Тепловой расчет на теплоснабжение помещения формула

Расчет теплоснабжения помещения, как высчитать, формулы, программа

Для того чтобы очень правильно определить размер нужного количества топлива, выполнить расчет киловатт теплоснабжения, а еще высчитать самую большую рабочая эффективность системы отопления при условиях применения условленного типа горючего, профессионалами жилищно-коммунальных служб была сделана специализированная методика и программа для расчета теплоснабжения, по которой получать соответствующую информацию, применяя заблаговременно знаменитые факторы, намного проще.

Подобная методика позволяет правильно сделать расчет теплоснабжения – необходимое кол-во топлива разного типа.

А, более того, полученные результаты считаются очень важным показателем, который обязательно принимается во внимание во время расчета тарифов за услуги ЖКХ, а еще при создании сметы материальных потребностей этой организации. Дадим ответ же на вопрос, как правильно высчитать теплоснабжение по увеличенным показателям.

Специфики методики

Эта методика, которую можно применять, используя калькулятор расчета теплоснабжения, постоянно применяется для расчета технико-экономической эффективности внедрения разного типа энергоэффективных программ, а еще во время использования нового оборудования и запуска энергосберегающих процессов.

Для того чтобы сделать расчет теплоснабжения помещения – расчет тепловой нагрузки (часовой) в системе отопления отдельного строения, можно применять формулу:

В этой формуле, производящей расчет теплоснабжения строения:

• а – показатель, показывающий предполагаемую поправку разницы температуры внешнего воздуха во время расчета рабочие эффективности системы отопления, где to от to = -30°С, и при этом устанавливается нужный параметр q0;
• Показатель V (м3) в формуле – это внешний объем отапливаемого строения (его можно найти в документации проекта строения);
• q0 (ккал/м3 ч°С)считается при отоплении строения удельной характеристикой с учетом to = -30°С;
• Kи.р выступает показателем инфильтрации, который предусматривает подобные добавочные характеристики, как сила ветра, поток тепла. Этот показатель указывает на расчет расходов на теплоснабжение – это уровень потерь тепла строения при инфильтрации, при этом передача тепла выполняется по внешнему ограждению, и принимается во внимание температура внешнего воздуха, используемая ко всему проекту.

Если например в здании, по которому делаются расчёты теплоснабжения online, есть чердачный этаж (перекрытие для чердака), то показатель V вычисляется способом произведения показателя горизонтального сечения строения (ввиду имеется показатель, получившийся на уровне пола 1-го этажа) на высоту строения.

При этом высота устанавливается до верхней точки тепловой изоляции помещения чердака. Если же в здании крыша соединена с перекрытием между верхним этажом и чердаком, то формула расчета теплоснабжения применяет цыфра высоты строения до средней точки крыши. Нужно сказать, что в случае наличия в здании выступающих компонентов и ниш, они не берутся во внимание при вычислении показателя V.

Дом с выступающими нишами

Прежде чем рассчитывается теплоснабжение, нужно учитывать, что если в здании есть цокольное помещение или подвал, который также нуждается в отапливании, то следует к показателю V добавить и 40% площади данного помещения.

После того, как высчитать объем использования теплоснабжения, для определения площади нижнего этажа (подвального помещения) следует помножить его площадь горизонтального сечения на высоту.

Для определения показателя Kи.р применяется следующая формула:

• g – ускорение, получаемое при свободном падении (м/с2);
• L – высота дома;
• w0 – по СНиПу 23-01-99 – относительная величина скорости ветра, присутствующего в этом регионе в период отопления;

В тех регионах, где применяется расчетный температурный показатель внешнего воздуха t0 ? -40, при разработке проекта системы отопления, прежде чем как высчитать теплоснабжение помещения, следует прибавлять потерю тепла в 5%. Это допускается в том случае, если предполагается, что в доме будет неотапливаемый подвал. Подобная потеря тепла вызвана тем, что пол помещений 1-го этажа будет всегда холодным.

Потери тепла дома

Для каменных домов, строительство которых уже завершено, нужно брать во внимание очень высокую потерю тепла в первый период отопления и вносить конкретные изменения. При этом расчет теплоснабжения по укрупненным показателям предусматривает срок завершения строительства:

Отопительный период (октябрь-апрель) – 30%.

Для расчета удельной отопительной характеристики строения q0 (ккал/м3 ч) следует рассчитывать по такой формуле:

Горячее обеспечение водой

После того, как высчитать теплоснабжение, для определения среднего показателя нагрузки горячего водообеспечения в период отопления необходимо применять следующую формулу:

• а – норма использования горячей воды абонентом (л/ед) в день. Этот показатель утверждается местными органами власти. Если же норма не утверждена – показатель берется из таблицы СНиП 2.04.01-85 (приложение 3).
• N – кол-во обитателей (учеников, сотрудников) в здании, соотносимое к суткам.
• tc – температурный показатель воды, подаваемой в отопительный период. Если например этот показатель отсутствует, берется приближенное значение, а конкретно — tс = 5 °С.
• Т – конкретный временной отрезок в день, когда выполняется горячее обеспечение водой абонента.
• Qт.п – показатель потери тепла в системе горячего водообеспечения. Очень часто этот показатель отображает потерю тепла наружного циркуляционного и подающего трубопровода.

Для определения среднего показателя тепловой нагрузки системы горячего водообеспечения во время, когда теплоснабжение отключено, необходимо делать вычисления по формуле:

• Qhm – средняя величина уровня тепловой нагрузки системы горячего водообеспечения в период отопления. Мерная единица — Гкал/ч.
• b – показатель, демонстрирующий степень снижения часовой нагрузки в системе горячего водообеспечения в неотопительный период, если сравнивать с тем же показателем периода отопления. Подобный показатель должен определяться городским самоуправлением. Если например значение показателя не определено, применяется среднестатистический параметр:
• 0,8 для ЖКХ мегаполисов, размещенных в средней полосе России;
• 1,2-1,5 – показатель, применимый для южных (курортных) мегаполисов.

Для фирм, размещенных в абсолютно любом регионе России, применяется единый показатель – 1,0.

• ths, th — температурный показатель горячей воды, подаваемой абонентам в отопительный и неотопительный период.
• tcs, tc – температурный показатель воды из крана в отопительный и неотопительный период. Если этот показатель неизвестен, воспользуйтесь усредненными данными — tcs = 15 °С, tc = 5 °С.

Как правильно сделать расчет энергии тепла на теплоснабжение

Теплоснабжение личного дома » Монтаж отопительной системы » Расчет отопительных систем

Расход энергии тепла на теплоснабжение

Отопительная система Вашего дома должна быть собрана правильно. Именно так можно обеспечивать эффектное ее функционирование, экономию топлива, высокую отдачу тепла и бесшумность работы. Все 4-ре качества формируют степень удобного проживания во время зимы в середине дома. Благодаря этому тепловой расчет — это нужная процедура.

Чтобы правильно сделать расчет, необходимы знания формул и разных коэффициентов, которые основываются на состоянии дома в общем.

Что необходимо для расчета?

Говоря иначе расчет тепла проходит поэтапно:

1. В первую очередь нужно определить потери тепла самого строения. В большинстве случаев потери тепла рассчитываются для помещений, у которых есть хотя бы одна наружная стена. Данный показатель поможет определить мощность котла отопления и отопительных приборов.
2. Потом устанавливается режим температур. Тут нужно предусматривать связь трех позиций, а точнее, трех температур — котла, отопительных приборов и воздуха в помещении. Идеальный вариант в такой же очередности — 75С-65С-20С. Он считается основой европейского стандарта EN 442.
3. С учетом потерь тепла помещения устанавливается мощность батарей отопления.
4. Другой этап — гидравлический расчет. Собственно он даст возможность точно определить все метрические характеристики компонентов системы обогрева — трубный диаметр, соединителей, арматуры запорной и другое. Плюс на основе расчета будет подобран расширительный бачок и насос циркуляционный.
5. Рассчитывается мощность котла отопления.
6. И последний этап — это обозначение всего объема системы отопления. Другими словами, сколько носителя тепла потребуется, чтобы заполнить ее. К слову, объем бака расширительного тоже будет определяться если из этого исходить показателя. Необходимо добавить, что объем теплоснабжения поможет узнать, хватит ли объема (количества литров) расширительного бачка, который вмонтирован в котёл отопления, или придется покупать добавочную емкость.

К слову, по поводу потерь тепла. Есть конкретные нормы, которые выставлены профессионалами в качестве стандарта. Данный показатель, а, точнее, соотношение, определяет будущую производительную работу всей системы отопления в общем. Это соотношение равно — 50/150 Вт/м?. Другими словами тут применяется соотношение мощности системы и обогреваемой площади помещения.

Расчет тепла

Итак, прежде чем рассчитывать систему обогрева своего дома, вы обязаны выяснить определенные данные, которые затрагивают самой постройки.

• Из проекта дома Вы будете знать размеры обогреваемых помещений — высоту стен, площадь, кол-во дверных и оконных проемов, а еще их размеры.
• Как размещён дом относительно сторон света. Не нужно забывать про среднюю температуру во время зимы у вас в регионе.
• Из каких материалов сооружено само здание. Большое внимание стенам снаружи.
• В первую очередь находим составляющие от пола до грунта, куда входит фундамент строения.
• Это же можно отнести и к верхним элементам, другими словами к поверхности потолка, кровле и перекрытиям .

Именно такие параметры сооружения вам позволят перейти к проведению гидравлического расчета. Необходимо сказать откровенно, вся описанная выше информация доступна, так что трудностей с ее сбором не должно появиться.

Формула расчета

Нормы расхода энергии тепла

Тепловые нагрузки рассчитываются с учетом мощности отопительного агрегата и потерь тепла строения. Таким образом, чтобы определить мощность проектируемого котла, нужно потери тепла строения помножить на повышающий показатель 1,2. Это специфический запас, равный 20%.

Для чего нужен такой показатель? При его помощи можно:

• Прогнозировать падение газового давления в магистрали. Ведь во время зимы потребителей добавляется, и каждый пытается взять топлива больше, чем другие.
• Варьировать режим температур в середине домашних помещений.

Необходимо добавить, что потери тепла не могут распределяться по всей конструкции строения одинаково. Разница показателей может быть довольно большой. Вот некоторые варианты:

• Через фасадные стены покидает здание до 40% тепла.
• Через полы — до 10%.
• Это же можно отнести и к крыше.
• Через систему вентиляции — до 20%.
• Через окна и двери — 10%.

Итак, с конструкцией строения разобрались и выполнили одно немаловажное заключение, что от архитектуры самого дома и места его расположения зависят теплопотери, которые нужно возместить. Но многое также устанавливается и материалами стен, крыши и пола, а еще наличием или отсутствием тепловой изоляции. Это важный фактор.

Например, определим коэффициенты, уменьшающие потери тепла, зависящие от конструкций окна:

• Традиционные окна из дерева с силикатными стеклами. Для расчета энергии тепла в этом случае применяется показатель, равный 1,27. Другими словами через этот вид остекления происходит утечка энергии тепла, равной 27% от всего показателя.
• Если стоят окна из ПВХ с двойными стеклопакетами, то применяется показатель 1,0.
• Если стоят окна из ПВХ из шестикамернного профиля и с тройным стеклопакетом, то берется показатель 0,85.

Идем дальше, разбираясь с оконными конструкциями. Есть конкретная связь площади помещения и площади оконного остекления. Чем больше вторая позиция, тем выше потери тепла строения. И тут есть определенное соотношение:

• Если площадь окон в отношении к напольной территории имеет лишь только 10%-ный показатель, то для расчета мощности тепла системы обогрева применяется показатель 0,8.
• Если соотношение размещается в диапазоне 10-19%, то применяется показатель 0,9.
• При 20% — 1,0.
• При 30% —2.
• При 40% — 1,4.
• При 50% — 1,5.

И это только окна. А есть еще воздействие материалов, которые применялись в домостроительстве, на тепловые нагрузки. Разместим их в таблице, где стеновые материалы будут находиться с уменьшением потерь тепла, а это означает, их показатель будет также понижаться:

Как можно заметить, разница от применяемых материалов значительная. Благодаря этому еще на стадии проектирования дома следует точно определиться с тем, из каких материалов он будет строиться. Естественно, большинство застройщиков возводят дом на основе бюджета, выделенного на строительство. Однако при подобных раскладках стоит пересмотреть его. Профессионалы уверяют, что лучше вложиться сначала, чтобы потом получить результат экономии от работы дома. Тем более что отопительная система во время зимы составляет одну из основных расходных статей.

Размеры комнат и этажность строения

Схематика отопительной системы

Итак, продолжим разбираться в коэффициентах, влияющих на формулу расчета тепла. Как воздействуют габариты помещения на тепловые нагрузки?

• Если потолочная высота у Вас в доме не превышает 2,5 метра, то в расчете принимается во внимание показатель 1,0.
• При высоте 3 м уже берется 1,05. Несущественная разница, однако она значительно действует на потери тепла, если вся площадь дома очень большая.
• При 3,5 м — 1,1.
• При 4,5 м —2.

А вот подобный показатель, как этажность постройки, действует на потери тепла помещения по-разному. Тут стоит предусмотреть не только кол-во этажей, но и место помещения, другими словами, на каком этаже оно расположено. Если например это комната на нижнем этаже, а сам дом имеет три-четыре этажа, то для расчета применяется показатель 0,82.

При перемещении помещения в этажи повыше увеличивается и показатель потерь тепла. Более того придется предусматривать чердачный этаж — утеплён он либо нет.

Как можно заметить, чтобы точно подсчитать потери тепла строения, нужно определиться с разными факторами. И их все необходимо обязательно предусматривать. К слову, нами были рассмотрены не все факторы, уменьшающие или повышающие потери тепла. Но сама формула расчета будет как правило зависеть от площади отапливаемого дома и от показателя, он называется удельным значением потерь тепла. К слову, в этой формуле оно стандартное и равно 100 Вт/м?. Все другие составляющие формулы — коэффициенты.

Гидравлический расчет

Итак, с потерями тепла сформировались, мощность отопительного агрегата выбрана, остается только определиться у которой объем нужного носителя тепла, а, исходя из этого, и с размерами, а еще материалами применяемых труб, отопительных приборов и арматуры запорной.

Сначала находим водный объем в середине системы отопления. Чтобы это сделать будут нужны три показателя:

1. Общая мощность системы отопления.
2. Температурная разница на выходе и входе в котёл отопления.
3. Теплоемкость воды. Данный показатель обыкновенный и равён 4,19 кДж.

Гидравлический расчет системы обогрева

Формула такая — первый показатель делим на 2 последних. К слову, данный тип расчета может быть применен для каждого участка системы обогрева. Тут главное разбить магистраль на части, чтобы в каждой скорость движения носителя тепла была одинаковой. Благодаря этому эксперты советуют делать разбивку от одной арматуры запорной до другой, от одного отопительного радиатора к иному.

Сейчас перейдем к расчету потерь напора носителя тепла, которые зависят от трения в середине трубной системы. Чтобы это сделать применяются всего две величины, которые в формуле перемножаются между собой. Это длина магистрального участка и удельные потери трения.

А вот потери напора в запорной арматуре рассчитываются абсолютно по другой формуле. В ней берутся во внимание подобные характеристики, как:

• Плотность носителя тепла.
• Его скорость в системе.
• Суммарный показатель всех коэффициентов, которые присутствуют в этом элементе.

Чтобы все три показателя, которые выведены формулами, подошли к типовым величинам, нужно правильно выбрать трубные диаметры. Чтобы сравнить приведем пример разных видов труб, чтобы было ясно, как их диаметр действует на тепловую отдачу.

1. Металлопластиковая диаметр трубы 16 мм. Ее теплопроизводительность меняется в диапазоне 2,8-4,5 кВт. Разница показателя зависит от температуры носителя тепла. Однако необходимо взять во внимание, что это диапазон, где установлены самый маленький и самый большой показатель.
2. Та же труба у которой диаметр 32 мм. В данном случае мощность меняется в пределах 13-21 кВт.
3. Полипропиленовая труба. Диаметр 20 мм — диапазон мощности 4-7 кВт.
4. Та же диаметр трубы 32 мм — 10-18 кВт.

И на последок — это обозначение насоса циркуляционного. Чтобы тепловой носитель одинаково распределялся по всей системе отопления, нужно, чтобы его скорость была не менее 0,25 м/сек и не более 1,5 м/сек. При этом давление не должно быть выше 20 МПа. Если скорость носителя тепла будет выше максимально предложенной величины, то трубная система будет работать с шумом. Если скорость окажется меньшей, то может случиться завоздушивание контура.

Заключение по теме

Для обыкновенных потребителей, неспециалистов, не понимающих невидимых моментов и свойств теплотехнических расчетов, все, что было описано выше — тема сложная и где нибудь даже странная. И это в действительности так. Ведь разобраться во всех подробностях выбора того либо другого коэффициента очень тяжело. Вот почему расчет энергии тепла, а точнее, расчет ее количества, если подобная необходимость появляется, лучше поручить инженеру-теплотехнику. Но и не делать подобный расчет нельзя. Вы лично смогли удостовериться, что от него зависит очень широкий ряд показателей, которые воздействуют на безукоризненность монтажного процесса системы отопления.

Комментарии и отзывы к материалу

Как высчитать энергию тепла для отапливания?

• Расчеты энергии
• Первая и вторая формулы для расчета
• Прекрасная формула для расчета
• Подведение итогов

Расчет потерь тепла считается одним из очень важных документов, благодаря ему человек очень легко способен найти как суточное, так и годовое употребление тепла для какого-нибудь строения.

Схема отопительных радиаторов.

Во время расчета энергии тепла стоит предусмотреть очень много факторов.

Схема системы вентиляции отопления.

Самое первое, нужно учесть вид строения — будет это приватизированный дом, одноэтажное либо, наоборот, многоэтажное сооружение или остальной вид строения. Второе, для проведения нужных расчетов, стоит предусмотреть еще и кол-во проживающих (работающих) в этом здании людей. Конечно, что наряду с типом строения нужно учесть еще и подобные факторы, как его практичное назначение, а еще конструкции крыши, полов и стен данного строения. Кроме этого берутся во внимание размеры крыш, полов, стен и т.д. И последним аргументом, на который нужно смотреть, считается режим температур каждого взятого отдельно помещения в сооружении, где будет выполняться расчет энергии тепла, при этом расчеты совсем не зависят от того, что будет употреблять котел в качестве топлива. Применение котла на газе, кол-во использования топлива — все данные моменты имеют собственное обозначение.

Если расчеты сделать правильно, можно будет очень легко определить мощность, которую обязан иметь котел (его употребление материалов), выбрать специальное оборудование и получить ТУ.

Расчеты энергии

В первом варианте прежде чем купить котел того либо другого вида, нужно сделать конкретный расчет тепла, исходя из какого можно будет выбрать котел, который станет работать лучше всего, и вы сумеете получить бесперебойное горячее обеспечение водой и хороший обогрев всего строения полностью. Мощность будущей системы отопления устанавливается очень просто. Она собой представляет сумму тепловых расходов на обогрев всего помещения и на прочие нужды подобного рода.

Схема устройства системы отопления в два этажа личного дома.

Абсолютно не каждый котел сумеет подойти, а это означает, что следует покупать котел конкретно такой мощности, который станет работать даже при самых самых больших нагрузках, и при этом эксплуатационный период аналогичного оборудования не уменьшится. Для того чтобы достичь нужных результатов при подборе, нужно обращать большое внимание на этот нюанс. Приблизительно то же касается и выбора благоприятного отопительного оборудования помещения в общем. Корректный расчет энергии тепла не только даст возможность приобрести те приборы теплоснабжения, которые будут служить долго, но и позволит немножко сэкономить на покупке, а это означает, расходы на теплоснабжение помещения тоже могут снизиться.

Что же касается получения ТУ и согласования на газификацию объекта, то расчет энергии в этом случае считается важным фактором. Подобного рода разрешения нужно получать тогда, когда в качестве топлива планируется применение газа под котел. Дабы получить документацию подобного рода, необходимо предъявить показатели годового топливного расхода и сумму мощности отопительных источников (Гкал/час). Конечно, что получить такую информацию можно лищь исходя из проведенного расчета энергии тепла, а потом можно будет приобрести радиатор, который кроме этого уменьшит к минимуму расходы на теплоснабжение. Применение газа в качестве топлива под котел в наше время считается одним из наиболее распространенных вариантов на теплоснабжение помещения.

Вернуться к началу

Схема системы отопления с одной трубой.

Главная формула, какую применяют для расчета: Qгв=Gгв?(tгв — tхв)/1000= … Гкал, где Qгв считается количеством энергии тепла, Gгв — расход горячей воды, tгв — температура горячей воды, tхв — температура холодной воды (не принимается во внимание кол-во расходов газа на теплоснабжение). Все температуры рассчитываются в этом случае в градусах Цельсия. Может быть применена формула Qт(кВт/час)=V?DT?K/860 (не принимается во внимание кол-во расходов газа), где Qт — тепловая нагрузка на помещение, К — показатель расхода тепла всего строения, V — объем помещения, а DT — разница между температурами в середине строения и с наружной стороны. Благодаря данным формулам кол-во расхода газа на теплоснабжение сумеет определить каждый своими силами.

Показатель расхода тепла зависит от типа конструкции отапливаемого строения, а еще от изоляции. Чтобы облегчить расчеты, можно применять следующие значения: К=0,6-0,9, если в помещении есть практически маленькое количество окон, устройство которых состоит из сдвоенных рам, стенки с изоляцией, крыша из неплохого материала и др. Этот показатель отображает самую высокую степень тепловой изоляции помещения. К=1-1,9 — в случае если сооружение, для которого выполняется расчет, имеет среднюю степень тепловой изоляции, другими словами немного окон, стены состоят из двойной кладки из кирпича и т.д. К=2-2,9 — применяется, когда теплоизоляционный уровень помещения невысокий — конструкция состоит не из перечисленных выше материалов, а из иных, благодаря чему кол-во расхода тепла возрастает. Последний уровень коэффициента — от 3 до 4 — применяется, если тепловая изоляция как таковой отсутствует либо очень плохая.

Тепловой расчет внутри и снаружи дома нужно в данном случае делать исходя из степени удобства, которую можно будет получить, подключив нужную тепловую установку. Для определения коэффициента разницы между температурами применяют значения, которые установлены СНиП 2.04.05-91, а конкретно: +18 градусов по Цельсию должно быть в помещениях общественного значения и в самых разнообразных помещениях на производстве, +12 градусов должны содержать помещения складского типа, +5 — гаражи и помещения складского типа, которым не надо постоянное обслуживание.

Вернуться к началу

Таблица примеров расчета воды отопительных приборов в системе обогрева.

Необходимо сказать про то, что ни первая, ни вторая формула не даст возможность человеку высчитать отличия между потерями тепла строения в зависимости от применяемых в здании конструкций ограждения и конструкций утепления. Для того чтобы очень точно сделать расчеты которые для этого необходимы, должна быть применена несколько усложненная формула, благодаря которой можно будет освободится от существенных расходов. Эта формула выглядит так: Qт(кВт/час)=(100 Вт/м2?S (м2)?К1?К2?К3?К4?К5?К6?К7)/1000 (не принимается во внимание кол-во расходов газа на теплоснабжение). В этом случае S — площадь комнаты. Вт/м2 собой представляет удельную величину потерь тепла, сюда входят все показатели расхода тепла — стены, окна и др. Каждый показатель умножается на дальнейший и в данном случае означает тот или другой показатель теплопотери.

К1 — показатель расхода энергии тепла через окна, имеющий значения 0,85, 1, 1,27, которые будут меняться в зависимости от качества применяемых окон и их утепления. К2 — кол-во расхода тепла через стены. Этот показатель имеет аналогичные показатели, как и в случае с теплопотерей через окна. Он может изменяться в зависимости от стеновой теплоизоляции (низкая тепловая изоляция — 1,27, средняя (при применении специализированных теплоизоляторов) — 1, большой теплоизоляционный уровень имеет показатель 0,854). К3 — подобный показатель, определяющий соотношение площадей как окон, так и пола (50% — 1,2, 40% — 1,1, 30% — 1,0, 20% — 0,9, 10% — 0,8), следующий показатель — температура с наружной стороны помещения (К4=-35 градусов — 1,5; -25 градусов — 1,3; -20 градусов — 1,1; -15 градусов — 0,9; -10 градусов — 0,7).

К5 в этой формуле собой представляет такой показатель, который отображает кол-во стен, выходящих наружу (4 стены — 1,4; 3 стены — 1,3; 2 стены — 1,2; 1 стенка — 1,1). К6 представляет вид тепловой изоляции помещения, которое будет над тем, для которого выполняется этот расчет. Если оно нагревается, тогда показатель будет равным 0,8, если есть тёплая мансарда, тогда — 0,9, если данное помещение совсем не нагревается, показатель будет равным 1. И последний показатель, который используется при расчете по этой формуле, означает потолочную высоту в помещении. Если высота равна 4,5 метра, тогда показатель равён 1,2; 4 метра — 1,15; 3,5 метра — 1,1; 3 метра — 1,05; 2,5 метра — 1.

Вернуться к началу

Итак, собственно вторая формула считается наиболее точной для выполнения расчетов энергии тепла на теплоснабжение (не принимается во внимание кол-во расходов газа на теплоснабжение). Она содержит значительно больше коэффициентов, что даст возможность очень точно определить все показатели мощности будущей системы обогрева в помещении, благодаря которой расходы на теплоснабжение могут снизиться на минимум. Подобным образом, если все расчеты будут сделаны правильно и соответственно с вышеприведенными формулами, можно будет избежать не нужных материальных затрат, а еще и не постоянных расходов, которые зависят от использования, к примеру, газа.

Значит, первая, вторая или третья формулы считаются обязательными во время расчета, так как собственно благодаря им можно определить хорошую мощность системы отопления и свести кол-во финансовых затрат до минимума.

Расчет тепла дома

• Расчет тепла строения
• Нужен ли точный расчет тепла?
• Что в себя включает расчет тепла
  • Расчет расхода тепла
  • Расчет количества отопительных радиаторов
  • Проектирование разветвления труб

Теплоснабжение — это одна из очень важных систем в доме, от которой зависит возможность удобного проживания целый год.

При устройстве теплоснабжения главное предусмотреть все тонкости, подобрать максимально эффектную систему обогрева, которая наиболее подходит для вашего дома.

И если перебои в водо- или электроснабжении можно пережить, то перебои тепла во время зимы — явление очень неприятное.

Взяв во внимание всю значимость системы обогрева, ее надежность и результативность должна быть определена уже на стадии проектирования дома. Нужно подсчитать необходимое кол-во отопительных радиаторов в комнатах для жилья, во избежание вариантов, при каких либо слишком жарко, или, наоборот, чрезмерно прохладно. Более того, нужно добиться одинакового теплораспределения в помещениях и на этажах. С целью решения всех данных вопросов высчитывается расход тепла на теплоснабжение строения или расчет тепла.

Расчет тепла строения

Расчет тепла — это расчет использования тепла на теплоснабжение, нужного для создания уютных условий проживания в помещениях. Расчет тепла считается ключевой для расчета всей системы обогрева.

Таблица расчетов расхода тепла на теплоснабжение при применении различных типов котлов.

Нужно учесть, что каждый дом при работе теряет тепло, отдавая его в среду которая нас окружает. Причем объемы расхода тепла зависят от конструктивных свойств строения. Данные теплопотери следует равнозначно воссоздавать.

Как правило невозможно подсчитать компенсацию расхода тепла на глаз. Для четкого определения расхода тепла на теплоснабжение нужен расчет тепла. Иначе можно сделать ошибки, которые на порядок превышают или понижают настоящие данные. При теплотехническом расчете принимается во внимание в большинстве случаев очень много моментов, которые могут оказать влияние на теплопотери. К подобным факторам относятся, как мы говорили прежде, особенности конструкции строения, помимо них на теплопотери воздействуют используемые строительные материалы и облицовки строения, расположение строения относительно сторон света и доминирующих ветров, особенности температур региона строительства и иные строительные решения, используемые в строительстве здания.

Вернуться к началу

Для чего нужен точный расчет тепла?

Самое первое, на основании расчета выполняется выбор оборудования для системы обогрева, включая расчет мощности отопительного котла, обозначение количества отопительных приборов в помещениях и секций каждого отопительного прибора, планирование пола с подогревом и выбор объема воды как носителя тепла в системе обогрева и вентиляции. Если вы потратили немалые средства на систему обогрева и не получили достаточно тёплого дома, приятного будет недостаточно.

Схема расчета водяной системы отопления.

Второе, проведя подобный расчет, можно быть уверенным в том, что не было переплаты как за закупленное оборудование, так и за работу по его установке. Другими словами на основе расчета можно выбрать собственно то оборудование, которое может обогревать ваш дом, не образовывая лишней теплоты. Естественно, ненужная теплота может быть применена на прочие нужды, впрочем это несет и лишние траты на теплоснабжение. Более того продавцы теплового оборудования предрасположены завышать нужное вам кол-во оборудования, так как это влияет напрямую на их доход, потому расчет поможет вам избежать переплат. Как говорит практика, правильно рассчитанное кол-во оборудования уменьшает расходы на систему обогрева на 20-25%.

Третье, расчет тепла нужен при подсоединении газового хозяйства, как того просят правила. Он необходим для выбора определенного теплового агрегата и объемов потребляемого газа. При этом расчет осуществляется на первом шаге, так как в проекте газификации уже обязаны быть указаны марка и мощность газового водогрея.

Вернуться к началу

Хороший расчет тепла проходит в 2 этапа. На первой стадии подсчитываются потери тепла строения, осуществляется расчет мощности оборудования для отопления и выбор количества отопительных радиаторов.

Вернуться к началу

Формула расчета на нагрузку тепла теплоснабжения.

Чтобы точно высчитать кол-во тепла, необходимого для поддержки комфортной температуры в помещениях для жилья (+20…+22°С) в холодный период года, необходимо знать объем расхода тепла домом при низкой температуре (-30…-35°С). Исходя из этого, кол-во тепла будет равно количеству расхода тепла.

При подсчете расхода тепла берутся во внимание толщина стен, пола и потолков, материалы, которые используются для строительства и облицовки, наличие подвального помещения и чердачного этажа, показатели теплопроводимости дверей и окон. Итогом общего подсчета всех данных показателей считается общая теплопотеря домом (в кВт).

Для расчетов следует принять небольшую температуру зимой, равную -40°С. Удобной же температурой в помещениях для жилья в большинстве случаев считают +20°С. Исходя из данных значений температурный перепад составляет 60°С.

Если нет возможности подсчитать полностью все потери тепла, включая те, которые появляются из-за неоднородности материала стен или потолков, или те, которые появляются при мостиках холода или больших площадях окон и дверей, то можно установить порядок расхода тепла и в этом прядке выбирать оборудование для отопления. Все неоднозначности во время расчета трактуются в сторону увеличения расхода тепла, что приведет, исходя из этого, к увеличению мощности теплового оборудования.

При расчетах применяются различные величины, так как мощность приборов меряется в Ваттах (Вт) или киловаттах (кВт), а теплотворность оборудования или теплота, выделяемая при горении топлива, — в Джоулях (Дж) или килокалориях (ккал). Благодаря этому необходимо соотношение между этими величинами для правильности расчетов:

1 Вт/м2*град = 0,86 ккал/м2*час*град = 3600 Дж/м2*час*град.

Монтажная схема конструкционных компонентов системы отопления.

Из данного соотношения видно, что если показатель теплового сопротивления стены из керамзита с теплоизоляцией ее полистиролом вспененным будет примерно 0,2 Ватт/град, то участок подобной стены площадью 1 квадратный м будет отдавать при температурной разнице, равной 60°С, около 12 Вт тепла, или 43200 Дж, или 10,3 ккал.

Однако в настоящих условиях тепло уходит не только через стены, но и через крышу и пол. Если в доме не предполагается оснащенный чердачный этаж, то теплопотери через крышу равны потерям через стены, другими словами те же 12 Вт тепла на каждый квадратный м крыши.

Если взять для расчетов площадь крыши, равную 200 м2, теплопотери через подобную крышу составят 2400 Вт, или 8,64 МДж, или 2064 ккал.

Потери тепла через пол тоже не считаются нулевыми. И хотя если есть наличие подвального помещения, в котором в большинстве случаев сберегается хорошая температура, температурная разница будет не более 20°С, то теплопотери все равно составят величину, равную 1 кВт или 3,6 Мдж, или 860 ккал.

Но, не обращая внимания на потери тепла через крыши и пол, теплопотери через стены в большинстве случаев самые существенные. При расчетах берутся во внимание только те стены, которые контактируют со средой из вне, так как в середине строения в различных жилых помещениях сберегается приблизительно одинаковая температура, а это означает, теплопотери не идут. Для расчетов можно взять общую площадь стен снаружи в 150 метров квадратных. Потери тепла через них составят 12 Вт/м2*150 м2=1800 Вт.

Итоговые теплопотери здания такого типа составят 2400 Вт + 1000 Вт + 1800 Вт = 5200 Вт =5,2 кВт = 4472 ккал = 18,72 МДж ежечасно.

Схема сопротивления теплопередач для стен и окон.

Как говорилось прежде, мощность оборудования для отопления равна теплопотерям домом. Выходит самая маленькая мощность системы обогрева в 5,2 кВт. Однако данная цифра применима лишь в случае если тепло делится одинаково. Такой сценарий развития в сегодняшнем доме фактически нереален. Все современные дома имеют много стен и перегородок, внутренних дверей и источников циркулированию воздуха, значит, небольшую мощность теплового оборудования можно сделать больше на 50%. Благодаря этому котельная мощность должна быть на уровне 7-8 кВт при наиболее равномерном распределении тепла и правильно спроектированной отопительной системе.

считается эта мощность большой или небольшой для дома загородного? В приведенных расчетах употреблялся дом с общей площадью около 200 м2. Для здания такого типа данная цифра очень невелика. Выделяемое системой тепло отвечает тому, какое можно получить в 40-градусный холод при сжигании 2-3 кг дров или 1 л топлива.

Формула доля расхода теплоты.

Также, при расчетах не учли иные тепловые источники в доме, например приборы для домашнего применения или камин. Но даже такой примерный расчет поможет подобрать отопительное оборудования для дома загородного. Еще одной возможностью для уменьшения расхода тепла домом и экономии топлива или электрической энергии считается распределенная отопительная система, когда температура в различных помещениях строения изменяется персонально. Например, в огромном доме необязательно поддерживать одинаковую температуру в каждой комнате, необходимо иметь приятную температуру в помещениях для жилья, а в тех помещениях, где нет систематического проживания, держать температуру на уровне +10°С. Распределенная отопительная система может в основном применять вспомогательные тепловые источники, например солнечный обогрев, водяной теплоаккумулятор или электрический котел низкой мощности.

Вернуться к началу

Схема коллекторная разводка отопительной системы.

Когда рассчитаны нужное кол-во тепла и мощность оборудования для отопления, устанавливается нужное количество отопительных радиаторов для любой комнаты. Это необходимо для одинакового теплораспределения и возмещения расхода тепла любой комнаты в отдельности.

Методика расчета количества отопительных приборов неимоверно проста. В нормах строительства и правилах рекомендуется наличие теплового источника мощностью не меньше 100 Вт на каждый квадратный м площади для поддержки комфортной температуры.

Кол-во отопительных радиаторов вычисляется по формуле:

1. I=S*100/P, где.
2. I — кол-во отопительных радиаторов.
3. S — площадь помещения (м2).
4. P — теплопроизводительность одной части отопительного прибора, которая устанавливается производителем.

Схема расчета системы обогрева.

Однако эта формула не берет в учет иные факторы, которые влияют на кол-во источников тепла в помещении:

• вид окон (k1) — современные стеклопакеты из пластика уменьшают теплопотери;
• количество стен снаружи (k2) — чем больше стен выходят наружу, тем больше теплопотери через них;
• наличие помещения над рассчитываемой комнатой (k3) — если есть наличие чердачного этажа потери тепла становятся меньше, как и кол-во отопительных приборов, а при его отсутствии, исходя из этого, становятся больше;
• потолочная высота помещения (k4) — данный показатель равён 1 при высоте потока 2,5 м. При увеличении потолочной высоты показатель возрастает;
• кол-во окон (k5).

Теплопроизводительность отопительного прибора (Р) зависит от материала, из которого он сделан. Так, для радиаторов сделанных из чугуна значение Р=145 Вт, а для биметаллических — Р=185 Вт. Самыми теплотворными являются радиаторы из алюминия, их теплопроизводительность Р=190 Вт.

Общая же формула количества отопительных приборов имеет вид:

Нужно сказать, что чем будет хорошо утеплён дом и некоторые его детали, например двери либо окна, тем меньше будет расхода тепла, а это означает, тем меньше издержки на теплоснабжение.

Вернуться к началу

Схема системы двухтрубного типа с традиционным отоплением.

После подсчета расхода тепла и количества отопительных приборов проектируется трубная разводка для всех помещений.

Ключевым принципом, на котором не прекращает работу теплоснабжение, считается принцип циркуляции носителя тепла, во многих случаях — воды. Тепловой носитель доставляет тепло от источника нагрева, коим считается котел, до отопительных радиаторов. В отопительных приборах вода стынет, передавая тепло помещению, и идет назад обратно к котлу.

Температура в помещениях зависит при этом от скорости воды в трубах и от температуры воды. Если во время проектирования разветвления труб будут допущены ошибки, то скорость воды может быть ниже нужной, что приводит к уменьшению температуры в дальних участках системы отопления при котле, работающем на всю мощность. Для преодоления этой проблемы стоит предусмотреть гидравлическое сопротивление. Гидравлическое сопротивление — это сила, мешающая распространению воды в системе. Если гидравлическое сопротивление какого-нибудь участка системы обогрева будет высоким, то водный объем, который доходит до данного участка, будет очень маленьким.

На гидравлическое сопротивление действует несколько факторов:

• Кол-во изгибов отопительных труб и длина всей системы. Чем больше их кол-во, тем труднее объему воды одолеть сопротивление;
• Сечение труб. При большом сечении труб объем проходящей в системе воды будет побольше, как и ее скорость, что обеспечит прекрасное теплоснабжение;
• Материал, из которого сделаны трубы и отопительные приборы. Так, у труб сделанных из металлопластика сопротивление распространению воды меньше, чем у металлических того же сечения;
• Температура и вид носителя тепла. Гидравлическое сопротивление тосола будет больше, чем возле воды.

Схема расчет тепла строения.

Сумма всех данных моментов действует на общее сопротивление системы и теплоснабжение. Эта характеристика высчитывается по специализированным таблицам или в компьютерных программах. По величине этой характеристики судят про то, необходим ли насос циркуляционный для перекачки воды или конвективной циркуляции воды будет довольно. Если теплоснабжение довольно простое, то конвективная циркуляция воды обеспечит нормальную работу системы обогрева. Если же теплоснабжение разветвленное, с большим количеством изгибов, то мощный водяной насос фактически нужен.

Чтобы сделать тепловой расчет на теплоснабжение строения, следует правильно высчитать теплопотери, выбрать подходящий котел и отопительные приборы, а еще высчитать их кол-во. Более того, принципиальным моментом считается обозначение сопротивления в плане гидравлики и выбор насоса циркуляционного.

Только комбинирование всех данных моментов и тщательно планированное теплоснабжение даст возможность вам наслаждаться теплом вечерами зимой.