Grundlæggende parametre og metoder til beregning af opvarmning

GOST R 54860-2011 regulerer behovet for beregninger ved organisering af varmeforsyningskommunikation. Inden arrangeringen af ​​linjen skal ejeren bestemme de krævede parametre for kedlen og batterierne. Opvarmningsberegninger udføres også for at fastslå udstyrets energieffektivitet og det sandsynlige varmetab.

Designparametre

Beregningsteknologien giver dig mulighed for at vælge et varmesystem, der er velegnet med hensyn til strøm og længde til et hus eller lejlighed. Beregningen udføres på baggrund af flere indledende værdier:

• bygningsareal, dets højde fra loft til gulv, indvendigt volumen
• genstandstypen og tilstedeværelsen af ​​andre bygninger ved siden af ​​den
• materialer til konstruktion af tag, gulv og loft;
• antallet af vindue- og døråbninger
• beregnet brug af husets dele
• varigheden af ​​opvarmningssæsonen og den gennemsnitlige temperatur i en given periode
• træk ved vindrosen og områdets geografi;
• sandsynlig stuetemperatur
• specifikke punkter for forbindelse til gas, elektricitet og vandforsyning.

Isolering af døre, vinduer og vægge skal tages i betragtning.

Beregninger efter rumvolumen

Beregningen for opvarmning, lavet af volumenet på boligarealet, skelnes af nøjagtigheden af ​​dataene. Det tilrådes at overveje det ved hjælp af et eksempel: et hus på 80 m2 i Moskva-regionen med en lofthøjde på 3 m, 6 vinduer og 2 døre, der åbner udad. Handlingsalgoritmen vil være som følger:

1. Beregning af bygningens samlede volumen. Parametrene i hvert rum er opsummeret, eller det generelle princip anvendes - 80x3 = 240 m3.
2. Tæller antallet af åbninger, der går ud - 6 vinduer + 2 døre = 8.
3. Bestemmelse af den regionale koefficient for Moskva-regionen, der tilhører den midterste zone i Den Russiske Føderation. Det bliver 1.2. Værdien for andre regioner kan findes i tabellen.

4. Tæller for et landsted. Den først opnåede værdi ganges med 60: 240x60 = 14.400.
5. Multiplikation med regional korrektion. 14 400x1,2 = 17280.
6. Multiplicere antallet af vinduer med 100, døre med 200 og opsummere resultatet: 6x100 + 2x200 = 1000.
7. Tilføjelse af data opnået i trin nr. 5 og nr. 6: 17 280 + 1000 = 18 280.

Effekten af ​​varmesystemet vil være lig med 18.280 W uden at tage hensyn til materialerne i de bærende vægge, gulve og husets varmeisoleringsegenskaber. Der er ingen korrektion for naturlig ventilation i beregningerne, så resultatet bliver omtrentligt.

Beregninger efter antal etager

Beboere i en lejlighedsbygning betaler for forsyningsselskaber afhængigt af antallet af etager. Jo højere huset er, jo billigere er det at varme det op. Af denne grund er beregningen af ​​varmesystemet bundet til loftshøjden:

• ikke mere end 2,5 m - koefficient 1;
• fra 3 til 3,5 m - koefficient 1,05;
• fra 3,5 til 4,5 - koefficient 1,1;
• fra 4,5 - koefficient 2.

Du kan beregne kommunikation ved hjælp af formlen N = (S * H ​​* 41) / Chvor:

• N - antallet af radiatorsektioner
• S er husets område;
• C - varmeydelse fra et batteri, der er angivet i passet
• H - rummets højde
• 41 Watt - forbrugt varme til opvarmning 1 m3 (empirisk værdi).

Beregningerne tager også hensyn til opholdsgulvet, placeringen af ​​værelserne, loftets tilstedeværelse og dens varmeisolering.

For lokaler på første sal i en tre-etagers bygning indstilles en koefficient på 0,82.

Valg af varmekedel

Opvarmningsenheder, afhængigt af det tilsigtede formål, er enkeltkredsløb og dobbeltkredsløb, kan installeres på væg og gulvstående. Kedler er også forskellige i brændstoftypen.

Gasændringer

Producenter producerer forskellige enheder, så når du vælger, skal du være opmærksom på følgende faktorer:

• Formålet med installationen af ​​varmekommunikation. Enkeltkredsløb bruges til opvarmning, dobbeltkredsløb med en indbygget kedel til 150-180 liter kan give et hus med varmt vand og opvarme det.
• Antallet af varmevekslere i en model med dobbelt kredsløb. Det eneste bithermale element opvarmer vand som en varmebærer og en varmeforsyningsressource på samme tid. I versioner med to bruges opvarmning primær til opvarmning, sekundær bruges til opvarmning af varmtvandssystemet.
• Varmeveksler materiale. Støbejern akkumulerer varme i lang tid og korroderer ikke, stål er praktisk talt ufølsomt over for temperatursvingninger.
• Forbrændingskammer type. Det åbne kammer fungerer på naturlig træk, derfor har kedlen brug for et separat rum med god ventilation. Den lukkede enhed fjerner forbrændingsprodukterne gennem en koaksial vandret skorsten.
• Tændingens egenskaber. I elektrisk tændingstilstand brænder vægen kontinuerligt, men udstyret har brug for elektricitet for at fungere. Modeller med piezo-tænding er uafhængige, men tændt manuelt.

Kondenserende gasenheder med en vandbesparende enhed adskiller sig i ydeevne, men brændstofafgiften er næsten fordoblet.

Elektriske modeller

Enhederne er kendetegnet ved næsten lydløs drift, kompakthed og sikker drift. Ejere af huse og sommerhuse kan købe ændringer:

• På rørformede varmeelementer. Enheder med varmeelementer er velegnede til vægmontering, automatiseret, men går ofte i stykker på grund af skala.
• På elektroderne. Små enheder tilsluttet et kredsløb med to eller flere batterier. Kedlen er effektiv, udstyret med temperaturindstillinger, men er følsom over for kølevæske.
• Induktion. Udstyret med et overophedningsbeskyttelsessystem opvarmes de hurtigt kølevæsken og har en effektivitet på 97%.

Induktionskedler er dyrt udstyr.

Kombinerede enheder

De opvarmer ethvert område, de kan fungere i universel tilstand og på to eller tre typer brændstof. Strømforsyningstypen vælges af brugeren:

• fast brændstof + gas;
• fast brændstof + elektricitet;
• gas + elektricitet
• gas + diesel.

En type brændstofressourcer er den vigtigste, den anden er hjælpestof, som ikke opvarmer huset, men kun opretholder et normalt temperaturregime.

Kedler til fast brændsel

De arbejder på træ, savsmuld, kul, koks, specielle briketter, er kendetegnet ved sikkerhed og brugervenlighed. For et privat hus kan du afhente enheder:

• Klassisk. De fungerer efter princippet om direkte forbrænding; ovnen skal fyldes hver 5-6 timer.
• Pyrolyse. De arbejder på princippet om efterforbrænding af resterende gasser i et specielt kammer. Brændstof fyldes hver 12-14 timer.

Enhederne kræver en skorsten med godt træk og er installeret i et separat rum. Brugeren skal regelmæssigt rengøre forbrændingskammeret for sod og tjære.

Flydende brændstofanordninger

De kører på diesel, derfor placeres de i et separat rum. Kedelrummet er udstyret med en emhætte og et ventilationssystem af høj kvalitet. Tung olie opbevares i forseglede beholdere i et separat rum. Alle enheder med flydende brændstof er automatiserede, produktive og har stor effekt.

Funktioner ved beregning af varmetab

Ofte afhænger varmen af ​​gulvets materiale, loftoverflade, vægge, antal åbninger og isoleringens egenskaber. Det er muligt at beregne autonom opvarmning under hensyntagen til varmetab i et privat hus ved hjælp af eksemplet på et hjørnerum med et areal på 18 m2 og et volumen på 24,3 m3. Det ligger på 1. sal, har lofter på 2,75 m samt 2 udvendige vægge lavet af 18 cm tykt træ med beklædning af gipsplader og tapet. Rummet har 2 vinduer med dimensionerne 1,6x1,1 m. Gulvet er lavet af træ, isoleret, med et underjordisk gulv.

Beregning af overfladeareal:

• Udvendig væg uden vinduer - S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 m2.
• Windows - S2 = 2 × 1,1 × 1,6 = 3,52 m2.
• Etage - S3 = 6 × 3 = 18 m2.
• Loft - S4 = 6 × 3 = 18 m2.

Beregning af varmetab på overflader, Q1:

• Ydervæg - S1 x 62 = 20,78 x 62 = 1289 W.
• Windows - S2 x 135 = 3 × 135 = 405 W.
• Loft - Q4 = S4 x 27 = 18 × 27 = 486 W.

Beregning af det samlede varmetab ved at opsummere dataene. Q5 = Q + Q2 + Q3 + Q4 = 2810 W.

Det samlede varmetab i et rum på en kold dag er -2,81 kW, dvs. den samme mængde varme tilføres desuden.

Hydraulisk beregning

Du kan beregne hydraulikken til opvarmning lagt i et privat hus, hvis du ved:

• linjekonfiguration, type rørledning og fittings;
• rørets diameter i hovedsektionerne
• trykparametre i forskellige zoner
• tab af tryk fra varmebæreren
• metode til hydraulisk tilslutning af varmeelementer.

For eksempel kan du bruge en gravitations to-rørslinje med følgende parametre:

• beregnet varmebelastning - 133 kW;
• temperaturer - tg = 750 grader, tо = 600 grader;
• kølervæskens designhastighed - 7,6 kubikmeter i timen;
• metode til tilslutning til kedlen - hydraulisk vandret fordeler;
• konstant temperatur opretholdt ved automatisering hele året - 800 grader;
• tilstedeværelsen af ​​en trykregulator - ved input af hver af distributørerne;
• type rørledning - distribution af metal-plast, stål til varmeforsyning.

Af hensyn til beregningerne kan du bruge flere online-programmer eller en særlig lommeregner. HERZ C.O. 3,5 tæller efter den lineære tryktabsmetode, DanfossCO er velegnet til naturlige cirkulationssystemer. Ved beregning skal du vælge temperaturparametrene - grader Kelvin eller Celsius.

Rørledningsdiameter

Forskellen mellem temperaturen på det afkølede og varme kølemiddel i et to-rørssystem er 20 grader. Området i rummet er 18 kvadrater, lofterne er 2,7 m høje, cirkulationen af ​​den tvungne varmelegeme. Beregningerne udføres således:

1. Bestemmelse af de gennemsnitlige data. Strømforbruget er 1 kW pr. 30 m3, og den termiske effektreserve er 20%.
2. Beregning af rumets volumen. 18 x 2,7 = 48,6 m³.
3. Bestemmelse af strømudgifter. 48,6 / 30 = 1,62 kW.
4. Finde kraftreserver i koldt vejr. 1,62 x 20% = 0,324 kW.
5. Beregning af den samlede effekt. 1,62 + 0,324 = 1,944 kW.

Den passende rørdiameter kan findes i tabellen.

Værdien af ​​den samlede effekt skal vælges så tæt som muligt på resultatet af beregningen.

Trykparametre

Det samlede tryktab er tryktabet i hvert afsnit. Denne værdi beregnes som summen af ​​friktionstab for den bevægelige varmebærer og lokal modstand. Tællealgoritme:

1. Søg efter lokalt pres på stedet ved hjælp af Darcy-Weisbach-formlen.
2. Søg efter koefficienten for hydraulisk friktion ved hjælp af Alshutl-formlen.
3. Brug af tabeldata under hensyntagen til rørmaterialet.

Kilogram pr. Time kan konverteres til liter pr. Minut.

Hydraulisk afbalancering

Hydraulisk afbalancering er et nødvendigt skridt til at afbalancere vandtab. Beregninger foretages baseret på designbelastning, resistivitet og tekniske parametre for rør, sektioners lokale modstand. Du bliver også nødt til at overveje ventilernes installationsegenskaber.

Algoritme til beregning af modstandskarakteristik teknologi:

1. Beregning af tryktab pr. 1 kg / h kølemiddel. De måles i ∆P, Pa og er proportionale med kvadratet af vandstrømmen i sektionen G, kg / h.
2. Brug af koefficienten for lokal modstand og opsummering af alle parametre.

Information og dynamisk rørtryk findes i producentens instruktioner.

Funktioner ved optælling af antallet af radiatorer

For at beregne antallet af radiatorelementer er det nødvendigt at tage højde for bygningens volumen, dets designfunktioner, vægmateriale og typen af ​​batterier. For eksempel: et panelhus med en varmestrøm på 0,041 kW. Du skal beregne antallet af batterier til et 6x4x2,5 m rum.

Beregningsalgoritme:

1. Bestemmelse af rumets volumen. 6x4x2,5 = 60 m3.
2. Multiplicering af rumarealet med varmestrømmen for at beregne den optimale mængde varmeenergi Q. 60 × 0, 041 = 2,46 kW.
3. Søg efter antallet af sektioner N. Resultatet af trin 2 divideres med varmestrømningshastigheden for en radiator. 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 sektioner.
4. Valg af radiatorparametre fra tabellen.

Den længste levetid for en støbejernslinje er 10 år.

Beregning af kedelkraft

Beregningen af ​​den nyttige varme til opvarmning af hvert rum involverer beregning af kraften i varmeinstallationen. Når du har lært det, kan du skabe et optimalt temperaturregime. Kedeleffekt beregnes ved hjælp af formlen W = S x Wud / 10hvor:

• S - indikator for området i rummet
• Træ - parametre med specifik effekt pr. 10 kubikmeter rum.

Den specifikke strømindikator afhænger af bopælsregionen. Det kan findes i tabellen:

Et eksempel på beregning af varmeeffekten af ​​en kedel, der er tilsluttet varmesystemet for et rum på 100 kvadratmeter i det centrale område, vil være som følger: 100x1,25 / 10 = 12 kW.

En omtrentlig beregning bruges ofte: en 10 kW kedel opvarmes 100 m2.

Sådan vælger du varmeenheder

Med hensyn til eksternt design er varmeenheder ens, men under valg skal designfunktioner tages i betragtning.

Konvektionsanordninger

Varmeapparater genererer hurtigt varme ved at cirkulere luftstrømme. I bunden af ​​konvektorerne er der åbninger til luftindtag, inde i kroppen er der et varmeelement, der opvarmer vandløbene. Konvektionsudstyr er:

• Gas - tilsluttet husets strøm eller en cylinder. Enhederne er energieffektive, men installationen skal koordineres med de regulerende myndigheder.
• Vand - forbundet med bund eller side, opvarmes hurtigt. Enhederne er ikke egnede til værelser med højt til loftet.
• Elektrisk - forbundet til netværket, har en effektivitet på op til 95%, lav støj. Ulempen er det høje strømforbrug.

Opvarmning af 10 m2 areal med konvektorer kræver 1 kWh energi.

Kølersystemer

De er forbundet til elnettet på den nedre, laterale eller universelle måde. Fremstillet af følgende materialer:

• Aluminium er let, opvarmes hurtigt, varmekrævende.Den øverste indløbsventils gevindforbindelse har dårlig kvalitet.
• Bimetal - udstyret med stålkerne og aluminiumskrop. De modstår højt tryk, men er dyre.
• Støbejern - har en høj varmekapacitet og lang køling. Ulemperne ved enheder inkluderer langsom opvarmning og tung vægt.

Aluminiumbatterier kan ikke modstå trykudsving og er ikke egnede til lejligheder.

Konvektive radiatorinstallationer

De implementeres ved at forbinde et vandopvarmet gulv og radiatorer og bruges i landejendomme i serverregioner. Effektiv til opvarmning af hjørner eller ruder. Sektionsbatterier (4-16 celler) eller panelbatterier (i et stykke) kan installeres under vinduerne. Varme gulve på første sal er dækket af keramiske fliser, på anden - med ethvert materiale.

Installationsregler for varmeanordninger

Reguleringskravene til installation er beskrevet i flere SNiP'er og indeholder:

1. Sikkerhedskontrol for kølertemperatur - ikke mere end 70 grader.
2. Fjernelse af batterier 10 cm fra siden af ​​væggen, 6 cm fra gulvet, 5 cm fra bunden af ​​væggen, 2,5 cm fra gipsbelægningen.
3. Tilstedeværelsen af ​​en nominel varmestrøm er 60 W mindre end den beregnede.
4. Opretter forbindelser inden for samme rum.
5. Tilgængelighed af automatiske justeringsventiler i boliger og manuelle justeringer i badeværelser, badeværelser, påklædningsrum, skabe.
6. Overholdelse af foringens hældning langs kølemidlets bevægelse med 5-10 mm.
7. Gevindforbindelse af enheder af aluminium og kobber.
8. Konstant påfyldning af systemet med et kølemiddel.

Dokumenterne bemærkede også behovet for forebyggende inspektion og rengøring af apparater fra støv inden opvarmningsperioden startede og en gang hver 3-4 måned under drift.

Termisk beregning for varmekommunikation udføres på individuel basis. Energieffektivitet, sikkerhed og brugervenlighed af systemet afhænger af nøjagtigheden og nøjagtigheden af ​​beregningerne.