مجموعه گرمایش عمارت شامل دستگاه های مختلف. نصب گرمایش شامل ترموستات، پمپ های افزایش فشار، باتری ها، دریچه های هوا، مخزن انبساط، بست ها، منیفولدها، لوله های دیگ بخار، سیستم اتصال می باشد. در این برگه منبع سعی می کنیم اجزای گرمایشی خاصی را برای ویلا مورد نظر تعیین کنیم. این عناصر طراحی غیرقابل انکار مهم هستند. بنابراین، تطبیق هر عنصر نصب باید به درستی انجام شود.

به طور کلی، وضعیت به این صورت است: آنها خواستند بار گرمایش را محاسبه کنند. من از فرمول استفاده کردم: حداکثر ساعت مصرف: Q=Vin*qout*(Tin - Tout)*a و محاسبه کردم میانگین مصرفگرما:Q = Qfrom*(Tin.-Ts.r.ot)/(Tin-Tr.from)

حداکثر مصرف گرمایش ساعتی:

Qot =(qot * Vn *(tv-tn)) / 1000000; Gcal/h

Qyear = (qot * Vn * R * 24 * (tv-tav))/ 1000000; Gcal/h

که در آن Vn حجم ساختمان با توجه به اندازه گیری های خارجی، m3 (از گذرنامه فنی) است.

R - مدت دوره گرمایش؛

R = 188 (تعداد خودتان را بگیرید) روز (جدول 3.1) [SNB 2.04.02-2000 "ساختمان اقلیم شناسی"]؛

تاو - میانگین دمای هوای بیرون در طول دوره گرمایش؛

tav.= - 1.00С (جدول 3.1) [SNB 2.04.02-2000 "ساختمان اقلیم شناسی"]

tV، - متوسط دمای طراحیهوای داخلی محل گرم شده،ºС؛

tв= +18ºС - برای یک ساختمان اداری (پیوست A، جدول A.1) [روش سهمیه بندی مصرف سوخت و منابع انرژی برای سازمان های مسکن و خدمات عمومی]؛

tн= –24ºС – دمای طراحی هوای بیرون برای محاسبات گرمایش (پیوست E، جدول E.1) [SNB 4.02.01-03. گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع»]؛

qot - میانگین ویژگی های گرمایش ویژه ساختمان ها، kcal/m³*h*ºС (پیوست A، جدول A.2) [روش تقسیم بندی مصرف سوخت و منابع انرژی برای سازمان های مسکن و خدمات عمومی]؛

برای ساختمان های اداری:

.

ما بیش از دو برابر نتیجه محاسبه اول نتیجه گرفتیم! همانطور که تجربه عملی نشان می دهد، این نتیجه بسیار نزدیک به نیاز واقعی به آب گرم برای یک ساختمان مسکونی 45 آپارتمانی است.

شما می توانید برای مقایسه نتیجه محاسبه را با استفاده از روش قدیمی، که در بیشتر متون مرجع آورده شده است، ارائه دهید.

گزینه III. محاسبه با روش قدیمی حداکثر مصرف گرمای ساعتی برای تامین آب گرم مورد نیاز ساختمان های مسکونی، هتل ها و بیمارستان ها نوع عمومیتوسط تعداد مصرف کنندگان (طبق با SNiP IIG.8-62) به شرح زیر تعیین شد:

,

جایی که ک h - ضریب ناهمواری ساعتی مصرف آب گرم، به عنوان مثال، طبق جدول. 1.14 کتاب مرجع "تنظیم و بهره برداری از شبکه های گرمایش آب" (به جدول 1 مراجعه کنید). n 1 - تعداد تخمینی مصرف کنندگان؛ ب - میزان مصرف آب گرم برای هر مصرف کننده، مطابق جداول مربوطه SNiPa IIG.8-62 و برای ساختمان های مسکونی نوع آپارتمانی مجهز به حمام از 1500 تا 1700 میلی متر، 110-130 لیتر در روز است. 65 - دمای آب گرم، درجه سانتیگراد؛ تی x - دما آب سرد، °С، قبول کنید تی x = 5 درجه سانتیگراد.

بنابراین، حداکثر مصرف گرمای ساعتی برای DHW برابر خواهد بود.

سلام، خوانندگان عزیز! امروز یک پست کوتاه در مورد محاسبه میزان گرما برای گرمایش با استفاده از شاخص های تجمیع شده است. به طور کلی، بار گرمایش طبق پروژه پذیرفته می شود، یعنی داده های محاسبه شده توسط طراح در قرارداد تامین حرارت وارد می شود.

اما اغلب چنین داده هایی به سادگی در دسترس نیستند، به خصوص اگر ساختمان کوچک باشد، مانند گاراژ، یا نوعی اتاق ابزار. در این حالت، بار گرمایش بر حسب Gcal/h با استفاده از شاخص‌های به اصطلاح جمع‌آوری شده محاسبه می‌شود. من در این مورد نوشتم. و این رقم قبلاً به عنوان بار گرمایش محاسبه شده در قرارداد گنجانده شده است. این رقم چگونه محاسبه می شود؟ و طبق فرمول محاسبه می شود:

Qot = α*qо*V*(tв-tн.р)*(1+Kн.р)*0.000001; جایی که

α یک ضریب تصحیح است که شرایط آب و هوایی منطقه را در نظر می گیرد و در مواردی که دمای هوای بیرون تخمین زده شده از -30 درجه سانتیگراد متفاوت است استفاده می شود.

qо - خاص ویژگی گرمایشساختمان ها در tн.р = -30 °С، kcal/m*С;

V حجم ساختمان با توجه به اندازه گیری های خارجی، m³ است.

tв دمای طراحی در داخل ساختمان گرم شده، درجه سانتیگراد است.

tн.р - محاسبه دمای هوای بیرون برای طراحی گرمایش، درجه سانتیگراد

Kn.r ضریب نفوذ است که با فشار حرارتی و باد تعیین می شود، یعنی نسبت تلفات حرارتی ساختمان با نفوذ و انتقال حرارت از طریق نرده های خارجی در دمای هوای بیرون که برای طراحی گرمایش محاسبه می شود.

بنابراین، در یک فرمول می توانید بار حرارتی را برای گرم کردن هر ساختمان محاسبه کنید. البته، این محاسبه تا حد زیادی تقریبی است، اما در ادبیات فنی در تامین گرما توصیه می شود. سازمان های تامین حرارت نیز این رقم را برای بار گرمایشی Qot، بر حسب Gcal/h، در قراردادهای تامین گرما درج می کنند. بنابراین محاسبه لازم است. این محاسبه به خوبی در کتاب V.I. Kaplinsky، E.B. این کتاب یکی از کتاب های مرجع من است، کتاب بسیار خوبی است.

همچنین، این محاسبه بار حرارتی برای گرم کردن ساختمان را می توان با استفاده از "روش تعیین مقدار انرژی حرارتی و خنک کننده در سیستم های تامین آب عمومی" RAO Roskommunenergo کمیته ساخت و ساز دولتی روسیه انجام داد. درست است که در این روش اشتباهی در محاسبه وجود دارد (در فرمول 2 در ضمیمه شماره 1 10 به منهای توان سوم نشان داده شده است، اما باید 10 به منهای توان ششم باشد، این باید در نظر گرفته شود. محاسبات)، می توانید اطلاعات بیشتری در مورد این موضوع در نظرات این مقاله بخوانید.

من این محاسبه را کاملاً خودکار کردم، جداول مرجع را اضافه کردم، از جمله جدول پارامترهای آب و هوایی برای تمام مناطق اتحاد جماهیر شوروی سابق (از SNiP 01/23/99 "Construction Climatology"). می توانید با ارسال ایمیل به من یک محاسبه را در قالب یک برنامه به مبلغ 100 روبل خریداری کنید. [ایمیل محافظت شده].

من خوشحال خواهم شد که نظرات خود را در مورد مقاله دریافت کنم.

اولین و بیشترین مرحله مهمدر فرآیند دشوار سازماندهی گرمایش هر ملک (خواه باشد خانه تعطیلاتیا تأسیسات صنعتی) اجرای صالح طراحی و محاسبات است. به طور خاص، محاسبه بار حرارتی روی 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.

عمومی بار حرارتیبر سیستم مدرنسیستم گرمایش از چندین پارامتر بار اصلی تشکیل شده است:

• بر سیستم مشترکگرمایش 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. قطعات 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 ها، 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 حصار 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؛
• درجه نگهداری - در دسترس بودن 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 مردمزندگی 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 تاسیسات 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 شوند:

• 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. به خصوص مربوط به خانه روستایی، 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 است جریان دمااز وسایل گرمایشی (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 گرمایش 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 گرمایش خاص، بسته به دمای سردترین هفته سال (به اصطلاح "هفته پنج روزه") انتخاب شده است. V – حجم خارجی ساختمان.

انواع بارهای حرارتی که در محاسبه باید در نظر گرفته شوند

هنگام انجام محاسبات (و همچنین هنگام انتخاب تجهیزات) در نظر گرفته می شود تعداد زیادی ازطیف گسترده ای از بارهای حرارتی:

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.
• مصرف گرمای سالانه، که با ویژگی های هواشناسی منطقه ای که جسمی که بار 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 تهویه بر حسب ساعت از 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. حرارت 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.)، جایی که

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، جایی که

r، در، tg.، tx. - دمای محاسبه شده آب سرد و گرم، 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 که تاثیر بسزایی در اتلاف حرارت ساختمان دارند را می دهد.

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 که نظریه نشان نمی دهد، یعنی "گلوگاه" هر ساختار کمک خواهد کرد.

نتیجه

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.

چگونه هزینه های گرمایش را بهینه کنیم؟ این مشکل فقط قابل حل است یک رویکرد یکپارچه، با در نظر گرفتن تمام پارامترهای سیستم، ساختمان و ویژگی های اقلیمیمنطقه در این مورد، مهمترین مؤلفه بار حرارتی گرمایش است: محاسبه شاخص های ساعتی و سالانه در سیستم محاسبه کارایی سیستم گنجانده شده است.

چرا باید این پارامتر را بدانید؟

محاسبه بار حرارتی برای گرمایش چیست؟ مقدار بهینه انرژی حرارتی را برای هر اتاق و ساختمان به طور کلی تعیین می کند. متغیرها قدرت هستند تجهیزات گرمایشی- دیگ بخار، رادیاتورها و خطوط لوله. نیز در نظر گرفته شده است تلفات حرارتیخانه ها.

در حالت ایده آل، خروجی حرارتی سیستم گرمایش باید تمام تلفات حرارتی را جبران کند و در عین حال سطح دمای راحت را حفظ کند. بنابراین، قبل از محاسبه بار گرمایش سالانه، باید عوامل اصلی موثر بر آن را تعیین کنید:

• ویژگی های عناصر سازه ای خانه. دیوارهای خارجی، پنجره ها، درها، سیستم تهویهبر سطح تلفات حرارتی تأثیر می گذارد.
• ابعاد خانه. منطقی است که فرض کنیم هر چه اتاق بزرگتر باشد، سیستم گرمایش باید شدیدتر کار کند. یک عامل مهم در این مورد نه تنها حجم کل هر اتاق، بلکه مساحت دیوارهای خارجی و ساختارهای پنجره است.
• آب و هوا در منطقه. با افت نسبتاً کوچک دمای بیرون، مقدار کمی انرژی برای جبران تلفات حرارتی مورد نیاز است. آن ها حداکثر بار گرمایش ساعتی به طور مستقیم به درجه کاهش دما در یک دوره زمانی معین و مقدار متوسط ​​سالانه برای فصل گرما.

با در نظر گرفتن این عوامل، شرایط عملیاتی حرارتی بهینه سیستم گرمایشی تدوین شده است. با جمع بندی تمام موارد فوق، می توان گفت که تعیین بار حرارتی برای گرمایش برای کاهش مصرف انرژی و حفظ سطح گرمایش بهینه در محوطه خانه ضروری است.

برای محاسبه بار بهینهبرای گرمایش بر اساس شاخص های تجمعی، باید حجم دقیق ساختمان را بدانید. مهم است که به یاد داشته باشید که این تکنیک برای سازه های بزرگ توسعه یافته است، بنابراین خطای محاسبه بزرگ خواهد بود.

انتخاب روش محاسبه

قبل از محاسبه بار گرمایش با استفاده از نشانگرهای تجمعی یا با دقت بالاتر، لازم است شرایط دمایی توصیه شده برای یک ساختمان مسکونی را دریابید.

هنگام محاسبه ویژگی های گرمایش، باید توسط SanPiN 2.1.2.2645-10 هدایت شوید. بر اساس داده های جدول، در هر اتاق از خانه لازم است از بهینه اطمینان حاصل شود رژیم دماعملیات گرمایش

روش های مورد استفاده برای محاسبه بار گرمایش ساعتی ممکن است درجات مختلفی از دقت داشته باشند. در برخی موارد، توصیه می شود از محاسبات نسبتاً پیچیده استفاده کنید که در نتیجه خطا حداقل خواهد بود. اگر بهینه سازی هزینه های انرژی در هنگام طراحی گرمایش در اولویت نباشد، می توان از طرح های دقیق تر استفاده کرد.

هنگام محاسبه بار گرمایش ساعتی، باید تغییر روزانه دمای بیرون را در نظر بگیرید. برای بهبود دقت محاسبه باید بدانید مشخصات فنیساختمان.

روش های آسان برای محاسبه بار حرارتی

هر گونه محاسبه بار حرارتی برای بهینه سازی پارامترهای سیستم گرمایش یا بهبود مورد نیاز است ویژگی های عایق حرارتیخانه ها. پس از اجرای آن، روش های خاصی برای تنظیم بار گرمایش انتخاب می شود. بیایید روش های غیر کار فشرده را برای محاسبه این پارامتر سیستم گرمایش در نظر بگیریم.

وابستگی قدرت گرمایش به منطقه

برای خانه با اندازه های استاندارداتاق ها، ارتفاع سقف و عایق حرارتی خوب، می توانید نسبت مشخصی از مساحت اتاق را به توان حرارتی مورد نیاز اعمال کنید. در این حالت، 1 کیلو وات گرما در هر 10 متر مربع باید تولید شود. بسته به منطقه آب و هوایی، باید یک ضریب اصلاح برای نتیجه به دست آمده اعمال شود.

بیایید فرض کنیم که خانه در منطقه مسکو واقع شده است. مساحت کل آن 150 متر مربع است. در این حالت، بار حرارتی ساعتی برای گرمایش برابر خواهد بود:

15*1=15 کیلووات در ساعت

عیب اصلی این روش خطای زیاد است. محاسبه تغییرات در عوامل آب و هوا و همچنین ویژگی های ساختمان - مقاومت در برابر انتقال حرارت دیوارها و پنجره ها را در نظر نمی گیرد. بنابراین، در عمل استفاده از آن توصیه نمی شود.

محاسبه یکپارچه بار حرارتی یک ساختمان

محاسبه بزرگتر بار گرمایش با نتایج دقیق تر مشخص می شود. در ابتدا برای محاسبه اولیه این پارامتر زمانی که تعیین مشخصات دقیق ساختمان غیرممکن بود از آن استفاده شد. فرمول کلیبرای تعیین بار حرارتی برای گرمایش در زیر ارائه شده است:

جایی که q°- خاص عملکرد حرارتیساختمان ها مقادیر باید از جدول مربوطه گرفته شوند، آ- ضریب تصحیح ذکر شده در بالا، Vn– حجم خارجی ساختمان، متر مکعب، Tvnو Tnro- مقادیر دمای داخل و خارج از خانه.

فرض کنید ما باید حداکثر را محاسبه کنیم بار ساعتیبرای گرمایش در یک خانه با حجم در امتداد دیوارهای خارجی 480 متر مربع (مساحت 160 متر مربع، خانه دو طبقه). در این حالت مشخصه حرارتی برابر با 0.49 W/m³*C خواهد بود. ضریب تصحیح a = 1 (برای منطقه مسکو). دمای بهینهداخل فضای نشیمن (تلویزیون) باید 22+ درجه سانتیگراد باشد. دمای هوای بیرون 15- درجه سانتیگراد خواهد بود. بیایید از فرمول برای محاسبه بار گرمایش ساعتی استفاده کنیم:

Q=0.49*1*480(22+15)= 9.408 کیلو وات

در مقایسه با محاسبه قبلی، مقدار حاصل کوچکتر است. با این حال، عوامل مهمی را در نظر می گیرد - دمای داخل، خارج از منزل و حجم کل ساختمان. برای هر اتاق می توان محاسبات مشابهی انجام داد. روش محاسبه بار گرمایش با استفاده از شاخص های کل، تعیین قدرت بهینه برای هر رادیاتور در یک اتاق جداگانه امکان پذیر است. برای محاسبه دقیق تر، باید مقادیر متوسط ​​دمای یک منطقه خاص را بدانید.

از این روش محاسبه می توان برای محاسبه بار حرارتی ساعتی برای گرمایش استفاده کرد. اما نتایج به‌دست‌آمده یک مقدار دقیق بهینه از تلفات حرارتی ساختمان ارائه نمی‌کند.

محاسبات دقیق بار حرارتی

اما با این حال، این محاسبه بار حرارتی بهینه برای گرمایش، دقت محاسباتی مورد نیاز را ارائه نمی دهد. این مهم ترین پارامتر - ویژگی های ساختمان را در نظر نمی گیرد. اصلی ترین مقاومت در برابر انتقال حرارت مواد مورد استفاده برای ساخت عناصر منفرد خانه - دیوارها، پنجره ها، سقف ها و کف است. آنها درجه حفاظت از انرژی حرارتی دریافت شده از خنک کننده سیستم گرمایش را تعیین می کنند.

مقاومت انتقال حرارت چیست ( آر)؟ این متقابل هدایت حرارتی است ( λ ) - توانایی ساختار مواد برای انتقال انرژی حرارتی. آن ها هر چه مقدار هدایت حرارتی بالاتر باشد، تلفات حرارتی بیشتر است. این مقدار نمی تواند برای محاسبه بار گرمایش سالانه استفاده شود، زیرا ضخامت مواد را در نظر نمی گیرد ( د). بنابراین کارشناسان از پارامتر مقاومت انتقال حرارت استفاده می کنند که با استفاده از فرمول زیر محاسبه می شود:

محاسبه دیوارها و پنجره ها

مقادیر استاندارد شده ای برای مقاومت انتقال حرارت دیوارها وجود دارد که مستقیماً به منطقه ای که خانه در آن قرار دارد بستگی دارد.

برخلاف محاسبه بزرگ‌شده بار گرمایش، ابتدا باید مقاومت انتقال حرارت را برای دیوارهای خارجی، پنجره‌ها، طبقه همکف و اتاق زیر شیروانی محاسبه کنید. بیایید ویژگی های زیر خانه را به عنوان پایه در نظر بگیریم:

• مساحت دیوار - 280 متر مربع. این شامل ویندوز است - 40 متر مربع;
• جنس دیوار آجر جامد است ( λ=0.56). ضخامت دیوارهای خارجی - 0.36 متر. بر این اساس، ما مقاومت انتقال تلویزیون را محاسبه می کنیم - R=0.36/0.56= 0.64 m²*C/W;
• برای بهبود خواص عایق حرارتیعایق خارجی نصب شد - فوم پلی استایرن ضخیم 100 میلی متر. برای او λ=0.036. به ترتیب R=0.1/0.036= 2.72 m²*C/W;
• ارزش کلی آربرای دیوارهای خارجی برابر است 0,64+2,72= 3,36 که شاخص بسیار خوبی از عایق حرارتی یک خانه است.
• مقاومت در برابر انتقال حرارت پنجره - 0.75 متر مربع * S/W(دو لیوان با پرکننده آرگون).

در واقع تلفات حرارتی از طریق دیوارها عبارتند از:

(1/3.36)*240+(1/0.75)*40= 124 W در اختلاف دمای 1 درجه سانتی گراد

ما همان شاخص‌های دما را برای محاسبه مجموع بار گرمایش +22 درجه سانتی‌گراد در داخل خانه و -15 درجه سانتی‌گراد در خارج از خانه می‌گیریم. محاسبات بیشتر باید با استفاده از فرمول زیر انجام شود:

124*(22+15)= 4.96 کیلووات در ساعت

محاسبه تهویه

سپس لازم است تلفات از طریق تهویه محاسبه شود. حجم کل هوا در ساختمان 480 متر مکعب است. علاوه بر این، چگالی آن تقریباً 1.24 کیلوگرم بر متر مکعب است. آن ها وزن آن 595 کیلوگرم است. به طور متوسط، هوا پنج بار در روز (24 ساعت) تجدید می شود. در این مورد، برای محاسبه حداکثر بار گرمایش ساعتی، باید تلفات حرارتی برای تهویه را محاسبه کنید:

(480*40*5)/24= 4000 کیلوژول یا 1.11 کیلووات در ساعت

با جمع بندی تمام شاخص های به دست آمده، می توانید کل تلفات حرارتی خانه را پیدا کنید:

4.96+1.11=6.07 کیلووات در ساعت

به این ترتیب حداکثر بار گرمایشی دقیق تعیین می شود. مقدار حاصل به طور مستقیم به دمای بیرون بستگی دارد. بنابراین، برای محاسبه بار سالانه در سیستم گرمایشتغییر شرایط آب و هوایی باید در نظر گرفته شود. اگر میانگین دما در طول فصل گرما 7- درجه سانتیگراد باشد، کل بار گرمایش برابر است با:

(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(روزهای فصل گرمایش)=15843 کیلو وات

با تغییر مقادیر دما، می توانید محاسبه دقیق بار حرارتی را برای هر سیستم گرمایشی انجام دهید.

به نتایج به دست آمده، باید مقدار تلفات حرارتی از طریق سقف و کف را اضافه کنید. این را می توان با ضریب تصحیح 1.2 - 6.07 * 1.2 = 7.3 کیلووات در ساعت انجام داد.

مقدار حاصل هزینه های انرژی واقعی را در طول عملیات سیستم نشان می دهد. راه های مختلفی برای تنظیم بار گرمایشی وجود دارد. موثرترین آنها کاهش دما در اتاق هایی است که حضور دائمی ساکنان در آن وجود ندارد. این کار را می توان با استفاده از ترموستات و سنسورهای نصب شدهدرجه حرارت. اما در عین حال باید سیستم گرمایش دو لوله ای در ساختمان تعبیه شود.

برای محاسبه مقدار دقیق تلفات حرارتی می توانید از برنامه تخصصی Valtec استفاده کنید. ویدئو نمونه ای از کار با آن را نشان می دهد.

برای اینکه بدانید تجهیزات برق حرارتی یک خانه خصوصی چقدر باید قدرت داشته باشد، باید تعیین کنید بار کلدر سیستم گرمایش، که محاسبات حرارتی برای آن انجام می شود. در این مقاله ما در مورد روش بزرگ‌نمایی محاسبه مساحت یا حجم ساختمان صحبت نمی‌کنیم، بلکه روش دقیق‌تری را که توسط طراحان استفاده می‌شود، تنها به صورت ساده‌شده برای درک بهتر ارائه می‌کنیم. بنابراین، سیستم گرمایش یک خانه در معرض 3 نوع بار است:

• جبران تلفات انرژی حرارتی عبوری ساخت و ساز ساختمان(دیوارها، کف، سقف)؛
• گرم کردن هوای مورد نیاز برای تهویه محل؛
• آب گرم کن برای DHW نیاز دارد(زمانی که یک دیگ درگیر است و نه بخاری جداگانه).

تعیین اتلاف حرارت از طریق حصارهای خارجی

برای شروع، اجازه دهید فرمول SNiP را ارائه کنیم که برای محاسبه انرژی حرارتی از دست رفته از طریق سازه های ساختمانی که فضای داخلی خانه را از خیابان جدا می کند، استفاده می شود:

Q = 1/R x (tв – tн) x S، که در آن:

• Q - مصرف گرمای عبوری از ساختار، W;
• R - مقاومت در برابر انتقال حرارت از طریق مواد حصار، m2ºС / W.
• S - مساحت این سازه، متر مربع؛
• tв - دمایی که باید در داخل خانه باشد، ºС.
• tн – میانگین دمای خیابان برای 5 سردترین روز، ºС.

برای مرجع.با توجه به روش، محاسبات تلفات حرارتی به طور جداگانه برای هر اتاق انجام می شود. به منظور ساده سازی مشکل، پیشنهاد می شود ساختمان را به عنوان یک کل با فرض دمای متوسط ​​قابل قبول 20-21 ºC در نظر بگیرید.

مساحت هر نوع حصار خارجی به طور جداگانه محاسبه می شود که برای آن پنجره ها، درها، دیوارها و کف با سقف اندازه گیری می شود. این کار به این دلیل انجام می شود که از آنها ساخته شده اند مواد مختلفبا ضخامت های مختلف بنابراین محاسبه باید برای انواع سازه ها به طور جداگانه انجام شود و سپس نتایج خلاصه می شود. احتمالاً سردترین دمای خیابان در منطقه زندگی خود را از تمرین می دانید. اما پارامتر R باید به طور جداگانه با استفاده از فرمول محاسبه شود:

R = δ / λ، که در آن:

• λ - ضریب هدایت حرارتی مواد نرده، W/(mºС)؛
• δ – ضخامت مواد بر حسب متر.

توجه داشته باشید.مقدار λ برای مرجع است، یافتن آن در هیچ ادبیات مرجع دشوار نیست و برای پنجره های پلاستیکیتولید کنندگان این ضریب را به شما می گویند. در زیر جدولی با ضرایب هدایت حرارتی برخی از مصالح ساختمانی آورده شده است و برای محاسبات لازم است مقادیر عملیاتی λ را در نظر بگیرید.

به عنوان مثال، بیایید محاسبه کنیم که 10 متر مربع چقدر گرما از دست می دهد دیوار آجریضخامت 250 میلی متر (2 آجر) با اختلاف دمای بیرون و داخل خانه 45 ºC:

R = 0.25 متر / 0.44 W/(mºС) = 0.57 m2 ºС / W.

Q = 1/0.57 m2 ºС / W x 45 º C x 10 m2 = 789 W یا 0.79 kW.

اگر دیوار متشکل از مواد مختلف (مصالح ساختاری به اضافه عایق) باشد، آنها نیز باید به طور جداگانه با استفاده از فرمول های بالا محاسبه شوند و نتایج باید خلاصه شوند. پنجره ها و سقف ها به همین صورت محاسبه می شوند، اما در مورد طبقات وضعیت متفاوت است. مرحله اول ترسیم پلان ساختمان و تقسیم آن به مناطقی به عرض 2 متر است که در شکل نشان داده شده است:

اکنون باید مساحت هر منطقه را محاسبه کرده و آن را یکی یکی در فرمول اصلی جایگزین کنید. به جای پارامتر R، باید مقادیر استاندارد مناطق I، II، III و IV را که در جدول زیر نشان داده شده است، بگیرید. در پایان محاسبات، نتایج را جمع می کنیم و به دست می آوریم مجموع تلفاتگرما از طریق طبقات

مصرف برای گرمایش هوای تهویه

افراد ناآگاه اغلب در نظر نمی گیرند که هوای تامین شده در خانه نیز نیاز به گرم شدن دارد و این بار گرمایی نیز بر روی سیستم گرمایشی می افتد. هوای سرد همچنان خواه ناخواه از بیرون وارد خانه می شود و گرمایش آن انرژی می گیرد. علاوه بر این، یک خانه خصوصی باید یک خانه تمام عیار داشته باشد تامین و تهویه اگزوز، معمولاً با یک انگیزه طبیعی. تبادل هوا به دلیل وجود پیش نویس در آن ایجاد می شود کانال های تهویهو دودکش دیگ بخار

روش تعیین بار حرارتی از تهویه پیشنهادی در اسناد نظارتی بسیار پیچیده است. اگر این بار را با استفاده از فرمول شناخته شده از طریق ظرفیت گرمایی ماده محاسبه کنید، می توان نتایج کاملا دقیقی به دست آورد:

Qvent = cmΔt، در اینجا:

• Qvent - مقدار گرمای مورد نیاز برای گرم کردن هوای تغذیه، W;
• Δt - اختلاف دمای بیرون و داخل خانه، ºС.
• m - جرم مخلوط هوا که از خارج می آید، کیلوگرم؛
• ج - ظرفیت گرمایی هوا 0.28 W / (kg ºС) در نظر گرفته شده است.

مشکل در محاسبه این نوع بار حرارتی در تعیین صحیح جرم هوای گرم شده است. ببینید چه مقدار از آن در چه زمانی داخل خانه می شود تهویه طبیعیدشوار. بنابراین، ارزش روی آوردن به استانداردها را دارد، زیرا ساختمان ها بر اساس طرح هایی ساخته می شوند که شامل مبادلات هوای مورد نیاز است. و استانداردها می گویند که در اکثر اتاق ها محیط هوا باید هر ساعت یک بار تغییر کند. سپس حجم تمام اتاق ها را می گیریم و نرخ جریان هوا را برای هر حمام - 25 متر مکعب در ساعت و آشپزخانه به آنها اضافه می کنیم. اجاق گاز– 100 متر مکعب در ساعت.

برای محاسبه بار گرمایی برای گرمایش از تهویه، حجم هوای حاصل باید به جرم تبدیل شود و چگالی آن را در دماهای مختلف از جدول مشخص کنید:

بیایید فرض کنیم که مقدار کل هوای عرضه شده 350 متر مکعب در ساعت است، دمای بیرون منهای 20 ºС، داخل - به علاوه 20 ºС است. سپس جرم آن 350 m3 x 1.394 kg/m3 = 488 kg و بار حرارتی روی سیستم گرمایشی Qvent = 0.28 W / (kg ºС) x 488 kg x 40 ºС = 5465.6 W یا 5.5 kW خواهد بود.

بار حرارتی از آب گرمایش برای تامین آب گرم خانگی

برای تعیین این بار، می توانید از همان فرمول ساده استفاده کنید، فقط اکنون باید انرژی حرارتی صرف شده برای گرم کردن آب را محاسبه کنید. ظرفیت گرمایی آن مشخص است و 4.187 کیلوژول بر کیلوگرم درجه سانتیگراد یا 1.16 وات بر کیلوگرم درجه سانتیگراد است. با توجه به اینکه یک خانواده 4 نفره برای 1 روز فقط به 100 لیتر آب نیاز دارد که تا دمای 55 درجه سانتیگراد گرم شود، این اعداد را جایگزین فرمول می کنیم و به دست می آوریم:

QDHW = 1.16 W/kg °C x 100 kg x (55-10) °C = 5220 W یا 5.2 کیلووات گرما در روز.

توجه داشته باشید.به طور پیش فرض فرض می شود که 1 لیتر آب برابر با 1 کیلوگرم است و دما سرد است آب لوله کشیبرابر با 10 درجه سانتیگراد

یک واحد توان تجهیزات همیشه به 1 ساعت و 5.2 کیلووات حاصل به یک روز اشاره می شود. اما شما نمی توانید این رقم را بر 24 تقسیم کنید، زیرا آب گرمما می خواهیم آن را در اسرع وقت دریافت کنیم و برای این کار دیگ بخار باید ذخیره قدرت داشته باشد. یعنی این بار باید همان طور که هست به بقیه اضافه شود.

نتیجه

این محاسبه بارهای گرمایش خانه نتایج بسیار دقیق تری نسبت به روش سنتیاز نظر مساحت، اگرچه باید سخت کار کنید. نتیجه نهاییلازم است در ضریب ایمنی - 1.2 یا حتی 1.4 ضرب شود و با توجه به مقدار محاسبه شده انتخاب شود. تجهیزات دیگ بخار. روش دیگری برای محاسبه بارهای حرارتی بزرگ شده طبق استانداردها در این ویدیو نشان داده شده است: