Jak wykonać obliczenia cieplne budynku

Straty ciepła i ich obliczanie na przykładzie budynku dwukondygnacyjnego

Porównanie kosztów ogrzewania budynków o różnych kształtach.

Weźmy więc na przykład mały domek dwukondygnacyjny, ocieplony w okrąg. Współczynnik oporu wymiany ciepła w pobliżu ścian (R) w tym przypadku będzie średnio równy trzy. Uwzględnia fakt, że izolacja termiczna wykonana z pianki lub tworzywa piankowego o grubości około 10 cm jest już przymocowana do ściany głównej, na podłodze wskaźnik ten będzie nieco mniejszy, 2,5, ponieważ pod wykończeniem nie ma izolacji materiał. Jeśli chodzi o pokrycie dachowe, tutaj współczynnik oporu sięga 4,5-5 ze względu na ocieplenie poddasza wełną szklaną lub wełną mineralną.

Oprócz określenia, w jakim stopniu niektóre elementy wnętrza są w stanie oprzeć się naturalnemu procesowi ulatniania się i chłodzenia ciepłego powietrza, trzeba będzie dokładnie określić, jak to się dzieje. Możliwych jest kilka opcji: parowanie, promieniowanie lub konwekcja. Oprócz nich istnieją inne możliwości, ale nie dotyczą one prywatnych lokali mieszkalnych. Jednocześnie przy obliczaniu strat ciepła w domu nie będzie trzeba brać pod uwagę, że od czasu do czasu temperatura w pomieszczeniu może wzrosnąć ze względu na to, że promienie słoneczne wpadające przez okno nagrzewają powietrze o kilka stopni. W tym procesie nie jest konieczne skupianie się na fakcie, że dom znajduje się w jakiejś szczególnej pozycji w stosunku do punktów kardynalnych.

Aby określić, jak poważne są straty ciepła, wystarczy obliczyć te wskaźniki w najbardziej zaludnionych pomieszczeniach. Najdokładniejsze obliczenie zakłada, co następuje. Najpierw musisz obliczyć całkowitą powierzchnię wszystkich ścian w pokoju, a następnie od tej kwoty odejmij powierzchnię okien znajdujących się w tym pokoju i biorąc pod uwagę obszar dachu i podłogi, oblicz straty ciepła. Można to zrobić za pomocą wzoru:

dQ=S*(t wewnątrz - t na zewnątrz)/R

Na przykład, jeśli powierzchnia twojej ściany wynosi 200 m2. metrów, temperatura w pomieszczeniu - 25ºС, a na ulicy - minus 20ºС, wtedy ściany stracą około 3 kilowatów ciepła na godzinę. Podobnie przeprowadza się obliczenia strat ciepła wszystkich pozostałych składników. Potem pozostaje tylko je zsumować i okaże się, że pomieszczenie z 1 oknem traci około 14 kilowatów ciepła na godzinę. Tak więc to wydarzenie odbywa się przed instalacją systemu grzewczego według specjalnej formuły.

1.3 Obliczenie ściany zewnętrznej pod kątem przepuszczalności powietrza

Charakterystyka
pokazano obliczony projekt - rysunek 1 i tabela 1.1:

Opór
przepuszczalność powietrza otaczających konstrukcji R_w musi być przynajmniej
wymagany opór przenikania powietrza R_v.tr, m2×h×Pa/kg, określone przez
wzór 8.1 [R_w≥R_v.tr]

Szacowany
różnica ciśnień powietrza na zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni obudowy,
konstrukcje Dp, Pa należy określać wzorami 8.2; 8,3

H=6,2,
m_n\u003d -24, ° С, dla średniej temperatury najzimniejszego pięciodniowego okresu
bezpieczeństwo 0,92 wg tabeli 4.3;

v_cp=4.0,
m / s, wzięte zgodnie z tabelą 4.5;

r_n— gęstość powietrza zewnętrznego, kg/m³, określona wzorem:

Z_n=+0.8
zgodnie z Załącznikiem 4, Schemat nr 1

Z_P=-0.6,
o godz₁/l
\u003d 6,2 / 6 \u003d 1,03 i b / l \u003d 12/6 \u003d 2 zgodnie z dodatkiem 4, Schemat nr 1;

Obrazek
2 Schematy do oznaczania za pomocą_n,Z_PWielka Brytania_i

k_i=0,536 (określona przez interpolację), zgodnie z Tabelą 6, dla typu terenu
„B” i z=H=6,2 m.

_normy\u003d 0,5, kg / (m² h), bierzemy zgodnie z tabelą 8.1.

Więc
jak R_w= 217,08≥R_v.tr=
41.96 wtedy konstrukcja ściany spełnia warunek 8.1.

1.4 Wykreślanie rozkładu temperatury na zewnątrz
Ściana

. Temperatura powietrza w punkcie projektowym określa wzór 28:

gdzie_n
to temperatura na wewnętrznej powierzchni n-tej warstwy
ogrodzenia, licząc numerację warstw od wewnętrznej powierzchni ogrodzenia, ° С;

- suma
opór cieplny n-1 pierwszych warstw ogrodzenia, m² °C/W.

R - termiczny
odporność jednorodnej struktury otaczającej, a także warstwy wielowarstwowej
struktury R, ​​m² ° С/W,
powinien być określony wzorem 5.5;_w — temperatura projektowa
powietrze wewnętrzne, °С, akceptowane zgodnie z normami technologicznymi
projekt (patrz tabela 4.1);_n — obliczona zima
temperatura powietrza na zewnątrz, °C, przyjęta zgodnie z tabelą 4.3, z uwzględnieniem
bezwładność otaczających konstrukcji D (z wyjątkiem otworów do napełniania) wg
tabela 5.2;

a_w jest współczynnikiem przenikania ciepła powierzchni wewnętrznej
przegródka budynku, W/(m²×°C),
wykonane zgodnie z tabelą 5.4.

2.
Określ bezwładność cieplną:

Obliczenie
podano w p. 2.1 Obliczanie konstrukcji stropu pierwszego piętra pod kątem nośności
transfer ciepła (powyżej):

3.
Określ średnią temperaturę zewnętrzną:_n=-26°C - zgodnie z tabelą
4.3 dla „Średnia temperatura z trzech najzimniejszych dni z zabezpieczeniem”
0,92»;_w\u003d 18 ° C (tab. 4.1);_t\u003d 2,07 m² ° С / W (patrz punkt 2.1);

a_w\u003d 8,7, W / (m² × ° С), zgodnie z
tabela 5.4;

.
Temperaturę określamy na wewnętrznej powierzchni ogrodzenia (sekcja 1-1):

;

.
Określ temperaturę w sekcji 2-2:

;

.
Określ temperaturę w sekcji 3-3 i 4-4:

.
Temperaturę określamy w sekcji 5-5:

.
Temperaturę określamy w sekcji 6-6:

.
Określ temperaturę zewnętrzną (sprawdź):

.
Budujemy wykres zmian temperatury:

Obrazek
3 Wykres rozkładu temperatury (Projekt patrz Rysunek 1 i Tabela 1.1.)

2. Obliczenia termotechniczne konstrukcji podłogi I piętra

Parametry do wykonywania obliczeń

Do wykonania obliczeń ciepła potrzebne są parametry początkowe.

Zależą od szeregu cech:

1. Cel budynku i jego rodzaj.
2. Orientacja pionowych struktur otaczających względem kierunku do punktów kardynalnych.
3. Parametry geograficzne przyszłego domu.
4. Kubatura budynku, ilość kondygnacji, powierzchnia.
5. Rodzaje i dane wymiarowe otworów drzwiowych i okiennych.
6. Rodzaj ogrzewania i jego parametry techniczne.
7. Liczba stałych mieszkańców.
8. Materiał pionowych i poziomych konstrukcji ochronnych.
9. Sufity na najwyższym piętrze.
10. Urządzenia do ciepłej wody.
11. Rodzaj wentylacji.

W obliczeniach brane są również pod uwagę inne cechy konstrukcyjne konstrukcji. Przepuszczalność powietrza przez przegrody budowlane nie powinna przyczyniać się do nadmiernego chłodzenia wewnątrz domu i zmniejszać właściwości termoizolacyjnych elementów.

Zalanie ścian powoduje również utratę ciepła, a dodatkowo pociąga za sobą zawilgocenie, co niekorzystnie wpływa na trwałość budynku.

W procesie obliczeń określa się przede wszystkim dane termiczne materiałów budowlanych, z których wykonane są otaczające elementy konstrukcji. Dodatkowo należy określić obniżony opór przewodzenia ciepła i zgodność z jego wartością standardową.

Jak prawidłowo naprawić wełnę mineralną?

Płyty z wełny mineralnej dość łatwo tnie się nożem. Płyty mocowane są do ściany za pomocą kotew, można użyć zarówno plastiku, jak i metalu. Aby zamontować kotwę, należy najpierw wywiercić otwór przelotowy w ścianie przez wełnę mineralną. Następnie rdzeń z nasadką jest zatkany, niezawodnie dociskając izolację.

Powiązany artykuł: Zrób to sam izolacja ścian piankowym tworzywem sztucznym wewnątrz mieszkania

Po zainstalowaniu całej izolacji należy ją pokryć drugą warstwą hydroizolacji na wierzchu. Strona chropowata powinna stykać się z wełną mineralną, natomiast strona gładka ochronna powinna znajdować się na zewnątrz. Następnie montowana jest belka 40x50 mm do dalszego wykończenia elewacji.

Cechy doboru grzejników

Standardowymi elementami zapewniającymi ciepło w pomieszczeniu są grzejniki, panele, systemy ogrzewania podłogowego, konwektory itp. Najczęstszymi elementami systemu grzewczego są grzejniki.

Radiator jest specjalną pustą, modułową konstrukcją ze stopu o wysokim rozpraszaniu ciepła.Wykonany jest ze stali, aluminium, żeliwa, ceramiki i innych stopów. Zasada działania grzejnika sprowadza się do promieniowania energii z chłodziwa do przestrzeni pomieszczenia przez „płatki”.

Aluminiowo-bimetaliczny grzejnik zastąpił masywne żeliwne akumulatory. Łatwość wykonania, wysokie odprowadzanie ciepła, dobra konstrukcja i design sprawiły, że produkt ten stał się popularnym i powszechnym narzędziem do wypromieniowywania ciepła w pomieszczeniu.

Istnieje kilka metod obliczania grzejników w pomieszczeniu. Poniższa lista metod została posortowana według rosnącej dokładności obliczeń.

Opcje obliczeń:

1. Według obszaru. N = (S * 100) / C, gdzie N to liczba sekcji, S to powierzchnia pomieszczenia (m2), C to wymiana ciepła jednej sekcji grzejnika (W, pobrane z tych paszportów lub certyfikatów dla produktu), 100 W to wielkość przepływu ciepła, jaka jest potrzebna do ogrzania 1 m2 (wartość empiryczna). Powstaje pytanie: jak wziąć pod uwagę wysokość sufitu pomieszczenia?
2. Według objętości. N=(S*H*41)/C, gdzie N, S, C są podobne. H to wysokość pomieszczenia, 41 W to wielkość przepływu ciepła potrzebna do ogrzania 1 m3 (wartość empiryczna).
3. Według współczynników. N=(100*S*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7)/C, gdzie N, S, C i 100 są podobne. k1 - z uwzględnieniem liczby kamer w oknie z podwójnymi szybami okna pokoju, k2 - izolacyjność termiczna ścian, k3 - stosunek powierzchni okien do powierzchni u200bpokój, k4 - średnia temperatura minusowa w najzimniejszym tygodniu zimy, k5 - liczba ścian zewnętrznych pomieszczenia (które "wychodzą" na ulicę), k6 - rodzaj pomieszczenia z góry, k7 - wysokość sufitu.

Jest to najdokładniejsza opcja obliczania liczby sekcji. Oczywiście wyniki obliczeń ułamkowych są zawsze zaokrąglane do następnej liczby całkowitej.

1 Ogólna kolejność wykonywania obliczeń termicznych

1. W
   zgodnie z paragrafem 4 niniejszej instrukcji
   określić rodzaj budynku i warunki zgodnie z
   które należy policzyć R_otr.

2. DefiniowaćR_otr:

• na
  wzór (5), jeśli budynek jest obliczany
  dla sanitarno-higienicznych i wygodnych
  warunki;

• na
  wzór (5a) i tabelę. 2 jeśli obliczenia powinny
  być prowadzone w oparciu o warunki oszczędzania energii.

1. Komponować
   równanie oporu całkowitego
   zamykanie struktury jednym
   nieznany wzorem (4) i równy
   jego R_otr.

2. Oblicz
   nieznana grubość warstwy izolacyjnej
   i określić całkowitą grubość konstrukcji.
   Czyniąc to, należy wziąć pod uwagę typowe
   grubości ścianek zewnętrznych:

• grubość
  ceglane ściany powinny być wielokrotnością
  rozmiar cegły (380, 510, 640, 770 mm);

• grubość
  zewnętrzne panele ścienne są akceptowane
  250, 300 lub 350 mm;

• grubość
  akceptowane są płyty warstwowe
  równy 50, 80 lub 100 mm.

Przykład obliczenia zewnętrznej ściany trójwarstwowej bez szczeliny powietrznej

Aby ułatwić obliczenie wymaganych parametrów, możesz skorzystać z kalkulatora ciepła ściennego. Wymagane jest wbicie pewnych kryteriów, które wpływają na końcowy wynik. Program pomaga szybko uzyskać pożądany rezultat i bez długiego rozumienia wzorów matematycznych.

Wymagane jest, zgodnie z dokumentami opisanymi powyżej, znalezienie konkretnych wskaźników dla wybranego domu. Pierwszym z nich jest poznanie warunków klimatycznych osady, a także klimatu pomieszczenia. Następnie obliczane są warstwy ściany, z których wszystkie znajdują się w budynku. Uwzględnia to również warstwę tynku, płyty gipsowo-kartonowe i materiały izolacyjne dostępne w domu. Również grubość betonu komórkowego lub innego materiału, z którego tworzona jest konstrukcja.

Przewodność cieplna każdej z tych warstw ścian.Wskaźniki są wskazane przez producentów każdego materiału na opakowaniu. W rezultacie program obliczy niezbędne wskaźniki zgodnie z niezbędnymi formułami.

Aby ułatwić obliczenie wymaganych parametrów, możesz skorzystać z kalkulatora ciepła ściennego.

Obliczanie mocy kotłów i strat ciepła.

Po zebraniu wszystkich niezbędnych wskaźników przejdź do obliczeń. Wynik końcowy wskaże ilość zużytego ciepła i pomoże w wyborze kotła. Przy obliczaniu strat ciepła za podstawę przyjmuje się 2 wielkości:

1. Różnica temperatur na zewnątrz i wewnątrz budynku (ΔT);
2. Właściwości osłony termicznej obiektów domowych (R);

Aby określić zużycie ciepła, zapoznajmy się ze wskaźnikami oporu wymiany ciepła niektórych materiałów

Tabela 1. Właściwości termoizolacyjne ścian

Materiał i grubość ścian	Odporność na przenikanie ciepła
Ceglana ściana grubość 3 cegieł (79 centymetrów) grubość 2,5 cegły (67 centymetrów) grubość 2 cegieł (54 centymetry) grubość 1 cegły (25 centymetrów)	0.592 0.502 0.405 0.187
Domek z bali Ø25 Ø20	0.550 0.440
Domek z bali Grubość 20cm. Grubość 10cm.	0.806 0.353
ściana ramy (deska + wełna mineralna + deska) 20 cm.	0.703
Ściana z pianobetonu 20 cm 30cm	0.476 0.709
Tynk (2-3 cm)	0.035
Sufit	1.43
drewniane podłogi	1.85
Podwójne drewniane drzwi	0.21

Dane w tabeli są wskazane przy różnicy temperatur 50 ° (na ulicy -30 °, aw pomieszczeniu + 20 °)

Tabela 2. Koszty cieplne okien

typ okna	RT	q. wt/	Q. W
Konwencjonalne okno z podwójnymi szybami	0.37	135	216
Okno z podwójnymi szybami (grubość szkła 4 mm) 4-16-4 4-Ar16-4 4-16-4K 4-Ar16-4К	0.32 0.34 0.53 0.59	156 147 94 85	250 235 151 136
Podwójna szyba 4-6-4-6-4 4-Ar6-4-Ar6-4 4-6-4-6-4K 4-Ar6-4-Ar6-4К 4-8-4-8-4 4-Ar8-4-Ar8-4 4-8-4-8-4K 4-Ar8-4-Ar8-4K 4-10-4-10-4 4-Ar10-4-Ar10-4 4-10-4-10-4K 4-Ar10-4-Ar10-4К 4-12-4-12-4 4-Ar12-4-Ar12-4 4-12-4-12-4K 4-Ar12-4-Ar12-4K 4-16-4-16-4 4-Ar16-4-Ar16-4 4-16-4-16-4K 4-Ar16-4-Ar16-4К	0.42 0.44 0.53 0.60 0.45 0.47 0.55 0.67 0.47 0.49 0.58 0.65 0.49 0.52 0.61 0.68 0.52 0.55 0.65 0.72	119 114 94 83 111 106 91 81 106 102 86 77 102 96 82 73 96 91 77 69	190 182 151 133 178 170 146 131 170 163 138 123 163 154 131 117 154 146 123 111

RT to opór wymiany ciepła;

1. W / m^ 2 - ilość ciepła zużywanego na metr kwadratowy. m. okna;

liczby parzyste oznaczają przestrzeń powietrzną w mm;

Ar - szczelina w oknie z podwójnymi szybami jest wypełniona argonem;

K - okno posiada zewnętrzną powłokę termiczną.

Mając dostępne standardowe dane dotyczące właściwości osłony termicznej materiałów i po ustaleniu różnicy temperatur, można łatwo obliczyć straty ciepła. Na przykład:

Na zewnątrz - 20°C, a wewnątrz + 20°C. Ściany zbudowane są z bali o średnicy 25cm. W tym przypadku

R = 0,550 °С m2/W. Zużycie ciepła wyniesie 40/0,550=73 W/m2

Teraz możesz zacząć wybierać źródło ciepła. Istnieje kilka rodzajów kotłów:

• Kotły elektryczne;
• kotły gazowe
• Podgrzewacze na paliwo stałe i płynne
• Hybryda (elektryczna i na paliwo stałe)

Zanim kupisz kocioł, powinieneś wiedzieć, ile energii potrzeba do utrzymania korzystnej temperatury w domu. Można to określić na dwa sposoby:

1. Obliczanie mocy według powierzchni lokalu.

Według statystyk uważa się, że do ogrzania 10 m2 potrzebny jest 1 kW energii cieplnej. Wzór ma zastosowanie, gdy wysokość stropu nie przekracza 2,8 m, a dom jest umiarkowanie ocieplony. Zsumuj powierzchnię wszystkich pomieszczeń.

Otrzymujemy, że W = S × Wsp/10, gdzie W to moc generatora ciepła, S to całkowita powierzchnia budynku, a Wsp to moc właściwa, która jest inna w każdej strefie klimatycznej. W regionach południowych wynosi 0,7-0,9 kW, w regionach centralnych 1-1,5 kW, a na północy od 1,5 kW do 2 kW. Załóżmy, że kocioł w domu o powierzchni 150 m2, który znajduje się na środkowych szerokościach geograficznych, powinien mieć moc 18-20 kW. Jeśli stropy są wyższe niż standardowe 2,7m np. 3m, w tym przypadku 3÷2,7×20=23 (zaokrąglenie w górę)

1. Obliczanie mocy według objętości pomieszczeń.

Tego typu obliczenia można wykonać, przestrzegając przepisów budowlanych. W SNiP zaleca się obliczenie mocy grzewczej w mieszkaniu. Dla domu murowanego 1 m3 to 34 W, aw domu z paneli - 41 W. Kubatura mieszkania jest określana przez pomnożenie powierzchni przez wysokość sufitu. Na przykład powierzchnia mieszkania to 72 m2, a wysokość sufitu 2,8 m. Kubatura wyniesie 201,6 m3. Tak więc dla mieszkania w domu murowanym moc kotła wyniesie 6,85 kW, a w domu z paneli 8,26 kW. Edycja jest możliwa w następujących przypadkach:

• 0,7, gdy jedno piętro wyżej lub niżej znajduje się nieogrzewane mieszkanie;
• Od 0,9, jeśli twoje mieszkanie znajduje się na pierwszym lub ostatnim piętrze;
• Korekta jest dokonywana w obecności jednej ściany zewnętrznej w 1,1, dwóch - w 1,2.

Jak obniżyć bieżące koszty ogrzewania

Schemat centralnego ogrzewania budynku mieszkalnego

Biorąc pod uwagę stale rosnące taryfy na usługi mieszkaniowe i usługi komunalne za dostawę ciepła, kwestia obniżenia tych kosztów staje się z roku na rok coraz bardziej istotna. Problem redukcji kosztów tkwi w specyfice działania systemu scentralizowanego.

Jak obniżyć opłatę za ogrzewanie i jednocześnie zapewnić odpowiedni poziom ogrzewania lokalu? Przede wszystkim trzeba się nauczyć, że zwykłe skuteczne sposoby ograniczania strat ciepła nie sprawdzają się w przypadku sieci ciepłowniczych. Tych. jeśli elewacja domu została ocieplona, ​​konstrukcje okienne zostały wymienione na nowe - kwota opłaty pozostanie taka sama.

Jedynym sposobem na obniżenie kosztów ogrzewania jest instalacja indywidualna ciepłomierze. Możesz jednak napotkać następujące problemy:

• W mieszkaniu duża ilość pionów termicznych. Obecnie średni koszt instalacji licznika ciepła wynosi od 18 do 25 tysięcy rubli.Aby obliczyć koszt ogrzewania dla pojedynczego urządzenia, należy je zainstalować na każdym pionie;
• Trudność w uzyskaniu pozwolenia na instalację licznika. W tym celu konieczne jest uzyskanie warunków technicznych i na ich podstawie dobranie optymalnego modelu urządzenia;
• Aby dokonać terminowej płatności za dostawę ciepła według indywidualnego licznika, konieczne jest okresowe przesyłanie ich do weryfikacji. W tym celu przeprowadzany jest demontaż i późniejsza instalacja urządzenia, które przeszło weryfikację. Wiąże się to również z dodatkowymi kosztami.

Zasada działania wspólnego licznika domowego

Jednak pomimo tych czynników instalacja ciepłomierza doprowadzi ostatecznie do znacznego obniżenia opłat za usługi zaopatrzenia w ciepło. Jeśli dom ma schemat z kilkoma pionami ciepła przechodzącymi przez każde mieszkanie, możesz zainstalować wspólny licznik domu. W tym przypadku redukcja kosztów nie będzie tak znacząca.

Przy obliczaniu opłaty za ogrzewanie według wspólnego licznika domowego uwzględnia się nie ilość otrzymanego ciepła, ale różnicę między nim a rurą powrotną systemu. Jest to najbardziej akceptowalny i otwarty sposób kształtowania ostatecznego kosztu usługi. Ponadto, wybierając optymalny model urządzenia, możesz dodatkowo ulepszyć system ogrzewania domu według następujących wskaźników:

• Możliwość kontrolowania ilości energii cieplnej zużywanej w budynku w zależności od czynników zewnętrznych – temperatury na zewnątrz;
• Przejrzysty sposób na obliczenie opłaty za ogrzewanie. Jednak w tym przypadku całkowita kwota jest rozdzielana na wszystkie mieszkania w domu w zależności od ich powierzchni, a nie od ilości energii cieplnej, która dotarła do każdego pomieszczenia.

Ponadto tylko przedstawiciele firmy zarządzającej mogą zajmować się konserwacją i konfiguracją wspólnego licznika domowego. Mieszkańcy mają jednak prawo żądać wszelkich niezbędnych raportów w celu rozliczenia zrealizowanych i naliczonych rachunków za dostawy ciepła.

Oprócz zainstalowania ciepłomierza konieczne jest zainstalowanie nowoczesnego zespołu mieszającego do kontrolowania stopnia nagrzania chłodziwa wchodzącego w skład systemu grzewczego domu.

Przykład obliczenia ciepłowniczego

Obliczamy budynek mieszkalny położony w 1. regionie klimatycznym (Rosja), podregionie 1B. Wszystkie dane pochodzą z tabeli 1 SNiP 23-01-99. Najzimniejsza temperatura obserwowana przez pięć dni z zabezpieczeniem 0,92 to tn = -22⁰С.

Zgodnie z SNiP okres grzewczy (zop) trwa 148 dni. Średnia temperatura w okresie grzewczym przy średniej dziennej temperaturze powietrza na ulicy wynosi 8⁰ - tot = -2,3⁰. Temperatura na zewnątrz w sezonie grzewczym wynosi tht = -4,4⁰.

Strata ciepła domu to najważniejszy moment na etapie jego projektowania. Wybór materiałów budowlanych i izolacji zależy również od wyników obliczeń. Nie ma zerowych strat, ale musisz dążyć do tego, aby były one tak celowe, jak to tylko możliwe.

Jako izolację zewnętrzną zastosowano wełnę mineralną o grubości 5 cm. Wartość Kt dla niej wynosi 0,04 W / m x C. Liczba otworów okiennych w domu to 15 szt. 2,5 m² każdy.

Straty ciepła przez ściany

Przede wszystkim należy określić opór cieplny zarówno ściany ceramicznej, jak i izolacji. W pierwszym przypadku R1 \u003d 0,5: 0,16 \u003d 3,125 metra kwadratowego. m x C/W. W drugim - R2 \u003d 0,05: 0,04 \u003d 1,25 metra kwadratowego. m x C/W.Ogólnie dla pionowej przegródki budynku: R = R1 + R2 = 3,125 + 1,25 = 4,375 m2. m x C/W.

Ponieważ straty ciepła są wprost proporcjonalne do powierzchni przegród budowlanych, obliczamy powierzchnię ścian:

A \u003d 10 x 4 x 7 - 15 x 2,5 \u003d 242,5 m²

Teraz możesz określić straty ciepła przez ściany:

Qс \u003d (242,5: 4,375) x (22 - (-22)) \u003d 2438,9 W.

W podobny sposób oblicza się straty ciepła przez poziome konstrukcje otaczające. Na koniec wszystkie wyniki są sumowane.

Jeśli jest piwnica, straty ciepła przez fundament i podłogę będą mniejsze, ponieważ w obliczeniach bierze udział temperatura gleby, a nie powietrza zewnętrznego.

Jeżeli piwnica pod podłogą pierwszego piętra jest ogrzewana, podłoga nie może być izolowana. Nadal lepiej jest osłonić ściany piwnicy izolacją, aby ciepło nie dostało się do ziemi.

Wyznaczanie strat przez wentylację

Aby uprościć obliczenia, nie uwzględniają grubości ścian, ale po prostu określają objętość powietrza wewnątrz:

V \u003d 10x10x7 \u003d 700 mᶾ.

Przy współczynniku wymiany powietrza Kv = 2 straty ciepła wyniosą:

Qv \u003d (700 x 2): 3600) x 1,2047 x 1005 x (22 - (-22)) \u003d 20 776 W.

Jeśli Kv = 1:

Qv \u003d (700 x 1): 3600) x 1,2047 x 1005 x (22 - (-22)) \u003d 10 358 W.

Wydajną wentylację budynków mieszkalnych zapewniają wymienniki obrotowe i płytowe. Sprawność tego pierwszego jest wyższa, dochodzi do 90%.

Wyznaczanie średnicy rury

Aby ostatecznie określić średnicę i grubość rur grzewczych, pozostaje omówienie kwestii strat ciepła.

Maksymalna ilość ciepła opuszcza pomieszczenie przez ściany - do 40%, przez okna - 15%, podłogę - 10%, wszystko inne przez strop/dach. Mieszkanie charakteryzuje się stratami głównie przez okna i moduły balkonowe.

W ogrzewanych pomieszczeniach występuje kilka rodzajów strat ciepła:

1. Strata ciśnienia przepływu w rurze.Parametr ten jest wprost proporcjonalny do iloczynu strat tarcia właściwego wewnątrz rury (dostarczonych przez producenta) i całkowitej długości rury. Ale biorąc pod uwagę obecne zadanie, takie straty można zignorować.
2. Utrata ciśnienia na lokalnych rezystancjach rur - koszty ciepła na kształtkach i wewnątrz urządzenia. Ale biorąc pod uwagę uwarunkowania problemu, niewielką liczbę zagięć kształtek i liczbę grzejników, takie straty można pominąć.
3. Straty ciepła na podstawie lokalizacji mieszkania. Istnieje inny rodzaj kosztów ogrzewania, ale jest on bardziej związany z położeniem pomieszczenia w stosunku do reszty budynku. Dla zwykłego mieszkania, które znajduje się pośrodku domu i sąsiaduje lewo/prawo/góra/dół z innymi mieszkaniami, straty ciepła przez ściany boczne, sufit i podłogę są prawie równe „0”.

Można liczyć się tylko ze stratami przez frontową część mieszkania - balkon i środkowe okno świetlicy. Ale to pytanie zamyka się, dodając 2-3 sekcje do każdego z grzejników.

Wartość średnicy rury dobierana jest w zależności od natężenia przepływu chłodziwa i prędkości jego cyrkulacji w sieci grzewczej

Analizując powyższe informacje, warto zauważyć, że dla obliczonej prędkości ciepłej wody w układzie grzewczym znana jest tabelaryczna prędkość ruchu cząstek wody względem ścianki rury w pozycji poziomej 0,3-0,7 m/s.

Aby pomóc kreatorowi, przedstawiamy tzw. listę kontrolną wykonywania obliczeń dla typowego obliczenia hydraulicznego instalacji grzewczej:

• zbieranie danych i obliczanie mocy kotłów;
• objętość i prędkość chłodziwa;
• straty ciepła i średnica rury.

Czasami podczas obliczeń można uzyskać wystarczająco dużą średnicę rury, aby pokryć obliczoną objętość chłodziwa.Ten problem można rozwiązać, zwiększając wydajność kotła lub dodając dodatkowy zbiornik wyrównawczy.

Na naszej stronie internetowej znajduje się blok artykułów poświęconych obliczeniom systemu grzewczego, radzimy przeczytać:

1. Obliczenia termiczne systemu grzewczego: jak poprawnie obliczyć obciążenie systemu
2. Obliczanie ogrzewania wody: wzory, zasady, przykłady realizacji
3. Obliczenia cieplne budynku: specyfika i wzory do wykonywania obliczeń + przykłady praktyczne

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

W poniższym przeglądzie przedstawiono proste obliczenia systemu grzewczego dla prywatnego domu:

Poniżej przedstawiono wszystkie subtelności i ogólnie przyjęte metody obliczania strat ciepła budynku:

Inna opcja obliczania wycieku ciepła w typowym prywatnym domu:

Ten film opowiada o cechach obiegu nośnika energii do ogrzewania domu:

Obliczenia termiczne systemu grzewczego mają charakter indywidualny, muszą być przeprowadzone kompetentnie i dokładnie. Im dokładniejsze będą obliczenia, tym mniej właściciele wiejskiego domu będą musieli przepłacać podczas eksploatacji.

Masz doświadczenie w wykonywaniu obliczeń cieplnych instalacji grzewczej? A może masz pytania dotyczące tematu? Podziel się swoją opinią i zostaw komentarze. Blok opinii znajduje się poniżej.