Calculul termic al unui sistem de încălzire: formule, date de referință și un exemplu specific

Calculul termic al sistemului de încălzire pare cel mai ușor și nu necesită multă atenție. Un număr imens de oameni consideră că aceleași calorifere ar trebui să fie alese numai pe suprafața camerei: 100 W pe 1 mp. Totul este simplu. Dar aceasta este cea mai mare greșeală. Nu poți fi limitat la o astfel de formulă. Grosimea pereților, înălțimea, materialul și multe altele sunt de importanță. Desigur, trebuie să alocați o oră sau două pentru a obține numerele potrivite, dar acest lucru este la îndemâna tuturor.
Date inițiale pentru proiectarea unui sistem de încălzire
Pentru a calcula consumul de căldură pentru încălzire, aveți nevoie, în primul rând, de un proiect de casă.

Planul casei vă permite să obțineți aproape toate datele sursei necesare pentru a determina pierderea de căldură și încărcarea sistemului de încălzire
Acesta trebuie să conțină dimensiunile interne și externe ale fiecărei camere, ferestrele, ușile exterioare. Ușile interne sunt ignorate deoarece nu au niciun efect asupra pierderilor de căldură.
În al doilea rând, vor fi necesare date despre locația casei în raport cu punctele cardinale și zona de construcție - condițiile climatice din fiecare regiune sunt diferite, iar ceea ce este potrivit pentru Sochi nu poate fi aplicat Anadyr.
În al treilea rând, colectăm informații despre compoziția și înălțimea pereților exteriori și a materialelor din care sunt realizate podeaua (de la cameră la sol) și tavanul (din camere și spre exterior).
După colectarea tuturor datelor, puteți începe să lucrați. Calculul căldurii pentru încălzire poate fi efectuat conform formulelor timp de una până la două ore. Puteți, desigur, să profitați de un program special de la Valtec.

Pentru a calcula pierderea de căldură a încăperilor încălzite, încărcarea sistemului de încălzire și transferul de căldură de la încălzitoare, este suficient să introduceți doar datele inițiale în program. Un număr mare de funcții îl fac un asistent indispensabil atât pentru maistru, cât și pentru dezvoltatorul privat
Simplifică foarte mult totul și vă permite să obțineți toate datele privind pierderile de căldură și calculul hidraulic al sistemului de încălzire.
Formule pentru calcule și date de referință
Calculul sarcinii termice pentru încălzire implică determinarea pierderilor de căldură (Tp) și a capacității cazanului (Mk). Aceasta din urmă este calculată după formula:
Mk = 1,2 * TpUnde:
- Mk - performanța termică a sistemului de încălzire, kW;
- Tp - pierderi de căldură la domiciliu;
- 1.2 - factor de siguranță (20%).
Un factor de siguranță de douăzeci la sută vă permite să luați în considerare o posibilă scădere a presiunii în conducta de gaz în sezonul rece și pierderi de căldură neprevăzute (de exemplu, o fereastră spartă, o izolare termică de proastă calitate a ușilor din față sau înghețuri fără precedent). Vă permite să vă asigurați de o serie de probleme și, de asemenea, face posibilă reglarea pe scară largă a regimului de temperatură.
După cum se poate observa din această formulă, puterea cazanului depinde direct de pierderea de căldură. Nu sunt distribuite uniform în toată casa: aproximativ 40% din suma totală cade pe pereții exteriori, 20% pe ferestre, 10% dă podeaua, 10% acoperișul. Restul de 20% dispare prin uși, ventilație.

Pereți și pardoseli slab izolate, mansarde la rece, geamuri obișnuite pe ferestre - toate acestea duc la pierderi mari de căldură și, în consecință, la o creștere a încărcării pe sistemul de încălzire. Când construiți o casă, este important să acordați atenție tuturor elementelor, deoarece chiar și o ventilație prost concepută din casă va elibera căldură pe stradă
Materialele din care este construită casa au un impact direct asupra cantității de căldură pierdută. Prin urmare, atunci când calculați, trebuie să analizați din ce constau pereții și podeaua și toate celelalte.
În calcule, pentru a ține cont de influența fiecăruia dintre acești factori, se utilizează coeficienții corespunzători:
- K1 - tip de ferestre;
- K2 - izolarea pereților;
- K3 - raportul dintre suprafața etajului și ferestre;
- K4 - temperatura minimă pe stradă;
- K5 - numărul pereților exteriori ai casei;
- K6 - numărul de etaje;
- K7 - înălțimea camerei.
Pentru ferestre, coeficientul de pierdere de căldură este:
- vitraj obișnuit - 1,27;
- fereastră cu două camere cu două geamuri - 1;
- geam dublu cu trei camere - 0,85.
Desigur, această din urmă opțiune va menține căldura în casă mult mai bine decât cele două anterioare.
Izolarea pereților executată corect este cheia nu numai a unei vieți îndelungate acasă, ci și a unei temperaturi confortabile în camere. În funcție de material, valoarea coeficientului se modifică și:
- panouri din beton, blocuri - 1,25-1,5;
- busteni, cherestea - 1,25;
- cărămidă (1,5 cărămizi) - 1,5;
- cărămidă (2,5 cărămizi) - 1,1;
- beton spumos cu izolație termică crescută - 1.
Cu cât suprafața ferestrelor este mai mare în raport cu podeaua, cu atât mai multă căldură pierde casa:
Raportul dintre suprafața ferestrei și suprafața etajului | Valoarea coeficientului |
---|---|
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 |
Temperatura din afara ferestrei face, de asemenea, propriile sale ajustări. La rate mici de creștere a pierderilor de căldură:
- Până la -10С 0,7;
- -10С 0,8;
- -15C - 0,90;
- -20C - 1,00;
- -25C - 1,10;
- -30C - 1,20;
- -35C - 1,30.
Pierderile de căldură depind, de asemenea, de câți pereți externi ai casei:
- patru pereți - 1,33;%
- trei pereți - 1,22;
- doi pereți - 1,2;
- un perete - 1.
Este bine dacă i se atașează un garaj, o baie sau altceva. Dar dacă vântul îl sufla din toate părțile, atunci trebuie să cumpărați un cazan mai puternic.
Numărul de etaje sau tipul de cameră care se află deasupra camerei determină coeficientul K6 după cum urmează: dacă casa are două sau mai multe etaje, atunci pentru calcule luăm valoarea 0,82, dar dacă este mansardă, atunci pentru cea caldă - 0,91 și 1 pentru frig. .
În ceea ce privește înălțimea pereților, valorile vor fi următoarele:
- 4,5 m - 1,2;
- 4,0 m - 1,15;
- 3,5 m - 1,1;
- 3,0 m - 1,05;
- 2,5 m - 1.
În plus față de coeficienții enumerați, zona localului (Pl) și pierderea de căldură specifică (Udtp) sunt, de asemenea, luate în considerare.
Formula finală pentru calcularea coeficientului de pierdere de căldură:
Tp = UDtp * Pl * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7.
Coeficientul UDP este de 100 wați / m2.
Analiza calculelor pe un exemplu specific
Casa pentru care vom determina sarcina pe sistemul de încălzire are ferestre cu geam termopan (K1 = 1), pereți din beton spumos cu izolație termică crescută (K2 = 1), dintre care trei ies în exterior (K5 = 1,22). Suprafața ferestrelor este de 23% din suprafața podelei (K3 = 1.1), pe stradă există aproximativ 15C de îngheț (K4 = 0,9). Mansarda casei este rece (K6 = 1), înălțimea camerelor este de 3 metri (K7 = 1,05). Suprafața totală este de 135m2.
Sunt cunoscute datele inițiale, apoi totul este ca în școală: înlocuiește numerele din formulă și obținem răspunsul:
Vin = 135 * 100 * 1 * 1 * 1.1 * 0.9 * 1.22 * 1 * 1.05 = 17120.565 (Watt) sau vin = 17.1206 kW
Acum puteți calcula puterea sistemului de încălzire:
Mk = 1,2 * 17,1206 = 20,54472 (kW).
Calculul încărcăturii și pierderii de căldură poate fi efectuat suficient de rapid și independent. Tot ce trebuie să faceți este să petreceți câteva ore punând datele originale în ordine și apoi înlocuiți doar valorile din formule. În consecință, numerele pe care le obțineți vor determina alegerea cazanului și a caloriferelor.