на 20% от сумата на разходите за възнаграждение на обслужващия персонал, амортизационните разходи и текущите ремонти за отоплителни, вентилационни и климатични системи.

в1 = 0.2 ∙ (5762 + 1646 + 1317) = 1745 рубли,

в1 = 0.2 ∙ (5762 + 2174 + 1739) = 1935 рубли.

Годишни оперативни разходи за системите TG и B за вариант 1:

Dд = 166195 + 1646 + 1317 + 5762 + 1745 = 176665 рубли,

Годишни оперативни разходи за системите TG и B за вариант 2:

Dд = 166195 + 2174 + 1739 + 5762 + 1935 = 177805 рубли,

Определете цената на единица продукция (услуги) по формулата:

където C е единичната производствена цена на системите TG и B, рубли / Gcal;

Dд - годишни оперативни разходи, хил. рубли;

Qгодина - годишния брой на продуктите на системите TGiV в съответните измервателни единици.

Предвид разходите за опции:

W1 = 795 + 0.12 ∙ 32924 = 4745.88 рубли,

W2 = 800 + 0,12 ∙ 43473 = 6,016.76 тр.

Годишен икономически ефект:

Eе = (795 + 0.12; 32924) - (800 + 0.12 43473) = -1270.88 рубли.

Eреал = 177805 - 176665 = 1140 рубли.

Резултатите от изчисленията на вариантите за решения за проектиране са записани в таблица 8.1.

Кратко описание на опциите за сравнение:

опция радиатор Rifar monolit 350

Изчисляване на количеството топлина за отопление на сградата

Изчисляване на топлинните натоварвания при нагряване, метода и формулата за изчисляване

В началния етап на подреждането на системата за топлоснабдяване на някой от обектите за недвижими имоти се извършва проектирането на отоплителната структура и съответните изчисления. Изключително важно е да се изчислят топлинните натоварвания, за да се установи разхода на гориво и топлина, необходим за отоплението на сградата. Тези данни са необходими за определяне на покупката на модерно отоплително оборудване.

Топлинни натоварвания на отоплителните системи

Концепцията за топлинното натоварване определя количеството топлина, което се получава от отоплителните уреди, монтирани в жилищна сграда или в съоръжение с друга цел. Преди да инсталирате оборудването, това изчисление се извършва, за да се избегнат ненужните финансови разходи и други проблеми, които могат да възникнат по време на работата на отоплителната система.

Познавайки основните параметри на работата на топлоснабдяването, е възможно да се организира ефективното функциониране на отоплителните уреди. Изчислението допринася за изпълнението на задачите, пред които е изправена отоплителната система, и съответствието на нейните елементи със стандартите и изискванията, определени в SNiP.

При изчисляване на топлинното натоварване при отопление дори и най-малката грешка може да доведе до големи проблеми, тъй като въз основа на данните, получени в местния отдел за жилища и комунални услуги, са одобрени лимити и други параметри на разходите, които ще бъдат основа за определяне на разходите за услуги.

Общото количество топлинно натоварване на модерна отоплителна система включва няколко основни параметъра:

  • натоварване на топлозахранването;
  • натоварване на подовата отоплителна инсталация, ако се планира да бъде инсталирано в къщата;
  • натоварване на системата за естествена и / или принудителна вентилация;
  • натоварване на топлата вода;
  • натоварване, свързано с различни технологични нужди.

Характеристики на съоръжението за изчисляване на топлинните товари

Правилно изчисленото топлинно натоварване при нагряване може да бъде определено, при условие, че в процеса на изчисляване абсолютно всичко, дори и най-малките нюанси ще бъдат взети под внимание.

Списъкът с подробности и параметри е доста обширен:

  • целта и вида на имуществото. За изчисляването е важно да се знае коя сграда ще бъде подгрявана - жилищна или нежилищна къща, апартамент (вижте също: "Apartment meter meter"). Видът на конструкцията зависи от степента на натоварване, определена от фирмите, които доставят топлинна енергия, и съответно от цената на доставката на топлинна енергия;
  • архитектурни особености. Разглеждат се размерите на външните ограждения като стени, покриви, подови настилки и размерите на отворите за прозорци, врати и балкони. Важно е броят на етажите на сградата, както и наличието на мазета, тавани и присъщите им характеристики;
  • стандартна температура за всяка стая в къщата. Това означава температура за комфортен престой на хора в дневна или административна сграда (виж: "Термично изчисляване на стая и сграда като цяло, формула за загуба на топлина");
  • дизайнерски особености на външната ограда. включително дебелината и вида на строителните материали, наличието на изолационен слой и продуктите, използвани за това;
  • целта на помещенията. Тази характеристика е особено важна за индустриалните сгради, при които за всяка работилница или обект е необходимо да се създадат определени условия по отношение на осигуряването на температурни условия;
  • наличието на специални стаи и техните характеристики. Това важи например за басейни, оранжерии, бани и др.;
  • степента на поддръжка. Наличие / отсъствие на топла вода, централно отопление, климатизация и други неща;
  • броя на точките за приемане на нагрятата охлаждаща течност. Колкото повече от тях, толкова по-голямо е топлинното натоварване върху цялата отоплителна структура;
  • броя на хората в сградата или живеещи в къщата. Влажността и температурата са пряко зависими от тази стойност, които се вземат предвид във формулата за изчисляване на топлинния товар;
  • други характеристики на обекта. Ако това е индустриална сграда, то те могат да бъдат броят на работните дни през календарната година, броят на работниците на смяна. За частна къща те вземат предвид колко души живеят в нея, колко стаи, бани и т.н.

Изчисляване на топлинните товари

Изчисляването на топлинното натоварване на сградата по отношение на отоплението се извършва на етапа, когато се проектира собственост от която и да е цел. Това е необходимо, за да се избегнат ненужните парични разходи и да се избере правилното отоплително оборудване.

При извършване на изчисления се вземат предвид нормите и стандартите, както и GOST, TKP, SNB.

При определяне на количеството топлинна мощност се вземат предвид няколко фактора:

  • степента на топлинна загуба на външни огради;
  • мощността, необходима за загряване на охлаждащата течност;
  • количеството топлинна енергия, необходимо за загряване на въздуха за принудителна вентилация;
  • топлината, която е необходима за загряване на водата във ваната или басейна;
  • възможно допълнително разширяване на отоплителната система. Това може да бъде създаването на отопление на тавана, на тавана, в мазето или в различни удължения и сгради.

Изчисляването на топлинните натоварвания на сградата с определена степен на резерв е необходимо, за да се избегнат допълнителни ненужни финансови разходи.

Най-необходимото от тези действия е важно при организирането на доставката на топлинна енергия от къщата. В такава собственост инсталирането на допълнително оборудване и други елементи на отоплителната структура ще бъде изключително скъпо.

Характеристики на изчислението на топлинните товари

Изчислените стойности на температурата и влажността на въздуха в помещенията и коефициентите на топлопредаване могат да бъдат получени от специалната литература или от техническата документация, приложена от производителите към техните продукти, включително топлинните единици.

Стандартният метод за изчисляване на топлинното натоварване на сградата, за да се гарантира ефективното й отопление, включва последователно определяне на максималния топлинен поток от отоплителните уреди (радиатори), максималната консумация на топлинна енергия на час (прочетете "Годишна консумация на топлина за отопление на селска къща"). Също така трябва да знаете общото потребление на топлинна енергия за определен период от време, например през отоплителния сезон.

Изчисляването на топлинните товари, което отчита площта на устройствата, участващи в топлообмен, се използва за различни обекти на недвижима собственост. Този вид изчисление ви позволява правилно да изчислявате параметрите на системата, които ще осигуряват ефективно отопление, както и да направите енергийно проучване на жилища и сгради. Това е идеален начин за определяне на параметрите на топлинното захранване на промишлено съоръжение, което означава намаляване на температурата по време на неработно време.

Методи за изчисляване на топлинните товари

Към днешна дата изчислението на топлинните натоварвания се извършва чрез няколко основни метода, включително:

  • изчисляване на топлинните загуби посредством интегрирани индикатори;
  • определяне на топлинен трансфер, инсталиран в сградата на отоплителна и вентилационна техника;
  • изчисляване на стойностите, отчитайки различните елементи на обграждащите конструкции, както и допълнителни загуби, свързани с отоплението на въздуха.

Интегрирано изчисление на топлинния товар

Разширеното изчисление на топлинния товар на сградата се използва в случаите, когато информацията за проектирания обект е недостатъчна или изискваните данни не съответстват на действителните характеристики.

За да се извършат такива изчисления на отоплението, се използва проста формула:

Qmax от = АхVхq0х (tv-tn.r.) Х10-6, където:

  • α е корекционен коефициент, който взема под внимание климатичните особености на конкретен район, където се строи сграда (се прилага, когато изчислената температура се различава от 30 градуса замръзване);
  • q0 е специфичната характеристика на доставката на топлина, която се избира въз основа на температурата на най-студената седмица през цялата година (така наречената "петдневна седмица");
  • V е външният обем на сградата.

Въз основа на горните данни, извършете разширено изчисление на топлинния товар.

Видове топлинни товари за изчисления

При изчисления и избор на оборудване се вземат предвид различни топлинни натоварвания:

  1. Сезонни товари. със следните характеристики:

- те се характеризират с промени в зависимост от външната температура на околната среда;
- наличие на разлики в разхода на топлинна енергия в зависимост от климатичните особености на района, в който се намира къщата;
- променете натоварването на отоплителната система в зависимост от часа на деня. Тъй като външните огради имат топлоустойчивост, този параметър се счита за незначителен;
- цената на системата за топлинна вентилация в зависимост от часа на деня.

  • Постоянни топлинни товари. В повечето обекти на системите за топлоснабдяване и топла вода те се използват през цялата година. Например, през топлия сезон, цената на топлинната енергия в сравнение със зимния период е намалена с около 30-35%.
  • Изсушете топло. Това е топлинна радиация и конвекционна топлообмен поради други подобни устройства. Този параметър се определя от температурата на сухия термометър. Това зависи от много фактори, сред които са прозорците и вратите, вентилационните системи, разнообразното оборудване, обменът на въздух, който се дължи на наличието на пукнатини по стените и таваните. Също така вземете предвид броя на присъстващите в стаята.
  • Скрита топлина. Той се образува в резултат на процеса на изпаряване и кондензация. Температурата се определя с помощта на мокър термометър. Във всяко от предвиденото местоположение на нивото на влагата влияят:

    - броя на хората по едно и също време в стаята;
    - наличие на технологично или друго оборудване;
    - потоци от въздушни маси, проникващи през пукнатини и пукнатини, съществуващи в обвивката на сградата.

  • Регулатори на товарното натоварване

    Комплектът модерни котли за промишлена и битова употреба включва PTH (регулатори на топлинния товар). Тези устройства (виж снимката) са предназначени да поддържат мощността на генератора на топлина на определено ниво и да не позволяват пренапрежения и повреди по време на тяхната работа.

    RTN ви позволяват да спестите пари за отопление, тъй като в повечето случаи има определени граници и те не могат да бъдат превишени. Това важи особено за индустриалните предприятия. Факт е, че превишаването на границата на топлинните товари е последвано от налагане на санкции.

    Независимо да се прави проект и да се правят изчисления на натоварването на системите, осигуряващи отопление, вентилация и климатизация в сграда, е доста трудно, затова този етап на работа обикновено се поверява на специалисти. Ако желаете обаче, можете сами да извършите изчисленията.

    Натоварвания на топлата вода и вентилация

    Обикновено изчисляването на топлинния товар върху захранването с гореща вода, отоплението и вентилацията се извършва в комплекса. Вентилацията се отнася за сезонни натоварвания и е предназначена да замени вече изчерпаните въздушни маси с чист въздух и да ги загрее до определена температура.

    Формулата за изчисляване на натоварването на вентилационната система е, както следва:

    Изчисляване на отоплението на помещенията по обем

    При изграждането на отоплителна система трябва да имате предвид много неща, вариращи от качеството на консумативите и функционалното оборудване до изчисленията на необходимата мощност на възела. Например, ще трябва да направите изчисление на топлинния товар върху отоплението на сграда, за която калкулаторът ще бъде много полезен. Тя се осъществява по няколко начина, които отчитат огромен брой нюанси. Затова ви предлагаме по-отблизо този въпрос.

    Средни стойности като основа за изчисляване на топлинния товар

    За правилното извършване на изчислението на отоплението на помещенията в зависимост от обема на охлаждащата течност е необходимо да се определят следните данни:

    • количеството гориво;
    • работата на отоплителната инсталация;
    • ефективността на установения тип горивни ресурси.

    За да се отстранят тромавите изчислителни формули, специалистите от жилищните и ютилити предприятия са разработили уникална методология и програма, с помощта на която е възможно да се изчисли топлинното натоварване върху отоплението и други данни, необходими за проектиране на отоплителна инсталация само за няколко минути. Освен това, използвайки тази техника, е възможно правилно да се определи кубическият капацитет на топлоносителя за отопление на определено помещение, независимо от вида на горивните ресурси.

    Основи и характеристики на техниката

    Методът от този вид, който е възможно да се използва, използвайки калкулатора за изчисляване на топлинната енергия за отопление на сграда, често се използва от кадастралните фирми за определяне на икономическата и технологичната ефективност на различните енергоспестяващи програми. Освен това с помощта на подобни изчислителни методи се осъществява въвеждането на ново функционално оборудване в проектите и стартирането на енергийно ефективни процеси.

    Така че, за да се извърши изчислението на топлинния товар върху отоплението на сградата, експертите прибягват до следната формула:

    • а - коефициент, който показва промените на разликата в температурата на външния въздух при определяне на ефективността на отоплителната система;
    • таз0 - температурна разлика в стаята и на улицата;
    • р0 - специфичен експонент, който се определя чрез допълнителни изчисления;
    • Ku.p - коефициент на инфилтрация, като се вземат предвид всички видове топлинни загуби, вариращи от метеорологичните условия и завършващи с липсата на изолационен слой;
    • V е обемът на структурата, която се нуждае от нагряване.

    Как да изчислите обема на помещението в кубически метри (m 3)

    Формулата е много примитивна: просто трябва да умножите дължината, ширината и височината на стаята. Тази опция обаче е подходяща само за определяне на кубичния капацитет на структура, която има квадратна или правоъгълна форма. В други случаи тази стойност се определя по малко по-различен начин.

    Ако стаята е стая с неправилна форма, тогава задачата е малко по-сложна. В този случай е необходимо пространството на помещенията да се разделя на прости форми и да се определи кубическият капацитет на всеки от тях, след като са направени всички измервания предварително. Остава само да добавите получените цифри. Изчисленията трябва да се извършват в едни и същи измервателни единици, например в метри.

    В този случай, ако структурата, за която е направено разширеното изчисление на топлинния товар на сградата, е оборудвано с таван, кубическият капацитет се определя от продукта на хоризонталната част на къщата (ние говорим за показателя, който се взема от нивото на пода на първия етаж) до пълната му височина, най-високата точка на таванския изолационен слой.

    Преди да изчислите обема на стаята, трябва да имате предвид факта за наличието на мазета или мазета. Те също така се нуждаят от отопление, а ако са, тогава още 40% от площта на тези стаи трябва да се добавят към кубатурата на къщата.

    За да се определи коефициента на инфилтрация, Ku.p. може да се вземе като основа за следната формула:

    • g е експонентът на ускорението на гравитацията (референтни данни на SNiP);
    • L е височината на сградата;
    • W0 - условно зависимо количество от скоростта на вятъра. Тази стойност зависи от местоположението на структурата и е избрана от SNiP.

    Специфични характеристики на индикатора q0 се определя от формулата:

    където е коренът на общия кубичен капацитет на помещенията в сградата и n е броят на стаите в сградата.

    Възможни загуби на енергия

    За да направите изчислението възможно най-точни, трябва да вземете предвид абсолютно всички видове загуби на енергия. Така че, основните включват:

    • през тавана и покрива, ако не са добре изолирани, нагревателният блок губи до 30% от топлинната енергия;
    • при наличие на естествена вентилация в къщата (комин, редовна вентилация и др.), се отстранява до 25% от топлинната енергия;
    • ако стенните подове и подовата повърхност не са изолирани, тогава през тях може да загубите до 15% от енергията, същото количество преминава през прозорците.

    Колкото повече прозорци и врати в жилището, толкова по-голяма е загубата на топлина. Когато нестандартната изолация на къщата средно през пода, таванът и фасадата заемат до 60% от топлината. Най-голямата по отношение на топлопренасящата повърхност е прозорецът и фасадата. Първото нещо в къщата променя прозорците, а след това се пристъпи към изолация.

    Като се имат предвид възможните загуби на енергия, трябва да се елиминират, като се прибегне до помощта на топлоизолационен материал или да се добави тяхната стойност по време на определянето на количеството топлина за отопление на помещенията.

    Що се отнася до подреждането на каменни къщи, чието изграждане вече е завършено, е необходимо да се вземат предвид по-високите топлинни загуби в началото на отоплителния период. В този случай е необходимо да се вземе предвид срокът за изграждане:

    • от май до юни - 14%;
    • Септември - 25%;
    • от октомври до април - 30%.

    Топла вода

    Следващата стъпка е да се изчисли средният товар на топла вода през отоплителния сезон. За целта използвайте следната формула:

    • a - средната дневна норма на използване на топлата вода (тази стойност е нормализирана и може да се намери в таблицата SNiP Допълнение 3);
    • N е броят на наемателите, служителите, учениците или децата (в случай на предучилищна институция) в сградата;
    • t_c - стойността на температурата на водата (измерена след факта или взета от средните референтни данни);
    • T е интервалът от време, през който се подава топла вода (в случай на почасово водоснабдяване);
    • Q_ (t.n) е коефициентът на топлинна загуба в системата за захранване с гореща вода.

    Възможно ли е да се регулира натоварването в отоплителната инсталация?

    Само преди няколко десетилетия това беше нереалистична задача. Днес почти всички съвременни котли за отопление за промишлени и битови нужди са оборудвани с регулатори на топлинния товар (PTH). Благодарение на такива устройства, отоплителните тела се поддържат на дадено ниво и се изключват скоковете, както и преминават по време на работа.

    Регулаторите на топлинните товари могат да намалят финансовите разходи за заплащане на потреблението на енергийни ресурси за отопление на сградата.

    Това се дължи на ограничението за фиксирана мощност на оборудването, което независимо от неговата работа не се променя. Това важи особено за индустриалните предприятия.

    Не е толкова трудно да направите собствен проект и да изчислите натоварването на отоплителните тела, осигуряващи отопление, вентилация и климатизация в сградата, основно е да имате търпение и необходимите знания.

    VIDEO: Изчисляване на радиатори. Правила и грешки

    Изчисляване на топлинния товар върху отоплението на сграда: формула, примери

    При проектирането на отоплителна система, независимо дали става дума за промишлена сграда или жилищна сграда, е необходимо да се извършат компетентни изчисления и да се изчертае схема на отоплителната система. Специално внимание на този етап експертите препоръчват да плащат за изчисляването на възможното топлинно натоварване на отоплителния кръг, както и за количеството на консумираното гориво и произведената топлина.

    Топлообмен: какво е това?

    Според този термин те разбират размера на топлината, отделяна от отоплителните уреди. Предварителното изчисление на топлинния товар направи възможно да се избегнат ненужните разходи за закупуване на компоненти на отоплителната система и тяхното инсталиране. Също така, това изчисление ще помогне за правилното разпределение на количеството топлина, освободено икономически и равномерно в цялата сграда.

    Има много нюанси в тези изчисления. Например материалът, от който е построена сградата, изолацията, регионът и т.н. Специалистите се опитват да вземат предвид колкото е възможно повече фактори и характеристики, за да получат по-точен резултат.

    Изчисляването на топлинния товар с грешки и неточности води до неефективна работа на отоплителната система. Дори се случва, че трябва да върнете части от вече работеща структура, което неизбежно води до непланирани разходи. Да, както и жилищните и комунални услуги изчисляват цената на услугите на базата данни с топлинен товар.

    Основни фактори

    Перфектно проектираната и конструирана отоплителна система трябва да поддържа желаната стайна температура и да компенсира получените топлинни загуби. При изчисляване на индикатора за топлинното натоварване на отоплителната система в сградата е необходимо да се вземат предвид:

    - Целта на сградата: жилищна или промишлена.

    - Характеристики на структурните елементи на конструкцията. Това са прозорци, стени, врати, покрив и вентилационна система.

    - Размерът на дома. Колкото по-голям е, толкова по-силна е отоплителната система. Необходимо е да се вземе предвид площта на прозорците, вратите, външните стени и обема на всеки интериор.

    - Наличие на стаи за специални цели (вана, сауна и др.).

    - Степента на оборудване с технически средства. Тоест, наличието на топла вода, вентилационните системи, климатизацията и вида на отоплителната система.

    - Температурни условия за единична стая. Например в помещенията, предназначени за съхранение, не е необходимо да се поддържа удобна температура за човек.

    - Броят на точките с гореща вода. Колкото повече от тях, толкова по-силно натоварва системата.

    - Площта на остъклени повърхности. Стаите с френски прозорци губят значително количество топлина.

    - Допълнителни условия. В жилищните сгради може да има няколко стаи, балкони и лоджии и бани. В промишлеността - броят на работните дни в една календарна година, смени, технологичната верига на производствения процес и т.н.

    - Климатичните условия в региона. При изчисляване на топлинните загуби се отчитат температурите на улиците. Ако капките са незначителни, тогава малка част от енергията ще бъде компенсирана. Докато е на -40 o C извън прозореца, това ще изисква значителни разходи.

    Характеристики на съществуващите техники

    Параметрите, включени в изчислението на топлинния товар са в SNiPs и GOST. Те също имат специални коефициенти на топлопредаване. От паспортите на оборудването, включено в отоплителната система, се вземат цифрови характеристики по отношение на конкретен радиатор на отопление, котел и т.н. И също традиционно:

    - консумация на топлина, достигната до максимум за един час от отоплителната система,

    - максимален топлинен поток от един радиатор,

    - общата цена на топлината за определен период (най-често - сезон); Ако се изисква часово изчисление на натоварването върху топлинната мрежа, изчислението трябва да се направи, като се вземе предвид температурната разлика през деня.

    Изчисленията се сравняват с площта на топлинната ефективност на цялата система. Индикаторът е доста точен. Възникват някои отклонения. Например за промишлени сгради ще е необходимо да се вземе предвид намаляването на потреблението на топлинна енергия в почивните дни и празниците, а в жилищните сгради - през нощта.

    Методите за изчисляване на отоплителните системи имат няколко степени на точност. За да се намали грешката до минимум, е необходимо да се използват доста сложни изчисления. По-малко точни схеми се използват, ако целта не е да се оптимизират разходите за отоплителната система.

    Основни методи за изчисление

    Към днешна дата изчисляването на топлинния товар върху отоплението на сграда може да се извърши по един от следните начини.

    Три основни

    1. За изчислението са взети обобщени показатели.
    2. За основата са взети индикатори на структурните елементи на сградата. Тук ще бъде важно да се изчислят загубите на топлина, които ще затоплят вътрешния обем на въздуха.
    3. Всички предмети, влизащи в отоплителната система, се изчисляват и обобщават.

    Една приблизителна

    Има четвърти вариант. Тя има достатъчно голяма грешка, тъй като показателите са взети много средно или не са достатъчни. Ето формулата - Qот = q0 * a * VН * (tEN - tНАП ), където:

    • р0 - специфични термични характеристики на сградата (най-често се определят от най-студения период),
    • a - коефициент на корекция (зависи от региона и се взема от готови таблици),
    • VН - обем, изчислен от външните равнини.

    Пример за изчисление

    За сграда със стандартни параметри (височина на тавана, размер на помещението и добри топлоизолационни характеристики) може да се приложи проста част от параметрите, коригирана с коефициент в зависимост от региона.

    Да предположим, че жилищна къща се намира в района на Архангелск, а площта му е 170 квадратни метра. м. Топлинният товар ще бъде равен на 17 * 1.6 = 27.2 kW / h.

    Подобно определение на топлинните товари не взема под внимание много важни фактори. Например, дизайнът на структурата, температурата, броят на стените, съотношението на площта на стените и прозорците и т.н. Следователно, тези изчисления не са подходящи за сериозни проекти на отоплителната система.

    Изчисляване на отоплителния радиатор по площ

    Това зависи от материала, от който са направени. Най-често използваните днес биметални, алуминиеви, стоманени, много по-малко чугунени радиатори. Всеки от тях има своя собствена скорост на топлопредаване (топлинна енергия). Биметални радиатори с разстояние между осите от 500 мм, средно 180 - 190 вата. Алуминиевите радиатори имат почти същите характеристики.

    Топлообменът на описаните радиатори се изчислява за един разрез. Радиаторната стоманена пластина е неделима. Следователно, тяхното предаване на топлина се определя въз основа на размера на цялото устройство. Например, топлинната мощност на двуредов радиатор с ширина 1100 мм и височина 200 мм ще бъде 1,010 W, а панелният радиатор от стомана с ширина 500 мм и височина 220 мм ще бъде 1 644 W.

    Изчисляването на площта на отоплителния радиатор включва следните основни параметри:

    - височина на тавана (стандартна - 2,7 м),

    - топлинна енергия (на квадратен метър - 100 W),

    - една външна стена.

    Тези изчисления показват, че за всеки 10 квадратни метра. m имат нужда от 1000 вата топлинна мощност. Този резултат се разделя на топлинната възвръщаемост на една секция. Отговорът е необходимия брой секции на радиатора.

    За южните райони на страната ни, както и за северните държави, бяха разработени факторите за намаляване и повишаване.

    Средно изчисление и точност

    Като се имат предвид описаните фактори, средното изчисление се извършва съгласно следната схема. Ако е на 1 квадрат. m изисква 100 вата топлинен поток, след това стая от 20 квадратни метра. m трябва да получи 2 000 вата. Радиаторът (популярен биметален или алуминий) от осем секции разпределя около 150 вата. Разделяме 2 000 на 150, получаваме 13 раздела. Но това е доста мащабно изчисление на топлинния товар.

    Точно изглежда малко смущаващо. Всъщност нищо не е сложно. Ето формулата:

    • р1 - вид остъкляване (нормално = 1,27, двойно = 1,0, тройно = 0,85);
    • р2 - изолация на стени (слаба или липсваща = 1.27, стена, облицована с 2 тухли = 1.0, модерна, висока = 0.85);
    • р3 - съотношението на общата площ на прозоречните отвори към площта на пода (40% = 1,2, 30% = 1,1, 20% - 0,9, 10% = 0,8);
    • р4 - външна температура (минималната стойност се взема: -35 o C = 1,5, -25 o C = 1,3, -20 o C = 1,1, -15 o C = 0,9, -10 o C = 0,7);
    • р5 - броя на външните стени в стаята (всички четири = 1.4, три = 1.3, ъгловата стая = 1.2, една = 1.2);
    • р6 - тип стая за сеене над селищната стая (студено таванско помещение = 1,0, топла тавански етаж = 0,9, жилищна топла стая = 0,8);
    • р7 - височина на тавана (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).

    За всеки от описаните методи е възможно да се изчисли топлинният товар на жилищна сграда.

    Приблизително изчисление

    Условията са следните. Минималната температура през студения сезон е -20 o C. Стаята е 25 квадратни метра. м с тройно остъкляване, двойни прозорци, височина на тавана 3.0 м, стени в две тухли и неотопляема таванска стая. Изчислението ще бъде, както следва:

    Q = 100 W / m 2 х 25 m 2 х 0.85 х 1 х 0.8 (12%) х 1.1 х 1.2 х 1 х 1.05.

    Резултатът, 2 356.20, се разделя на 150. В резултат се оказва, че в стаята с посочените параметри е необходимо да инсталирате 16 секции.

    Ако е необходимо изчисление в gigacalories

    При липса на топломер на отворен отоплителен кръг изчислението на топлинния товар върху отоплението на сградата се изчислява по формулата Q = V * (T1 - Т.2 ) / 1000, където:

    • V е количеството вода, консумирана от отоплителната система, изчислено в тонове или m 3,
    • T1 - цифрата, показваща температурата на горещата вода, се измерва в ° С и температурата, съответстваща на определено налягане в системата, се взема за изчисления. Този индикатор има собствено име - енталпия. Ако практическият начин за премахване на температурните индикатори не е възможен, прибягвайте до средния индикатор. Той е в диапазона от 60-65 ° C.
    • T2 - температура на студената вода. Трудно е да се измерва в системата, поради което са разработени постоянни индикатори в зависимост от външните температурни условия. Например, в един от регионите, през студения сезон тази цифра се приема, че е 5, през лятото - 15.
    • 1000 е коефициентът за незабавно получаване на резултата в консумацията на калории.

    В случай на затворен контур, топлинният товар (gcal / h) се изчислява по различен начин:

    • α - коефициент, предназначен да регулира климатичните условия. Взема се предвид, ако външната температура се различава от -30 ° C;
    • V е обемът на конструкцията според външните измервания;
    • рза - специфичен индикатор за нагряване на конструкцията за даден tNR = -30 ° С, измерено в kcal / m 3 * С;
    • тв - очакваната вътрешна температура в сградата;
    • тNR - изчислената външна температура за оформяне на отоплителната система;
    • KNR - процент на инфилтрация. Поради съотношението на топлинните загуби на изчислената сграда с инфилтрация и топлопредаване чрез външни структурни елементи при улична температура, която е посочена в рамките на проекта.

    Изчисляването на топлинното натоварване се получава в някои по-големи размери, но тази формула е дадена в техническата литература.

    Инспекция на термичните изображения

    Все по-често, за да се подобри ефективността на отоплителната система, те прибягват до термални образни инспекции на сградата.

    Тези работи се извършват в тъмнината. За по-точен резултат трябва да спазвате температурната разлика между стаята и улицата: тя трябва да е поне 15 o. Флуоресцентни лампи и лампи с нажежаема жичка са изключени. Препоръчително е да махнете максимално килимите и мебелите, да удрят устройството, дават някаква грешка.

    Проучването е бавно, данните се записват внимателно. Схемата е проста.

    Първият етап на работа се извършва на закрито. Устройството постепенно се премества от врата на прозореца, като обръща специално внимание на ъглите и другите стави.

    Вторият етап е проверка на външните стени на сградата с термовизионна камера. Ставите все още са внимателно проучени, особено връзката към покрива.

    Третият етап е обработката на данни. Първо, устройството прави това, а след това показанията се прехвърлят на компютъра, където съответните програми завършват обработката и дават резултата.

    Ако изследването е проведено от лицензирана организация, то ще издаде доклад със задължителни препоръки въз основа на резултатите от работата. Ако работата е извършена лично, тогава трябва да разчитате на вашите познания и евентуално на помощта на Интернет.

    20 снимки на котки, направени в точното време Котките са невероятни същества и всеки знае за това. И те са невероятно фотогенични и винаги знаят как да бъдат в точното време в правилата.

    Никога не правете това в църквата! Ако не сте сигурни дали се държите правилно в църквата или не, тогава вероятно не правите правилното нещо. Ето един ужасен списък.

    Противно на всички стереотипи: едно момиче с рядко генетично разстройство завладява света на модата Това момиченце е Мелани Гайдос и тя бързо проникна в света на модата, шокира, вдъхнови и разруши глупавите стереотипи.

    Как да изглеждате по-млади: най-добрите прически за тези над 30, 40, 50, 60 Момичета на 20 години не се притеснявайте за формата и дължината на косата. Изглежда младостта е създадена за експерименти с външен вид и смели къдрици. Последният обаче

    11 странни признаци, показващи, че сте добри в леглото Искате ли да повярвате, че принасяте удоволствие на романтичния си партньор в леглото? Поне не искаш да се изчервиш и да ме извиниш.

    Каква е формата на носа за вашата личност? Много експерти смятат, че като погледнете носа, можете да кажете много за личността на човека. Ето защо, на първата среща, обърнете внимание на носа на непознат.

    Top