Топлинно изчисление на отоплителна система: формули, референтни данни и конкретен пример

Топлинно изчисление на отоплителна система: формули, референтни данни и конкретен пример

Топлинното изчисление на отоплителната система изглежда най-лесно и не изисква много внимание. Огромен брой хора смятат, че едни и същи радиатори трябва да се избират въз основа само на площта на стаята: 100 W на 1 кв.м. Всичко е просто. Но това е най-голямата грешка. Не можете да бъдете ограничени до такава формула. От значение са дебелината на стените, тяхната височина, материал и много други. Разбира се, трябва да отделите час-два, за да получите правилните числа, но това е в обсега на всеки.

Първоначални данни за проектиране на отоплителна система

За да изчислите консумацията на топлина за отопление, трябва първо, проект за къща.

Планът на къщата за изчисление може да бъде съставен на приблизително лист

Планът на къщата ви позволява да получите почти всички изходни данни, необходими за определяне на топлинните загуби и натоварването на отоплителната система

Той трябва да съдържа вътрешните и външните размери на всяка стая, прозорци, външни врати. Вътрешните врати се игнорират, защото не оказват никакъв ефект върху загубата на топлина.

Второ, ще ви трябват данни за местоположението на къщата във връзка с кардиналните точки и строителната зона - климатичните условия във всеки регион са различни и това, което е подходящо за Сочи, не може да се приложи към Anadyr.

Трето, ние събираме информация за състава и височината на външните стени и материалите, от които е направен подът (от стаята до земята) и таванът (от стаите и отвън).

След като съберете всички данни, можете да започнете. Изчисляването на топлината за отопление може да се извърши по формулите за един до два часа. Можете, разбира се, да се възползвате от специална програма от Valtec.

Специалният софтуер ви позволява бързо да изчислите всички показатели за малка къщичка и за индустриално предприятие

За да изчислите топлинните загуби на отопляемите помещения, натоварването на отоплителната система и топлопредаването от отоплителните уреди, достатъчно е да въведете в програмата само първоначалните данни. Огромен брой функции го правят незаменим помощник както за бригадира, така и за частния предприемач

Той значително опростява всичко и ви позволява да получите всички данни за топлинните загуби и хидравличното изчисление на отоплителната система.

Формули за изчисления и референтни данни

Изчисляването на топлинното натоварване за отопление включва определянето на топлинните загуби (Tp) и капацитета на котела (Mk). Последното се изчислява по формулата:

Mk = 1,2 * Tpкъдето:

  • Mk - топлинна ефективност на отоплителната система, kW;
  • Tp - загуба на топлина у дома;
  • 1.2 - коефициент на безопасност (20%).

Двадесет процентен коефициент на безопасност ви позволява да вземете предвид евентуален спад на налягането в газопровода през студения сезон и непредвидени топлинни загуби (например счупен прозорец, некачествена топлоизолация на входните врати или безпрецедентни студове). Тя ви позволява да се застраховате от редица неприятности, а също така дава възможност за широко регулиране на температурния режим.

Както се вижда от тази формула, мощността на котела директно зависи от загубата на топлина. Те не са равномерно разпределени в цялата къща: около 40% от общото количество пада върху външните стени, 20% върху прозорците, 10% дава пода, 10% покрива. Останалите 20% изчезват през вратите, вентилацията.

Топлината напуска къщата не само през прозорците, но и през лошо изолирани стени, под и таван

Лошо изолирани стени и подове, студени тавански помещения, обикновени остъклявания на прозорци - всичко това води до големи топлинни загуби и, следователно, до увеличаване на натоварването на отоплителната система. Когато изграждате къща, е важно да обърнете внимание на всички елементи, защото дори лошо замислената вентилация в къщата ще отделя топлина на улицата

Материалите, от които е построена къщата, имат пряко влияние върху количеството загубена топлина. Ето защо, когато изчислявате, трябва да анализирате от какво се състоят стените, пода и всичко останало.

При изчисленията, за да се вземе предвид влиянието на всеки от тези фактори, се използват съответните коефициенти:

  • К1 - вид прозорци;
  • К2 - изолация на стените;
  • К3 - съотношението на площта на пода и прозорците;
  • K4 - минималната температура на улицата;
  • K5 - броят на външните стени на къщата;
  • K6 - брой етажи;
  • K7 - височината на стаята.

За прозорците коефициентът на загуба на топлина е:

  • обикновен стъклопакет - 1,27;
  • двукамерен прозорец с двоен стъклопакет - 1;
  • трикамерен прозорец с двоен стъклопакет - 0,85.

Естествено, последният вариант ще поддържа топлината в къщата много по-добре от двете предишни.

Правилно изпълнената изолация на стените е ключът не само към дългия живот у дома, но и към комфортната температура в стаите. В зависимост от материала стойността на коефициента също се променя:

  • бетонни панели, блокове - 1.25-1.5;
  • трупи, дървен материал - 1,25;
  • тухла (1,5 тухли) - 1,5;
  • тухла (2,5 тухли) - 1.1;
  • пенобетон с повишена топлоизолация - 1.

Колкото по-голяма е площта на прозорците спрямо пода, толкова повече топлина губи къщата:

Съотношение на площта на прозореца и площта на пода Коефициент стойност
10% 0,8
10-19% 0,9
20% 1,0
21-29% 1,1
30% 1,2
31-39% 1,3
40% 1,4
50% 1,5

Температурата извън прозореца също прави свои собствени настройки. При ниски темпове на увеличение на топлинните загуби:

  • До -10С - 0,7;
  • -10С - 0,8;
  • -15 ° С - 0,90;
  • -20 ° С - 1,00;
  • -25 ° С - 1.10;
  • -30 ° С - 1,20;
  • -35 ° С - 1,30.

Загубите на топлина също зависят от това колко външни стени има къщата:

  • четири стени - 1.33;%
  • три стени - 1.22;
  • две стени - 1.2;
  • една стена - 1.

Добре е, ако към него е прикрепен гараж, баня или нещо друго. Но ако вятърът го духа от всички страни, тогава трябва да си купите по-мощен котел.

Броят на етажите или вида на помещението, което се намира над помещението, определя коефициента К6, както следва: ако къщата има два или повече етажа, тогава за изчисления вземаме стойността 0,82, но ако е таванското помещение, то за топлия - 0,91 и 1 за студеното ,

Що се отнася до височината на стените, стойностите ще бъдат следните:

  • 4,5 m - 1,2;
  • 4,0 m - 1,15;
  • 3,5 м - 1,1;
  • 3,0 m - 1,05;
  • 2,5 м - 1.

В допълнение към изброените коефициенти се вземат предвид и площта на помещенията (Pl) и специфичните топлинни загуби (Udtp).

Крайната формула за изчисляване на коефициента на загуба на топлина:

Tp = Udtp * Pl * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7.

Коефициентът на UDP е 100 вата / м2.

Анализ на изчисления на конкретен пример

Къщата, за която ще определим натоварването на отоплителната система, има прозорци с двоен стъклопакет (К1 = 1), пенобетонни стени с повишена топлоизолация (К2 = 1), три от които излизат навън (К5 = 1.22). Площта на прозорците е 23% от площта на пода (К3 = 1,1), на улицата има около 15С слана (К4 = 0,9). Таванското помещение на къщата е студено (K6 = 1), височината на стаите е 3 метра (K7 = 1,05). Общата площ е 135м2.

Първоначалните данни са известни, след това всичко е като в училище: замества числата във формулата и получаваме отговора:

Fri = 135 * 100 * 1 * 1 * 1.1 * 0.9 * 1.22 * 1 * 1.05 = 17120.565 (Watt) или Fri = 17.1206 kW

Сега можете да изчислите мощността на отоплителната система:

Mk = 1,2 * 17,1206 = 20,54472 (kW).

Изчисляването на натоварването и загубата на топлина може да се извърши независимо и достатъчно бързо. Всичко, което трябва да направите, е да отделите няколко часа, за да подредите оригиналните данни и след това просто да замените стойностите във формулите. Цифрите, които получавате в резултат, ще ви помогнат да определите избора на котела и радиаторите.

 

 

Препоръчваме ви да прочетете:

Как да поправите душ маркуч "Направи си сам"