Расчет тепла системы обогрева

Тепловой расчёт системы обогрева: как правильно сделать расчет нагрузки на систему

В личном доме необходимо все делать собственными (мастера) «руками», также рассчитывать, проектировать, приобретать и устанавливать систему обогрева. Дабы начать организацию коммуникаций в доме нужно сделать тепловой расчёт системы обогрева. Ниже разъясняется как и для чего это выполняется.

Тепловой расчёт теплоснабжения

Традиционный тепловой расчёт системы отопления представляет собой сводный технический документ, который в себя включает обязательные поэтапные типовые способы вычислений.

Однако перед изучением данных подсчётов важных параметров необходимо определиться с понятием самой системы обогрева.

Теплоснабжение — это многокомпонентная система оснащения утверждённого режима температур в помещении/здании. представляет собой обособленную часть комплекса коммуникаций современного жилищного помещения

Отопительная система отличается принудительной подачей и непроизвольным отводом тепла в помещении. Главные задачи расчёта и проектирования системы обогрева:

наиболее достоверно определить потери тепла
определить кол-во и условия применения носителя тепла
максимально точно выбрать детали генерации, перемещения и теплоотдачи

При строительстве системы обогрева нужно сначала сделать сбор самых разных данных о помещении/здании, где будет применяться отопительная система. После сделать расчёт тепловых показателей системы, проверить результаты арифметических операций. На основе полученных данных выбрать элементы системы обогрева с дальнейшей закупкой, установкой и эксплуатационным вводом.

Стоит отметить, что указанная методика теплового расчёта позволяет достаточно точно определить очень много величин, которые непосредственно описывают будущую систему обогрева. В результате теплового расчёта в наличии будет следующая информация:

количество потерь тепла, котельная мощность;
кол-во и вид тепловых отопительных приборов для любой комнаты отдельно;
гидравлические характеристики трубопровода;
объём, скорость носителя тепла, мощность насоса.

Тепловой расчёт — это не теоретические наброски, а вполне точные и обоснованные итоги, которые лучше всего применять на практике при выборе элементов системы обогрева.

Режимы температур помещений

Перед проведение любых расчётов показателей системы нужно, как минимум, знать порядок предвкушаемых результатов, а еще иметь в наличии стандартизированные характеристики некоторых табличных величин, которые нужно подставлять в формулы или ориентироваться на них. Сделав вычисления показателей с подобными константами, можно быть уверенным в достоверности искомого динамического или непрерывного параметра системы.

Для помещений разного назначения есть эталонные нормы режимов температур нежилых и жилых помещений. Эти нормы закреплены в говоря иначе ГОСТах

Для системы обогрева одним из подобных глобальных показателей считается температура помещения, какая обязана быть постоянной в независимости от периода года и условий внешней среды.

Согласно регламенту санитарных норм и правил есть отличие в температуре относительно летнего и зимы года. За режим температур помещения летом отвечает система кондиционирования, а вот домашняя температура воздуха зимой обеспечивается отопительной системой. То бишь нам интересны диапазоны температур и их допуски отклонений для зимнего сезона.

Во множестве нормативных документов оговариваются следующие диапазоны температур, которые разрешают человеку удобно пребывать в комнате. Для нежилых офисных помещений площадью до 100 м2:

комфортная температура воздуха 22-24°С
допустимое колебание 1°С

Для офисных помещений площадью которая больше 100 м2 температура составляет 21-23°С. Для нежилых промышленных помещений диапазоны температур резко отличаются в зависимости от назначения помещения и установленных норм охраны труда.

Оптимальная температура помещения у любого человека «собственная». Кто-то любит чтобы было очень тепло в комнате, кому-то удобно когда в комнате холодно — это все достаточно персонально

Что же касаемо жилищных помещений: квартир, личных домов, усадеб и т. д. есть конкретные диапазоны температуры, которые могут корректироваться в зависимости от желаний жильцов. И всё таки для определенных квартирных помещений и дома имеем:

жилая, также детская, комната 20-22°С, допуск ±2°С
кухня, санузел 19-21°С, допуск ±2°С
ванная, душевая, бассейн 24-26°С, допуск ±1°С
коридоры, прихожие, лестничные клетки, кладовые 16-18°С, допуск +3°С

Нужно отметить, что есть ещё несколько важных параметров, которые воздействуют на температурный режим в помещении и на которые необходимо ориентироваться при расчёте системы обогрева: влажность (40-60%), концентрация кислорода и углекислого газа в воздухе (250:1), скорость перемещения масс воздуха (0.13-0.25 м/с) и т. п.

Расчёт потерь тепла в доме

Согласно второму началу термодинамики (школьная физика) нет самопроизвольной энергопередачи от слабо нагретых к более нагретым мини- или макрообъектам. Приватным случаем этого закона считается «стремление» создания температурного равновесия между 2-мя термодинамическими системами.

К примеру, первая система — внешняя среда с температурой -20°С, вторая система — здание с внутренней температурой +20°С. Согласно приведённого закона эти две системы будут стремиться уравновеситься при помощи обмена энергии. Это произойдет при помощи потерь тепла от второй системы и охлаждения в первой.

Определенно необходимо заявить, что температура воздуха зависит от широты на которой размещён приватизированный дом. А температурная разница действует на кол-во утечек тепла от строения

Под потерями тепла предполагают невольный выход тепла (энергии) от некоторого объекта (дома, квартиры). Для обыкновенной квартиры данный процесс не так «виден» если сравнивать с личным домом, так как квартира находиться в середине строения и «находится по соседству» с другими квартирами. В личном доме через наружные стены, пол, крышу, двери и окна в самой разной степени «уходит» тепло.

Зная величину потерь тепла для самых плохих условий погоды и характеристику таких условий, можно очень точно определить мощность системы обогрева.

Итак, объём утечек тепла от строения вычисляется по следующей формуле:

где Qi — объём потерь тепла от гомогенного вида оболочки строения. Каждая составная часть формулы рассчитывается по формуле:

где Q – тепловые утечки (Ватты), S – площадь определенного типа конструкции (м2), ?T – температурная разница воздуха внешней среды и в середине помещения (°C), R – тепловое сопротивление определённого типа конструкции (м2*°C/Вт).

Саму величину теплового сопротивления для по настоящему существующих материалов рекомендуется брать из добавочных таблиц. Более того, тепловое сопротивление можно получить при помощи следующего соотношения:

где R – тепловое сопротивление ((м2*К)/Вт), k – показатель теплопроводимости материала (Вт/(м2*К)), d – толщина данного материала (м).

В домах старой постройки с отсыревшей конструкцией кровли теплопотери происходят через верхнюю часть постройки, а конкретно через крышу и чердачный этаж. Если теплоизолировать пространство чердака и крышу, то общие теплопотери от дома можно существенно сделать меньше

В доме есть ещё более десяти видов потерь тепла через щели в конструкциях, вентиляционную систему, вытяжку на кухню, открытия дверей и окон. Но предусматривать их объём нет смысла, так как они составляют не больше 5% от всего числа главных утечек тепла.

Обозначение мощности котла

Для поддержки температурные разницы между внешней средой и температурой в середине дома нужна независимая отопительная система, которая поддерживает необходимую температуру в любой комнате личного дома.

Базисом системы обогрева считается котел: жидко или твердотопливный, электрический или газовый — на этом этапе это не имеет значение. Котел — это центральный узел системы обогрева, который вырабует тепло. Главной характеристикой котла есть его мощность, а конкретно скорость изменения кол-во теплоты за единицу времени.

Произведя расчеты тепловой нагрузки на теплоснабжение получаем требуемую номинальную котельная мощность. Для обыкновенной квартиры в несколько комнат котельная мощность вычисляется через площадь и удельную мощность:

где Sпомещения — вся площадь помещения которое отапливается, Руделльная — удельная мощность относительно условий климата. Но эта формула не берет в учет потери тепла, которых достаточно в личном доме. Есть иное соотношение, которое предусматривает такой параметр:

где Ркотла — котельная мощность (Вт), Qпотерь — теплопотери, S — отапливаемая площадь (м2).

Во множестве отопительных систем личных домов рекомендуется в первую очередь применять расширительный резервуар, в каком будет сберегаться запас носителя тепла. Каждый приватизированный дом нуждается в горячем водоснабжении

Дабы предусматривать запас мощности котла с учитыванием подогрева воды для кухонной комнаты и комнаты с ванной необходимо в последнюю формулу добавить показатель запаса К:

где К — будет равным 1.25, другими словами расчётная котельная мощность будет увеличена на 25%. Подобным образом, котельная мощность дает возможность поддерживать нормативную температуру воздуха в помещениях строения, а еще иметь начальный и дополнительный объём горячей домашней воды.

Специфики выбора отопительных приборов

Типовыми элементами оснащения тепла в помещении являются отопительные приборы, панели, системы «тёплый» пол, конвекторные обогреватели и т. д. Самыми популярными деталями системы отопления есть отопительные приборы.

Тепловой отопительный прибор — это специализированная пустотелая конструкция модульного типа из сплава с большей тепловой отдачей. Он делается из стали, алюминия, чугуна, керамика и прочих сплавов. Рабочий принцип отопительного радиатора сводится к излучению энергии от носителя тепла в помещение через «лепесточки».

Металлический и радиатор из биметалла отопления пришёл на смену тяжелым чугунным батареям. Простота производства, высокая отдача тепла, успешная конструкция и дизайн выполнили это изделие распространенным и распространённым инструментом теплового излучения в помещении

Есть несколько методик расчёта количества секций отопительного прибора в комнате. Нижеприведённый список способов упорядочен в порядке увеличения точности расчёта.

По площади. N=(S*100)/C, где N — численность секций, S — площадь помещения (м2), C — отдача тепла одной части отопительного прибора (Вт, берётся из тех паспорта или сертификата на изделие), 100 Вт — кол-во потока тепла, которое нужно для нагревания 1 м2 (эмпирическая величина). Напрашивается вопрос: а как предусмотреть потолочную высоту комнаты?
По объёму. N=(S*H*41)/C, где N, S, C — точно также. Н — высота помещения, 41 Вт — кол-во потока тепла, которое нужно для нагревания 1 м3 (эмпирическая величина).
По коэффициентам. N=(100*S*к1*к2*к3*к4*к5*к6*к7)/C, где N, S, C и 100 — точно также. к1 — учёт численности камер в стеклопакете комнатные окна, к2 — тепловая изоляция стен, к3 — соотношение площади окон к площади помещения, к4 — средняя минусовая температура в наиболее холодную неделю зимы, к5 — кол-во стен снаружи комнаты (которые «выходят» на улицу), к6 — вид помещения сверху, к7 — потолочная высота.

Это очень точный вариант расчёта количества секций. Естественно, что округление дробных результатов вычислений выполняется всегда к следующему целому числу.

Гидравлический расчёт водообеспечения

Разумеется, «картина» расчета тепла на теплоснабжение не может быть полноценной без вычисления подобных характеристик, как объём и скорость носителя тепла. Во многих случаях носителем тепла выступает простая вода в жидком или газообразном агрегатном состоянии.

Настоящий объём носителя тепла рекомендуется рассчитывать через суммирование всех полостей в системе обогрева. При применении одноконтурника — это идеальный вариант. При использовании двухконтурников в системе обогрева стоит предусмотреть издержки горячей воды для гигиенических и других бытовых целей

Объемного расчет воды, подогреваемой двухступенчатым котлом для оснащения жильцов горячей водой и нагрева носителя тепла, происходит путем суммирования внутреннего объема контура отопления и настоящих потребностей клиентов в нагретой воде.

Объём горячей воды в системе отопления рассчитывается по формуле:

где W — объём носителя тепла, P — мощность отопительного котла, k — показатель мощности (кол-во литров на единицу мощности, равён 13.5, диапазон от 10 до 15 литров). В конце концов остаточная формула выглядит так:

Скорость носителя тепла — последняя динамическая оценка системы обогрева, которая определяет скорость движения жидкости в системе. Эта величина способствует оценить вид и трубопроводный диаметр:

где P — котельная мощность, ? — Коэффициент полезного действия котла, ?T — температурная разница между подаваемой водой и водой обратном контуре.

Резюмируя вышеизложенные способы расчёта параметров, в конце концов будут доступные настоящие результаты вычислений, которые считается «основанием» будущей системы обогрева.

Пример теплового расчёта

Как пример теплового расчёта в наличии есть традиционный 1-этажный дом с четырьмя жилыми комнатами, кухня, сантехнический узел, «полудом-полусад» и помещения подсобки.

Фундамент монолитная железобетонная плита (20 см), фасадные стены — бетон (25 см) со штукатуркой, крыша — перекрытия из балок древесины, кровля — металлическая черепица и минвата (10 см)

Размеры строения. Высота этажа 3 метра. Небольшое окно фасадной и тыльной части строения 1470*1420 мм, окно большого размера фасада 2080*1420 мм, парадные двери 2000*900 мм, двери тыльной части (выход на пристройку к дому) 2000*1400 (700 + 700) мм.

Общая ширина постройки 9.5 м2, длинна 16 м2. Топиться будут только комнаты для проживания (4 шт.), сантехнический узел и кухня. Для точного расчёта потерь тепла на поверхности стен из площади наружных стен необходимо вычесть площадь всех дверей и окон — это полностью другой вид материала со своим тепловым сопротивлением

Начнем с расчёта площадей однотипных материалов:

площадь пола 152 м2
площадь крыши 180 м2 (взяв во внимание высоту чердачного этажа 1.3 метра и ширину прогона — 4 метра)
площадь окон 3*1.47*1.42+2.08*1.42=9.22 м2
площадь дверей будет равна 2*0.9+2*2*1.4=7.4 м2

Площадь стен снаружи будет равна 51*3-9.22-7.4=136.38 м2. Перейдем к расчёту потерь тепла на каждом материале:

Qпол=S*?T*k/d=152*20*0.2/1.7=357.65 Вт
Qкрыша=180*40*0.1/0.05=14400 Вт
Qокно=9.22*40*0.36/0.5=265.54 Вт
Qдвери=7.4*40*0.15/0.75=59.2 Вт

А еще Qстена эквивалентно 136.38*40*0.25/0.3=4546. Сумма всех потерь тепла как правило составит 19628.4 Вт. В конце концов подсчитаем котельная мощность:

Ркотла=Qпотерь*Sотаплив_комнат*К/100=
19628.4*(10.4+10.4+13.5+27.9+14.1+7.4)*1.25/100=19628.4*83.7*1.25/100=20536.2=21 кВт

Расчёт количества секций отопительных приборов произведём для одной из комнат. Для всех других вычисления сходственны. К примеру, угловая комната (слева, нижний угол схемы) площадь 10.4 м2.

Для данной комнаты нужно 9 секций отопительного радиатора с отдачей тепла 180 Вт. Перейдем к расчёту количества носителя тепла в системе:

Скорость носителя тепла как правило составит:

В результате полный оборот всего объёма носителя тепла в системе будет равноценен 2.87 раза в один час.

Видео-материалы по проведению расчетов теплоснабжения

Простой расчёт системы отопления для личного дома предоставлен в следующем обзоре:

Все нюансы и общепринятые методики просчёта потерь тепла строения показаны ниже:

Очередной вариант расчёта утечек тепла в обычном приватизированном доме:

В данном видео говорится про специфики циркуляции носителя энергии для обогревания дома:

Расчет тепла системы обогрева — находим нагрузку на систему и расход тепла

Тепловой расчёт системы обогрева большинству представляется не тяжёлым и не требующим большого внимания занятием. Большое количество людей думают, что те же отопительные приборы необходимо подбирать исходя из только площади помещения: 100 Вт на 1 м.кв. Все просто. Однако это и есть самое серьёзное заблуждение. Нельзя ограничиваться такой формулой. Имеет значение толщина стен, их высота, материал и многое иное. Естественно, необходимо выделить час-другой, дабы получить необходимые цифры, однако это по силам каждому желающему.

Исходники для проектирования системы обогрева

Чтобы сделать расчет расхода тепла на теплоснабжение, необходим, самое первое, проект дома.

План дома дает возможность приобрести фактически все исходники, которые нужны для определения потерь тепла и нагрузки на систему отопления

Он должен содержать наружные и внутренние размеры любого помещения, окон, наружных проёмов двери. Межкомнатные двери остаются без внимания, так как на потери тепла они не оказывают никакого воздействия.

Второе, потребуются информацию о расположении дома в отношении к световым сторонам и районе строительства – условия климата в каждом регионе собственные, и то, что подойдет для Сочи, не может быть применено к Анадырю.

Третье, собираем информацию о составе и высоте стен снаружи и материалах, из которых сделаны пол (от помещения до земли) и потолок (от комнат и наружу).

После сбора всех данных можно начинать работать. Тепловой расчет на теплоснабжение можно сделать по формулам за один-два часа. Разумеется можно, воспользоваться специализированной программой от компании Valtec.

Для расчёта потерь тепла обогреваемых помещений, нагрузки на систему обогрева и отдачи тепла от радиаторов в программу нужно только внести только исходники. Большое количество предназначений делают её прекрасным помощником и прораба, и приватного застройщика

Она существенно все облегчает и дает возможность приобрести все данные по потерям тепла и гидравлическому расчету системы обогрева.

Формулы для расчётов и справочные данные

Расчет тепловой нагрузки на теплоснабжение подразумевает обозначение потерь тепла(Тп) и мощности котла (Мк). Последняя рассчитывается по формуле:

Мк – тепловая продуктивность системы обогрева, кВт;
Тп – потери тепла дома;
1,2 – показатель запаса (составляет 20%).

Двадцатипроцентный показатель запаса позволяет предусмотреть возможное падение давления в газопроводе в холодный период года и непридусмотренные теплопотери (к примеру, разбитое окно, плохая тепловая изоляция парадных дверей или небывалые морозы). Он дает возможность страховаться от ряда неприятностей, а еще предоставляет шанс широкого регулирования температурного режима.

Как видно из этой формулы котельная мощность зависит от потерь тепла. Они делятся по дому не одинаково: на фасадные стены приходится порядка 40% от всей величины, на окна – 20%, пол отдаёт 10%, крыша 10%. Оставшиеся 20% улетучиваются через двери, вентиляцию.

Плохо теплые стены и пол, холодные чердачный этаж, простое застекление на окнах — это все приводит к большим теплопотерям, а, поэтому, к увеличению нагрузки на систему обогрева. При домостроительстве главное уделять большое внимание всем элементам, ведь даже непродуманная система вентиляции в доме будет отпускать тепло на улицу

Материалы, из которых возведен дом, оказывают самое прямое воздействие на кол-во потерянного тепла. Благодаря этому при расчётах необходимо проверить, из чего состоят и стены, и пол, и все остальное.

В расчётах, чтобы предусмотреть воздействие любого из данных моментов, применяются необходимые коэффициенты:

К1 – вид окон;
К2 – изоляция стен;
К3 – соотношение напольной территории и окон;
К4 – самая маленькая на улице температура;
К5 – кол-во стен снаружи дома;
К6 – этажность;
К7 – высота помещения.

Для окон показатель теплопотерь составляет:

простое застекление – 1,27;
двойной стеклопакет – 1;
трёхкамерный стеклопакет – 0,85.

Естественно, завершальный вариант сохранит в доме тепло откровенно лучше, чем два предыдущие.

Правильно сделанная изоляция стен считается залогом не только длительной жизни дома, но и оптимальной температуры в помещениях. В зависимости от материала меняется и величина коэффициента:

панели из бетона, блоки – 1,25-1,5;
брёвна, брус – 1,25;
кирпич (1,5 кирпича) – 1,5;
кирпич (2,5 кирпича) – 1,1;
пенобетонный блок с очень высокой тепловой изоляцией – 1.

Чем больше площадь окон относительно пола, тем больше тепла теряет дом:

Температура за окном тоже привносит собственные корректировки. При невысоких показателях потери тепла становятся больше:

Потери тепла находятся все зависит и от того, сколько наружных стен у дома:

4 стенки – 1,33;%
три стены – 1,22;
две стенки – 1,2;
одна стенка – 1.

Отлично, если к нему пристроен автогараж, баня либо что-то ещё. А вот если его с каждой стороны обдувают ветра, то нужно будет приобретать котёл мощнее.

Кол-во этажей или вид помещения, которые будет над комнатой формируют показатель К6 так: если над дом имеет два и более этажей, то для расчётов берём значение 0,82, а вот если чердачный этаж, то для тёплого – 0,91 и 1 для холодного.

Что же касается высоты стен, то значения будут такими:

Кроме указанных коэффициентов также берутся во внимание площадь помещения (Пл) и удельная величина потерь тепла (УДтп).

Итоговая формула для расчёта коэффициента потерь тепла:

Тп = УДтп * Пл * К1 * К2 * К3 * К4 * К5 * К6 * К7.

Показатель УДтп равён 100 Ватт/м2.

Разбор расчетов на определенном примере

Дом, для которого станем определять нагрузку на систему обогрева, имеет двухкамерные стеклопакеты (К1 =1), стены из пенобетона с очень высокой тепловой изоляцией (К2= 1), три из которых выходят наружу (К5=1,22). Площадь окон составляет 23% от напольной территории (К3=1,1), на улице около 15С мороза (К4=0,9). Чердачный этаж дома холодный (К6=1), высота помещений 3 метра (К7=1,05). Вся площадь составляет 135м2.

Исходники известны, значит дальше все как в школе: подставляет в формулу цифры и приобретаем ответ:

Пт = 135*100*1*1*1,1*0,9*1,22*1*1,05=17120,565 (Ватт) или Пт=17,1206 кВт

Сейчас можно высчитать мощность системы отопления:

Расчёт нагрузки и потерь тепла можно сделать своими руками и очень быстро. Необходимо всего истратить несколько часов на приведение в порядок начальных данных, а потом просто подставить значения в формулы. Цифры, которые вы в результате получите смогут помочь сформироваться с выбором котла и отопительных приборов.

Как высчитать систему обогрева?

При строительстве индивидуальных домов очень часто появляется актуальный вопрос, каким собственно оборудованием для отопления воспользоваться, чтобы обеспечить уютные условия проживания. Можно ли самому сделать расчет системы обогрева? Рассмотрим данный вопрос намного детальнее.

Новейшие технологии дают возможность регулировать нужную температуру всего дома, не зависимо от периода года.

Из всех способов систем отопления индивидуального дома повсеместно применяются системы обогрева на воде — гидравлические системы. Иные способы теплоснабжения, например камины, печи, электрические радиаторы масляного типа, разные иф нагреватели, в большинстве случаев применяют как дополнительные тепловые источники. Что же касается воздушных отопительных систем для личного дома, то это редкость.

Отопительная система это определенное количество приборов, труб, циркулярных насосов, арматуры запорной, автоматики, электрических датчиков, теплового реле, средств контроля.

Она обеспечивает теплом помещения разного назначения. Надежная работа и долговечность системы отопления индивидуального дома в большинстве случаев зависит от разработанной схемы до монтажного процесса, правильности расчетов, качества деталей, приборов, эксплуатации.

Выбор котла, расчет мощности тепла

Отопительная двухтрубная система личного дома с нижней разводкой.

Водогрейным котлом системы обогрева считается сам котел. Вид котла будет это электрический, твердотопливный, комбинированный или газовый, как правило зависит от местности проживания, а конкретно от того, какой вид топлива более распространен в местности.

Что же касается котлов на твердом топливе, то есть у них один серьёзный недостаток. При общедоступности твёрдого топлива, данный котел нужно протапливать не меньше 2-3 раз в день. Отдача тепла у котлов на твердом топливе имеет циклический вид, в течении суток температура в отаплюемом помещении меняется примерно от 3°С до 5°С. Если необходимо приобретать тт котел из-за отсутствия более недорогих видов топлива, есть 2 способа сделать меньше минусы этого водогрейного котла.

Можно уменьшить количество камер сгорания до 2-х с помощью большей закладки топлива или применения аккумулятора тепла емкостью не менее пяти метров 3. Его необходимо объединить с отопительной системой. Применение электробойлеров не очень востребовано, причиной тому считается: большая цена электрической энергии, проблемы с оформлением документации на применяемые мощности. Если личный дом газифицирован, то достойной основой для отапливания может стать газ. Это будет очень хорошим вариантом, важное преимущество это простота в работе, не надо обзаводиться дровами, углем, высокий степень коофициэнта полезного действия (около 95%).

Схема отопительных радиаторов.

На сегодняшний день важнейшими параметрами в технике для отопления считается безопасность эксплуатируемой техники. Еще до недавна, для отопительного оборудования которое работает на газу нужно было иметь индивидуальное отлично проветриваемое помещение. Сейчас же, следует иметь индивидуальное помещение исключительно для систем с открытой камерой горения. От мощности подобранного котла зависит рабочая эффективность системы обогрева. Небольшая мощность не даст необходимой, оптимальной температуры в холодные дни периода отопления. А лишняя мощность приводит к большому расходу топлива.

Главными параметрами руководствуются, когда проводят расчет системы обогрева, ими считаются:

площадь помещения, которое обязано топиться (S);
мощность самого котла, его параметры на 10 м 3 помещения, эта величина ставится при учете условий климата области проживания (W yd.).
приняты общие нормы удельной мощности по зонам широт проживания:
центральные районы проживания W yd = 1,25 — 1,55 кВт;
северные районы проживания W yd = 1,54 — 2,1 кВт;
районы юга проживания W yd = 0,75 — 0,94 кВт.

Что же касается расчета мощности котла (W кот), он рассчитывается по формуле:

W koт. = S*W yd. / 10

Расчет мощности отопительных радиаторов.

Довольно часто при выполнении расчетов, для простоты применяется значение W уд, которое приравнивается единице. Беря это во внимание, подбирают котельная мощность по расчету 10 кВт/100 м 2 помещения.

Например приведем следующий расчет системы обогрева:

вся площадь помещения S = 100 м 2;
мощность (W yd.) по центральным районам = 1,25 кВт;
W koт = 100*1,25 / 10 = 12 кВт.

По площади индивидуального дома зависит типаж системы обогрева и его развилок. Т. е. во время расчета системы обогрева площадью до 100 м2 применяется конвективная циркуляция носителя тепла, приличная площадь помещений просит уже применения насосов циркуляции. Когда проводят расчет системы топления, в основном, циркулярные насосы устанавливают в обратную линию. Это выполняется для того, чтобы увеличить служебный срок деталей насосов, таким образом исключив яркий контакт с горячей водой.

По тех. требованиям систем отопления циркулярные насосы должны работать регулярно, иметь тихую работу, экономное потребление энергии, надежность. При применении современных тепловых генераторов на газе, применяются установленные в корпус циркулярные насосы.

Потребности к выбору и трубному монтажу

Предполагаемая схема отопительной двухтрубной системы.

Во время расчета, выборе отопительных систем главную роль имеет и правильных монтаж трубо-проводов носителя тепла.

Разновидность труб очень высока, бывают:

стальные цинковые, нержавеющие и т. д;
медные;
из полимеров.

Главные минусы труб из стали: необходимость сварки при установке системы отопления, коррозия метала. Жестяные трубы не имеют аналогичных минусов, если применяются крепёжные соединения в виде резьбы.

Главными положительными качествами труб из стали считаются:

герметичность кислорода, предоставляет возможность остановить процесс износа;
имеют очень невысокий уровень линейно увеличения;
крепость;
очень небольшой показатель сопротивления в плане гидравлики;
простота в применении.

Отопительная схема с конвективной циркуляцией.

Металлопластиковые трубы устанавливаются прессовыми или крепёжными соединениями в виде резьбы без применения сварки. Этот способ дает возможность уменьшить стоимость работ с монтажного процесса оборудования. Укомплектована система такими деталями как: арматура запорного типа, тройники, расширители, колена.

В наше время нашли собственное большое использование полипропиленовые трубы, они смогут выдержать большую температуру до 1000 0С. Мечтающим скрыть трубы в стеновых проемах дома, приходится применять трубы из меди, они соединяются способом пайки при большой температуре. Медь имеет свойства стойкости к большим температурам до 2000 0С, а магистрали из труб из нее способны выдержать большое давление до 150 атм. Этот вид труб дорогостоящий и обращение с ними просит профессиональности.

Нужное кол-во трубо-проводов зависит от подобранной схемы (однотрубная, двухтрубная) системы обогрева. При выполнении расчета систем отопления, особенно большой площади, приходится применять двухтрубную разводку, это дает возможность с помощью термостатов отдельно регулировать температурный режим в помещении. Если сравнивать с отопительной системой с двумя трубами в системе с одной трубой есть одно преимущество — меньшая отпускная цена.

Потребности к процессу установки приборов системы отопления

Для более хорошего распространения носителя тепла в системе обогрева применяются специализированные циркулярные насосы, для подогрева помещений — отопительные приборы, которые делятся на типы: инфракрасные, конвективно-радиационные, конвективные.

На практике очень хорошо применяются последние 2 типа отопительных приборов, которые обладают хорошими параметрами.

Во время расчета нужного количества секций применяют зависимость: важно знать кол-во отдачи тепла в одной части, потом поделить на 100. И приобретаем то кол-во метров квадратных, какое может нагреть секция при потолочной высоте 2,4 м, но не более 2,7 м. В результате мы можем высчитать необходимое численность секций для обогревания помещения.

Вот например приведем следующие соотношения. Если один раздел отопительного прибора греет 2 м 2 при упомянутой выше высоте, тогда 199 Вт делим на 100, в результате приобретаем 1.9 м 2. Для жилого помещения в 200 м 2 нужно 10 секций в отопительном приборе. Если комната угловая, есть балкон, тогда необходимо образно говоря брать на 2 части больше.

По средним данным на 10% меньше излучает тепла отопительный прибор, который помещенный в нише. Когда ведутся монтажные работы отопительных приборов системы обогрева в первую очередь предусматривать определенные требования:

монтаж радиаторов (отопительных приборов) необходимо проводить исключительно под окнами;
центр приборов с функцией нагрева нужно устанавливать строго по самому центру окон, непозволительно уклоняться более чем на 20 мм;
нагревательные батареи необходимо ставить строго по вертикали;
расстояние с низа батареи до пола нужно ставить не меньше 70 мм, от верха батареи к подоконнику должно быть не меньше 50 мм.

Постоянные ошибки во время расчета

Монтажная схема отопительных радиаторов.

Одной из основных ошибок, которая встречается при выполнении расчета системы отопления, это неверный расчет мощности.

Расчет системы обогрева необходимо проводить по объему помещения. Многие этим не берут в учет и рассчитывают по площади. Необходимо ведь проводить расчет не площади, а объема. Чтобы это сделать применяются специализированные формулы, согласно техническим показателям строения. Если была допущена опасная ошибка, то система будет работать плохо и неэффективно.

Тепловой генератор (котел) будет работать регулярно, будут горячими отопительные приборы, в отаплюемом помещении будет холодно. В данном случае нужно выполнить расчет системы еще раз, однако уже по правильным показателям.

Сделать полное описание всех показателей в настоящий момент невозможно, так как систему отопления в первую очередь необходимо правильно высчитать, лишь потом проходит необходимый материал. Самая маленькая оплошность в расчете может привести к нежелательным последствиям.

После того как провели монтажные работы системы обогрева, ее работа исследуется по специализированной формуле. В этом случае не играет существенной роли то, проводился ли расчет для многоэтажного или дома в один этаж. Проводят анализ по единой схеме, принимаются во внимание материалы дверей окон, составляющие стен, перегородок и т. д. Конкретно для расчетов систем отопления и радиаторов есть технические документы, например ГОСТ и СНИП.

Монтажная схема радиаторов.

Крайне важным считается и то, что все материалы для строительства для установки системы следует подбирать с профессионалом, взяв во внимание его советы. При выборе материалов требуется соблюдать трубный диаметр, тепловую котельная мощность, тепловые характеристики отопительных приборов.

Во время покупки соединительных изделий, арматуры запорной не нужно экономить, а приобретать высококачественные материалы. Этот вид продукции считается одним из слабых в системе, благодаря этому высококачественные продукты послужат долго и сделают утечку в самом разном месте. Экономия финансов на покупке санитарно-технических изделий может поломать работу всей системы отопления.

Рассчитанная и продуманная система индивидуального дома будет эффектной в случае если ее детали, важные части созданы изготовителями качественно, благодаря этому следует покупать товар от отлично проявивших компаний. Лишь в случае, когда комбинируют только высококачественные продукты, можно собрать в доме хорошую систему обогрева.

Главные выводы для расчета

Отопительная двухтрубная система с верхней разводкой.

Во время расчета потерь тепла при конвекционном и инфракрасном отоплении помещений стоит предусмотреть отличия, которые связаны с различными физическими процессами.

Расчет потерь тепла при инфракрасном и отоплении имеет определенные отличия, связанные с разными физическими процессами в обогреваемых помещениях.

Когда проводят расчет системы инфракрасного теплоснабжения, значение внутренней температуры окружающей среды необходимо брать ниже конвекционного от 3°С до 5°С.

Температурные значения конструкций ограждения не принимаются как частые величины, так как их часть регулярно находится под прямым излучением, а остальная часть в зоне рассеянного излучения.

Потери тепла через фильтрацию воздуха снаружи при конвекционном и инфракрасном методе теплоснабжения необходимо проводить, взяв во внимание кратность обмена воздуха в помещении. Крайне важным считается то, что при малом значении температурного перепада по высоте помещения показатель обмена воздуха принимается равным к 1 (инфракрасное излучение).

Во время установки системы обогрева, ее расчет должен проходит правильно и исключительно профессионалами.

(Нет голосов) Загрузка.

Тепловой расчёт системы обогрева дома: что и как необходимо рассчитывать

Ошибки, допущенные во время проектирования системы отопления, обходятся владельцу дома неоправданно дорого. Мало того, что, гоняя оборудование на всю мощность, во время зимы не выходит хорошо нагреть дом, так ещё и счета за источники энергии буквально подрывают бюджет семьи. На постсоветском пространстве уже давно отказались от стандартных проектов личных домов, благодаря этому изготовители инженерных систем всегда встречаются с уникальными задачами. Если предполагается создание теплоснабжения сложной формы, к примеру, включающего в себя разогрев воды в уличном бассейне или с интегрированной механической вентиляцией, то лучше попросить профессионалов. Но во многих случаях расчёт системы обогрева личного дома застройщик может сделать своими руками.

Что необходимо рассчитывать

Хорошая схема разводки и способы балансировки, трубный диаметр и длина некоторых участков, потери давления в системе и продуктивность насоса циркуляционного – определить такие параметры поможет гидравлический расчёт. В силу ряда причин наши соотечественики нечасто к нему прибегают, пользуясь усреднёнными данными.

Сначала нашего клиента волнует, сколько отопительных приборов следует установить и какое численность секций должно быть в каждой батарее. Следующая проблема – какой мощности приобрести котёл, чтобы тепла хватило при любых обстоятельствах, также на обеспечение дома горячей водой. Многим необходимо помнить, сколько понадобится топлива на отопительный период, другими словами какие будут текущие расходы. Для этого выполняется тепловой расчёт домашнего отопления.

При помощи некоторых онлайн-калькуляторов можно высчитать ориентировочное употребление источников энергии

Применение ПК для расчёта компонентов системы обогрева

Неопытному человеку трудно разобраться в способах проектирования систем отопления и «ручным способом» сделать необходимые расчёты. Альтернативное решение – воспользоваться онлайн-калькуляторами или специализированным программным обеспечением. Интерфейс аналогичных «помощников» собой представляет электронную форму для ввода данных либо выбора показателей из выпадающих перечней. Результат выдаётся автоматично.

Высококачественные программы дополнены конверторами физических величин, справочными таблицами и генераторами бланков. В отличии от калькуляторов, продвинутые программы могут исполнять полный спектр нужных инженерных вычислений, к примеру, гидравлический расчёт теплоснабжения и контура ГВС, объёмы стоков канализации, употребление холодной воды.

Использование теплового расчёта для комплектации системы отопления

Обозначение потерь тепла

Во время зимы помещения охлаждаются, так как тепловая энергия передаётся через конструкции ограждения и рассеивается в окружающем пространстве. Данный процесс длится, пока температура снаружи и внутри не сравняется. Чем лучше дом теплоизолирован – тем меньше объём передачи тепла и, исходя из этого, очень медленно загородный дом стынет. Чтобы в здании установился удобный температурно-влажностный режим, воздух в помещениях необходимо подогреть до 20-22 градусов (СП 23-101-2004 «Проектирование теплозащиты строений», СНиП 23-01-99 «Строительная климатология. Справочное пособие»), а потом с помощью системы отопления дополнять допустимые потери тепла. Только точно зная, сколько тепла теряет дом, можно высчитать нужную продуктивность теплогенератора и мощность отопительных приборов.

В отопительный период в середине загородного дома давление ставится больше, чем на улице, благодаря этому приятный воздух стремится выйти наружу

Калькулятор потерь тепла для расчёта теплоснабжения личного дома приходится очень даже кстати. Применяя эту программку, мы рассматриваем каждое обогреваемое помещение по отдельности, потом приобретаем отчёт с суммированными показаниями для всего строения и уровнем удельных потерь тепла. Но в первую очередь необходимо сделать нужные измерения и инженерные изыскания. Нам потребуется:

Разработать поэтажный план дома и перечень помещений (комнаты назвать по назначению, угловые – выделить).
Отметить ориентацию сооружения относительно сторон света. Показать в плане направление каждой внешней стены.
Измерить длину всех стен помещения и потолочную высоту.
Определить/предусмотреть климатическую территорию (подбирается из перечня). В определенных программах необходимо в ручном режиме проставить показания температуры с наружной стороны и в помещениях, а еще влажность воздуха в помещениях.
Выяснить вид перекрытий и стен (конструкционные особенности, материал, толщина и т.д.). Если это многослойная система, то состав и порядок расположения индивидуальных инновационных слоёв.
Высчитать площадь дверей и окон, узнать специфики используемых для наполнения проёмов изделий (к примеру, кол-во камер профиля и пакетов для окон, материал изоляции полотна двери).
Попытаться выявить/спрогнозировать наличие потерь энергии тепла за счёт некорректной работы вентиляционные установки или продувания конструкций (говоря иначе инфильтрация).

Главное! Пункт «предусматривать инфильтрацию» есть фактически во всех программах для теплового расчёта. Устанавливая или снимая галочку, можно заметить, насколько значительно меняются результаты по теплопотребностям. Если во время зимы при работающем отоплении сделать в доме необходимые изыскания (к примеру, тепловизионные) возможности нет, то лучше инфильтрацию предусматривать по умолчанию.

Такую форму необходимо заполнить, чтобы калькулятор начал считать

При внимательном рассмотрении данного списка, становится ясно, какие условия скорректировать мы не в силах, даже когда на руках есть подробный расчёт теплоснабжения в личном доме. А какие – можно и необходимо менять, чтобы улучшить потребление энергии. К примеру, имеется смысл правильно распланировать здание (сделать технические помещения со стороны севера), теплоизолировать фасадные стены и полы цокольного этажа, отказаться от большой площади остекления, расширить непроницаемость конструкций и практичность вентиляционные установки (рекуперация).

Есть другой путь. Согласно популярной формуле, на каждый метр квадратный строения должно приходиться по 100 ватт мощности теплоснабжения. Другими словами планируется, что приблизительно столько энергии тепла теряет отлично отделенный дом. Оправдан ли такой поверхностный подход? Абсолютно не всегда.

Выбор мощности котла и радиаторов

Правильно рассчитанное численность секций отопительных приборов (а еще площадь панельных радиаторов и протяжённость/частота ниток полов с подогревом) даст возможность качественно разделить тепло по всем комнатам. Так, при применении сборных батарей необходимо знать, какой объём энергии может отдавать одна секция. Но практическая мощность зависит от целого нескольких моментов и, в основном, в меньшую сторону разнится от заявленной изготовителем. Вот главные причины падения характеристик работы радиаторов:

уменьшение температуры носителя тепла (реквизиты паспорта в большинстве случаев установлены для 90 градусов подачи и 70 градусов обратки);
увеличение влаги, к примеру рядом с бассейном;
отложение осадка в середине прибора;
неоптимальный способ подсоединения.

В таблице отлично видно обоюдную зависимость мощности компонентов отопительного прибора, площади помещения и количества секций

Расчёт котла для отапливания дома применяется теплогенератор или группа устройств, подключенных в каскад, при любых обстоятельствах рекомендуется иметь запас мощности приблизительно в районе 15-20 процентов. Это поможет справиться с ключевыми внештатными ситуациями (падение газового давления в магистрали или смертельное температурное уменьшение на улице), но даст возможность использовать теплогенератор в хороших режимах. Следует учесть, что котлы для приготовления горячей воды тратят определенное количество добавочной энергии, вот почему двухконтурные устройства отопления обладают мощность выше 24 киловатт.