طراحی و محاسبه حرارتی سیستم گرمایش - مرحله اجباریهنگام تنظیم گرمایش خانه وظیفه اصلی فعالیت های محاسباتی تعیین است پارامترهای بهینهسیستم شوفاژ و رادیاتور.

موافقم، در نگاه اول ممکن است به نظر برسد که انجام دادن محاسبه حرارتیفقط یک مهندس می تواند این کار را انجام دهد. با این حال، همه چیز آنقدر پیچیده نیست. با دانستن الگوریتم اقدامات، می توانید به طور مستقل محاسبات لازم را انجام دهید.

این مقاله با جزئیات روش محاسبه را شرح می دهد و تمام فرمول های لازم را ارائه می دهد. برای درک بهتر، نمونه ای از محاسبه حرارتی برای یک خانه خصوصی را آماده کرده ایم.

محاسبه حرارتی کلاسیک سیستم گرمایشیک سند فنی تلفیقی است که شامل روش‌های اجباری محاسبه استاندارد گام به گام است.

اما قبل از مطالعه این محاسبات پارامترهای اصلی، باید در مورد مفهوم خود سیستم گرمایش تصمیم بگیرید.

گالری تصاویر

سیستم گرمایش با عرضه اجباری و حذف غیر ارادی گرما به اتاق مشخص می شود.

وظایف اصلی محاسبه و طراحی سیستم گرمایش:

• با اطمینان بیشتر تلفات حرارتی را تعیین می کند.
• تعیین مقدار و شرایط استفاده از مایع خنک کننده؛
• عناصر تولید، حرکت و انتقال حرارت را تا حد امکان دقیق انتخاب کنید.

اما دمای اتاقهوا در دوره زمستانیارائه شده توسط سیستم گرمایشی بنابراین، ما به محدوده دما و تحمل انحراف آنها برای فصل زمستان علاقه مند هستیم.

در اکثریت اسناد نظارتیمحدوده‌های دمایی زیر مشخص شده‌اند که به فرد اجازه می‌دهد راحت در اتاق بماند.

برای اماکن غیر مسکونینوع اداری با مساحت تا 100 متر مربع:

• 22-24 درجه سانتی گراد — دمای بهینههوا؛
• 1 درجه سانتی گراد- نوسان مجاز

برای محل های اداری با مساحت بیش از 100 متر مربع، دما 21-23 درجه سانتیگراد است. برای اماکن صنعتی غیر مسکونی، محدوده دما بسته به هدف اتاق و استانداردهای تعیین شدهحفاظت از کار

هر فردی دمای اتاق راحت خود را دارد. برخی از مردم دوست دارند در اتاق بسیار گرم باشد، برخی دیگر وقتی اتاق خنک است احساس راحتی می کنند - همه چیز کاملاً فردی است

در مورد مکان های مسکونی: آپارتمان ها، خانه های خصوصی، املاک و غیره، محدوده های دمایی خاصی وجود دارد که بسته به خواسته ساکنان قابل تنظیم است.

و با این حال، برای مکان های خاص یک آپارتمان و خانه ما داریم:

• 20-22 درجه سانتیگراد- اتاق نشیمن، از جمله اتاق کودکان، تحمل ± 2 درجه سانتی گراد -
• 19-21 درجه سانتیگراد- آشپزخانه، توالت، تحمل ± 2 درجه سانتی گراد؛
• 24-26 درجه سانتیگراد- حمام، دوش، استخر شنا، تحمل ± 1 ° С.
• 16-18 درجه سانتیگراد- راهروها، راهروها، راه پله ها، اتاق های انبار، تحمل +3 درجه سانتی گراد

توجه به این نکته مهم است که چندین پارامتر اساسی دیگر وجود دارد که بر دمای اتاق تأثیر می گذارد و هنگام محاسبه سیستم گرمایش باید روی آنها تمرکز کنید: رطوبت (40-60٪)، غلظت اکسیژن و دی اکسید کربندر هوا (250:1)، سرعت حرکت توده های هوا (0.13-0.25 متر بر ثانیه) و غیره.

محاسبه اتلاف حرارت در خانه

طبق قانون دوم ترمودینامیک (فیزیک مدرسه)، هیچ انتقال خود به خودی انرژی از اجسام کوچک یا ماکرو با حرارت کمتر به اجسام کوچک یا کلان گرمتر وجود ندارد. مورد خاص این قانون «تلاش» برای ایجاد تعادل دما بین دو سیستم ترمودینامیکی است.

برای مثال سیستم اول محیطی با دمای 20- درجه سانتی گراد، سیستم دوم ساختمانی با دمای داخلی 20+ درجه سانتی گراد است. طبق قانون فوق، این دو سیستم از طریق تبادل انرژی برای ایجاد تعادل تلاش خواهند کرد. این به کمک تلفات حرارتی از سیستم دوم و خنک کننده در سیستم اول اتفاق می افتد.

به طور قطع می توان گفت که دمای محیط به عرض جغرافیایی که در آن قرار دارد بستگی دارد. خانه شخصی. و اختلاف دما بر میزان نشت گرما از ساختمان تأثیر می گذارد (+)

اتلاف گرما به انتشار غیر ارادی گرما (انرژی) از یک شی (خانه، آپارتمان) اشاره دارد. برای آپارتمان معمولیاین روند در مقایسه با یک خانه خصوصی چندان "قابل توجه" نیست، زیرا آپارتمان در داخل ساختمان و "در مجاورت" آپارتمان های دیگر قرار دارد.

در یک خانه خصوصی از طریق دیوارهای خارجی، کف، سقف، پنجره ها و درها، گرما به یک درجه یا درجه دیگر "نشت می کند".

با دانستن میزان تلفات حرارتی برای نامساعدترین شرایط آب و هوایی و ویژگی های این شرایط می توان قدرت سیستم گرمایشی را با دقت بالایی محاسبه کرد.

بنابراین، حجم نشت حرارت از ساختمان با استفاده از فرمول زیر محاسبه می شود:

Q=Q طبقه +Q دیوار +Q پنجره +Q سقف +Q درب +…+Q i، کجا

چی- حجم اتلاف حرارت از نوع همگن پوسته ساختمان.

هر جزء از فرمول با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

Q=S*∆T/R، کجا

• س- نشت گرما، V;
• اس- مساحت یک نوع ساختار خاص، مربع متر
• ∆T- تفاوت در دمای هوای محیط و محیط داخلی، درجه سانتیگراد؛
• آر– مقاومت حرارتی نوع خاصی از سازه، m 2 *°C/W.

ارزش واقعی مقاومت حرارتی مواد موجودتوصیه می شود آن را از جداول کمکی بگیرید.

علاوه بر این، مقاومت حرارتی را می توان با استفاده از رابطه زیر بدست آورد:

R=d/k، کجا

• آر– مقاومت حرارتی (m 2 *K)/W;
• ک– ضریب هدایت حرارتی ماده، W/(m 2 *K)؛
• د– ضخامت این ماده، متر.

در خانه های قدیمی با سازه های سقف مرطوب، نشت گرما از طریق قسمت بالایی ساختمان، یعنی از طریق سقف و اتاق زیر شیروانی رخ می دهد. انجام فعالیت هایی برای رفع این مشکل.

اگر فضای اتاق زیر شیروانی و سقف را عایق بندی کنید، پس مجموع تلفاتگرمای خانه را می توان به میزان قابل توجهی کاهش داد

چندین نوع دیگر از دست دادن گرما در یک خانه از طریق ترک در سازه ها، سیستم های تهویه، هود آشپزخانه، باز کردن پنجره ها و درها. اما در نظر گرفتن حجم آنها منطقی نیست، زیرا آنها بیش از 5٪ از کل تعداد نشت گرمای اصلی را تشکیل نمی دهند.

تعیین توان دیگ بخار

برای حفظ اختلاف دما بین محیط زیستو دمای داخل خانه نیاز به یک سیستم گرمایش مستقل دارد که دمای مطلوب را در هر اتاق یک خانه خصوصی حفظ کند.

اساس سیستم گرمایش متفاوت است: سوخت مایع یا جامد، برق یا گاز.

دیگ بخار واحد مرکزی یک سیستم گرمایشی است که گرما تولید می کند. ویژگی اصلی دیگ بخار قدرت آن است، یعنی نرخ تبدیل مقدار گرما در واحد زمان.

پس از محاسبه بار گرمایش، توان نامی مورد نیاز دیگ را به دست می آوریم.

برای یک آپارتمان چند اتاقه معمولی، قدرت دیگ بخار از طریق مساحت و توان ویژه محاسبه می شود:

دیگ P = (اتاق S * P خاص)/10، کجا

• محل S- مساحت کل اتاق گرم.
• R خاص— چگالی تواندر مورد شرایط آب و هوایی

اما این فرمول تلفات گرمایی را که در یک خانه خصوصی کافی است، در نظر نمی گیرد.

نسبت دیگری وجود دارد که این پارامتر را در نظر می گیرد:

بویلر P =(Q تلفات *S)/100، کجا

• دیگ پ- قدرت دیگ بخار؛
• زیان Q- از دست دادن گرما؛
• اس- منطقه گرم شده

قدرت طراحی دیگ باید افزایش یابد. اگر قصد دارید از دیگ برای گرم کردن آب حمام و آشپزخانه استفاده کنید، ذخیره لازم است.

در اکثر سیستم های گرمایش خانه های خصوصی، توصیه می شود از یک مخزن انبساط استفاده کنید که منبع خنک کننده در آن ذخیره می شود. هر خانه خصوصی نیاز به تامین آب گرم دارد

برای تامین ذخیره توان دیگ بخار، ضریب ایمنی K باید به آخرین فرمول اضافه شود:

بویلر P = (تلفات Q * S * K)/100، کجا

به- برابر با 1.25 خواهد بود، یعنی قدرت طراحیدیگ بخار 25 درصد افزایش می یابد.

بنابراین، قدرت دیگ بخار حفظ را ممکن می کند دمای استانداردهوا در اتاق های ساختمان و همچنین دارای حجم اولیه و اضافی می باشد آب گرمدر خانه

ویژگی های انتخاب رادیاتور

اجزای استاندارد برای تامین گرما در یک اتاق عبارتند از رادیاتورها، پانل ها، سیستم های گرمایش از کف، کنوکتورها و غیره. رایج ترین قسمت های یک سیستم گرمایش رادیاتورها هستند.

رادیاتور حرارتی یک ساختار مدولار توخالی ویژه است که از آلیاژی با اتلاف حرارت بالا ساخته شده است. از فولاد، آلومینیوم، چدن، سرامیک و سایر آلیاژها ساخته شده است. اصل عملکرد رادیاتور گرمایش به تابش انرژی از مایع خنک کننده به فضای اتاق از طریق "گلبرگ" کاهش می یابد.

رادیاتور گرمایش آلومینیومی و دو فلزی جایگزین عظیم شد باتری های چدنی. سادگی تولید، انتقال حرارت بالا، طراحی و طراحی موفق این محصول را به ابزاری محبوب و گسترده برای تابش گرما در داخل ساختمان تبدیل کرده است.

چندین تکنیک در اتاق وجود دارد. لیست روش های زیر به ترتیب افزایش دقت محاسبات مرتب شده است.

گزینه های محاسبه:

1. بر اساس منطقه. N=(S*100)/C، که در آن N تعداد بخش‌ها، S مساحت اتاق (m2)، C انتقال حرارت یک بخش از رادیاتور (W، برگرفته از داده‌ها است. برگه یا گواهی محصول)، 100 وات عدد است جریان گرماکه برای گرم کردن 1 متر مربع لازم است (مقدار تجربی). این سوال مطرح می شود: چگونه می توان ارتفاع سقف اتاق را در نظر گرفت؟
2. بر حسب حجم. N=(S*H*41)/C، که در آن N، S، C مشابه هستند. H ارتفاع اتاق است، 41 W مقدار جریان گرمایی است که برای گرم کردن 1 متر مکعب لازم است (مقدار تجربی).
3. با شانس. N=(100*S*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7)/C، که در آن N، S، C و 100 یکسان هستند. k1 - محاسبه تعداد اتاق ها در یک پنجره دو جداره یک اتاق، k2 - عایق حرارتی دیوارها، k3 - نسبت مساحت پنجره به مساحت اتاق، k4 - متوسط منهای دمادر سردترین هفته زمستان، k5 - تعداد دیوارهای خارجی اتاق (که به خیابان "امتداد می یابد")، k6 - نوع اتاق بالا، k7 - ارتفاع سقف.

این دقیق ترین گزینه برای محاسبه تعداد بخش ها است. به طور طبیعی، نتایج محاسبات کسری همیشه به عدد صحیح بعدی گرد می شوند.

محاسبه هیدرولیک تامین آب

البته، "تصویر" محاسبه گرما برای گرمایش نمی تواند بدون محاسبه ویژگی هایی مانند حجم و سرعت مایع خنک کننده کامل شود. در بیشتر موارد، خنک کننده آب معمولی در حالت مایع یا گاز است.

توصیه می شود حجم واقعی مایع خنک کننده را با جمع تمام حفره های سیستم گرمایش محاسبه کنید. هنگام استفاده از دیگ بخار تک مدار، این است بهترین گزینه. هنگام استفاده از دیگ های دو مداره در سیستم گرمایش، لازم است که مصرف آب گرم برای مصارف بهداشتی و دیگر مصارف خانگی در نظر گرفته شود.

محاسبه حجم آب گرم شده دیگ دو مدارهبرای ارائه ساکنین آب گرمو گرمایش مایع خنک کننده با جمع کردن حجم داخلی مدار گرمایش و نیاز واقعی کاربران به آب گرم انجام می شود.

حجم آب گرم در سیستم گرمایش با فرمول محاسبه می شود:

W=k*P، کجا

• دبلیو- حجم مایع خنک کننده؛
• پ- قدرت دیگ گرمایش؛
• ک- ضریب توان (تعداد لیتر در واحد توان، برابر با 13.5، محدوده - 10-15 لیتر).

در نتیجه، فرمول نهایی به صورت زیر است:

W = 13.5 * P

سرعت مایع خنک کننده ارزیابی دینامیکی نهایی یک سیستم گرمایشی است که میزان گردش سیال در سیستم را مشخص می کند.

این مقدار به ارزیابی نوع و قطر خط لوله کمک می کند:

V=(0.86*P*μ)/∆T، کجا

• پ- قدرت دیگ بخار؛
• μ - راندمان دیگ بخار؛
• ∆T- اختلاف دما بین آب تامین و آب برگشتی.

با استفاده از روش های فوق، می توان پارامترهای واقعی را که "بنیان" سیستم گرمایش آینده هستند به دست آورد.

نمونه ای از محاسبات حرارتی

به عنوان نمونه ای از محاسبات حرارتی، ما یک خانه معمولی 1 طبقه با چهار اتاق نشیمن، آشپزخانه، حمام داریم. باغ زمستانی"و اتاق های ابزار.

فونداسیون از دال بتن مسلح یکپارچه (20 سانتی متر)، دیوارهای خارجی بتنی (25 سانتی متر) با گچ، سقف از ساخته شده است. تیرهای چوبی، سقف - کاشی فلزی و پشم معدنی (10 سانتی متر)

اجازه دهید پارامترهای اولیه خانه را که برای محاسبات لازم است تعیین کنیم.

ابعاد ساختمان:

• ارتفاع کف - 3 متر؛
• پنجره کوچک در جلو و عقب ساختمان 1470 * 1420 میلی متر؛
• پنجره نما بزرگ 2080*1420 میلی متر;
• درب ورودی 2000*900 میلی متر;
• درهای عقب (خروجی به تراس) 2000*1400 (700 + 700) میلی متر.

عرض کل ساختمان 9.5 متر مربع، طول 16 متر مربع است. فقط اتاق نشیمن (4 واحد)، حمام و آشپزخانه گرم می شود.

برای محاسبه دقیق تلفات حرارتی روی دیوارها، باید مساحت تمام پنجره ها و درها را از سطح دیوارهای خارجی کم کنید - این یک نوع ماده کاملاً متفاوت با مقاومت حرارتی خاص خود است.

ما با محاسبه مساحت مواد همگن شروع می کنیم:

• مساحت طبقه - 152 متر مربع؛
• مساحت سقف - 180 متر مربع، با در نظر گرفتن ارتفاع اتاق زیر شیروانی 1.3 متر و عرض پرلین - 4 متر؛
• مساحت پنجره - 3 * 1.47 * 1.42 + 2.08 * 1.42 = 9.22 متر مربع؛
• مساحت درب - 2*0.9+2*2*1.4=7.4 متر مربع.

مساحت دیوارهای خارجی برابر با 51*3-9.22-7.4=136.38 متر مربع خواهد بود.

بیایید به محاسبه تلفات حرارتی برای هر ماده برویم:

• طبقه Q =S*∆T*k/d=152*20*0.2/1.7=357.65 W;
• سقف Q =180*40*0.1/0.05=14400 W;
• پنجره Q =9.22*40*0.36/0.5=265.54 W;
• درب Q =7.4*40*0.15/0.75=59.2 W;

و همچنین دیوار کیو معادل 136.38*40*0.25/0.3=4546 می باشد. مجموع تمام تلفات حرارتی 19628.4 وات خواهد بود.

در نتیجه قدرت دیگ بخار را محاسبه می کنیم: P دیگ = تلفات Q *S heating_rooms *K/100=19628.4*(10.4+10.4+13.5+27.9+14.1+7.4)*1.25/100=19628.4*25.7*01. = 20536.2 = 21 کیلو وات.

ما تعداد بخش های رادیاتور را برای یکی از اتاق ها محاسبه می کنیم. برای بقیه، محاسبات مشابه است. به عنوان مثال، یک اتاق گوشه (در سمت چپ، گوشه پایین نمودار) دارای مساحت 10.4 متر مربع است.

این یعنی N=(100*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7)/C=(100*10.4*1.0*1.0*0.9*1.3*1.2*1.0*1.05)/180=8.5176=9.

این اتاق به 9 بخش رادیاتور گرمایشی با توان حرارتی 180 وات نیاز دارد.

بیایید به محاسبه مقدار مایع خنک کننده در سیستم برویم - W=13.5*P=13.5*21=283.5 لیتر. این بدان معنی است که سرعت مایع خنک کننده: V=(0.86*P*μ)/∆T=(0.86*21000*0.9)/20=812.7 لیتر خواهد بود.

در نتیجه گردش کامل کل حجم مایع خنک کننده در سیستم معادل 2.87 بار در ساعت خواهد بود.

گزیده ای از مقالات در محاسبه حرارتیبه شما کمک می کند تا پارامترهای دقیق عناصر سیستم گرمایش را تعیین کنید:

نتیجه گیری و فیلم مفید در مورد موضوع

محاسبه ساده سیستم گرمایش برای یک خانه خصوصی در بررسی زیر ارائه شده است:

تمام ظرافت ها و روش های پذیرفته شده برای محاسبه تلفات حرارتی ساختمان در زیر نشان داده شده است:

گزینه دیگری برای محاسبه نشت گرما در یک خانه خصوصی معمولی:

این ویدئو ویژگی های گردش حامل های انرژی برای گرم کردن خانه را شرح می دهد:

محاسبه حرارتی یک سیستم گرمایش ماهیت فردی است و باید با شایستگی و با دقت انجام شود. هرچه محاسبات دقیق تر انجام شود، صاحبان کمتری مجبور به پرداخت اضافی خواهند بود خانه روستاییدر طول عملیات

آیا تجربه انجام محاسبات حرارتی سیستم گرمایشی را دارید؟ یا هنوز در مورد موضوع سوال دارید؟ لطفا نظر خود را به اشتراک بگذارید و نظرات خود را بنویسید. مسدود کردن بازخوردواقع در زیر

بار گرمایی گرمایی مقدار انرژی حرارتی مورد نیاز برای رسیدن به دمای اتاق راحت است. همچنین مفهوم حداکثر بار ساعتی وجود دارد که باید به عنوان درک شود بزرگترین عددانرژی که ممکن است در ساعات خاصی مورد نیاز باشد شرایط نامطلوب. برای درک اینکه چه شرایطی می تواند نامطلوب در نظر گرفته شود، لازم است عواملی که بار حرارتی به آنها بستگی دارد را درک کنیم.

تقاضای حرارت ساختمان

ساختمان های مختلف به مقادیر متفاوتی از انرژی حرارتی نیاز دارند تا فرد احساس راحتی کند.

از جمله عوامل موثر بر نیاز به گرما می توان به موارد زیر اشاره کرد:

توزیع دستگاه

اگر در مورد گرمایش آب صحبت می کنیم، حداکثر قدرتمنبع انرژی حرارتی باید برابر با مجموع توان تمام منابع حرارتی در ساختمان باشد.

توزیع دستگاه ها در سراسر محوطه خانه به شرایط زیر بستگی دارد:

1. مساحت اتاق، سطح سقف.
2. موقعیت اتاق در ساختمان. اتاق ها در قسمت انتهایی در گوشه ها با افزایش اتلاف حرارت مشخص می شوند.
3. فاصله تا منبع گرما
4. دمای مطلوب (از دیدگاه ساکنان). دمای اتاق، از جمله عوامل دیگر، تحت تأثیر حرکت جریان هوا در داخل خانه است.

1. محل زندگی در اعماق ساختمان - 20 درجه.
2. محل زندگی در گوشه ها و قسمت های انتهایی ساختمان - 22 درجه.
3. آشپزخانه - 18 درجه. دما در اتاق آشپزخانه بالاتر است، زیرا منابع گرمای اضافی وجود دارد ( اجاق برقی، یخچال و غیره).
4. حمام و توالت - 25 درجه.

اگر خانه مجهز به گرمایش هوا باشد، حجم جریان گرمای ورودی به اتاق بستگی به ظرفیت خروجی شلنگ هوا دارد. جریان با تنظیم دستی توری های تهویه تنظیم می شود و توسط دماسنج کنترل می شود.

خانه را می توان با منابع توزیع شده انرژی حرارتی گرم کرد: کنوکتورهای برقی یا گازی، کف گرمایش الکتریکی، رادیاتورهای نفتی، بخاری های IR، تهویه مطبوع. در این مورد دماهای مورد نیازبا تنظیم ترموستات تعیین می شود. در این مورد، لازم است که چنین توان تجهیزاتی فراهم شود که در حداکثر سطح از دست دادن گرما کافی باشد.

روش های محاسبه

محاسبه بار حرارتی برای گرمایش را می توان با استفاده از مثال یک اتاق خاص انجام داد. بگذار داخل در این مورداین یک خانه چوبی از بورس 25 سانتی متری خواهد بود فضای اتاق زیر شیروانیو کفپوش چوبی ابعاد بنا: 12×12×3. 10 پنجره و یک جفت در در دیوارها وجود دارد. این خانه در منطقه ای واقع شده است که با دمای بسیار پایین در زمستان (تا 30 درجه زیر صفر) مشخص می شود.

محاسبات را می توان به سه روش انجام داد که در ادامه به آنها پرداخته خواهد شد.

گزینه اول محاسبه

طبق استانداردهای SNiP موجود، توسط 10 متر مربع 1 کیلو وات برق مورد نیاز است. این شاخص با در نظر گرفتن ضرایب آب و هوایی تنظیم می شود:

• مناطق جنوبی - 0.7-0.9؛
• مناطق مرکزی - 1.2-1.3؛
• خاور دور و شمال دور - 1.5-2.0.

ابتدا مساحت خانه را تعیین می کنیم: 12 × 12 = 144 متر مربع. در این مورد، نشانگر بار حرارتی پایه: 144/10 = 14.4 کیلو وات است. ما نتیجه به دست آمده را با اصلاح آب و هوا ضرب می کنیم (از ضریب 1.5 استفاده خواهیم کرد): 14.4 × 1.5 = 21.6 کیلو وات. انرژی زیادی برای حفظ دمای خانه مورد نیاز است.

گزینه دوم محاسبه

روش ارائه شده در بالا از خطاهای قابل توجهی رنج می برد:

1. ارتفاع سقف ها در نظر گرفته نمی شود، اما متر مربع نیست که باید گرم شود، بلکه حجم است.
2. از طریق پنجره ها و درها گم شده است گرمای بیشترنه از طریق دیوارها
3. نوع ساختمان در نظر گرفته نمی شود - آیا این یک ساختمان آپارتمانی است که در آن آپارتمان های گرم شده در پشت دیوارها، سقف و کف وجود دارد یا یک خانه خصوصی است که در آن فقط هوای سرد پشت دیوارها وجود دارد.

ما محاسبه را اصلاح می کنیم:

1. به عنوان پایه، از نشانگر زیر استفاده می کنیم - 40 وات در هر متر مکعب.
2. برای هر در 200 وات و برای پنجره ها - 100 وات ارائه می دهیم.
3. برای آپارتمان ها در گوشه ها و قسمت های انتهایی خانه از ضریب 1.3 استفاده می کنیم. اگر در مورد بالاترین یا پایین ترین طبقه صحبت می کنیم ساختمان آپارتمان، ما از ضریب 1.3 و برای یک ساختمان خصوصی - 1.5 استفاده می کنیم.
4. همچنین فاکتور آب و هوا را دوباره اعمال خواهیم کرد.

جدول ضریب آب و هوا

ما محاسبه را انجام می دهیم:

1. ما حجم اتاق را محاسبه می کنیم: 12 × 12 × 3 = 432 متر مربع.
2. نشانگر قدرت پایه 432×40=17280 وات است.
3. خانه یک دوجین پنجره و یکی دو در دارد. بنابراین: 17280+(10×100)+(2×200)=18680W.
4. اگر در مورد یک خانه خصوصی صحبت می کنیم: 18680 × 1.5 = 28020 وات.
5. ما ضریب آب و هوا را در نظر می گیریم: 28020×1.5 = 42030 W.

بنابراین بر اساس محاسبه دوم مشخص می شود که تفاوت با روش محاسبه اول تقریباً دو برابر است. باید درک کرد که چنین قدرتی فقط در کمترین دما مورد نیاز است. به عبارت دیگر، حداکثر توان را می توان توسط منابع گرمایش اضافی، به عنوان مثال، یک بخاری پشتیبان تامین کرد.

گزینه سوم محاسبه

یک روش محاسبه دقیق تر وجود دارد که از دست دادن گرما را در نظر می گیرد.

نمودار درصد تلفات حرارتی

فرمول محاسبه این است: Q=DT/R، که در آن:

• Q - از دست دادن گرما در هر متر مربع ساختار محصور؛
• DT - دلتا بین دمای خارجی و داخلی؛
• R سطح مقاومت در حین انتقال حرارت است.

توجه کن! حدود 40 درصد گرما وارد سیستم تهویه می شود.

برای ساده سازی محاسبات، ضریب متوسط ​​(1.4) اتلاف حرارت از طریق عناصر محصور را می پذیریم. باقی مانده است برای تعیین پارامترهای مقاومت حرارتی از منابع مرجع. در زیر جدولی برای متداول ترین راه حل های طراحی ارائه شده است:

• دیوار 3 آجری - سطح مقاومت 0.592 در هر متر مربع است. m×S/W;
• دیوار 2 آجری - 0.406;
• دیوار 1 آجری - 0.188؛
• قاب ساخته شده از چوب 25 سانتی متری - 0.805؛
• قاب ساخته شده از چوب 12 سانتی متری - 0.353؛
• مواد قاب با عایق پشم معدنی - 0.702؛
• کف چوبی - 1.84;
• سقف یا اتاق زیر شیروانی - 1.45؛
• درب چوبی دو نفره - 0.22.

1. دمای دلتا - 50 درجه (20 درجه سانتیگراد در داخل خانه و 30 درجه زیر صفر در خارج).
2. تلفات حرارتی در هر متر مربع طبقه: 50/1.84 (داده های کف چوبی) = 27.17 وات. تلفات در کل سطح کف: 27.17×144 = 3912 وات.
3. اتلاف حرارت از طریق سقف: (50/1.45)×144=4965 وات.
4. مساحت چهار دیوار را محاسبه می کنیم: (12 × 3) × 4 = 144 متر مربع. از آنجایی که دیوارها از چوب 25 سانتی متری ساخته شده اند، R برابر با 0.805 است. از دست دادن حرارت: (50/0.805)×144=8944 وات.
5. ما نتایج را جمع می کنیم: 3912+4965+8944=17821. عدد حاصل کل تلفات حرارتی خانه بدون در نظر گرفتن ویژگی های تلفات از طریق پنجره ها و درها است.
6. 40% تلفات تهویه را اضافه کنید: 17821×1.4=24.949. بنابراین، به یک دیگ بخار 25 کیلوواتی نیاز خواهید داشت.

نتیجه گیری

حتی پیشرفته ترین روش های ذکر شده، کل طیف اتلاف حرارت را در نظر نمی گیرند. بنابراین، خرید دیگ بخار با مقداری ذخیره برق توصیه می شود. در این راستا، در اینجا چند واقعیت در مورد ویژگی های کارایی دیگ های مختلف وجود دارد:

1. گاز تجهیزات دیگ بخاربا راندمان بسیار پایدار کار می کنند و دیگ های چگالشی و خورشیدی در بار کم به حالت اقتصادی تغییر می کنند.
2. دیگ های برقی 100% راندمان دارند.
3. کارکرد در حالت کمتر از توان نامی برای دیگهای بخار سوخت جامد مجاز نیست.

دیگ های سوخت جامد توسط یک محدود کننده جریان هوا تنظیم می شوند محفظه احتراقبا این حال، اگر سطح اکسیژن کافی نباشد، احتراق کامل سوخت رخ نمی دهد. این منجر به تشکیل مقدار زیادی خاکستر و کاهش کارایی می شود. این وضعیت را می توان با استفاده از یک انباشتگر حرارتی اصلاح کرد. یک مخزن با عایق حرارتی بین لوله های تغذیه و برگشت نصب شده است و آنها را جدا می کند. بنابراین، یک مدار کوچک (دیگ بخار - مخزن بافر) و یک مدار بزرگ (مخزن - دستگاه های گرمایش) ایجاد می شود.

مدار به صورت زیر عمل می کند:

1. پس از افزودن سوخت، تجهیزات با توان نامی کار می کنند. به لطف طبیعی یا گردش اجباری، گرما به بافر منتقل می شود. پس از احتراق سوخت، گردش در مدار کوچک متوقف می شود.
2. در طی چند ساعت آینده، مایع خنک کننده در یک مدار بزرگ به گردش در می آید. بافر به آرامی گرما را به رادیاتور یا گرمایش از کف منتقل می کند.

افزایش قدرت مستلزم هزینه های اضافی است. در همان زمان، ذخیره قدرت تجهیزات یک نتیجه مثبت مهم می دهد: فاصله بین بارگیری سوخت به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

اولین و مهمترین مرحله در روند دشوار سازماندهی گرمایش هر ملک (خواه باشد خانه روستایییا تأسیسات صنعتی) اجرای صالح طراحی و محاسبات است. به طور خاص، محاسبه بار حرارتی در سیستم گرمایش، و همچنین حجم مصرف گرما و سوخت ضروری است.

انجام محاسبات اولیه نه تنها برای به دست آوردن طیف وسیعی از اسناد برای سازماندهی گرمایش یک ملک، بلکه برای درک حجم سوخت و گرما و انتخاب یک یا نوع دیگری از مولد حرارت ضروری است.

بارهای حرارتی سیستم گرمایش: ویژگی ها، تعاریف

این تعریف باید به عنوان مقدار گرمایی درک شود که مجموعاً توسط وسایل گرمایشی نصب شده در یک خانه یا تأسیسات دیگر منتشر می شود. لازم به ذکر است که قبل از نصب کلیه تجهیزات، این محاسبه برای رفع هر گونه دردسر، هزینه های مالی غیر ضروری و کار انجام می شود.

محاسبه بار حرارتی گرمایش به سازماندهی عملکرد بدون وقفه و کارآمد سیستم گرمایش ملک کمک می کند. با تشکر از این محاسبه، می توانید کاملاً تمام وظایف تامین گرما را به سرعت انجام دهید و از مطابقت آنها با استانداردها و الزامات SNiP اطمینان حاصل کنید.

هزینه یک خطا در محاسبه می تواند بسیار قابل توجه باشد. موضوع این است که بسته به داده های محاسباتی دریافتی، بخش مسکن و خدمات عمومی شهر حداکثر پارامترهای مصرف، محدودیت های تعیین شده و سایر ویژگی ها را که هنگام محاسبه هزینه خدمات بر اساس آنها است، برجسته می کند.

بار حرارتی کل در هر سیستم مدرنسیستم گرمایش از چندین پارامتر بار اصلی تشکیل شده است:

• روشن سیستم مشترک گرمایش مرکزی;
• در هر سیستم گرمایش از کف(اگر در خانه موجود باشد) - کف گرم؛
• سیستم تهویه (طبیعی و اجباری)؛
• سیستم تامین آب گرم؛
• برای انواع نیازهای تکنولوژیکی: استخر، حمام و سایر سازه های مشابه.

ویژگی های اصلی جسم که هنگام محاسبه بار حرارتی باید در نظر گرفته شود

صحیح ترین و شایسته ترین محاسبه بار حرارتی برای گرمایش تنها در صورتی تعیین می شود که مطلقاً همه چیز حتی بیشتر مورد توجه قرار گیرد. جزئیات کوچکو پارامترها

این لیست بسیار بزرگ است و می تواند شامل موارد زیر باشد:

• نوع و هدف املاک و مستغلات.ساختمان مسکونی یا غیر مسکونی، آپارتمان یا ساختمان اداری - همه اینها برای به دست آوردن داده های محاسبات حرارتی قابل اعتماد بسیار مهم است.

همچنین نوع ساختمان بستگی به هنجار بار دارد که توسط شرکت های تامین حرارت و بر این اساس هزینه های گرمایش تعیین می شود.

• بخش معماری.ابعاد انواع نرده های خارجی (دیوار، کف، سقف) و اندازه دهانه ها (بالکن، لژ، در و پنجره) در نظر گرفته شده است. تعداد طبقات ساختمان، وجود زیرزمین، اتاق زیر شیروانی و ویژگی های آنها مهم است.
• دمای مورد نیاز برای هر اتاق در ساختمان.این پارامتر باید به عنوان حالت های دما برای هر اتاق یک ساختمان مسکونی یا منطقه یک ساختمان اداری درک شود.
• طراحی و ویژگی های نرده خارجی،از جمله نوع مواد، ضخامت، وجود لایه های عایق.

• ماهیت هدف از محل.به عنوان یک قاعده، در ساختمان های صنعتی ذاتی است، جایی که لازم است شرایط و رژیم های حرارتی خاصی برای یک کارگاه یا سایت ایجاد شود.
• در دسترس بودن و پارامترهای اماکن ویژه.وجود همان حمام ها، استخرها و سایر سازه های مشابه؛
• مدرک تعمیر و نگهداری – وجود منبع آب گرم مانند گرمایش مرکزیسیستم های تهویه و تهویه مطبوع؛
• تعداد کل امتیازات،که از آن آب گرم گرفته می شود. این ویژگی است که باید به آن توجه کنید توجه ویژه، زیرا هرچه تعداد نقاط بیشتر باشد، بار حرارتی در کل سیستم گرمایش به طور کلی بیشتر می شود.
• تعداد افرادزندگی در خانه یا در محل. الزامات رطوبت و دما به این بستگی دارد - عواملی که در فرمول محاسبه بار حرارتی گنجانده شده است.

• داده های دیگربرای یک تأسیسات صنعتی، چنین عواملی شامل تعداد شیفت کاری، تعداد کارگران در هر شیفت و همچنین روزهای کاری در سال است.

در مورد یک خانه خصوصی، باید تعداد افراد ساکن، تعداد حمام ها، اتاق ها و غیره را در نظر بگیرید.

محاسبه بارهای حرارتی: آنچه در فرآیند گنجانده شده است

محاسبه بار گرمایش خود با دستان خود در مرحله طراحی انجام می شود کلبه روستایییا قطعه دیگری از املاک و مستغلات - این به دلیل سادگی و عدم وجود هزینه های نقدی اضافی است. این الزامات را در نظر می گیرد استانداردهای مختلفو استانداردها، TKP، SNB و GOST.

در هنگام محاسبه توان حرارتی باید فاکتورهای زیر تعیین شود:

• اتلاف حرارت از محفظه های خارجی شامل شرایط دمایی مورد نظر در هر اتاق.
• برق مورد نیاز برای گرم کردن آب در اتاق؛
• مقدار گرمای مورد نیاز برای گرم کردن تهویه هوا (در مواردی که تهویه اجباری مورد نیاز است)؛
• گرمای مورد نیاز برای گرم کردن آب در استخر یا سونا؛

• تحولات احتمالی برای وجود بیشتر سیستم گرمایش. این به معنای امکان توزیع گرمایش به اتاق زیر شیروانی، زیرزمین و همچنین انواع ساختمان ها و گسترش است.

مشاوره. بارهای حرارتی با یک "حاشیه" محاسبه می شوند تا امکان هزینه های مالی غیر ضروری را از بین ببرند. این به ویژه برای یک خانه روستایی صادق است، جایی که اتصال اضافی عناصر گرمایش بدون طراحی و آماده سازی اولیه بسیار گران خواهد بود.

ویژگی های محاسبه بار حرارتی

همانطور که قبلا گفته شد، پارامترهای طراحیشرایط هوای داخلی از ادبیات مربوطه انتخاب شده است. در عین حال، انتخاب ضرایب انتقال حرارت از همان منابع انجام می شود (اطلاعات گذرنامه واحدهای گرمایشی نیز در نظر گرفته می شود).

محاسبه سنتی بارهای حرارتی برای گرمایش مستلزم تعیین مداوم حداکثر جریان گرما از وسایل گرمایشی است (همه در واقع در ساختمان قرار دارند. باتری های گرمایشی)، حداکثر مصرف انرژی گرمایی ساعتی، و همچنین کل مصرف انرژی حرارتی برای یک دوره معین، به عنوان مثال، یک فصل گرما.

دستورالعمل های فوق برای محاسبه بارهای حرارتی با در نظر گرفتن مساحت سطح تبادل گرما را می توان برای اشیاء مختلف املاک و مستغلات اعمال کرد. لازم به ذکر است که این روش به شما امکان می دهد تا با شایستگی و به درستی توجیهی برای استفاده از گرمایش موثر و همچنین بازرسی انرژی خانه ها و ساختمان ها ایجاد کنید.

یک روش ایده آل برای محاسبه گرمایش اضطراری یک تاسیسات صنعتی، زمانی که فرض می شود دما در ساعات غیر کاری کاهش می یابد (تعطیلات و تعطیلات آخر هفته نیز در نظر گرفته می شود).

روشهای تعیین بارهای حرارتی

در حال حاضر، بارهای حرارتی به چند روش اصلی محاسبه می شود:

1. محاسبه اتلاف گرما با استفاده از شاخص های تجمعی؛
2. تعریف پارامترها از طریق عناصر مختلفسازه های محصور، تلفات اضافی ناشی از گرمایش هوا؛
3. محاسبه انتقال حرارت کلیه تجهیزات گرمایشی و تهویه نصب شده در ساختمان.

روش بزرگ شده برای محاسبه بارهای گرمایشی

یکی دیگر از روش های محاسبه بار روی سیستم گرمایشی، روش به اصطلاح بزرگ شده است. به عنوان یک قاعده، در مواردی که اطلاعاتی در مورد پروژه ها وجود ندارد یا چنین داده هایی با ویژگی های واقعی مطابقت ندارد، از یک طرح مشابه استفاده می شود.

برای محاسبه بزرگتر بار حرارتی گرمایشی، از یک فرمول نسبتاً ساده و بدون عارضه استفاده می شود:

Qmax از.=α*V*q0*(tв-tн.р.)*10 -6

فرمول از ضرایب زیر استفاده می کند: α است ضریب تصحیحبا در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی در منطقه ای که ساختمان در آن ساخته شده است (در زمانی که دمای طراحی متفاوت از -30 درجه سانتیگراد است) اعمال می شود. q0 مشخصه خاصگرمایش، بسته به دمای سردترین هفته سال (به اصطلاح "هفته پنج روزه") انتخاب می شود. V – حجم خارجی ساختمان.

انواع بارهای حرارتی که در محاسبه باید در نظر گرفته شوند

هنگام انجام محاسبات (و همچنین هنگام انتخاب تجهیزات)، تعداد زیادی بارهای حرارتی مختلف در نظر گرفته می شود:

1. بارهای فصلیبه عنوان یک قاعده، آنها دارای ویژگی های زیر هستند:

• در طول سال، بارهای گرمایی بسته به دمای هوای خارج از اتاق تغییر می کند.
• هزینه های گرمایی سالانه، که توسط ویژگی های هواشناسی منطقه ای که جسمی که بارهای گرمایی برای آن محاسبه می شود، تعیین می شود.

• تغییرات بار در سیستم گرمایش بسته به زمان روز. با توجه به مقاومت حرارتی محوطه های خارجی ساختمان، چنین مقادیری به عنوان ناچیز پذیرفته می شوند.
• مصرف انرژی حرارتی سیستم تهویهبر حسب ساعت روز

1. بارهای گرمایی در تمام طول ساللازم به ذکر است که برای سیستم های گرمایشی و آب گرم، اکثر امکانات خانگی وجود دارد مصرف گرمادر طول سال، که تغییر بسیار کمی دارد. به عنوان مثال، در تابستان، مصرف انرژی حرارتی تقریباً 30-35٪ در مقایسه با زمستان کاهش می یابد.
2. گرمای خشک- تبادل حرارت جابجایی و تابش حرارتی از سایر دستگاه های مشابه. با دمای لامپ خشک تعیین می شود.

این عامل به پارامترهای زیادی از جمله انواع پنجره ها و درها، تجهیزات، سیستم های تهویه و حتی تبادل هوا از طریق ترک های دیوار و سقف بستگی دارد. تعداد افرادی که می توانند در اتاق باشند نیز باید در نظر گرفته شود.

1. گرمای نهان- تبخیر و تراکم متکی به دمای مرطوب لامپ است. حجم گرمای نهان رطوبت و منابع آن در اتاق تعیین می شود.

در هر اتاق، رطوبت تحت تأثیر موارد زیر است:

• افراد و تعداد آنها که به طور همزمان در اتاق هستند.
• تجهیزات فنی و سایر تجهیزات؛
• جریان های هوایی که از شکاف ها و شکاف های سازه های ساختمانی عبور می کنند.

تنظیم کننده بارهای حرارتی به عنوان راهی برای خروج از شرایط دشوار

همانطور که در بسیاری از عکس ها و فیلم ها از تجهیزات مدرن و دیگر بویلرها مشاهده می کنید، رگولاتورهای مخصوص بار حرارتی به همراه آنها گنجانده شده است. تجهیزات این دسته برای پشتیبانی از سطح مشخصی از بارها و حذف انواع نوسانات و شیب ها طراحی شده اند.

لازم به ذکر است که RTN به شما امکان می دهد تا به میزان قابل توجهی در هزینه های گرمایش صرفه جویی کنید ، زیرا در بسیاری از موارد (و به ویژه برای شرکت های صنعتی) محدودیت های خاصی تعیین می شود که نمی توان از آنها تجاوز کرد. در غیر این صورت، در صورت ثبت نوسانات و مازاد بارهای حرارتی، امکان جریمه و تحریم های مشابه وجود دارد.

مشاوره. بارهای وارد بر سیستم های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع - نکته مهمدر طراحی خانه اگر انجام کار طراحی توسط خودتان غیرممکن است، بهتر است آن را به متخصصان بسپارید. در عین حال، تمام فرمول ها ساده و بدون پیچیدگی هستند و بنابراین محاسبه تمام پارامترها به تنهایی کار دشواری نیست.

تهویه و بار آب گرم یکی از عوامل در سیستم های حرارتی است

بارهای حرارتی برای گرمایش، به عنوان یک قاعده، در ارتباط با تهویه محاسبه می شود. این یک بار فصلی است، برای جایگزینی هوای خروجی با هوای تمیز و همچنین گرم کردن آن تا دمای تنظیم شده طراحی شده است.

مصرف گرمای ساعتی برای سیستم های تهویه با استفاده از فرمول خاصی محاسبه می شود:

Qv.=qv.V(tn.-tv.)، کجا

علاوه بر خود تهویه، بارهای حرارتی در سیستم تامین آب گرم نیز محاسبه می شود. دلایل انجام چنین محاسباتی مشابه تهویه است و فرمول تا حدودی مشابه است:

Qgws.=0.042rv(tg.-tx.)Pgav، کجا

r، در، tg.، tx. – دمای طراحی گرم و آب سرد، چگالی آب و همچنین ضریبی که مقادیر را در نظر می گیرد حداکثر بارتامین آب گرم به مقدار متوسط ​​تعیین شده توسط GOST؛

محاسبه جامع بارهای حرارتی

علاوه بر خود مسائل محاسباتی نظری، برخی کارهای عملی نیز انجام می شود. به عنوان مثال، بازرسی های حرارتی جامع شامل ترموگرافی اجباری تمام سازه ها - دیوارها، سقف ها، درها و پنجره ها است. لازم به ذکر است که چنین کارهایی امکان شناسایی و ثبت عواملی را فراهم می کند که تأثیر بسزایی در اتلاف حرارت ساختمان دارند.

تشخیص تصویربرداری حرارتی نشان می‌دهد که وقتی مقدار مشخصی از گرما از 1 متر مربع ساختار محصور عبور می‌کند، تفاوت دمای واقعی چقدر خواهد بود. همچنین، این کمک می کند تا میزان مصرف گرما را در یک تفاوت دما مشخص کنید.

اندازه گیری های عملی جزء ضروری کارهای محاسباتی مختلف است. روی هم رفته، چنین فرآیندهایی به دستیابی به قابل اعتمادترین داده ها در مورد بارهای حرارتی و تلفات حرارتی که در یک ساختار خاص در یک دوره زمانی مشخص مشاهده می شود کمک می کند. محاسبه عملی به دستیابی به آنچه تئوری نشان نمی دهد، یعنی "گلوگاه" هر ساختار کمک خواهد کرد.

نتیجه گیری

محاسبه بارهای حرارتی نیز یک عامل مهم است که محاسبات آن باید قبل از شروع به سازماندهی سیستم گرمایش انجام شود. اگر همه کارها به درستی انجام شود و عاقلانه به این فرآیند نزدیک شوید، می توانید عملکرد گرمایش بدون مشکل را تضمین کنید و همچنین در هزینه گرمایش بیش از حد و سایر هزینه های غیر ضروری صرفه جویی کنید.

موضوع این مقاله بار حرارتی است. ما متوجه خواهیم شد که این پارامتر چیست، به چه چیزی بستگی دارد و چگونه می توان آن را محاسبه کرد. علاوه بر این، مقاله تعدادی از مقادیر مرجع برای مقاومت حرارتی ارائه می دهد مواد مختلف، که ممکن است برای محاسبات مورد نیاز باشد.

چیست؟

این اصطلاح اساساً شهودی است. بار حرارتی به معنای مقدار انرژی حرارتی است که برای نگهداری یک ساختمان، آپارتمان یا اتاق مجزادمای راحت

بنابراین، حداکثر بار گرمایش ساعتی، مقدار گرمایی است که ممکن است برای حفظ پارامترهای نرمال شده برای یک ساعت در نامساعدترین شرایط مورد نیاز باشد.

عوامل

بنابراین، چه چیزی بر تقاضای گرمای ساختمان تأثیر می گذارد؟

• جنس و ضخامت دیوار.واضح است که یک دیوار 1 آجری (25 سانتی متری) و یک دیوار ساخته شده از بتن هوادهی زیر یک پوشش فوم 15 سانتی متری مقادیر بسیار متفاوتی از انرژی حرارتی را منتقل می کند.
• مواد و ساختار سقف. سقف تختاز صفحات بتن مسلحو یک اتاق زیر شیروانی عایق نیز از نظر اتلاف گرما بسیار متفاوت خواهد بود.
• تهویه یکی دیگر از عوامل مهم است.عملکرد آن و وجود یا عدم وجود سیستم بازیابی گرما بر میزان گرمای از دست رفته در هوای خروجی تأثیر می گذارد.
• منطقه شیشه ای.از طریق پنجره ها و نماهای شیشه ایگرمای بیشتری نسبت به دیوارهای جامد از دست می رود.

با این حال: پنجره های سه جداره و شیشه با روکش کم مصرف اختلاف را چندین برابر کاهش می دهد.

• سطح تابش در منطقه شما،نرخ جذب گرمای خورشیدیپوشش خارجی و جهت گیری صفحات ساختمان نسبت به جهت های اصلی. موارد افراطی خانه ای است که در تمام طول روز در سایه ساختمان های دیگر است و خانه ای با دیوار سیاه و سقف شیبدار سیاه با حداکثر مساحت رو به جنوب.

• دلتای دما بین داخل و خارج از منزلجریان گرما را از طریق ساختارهای محصور در مقاومت ثابت در برابر انتقال حرارت تعیین می کند. در 5+ و 30- بیرون، خانه مقادیر متفاوتی گرما را از دست می دهد. البته این امر باعث کاهش نیاز به انرژی حرارتی و کاهش دمای داخل ساختمان می شود.
• در نهایت، اغلب لازم است که در یک پروژه گنجانده شود چشم انداز ساخت و ساز بیشتر. فرض کنید، اگر بار حرارتی فعلی 15 کیلووات باشد، اما در آینده نزدیک برنامه ریزی شده است که یک ایوان عایق به خانه اضافه شود، منطقی است که یک ایوان با ذخیره انرژی گرمایی خریداری کنید.

توزیع

در مورد گرمایش آب، حداکثر توان حرارتی منبع گرما باید برابر با مجموع توان حرارتی همه باشد. وسایل گرمایشیدر خانه البته سیم کشی هم نباید به گلوگاه تبدیل شود.

توزیع وسایل گرمایشی در سراسر محل توسط چندین عامل تعیین می شود:

1. مساحت اتاق و ارتفاع سقف آن؛
2. موقعیت در داخل ساختمان. اتاق های گوشه و انتهایی نسبت به اتاق هایی که در وسط خانه قرار دارند گرمای بیشتری از دست می دهند.
3. دوری از منبع گرما. در ساخت و ساز فردی، این پارامتر به معنای فاصله از دیگ بخار، در یک سیستم گرمایش مرکزی است ساختمان آپارتمان- آیا باتری به منبع تغذیه وصل است یا برگشت و در چه طبقه ای زندگی می کنید.

توضیح: در خانه هایی با پر کردن پایین، رایزرها به صورت جفت به هم متصل می شوند. در سمت عرضه، با بالا رفتن از طبقه اول به آخرین طبقه در سمت برگشت، دما کاهش می یابد.

همچنین حدس زدن نحوه توزیع دما در مورد پر کردن بالا دشوار نیست.

1. دمای اتاق مورد نظر علاوه بر فیلتراسیون حرارتی از طریق دیوارهای خارجی، در داخل ساختمان با توزیع ناهموار دما، مهاجرت انرژی حرارتی از طریق پارتیشن ها نیز محسوس خواهد بود.

1. برای اتاق نشیمن در وسط ساختمان - 20 درجه؛
2. برای اتاق نشیمن در گوشه یا انتهای خانه - 22 درجه. بیشتر دمای بالااز جمله موارد دیگر، از یخ زدگی دیوارها جلوگیری می کند.
3. برای آشپزخانه - 18 درجه. به عنوان یک قاعده، تعداد زیادی از منابع گرمایی خود را دارد - از یخچال گرفته تا اجاق گاز برقی.
4. برای حمام و توالت ترکیبی، هنجار 25 درجه سانتیگراد است.

در صورت گرمایش هواجریان گرمایی ورودی به یک اتاق جداگانه تعیین می شود توان عملیاتیآستین هوا به عنوان یک قاعده، ساده ترین روشتنظیمات - تنظیم دستی موقعیت های توری تهویه قابل تنظیم با کنترل دما با استفاده از دماسنج.

در نهایت، اگر ما در مورد یک سیستم گرمایش با منابع گرمای توزیع شده (برق یا کنوکتورهای گازی، کف گرم برقی، بخاری های مادون قرمزو تهویه مطبوع) لازم است رژیم دمابه سادگی روی ترموستات تنظیم کنید. تنها چیزی که از شما خواسته می شود این است که حداکثر توان حرارتی دستگاه ها را در سطح پیک اتلاف حرارت اتاق تأمین کنید.

روش های محاسبه

خواننده عزیز، آیا تخیل خوبی دارید؟ بیایید یک خانه را تصور کنیم. بگذارید یک خانه چوبی ساخته شده از چوب 20 سانتی متری با اتاق زیر شیروانی و کف چوبی باشد.

بیایید تصویری را که در ذهنمان ایجاد شده است کامل و عینی کنیم: ابعاد قسمت مسکونی ساختمان برابر با 10*10*3 متر خواهد بود. در دیوارها 8 پنجره و 2 در - به جلو و حیاط ها. حالا بیایید خانه خود را ... مثلاً در شهر کوندوپگا در کارلیا قرار دهیم، جایی که درجه حرارت در اوج یخبندان می تواند تا -30 درجه کاهش یابد.

تعیین بار حرارتی برای گرمایش را می توان به روش های مختلفی با پیچیدگی و قابلیت اطمینان نتایج متفاوت انجام داد. بیایید از سه ساده ترین آنها استفاده کنیم.

روش 1

SNiP های فعلی ساده ترین روش محاسبه را به ما ارائه می دهند. یک کیلووات توان حرارتی در هر 10 متر مربع مصرف می شود. مقدار حاصل در ضریب منطقه ای ضرب می شود:

• برای مناطق جنوبی (ساحل دریای سیاه، منطقه کراسنودار) نتیجه در 0.7 - 0.9 ضرب می شود.
• آب و هوای نسبتاً سرد مناطق مسکو و لنینگراد استفاده از ضریب 1.2-1.3 را مجبور می کند. به نظر می رسد که کندوپوگا ما در این گروه آب و هوایی خاص قرار می گیرد.
• در نهایت، برای خاور دوردر مناطق شمال دور، ضریب از 1.5 برای نووسیبیرسک تا 2.0 برای Oymyakon متغیر است.

دستورالعمل محاسبه با استفاده از این روش فوق العاده ساده است:

1. متراژ خانه 10*10=100 متر مربع است.
2. مقدار پایه بار حرارتی 100/10=10 کیلو وات است.
3. ما در ضریب منطقه ای 1.3 ضرب می کنیم و 13 کیلووات توان حرارتی لازم برای حفظ راحتی در خانه را بدست می آوریم.

با این حال: اگر از چنین تکنیک ساده ای استفاده می کنید، بهتر است برای جبران خطاها و سرمای شدید، حداقل 20 درصد ذخیره کنید. در واقع، مقایسه 13 کیلو وات با مقادیر به دست آمده با روش های دیگر نشان دهنده خواهد بود.

روش 2

واضح است که با روش محاسبه اول، خطاها بسیار زیاد خواهد بود:

• ارتفاع سقف بین ساختمان ها بسیار متفاوت است. با در نظر گرفتن این واقعیت که ما باید نه یک منطقه، بلکه یک حجم معین را گرم کنیم و با گرمایش همرفت هوای گرمرفتن به زیر سقف عامل مهمی است.
• پنجره ها و درها بیشتر از دیوارها گرما وارد می کنند.
• در نهایت، کوتاه کردن مو با یک برس یک اشتباه آشکار خواهد بود آپارتمان شهری(و بدون توجه به موقعیت آن در داخل ساختمان) و یک خانه شخصی که فاقد آپارتمان های گرمهمسایه ها و خیابان

خوب، بیایید روش را تنظیم کنیم.

• بیایید 40 وات در هر متر مکعب حجم اتاق را به عنوان مقدار پایه در نظر بگیریم.
• برای هر در منتهی به خیابان، 200 وات به مقدار پایه اضافه کنید. برای هر پنجره - 100.
• برای آپارتمان های نبشی و انتهایی در ساختمان آپارتمانبیایید بسته به ضخامت و متریال دیوارها ضریب 1.2 - 1.3 را معرفی کنیم. اگر زیرزمین و اتاق زیر شیروانی عایق کاری ضعیفی داشته باشند، از آن برای بیرونی ترین طبقات نیز استفاده می کنیم. برای یک خانه خصوصی، مقدار را در 1.5 ضرب می کنیم.
• در نهایت، ما همان ضرایب منطقه ای را در مورد قبلی اعمال می کنیم.

خانه ما در کارلیا چگونه است؟

1. حجم 10*10*3=300 متر مربع.
2. مقدار پایه توان حرارتی 300*40=12000 وات است.
3. هشت پنجره و دو در. 12000+(8*100)+(2*200)=13200 وات.
4. خانه شخصی. 13200*1.5=19800. ما به طور مبهم شک می کنیم که هنگام انتخاب قدرت دیگ بخار با استفاده از روش اول، باید یخ بزنیم.
5. اما هنوز یک ضریب منطقه ای باقی مانده است! 19800*1.3=25740. مجموع - به یک دیگ 28 کیلووات نیاز داریم. تفاوت با اولین مقدار بدست آمده به روشی ساده- دو برابر

با این حال: در عمل، چنین قدرتی فقط در چند روز اوج یخبندان مورد نیاز خواهد بود. اغلب، یک راه حل معقول می تواند محدود کردن قدرت منبع حرارتی اصلی به مقدار کمتر و خرید یک بخاری پشتیبان (به عنوان مثال، یک دیگ بخار برقی یا چند کنوکتور گاز) باشد.

روش 3

اشتباه نکنید: روش توصیف شده نیز بسیار ناقص است. ما تقریباً مقاومت حرارتی دیوارها و سقف را در نظر گرفتیم. دلتای دمایی بین هوای داخلی و خارجی نیز فقط در ضریب منطقه ای در نظر گرفته می شود، یعنی بسیار تقریبی. قیمت ساده کردن محاسبات یک خطای بزرگ است.

به یاد داشته باشیم: برای حفظ دمای ثابت در داخل ساختمان، باید مقداری انرژی حرارتی برابر با تمام تلفات از طریق پوشش ساختمان و تهویه تامین کنیم. افسوس که در اینجا نیز باید محاسبات خود را تا حدودی ساده کنیم و قابلیت اطمینان داده ها را قربانی کنیم. در غیر این صورت، فرمول های به دست آمده باید فاکتورهای زیادی را در نظر بگیرند که اندازه گیری و سیستم بندی آنها دشوار است.

فرمول ساده شده به این صورت است: Q=DT/R، که در آن Q مقدار گرمایی است که 1 متر مربع از پوشش ساختمان از دست می رود. DT - دلتا دما بین داخلی و دمای بیرونو R مقاومت انتقال حرارت است.

لطفا توجه داشته باشید: ما در مورد از دست دادن گرما از طریق دیوارها، کف و سقف صحبت می کنیم. به طور متوسط ​​40 درصد دیگر گرما از طریق تهویه از دست می رود. برای ساده کردن محاسبات، اتلاف گرما را از طریق ساختارهای محصور محاسبه می کنیم و سپس آنها را به سادگی در 1.4 ضرب می کنیم.

اندازه گیری دلتای دما آسان است، اما داده های مقاومت حرارتی را از کجا دریافت می کنید؟

افسوس فقط از کتابهای مرجع. در اینجا جدولی برای برخی از راه حل های محبوب وجود دارد.

• یک دیوار از سه آجر (79 سانتی متر) دارای مقاومت انتقال حرارت 0.592 m2 * C / W است.
• دیوار 2.5 آجری 0.502 است.
• دیوار با دو آجر - 0.405.
• دیوار آجری (25 سانتی متر) - 0.187.
• یک خانه چوبی با قطر 25 سانتی متر 0.550 است.
• همان، اما از سیاهههای مربوط به قطر 20 سانتی متر - 0.440.
• خانه چوبی ساخته شده از چوب 20 سانتی متری - 0.806.
• قاب چوب ساخته شده از چوب به ضخامت 10 سانتی متر - 0.353.
• دیوار قاب به ضخامت 20 سانتی متر با عایق پشم معدنی — 0,703.
• دیوار ساخته شده از فوم یا بتن هوادهی به ضخامت 20 سانتی متر 0.476 است.
• همان، اما با ضخامت به 30 سانتی متر افزایش یافته است - 0.709.
• گچ به ضخامت 3 سانتی متر - 0.035.
• سقف یا کف اتاق زیر شیروانی - 1.43.
• کف چوبی - 1.85.
• درب دوبل ساخته شده از چوب - 0.21.

حالا برگردیم خونه خودمون چه پارامترهایی داریم؟

• دلتای دما در اوج یخبندان برابر با 50 درجه (20+ داخل و 30- در خارج) خواهد بود.
• اتلاف گرما از طریق یک متر مربع کف 50/1.85 (مقاومت در انتقال حرارت کف چوبی) = 27.03 وات خواهد بود. در سراسر طبقه - 27.03 * 100 = 2703 وات.
• بیایید اتلاف حرارت از طریق سقف را محاسبه کنیم: (50/1.43)*100=3497 وات.
• مساحت دیوارها (10*3)*4=120 متر مربع است. از آنجایی که دیوارهای ما از چوب 20 سانتی متری ساخته شده اند، پارامتر R 0.806 است. اتلاف حرارت از طریق دیوارها برابر با (50/0.806)*120=7444 وات است.
• حالا بیایید مقادیر حاصل را جمع کنیم: 2703+3497+7444=13644. این دقیقاً همان چیزی است که خانه ما از طریق سقف، کف و دیوارها ضرر خواهد کرد.

لطفاً توجه داشته باشید: برای اینکه کسری متر مربع را محاسبه نکنیم، از تفاوت هدایت حرارتی دیوارها و پنجره ها با درها غافل شدیم.

• سپس 40 درصد تلفات را برای تهویه اضافه می کنیم. 13644*1.4=19101. با این محاسبه یک دیگ 20 کیلوواتی باید برای ما کافی باشد.

نتیجه گیری و حل مسئله

همانطور که می بینید، روش های موجود برای محاسبه بار حرارتی با دستان خود خطاهای بسیار قابل توجهی می دهد. خوشبختانه، قدرت اضافی دیگ ضرری ندارد:

• دیگ های گاز با قدرت کاهش یافته عمل می کنند و عملاً هیچ افت بازدهی ندارند، در حالی که دیگ های چگالشی حتی در بار جزئی به اقتصادی ترین حالت می رسند.
• همین امر در مورد دیگ های خورشیدی نیز صدق می کند.
• تجهیزات گرمایش الکتریکی از هر نوعی که باشند همیشه بازدهی 100 درصدی دارند (البته این در مورد پمپ های حرارتی صدق نمی کند). فیزیک را به خاطر بسپارید: تمام توانی که صرف کار مکانیکی نمی شود (یعنی حرکت جرم در برابر بردار گرانش) در نهایت صرف گرمایش می شود.

تنها نوع دیگهای بخاری که کارکرد آنها با توان کمتر از نامی منع مصرف دارد، سوخت جامد است. کنترل قدرت در آنها به روشی نسبتا ابتدایی انجام می شود - با محدود کردن جریان هوا به داخل جعبه آتش.

نتیجه چیست؟

1. در صورت کمبود اکسیژن، سوخت به طور کامل نمی سوزد. خاکستر و دوده بیشتری تولید می شود که باعث آلودگی دیگ، دودکش و جو می شود.
2. نتیجه احتراق ناقص افت بازده دیگ است. این منطقی است: به هر حال، سوخت اغلب قبل از سوختن دیگ بخار را ترک می کند.

با این حال، در اینجا نیز یک راه ساده و زیبا وجود دارد - از جمله یک ذخیره کننده گرما در مدار گرمایش. یک مخزن عایق حرارتی با ظرفیت حداکثر 3000 لیتر بین خطوط لوله تامین و برگشت متصل می شود و آنها را قطع می کند. در این حالت یک مدار کوچک (بین دیگ و ظرفیت بافر) و بزرگ (بین مخزن و وسایل گرمایشی).

این طرح چگونه کار می کند؟

• پس از روشن شدن، دیگ با توان نامی کار می کند. در عین حال، مبدل حرارتی آن به دلیل گردش طبیعی یا اجباری، گرما را به مخزن بافر منتقل می کند. پس از سوختن سوخت، گردش در مدار کوچک متوقف می شود.
• برای چند ساعت آینده، مایع خنک کننده در یک مدار بزرگ حرکت می کند. مخزن بافر به تدریج گرمای انباشته شده را به رادیاتورها یا کف های آب گرم می دهد.

نتیجه گیری

مثل همیشه، در ویدیوی انتهای مقاله، اطلاعات بیشتری در مورد چگونگی محاسبه بار گرمایی دیگر پیدا خواهید کرد. زمستان های گرم!

در خانه هایی که در سال های اخیر به بهره برداری رسیده اند، معمولاً این قوانین رعایت می شود، بنابراین محاسبه قدرت گرمایش تجهیزات بر اساس ضرایب استاندارد است. محاسبات فردی را می توان به ابتکار صاحب خانه یا ساختار ابزاری که در تامین گرما دخیل است انجام داد. این زمانی اتفاق می افتد که رادیاتورهای گرمایشی، پنجره ها و سایر پارامترها به طور خود به خود جایگزین شوند.

در آپارتمانی که توسط یک شرکت خدمات رسانی خدمات رسانی می شود، محاسبه بار حرارتی فقط در هنگام انتقال خانه به منظور ردیابی پارامترهای SNIP در محل پذیرفته شده برای تعادل انجام می شود. در غیر این صورت، مالک آپارتمان برای محاسبه تلفات حرارتی خود در فصل سرما و رفع کمبودهای عایق، این کار را انجام می دهد - از گچ عایق حرارتی، عایق چسب، نصب پنوفول روی سقف ها و نصب استفاده می کند. پنجره های فلزی پلاستیکیبا پروفیل پنج محفظه

محاسبه نشت حرارت برای خدمات آب و برقبه منظور باز کردن اختلاف، به عنوان یک قاعده، نتیجه ای حاصل نمی شود. دلیل آن این است که استانداردهای اتلاف گرما وجود دارد. اگر خانه به بهره برداری برسد، الزامات برآورده می شود. در عین حال، دستگاه های گرمایشی با الزامات SNIP مطابقت دارند. تعویض باتری و استخراج گرمای بیشتر ممنوع است، زیرا رادیاتورها بر اساس استانداردهای ساختمانی تایید شده نصب می شوند.

خانه های شخصی گرم می شوند سیستم های خودمختار، که در این مورد محاسبه بار برای مطابقت با الزامات SNIP انجام می شود و تنظیمات قدرت گرمایش همراه با کار برای کاهش اتلاف گرما انجام می شود.

محاسبات را می توان به صورت دستی با استفاده از یک فرمول ساده یا یک ماشین حساب در وب سایت انجام داد. این برنامه به محاسبه کمک می کند قدرت مورد نیازسیستم های گرمایش و نشت گرما مشخصه فصل زمستان. محاسبات برای یک منطقه حرارتی خاص انجام می شود.

اصول اولیه

تکنیک شامل یک سری کاملشاخص هایی که با هم امکان ارزیابی سطح عایق خانه، مطابقت با استانداردهای SNIP و همچنین قدرت دیگ گرمایش را فراهم می کند. این چگونه کار می کند:

یک محاسبه فردی یا متوسط ​​برای شی انجام می شود. نکته اصلی انجام چنین نظرسنجی این است که چه زمانی عایق خوبو نشت حرارت کوچک در زمستان، شما می توانید 3 کیلو وات استفاده کنید. در ساختمانی در همان منطقه، اما بدون عایق، در دمای پایین زمستان مصرف برق تا 12 کیلو وات خواهد بود. بنابراین، توان حرارتی و بار نه تنها بر اساس مساحت، بلکه با اتلاف گرما نیز ارزیابی می شود.

تلفات حرارتی اصلی یک خانه خصوصی:

• ویندوز - 10-55٪؛
• دیوارها - 20-25٪؛
• دودکش - تا 25٪؛
• سقف و سقف - تا 30٪؛
• طبقات پایین - 7-10٪؛
• پل دما در گوشه ها - تا 10٪

این شاخص ها می توانند برای بهتر و بدتر متفاوت باشند. آنها بسته به انواع ارزیابی می شوند ویندوزهای نصب شدهضخامت دیوارها و مصالح، درجه عایق بندی سقف. به عنوان مثال، در ساختمان های با عایق بندی ضعیف، اتلاف گرما از طریق دیوارها می تواند به 45٪ برسد، در این مورد، عبارت "ما در حال غرق شدن خیابان هستیم" برای سیستم گرمایش قابل استفاده است. روش شناسی و
ماشین حساب به شما کمک می کند مقادیر اسمی و محاسبه شده را تخمین بزنید.

مشخصات محاسبات

این تکنیک را می توان تحت نام "محاسبات مهندسی حرارت" نیز یافت. فرمول ساده شده به شرح زیر است:

Qt = V × ∆T × K / 860، که در آن

V - حجم اتاق، m³.

ΔT - حداکثر اختلاف در داخل و خارج از منزل، درجه سانتیگراد.

K - ضریب تلفات حرارتی تخمینی؛

860 - ضریب تبدیل بر حسب کیلووات در ساعت.

ضریب تلفات حرارتی K بستگی دارد سازه ساختمان، ضخامت و هدایت حرارتی دیوارها. برای محاسبات ساده می توانید از پارامترهای زیر استفاده کنید:

• K = 3.0-4.0 - بدون عایق حرارتی (قاب غیر عایق یا ساختار فلزی).
• K = 2.0-2.9 - عایق حرارتی کم (سنگ تراشی در یک آجر)؛
• K = 1.0-1.9 - عایق حرارتی متوسط ​​( آجرکاریدو آجر)؛
• K = 0.6-0.9 - عایق حرارتی خوبطبق استاندارد

این ضرایب متوسط ​​هستند و به فرد اجازه نمی دهند اتلاف گرما و بار گرمایی اتاق را تخمین بزنند، بنابراین توصیه می کنیم از یک ماشین حساب آنلاین استفاده کنید.

هیچ پستی در مورد این موضوع وجود ندارد.