חישוב תרמי של מערכת חימום: נוסחאות, נתוני עזר ודוגמא ספציפית

חישוב תרמי של מערכת חימום: נוסחאות, נתוני עזר ודוגמא ספציפית

החישוב התרמי של מערכת החימום נראה קל ביותר ואינו דורש תשומת לב רבה. מספר עצום של אנשים מאמינים כי יש לבחור באותם רדיאטורים על בסיס שטח החדר בלבד: 100 וואט לכל 1 מ"ר. הכל פשוט. אבל זו הטעות הגדולה ביותר. אתה לא יכול להיות מוגבל לנוסחה כזו. מה שחשוב זה עובי הקירות, גובהם, החומר והרבה יותר. כמובן שאתה צריך להקצות שעה או שעתיים כדי להשיג את המספרים הנכונים, אך זה בהישג ידם של כולם.

נתונים ראשוניים לתכנון מערכת חימום

כדי לחשב את צריכת החום לחימום, אתה צריך, ראשית, פרויקט ביתי.

את תוכנית הבית לחישוב ניתן לצייר בערך על סדין

תוכנית הבית מאפשרת לך להשיג כמעט את כל נתוני המקור הדרושים לקביעת אובדן חום ועומס על מערכת החימום

עליו להכיל את הממדים הפנימיים והחיצוניים של כל חדר, חלונות, דלתות חיצוניות. דלתות פנימיות נותרות ללא השגחה מכיוון שאין להן השפעה על אובדן החום.

שנית, יהיה צורך בנתונים על מיקום הבית ביחס לנקודות הקרדינל ושטח הבנייה - תנאי האקלים בכל אזור שונים, ומה שלא מתאים לסוצ'י לא ניתן ליישם על אנאדיר.

שלישית, אנו אוספים מידע על הרכב וגובה הקירות החיצוניים והחומרים שמהם עשויים הרצפה (מהחדר לקרקע) והתקרה (מהחדרים ומחוצה לה).

לאחר איסוף כל הנתונים, תוכלו להתחיל לעבוד. חישוב חום לחימום יכול להתבצע על פי הנוסחאות למשך שעה עד שעתיים. אתה יכול, כמובן, לנצל תוכנית מיוחדת של וולטק.

תוכנה מיוחדת מאפשרת לך לחשב במהירות את כל האינדיקטורים עבור קוטג 'קטן, ועבור מפעל תעשייתי

כדי לחשב את אובדן החום של החדרים המחוממים, את העומס על מערכת החימום ואת העברת החום ממכשירי החימום, די בכדי להזין רק את הנתונים הראשוניים לתוכנית. מספר עצום של פונקציות הופך אותו לעוזר חיוני הן עבור מנהל העבודה והן עבור היזם הפרטי

זה מאוד מפשט את הכל ומאפשר לקבל את כל הנתונים על אובדן חום וחישוב הידראולי של מערכת החימום.

נוסחאות לחישובים ונתוני הפניה

חישוב עומס החום לחימום כרוך בקביעה של אובדן חום (Tp) ויכולת הדוד (Mk). האחרון מחושב על ידי הנוסחה:

Mk = 1.2 * כפותאיפה:

  • Mk - ביצועים תרמיים של מערכת החימום, קילוואט;
  • Tp - איבוד חום בבית;
  • 1.2 - גורם בטיחות (20%).

גורם בטיחות של עשרים אחוז מאפשר לקחת בחשבון ירידת לחץ אפשרית בצנרת הגז בעונה הקרה ואובדן חום בלתי צפוי (למשל חלון שבור, בידוד תרמי באיכות ירודה של דלתות כניסה או כפור חסר תקדים). זה מאפשר לך לבטח את עצמך מפני מספר צרות, וגם מאפשר לווסת באופן נרחב את משטר הטמפרטורה.

כפי שניתן לראות מנוסחה זו, כוח הדוד תלוי ישירות באובדן החום. הם לא מופצים באופן שווה ברחבי הבית: כ -40% מהסכום הכולל נופל על הקירות החיצוניים, 20% על החלונות, 10% נותנים את הרצפה, 10% את הגג. 20% הנותרים נעלמים דרך הדלתות, אוורור.

החום עוזב את הבית לא רק דרך החלונות, אלא גם דרך קירות, רצפה ותקרה מבודדים היטב

קירות ורצפות מבודדים בצורה גרועה, עליית גג קר, זיגוג רגיל על חלונות - כל זה מוביל לאובדי חום גדולים, וכתוצאה מכך, לעלייה בעומס במערכת החימום. כשאתם בונים בית, חשוב לשים לב לכל האלמנטים, מכיוון שגם אוורור לא מוגדר בבית ישחרר חום לרחוב

החומרים שמהם בנוי הבית משפיעים ישירות על כמות החום שאבד. לכן, בעת החישוב, אתה צריך לנתח ממה הקירות, והרצפה וכל השאר מורכב.

בחישובים, כדי לקחת בחשבון את ההשפעה של כל אחד מהגורמים הללו, משתמשים במקדמים המתאימים:

  • K1 - סוג חלונות;
  • K2 - בידוד קיר;
  • K3 - היחס בין שטח הרצפה לחלונות;
  • K4 - הטמפרטורה המינימלית ברחוב;
  • K5 - מספר הקירות החיצוניים של הבית;
  • K6 - מספר קומות;
  • K7 - גובה החדר.

עבור חלונות, מקדם אובדן החום הוא:

  • זיגוג רגיל - 1.27;
  • חלון מזוגג כפול דו-קומתי - 1;
  • חלון מזוגג כפול בן שלושה חדרים - 0.85.

באופן טבעי האופציה האחרונה תשמור על החום בבית הרבה יותר טוב משני הקודמים.

בידוד קירות מבוצע כהלכה הוא המפתח לא רק לחיים ארוכים בבית, אלא גם לטמפרטורה נוחה בחדרים. בהתאם לחומר, ערך המקדם משתנה גם הוא:

  • לוחות בטון, בלוקים - 1.25-1.5;
  • בולי עץ, עץ - 1.25;
  • לבנים (1.5 לבנים) - 1.5;
  • לבנים (2.5 לבנים) - 1.1;
  • בטון קצף עם בידוד תרמי מוגבר - 1.

ככל ששטח החלונות גדול יחסית לרצפה, כך הבית מאבד יותר חום:

יחס שטח החלון לשטח הרצפה ערך מקדם
10% 0,8
10-19% 0,9
20% 1,0
21-29% 1,1
30% 1,2
31-39% 1,3
40% 1,4
50% 1,5

הטמפרטורה מחוץ לחלון גם עושה התאמות משלה. בשיעורים נמוכים של אובדן חום עולה:

  • עד -10С 0.7;
  • -10С 0.8;
  • -15C - 0.90;
  • -20C - 1.00;
  • -25C - 1.10;
  • -30C - 1.20;
  • -35C - 1.30.

הפסדי חום תלויים גם בכמה קירות חיצוניים שיש לבית:

  • ארבעה קירות - 1.33;%
  • שלושה קירות - 1.22;
  • שני קירות - 1.2;
  • קיר אחד - 1.

זה טוב אם מחוברים אליו מוסך, בית מרחץ או משהו אחר. אבל אם הרוח נושבת אותו מכל הצדדים, אז אתה צריך לקנות דוד חזק יותר.

מספר הקומות או סוג החדר שנמצא מעל החדר קובע את מקדם K6 באופן הבא: אם יש בבית שתי קומות או יותר, אז לצורך חישובים אנו לוקחים את הערך של 0.82, אך אם זהו עליית הגג, אז עבור החמה - 0.91 ו -1 לקור .

באשר לגובה הקירות, הערכים יהיו כדלקמן:

  • 4.5 מ '- 1.2;
  • 4.0 מ '- 1.15;
  • 3.5 מ '- 1.1;
  • 3.0 מ '- 1.05;
  • 2.5 מ '- 1.

בנוסף למקדמים המפורטים, נלקחים בחשבון גם שטח המקום (Pl) ואובדן החום הספציפי (Udtp).

הנוסחה הסופית לחישוב מקדם אובדן החום:

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

המקדם של UDP הוא 100 וואט / מ"ר.

ניתוח חישובים על דוגמא ספציפית

בבית שעבורו נקבע את העומס על מערכת החימום יש חלונות מזוגגים כפולים (K1 = 1), קירות בטון מוקצף עם בידוד תרמי מוגבר (K2 = 1), שלושה מהם יוצאים החוצה (K5 = 1.22). שטח החלונות הוא 23% משטח הרצפה (K3 = 1.1), ברחוב יש כ 15C כפור (K4 = 0.9). עליית הגג של הבית קר (K6 = 1), גובה החדרים 3 מטר (K7 = 1.05). השטח הכולל הוא 135 מ"ר.

הנתונים הראשוניים ידועים, אז הכל כמו בבית הספר: מחליף את המספרים בנוסחה ואנחנו מקבלים את התשובה:

שישי = 135 * 100 * 1 * 1 * 1.1 * 0.9 * 1.22 * 1 * 1.05 = 17120.565 (ואט) או שישי = 17.1206 קילוואט

עכשיו אתה יכול לחשב את העוצמה של מערכת החימום:

Mk = 1.2 * 17.1206 = 20.54472 (קילוואט).

ניתן לבצע את חישוב העומס ואובדן החום באופן עצמאי ומהיר מספיק. כל שעליך לעשות הוא להקדיש מספר שעות בכדי לסדר את הנתונים המקוריים ואז פשוט להחליף את הערכים בנוסחאות. המספרים שתקבלו כתוצאה יעזרו לקבוע את בחירת הדוד והרדיאטורים.

 

 

אנו ממליצים לקרוא:

כיצד לתקן צינור מקלחת עשה זאת בעצמך