Изчисляване на топлинното натоварване на мощността за отоплителната система на помещението

Приблизителни техники за оценяване

Точното изчисление на отоплението на помещенията е сложна инженерна задача, която изисква определени квалификации и наличието на специални знания. Ето защо тя често се възлага на специалисти.

Въпреки това, както в някои други случаи, има по-прости методи, които дават приблизителна оценка на количеството необходима топлинна енергия и могат да се извършват независимо.

Човек може да определи следните методи за определяне на топлинния товар:

• Изчисляване на площта на помещението. Има мнение, че строителството на жилищни сгради обикновено се извършва по проекти, които вече отчитат климатичните особености на даден регион и предлагат използването на материали, които осигуряват необходимия топлинен баланс. Следователно, когато инсталирате отоплителна система с достатъчна степен на точност, можете да използвате специфичен фактор на мощност, който не зависи от специфичните характеристики на сградата.

За Москва и региона този коефициент обикновено се приема за 100-150 W / m 2, а общият товар се изчислява, като се умножи по общата площ на помещението.

Въпреки простотата и наличността, тези методи дават само приблизителна оценка на топлинния товар на вашата къща или апартамент. Резултатите, получени с тяхна помощ, могат да се различават от реалните, както в голямата, така и в по-малката страна. Недостатъците на устройството на отоплителна система с ниска мощност са очевидни, но също така е нежелателно умишлено да се полагат неразумни резерви на енергия. Използването на по-продуктивно от необходимото оборудване ще доведе до бързо влошаване на състоянието му, прекомерно използване на електроенергия и гориво.

Използвайте горните формули на практика се препоръчва с голямо внимание. Такива изчисления могат да бъдат оправдани в най-простите случаи, например при избора на циркулационна помпа за съществуващ бойлер или за получаване на груби оценки на разходите за отопление.

Точно изчисление на топлинния товар

Ефективността на топлоизолацията на всяка стая зависи от нейните проектни характеристики. Известно е, че основната част от топлинните загуби (до 40%) пада върху външните стени, 20% - върху прозорците, 10% върху покрива и пода. Останалата топлина преминава през вратите и вентилацията. Очевидно изчисляването на големината на натоварването при нагряване трябва да отчита тези характеристики на разпределението на топлинната енергия. За тази цел се използват съответните коефициенти:

• K1 - отчита типа прозорци. За прозорци с двоен стъклопакет, стойността му е 1, при трикамерни прозорци - 0,85, при обикновени стъкла - 1, 27;
• K2 - топлоизолация на стени. Може да варира от 1 за пяна бетон с подобрена топлопроводимост до 1,5 за зидария в една и половина тухли или бетонни блокове;
• K3 - конфигурацията на помещението (съотношението между площта на прозорците и пода). Естествено, колкото повече прозорци, толкова повече топлинна енергия влиза в улицата. С размер на остъклението от 20% от площта на пода, този коефициент е равен на един, като увеличаването на дела на прозорците до 50% увеличава и до 1,5;
• К4 - минимална улична температура през целия сезон. Тук логиката е очевидна - колкото по-студено е на улицата, толкова по-големи са настройките, които е необходимо да се вземат предвид топлинните товари. Уредът се взема при температура -20 ° С, след това се прибавя или се изважда от 0,1 за всеки 5 ° C;
• K5 - броят на външните стени. За една стена коефициентът е 1, за двама и три - 1,2, за четири - 1,33;
• K6 - тип стая над въпросната стая. Ако най-горният етаж е 0.82, ако топлата таван е 0.91, при студен таван стойността на коефициента е 1.0;
• K7 - взема предвид височината на таваните. Най-често това е 1,0 за височина 2,5 м или 1,05 за 3 м.

След като са определени всички корекционни коефициенти, е възможно да се изчислят топлинните натоварвания за всяка стая:

където q = 100 W / m 2 и Si е площта на помещението. От формулата може да се види, че всеки от тези коефициенти увеличава изчислената стойност на топлинните загуби, ако тяхната стойност е по-голяма от една, и я намалява по друг начин.

Обобщавайки топлинните загуби на всички помещения, получаваме общата стойност на мощността на отоплителната система:

където N е броят на стаите в къщата. Тази стойност обикновено се увеличава с 15-20%, за да се създаде резерв от топлинна енергия за непредвидени събития: много тежки студове, нарушаване на топлоизолацията, счупен прозорец и т.н.

Пример за изчисление

Като пример, нека разгледаме изчисляването на капацитета на оборудването, необходимо за отопление на помещенията на дървена къща с площ от 150 м 2. с топла тавански етаж, три външни стени и прозорци с двоен стъклопакет. Остъклената площ е 25%, височината на стените е 2,5 м. Температурата на улицата при най-студения петдневен период ще се счита за равна на -28 ° С.

Определете корекционните коефициенти:

• К1 = 1,0 (двукамерно стъкло).
• K2 = 1,25 (материал на стените - бар).
• K3 = 1,1 (за зоната на остъкляване 21-29%).
• K4 = 1.16 (ние разглеждаме интерполационния метод за крайните стойности: 1.1 при -25 ° C и 1.2 при -30 ° C).
• K5 = 1,22 - три външни стени.
• K6 = 0,91 - в горната част има топла тавански етаж.
• K7 = 1,0 - височина на тавана 2,5 м.

Смятаме, че общото топлинно натоварване:

Q = 100 W / m 2 * 135 m 2 * 1.0 * 1.25 * 1.1 * 1.16 * 1.22 * 0.91 * 1.0 = 23.9 kW.

Сега определете силата на отоплителната система: W = Q * 1,2 = 28,7 kW.

Обърнете внимание, че ако за изчислението използвахме опростена методология, която се основава само на площта на помещението, получихме 15-22,5 kW (100-150 W x 150 m 2). Системата ще работи на границата, без резерв за захранване. По този начин, този пример още веднъж подчертава значението на използването на точни методи за определяне на топлинните натоварвания за отопление.