Розрахунок тепла на опалення за обсягом і площі приміщення для обігріву, як розрахувати витрати тепла на

Як зробити тепловий розрахунок на опалення — способи, формули

Щоб робота системи опалення в житлових або приміщеннях на виробництві, магазинах і офісах відрізнялася стабільністю, надійністю і безшумністю, потрібно правильно виконати розрахунок кількості тепла на опалення. Варто ще сказати що це допоможе зменшити витрати на енергію і відповідну статтю витрат.

Черговість проведення розрахунків

Розрахунок опалення за обсягом приміщення робиться в такій послідовності:

• Визначення витоків тепла будови. Це необхідно для визначення потужності котла і встановлених батарей. Втрати тепла слід розраховувати для будь-якої кімнати, що має хоч одну зовнішню стіну. Для контролю розрахунку необхідно зробити наступне: отримане значення поділити на площу приміщення. В результаті повинно вийти число, рівне 50-150 Вт / м 2. Це типові значення, до яких слід прагнути при розрахунках. Велике відхилення від таких параметрів призводить до збільшення вартості всієї системи опалення.
• Вибір режиму температур. Європейські норми опалення EN 442 встановлюють наступний температурний режим: 75 0 С в котлі, 65 0 С в батареях або радіаторах, 20 0 С в приміщенні. З цієї причини щоб не було неприємних ситуацій слід приймати саме такі параметри.
• Розрахунок потужності батарей або радіаторів. Тут за основу беруться дані по тепловтрат в індивідуальному приміщенні.
• гідравлічні розрахунки. Це потрібно для створення гарного опалення. Згідно на гідравліки розрахунками визначається трубний діаметр і параметри циркулярного насоса.
• Іншим етапом розрахунку тепла на опалення вважається вибір типу котла. Він може бути промисловим або побутовим залежно від призначення приміщення яке опалюється.
• Обчислення обсягу системи обігріву. Це потрібно для визначення обсягу розширювального бака або вбудованого водяного бачка.

теплові розрахунки

При створенні проекту системи опалення важливе має значення теплотехнічний етап, для виконання якого знадобляться вихідні, включаючи питання, як проссчітать обсяг приміщення для опалювання.

Початок роботи

По-перше, перш ніж порахувати витрату тепла на опалення будівлі слід вивчити документацію проекту, де є дані про всі розмірах кожного окремого приміщення, розміри дверей і вікон.
Друге, потрібно отримати відомості про розташування будинку щодо сторін світла і клімат місцевості.
Третє, слід зібрати інформацію про висоту стін і характеристиках матеріалу, який застосовувався щоб їх зробити.
Четверте, слід вивчити параметри матеріалів статі і перекриття стелі.

Після обробки всієї інформації можна починати розрахунки навантаження опалення по площі. Варто ще сказати що, отримана інформація стане в нагоді при виконанні гідравлічних розрахунків. Створюючи розрахунок теплового навантаження на опалення будівлі, потрібно мати на увазі ключові фактори.
Розрахунок опалення і навантаження на домашнє опалення розраховують для того, щоб дізнатися, яке у тепла втрачається під час експлуатації будинку, і визначити ключові показники котла. Особливо потужність агрегату опалення визначається за формулою:
Тут Мк — це котельня потужність, Тп — кількість минає тепла, а 1,2 — показник запасу, у багатьох випадках — це 20%.
Показник запасу потрібен для компенсації непередбачених тепловтрат, наприклад як низька теплова ізоляція дверей і вікон, зменшення температури або тиску в системі газопостачання.

При виконанні розрахунку опалення приміщення для виробничих потреб за його обсягом необхідно розуміти, що втрати тепла розподіляються по будівлі нерівномірно. Питома теплова характеристика на опалення — основний параметр, який потрібно заздалегідь передбачати при розрахунках.
Середні значення будь-якого елемента будови такі:

• На стіни з зовнішнього боку припадає близько 40% загальних втрат тепла.
• Через отвори для вікон втрачається до 20% тепла.
• Пол і перекриття стелі проводять до 10% тепла.
• Система вентиляції і вхідні отвори допомагають 20% втрат тепла.

Для визначення кількості втрат тепла застосовується формула:
Тут кожен показник визначається індивідуально.
УДтп — це питоме значення втрат тепла, яке в багатьох випадках дорівнює 100 Вт / м 2 .
Пл — це площа приміщення.
К1 — показник, значення якого залежить від варіанту вікон. При встановлених класичних вікнах показник равён 1,27. Для склопакетів з двома камерами в розрахунок береться значення 1, для трикамерних аналогів — 0,85.
К2 — ступінь стіновий теплоізоляції. Необхідно враховувати товщину і показник теплопровідності матеріалів, з яких зроблені стіни, підлогу і стелю. Для блокових або будинків з панелей з бетону застосовується значення від 1,25 до 1,5. Для брущатих будівель або колод — 1,25. Для пенобетонов беруть показник 1. Для кладки в 1,5 цегли — 1,5, в 2,5 цегли — 1,1.
К3 — співвідношення площ вікон і підлоги. Це значення є важливим під час розрахунку витрати тепла на опалення: чим більший об’єм вікон щодо підлоги території, тим більше втрати тепла. Якщо відношення площ вікон і підлоги складає 10-20%, то слід застосовувати для розрахунків показник 0,8-1. Для відносини 21-30% беруть значення 1,1-1,2. При відношенні площ від 31 до 50% показник равён 1,3-1,5.
К4 — невелике температурне значення з зовнішньої сторони будинку. Всім ясно, що зі зменшенням температури навколишнього середовища зовні будівлі втрати тепла стають більше. Для температури до -10 0 С слід брати показник 0,7, а при температурі від -10 до -15 градусів застосовується значення 0,8-0,9. При морозі до -25 0 С береться показник 1-1,1. Якщо зовні дуже прохолодно, до -35 градусів, то під час розрахунку застосовують значення 1,2-1,3.
К5 — кількість зовнішніх стін будівлі. Даний момент має важливий вплив на кількість минає тепла. Якщо зовнішня стіна одна, то показник равён 1, якщо стіни дві, то береться значення 1,2. Для трьох зовнішніх стін використовують значення 1,22, а для чотирьох — 1,33.
К6 — кількість поверхів будівлі. Поверховість будівлі також має велике значення при розрахунках втрат тепла. Якщо будівля має більше 2-ух поверхів, то розрахунки ведуться з урахуванням коефіцієнта 0,82. Якщо є наявність теплого горищного поверху необхідно використовувати показник 0,91, якщо приміщення горища не утеплені, то цифру змінюють на 1.
К7 — висота приміщення. Від висоти стін показник залежить так: для 2,5 метрів -1, для 3 метрів — 1,05, для 3,5 метрів — 1,1, для 4 метрів — 1,15, для 4,5 метрів — 1,2.

Щоб зрозуміти використання коефіцієнтів, можна виконати приблизні розрахунки для конкретного будови з певними параметрами:

1. Скління виконане трикамерні склопакетами, К1 равён 0,85.
2. Брусовий будинок, стало бути, К2 равён 1,25.
3. Площа прорізів вікон і підлоги знаходяться по співвідношенню 30%, іншими словами К3 = 1,2.

Сама невелика температура з зовнішньої сторони будинку — близько -25 градусів, К4 = 1,1.

4. Будинок має три зовнішні сторони, К5 = 1,22.
5. Будова одноповерхова з утепленим приміщенням горища, К6 равён 0,91
6. Висота стін становить 3 метри, К7 = 1,05.
7. Площа будинку 100 м 2 .

Підставляючи дані в формулу, отримуємо наступне:
Тп = 100 * 100 * 0,85 * 1,25 * 1,2 * 1,1 * 1,22 * 0,91 * 1,05 = 16349,0828.
Стало бути, втрати тепла складуть приблизно 16,5 КВт. Відоме значення втрат тепла дає можливість зробити розрахунок потужності котла за наведеною формулою:
Мк = 17,5 * 1,2 = 21 КВт.

Гідравлічні розрахунки для системи обігріву

Розрахунки даного типу допомагають правильно вибрати труби для системи обігріву, особливо визначити їх довжину і перетин. Також від цього може залежати результативність робочого процесу системи, так як можна досить легко проссчітать ключові показники насосного обладнання.
Гідравлічні розрахунки потрібні для визначення наступних параметрів:
Водний витрата в системі опалення. Для цього можна використовувати формулу:
де Q — загальна потужність системи опалення, Ср — питома теплоємність води, яка в багатьох випадках дорівнює 4,19 кДж, DPt — різниця між температурами при вході в котел і на виході з нього.
Щоб дізнатися водний витрата на одному з трубопровідних ділянок, можна скористатися подібним методом. При цьому необхідно підібрати ділянки з однаковою швидкістю теплового носія. Потім визначають загальну потужність всіх опалювальних систем і підставляють в формулу. Важливо виконати розрахунок всіх ділянок між радіаторами. Має велике значення і формула розрахунку теплової енергії, яку теж необхідно застосовувати.

Популярна величина витрати теплового носія в системі дає можливість визначити його швидкість. Для цього застосовується така формула:
Тут М — витрата теплового носія на конкретній ділянці, Р — показник його щільності, F — площа поперечного перерізу труби. Для визначення останнього параметра застосовується формула: 3,14r / 2, де буквою r відзначений диметр всередині труби.
Втрати напору теплового носія при терті в трубі. Визначити такий параметр можна за формулою:
Тут буквою R позначені питомі втрати при терті, L — довжина ділянки труби.
Плюс до всього необхідно виконати розрахунок зниження напору в місцях, де теплової носій зустрічає перешкода, особливо йдеться про різну запірної арматури і фітингах. Для розрахунку ще є певна формула, в якій потрібно перемножити щільність води, її швидкість і всю суму коефіцієнтів опорів на конкретній ділянці.

Зробивши складання значень на кожній ділянці між пристроями опалення, важливо порівняти результат який вийшов з контрольними параметрами. Для продуктивної роботи циркулярного насоса втрата напору на довгих трубопровідних ділянках не повинна бути більше 20 кПа, а швидкість переміщення води повинна становити не більше 1,5 метрів в секунду. При дуже високих значеннях теплової носій буде рухатися досить шумно. Варто ще сказати що згідно з Нормами санітарії зазначена швидкість теплового носія оберігає поява повітря в системі.

Визначення параметрів труб

Трубне перетин і матеріал, з якого вони зроблені, також мають значення під час розрахунку тепла для обігріву приміщення. Вони залежать від загальної потужності радіаторів:

• Якщо потужність не буде більше 4,5 КВт, то можна для системи обігріву застосовувати труби з металопластику діаметром 16 мм.
• Подібні труби у яких діаметр 20 мм можуть використовуватися в системах, потужність яких лежить в межах 5-8 КВт.
• Металевий пластик діаметром 32 мм підходить для опалювання, потужність радіаторів якого становить 13-21 КВт.
• Поліпропіленові труби діаметром 25 мм будуть ідеально справлятися з власними функціями, якщо потужність батарей може становити від 6 до 11 КВт.

Якщо невелике значення потужності дорівнює 16 КВт, а максимальне — 28 КВт, то необхідно купувати труби ПП, їх діаметр становить 40 мм.
джерело: teplospec.com