Výpočet vykurovania: ako určiť požadovanú tepelnú kapacitu
Efektívnosť a nákladová efektívnosť siete vykurovacích systémov priamo závisí od správne zvoleného výkonu vykurovacieho kotla, prenosu tepla z vykurovacích radiátorov a konfigurácie potrubí prepravujúceho chladiacu kvapalinu. Aby sme sa nemýlili pri výbere klimatických zariadení, je potrebné správne vypočítať spotrebu tepelnej energie na vykurovanie.
Zvyčajne to robia technici vykurovania, ale ak si postavíte dom sami, pokyny uvedené nižšie vám pomôžu urobiť všetky výpočty.
Etapy výpočtov
Výpočet tepelnej techniky vykurovacej siete pre obytné priestory, komerčné budovy alebo výrobné haly sa vykonáva podľa SNiP (stavebné predpisy) 2.04.05-91, ktoré sa nazývajú "Vykurovanie, vetranie a klimatizácia".
Stanovili spôsob výpočtu potreby tepelnej energie na vykurovanie, ktorú používajú jednotliví developeri pri výstavbe vlastných domov a pracovníci sektoru bývania a verejných služieb pri inštalácii alebo modernizácii klimatických systémov bytových domov.
Podľa vyššie uvedeného dokumentu výpočet tepelnej energie zahŕňa niekoľko krokov. Stručný opis každého z nich je uvedený v tabuľke.
| štádium | popis |
| Zriadenie tepelnej straty | Výpočet požadovaného množstva tepelnej energie sa musí vykonať s prihliadnutím na množstvo straty tepla, ktoré pretrváva konštrukčné prvky budovy. Bez toho by to správne zvoliť elektrickej energie alebo plynového kotla, ako aj materiál a počet vykurovacích vetiev akumulátorov bude nevozmozhno.V väčšine prípadov je táto sadzba je od 50 do 150 wattov za kv.m.Esli ste získali hodnota sa líši od týchto spôsobov:
|
| Režim teploty vykurovacieho systému | Metóda výpočtu tepelnej energie pre vykurovanie odporúča použiť nasledujúce hodnoty:
Vďaka tejto variácii bude systém vykurovania vody, ktorý ste navrhli, spĺňať požiadavky EN 442 Tepelná sila vykurovacích zariadení. |
| Výkon tepelných výmenníkov | Táto etapa je potrebná na stanovenie hodnoty prenosu tepla z radiátorov. Na základe tohto parametra musíte vybrať materiál batérií a počet sekcií v nich. |
| Hydraulický výpočet | Tento krok je potrebný na určenie priemeru potrubia, ako aj výkonu čerpadla. Ak je výpočet nesprávny, silný hydraulický odpor potrubia a radiátorov neumožní chladiacej kvapaline bežne cirkulovať potrubím. |
| Výkon kotla | Výpočet spotreby tepla na vykurovanie zo zrejmých dôvodov nemôže urobiť bez určenia výkonu hlavného vykurovacieho zariadenia. Koniec koncov, je tam ohrievanie vykurovacieho média, ktoré je potom rozdelené cez oblasť radiátorov a potrubia klimatického systému. |
| Objem vykurovacieho systému | Ďalšou dôležitou etapou je stanovenie spotreby vody (inými slovami objemu chladiacej kvapaliny, ktorá je potrebná na úplné naplnenie vykurovacieho systému). Toto je potrebné najmä v prípade, ak chcete do vykurovacej siete naliať nemrznúcu kvapalinu. |
Tip! Pri všetkých výpočtoch môžete použiť kalkulačku. Ale je lepšie používať jeden alebo iný softvérový balík. Počítačový program presnejšie zohľadní všetky potrebné faktory a zníži čas strávený na dizajne.
Po výpočte tepla vynaloženého na vykurovanie bytu nezabudnite vypočítať objem nákladov na nákup vybraných chladiacich kvapalín. Možno bude cena príliš vysoká, v súvislosti s ktorou je potrebné hľadať alternatívne alebo kombinované metódy vykurovania vášho domova.
Spôsob tepelného výpočtu
Požadované nespracované údaje
Pred výpočtom tepelnej energie na vykurovanie by sa mali zhromažďovať údaje o budove, v ktorej sa má inštalovať klimatická sieť.
Budete potrebovať:
- Projekt budúceho alebo existujúceho domu. Musí byť pripevnený na geometrické rozmery priestorov, ako aj na vonkajšie rozmery budovy. Okrem toho budete potrebovať veľkosť a počet otvorov pre okná a dvere.
- Klimatické podmienky v oblasti, v ktorej sa nachádza dom. Musíte špecifikovať trvanie vykurovacej sezóny, orientáciu domu na hlavných bodoch, priemerné denné a priemerné mesačné teploty a iné podobné informácie.
- Materiál a tepelná izolácia stien. Záleží na nich, koľko tepelnej energie sa bude rozptýliť neproduktívne prostredníctvom rôznych prvkov budovy.
- Podlahové a stropné konštrukcie a materiály. Tieto povrchy sú často príčinou silných tepelných strát. Ak je to tak, odporúča sa ohriať podlahu a podkrovie a potom opäť vypočítať výkon vykurovacieho systému.
Vzorec na výpočet tepelnej energie klimatickej siete
Pri všetkých technických výpočtoch budete potrebovať viac ako jeden vzorec výpočtu vykurovania. Ako už bolo uvedené v predchádzajúcich častiach, je potrebné vytvoriť mnoho dôležitých technických charakteristík vykurovacieho systému.
Venujte pozornosť! Je potrebné vykonať veľmi starostlivý výpočet: vykurovanie, ako aj zásobovanie vodou alebo kanalizácia sú pomerne zložité a drahé klimatické siete. Ak boli pri návrhu vykonané chyby, pri konštrukcii bude potrebná aktualizácia. A náklady na takéto udalosti niekedy majú za následok značnú sumu.
Najdôležitejším parametrom vo výpočte je výkon vykurovacieho kotla, pretože je ten, ktorý funguje ako centrálny prvok klimatickej siete. Použite nasledujúci vzorec:
Mbojler = Tdoma * 20% kde:
- Tdoma- potreba tepelnej energie domu, kde je inštalácia vykurovania
- 20% - koeficient zohľadňujúci nepredvídané okolnosti. Medzi ne patrí pokles tlaku v hlavnej sieti plynu, ťažké mrazy, nezaznamenané tepelné straty pri otváraní dverí a okien, ako aj ďalšie faktory.
Stanovenie tepelných strát
Ak chcete vypočítať potrebu tepelnej energie vo vašej domácnosti, potrebujete vedieť o množstve tepelných strát, ktoré sa vyskytujú cez steny, podlahu a strop. K tomu môžete použiť tabuľku, ktorá označuje tepelnú vodivosť rôznych materiálov.
| názov | Hrúbka, cm | Koeficient tepelnej vodivosti |
| Pena z plastu | 0.11 | 0037 |
| Sklenená vlna | 0.12 | 0041 |
| Minerálne vlákno | 0.13 | 0044 |
| Hobľované drevo | 0,44 | 0.15 |
| Pórobetón | 0,54 | 0,183 |
| Pena z betónu | 0.62 | 0,21 |
| tehla | 0,79 | 0,27 |
Aby sa však správne určili tepelné straty a vypočítali výkon kotla, vedel by, že koeficient tepelnej vodivosti materiálov nestačí.
Je tiež potrebné zahrnúť do výpočtového vzorca určité zmeny:
- Konštrukcia a materiál použitých sklenených obalov:
- obyčajné drevené okná - 1,27;
- plastové okná s dvojitým zasklením 1;
- polymérové okenné rámy s trojitým zasklením 0,85.
- Zasklenie priestoru domu. Všetko tu je jednoduché. Čím väčší je pomer plochy okien k podlahovej ploche, tým väčšia je tepelná strata budovy. Pri výpočtoch môžete použiť nasledujúce koeficienty:
| Pomer okna / steny | Korekčný faktor |
| 0,1 | 0.8 |
| 0.15 | 0.9 |
| 0.2 | 1 |
| 0.25 | 1.1 |
| 0.3 | 1.2 |
| 0.35 | 1.3 |
| 0.4 | 1.4 |
| 0,5 | 1.5 |
- Priemerná denná teplota vonkajšieho vzduchu. Táto zmena a doplnenie sa musí tiež zohľadniť, pretože pri príliš nízkych hodnotách sa zvyšuje koeficient tepelných strát cez steny a okná. Pri výpočtoch sú akceptované nasledujúce hodnoty:
| teplota | Korekčný faktor |
| až do - 10 oC | 0.7 |
| - 10 oC | 0.8 |
| - 15 oC | 0.9 |
| - 20 oC | 1 |
| - 25 oC | 1.1 |
| - 30 oC | 1.2 |
| - 35 oC | 1.3 |
- Počet vonkajších stien. Ak je miestnosť umiestnená vo vnútri domu, iba jedna stena je v kontakte s vonkajším vzduchom - miestom, kde sa nachádza okno. Avšak rohové miestnosti alebo izby v malých domoch môžu mať dve, tri a štyri vonkajšie steny. V tomto prípade je potrebné zvážiť tieto korekčné faktory:
- jedna izba - 1;
- dve izby -1,2;
- tri izby - 1,22;
- štyri izby - 1,33
- Počet podlaží. Rovnako ako v predchádzajúcom prípade, počet podlaží a (alebo) prítomnosť podkroví ovplyvňuje tepelné straty. V takomto prípade je potrebné prijať tieto pozmeňujúce a doplňujúce návrhy:
- prítomnosť niekoľkých poschodí - 0,82;
- Izolovaná strecha alebo podkrovie - 0,91;
- neprehriaty strop - 1.
- Vzdialenosť medzi stropom a stenami. Ako viete, vysoká výška stropu zvyšuje objem miestnosti, takže je potrebné vykurovať viac tepla. Faktory v tomto prípade platia nasledovné:
| výška | Korekčný faktor |
| 2,5 metra | 1 |
| 3 metre | 1.05 |
| 3,5 metra | 1.1 |
| 4 metre | 1.15 |
| 4,5 metra | 1.2 |
Na výpočet vykurovania je potrebné vynásobiť všetky vyššie uvedené faktory a určiť Tdomapodľa tohto vzorca:
Tdoma = Pbeats * Kcelkovo * S, kde:
- Pbeats - špecifické tepelné straty (zvyčajne 100 wattov / m2)
- Kcelkovo- celková korekcia získaná vynásobením všetkých uvedených faktorov;
- S je oblasť bytovej výstavby.
Výpočet tepelnej kapacity radiátorov
Zariadenia, ktoré ohrievajú vzduch v miestnostiach, sú radiátory. Skladajú sa z niekoľkých sekcií. Ich počet závisí od zvoleného materiálu a je určený na základe výkonu jedného prvku, meraného vo wattoch.
Dávame hodnoty pre najobľúbenejšie modely radiátorov:
- liatina - 110 wattov;
- oceľ - 85 wattov;
- hliník - 175 wattov;
- bimetalické - 199 wattov.
Táto hodnota by mala byť rozdelená na 100, čo má za následok oblasť vyhrievanú jednou časťou batérie.
Potom sa určí požadovaný počet sekcií. Všetko tu je jednoduché. Je potrebné rozdeliť priestor miestnosti, kde bude batéria inštalovaná na výkon jedného radiátorového prvku.
Musíte tiež brať do úvahy zmeny a doplnenia:
- pre rohovú izbu je vhodné zvýšiť požadovaný počet sekcií o 2 alebo 3;
- ak máte v pláne zatvoriť radiátor s ozdobným panelom, postarajte sa tiež o určitý nárast veľkosti batérie;
- ak je okno vybavené širokým parapetom, odporúča sa vložiť do neho ventilačný gril.
Venujte pozornosť! Táto metóda výpočtu sa môže použiť iba v prípade, keď výška stropov v štandardnej miestnosti je 2,7 metra. Vo všetkých ostatných prípadoch by sa mali použiť dodatočné korekčné faktory.
záver
Výpočet vykurovacieho výkonu vykurovacieho systému je pomerne komplikovaná udalosť, ktorá sa však môže vykonávať nezávisle, s využitím informácií, ktoré vám boli ponúknuté. Pamätajte však, že okrem toho je potrebné vypočítať aj ďalšie parametre. Ďalšie informácie nájdete v videu uverejnenom v tomto článku.