Die Effizienz von Heizgeräten steht in direktem Zusammenhang mit der Heizleistungsanzeige. Komfort und Behaglichkeit in einem mit Gas, Holz oder Strom beheizten Raum hängen davon ab. Daher ist es für den Benutzer wichtig zu wissen, was diese physikalische Größe ist und wie sie im Einzelfall berechnet wird.
Definition des Begriffs Wärmekraft
Unter Wärmefreisetzungsleistung wird die Wärmemenge verstanden, die bei der Umwandlung des ursprünglichen Trägers in Heizenergie entsteht. Dieser Indikator hat für verschiedene Arten von Energieträgern einen unterschiedlichen Wert und wird für jeden von ihnen einzeln berechnet. Bei Gaskesseln hängt sie von der dem Brenner pro Zeiteinheit zugeführten Erdgas- oder Flüssiggasmenge ab.
Bei der Betrachtung elektrischer Analoga steht dieser Parameter in direktem Zusammenhang mit der vom Gerät aus dem 220- oder 380-Volt-Netz verbrauchten Elektrizität und seinem thermischen Wirkungsgrad. Das Verhältnis von thermischer und elektrischer Leistung wird durch spezielle Formeln festgelegt, die einen Wert in einen anderen umrechnen.
Erforderliche Eigenschaften
Die Berechnung der Wärmeleistung ist sehr wichtig, da ihre Ergebnisse erforderlich sind, um die Parameter der ausgewählten Heizgeräteprobe zu bestimmen. Zu letzteren gehören traditionell:
- elektrische Leistung des Geräts für flüchtige Modelle;
- Umwandlungswirkungsgrad (oder Kesselwirkungsgrad);
- Produktivität, definiert als die vom Gerät pro Zeiteinheit erzeugte Wärmemenge.
An das Stromnetz angeschlossene Kesselmodelle beziehen sich auf Geräte mit der Leistungsaufnahme des Heizsystems, die sich auf die verbrannte Menge fester oder gasförmiger Brennstoffe bezieht. Bei stromunabhängigen Bildern wird dieser Parameter direkt ermittelt - ohne Umrechnung für verbrauchten Strom.
Die Effizienz eines jeden Heizgerätes hängt maßgeblich von der richtigen Wahl des Gerätes ab, das die Wärmeenergie umwandelt (Wärmetauscher). Eine kompetente Lösung dieses Problems ermöglicht es Ihnen, auch an den kältesten Tagen die erforderliche Heizleistung zu erzielen und sich im Haus wohl zu fühlen.
Überschüssige Wärmeleistung ist unerwünscht, da in diesem Fall ein Teil der aufgewendeten Mittel verschwendet wird.
Faktoren, die den Wärmebedarf beeinflussen
Die Hauptfaktoren, die den Bedarf an Wärmeenergie für einen Raum bestimmen, sind:
- volles Volumen der beheizten Räume;
- Art und Qualität des Isoliermaterials;
- Klimazone, in der sich das Gebäude befindet.
Wie viel Luftraum beheizt werden muss, hängt vom Volumen des Raumes ab. Je größer der beheizte Raum ist, desto mehr Wärme wird benötigt, um das gewünschte Mikroklima aufrechtzuerhalten. Bei gleicher Deckenhöhe (ca. 2,5 Meter) wird meist eine vereinfachte Berechnung verwendet, bei der die Fläche des Raumes zugrunde gelegt wird.
Die Qualität der Dämmung wird an der Art der Dämmung der Wände sowie an der Fläche und dem Satz von Fenstern und Türen beurteilt. Auch die Art der Verglasung wird berücksichtigt – eine einfache und eine dreifache Glaseinheit unterscheiden sich in Bezug auf den Wärmeverlust.Der Einfluss des Klimafaktors wirkt sich unter sonst gleichen Bedingungen aus und wird als Temperaturunterschied zwischen Außen- und Aufstellungsraum des Kessels berücksichtigt.
Für das Gerät (Heizkörper)
Bei der Betrachtung der Faktoren, die die Heizleistung von Heizkörpern beeinflussen, gibt es drei Hauptfaktoren:
- ein Indikator, der der Differenz zwischen der Erwärmung des Kühlmittels und der Umgebungsluft entspricht - mit seiner Zunahme steigt die Wärmeleistung;
- Oberfläche, die Wärme abgibt;
- Wärmeleitfähigkeit des verwendeten Materials.
In diesem Fall ist die gleiche lineare Abhängigkeit zu beobachten: Mit zunehmender Oberfläche der Batterie nimmt auch die Größe des Wärmeübergangs zu. Aus diesem Grund werden viele moderne Heizkörper mit speziellen Aluminiumlamellen ergänzt, die den Gesamtwärmeübergang erhöhen.
Warum muss ich die Leistungsanzeige berechnen
Die Notwendigkeit, die Leistung zu bestimmen, erklärt sich aus der Tatsache, dass die Hauptmerkmale des Kessels von folgenden Faktoren abhängen:
- Konstruktionsmerkmale und Zweck des beheizten Objekts;
- die Größe und Form jedes Zimmers;
- Gesamtzahl der Einwohner;
- Standort auf der Landkarte.
Die berechnete Wärmeübertragungsleistung wird verwendet, um die Parameter der für die Installation in diesem bestimmten Raum vorgesehenen Kesselausrüstung zu bestimmen. Der zukünftige Kessel muss eine ausreichende Leistung haben, um ihn auch an den kältesten Wintertagen zu heizen. Es ist auch wichtig, die Möglichkeit eines koordinierten Anschlusses der Einheit an die Hauptleitung vorzusehen. Die durchgeführten Berechnungen helfen dabei, die Länge und Größe der Rohre sowie die Art der Heizkörper und die Parameter der Umwälzpumpe zu bestimmen.
Berechnung der Wärmeleistung
Bei den geschätzten Berechnungen wird auch ein spezieller Koeffizient (Wirkungsgrad) verwendet, der die verbrauchte Wärmemenge angibt. Sie wird als Verhältnis von Nutzenergie zu Wärmeverlustleistung ermittelt und in Prozent angegeben.
Der Energieaufwand für Räumlichkeiten hängt von ihren Konstruktionsmerkmalen ab. Der gleiche Indikator für Batterien wird durch die bei ihrer Herstellung verwendeten Materialien und Konstruktionsmerkmale bestimmt.
Genauere thermische Berechnung
Eine kompetente Auswahl der Heizgeräte ist erst nach Einarbeitung in das Verfahren zur Berechnung der im Einzelfall erforderlichen Wärmeleistung möglich. Die Formel, die verwendet wird, um es genau zu bestimmen, sieht so aus: P = V∆TK = kcal / Stunde:
- V - das Volumen des beheizten Raumes, gemessen in Kubikmetern.
- ΔТ - der Unterschied zwischen der Lufttemperatur außerhalb und im Raum.
- ZU - Wärmeverlustkoeffizient.
Der letztere Wert hängt vom Material der Wände ab. Auf der Grundlage von Messungen von Spezialisten für eine nicht gedämmte Holzkonstruktion beträgt sie 3,0-4,0. Genaue Werte ZU für verschiedene Isolierungsoptionen sind unten angegeben:
- Für Gebäude aus einfachem Mauerwerk und mit vereinfachten Konstruktionen von Fenstern und Dächern (der sogenannten "einfachen" Wärmedämmung) K = 2,0-2,9.
- Isolierung von durchschnittlicher Qualität (K = 1,0-1,9). Dies ist eine typische Konstruktion, das heißt Doppelmauerwerk, ein Dach mit konventionellem Dach, eine begrenzte Anzahl von Fenstern.
- Hochwertige Dämmung (K = 0,6-0,9) unter der Annahme von Ziegelwänden mit verstärkter Wärmedämmung, einer geringen Anzahl von Doppelrahmenfenstern, einem soliden Bodensockel und einem Dach mit zuverlässigen Wärmeisolatoren.
Als Beispiel wird die exakte Leistungsberechnung für einen beheizten Raum mit einem Volumen von 5 x 16 x 2,5 = 200 Kubikmeter betrachtet. ∆Т ist definiert als die Differenz zwischen dem Indikator außerhalb -20 ° С und innerhalb des Raums +25 ° С. Eine Option mit einer durchschnittlichen spezifischen Wärmedämmung (K = 1-1,9) wird akzeptiert. Für durchschnittliche Betriebsbedingungen nehmen wir 1,7.Wir berechnen: 200 x 45 x 1,7 = 15 300 kcal / Stunde. Ausgehend von 1 kW = 860 kcal / Stunde haben wir am Ende: 15 300 \ 860 = 17,8 kW.
