Závislosť od teplotného režimu vykurovacieho systému
Výkon radiátorov je indikovaný pre systém s vysokoteplotným tepelným režimom. Ak vykurovací systém vášho domu pracuje v tepelných podmienkach strednej alebo nízkej teploty, budete musieť vykonať dodatočné výpočty na výber batérií s požadovaným počtom sekcií.
Najprv určme tepelnú hlavu systému, čo je rozdiel medzi priemernou teplotou vzduchu a batérií. Teplota vykurovacích zariadení sa berie ako aritmetický priemer teploty prívodu a výtlaku chladiacej kvapaliny.
- Vysokoteplotný režim: 90/70/20 (výstupná teplota - 90 °C, teplota spiatočky -70 °C, 20 °C sa berie ako priemerná izbová teplota). Tepelnú hlavu vypočítame takto: (90 + 70) / 2 - 20 \u003d 60 ° С;
- Teplota média: 75/65/20, tepelná hlava - 50 °C.
- Nízka teplota: 55/45/20, tepelná hlava - 30 °C.
Ak chcete zistiť, koľko sekcií batérie budete potrebovať pre systémy s 50 a 30 tepelnými hlavami, vynásobte celkovú kapacitu hlavicou na typovom štítku radiátora a potom ju vydeľte dostupnou tepelnou hlavou. Pre izbu 15 m2. Bude potrebných 15 sekcií hliníkových radiátorov, 17 bimetalických a 19 liatinových batérií.
Pre vykurovací systém s nízkoteplotným režimom budete potrebovať 2-krát viac sekcií.
Príklad jednoduchého výpočtu
Pre budovu so štandardnými parametrami (výškami stropov, veľkosťou miestností a dobrými tepelnoizolačnými charakteristikami) je možné použiť jednoduchý pomer parametrov upravený na koeficient v závislosti od regiónu.
Predpokladajme, že obytná budova sa nachádza v regióne Arkhangelsk a jej plocha je 170 metrov štvorcových. Tepelné zaťaženie sa bude rovnať 17 * 1,6 = 27,2 kW / h.
Takáto definícia tepelných zaťažení nezohľadňuje veľa dôležitých faktorov. Napríklad konštrukčné vlastnosti konštrukcie, teplota, počet stien, pomer plôch stien a okenných otvorov atď. Preto takéto výpočty nie sú vhodné pre seriózne projekty vykurovacích systémov.
Presné výpočty tepelnej záťaže
Hodnota tepelnej vodivosti a odporu prestupu tepla pre stavebné materiály
Tento výpočet optimálnej tepelnej záťaže na vykurovanie však nedáva požadovanú presnosť výpočtu. Neberie do úvahy najdôležitejší parameter - vlastnosti budovy. Hlavným je tepelný odpor materiálu na výrobu jednotlivých prvkov domu - stien, okien, stropu a podlahy. Určujú stupeň zachovania tepelnej energie prijatej z nosiča tepla vykurovacieho systému.
Čo je odpor prenosu tepla (R)? Ide o prevrátenú hodnotu tepelnej vodivosti (λ) - schopnosť štruktúry materiálu prenášať tepelnú energiu. Tie. čím vyššia je hodnota tepelnej vodivosti, tým vyššie sú tepelné straty. Túto hodnotu nemožno použiť na výpočet ročného vykurovacieho zaťaženia, pretože nezohľadňuje hrúbku materiálu (d). Odborníci preto používajú parameter odporu prenosu tepla, ktorý sa vypočíta podľa nasledujúceho vzorca:
Výpočet pre steny a okná
Odolnosť stien obytných budov proti prestupu tepla
Existujú normalizované hodnoty odporu stien pri prestupe tepla, ktoré priamo závisia od regiónu, kde sa dom nachádza.
Na rozdiel od zväčšeného výpočtu vykurovacieho zaťaženia je potrebné najskôr vypočítať odpor prestupu tepla pre vonkajšie steny, okná, podlahu prvého poschodia a podkrovie. Zoberme si ako základ nasledujúce vlastnosti domu:
- Plocha steny - 280 m². Zahŕňa okná - 40 m²;
- Materiál steny je plná tehla (λ=0,56). Hrúbka vonkajších stien je 0,36 m. Na základe toho vypočítame odpor televízneho prenosu - R \u003d 0,36 / 0,56 \u003d 0,64 m² * C / W;
- Pre zlepšenie tepelnoizolačných vlastností bola inštalovaná vonkajšia izolácia - penový polystyrén hrúbky 100 mm.Pre neho λ=0,036. V súlade s tým R \u003d 0,1 / 0,036 \u003d 2,72 m² * C / W;
- Celková hodnota R pre vonkajšie steny je 0,64 + 2,72 = 3,36, čo je veľmi dobrý ukazovateľ tepelnej izolácie domu;
- Odpor prestupu tepla okien - 0,75 m² * C / W (okno s dvojitým zasklením s argónovou výplňou).
V skutočnosti budú tepelné straty cez steny:
(1/3,36)*240+(1/0,75)*40= 124 W pri rozdiele teplôt 1°C
Ukazovatele teploty berieme rovnako ako pri zväčšenom výpočte vykurovacieho zaťaženia + 22 ° С v interiéri a -15 ° С vonku. Ďalší výpočet sa musí vykonať podľa nasledujúceho vzorca:
Výpočet vetrania
Potom musíte vypočítať straty vetraním. Celkový objem vzduchu v budove je 480 m³. Zároveň je jeho hustota približne rovná 1,24 kg / m³. Tie. jeho hmotnosť je 595 kg. V priemere sa vzduch obnovuje päťkrát za deň (24 hodín). V tomto prípade na výpočet maximálneho hodinového zaťaženia na vykurovanie musíte vypočítať tepelné straty na vetranie:
(480*40*5)/24= 4000 kJ alebo 1,11 kWh
Zhrnutím všetkých získaných ukazovateľov môžete zistiť celkové tepelné straty domu:
Týmto spôsobom sa určí presná maximálna vykurovacia záťaž. Výsledná hodnota priamo závisí od vonkajšej teploty. Preto na výpočet ročného zaťaženia vykurovacieho systému je potrebné vziať do úvahy zmeny poveternostných podmienok. Ak je priemerná teplota počas vykurovacieho obdobia -7°C, potom sa celkové vykurovacie zaťaženie bude rovnať:
(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(dni vykurovacej sezóny)=15843 kW
Zmenou hodnôt teploty môžete urobiť presný výpočet tepelného zaťaženia pre akýkoľvek vykurovací systém.
K získaným výsledkom je potrebné pripočítať aj hodnotu tepelných strát cez strechu a podlahu. Dá sa to urobiť s korekčným faktorom 1,2 - 6,07 * 1,2 \u003d 7,3 kW / h.
Výsledná hodnota udáva skutočné náklady na nosič energie počas prevádzky systému. Existuje niekoľko spôsobov, ako regulovať vykurovacie zaťaženie vykurovania. Najúčinnejším z nich je zníženie teploty v miestnostiach, kde nie je stála prítomnosť obyvateľov. To je možné vykonať pomocou regulátorov teploty a inštalovaných snímačov teploty. Zároveň však musí byť v budove inštalovaný dvojrúrkový vykurovací systém.
Na výpočet presnej hodnoty tepelných strát môžete použiť špecializovaný program Valtec. Video ukazuje príklad práce s ním.
Anatolij Konevetsky, Krym, Jalta
Anatolij Konevetsky, Krym, Jalta
Milá Olga! Ospravedlňujeme sa, že som vás znova kontaktoval. Niečo podľa vašich vzorcov mi dáva nepredstaviteľné tepelné zaťaženie: Cyr \u003d 0,01 * (2 * 9,8 * 21,6 * (1-0,83) + 12,25) \u003d 0,84 Qot \u003d 1,626 * 25600 * (2,3-(2) 6)) * 1,84 * 0,000001 \u003d 0,793 Gcal / hod. Podľa vyššie uvedeného zväčšeného vzorca je to len 0,149 Gcal / hod. Nerozumiem, čo sa deje? Vysvetlite prosím!
Anatolij Konevetsky, Krym, Jalta
Výpočet počtu vykurovacích radiátorov podľa plochy a objemu miestnosti
Pri výmene batérií alebo prechode na individuálne vykurovanie v byte vzniká otázka, ako vypočítať počet vykurovacích radiátorov a počet sekcií prístroja. Ak je napájanie batérie nedostatočné, v chladnom období bude v byte chladno. Nadmerný počet sekcií vedie nielen k zbytočným preplatkom – s jednorúrkovým vykurovacím systémom zostanú obyvatelia spodných podlaží bez tepla. Optimálny výkon a počet radiátorov môžete vypočítať na základe plochy alebo objemu miestnosti, pričom zohľadníte vlastnosti miestnosti a špecifiká rôznych typov batérií.
Určenie počtu radiátorov pre jednorúrkové systémy
Je tu ešte jeden veľmi dôležitý bod: všetko vyššie uvedené platí pre dvojrúrkový vykurovací systém. keď chladiaca kvapalina s rovnakou teplotou vstupuje do vstupu každého z radiátorov. Jednorúrkový systém sa považuje za oveľa komplikovanejší: do každého nasledujúceho ohrievača vstupuje chladnejšia voda. A ak chcete vypočítať počet radiátorov pre jednorúrkový systém, musíte zakaždým prepočítať teplotu, a to je ťažké a časovo náročné. Ktorý východ? Jednou z možností je určiť výkon radiátorov ako pri dvojrúrkovom systéme a následne pridať sekcie úmerne poklesu tepelného výkonu, aby sa zvýšil prenos tepla batérie ako celku.
V jednorúrkovom systéme je voda pre každý radiátor stále chladnejšia.
Vysvetlíme si to na príklade. Schéma znázorňuje jednorúrkový vykurovací systém so šiestimi radiátormi. Počet batérií bol stanovený pre dvojrúrkové rozvody. Teraz musíte vykonať úpravu. Pri prvom ohrievači zostáva všetko rovnaké. Druhý dostane chladiacu kvapalinu s nižšou teplotou. Určíme % poklesu výkonu a o príslušnú hodnotu zvýšime počet sekcií. Na obrázku to vyzerá takto: 15kW-3kW = 12kW. Nájdeme percento: pokles teploty je 20%. V súlade s tým, aby sme to kompenzovali, zvyšujeme počet radiátorov: ak ste potrebovali 8 kusov, bude to o 20% viac - 9 alebo 10 kusov. Tu sa hodí znalosť miestnosti: ak je to spálňa alebo detská izba, zaokrúhlite ju nahor, ak je to obývačka alebo iná podobná miestnosť, zaokrúhlite ju nadol
Beriete do úvahy aj polohu vzhľadom na svetové strany: na severe zaokrúhľujete nahor, na juhu nadol
V jednorúrkových systémoch je potrebné pridať sekcie k radiátorom umiestneným ďalej pozdĺž vetvy
Táto metóda zjavne nie je ideálna: napokon sa ukazuje, že posledná batéria vo vetve bude musieť byť jednoducho obrovská: podľa schémy sa na jej vstup dodáva chladivo so špecifickou tepelnou kapacitou rovnajúcou sa jej výkonu a je v praxi nerealne odstranit vsetkych na 100%. Preto pri určovaní výkonu kotla pre jednorúrkové systémy zvyčajne berú určitú rezervu, umiestnia uzatváracie ventily a pripájajú radiátory cez obtok, aby bolo možné nastaviť prenos tepla, a tým kompenzovať pokles teploty chladiacej kvapaliny. Z toho všetkého vyplýva jedna vec: počet a / alebo rozmery radiátorov v jednorúrkovom systéme sa musia zvýšiť a keď sa vzdialite od začiatku vetvy, mali by sa inštalovať ďalšie a ďalšie sekcie.
Približný výpočet počtu sekcií vykurovacích telies je jednoduchá a rýchla záležitosť. Ale objasnenie, v závislosti od všetkých vlastností priestorov, veľkosti, typu pripojenia a umiestnenia, si vyžaduje pozornosť a čas. Určite sa však môžete rozhodnúť o počte ohrievačov, aby ste v zime vytvorili príjemnú atmosféru.
Kontrola termokamerou
Čoraz častejšie sa v záujme zvýšenia účinnosti vykurovacieho systému uchyľujú k termovíznym prieskumom budovy.
Tieto práce sa vykonávajú v noci. Pre presnejší výsledok musíte pozorovať teplotný rozdiel medzi miestnosťou a ulicou: musí byť aspoň 15 o. Žiarivky a žiarovky sú vypnuté. Odporúča sa maximálne odstrániť koberce a nábytok, zničia zariadenie a spôsobia chybu.
Prieskum sa vykonáva pomaly, údaje sa starostlivo zaznamenávajú. Schéma je jednoduchá.
Prvá etapa práce prebieha v interiéri
Zariadenie sa postupne presúva z dverí do okien, pričom osobitná pozornosť sa venuje rohom a iným spojom.
Druhou etapou je vyšetrenie vonkajších stien budovy termokamerou. Škáry sa ešte dôkladne skúmajú, najmä spojenie so strechou.
Treťou fázou je spracovanie údajov. Najprv to zariadenie urobí, potom sa údaje prenesú do počítača, kde príslušné programy dokončia spracovanie a poskytnú výsledok.
Ak prieskum vykonala licencovaná organizácia, vydá správu s povinnými odporúčaniami na základe výsledkov práce. Ak bola práca vykonaná osobne, musíte sa spoľahnúť na svoje znalosti a prípadne aj na pomoc internetu.
20 fotografií mačiek urobených v správnom momente Mačky sú úžasné stvorenia a vie o tom snáď každý. Sú tiež neskutočne fotogenické a vždy vedia byť v správnom čase v pravidlách.
Toto nikdy nerobte v kostole! Ak si nie ste istý, či v kostole robíte správnu vec alebo nie, potom pravdepodobne nerobíte správnu vec. Tu je zoznam tých hrozných.
Na rozdiel od všetkých stereotypov: dievča so vzácnou genetickou poruchou dobýva svet módy Toto dievča sa volá Melanie Gaidos a rýchlo vtrhlo do sveta módy, šokovalo, inšpirovalo a ničilo hlúpe stereotypy.
Ako vyzerať mladšie: najlepšie strihy pre ľudí nad 30, 40, 50, 60 rokov Dievčatá vo veku 20 rokov si nerobia starosti s tvarom a dĺžkou vlasov. Zdá sa, že mládež bola stvorená pre experimenty so vzhľadom a odvážnymi kučerami. Avšak už
11 zvláštnych znakov toho, že ste v posteli dobrí Chcete tiež veriť, že svojmu romantickému partnerovi doprajete v posteli potešenie? Aspoň sa nechceš červenať a ospravedlňovať sa.
Čo hovorí tvar vášho nosa o vašej osobnosti? Mnohí odborníci sa domnievajú, že pohľad na nos môže veľa povedať o osobnosti človeka.
Preto pri prvom stretnutí venujte pozornosť nosu neznámeho
Distribúcia spotrebičov
Pri ohreve vody by sa mal maximálny výkon zdroja tepla rovnať súčtu výkonov všetkých zdrojov tepla v budove.
Rozmiestnenie spotrebičov v priestoroch domu závisí od nasledujúcich okolností:
- Plocha miestnosti, úroveň stropu.
- Poloha miestnosti v budove. Miestnosti v koncovej časti v rohoch sa vyznačujú zvýšenými tepelnými stratami.
- Vzdialenosť od zdroja tepla.
- Optimálna teplota (z pohľadu obyvateľov). Teplota v miestnosti je okrem iných faktorov ovplyvnená pohybom prúdov vzduchu vo vnútri krytu.
- Obytné priestory v hĺbke budovy - 20 stupňov.
- Nebytové priestory v rohovej a koncovej časti objektu - 22 st.
- Kuchyňa - 18 stupňov. V kuchyni je teplota vyššia, nakoľko sú tam dodatočné zdroje tepla (elektrický sporák, chladnička a pod.).
- Kúpeľňa a WC - 25 stupňov.
Ak je dom vybavený ohrevom vzduchu, množstvo tepelného toku vstupujúceho do miestnosti závisí od kapacity vzduchovej manžety. Prietok je regulovaný ručným nastavením ventilačných mriežok a riadený teplomerom.
Dom je možné vykurovať distribuovanými zdrojmi tepelnej energie: elektrické alebo plynové konvektory, elektrické vyhrievané podlahy, olejové batérie, infražiariče, klimatizácie. V tomto prípade sú požadované teploty určené nastavením termostatu. V tomto prípade je potrebné zabezpečiť taký výkon zariadenia, ktorý by postačoval pri maximálnej úrovni tepelných strát.
Typy tepelných zaťažení pre výpočty
Pri výpočtoch a výbere zariadenia sa berú do úvahy rôzne tepelné zaťaženia:
- Sezónne zaťaženie. s nasledujúcimi vlastnosťami:
- vyznačujú sa zmenami v závislosti od teploty okolia na ulici; - prítomnosť rozdielov v množstve spotreby tepelnej energie v súlade s klimatickými charakteristikami regiónu, kde sa dom nachádza; - zmena zaťaženia vykurovacieho systému v závislosti od dennej doby. Keďže vonkajšie ploty majú tepelnú odolnosť, tento parameter sa považuje za nevýznamný; - spotreba tepla ventilačného systému v závislosti od dennej doby.
Trvalé tepelné zaťaženie. Vo väčšine objektov systému zásobovania teplom a teplou vodou sú využívané počas celého roka. Napríklad v teplom období sa náklady na tepelnú energiu v porovnaní so zimným obdobím znížia asi o 30-35%.
suché teplo. Predstavuje tepelné žiarenie a konvekčnú výmenu tepla v dôsledku iných podobných zariadení. Tento parameter sa určuje pomocou teploty suchého teplomera. Závisí to od mnohých faktorov vrátane okien a dverí, ventilačných systémov, rôznych zariadení, výmeny vzduchu v dôsledku prítomnosti trhlín v stenách a stropoch. Berte do úvahy aj počet osôb prítomných v miestnosti.
Latentné teplo. Vzniká ako výsledok procesu vyparovania a kondenzácie. Teplota sa určuje pomocou vlhkého teplomera. V každej zamýšľanej miestnosti je úroveň vlhkosti ovplyvnená:
- počet ľudí, ktorí sú súčasne v miestnosti; — dostupnosť technologického alebo iného vybavenia; - toky vzdušných hmôt prenikajúce cez trhliny a trhliny v obvodovom plášti budovy.
Výpočet rôznych typov radiátorov
Ak sa chystáte inštalovať článkové radiátory štandardnej veľkosti (s osovou vzdialenosťou 50 cm na výšku) a už ste si vybrali materiál, model a požadovanú veľkosť, nemali by byť žiadne problémy s výpočtom ich počtu. Väčšina renomovaných spoločností, ktoré dodávajú dobré vykurovacie zariadenia, má na svojej webovej stránke technické údaje všetkých úprav, medzi ktorými je aj tepelná energia. Ak nie je uvedený výkon, ale prietok chladiacej kvapaliny, potom sa dá ľahko previesť na výkon: prietok chladiacej kvapaliny 1 l / min sa približne rovná výkonu 1 kW (1 000 W).
Osová vzdialenosť chladiča je určená výškou medzi stredmi otvorov na prívod/odvod chladiacej kvapaliny
Na uľahčenie života kupujúcim mnohé stránky inštalujú špeciálne navrhnutý program kalkulačky. Potom výpočet sekcií vykurovacích radiátorov prichádza na zadanie údajov o vašej miestnosti do príslušných polí. A na výstupe máte hotový výsledok: počet sekcií tohto modelu v kusoch.
Osová vzdialenosť je určená medzi stredmi otvorov pre chladiacu kvapalinu
Ak ale zatiaľ len zvažujete možné možnosti, potom stojí za zváženie, že rovnako veľké radiátory z rôznych materiálov majú rôzny tepelný výkon. Metóda výpočtu počtu sekcií bimetalových radiátorov sa nelíši od výpočtu hliníka, ocele alebo liatiny. Len tepelný výkon jednej sekcie môže byť odlišný.
Na uľahčenie výpočtu existujú priemerné údaje, ktoré môžete použiť na navigáciu. Pre jednu sekciu radiátora s osovou vzdialenosťou 50 cm sa berú tieto hodnoty výkonu:
- hliník - 190W
- bimetalický - 185W
- liatina - 145W.
Ak stále len zisťujete, aký materiál si vybrať, môžete použiť tieto údaje. Pre prehľadnosť uvádzame najjednoduchší výpočet sekcií bimetalických vykurovacích radiátorov, ktorý berie do úvahy iba plochu miestnosti.
Pri určovaní počtu bimetalových ohrievačov štandardnej veľkosti (stredová vzdialenosť 50 cm) sa predpokladá, že jedna sekcia môže ohriať 1,8 m 2 plochy. Potom pre miestnosť 16 m 2 potrebujete: 16 m 2 / 1,8 m 2 \u003d 8,88 kusov. Zaokrúhlenie nahor – je potrebných 9 sekcií.
Podobne uvažujeme pre liatinové alebo oceľové tyče. Všetko, čo potrebujete, sú pravidlá:
- bimetalový radiátor - 1,8m 2
- hliník - 1,9-2,0m 2
- liatina - 1,4-1,5 m 2.
Tieto údaje platia pre sekcie so stredovou vzdialenosťou 50 cm. Dnes sú v predaji modely s veľmi rozdielnymi výškami: od 60 cm do 20 cm a ešte nižšie. Modely 20 cm a nižšie sa nazývajú obrubník. Prirodzene, ich sila sa líši od špecifikovaného štandardu a ak plánujete použiť "neštandardné", budete musieť vykonať úpravy. Alebo hľadajte pasové údaje, alebo sa počítajte. Vychádzame zo skutočnosti, že prenos tepla tepelného zariadenia priamo závisí od jeho plochy. S poklesom výšky sa plocha zariadenia zmenšuje, a preto sa výkon úmerne znižuje. To znamená, že musíte nájsť pomer výšok vybraného radiátora k štandardu a potom použiť tento koeficient na opravu výsledku.
Výpočet liatinových radiátorov. Dá sa vypočítať podľa plochy alebo objemu miestnosti
Pre prehľadnosť rozpočítame hliníkové radiátory podľa plochy. Izba je rovnaká: 16 m 2. Uvažujeme o počte sekcií štandardnej veľkosti: 16 m 2 / 2 m 2 \u003d 8 ks. Chceme však použiť malé časti s výškou 40 cm. Zisťujeme pomer radiátorov zvoleného rozmeru k štandardným: 50cm/40cm=1,25. A teraz upravíme množstvo: 8ks * 1,25 = 10ks.
Ako vypočítať sekcie radiátora podľa objemu miestnosti
Tento výpočet zohľadňuje nielen plochu, ale aj výšku stropov, pretože potrebujete zohriať všetok vzduch v miestnosti. Takže tento prístup je opodstatnený. A v tomto prípade je postup podobný.Určíme objem miestnosti a potom podľa noriem zistíme, koľko tepla je potrebné na jej vykurovanie:
- v panelovom dome je potrebných 41W na ohrev kubického metra vzduchu;
- v tehlovom dome na m 3 - 34W.
Potrebujete zohriať celý objem vzduchu v miestnosti, preto je správnejšie počítať počet radiátorov podľa objemu
Vypočítajme všetko pre rovnakú miestnosť s rozlohou 16 m 2 a porovnajme výsledky. Výška stropu nech je 2,7 m. Objem: 16 * 2,7 \u003d 43,2 m 3.
Ďalej vypočítame možnosti v panelovom a tehlovom dome:
- V panelovom dome. Potrebné teplo na vykurovanie je 43,2m 3 * 41V = 1771,2W. Ak vezmeme všetky rovnaké sekcie s výkonom 170W, dostaneme: 1771W / 170W = 10,418ks (11ks).
- V tehlovom dome. Potrebné je teplo 43,2m 3 * 34W = 1468,8W. Radiátory uvažujeme: 1468,8W / 170W = 8,64ks (9ks).
Ako vidíte, rozdiel je dosť veľký: 11ks a 9ks. Navyše, pri výpočte podľa plochy sme dostali priemernú hodnotu (ak je zaokrúhlená rovnakým smerom) - 10ks.
Čo robiť, ak potrebujete veľmi presný výpočet
Bohužiaľ, nie každý byt možno považovať za štandardný. O to viac to platí pre súkromné rezidencie. Vzniká otázka: ako vypočítať počet vykurovacích radiátorov, berúc do úvahy individuálne podmienky ich prevádzky? Aby ste to dosiahli, musíte vziať do úvahy veľa rôznych faktorov.
Zvláštnosťou tejto metódy je, že pri výpočte potrebného množstva tepla sa používa množstvo koeficientov, ktoré zohľadňujú vlastnosti konkrétnej miestnosti, ktoré môžu ovplyvniť jej schopnosť ukladať alebo uvoľňovať tepelnú energiu. Výpočtový vzorec vyzerá takto:
CT = 100 W/m2. * P * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7. kde
KT - množstvo tepla potrebného pre konkrétnu miestnosť; P je plocha miestnosti, m2; K1 - koeficient zohľadňujúci zasklenie okenných otvorov:
- pre okná s obyčajným dvojitým zasklením - 1,27;
- pre okná s dvojitým zasklením - 1,0;
- pre okná s trojsklom - 0,85.
K2 - koeficient tepelnej izolácie stien:
- nízky stupeň tepelnej izolácie - 1,27;
- dobrá tepelná izolácia (položenie do dvoch tehál alebo vrstvy izolácie) - 1,0;
- vysoký stupeň tepelnej izolácie - 0,85.
K3 - pomer plochy okien a podlahy v miestnosti:
K4 je koeficient, ktorý zohľadňuje priemernú teplotu vzduchu v najchladnejšom týždni v roku:
- pre -35 stupňov - 1,5;
- pre -25 stupňov - 1,3;
- pre -20 stupňov - 1,1;
- pre -15 stupňov - 0,9;
- pre -10 stupňov - 0,7.
K5 - upravuje potrebu tepla, berúc do úvahy počet vonkajších stien:
K6 - započítanie typu izby, ktorá sa nachádza vyššie:
- studené podkrovie - 1,0;
- vyhrievané podkrovie - 0,9;
- vykurovaný byt - 0,8
K7 - koeficient zohľadňujúci výšku stropov:
Takýto výpočet počtu vykurovacích radiátorov zahŕňa takmer všetky nuansy a je založený na pomerne presnom určení potreby miestnosti na tepelnú energiu.
Zostáva rozdeliť získaný výsledok hodnotou prenosu tepla jednej časti radiátora a zaokrúhliť výsledok na celé číslo.
Niektorí výrobcovia ponúkajú jednoduchší spôsob, ako získať odpoveď. Na ich stránkach nájdete praktickú kalkulačku špeciálne navrhnutú na vykonávanie týchto výpočtov. Ak chcete program používať, musíte do príslušných polí zadať požadované hodnoty, po ktorých sa zobrazí presný výsledok. Alebo môžete použiť špeciálny softvér.
Keď sme dostali byt, nerozmýšľali sme nad tým, aké máme radiátory a či sa hodia k nášmu domu. Postupom času však bola potrebná náhrada a tu sa začali približovať z vedeckého hľadiska. Keďže výkon starých radiátorov zjavne nestačil. Po všetkých výpočtoch sme dospeli k záveru, že 12 je dosť. Musíte však vziať do úvahy aj tento bod - ak kogenerácia vykonáva svoju prácu zle a batérie sú trochu teplé, žiadna suma vás nezachráni.
Posledný vzorec sa mi páčil na presnejší výpočet, ale koeficient K2 nie je jasný. Ako určiť stupeň tepelnej izolácie stien? Napríklad stena s hrúbkou 375 mm z penového bloku GRAS, je to nízky alebo stredný stupeň? A ak na vonkajšiu stranu steny pridáte 100 mm hrubú stavebnú penu, bude vysoká, alebo stále stredná?
Ok, posledná formulka sa zdá byť správna, okná sa berú do úvahy, ale čo ak sú v miestnosti aj vonkajšie dvere? A ak je to garáž v ktorej sú 3 okná 800*600 + dvere 205*85 + garážové sekcionálne brány hrúbky 45mm s rozmermi 3000*2400?
Ak to robíte pre seba, zvýšil by som počet sekcií a dal regulátor. A voilá – už sme oveľa menej závislí na rozmaroch kogenerácie.
Postup výpočtu prestupu tepla vykurovacieho telesa
Výber vykurovacích zariadení na inštaláciu do domu alebo bytu je založený na čo najpresnejšom výpočte prestupu tepla z vykurovacích telies. Na jednej strane chce každý spotrebiteľ ušetriť na vykurovaní domu, a preto nie je potrebné kupovať ďalšie batérie, ale ak nestačia, nie je možné dosiahnuť príjemnú teplotu.
Existuje niekoľko spôsobov, ako vypočítať prestup tepla radiátorom.
Možnosť jedna. Toto je najjednoduchší spôsob výpočtu vykurovacích batérií. vychádza z počtu vonkajších stien a okien v nich.
Poradie výpočtu je nasledovné:
- keď je v miestnosti iba jedna stena a okno, potom na každých 10 „štvorcov“ plochy je potrebný 1 kW tepelného výkonu vykurovacích zariadení (podrobnejšie: „Ako vypočítať výkon vykurovacieho radiátora - správne vypočítame výkon“);
- ak existujú 2 vonkajšie steny, minimálny výkon batérie by mal byť 1,3 kW na 10 m².
Možnosť dva. Je to zložitejšie, ale umožňuje mať presnejšie údaje o potrebnom výkone zariadení.
V tomto prípade sa výpočet prenosu tepla vykurovacieho radiátora (batérie) vykonáva podľa vzorca:
S x h x41, kde S je plocha miestnosti, pre ktorú sa vykonávajú výpočty; H je výška miestnosti; 41 - minimálny výkon na meter kubický objemu miestnosti.
Výsledkom bude požadovaný prenos tepla pre vykurovacie radiátory. Ďalej je tento údaj vydelený menovitým tepelným výkonom, ktorý má jedna časť tohto modelu batérie. Tento údaj nájdete v návode dodávanom výrobcom k vášmu produktu. Výsledkom výpočtu vykurovacích batérií bude požadovaný počet sekcií, aby bolo zásobovanie teplom konkrétnej miestnosti efektívne. Ak je výsledné číslo zlomkom, zaokrúhli sa nahor. Malý nadbytok tepla je lepší ako jeho nedostatok.
Jednoduché výpočty plôch
Môžete vypočítať veľkosť vykurovacích batérií pre konkrétnu miestnosť so zameraním na jej plochu. Toto je najjednoduchší spôsob - použiť inštalatérske normy, ktoré predpisujú, že na vykurovanie 1 m2 je potrebný tepelný výkon 100 W za hodinu. Je potrebné mať na pamäti, že táto metóda sa používa pre miestnosti so štandardnou výškou stropov (2,5 - 2,7 metra) a výsledok je trochu nadhodnotený. Okrem toho neberie do úvahy také funkcie, ako sú:
- počet okien a typ okien s dvojitým zasklením na nich;
- počet vonkajších stien v miestnosti;
- hrúbka stien budovy a materiál, z ktorého sú vyrobené;
- druh a hrúbka použitej izolácie;
- teplotný rozsah v danom klimatickom pásme.
Teplo, ktoré musia radiátory poskytnúť na vykurovanie miestnosti: plocha by sa mala vynásobiť tepelným výkonom (100 W). Napríklad pre miestnosť s rozlohou 18 m2 je potrebný nasledujúci výkon vykurovacej batérie:
18 m2 x 100W = 1800W
To znamená, že na vykurovanie 18 metrov štvorcových je potrebných 1,8 kW výkonu za hodinu. Tento výsledok je potrebné vydeliť množstvom tepla, ktoré vyžaruje časť vykurovacieho radiátora za hodinu. Ak údaje v jeho pase naznačujú, že ide o 170 wattov, potom ďalší krok výpočtu vyzerá takto:
1800W / 170W = 10,59
Toto číslo je potrebné zaokrúhliť na celé číslo nahor (zvyčajne zaokrúhli nahor) - vyjde vám 11. To znamená, aby bola teplota v miestnosti počas vykurovacej sezóny optimálna, je potrebné nainštalovať vykurovacie teleso s 11 sekcií.
Táto metóda je vhodná len na výpočet veľkosti batérie v miestnostiach s ústredným kúrením, kde teplota chladiacej kvapaliny nie je vyššia ako 70 stupňov Celzia.
Existuje aj jednoduchší spôsob použiteľný pre bežné podmienky bytov v panelových domoch. Tento približný výpočet berie do úvahy, že na vykurovanie 1,8 m2 plochy je potrebná jedna sekcia.Inými slovami, plocha miestnosti musí byť rozdelená na 1,8. Napríklad s rozlohou 25 metrov štvorcových je potrebných 14 častí:
25 m2 / 1,8 m2 = 13,89
Takáto metóda výpočtu je však neprijateľná pre radiátor so zníženým alebo zvýšeným výkonom (keď sa priemerný výkon jednej sekcie pohybuje od 120 do 200 W).
Odvod tepla batérií z rôznych materiálov
Pri výbere vykurovacieho radiátora je potrebné pamätať na to, že sa líšia úrovňou prenosu tepla. Nákupu batérií do domu alebo bytu by malo predchádzať starostlivé preštudovanie vlastností každého z modelov. Zariadenia podobné tvarom a rozmermi majú často odlišný odvod tepla.
Liatinové radiátory. Tieto výrobky majú malú teplovýmennú plochu a vyznačujú sa nízkou tepelnou vodivosťou materiálu výroby. Menovitý výkon časti liatinového radiátora, ako je MS-140, pri teplote chladiacej kvapaliny 90 ° C, je približne 180 W, ale tieto údaje boli získané v laboratórnych podmienkach (podrobnejšie: „Aký je tepelný výkon liatinových vykurovacích radiátorov“). Prenos tepla sa v zásade uskutočňuje sálaním a konvekcia predstavuje iba 20%.
V centralizovaných vykurovacích systémoch teplota chladiacej kvapaliny zvyčajne nepresahuje 80 stupňov a navyše sa časť tepla spotrebuje, keď sa horúca voda presunie do batérie. Výsledkom je, že teplota na povrchu liatinového radiátora je asi 60 ° C a prenos tepla každej sekcie nie je väčší ako 50-60 W. Oceľové radiátory. Spájajú pozitívne vlastnosti sekčných a konvekčných zariadení. Pozostávajú, ako je vidieť na fotografii, z jedného alebo viacerých panelov, v ktorých sa chladiaca kvapalina pohybuje vo vnútri. Pre zvýšenie prestupu tepla oceľových panelových radiátorov sú na panely navarené špeciálne rebrá pre zvýšenie výkonu, fungujúce ako konvektor.
Žiaľ, odvod tepla oceľových radiátorov sa príliš nelíši od odvodu tepla liatinových radiátorov. Preto ich výhoda spočíva len v relatívne nízkej hmotnosti a atraktívnejšom vzhľade. Spotrebitelia by si mali uvedomiť, že prenos tepla oceľových vykurovacích radiátorov je výrazne znížený v prípade poklesu teploty chladiacej kvapaliny. Z tohto dôvodu, ak vo vykurovacom systéme cirkuluje voda ohriata na 60-70 ° C, indikátory tohto parametra sa môžu výrazne líšiť od údajov poskytnutých výrobcom pre tento model.
Hliníkové radiátory. Ich prenos tepla je oveľa vyšší ako u výrobkov z ocele a liatiny. Jedna sekcia má tepelný výkon až 200 W, no tieto batérie majú vlastnosť, ktorá obmedzuje ich použitie. Používa sa ako chladivo. Faktom je, že pri použití kontaminovanej vody zvnútra je povrch hliníkového radiátora vystavený korozívnym procesom. Preto aj pri vynikajúcich indikátoroch napájania by sa batérie vyrobené z tohto materiálu mali inštalovať v súkromných domácnostiach, kde sa používa individuálny vykurovací systém.
Bimetalové radiátory. Tento produkt nie je z hľadiska prenosu tepla v žiadnom prípade horší ako hliníkové spotrebiče. Tepelný tok bimetalických výrobkov je v priemere 200 W, ale nie sú také náročné na kvalitu chladiacej kvapaliny. Je pravda, že ich vysoká cena neumožňuje mnohým spotrebiteľom inštalovať tieto zariadenia.
Odvod tepla liatinových radiátorov
Rozsah prenosu tepla liatinových batérií sa pohybuje od 125 do 150 wattov. Rozpätie závisí od stredovej vzdialenosti. Teraz môžete vykonať výpočet. Napríklad vaša izba má rozlohu 18 m². Ak sa do nej plánuje inštalácia 500 mm batérie, potom použijeme nasledujúci vzorec: (18:150)x100= 12. Ukazuje sa, že v tejto miestnosti je potrebné nainštalovať 12-dielny vykurovací radiátor.
Všetko je jednoduché. Rovnakým spôsobom môžete vypočítať liatinový radiátor so stredovou vzdialenosťou 350 mm.Bude to však iba približný výpočet, pretože pre presnosť je potrebné vziať do úvahy koeficienty. Nie je ich toľko, ale práve s ich pomocou môžete získať najpresnejší ukazovateľ. Napríklad prítomnosť nie jedného, ale dvoch okien v miestnosti zvyšuje tepelné straty, takže konečný výsledok je potrebné vynásobiť koeficientom 1,1. Nebudeme brať do úvahy všetky koeficienty, pretože to bude trvať dlho. Na našej stránke sme o nich už písali, tak si nájdite článok a prečítajte si ho.
Načo to všetko je?
Problém treba posudzovať z dvoch hľadísk – z pohľadu bytových domov a súkromných. Začnime prvým.
Viacbytové domy
Nie je tu nič zložité: pri tepelných výpočtoch sa používajú gigakalórie. A ak viete, koľko tepelnej energie zostáva v dome, môžete spotrebiteľovi predložiť konkrétny účet. Uveďme malé porovnanie: ak bude centrálne vykurovanie fungovať bez merača, musíte zaplatiť za plochu vykurovanej miestnosti. Ak existuje merač tepla, to samo o sebe znamená horizontálny typ zapojenia (buď kolektor alebo sériový): do bytu sa privedú dve stúpačky (na „spiatočku“ a zásobovanie) a už vnútrobytový systém (presnejšie, jeho konfiguráciu) určujú nájomcovia. Tento druh schémy sa používa v nových budovách, vďaka čomu ľudia regulujú spotrebu tepelnej energie a rozhodujú sa medzi úsporami a komfortom.
Poďme zistiť, ako sa táto úprava vykonáva.
1. Inštalácia bežného termostatu na "spiatočke". V tomto prípade je prietok pracovnej tekutiny určený teplotou vo vnútri bytu: ak sa zníži, potom sa prietok zodpovedajúcim spôsobom zvýši a ak sa zvýši, zníži sa.
2. Škrtenie vykurovacích radiátorov. Vďaka škrtiacej klapke je obmedzená priechodnosť ohrievača, klesá teplota, čím sa znižuje spotreba tepelnej energie.
Súkromné domy
Pokračujeme v rozprávaní o výpočte Gcal na vykurovanie. Majitelia vidieckych domov sa zaujímajú predovšetkým o náklady na gigakalóriu tepelnej energie získanej z jedného alebo druhého typu paliva. Nižšie uvedená tabuľka vám s tým môže pomôcť.
Tabuľka. Porovnanie nákladov na 1 Gcal (vrátane nákladov na dopravu)
* - ceny sú približné, keďže tarify sa môžu líšiť v závislosti od regiónu, navyše neustále rastú.
Závislosť stupňa prestupu tepla od spôsobu pripojenia
Prenos tepla vykurovacích telies je ovplyvnený nielen materiálom výroby a teplotou chladiacej kvapaliny cirkulujúcej cez potrubia, ale aj zvolenou možnosťou pripojenia zariadenia k systému:
- Priame pripojenie jednostranné. Je to najpriaznivejšie vo vzťahu k ukazovateľu tepelného výkonu. Z tohto dôvodu sa výpočet prestupu tepla vykurovacieho radiátora vykonáva presne s priamym pripojením.
- Diagonálne pripojenie. Používa sa, ak sa plánuje pripojenie radiátora k systému, v ktorom počet sekcií presahuje 12. Táto metóda vám umožňuje čo najviac minimalizovať tepelné straty.
- Spodné pripojenie. Používa sa, keď je batéria pripevnená k podlahovému poteru, v ktorom je skrytý vykurovací systém. Ako ukazuje výpočet prestupu tepla vykurovacieho telesa, pri takomto zapojení nepresiahne strata tepelnej energie 10 %.
- Jednorúrkové pripojenie. Najmenej ziskový spôsob z hľadiska tepelnej energie. Straty prestupom tepla pri jednorúrkovom napojení dosahujú najčastejšie 25 - 45 %.