Heizungsberechnung

1. Verfahren zur Berechnung des Luftdurchlässigkeitswiderstandes der wandumschließenden Konstruktion

1.
Bestimmen Sie das spezifische Gewicht der äußeren und
Innenluft, N/m2

,
(6.1)

.
(6.2)

2.
Bestimmen Sie den Luftdruckunterschied
auf Außen- und Innenflächen
Gebäudehülle, Pa

(6.3)

wo vHalle–

maximal von durchschnittlichen Windgeschwindigkeiten Rumbam für Januar, m/s, , (siehe Tabelle 1.1).

3. Berechnen
erforderlicher Luftdurchlässigkeitswiderstand,
m2hPa/kg

, (6.4)

wo gn–

normativ Luftdurchlässigkeit des Gehäuses Strukturen, m2hPa/kg, .

4.
Ermitteln Sie den tatsächlichen Gesamtwiderstand
Atmungsaktivität der Außenseite
Zäune, m2hPa/kg

,
(6.5)

wo Rihr–

Widerstand Atmungsaktivität der einzelnen Schichten Gebäudehülle, m2hPa/kg .

Wenn
die Bedingung
,
dann reagiert die umschließende Struktur
Luftdurchlässigkeitsanforderungen, ggf
Bedingung ist dann nicht erfüllt
Schritte zur Steigerung unternehmen
Atmungsaktivität.

Beispiel
10

Zahlung
Atmungswiderstand

wandumschließende Struktur

Durchschnittliche Berechnung und exakt

Unter Berücksichtigung der beschriebenen Faktoren erfolgt die Durchschnittsberechnung nach folgendem Schema. Wenn für 1 qm. m benötigt 100 W Wärmestrom, dann ein Raum von 20 Quadratmetern. m sollte 2.000 Watt erhalten. Ein Strahler (gängiges Bimetall oder Aluminium) mit acht Abschnitten gibt etwa 150 Watt ab. Wir teilen 2.000 durch 150, wir erhalten 13 Abschnitte. Dies ist jedoch eine ziemlich erweiterte Berechnung der thermischen Belastung.

Der genaue sieht ein wenig einschüchternd aus. Eigentlich nichts Kompliziertes. Hier ist die Formel:

• Q₁ – Art der Verglasung (normal = 1,27, doppelt = 1,0, dreifach = 0,85);
• Q₂ – Wanddämmung (schwach oder nicht vorhanden = 1,27, 2-Steine-Wand = 1,0, modern, hoch = 0,85);
• Q₃ - das Verhältnis der Gesamtfläche der Fensteröffnungen zur Bodenfläche (40% = 1,2, 30% = 1,1, 20% - 0,9, 10% = 0,8);
• Q₄ - Außentemperatur (der Mindestwert wird genommen: -35 o C = 1,5, -25 o C = 1,3, -20 o C = 1,1, -15 o C = 0,9, -10 o C = 0,7);
• Q₅ - die Anzahl der Außenwände im Raum (alle vier = 1,4, drei = 1,3, Eckzimmer = 1,2, eine = 1,2);
• Q₆ – Art des Designraums über dem Designraum (kaltes Dachgeschoss = 1,0, warmes Dachgeschoss = 0,9, beheizter Wohnraum = 0,8);
• Q₇ - Deckenhöhe (4,5 m = 1,2, 4,0 m = 1,15, 3,5 m = 1,1, 3,0 m = 1,05, 2,5 m = 1,3).

Mit jeder der beschriebenen Methoden ist es möglich, die Heizlast eines Mehrfamilienhauses zu berechnen.

3. Verfahren zur Berechnung des Einflusses der Infiltration auf die Temperatur der Innenfläche und den Wärmedurchgangskoeffizienten der Gebäudehülle

1.
Berechnen Sie die Menge der eintretenden Luft
durch den Außenzaun, kg/(m2h)

.
(6.7)

2.
Berechnen Sie die Innentemperatur
die Oberfläche des Zauns während der Infiltration,
С

,
(6.8)

wo Cv–	Spezifisch Wärmekapazität der Luft, kJ/(kgС);
e –	Base natürlicher Logarithmus;
RXi –	Thermal- Wärmedurchgangswiderstand des Gehäuses Strukturen, von außen beginnend Luft bis zu einem bestimmten Abschnitt in der Dicke Zäune, m2С/W:

.
(6.9)

3.
Berechnen Sie die Innentemperatur
die Oberfläche des Zauns in Abwesenheit
Kondensation, С

.
(6.10)

4. Bestimmen
Wärmedurchgangskoeffizient des Zauns
unter Berücksichtigung der Infiltration, W/(m2С)

.
(6.11)

5.
Berechnen Sie den Wärmedurchgangskoeffizienten
Fechten in Abwesenheit
Infiltration nach Gleichung (2.6), W/(m2С)

.
(6.12)

Beispiel
12

Zahlung
Einfluss der Infiltration auf die Temperatur
Innenfläche
und Koeffizient
Wärmeübertragung der Gebäudehülle

Initial
Daten

Werte
zur Berechnung benötigte Mengen:
ΔP= 27,54 Pa;T_n = -27 С;
T_v = 20 С;
v_Halle= 4,4 m/s;
= 3,28 m2С/W;
e= 2,718;
= 4088,7 m2hPa/kg;
R_v = 0,115 m2С/W;
MIT_v = 1,01 kJ/(kgС).

Befehl
Berechnung

Berechnung
die durchströmende Luftmenge
Außenzaun nach Gleichung (6.7),
kg/(m2h)

g_und = 27,54/4088,7 = 0,007
g/(m2h).

Berechnung
innere Oberflächentemperatur
Fechten während der Infiltration, С,
und thermischer Widerstand gegen Wärmeübertragung
umschließende Struktur, ausgehend von
Außenluft bis zu einem bestimmten Abschnitt
in der Dicke des Zauns gemäß den Gleichungen (6.8) und
(6.9).

m2С
/W;

C.

Zählen
innere Oberflächentemperatur
Wachen in Abwesenheit von Kondensation,
С

C.

Von
Berechnungen folgt daraus, dass die Temperatur
innere Oberfläche während der Filtration
niedriger als ohne Infiltration ()
um 0,1С.

Bestimmen
Wärmedurchgangskoeffizient des Zauns
unter Berücksichtigung der Infiltration gemäß der Gleichung
(6.11), W/(m2С)

W/(m2С).

Berechnung
Wärmedurchgangskoeffizient des Zauns
in Abwesenheit von Infiltration
Gleichung (2.6), W/(m2S)

W/(m2С).

So
Somit wurde festgestellt, dass der Koeffizient
Wärmeübertragung unter Berücksichtigung der Infiltration
k_undmehr
entsprechenden Koeffizienten ohne
Infiltrationk(0,308 > 0,305).

Kontrolle
Fragen zu Abschnitt 6:

1.
Was ist der Hauptzweck der Berechnung der Luft
Outdoor-Modus
Zäune?

2.
Wie wirkt sich die Infiltration auf die Temperatur aus?
Innenfläche
und Koeffizient
Wärmedurchgang der Gebäudehülle?

7.
Anforderungen
auf den Verbrauch von Wärmeenergie zum Heizen
und Gebäudelüftung

Berechnung des Infiltrationsvolumens

Berechnung des Infiltrationsvolumens.

Damit die Wirkung von Säure auf Karbonat-Einschlüsse bemerkbar wird, muss der pH-Wert bei Niederschlag, der durch die Belüftungszone sickert, kleiner als 4 sein, was sehr selten ist (hauptsächlich in Industriegebieten und nicht immer). In diesem Fall werden saure Lösungen in den Gesteinen der Belüftungszone vollständig neutralisiert. Gleichzeitig fließen nach Berechnungen 6 g 3042″ mit einer Fläche von 1 m2 an die Oberfläche des Grundwasserleiters, und die Konzentrationszunahme im Grundwasser beträgt nur 4 mg / l. Folglich ist die Belastung des Grundwassers mit Schwefelverbindungen durch den Eintrag belasteter Niederschläge aus der Atmosphäre unbedeutend. In Bezug auf die in das Grundwasser gelangenden Abflussmengen und den Bereich ihrer Verteilung während der Infiltration sind das Austreten von bedingt sauberem Industriewasser im Gebiet der ESR und ZLO und das Austreten von frischem Industriewasser im Gebiet der ASZ von der größte Bedeutung. Abwasser, das durch die Belüftungszone einsickert, interagiert mit Gestein. Filtrationsverluste aus der ESR betragen ungefähr 120-130.000 m3/Jahr (oder -0,23 d/Jahr oder 6,33 m3/Tag). Der Wert der Infiltration auf EDT ohne Berücksichtigung von Verdunstung und Transpiration beträgt 2,2,10-3 m/Tag (oder 0,77 ad/Jahr) Beim Filtern durch die Belüftungszone ändern diese Lösungen ihre Zusammensetzung. Durch das Auslaugen von Gips aus den Gesteinen steigt die Ionenstärke der Lösung. Außerdem erfolgt zunächst die Auflösung von Calcit, der in geringer Menge in Gesteinen enthalten ist. Dann wird gemäß den Simulationsdaten aufgrund der Verletzung des Verhältnisses von Ca2+-Ionen in der Lösung eine Dolomitausscheidung während der Auflösung von Gips beobachtet. Auch wenn die Lösung mit Gestein interagiert, werden wandernde Formen von Aluminium (hauptsächlich A102 und A1(0H)4) hineingelangen.

Im Allgemeinen wird der Schutz des Grundwassers anhand von vier Indikatoren bewertet: der Grundwassertiefe oder Mächtigkeit der Belüftungszone, der Struktur und lithologischen Zusammensetzung der Gesteine ​​dieser Zone, der Mächtigkeit und Verbreitung von durchlässige Ablagerungen über dem Grundwasser und die Filtereigenschaften von Gesteinen über dem Grundwasserspiegel. Die letzten beiden Vorzeichen haben den größten Einfluss auf die Geschwindigkeit und Menge des Eindringens von verschmutzten Gewässern, die Tiefe des Grundwassers ist von untergeordneter Bedeutung. Daher werden bei vorläufigen Bewertungen der Schutzkategorien der Parameter der Dicke der Belüftungszone und Berechnungen der Tiefen und Raten der Infiltration von verschmutztem Wasser verwendet. Bei detaillierteren Bewertungen werden Parameter wie Absorptions- und Sorptionseigenschaften von Gesteinen und Verhältnisse von Grundwasserleitern in Berechnungen oder Vorhersagemodelle eingeführt, um horizontale Richtungen und das Volumen der seitlichen Migration von verschmutztem Wasser zu bewerten. Gleichzeitig müssen neben natürlichen auch technogene physikalische und chemische Prozesse (Flüssigkeitseigenschaften) berücksichtigt werden.

Die geschätzte stündliche Heizlast der Heizung sollte gemäß Standard- oder individuellen Bauprojekten genommen werden.

Weicht der im Projekt angenommene Wert der errechneten Außenlufttemperatur für die Heizungsplanung vom aktuellen Richtwert für eine bestimmte Fläche ab, ist es erforderlich, die im Projekt angegebene geschätzte stündliche Heizlast des beheizten Gebäudes nach folgender Formel neu zu berechnen:

Q_op = Q_{o Pr}

wo: F_op — berechnete stündliche Heizlast der Gebäudeheizung, Gcal/h (GJ/h);

T_v ist die Auslegungslufttemperatur im beheizten Gebäude, C; genommen in Übereinstimmung mit dem Kopf von SNiP 2.04.05-91 und gemäß Tabelle. eins;

T_Nr - Auslegung der Außenlufttemperatur zur Auslegung der Heizung in dem Bereich, in dem sich das Gebäude befindet, gemäß SNiP 2.04.05-91, C;

Tabelle 1 BERECHNETE LUFTTEMPERATUR IN BEHEIZTEN GEBÄUDEN

Gebäudename	Geschätzte Lufttemperatur im Gebäude t C
Wohnhaus	18
Hotel, Herberge, Verwaltung	18 — 20
Kindergarten, Krippe, Poliklinik, Ambulanz, Apotheke, Krankenhaus	20
Höhere, weiterführende Fachbildungseinrichtung, Schule, Internat, Gemeinschaftsverpflegungsbetrieb, Verein	16
Theater, Laden, Feuerwehr	15
Die Garage	10
Bad	25

In Gebieten mit einer geschätzten Außenlufttemperatur für die Heizungsauslegung von 31 C und darunter sollte die Auslegungslufttemperatur in beheizten Wohngebäuden gemäß Kapitel SNiP 2.08.01-85 20 C genommen werden.

Einfache Möglichkeiten zur Berechnung der Wärmelast

Jede Berechnung der Heizlast ist erforderlich, um die Parameter des Heizsystems zu optimieren oder die Wärmedämmeigenschaften des Hauses zu verbessern. Nach seiner Implementierung werden bestimmte Methoden zur Regulierung der Heizlast der Heizung ausgewählt. Erwägen Sie nicht arbeitsintensive Methoden zur Berechnung dieses Parameters des Heizsystems.

Die Abhängigkeit der Heizleistung von der Fläche

Für ein Haus mit üblichen Raumgrößen, Deckenhöhen und guter Wärmedämmung kann ein bekanntes Verhältnis von Raumfläche zu benötigter Heizleistung angesetzt werden. In diesem Fall wird pro 10 m² 1 kW Wärme benötigt. Auf das erhaltene Ergebnis muss je nach Klimazone ein Korrekturfaktor angewendet werden.

Nehmen wir an, das Haus befindet sich in der Region Moskau. Seine Gesamtfläche beträgt 150 m². In diesem Fall beträgt die stündliche Heizlast beim Heizen:

15*1=15kWh

Der Hauptnachteil dieser Methode ist der große Fehler. Die Berechnung berücksichtigt keine Änderungen der Wetterfaktoren sowie Gebäudemerkmale - Wärmeübergangswiderstand von Wänden und Fenstern. Daher wird es nicht empfohlen, es in der Praxis zu verwenden.

Erweiterte Berechnung der thermischen Belastung des Gebäudes

Die erweiterte Berechnung der Heizlast zeichnet sich durch genauere Ergebnisse aus. Ursprünglich wurde es verwendet, um diesen Parameter vorab zu berechnen, als es unmöglich war, die genauen Eigenschaften des Gebäudes zu bestimmen. Die allgemeine Formel zur Bestimmung der Heizlast für das Heizen ist nachfolgend dargestellt:

Wo q°
- spezifische thermische Eigenschaften der Struktur. Die Werte sind der entsprechenden Tabelle zu entnehmen, ein
- Korrekturfaktor, der oben erwähnt wurde, Vn
- Außenvolumen des Gebäudes, m³, Fernseher
und Tnro
– Temperaturwerte im Haus und draußen.

Angenommen, in einem Haus mit einem Außenvolumen von 480 m³ (Fläche 160 m², zweistöckiges Haus) muss die maximale stündliche Heizlast berechnet werden. In diesem Fall beträgt die thermische Eigenschaft 0,49 W / m³ * C. Korrekturfaktor a = 1 (für die Region Moskau). Die optimale Temperatur in der Wohnung (Tvn) sollte + 22 ° C betragen. Die Außentemperatur beträgt -15°C. Zur Berechnung der stündlichen Heizlast verwenden wir die Formel:

Q=0,49*1*480(22+15)= 9,408 kW

Im Vergleich zur vorherigen Berechnung ergibt sich ein geringerer Wert. Es berücksichtigt jedoch wichtige Faktoren - die Temperatur im Raum, auf der Straße, das Gesamtvolumen des Gebäudes. Ähnliche Berechnungen können für jeden Raum durchgeführt werden.Die Methode zur Berechnung der Heizlast nach aggregierten Indikatoren ermöglicht es, die optimale Leistung für jeden Heizkörper in einem bestimmten Raum zu bestimmen. Für eine genauere Berechnung müssen Sie die durchschnittlichen Temperaturwerte für eine bestimmte Region kennen.