Wärmedurchgangskoeffizient der Heizung

Warum wird es benötigt

• Bei der Berechnung von Heizgeräten;
• Schätzung des Wärmeverlusts in Rohrleitungen, die Kühlmittel transportieren.

Heizgeräte

Welche Art von Heizungen werden als Wärmeübertragungselemente des Rohrs verwendet?

Von den weit verbreiteten ist erwähnenswert:

• Warmer Boden;
• Handtuchtrockner und verschiedene Spulen;
• Register.

Warmer Boden

Rohre fungieren fast immer als Heizelement für einen wasserbeheizten Fußboden (es gibt auch einen warmen Fußboden mit Elektroheizung); Die jüngste Verwendung ist jedoch selten geworden.

Die Gründe liegen auf der Hand: Ein Stahlrohr unterliegt mit der Zeit Korrosion und einer Verringerung des Spiels; Installation erfordert Schweißen; Die Montage eines Stahlrohrs ist immer ein potenzielles Leck. Und was sind Undichtigkeiten im Boden, unter dem Estrich? Nasse Decke im Untergeschoss oder im Keller und die allmähliche Zerstörung der Decke.

Aus diesem Grund wurden in letzter Zeit bevorzugt Rohrschlangen aus Metall-Kunststoff-Rohren als Heizelement für Fußbodenheizungen verwendet (mit der obligatorischen Installation von Armaturen außerhalb des Estrichs), aber jetzt wird zunehmend verstärktes Polypropylen in den Estrich eingebaut.

Es hat einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten und ist bei sachgemäßer Installation über viele Jahrzehnte reparatur- und wartungsfrei. Auch andere Kunststoffe kommen zum Einsatz.

Handtuchtrockner

Handtuchwärmer aus Stahl sind in sowjetisch gebauten Häusern weit verbreitet. In jüngerer Zeit gehörten sie zum Standardprojekt jedes im Bau befindlichen Hauses und wurden bis in die 80er Jahre immer auf Gewindeverbindungen montiert.

Zirkulationseinbindungen in Aufzugseinheiten, die für ständig heiße Heizungssteigleitungen sorgen, sind ebenfalls erst vor relativ kurzer Zeit aufgetaucht.

Wenn dies der Fall war, war die Betriebsweise des beheizten Handtuchhalters ein wiederholtes Kühlen und Heizen. Erweiterungen - Kompressionen. Wie haben die Schraubverbindungen darauf reagiert? Richtig. Sie begannen zu fließen.

Als später beheizte Handtuchhalter Teil der Heizungssteigleitungen wurden und rund um die Uhr warm wurden, trat das Problem der Undichtigkeiten in den Hintergrund. Die Größe des Trockners selbst (und dementsprechend die effektive Wärmeübertragungsfläche) hat stark abgenommen. Grund ist die Änderung der durchschnittlichen Tagestemperatur.

Wenn sich die Spule im Badezimmer früher nur erwärmte, wenn die Besitzer des Badezimmers heißes Wasser verwendeten, erwärmte sie sich jetzt ständig.

Register

In vielen Industriegebäuden, Lagern und sogar einigen Geschäften, die seit langem nicht mehr renoviert wurden, fallen mehrere Reihen dicker Rohre unter dem Fenster auf, von denen eine spürbare Hitze ausgeht. Vor uns liegt eines der billigsten Heizgeräte der Ära des entwickelten Sozialismus - ein Register

Es besteht aus mehreren dicken Rohren mit verschweißten Enden und Brücken aus dünnen Rohren. In der einfachsten Version kann es sich im Allgemeinen um ein dickes Rohr handeln, das entlang des Raumumfangs verläuft.

Es ist amüsant, die Wärmeübertragung eines Stahlregisters mit einer modernen Aluminiumbatterie zu vergleichen, die ein vergleichbares Volumen in einem Raum einnimmt. Zeitweise Unterschiede in der Wärmeübertragung.

Sowohl aufgrund der größeren Wärmeleitfähigkeit von Aluminium als auch aufgrund der riesigen Oberfläche des Wärmeaustauschs mit Luft in einer modernen Lösung. Über die Ästhetik im Fall des Registers müssen Sie, verstehen Sie, überhaupt nicht sprechen.

Das Register war jedoch eine billige und zugängliche Lösung. Außerdem musste es selten repariert oder gewartet werden: Ein Rohr, das auch nur halb verstopft war, heizte weiter, aber eine durch Elektroschweißen geschweißte Naht begann nach etwa fünfhundert Schlägen mit einem Vorschlaghammer zu fließen.

Wie viele Abschnitte benötigen Sie

wobei N die Anzahl der Kühlerabschnitte ist;

S ist die Fläche des Raums;

K - die Menge an Wärmeenergie, die zum Heizen eines Würfels des Raums aufgewendet wird;

Q - Wärmeübertragung eines Abschnitts des Kühlers.

Der Wert von K wird mit 100 W pro 1 m² angenommen. m Fläche für ein Standardzimmer. Für Eck- und Endräume wird ein Koeffizient von 1,1 bis 1,3 angewendet.Der Durchschnittswert der Wärmeübertragung pro Abschnitt (Q) wird mit 150 Watt angenommen. Ein genauerer Wert ist in den technischen Daten eines bestimmten Heizkörpers angegeben.

Zum Beispiel zum Heizen eines Raumes von 20 qm. m, die Anzahl der Abschnitte wird durch das Produkt von 20 * 100 dividiert durch 150 bestimmt. Das Ergebnis sind 13 Abschnitte.

Was ist Gcal

Beginnen wir mit einer verwandten Definition. Eine Kalorie bezeichnet eine bestimmte Energiemenge, die benötigt wird, um ein Gramm Wasser auf ein Grad Celsius zu erhitzen (natürlich bei Atmosphärendruck). Und in Anbetracht der Tatsache, dass aus Sicht der Heizkosten beispielsweise zu Hause eine Kalorie eine miserable Menge ist, wird in den meisten Fällen mit Gigacalorien (oder kurz Gcal), entsprechend einer Milliarde Kalorien, gerechnet . Wenn das entschieden ist, lasst uns weitermachen.

Die Verwendung dieses Werts wird durch das entsprechende Dokument des Ministeriums für Brennstoffe und Energie geregelt, das bereits 1995 herausgegeben wurde.

Beachten Sie! Im Durchschnitt beträgt der Verbrauchsstandard in Russland pro Quadratmeter 0,0342 Gcal pro Monat. Natürlich kann diese Zahl je nach Region variieren, da alles von den klimatischen Bedingungen abhängt.

Was ist also eine Gigakalorie, wenn wir sie in für uns vertrautere Werte „verwandeln“? Überzeugen Sie sich selbst.

1. Eine Gigakalorie entspricht ungefähr 1.162,2 Kilowattstunden.

2. Eine Gigakalorie Energie reicht aus, um tausend Tonnen Wasser auf +1°C zu erhitzen.

Das Verfahren zur Berechnung der Leistung von Heizkörpern

Um die Berechnung von Bimetallheizkörpern oder Gusseisenbatterien basierend auf der Wärmeleistung durchzuführen, muss die erforderliche Wärmemenge durch 0,2 kW geteilt werden. Als Ergebnis erhält man die Anzahl der Elemente, die gekauft werden müssen, um die Beheizung des Raums sicherzustellen (für weitere Details: „Richtige Berechnung der Heizleistung des Heizsystems nach Raumfläche“) .

Wenn gusseiserne Heizkörper (siehe Foto) keine Spülhähne haben, empfehlen Experten, 130-150 Watt pro Abschnitt zu berücksichtigen, wobei die Leistung von 1 Abschnitt des gusseisernen Heizkörpers berücksichtigt wird. Selbst wenn sie anfangs mehr Wärme als erforderlich abgeben, verringern Verunreinigungen, die in ihnen auftreten, die Wärmeübertragung.

Wie die Praxis gezeigt hat, ist es wünschenswert, Batterien mit einem Spielraum von etwa 20 % zu montieren. Tatsache ist, dass bei extremer Kälte keine übermäßige Hitze im Haus entsteht. Außerdem hilft die Drossel am Eyeliner, mit einer erhöhten Wärmeübertragung fertig zu werden. Der Kauf einiger zusätzlicher Abschnitte und eines Reglers wirkt sich nicht stark auf das Familienbudget aus, und bei kaltem Wetter wird für Wärme im Haus gesorgt.

Handtuchtrockner

In alten Häusern sind beheizte Handtuchhalter aus Stahlrohren sehr verbreitet, da sie in den meisten Fällen vom Projekt verlegt wurden und fast bis zum Ende des letzten Jahrhunderts am Faden in das System stürzten.

Vor nicht allzu langer Zeit wurden in Aufzugseinheiten kreisförmige Einsätze verwendet, die für eine stabile heiße Temperatur des Geräts sorgen.

Da die Heizkreise in beheizten Handtuchhaltern ständig Temperaturwechseln ausgesetzt waren – sie erwärmten sich oder kühlten ab – hielten die Verschraubungen diesem Regime nur schwer stand, so dass sie periodisch undicht wurden.

Etwas später, als die Heizung dieser Geräte durch das Einsetzen in die Heizungssteigleitungen stabil wurde, wurde das Problem der Undichtigkeiten nicht mehr so ​​dringend. Gleichzeitig ist die Größe der Spule viel kleiner geworden, was zu einer Verringerung der Wärmeübertragungsfläche des Stahlrohrs führt. Ein solcher beheizter Handtuchhalter blieb jedoch nicht nur während der Verwendung von heißem Wasser warm, sondern ständig.

Anpassung der Ergebnisse

Um eine genauere Berechnung zu erhalten, müssen Sie so viele Faktoren wie möglich berücksichtigen, die den Wärmeverlust verringern oder erhöhen. Woraus die Wände bestehen und wie gut sie isoliert sind, wie groß die Fenster sind und welche Art von Verglasung sie haben, wie viele Wände im Raum zur Straße zeigen usw.Dazu gibt es Koeffizienten, mit denen Sie die gefundenen Werte des Wärmeverlusts des Raums multiplizieren müssen.

Die Anzahl der Heizkörper richtet sich nach der Höhe des Wärmeverlustes

Fenster machen 15 % bis 35 % des Wärmeverlusts aus. Der genaue Wert hängt von der Größe des Fensters und seiner Isolierung ab. Daher gibt es zwei entsprechende Koeffizienten:

• Verhältnis Fensterfläche zu Grundfläche:
  • 10% — 0,8
  • 20% — 0,9
  • 30% — 1,0
  • 40% — 1,1
  • 50% — 1,2
• Verglasung:
  • Dreikammer-Doppelglasfenster oder Argon in einem Zweikammer-Doppelglasfenster - 0,85
  • gewöhnliches Zweikammer-Doppelglasfenster - 1,0
  • herkömmliche Doppelrahmen - 1,27.

Wände und Dach

Um Verluste zu berücksichtigen, sind das Material der Wände, der Grad der Wärmedämmung und die Anzahl der Wände zur Straße hin wichtig. Hier sind die Koeffizienten für diese Faktoren.

• Ziegelwände mit einer Dicke von zwei Ziegeln gelten als Norm - 1,0
• unzureichend (fehlend) - 1,27
• gut - 0,8

Das Vorhandensein von Außenwänden:

• drinnen - kein Verlust, Koeffizient 1,0
• eins - 1.1
• zwei - 1.2
• drei - 1.3

Die Höhe des Wärmeverlustes wird davon beeinflusst, ob der Raum beheizt wird oder nicht. Wenn sich darüber ein bewohnbarer beheizter Raum befindet (der zweite Stock des Hauses, eine andere Wohnung usw.), beträgt der Reduktionsfaktor 0,7, wenn der beheizte Dachboden 0,9 beträgt. Es ist allgemein anerkannt, dass ein unbeheizter Dachboden die Temperatur in und (Faktor 1,0) nicht beeinflusst.

Um die Anzahl der Heizkörperabschnitte richtig zu berechnen, müssen die Eigenschaften der Räumlichkeiten und des Klimas berücksichtigt werden

Wenn die Berechnung nach Fläche durchgeführt wurde und die Höhe der Decken nicht standardmäßig ist (eine Höhe von 2,7 m wird als Standard angenommen), wird eine proportionale Erhöhung / Verringerung unter Verwendung eines Koeffizienten verwendet. Es gilt als einfach. Teilen Sie dazu die tatsächliche Höhe der Decken im Raum durch die genormten 2,7 m. Holen Sie sich das erforderliche Verhältnis.

Rechnen wir zum Beispiel: Die Deckenhöhe soll 3,0 m betragen. Wir erhalten: 3,0 m / 2,7 m = 1,1. Das bedeutet, dass die Anzahl der Heizkörperabschnitte, die mit der Fläche für einen bestimmten Raum berechnet wurde, mit 1,1 multipliziert werden muss.

Alle diese Normen und Koeffizienten wurden für Wohnungen bestimmt. Um den Wärmeverlust des Hauses durch Dach und Keller / Fundament zu berücksichtigen, müssen Sie das Ergebnis um 50% erhöhen, dh der Koeffizient für ein Privathaus beträgt 1,5.

klimatische Faktoren

Abhängig von den Durchschnittstemperaturen im Winter können Sie Anpassungen vornehmen:

Nachdem Sie alle erforderlichen Einstellungen vorgenommen haben, erhalten Sie unter Berücksichtigung der Parameter der Räumlichkeiten eine genauere Anzahl von Heizkörpern, die zum Heizen des Raums erforderlich sind. Dies sind jedoch nicht alle Kriterien, die die Leistung der Wärmestrahlung beeinflussen. Es gibt noch weitere technische Details, auf die wir weiter unten eingehen werden.

Bestimmung der Heizkörperanzahl für Einrohrsysteme

Es gibt noch einen sehr wichtigen Punkt: All dies gilt für ein Zweirohr-Heizsystem. wenn ein Kühlmittel mit der gleichen Temperatur in den Einlass jedes der Kühler eintritt. Als wesentlich komplizierter gilt ein Einrohrsystem: Dort gelangt kälteres Wasser in jeden nachfolgenden Erhitzer. Und wenn Sie die Anzahl der Heizkörper für ein Einrohrsystem berechnen möchten, müssen Sie die Temperatur jedes Mal neu berechnen, was schwierig und zeitaufwändig ist. Welcher Ausgang? Eine der Möglichkeiten besteht darin, die Leistung der Radiatoren wie bei einem Zweirohrsystem festzulegen und dann proportional zur Abnahme der thermischen Leistung Abschnitte hinzuzufügen, um die Wärmeübertragung der gesamten Batterie zu erhöhen.

In einem Einrohrsystem wird das Wasser für jeden Heizkörper immer kälter.

Lassen Sie es uns anhand eines Beispiels erklären. Das Diagramm zeigt eine Einrohrheizung mit sechs Heizkörpern. Die Anzahl der Batterien wurde für Zweirohrverkabelung ermittelt. Jetzt müssen Sie eine Anpassung vornehmen. Für die erste Heizung bleibt alles beim Alten. Der zweite erhält ein Kühlmittel mit einer niedrigeren Temperatur. Wir ermitteln den % Leistungsabfall und erhöhen die Anzahl der Abschnitte um den entsprechenden Wert. Auf dem Bild sieht es so aus: 15kW-3kW = 12kW. Wir finden den Prozentsatz: Der Temperaturabfall beträgt 20%. Dementsprechend erhöhen wir zum Ausgleich die Anzahl der Heizkörper: Wenn Sie 8 Stück benötigen, sind es 20% mehr - 9 oder 10 Stück.Hier ist die Kenntnis des Raums hilfreich: Wenn es sich um ein Schlafzimmer oder ein Kinderzimmer handelt, runden Sie es auf, wenn es sich um ein Wohnzimmer oder einen ähnlichen Raum handelt, runden Sie es ab

Sie berücksichtigen auch die Position relativ zu den Himmelsrichtungen: Im Norden runden Sie auf, im Süden - ab

In Einrohrsystemen müssen Sie den Heizkörpern, die sich weiter entlang des Abzweigs befinden, Abschnitte hinzufügen

Diese Methode ist eindeutig nicht ideal: Schließlich stellt sich heraus, dass die letzte Batterie im Zweig einfach riesig sein muss: Nach dem Schema zu urteilen, wird ihrem Eingang ein Kühlmittel mit einer spezifischen Wärmekapazität zugeführt, die ihrer Leistung entspricht, und es ist unrealistisch, in der Praxis alle 100 % zu entfernen. Daher nehmen sie bei der Bestimmung der Leistung eines Kessels für Einrohrsysteme normalerweise etwas Spielraum, setzen Absperrventile ein und verbinden Heizkörper über einen Bypass, damit die Wärmeübertragung angepasst werden kann, und kompensieren so den Abfall der Kühlmitteltemperatur. Aus all dem folgt: Anzahl und/oder Abmessungen der Heizkörper in einem Einrohrsystem müssen erhöht werden, und je weiter man sich vom Anfang des Abzweigs entfernt, desto mehr Abschnitte sollten installiert werden.

Eine ungefähre Berechnung der Anzahl der Abschnitte von Heizkörpern ist einfach und schnell möglich. Doch die Abklärung erfordert je nach Ausstattung der Räumlichkeiten, Größe, Anschlussart und Lage Aufmerksamkeit und Zeit. Aber Sie können auf jeden Fall über die Anzahl der Heizungen entscheiden, um im Winter eine gemütliche Atmosphäre zu schaffen.

Neubau

Die Auslegung der Heizungsanlage eines Neubaus muss selbstverständlich unter Berücksichtigung der Grundsätze der Energieeinsparung erfolgen. Grundlage des Projekts ist die Berechnung der Wärmeübertragung, also der Wärmemenge, die von der Oberfläche von Rohren und anderen Elementen des Heizsystems an die Umgebung abgegeben wird.

Diese Berechnung ist notwendig für:

• Bestimmung der optimalen Parameter des Heizsystems, um ein bestimmtes Temperaturregime in den Räumlichkeiten Ihres Hauses zu schaffen.
• Treffen von Entscheidungen über Dämmmaßnahmen unter Berücksichtigung von Wärmeverlusten durch die Hauptstrukturen des Gebäudes.

Früher wurden Heizungshauptleitungen hauptsächlich aus Stahlprodukten hergestellt, aber heute werden praktischere und zuverlässigere Materialien verwendet. Beispielsweise haben Polypropylenprodukte mehrere wesentliche Vorteile: geringes Gewicht und geringe Elastizität, was die Festigkeit erhöht.

Berechnung der Wärmeübertragung

Vor Beginn der Bauarbeiten müssen die erforderlichen Berechnungen durchgeführt werden, um den maximalen Nutzen aus den Heizungsrohren zu ziehen. Wenn Sie nicht wissen, welche Formeln Sie verwenden und wie Sie richtig rechnen, helfen Ihnen die folgenden Anweisungen dabei.

Die Selbstberechnung der Wärmeübertragung von der Rohroberfläche erfolgt nach der Formel Q = K x F x ∆t, wobei:

• Q ist die gewünschte Wärmeübertragung, Kcal/h.
• K ist der Wärmeübergangskoeffizient von Wasser im Rohr, Kcal / (m2 x h x 0 C).
• F ist die Fläche der beheizten Oberfläche, m2.
• ∆t – Thermokopf, 0 С.

Der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient (K) wiederum wird nach komplexen Formeln berechnet, daher verwenden wir einen vorgefertigten Wert aus technischen Quellen - von 8 bis 12,5 Kcal / (m2 x h x 0 C) für Stahlrohre.

Die Oberfläche des Rohrs wird nach der jedem aus dem Schulprogramm bekannten geometrischen Formel zur Bestimmung der Fläche der Mantelfläche des Zylinders F \u003d P x d x l berechnet, wobei:

• P = 3,14 mathematische Konstante.
• d - Durchmesser wird in Metern angegeben.
• l ist die Rohrlänge, ebenfalls in m gezählt.

Zur Berechnung des Wärmedrucks gibt es eine Formel ∆t \u003d 0,5 x (t p + t o) - t in, wobei:

• t p ist die Temperatur des Kühlmittels am Einlass.
• t o ist die Temperatur des Kühlmittels am Austritt.
• t in - die Temperatur im Raum.

Die theoretische Wärmeübertragung eines Stahlrohrs wird unter Berücksichtigung der bedingt angegebenen Werte der Kühlmitteltemperatur am Einlass-Auslass und des Raums gemäß SNiPs berechnet, die lauten:

• t p \u003d 80 Grad
• bis \u003d 70 Grad
• t ein = 20 Grad

Als Ergebnis einfacher Berechnungen (0,5x (80 + 70) -20) erhalten wir den Wert des thermischen Drucks ∆t = 55 Grad.

Rechenbeispiel

Lassen Sie uns eine theoretische Berechnung der Wärmeübertragung für das am weitesten laufende Stahlrohr im Heizsystem mit einem Durchmesser von 25 mm und einer Länge von einem Meter durchführen.

• Zunächst berechnen wir die Fläche unseres Rohrabschnitts F = 3,14 x 0,025 x 1 = 0,0785 m2.
• Als nächstes betrachten wir die Tabelle der Wärmedurchgangskoeffizienten eines Stahlrohrs mit einem Durchmesser von 25 mm. Sie beträgt (für Rohre mit einem Durchmesser bis 40 mm, in einem Gewinde verlegt mit einer theoretischen Thermikhöhe von 55 Grad) K = 11,5.
• Wenden wir die Grundformel an und erhalten den Wärmeübertragungswert Q = 11,5 x 0,0785 x 55 = 49,65 Kcal/h.

Die Berechnung ist auf den ersten Blick ganz einfach, in der Theorie aber schon.

Um ein Projekt für ein echtes Heizsystem zu erstellen, sind sorgfältige Berechnungen unter Berücksichtigung der Parameter aller Elemente erforderlich, aus denen das System besteht, einschließlich:

• Heizgeräte.
• Armaturen und Ventile.
• Bypass-Leitungen.
• Isolierte Abschnitte der Autobahn usw.

Analog zur Berechnung der Parameter eines Stahlrohrs wird die Wärmeübertragung eines Kupferrohrs oder eines anderen Rohrs berechnet, dazu haben wir in diesem Artikel einige nützliche und informative Zeichnungen platziert.

Die hervorragende Wärmeübertragung eines Metall-Kunststoff-Rohrs und andere Vorteile machen es zur bevorzugten Option bei der Erstellung moderner Heizsysteme, einschließlich alternativer. Wenn Sie also gerade erst mit dem Bau eines Landhauses beginnen, sollten Sie sich für dieses moderne Material entscheiden.

Der erforderliche Wert der Heizleistung des Heizkörpers

Bei der Berechnung des Heizregisters ist es unerlässlich, die erforderliche Heizleistung zu kennen, damit es sich im Haus angenehm leben lässt. Die Berechnung der Leistung eines Heizkörpers oder anderer Heizgeräte zum Heizen einer Wohnung oder eines Hauses ist für viele Verbraucher von Interesse.

1. Das Verfahren nach SNiP geht davon aus, dass pro „Quadrat“ Fläche 100 Watt benötigt werden.

In diesem Fall sollten jedoch einige Nuancen berücksichtigt werden: - Wärmeverlust hängt von der Qualität der Wärmedämmung ab. Zum Heizen eines energieeffizienten Hauses, das mit einem Wärmerückgewinnungssystem mit Wänden aus Sip-Paneelen ausgestattet ist, beträgt die Heizleistung beispielsweise weniger als das Zweifache. - Die Ersteller von Hygienenormen und -regeln konzentrierten sich bei ihrer Entwicklung auf eine Standarddeckenhöhe von 2,5 bis 2,7 Metern, aber dieser Parameter kann 3 oder 3,5 Meter betragen; - Diese Option, mit der Sie die Leistung des Heizkörpers und die Wärmeübertragung berechnen können, ist nur korrekt, wenn die ungefähre Temperatur in der Wohnung 20 ° C und draußen 20 ° C beträgt. Ein ähnliches Bild ist typisch für Siedlungen im europäischen Teil Russlands. Wenn sich das Haus in Jakutien befindet, wird viel mehr Wärme benötigt.

Die Berechnungsmethode nach Volumen gilt als nicht schwierig. Pro Kubikmeter Raum werden 40 Watt thermische Leistung benötigt. Wenn die Abmessungen des Raums 3 x 5 Meter und die Deckenhöhe 3 Meter beträgt, werden 3 x 5 x 3 x 40 = 1800 Watt Wärme benötigt. Und obwohl die mit der Höhe der Räume verbundenen Fehler in dieser Berechnungsoption eliminiert sind, ist sie immer noch nicht genau.
Die verfeinerte Art der Volumenberechnung unter Berücksichtigung von mehr Variablen ergibt ein realistischeres Ergebnis. Der Grundwert bleibt bei 40 Watt pro Kubikmeter Volumen.

Bei einer verfeinerten Berechnung der Heizleistung des Heizkörpers und des erforderlichen Wärmedurchgangswerts ist zu berücksichtigen, dass: - Eine Außentür verbraucht 200 Watt und jedes Fenster - 100 Watt; - wenn die Wohnung eine Ecke oder ein Ende ist, wird ein Korrekturfaktor von 1,1 - 1,3 angewendet, abhängig von der Art des Wandmaterials und ihrer Dicke; - für private Haushalte beträgt der Koeffizient 1,5; - Für die südlichen Regionen wird ein Koeffizient von 0,7 bis 0,9 verwendet, und für Jakutien und Tschukotka wird eine Änderung von 1,5 auf 2 angewendet.

Als Beispiel für die Berechnung wurde ein Eckzimmer mit einem Fenster und einer Tür in einem privaten Backsteinhaus von 3 x 5 Metern mit einer drei Meter hohen Decke im Norden Russlands herangezogen. Die durchschnittliche Außentemperatur im Winter im Januar beträgt -30,4 °C.

Die Berechnungsreihenfolge ist wie folgt:

• bestimmen Sie das Raumvolumen und die erforderliche Leistung - 3x5x3x40 \u003d 1800 Watt;
• ein Fenster und eine Tür erhöhen das Ergebnis um 300 Watt auf insgesamt 2100 Watt;
• unter Berücksichtigung der Winkellage und der Tatsache, dass das Haus privat sein wird 2100x1,3x1,5 = 4095 Watt;
• das vorherige Ergebnis wird mit dem Regionalkoeffizienten 4095x1,7 multipliziert und man erhält 6962 Watt.

Video zur Auswahl von Heizkörpern mit Leistungsberechnung:

Wärmeverlust durch Rohre

In einer Stadtwohnung ist alles einfach: Sowohl die Steigleitungen als auch die Versorgung der Heizgeräte und die Geräte selbst befinden sich in einem beheizten Raum. Was bringt es, sich Gedanken darüber zu machen, wie viel Wärme der Riser abführt, wenn er demselben Zweck dient - dem Heizen?

Doch bereits in den Eingängen von Mehrfamilienhäusern, in den Kellern und in einigen Lagerhallen sieht die Situation radikal anders aus. Sie müssen einen Raum heizen und das Kühlmittel durch einen anderen dorthin bringen. Daher - Versuche, die Wärmeübertragung der Rohre zu minimieren, durch die heißes Wasser in die Batterien gelangt.

Wärmedämmung

Die naheliegendste Möglichkeit, die Wärmeübertragung eines Stahlrohres zu reduzieren, ist die Wärmedämmung dieses Rohres. Vor 20 Jahren gab es dafür zwei Möglichkeiten: durch behördliche Vorschriften empfohlen (Dämmung mit Glaswolle, umwickelt mit nicht brennbarem Gewebe; noch früher wurde die Außendämmung in der Regel mit Gips oder Zementmörtel massiv ausgeführt) und realistisch: Rohre wurden einfach umwickelt mit Lumpen.

Jetzt gibt es viele Möglichkeiten, den Wärmeverlust zu begrenzen: Hier sind Schaumauskleidungen für Rohre und geteilte Schalen aus geschäumtem Polyethylen und Mineralwolle.

Beim Bau neuer Häuser werden diese Materialien aktiv verwendet; allerdings führt im wohn- und gemeinschaftswesen das, gelinde gesagt, begrenzte budget dazu, dass die rohre in den kellern immer noch nur wickel ss ... ähm, zerrissene lumpen sind.

Fußbodenheizungssysteme

Wenn es sich um einen wasserbeheizten Fußboden handelt, werden im Gegensatz zum elektrischen Gegenstück Metallrohre als Heizkreislauf verwendet, obwohl sie in letzter Zeit immer seltener verwendet werden.

Der Hauptgrund für den Rückgang der Nachfrage nach Fußbodenheizungen ist der allmähliche Verschleiß von Stahlrohren, wodurch der Abstand in ihnen verringert wird. Darüber hinaus spielt auch die Installationsmethode eine Rolle - längst nicht jeder kann Schweißnähte ausführen, und eine Schraubverbindung droht nach einer Weile Kühlmittel zu verlieren. Natürlich wird niemand das Ergebnis eines Wasseraustritts aus dem System im Boden mit Estrich mögen - die Decke des Untergeschosses oder Kellers wird überflutet und die Decke wird allmählich unbrauchbar.

Aus diesen Gründen wurden Stahlrohre in Warmwasserböden zunächst durch Metall-Kunststoff-Spiralen ersetzt, deren Fittings außerhalb des Estrichs befestigt wurden, und jetzt wird verstärktes Polypropylen bevorzugt.

Solches Material hat eine geringe Wärmeausdehnung und kann bei ordnungsgemäßer Installation und Betrieb mehr als ein Dutzend Jahre halten. Alternativ werden auch andere polymere Materialien verwendet.

Heizgeräte

• warmer Boden;
• Register (Heizkörper);
• beheizte handtuchhalter.

Warmer Boden

Rohre werden für einen wasserbeheizten Fußboden verwendet, aber Stahlrohre werden selten verwendet. Sie sind nicht korrosionsbeständig, neigen zu Ablagerungen (was den Abstand verringert) und müssen geschweißt werden. Bei der Verwendung von Schraubverbindungen tritt während des Betriebs unweigerlich ein Leck auf. Und das ist bei der Verlegung des Systems unter dem Estrich überhaupt nicht erwünscht, da es zu einer nassen Decke durch die Nachbarn darunter oder zur Zerstörung der Decke kommt. Aus diesem Grund werden Metall-Kunststoff-Produkte am häufigsten für Fußbodenheizungen verwendet.

Register

Das Register besteht aus mehreren Großrohren mit Schweißenden, die parallel geschaltet sind. Dies ist das billigste Heizgerät. Zu den Registern können aber auch Stammleitungen gehören, bestehend aus Glattrohren, Heizkörpern, Handtuchheizkörpern, Rohrheizkörpern.Die primitivsten Register sind noch in alten Lagerhäusern und Geschäften zu sehen, wo die Hitze von ein paar dicken Rohren an der Wand zu spüren ist. Das Register kann auch als dickes Rohr betrachtet werden, das entlang des Raumumfangs gespannt ist.

Ein einfaches Register ist jedoch weniger effizient als beispielsweise ein mit Metallplatten ausgestatteter Aluminiumheizkörper. Die ästhetische Seite eines einfachen Stahlregisters ist nicht einmal der Rede wert. Aber zu Sowjetzeiten war eine solche Heizung eine einfache und billige Lösung, die auch den Vorteil hatte, dass die Innenfläche nicht gereinigt werden musste, da sie auch nach dem Bewachsen mit Korrosionsprodukten und anderen Ablagerungen genügend Wärme erzeugte.

Sie können die Wärmeübertragung des Registers erhöhen, indem Sie Metallplatten anbringen. In diesem Fall spielt es auch eine dekorative Rolle und verwandelt sich in einen Designheizkörper, der eine bestimmte Last im Inneren des Raums trägt.

Das Register kann nur durch Schweißen montiert werden, was den Anwendungsbereich einschränkt. Wird jedoch das richtige Schema erstellt und die Schweißarbeiten im Freien durchgeführt, ist die Endmontage ohne Schweißarbeiten möglich.

Handtuchtrockner

Handtuchhalter aus Stahlrohr findet man noch in Häusern, die zu Sowjetzeiten gebaut wurden. Dann wurden sie mit Schraubverbindungen montiert und nur dann beheizt, wenn die Bewohner heißes Wasser verwendeten. Das heißt, sie erwärmten sich entweder oder kühlten ab, was zu Undichtigkeiten führte.

Später wurden beheizte Handtuchhalter zu einem Teil der Heizungssteigleitungen gemacht und durch Schweißen montiert. Sie begannen sich kontinuierlich zu erwärmen, aber die Größe der Geräte nahm erheblich ab.

So berechnen Sie die verbrauchte Wärmeenergie

Wenn aus irgendeinem Grund kein Wärmezähler vorhanden ist, muss die folgende Formel zur Berechnung der Wärmeenergie verwendet werden:

Werfen wir einen Blick darauf, was diese Konventionen bedeuten.

1. V bezeichnet die verbrauchte Warmwassermenge, die entweder in Kubikmetern oder in Tonnen berechnet werden kann.

2. T1 ist die Temperaturanzeige des heißesten Wassers (traditionell in den üblichen Grad Celsius gemessen). Dabei wird bevorzugt genau die Temperatur verwendet, die bei einem bestimmten Betriebsdruck eingehalten wird. Übrigens hat der Indikator sogar einen besonderen Namen - das ist Enthalpie. Ist der benötigte Sensor aber nicht vorhanden, kann das Temperaturregime zugrunde gelegt werden, das dieser Enthalpie sehr nahe kommt. In den meisten Fällen liegt der Durchschnitt bei etwa 60-65 Grad.

3. T2 in obiger Formel gibt auch die Temperatur an, aber schon kaltes Wasser. Da es eher schwierig ist, in die Kaltwasserleitung zu gelangen, werden als dieser Wert konstante Werte verwendet, die sich je nach klimatischen Bedingungen auf der Straße ändern können. Im Winter, wenn die Heizsaison in vollem Gange ist, liegt dieser Wert also bei 5 Grad und im Sommer bei ausgeschalteter Heizung bei 15 Grad.

4. Was 1000 betrifft, so ist dies der Standardkoeffizient, der in der Formel verwendet wird, um das Ergebnis bereits in Gigakalorien zu erhalten. Es wird genauer sein, als wenn Kalorien verwendet würden.

5. Schließlich ist Q die Gesamtmenge an thermischer Energie.

Wie Sie sehen können, gibt es hier nichts Kompliziertes, also machen wir weiter. Wenn der Heizkreis geschlossen ist (und dies aus betrieblicher Sicht bequemer ist), müssen die Berechnungen auf etwas andere Weise durchgeführt werden. Die Formel, die für ein Gebäude mit geschlossenem Heizsystem verwendet werden sollte, sollte bereits so aussehen:

Nun jeweils zur Entschlüsselung.

1. V1 bezeichnet die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsmediums in der Versorgungsleitung (nicht nur Wasser, sondern auch Dampf kann als Wärmequelle dienen, was typisch ist).

2. V2 ist die Durchflussrate des Arbeitsfluids in der "Rücklauf"-Rohrleitung.

3. T ist ein Indikator für die Temperatur der kalten Flüssigkeit.

4. T1 - Wassertemperatur in der Versorgungsleitung.

5.T2 ist der Temperaturindikator, der am Auslass beobachtet wird.

6. Und schließlich ist Q gleich viel Wärmeenergie.

Es ist auch erwähnenswert, dass die Berechnung von Gcal für die Erwärmung in diesem Fall auf mehreren Bezeichnungen basiert:

• Wärmeenergie, die in das System eingetreten ist (gemessen in Kalorien);
• Temperaturanzeige während der Entfernung des Arbeitsmediums durch die "Rücklauf" -Rohrleitung.

Beachten Sie die Berechnungsmethode für Räume mit hohen Decken

Die Berechnung der Flächenheizung ermöglicht es Ihnen jedoch nicht, die Anzahl der Abschnitte für Räume mit Decken über 3 Metern korrekt zu bestimmen. In diesem Fall muss eine Formel angewendet werden, die das Volumen des Raums berücksichtigt. Gemäß den Empfehlungen von SNIP sind 41 W Wärme erforderlich, um jeden Kubikmeter Volumen zu erwärmen. Für einen Raum mit einer Deckenhöhe von 3 m und einer Fläche von 24 m² lautet die Berechnung also wie folgt:

24 qm x 3 m = 72 Kubikmeter (Raumvolumen).

72 Kubikmeter x 41 W = 2952 W (Batterieleistung für Raumheizung).

Jetzt sollten Sie die Anzahl der Abschnitte herausfinden. Wenn die Kühlerdokumentation angibt, dass die Wärmeübertragung eines Teils davon pro Stunde 180 W beträgt, muss die gefundene Batterieleistung durch diese Zahl geteilt werden:

2952 W / 180 W = 16,4

Diese Zahl wird auf die nächste ganze Zahl aufgerundet - es stellt sich heraus, dass 17 Abschnitte einen Raum mit einem Volumen von 72 Kubikmetern beheizen.

Durch einfache Berechnungen können Sie die benötigten Daten leicht ermitteln.

Andere Möglichkeiten, die Wärmemenge zu berechnen

Es ist möglich, die in das Heizsystem eintretende Wärmemenge auf andere Weise zu berechnen.

Die Berechnungsformel für die Erwärmung kann in diesem Fall leicht von der obigen abweichen und hat zwei Möglichkeiten:

1. Q = ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000.
2. Q = ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000.

Alle Werte der Variablen in diesen Formeln sind die gleichen wie zuvor.

Auf dieser Grundlage kann man mit Sicherheit sagen, dass die Berechnung der Kilowatt Heizleistung selbst durchgeführt werden kann. Vergessen Sie jedoch nicht, sich an spezielle Organisationen zu wenden, die für die Wärmeversorgung von Wohnungen zuständig sind, da ihre Prinzipien und ihr Berechnungssystem völlig unterschiedlich sein und aus völlig anderen Maßnahmen bestehen können.

Nachdem Sie sich entschieden haben, ein sogenanntes „Warm Floor“ -System in einem Privathaus zu entwerfen, müssen Sie darauf vorbereitet sein, dass das Verfahren zur Berechnung des Wärmevolumens viel schwieriger sein wird, da es in diesem Fall notwendig ist, es zu nehmen Berücksichtigen Sie nicht nur die Eigenschaften des Heizkreises, sondern sorgen Sie auch für die Parameter des Stromnetzes, aus dem und der Boden beheizt wird. Gleichzeitig werden die Organisationen, die für die Überwachung solcher Installationsarbeiten verantwortlich sind, völlig andere sein.

Viele Besitzer stehen oft vor dem Problem, die benötigte Anzahl Kilokalorien in Kilowatt umzurechnen, was an der Verwendung vieler Hilfsmittel von Maßeinheiten im internationalen System namens „Ci“ liegt. Hier müssen Sie sich daran erinnern, dass der Koeffizient, der Kilokalorien in Kilowatt umwandelt, 850 beträgt, dh einfacher ausgedrückt, 1 kW ist 850 kcal. Dieses Berechnungsverfahren ist viel einfacher, da es nicht schwierig sein wird, die erforderliche Menge an Gigakalorien zu berechnen - das Präfix "Giga" bedeutet "Million", also 1 Gigakalorie - 1 Million Kalorien.

Um Fehler bei Berechnungen zu vermeiden, ist es wichtig, sich daran zu erinnern, dass absolut alle modernen Wärmezähler einen gewissen Fehler aufweisen, und oft innerhalb akzeptabler Grenzen. Die Berechnung eines solchen Fehlers kann auch unabhängig nach folgender Formel erfolgen: R = (V1 - V2) / (V1 + V2) * 100, wobei R der Fehler des gemeinsamen Hauswärmezählers ist

V1 und V2 sind die Parameter des Wasserverbrauchs in dem bereits oben erwähnten System, und 100 ist der Koeffizient, der für die Umwandlung des erhaltenen Werts in einen Prozentsatz verantwortlich ist. Gemäß den Betriebsstandards kann der maximal zulässige Fehler 2 % betragen, aber normalerweise überschreitet dieser Wert bei modernen Geräten 1 % nicht.