Toplinski proračun sustava grijanja: formule, referentni podaci i konkretan primjer

Toplinski proračun sustava grijanja čini se najjednostavnijim i ne zahtijeva mnogo pozornosti. Ogroman broj ljudi vjeruje da iste radijatore treba odabrati na temelju samo površine prostorije: 100 W po 1 četvornom metru. Sve je jednostavno. Ali to je najveća pogreška. Ne možete se ograničiti na takvu formulu. Važna je debljina zidova, njihova visina, materijal i još mnogo toga. Naravno, trebate izdvojiti sat ili dva kako biste dobili potrebne brojeve, ali to mogu učiniti svi.

Početni podaci za projektiranje sustava grijanja

Da biste izračunali potrošnju topline za grijanje, trebate, prvo, projekt kuće.

Plan kuća omogućuje vam da dobijete gotovo sve izvorne podatke koji su potrebni za utvrđivanje gubitka topline i opterećenja na sustavu grijanja

Trebao bi sadržavati unutarnje i vanjske dimenzije svake prostorije, prozore, vanjska vrata. Unutarnja vrata ostaju se bez nadzora, jer nemaju utjecaja na gubitak topline.

Drugo, trebat će vam podaci o položaju kuće u odnosu na kardinalne točke i građevinsko područje - klimatski uvjeti u svakoj regiji su različiti, a ono što je prikladno za Soči ne može se primijeniti na Anadyr.

Treće, prikupljamo podatke o sastavu i visini vanjskih zidova i materijalima od kojih se izrađuju pod (od sobe do zemlje) i strop (iz prostorija i izvana).

Nakon prikupljanja svih podataka možete početi raditi. Proračun topline za grijanje može se provesti prema formulama za jedan do dva sata. Možete, naravno, iskoristiti poseban program tvrtke Valtec.

Da biste izračunali gubitak topline grijanih prostorija, opterećenje sustava grijanja i prijenos topline iz grijaćih uređaja, dovoljno je unijeti u program samo početne podatke. Ogroman broj funkcija čini ga nezamjenjivim pomoćnikom i za predvodnika i za privatnog programera

To uvelike pojednostavljuje sve i omogućuje vam da dobijete sve podatke o gubitku topline i hidrauličkom proračunu sustava grijanja.

Formule za proračune i referentne podatke

Proračun toplinskog opterećenja za grijanje uključuje određivanje gubitka topline (Tp) i kapaciteta kotla (Mk). Potonje se izračunava formulom:

Mk = 1,2 * Tpgdje:

• Mk - toplinski učinak sustava grijanja, kW;
• Tp - gubitak topline kod kuće;
• 1,2 - faktor sigurnosti (20%).

Faktor sigurnosti od dvadeset posto omogućava vam da uzmete u obzir mogući pad tlaka na plinovodu tijekom hladne sezone i nepredviđene toplotne gubitke (na primjer, slomljen prozor, nekvalitetna toplinska izolacija ulaznih vrata ili neviđeni mrazovi). Omogućuje vam osiguranje od brojnih problema, a također omogućava široko reguliranje temperaturnog režima.

Kao što se može vidjeti iz ove formule, snaga kotla izravno ovisi o gubicima topline. Oni nisu ravnomjerno raspoređeni po cijeloj kući: oko 40% ukupne količine padne na vanjske zidove, 20% na prozore, 10% daje pod, 10% krov. Preostalih 20% nestaje kroz vrata, ventilaciju.

Loše izolirani zidovi i podovi, hladna potkrovlja, uobičajena ostakljenja na prozorima - sve to dovodi do velikih gubitaka topline, a posljedično, do povećanja opterećenja na sustavu grijanja. Prilikom gradnje kuće važno je obratiti pažnju na sve elemente, jer čak i loše osmišljena ventilacija u kući će ispuštati toplinu na ulicu

Materijali od kojih je kuća izgrađena izravno utječu na količinu izgubljene topline. Stoga, prilikom izračuna, morate analizirati od čega se sastoje zidovi, pod i sve ostalo.

U proračunima, kako bi se uzeo u obzir utjecaj svakog od tih faktora, koriste se odgovarajući koeficijenti:

• K1 - vrsta prozora;
• K2 - izolacija zida;
• K3 - omjer površine poda i prozora;
• K4 - minimalna temperatura na ulici;
• K5 - broj vanjskih zidova kuće;
• K6 - broj katova;
• K7 - visina prostorije.

Za prozore je koeficijent gubitka topline:

• obična ostakljenja - 1,27;
• dvokomorni prozor s dvostrukim staklom - 1;
• trokomorni prozor sa dvostrukim staklom - 0,85.

Naravno, potonja opcija će zadržati toplinu u kući puno bolje od dvije prethodne.

Pravilno izvedena izolacija zida ključ je ne samo dugog života kod kuće, već i ugodne temperature u sobama. Ovisno o materijalu, vrijednost koeficijenta se također mijenja:

• betonske ploče, blokovi - 1,25-1,5;
• trupci, drvo - 1,25;
• opeka (1,5 opeka) - 1,5;
• opeka (2,5 opeke) - 1,1;
• pjenasti beton s povećanom toplinskom izolacijom - 1.

Što je veća površina prozora u odnosu na pod, to više topline gubi kuća:

Temperatura izvan prozora također se prilagođava. Pri niskim stopama povećanja gubitka topline:

• Do -10S - 0,7;
• -10S - 0,8;
• -15 ° C - 0,90;
• -20 ° C - 1,00;
• -25C - 1.10;
• -30C - 1,20;
• -35C - 1,30.

Gubici topline ovise i o tome koliko vanjskih zidova kuće ima:

• četiri zida - 1,33;%
• tri zida - 1,22;
• dva zida - 1,2;
• jedan zid - 1.

Dobro je ako se na njega pričvrsti garaža, kupaonica ili nešto treće. Ali ako ga vjetar puše sa svih strana, onda morate kupiti kotao snažniji.

Broj katova ili vrsta sobe koja se nalazi iznad sobe određuje koeficijent K6 na sljedeći način: ako kuća ima dva ili više katova, tada za izračune uzimamo vrijednost 0,82, ali ako je potkrovlje, onda za toplu - 0,91 i 1 za hladnu ,

Što se tiče visine zidova, vrijednosti će biti sljedeće:

• 4,5 m - 1,2;
• 4,0 m - 1,15;
• 3,5 m - 1,1;
• 3,0 m - 1,05;
• 2,5 m - 1.

Uz navedene koeficijente uzimaju se u obzir i prostorije prostora (Pl) i specifični toplinski gubici (Udtp).

Konačna formula za izračun koeficijenta gubitka topline:

Tp = UDtp * Pl * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7.

Koeficijent UDP iznosi 100 vata / m2.

Analiza izračuna na konkretnom primjeru

Kuća za koju ćemo odrediti opterećenje sustava grijanja ima prozore s dvostrukim staklima (K1 = 1), zidovima od pjenastog betona s povećanom toplinskom izolacijom (K2 = 1), od kojih tri izlaze van (K5 = 1,22). Površina prozora iznosi 23% podne površine (K3 = 1,1), na ulici je oko 15C mraza (K4 = 0,9). Potkrovlje kuće je hladno (K6 = 1), visina prostorija je 3 metra (K7 = 1,05). Ukupna površina je 135m2.

Početni podaci su poznati, zatim je sve kao u školi: zamjenjuje brojeve u formuli i dobivamo odgovor:

Fri = 135 * 100 * 1 * 1 * 1,1 * 0,9 * 1,22 * 1 * 1,05 = 17120,565 (Watt) ili Fri = 17,1206 kW

Sada možete izračunati snagu sustava grijanja:

Mk = 1,2 * 17,1206 = 20,54472 (kW).

Izračun opterećenja i gubitka topline može se izvesti neovisno i dovoljno brzo. Sve što trebate je potrošiti nekoliko sati uređujući originalne podatke, a zatim samo zamjeniti vrijednosti u formulama. Brojke koje dobivate kao rezultat pomoći će vam u određivanju izbora kotla i radijatora.