Perusparametrit ja menetelmät lämmityksen laskemiseksi

GOST R 54860-2011 säätelee laskelmien tarvetta lämmönsiirtoviestinnän järjestämisessä. Ennen linjan järjestämistä omistajan on määritettävä tarvittavat kattilan ja paristojen parametrit. Lämmityslaskelmat tehdään myös laitteen energiatehokkuuden ja todennäköisen lämpöhäviön määrittämiseksi.

Suunnitteluparametrit

Laskentatekniikan avulla voit valita taloon tai huoneistoon sopivan lämmitysjärjestelmän. Laskenta suoritetaan useiden alkuarvojen perusteella:

• rakennusala, sen korkeus katosta lattiaan, sisäinen tilavuus;
• esineen tyyppi ja muiden rakennusten läsnäolo sen vieressä;
• materiaalit katon, lattian ja katon rakentamiseen;
• ikkuna- ja oviaukkojen lukumäärä
• talon osien käyttötarkoitus;
• lämmityskauden kesto ja keskilämpötila tiettynä ajanjaksona;
• tuuliruusun ominaisuudet ja alueen maantiede;
• todennäköinen huoneen lämpötila;
• kaasun, sähkön ja vesihuollon liitäntäpisteiden yksityiskohdat.

Ovien, ikkunoiden ja seinien eristys on otettava huomioon.

Laskelmat huoneiden tilavuudesta

Lämmityslaskenta, joka tehdään asuintilan tilavuuden perusteella, erotetaan tietojen tarkkuudella. On suositeltavaa tarkastella sitä esimerkin avulla: 80 m2: n talo Moskovan alueella, jonka katon korkeus on 3 m, 6 ikkunaa ja 2 ovea, jotka avautuvat ulospäin. Toimintojen algoritmi on seuraava:

1. Rakennuksen kokonaistilavuuden laskeminen. Jokaisen huoneen parametrit lasketaan yhteen tai käytetään yleistä periaatetta - 80x3 = 240 m3.
2. Lasketaan ulos menevien aukkojen määrä - 6 ikkunaa + 2 ovea = 8.
3. Venäjän federaation keskivyöhykkeelle kuuluvan Moskovan alueen alueellisen kertoimen määrittäminen. Se on 1.2. Muiden alueiden arvo löytyy taulukosta.

4. Lasketaan maalaistaloa. Ensimmäinen saatu arvo kerrotaan luvulla 60: 240x60 = 14400.
5. Kertominen alueellisella korjauksella. 14 400x1,2 = 17280.
6. Kerrotaan ikkunoiden lukumäärä 100: lla, ovien lukumäärä 200: lla ja summaamalla tulos: 6x100 + 2x200 = 1000.
7. Lisätään vaiheista 5 ja 6 saadut tiedot: 17280 + 1000 = 18280.

Lämmitysjärjestelmän teho on 18 280 W ottamatta huomioon laakeriseinien materiaaleja, lattiaa ja talon lämmöneristysominaisuuksia. Laskelmissa ei ole korjausta luonnolliseen ilmanvaihtoon, joten tulos on likimääräinen.

Laskelmat kerrosten lukumäärän mukaan

Kerrostalon asukkaat maksavat yleishyödyllisistä kerroksista riippuen. Mitä korkeampi talo, sitä halvempi on sen lämmitys. Tästä syystä lämmitysjärjestelmän laskenta on sidottu kattojen korkeuteen:

• enintään 2,5 m - kerroin 1;
• 3 - 3,5 m - kerroin 1,05;
• 3,5 - 4,5 - kerroin 1,1;
• 4,5 - kerroin 2.

Voit laskea viestinnän kaavan avulla N = (S * H ​​* 41) / Cmissä:

• N - jäähdyttimen osien lukumäärä
• S on talon pinta-ala;
• C - yhden pariston lämmöntuotto, ilmoitettu passissa;
• H - huoneen korkeus
• 41 wattia - 1 m3 lämmitykseen käytetty lämpö (empiirinen arvo).

Laskelmissa otetaan huomioon myös asunnon kerros, huoneiden sijainti, ullakko ja sen lämpöeristys.

Kolmikerroksisen rakennuksen ensimmäisessä kerroksessa sijaitseville tiloille asetetaan kerroin 0,82.

Lämmityskattilan valinta

Lämmitysyksiköt ovat käyttötarkoituksesta riippuen yksipiirisiä ja kaksipiirisiä, voidaan asentaa seinälle ja lattialle. Kattilat eroavat myös polttoainetyypistä.

Kaasumuunnokset

Valmistajat tuottavat erilaisia ​​laitteita, joten kun valitset, sinun on kiinnitettävä huomiota seuraaviin tekijöihin:

• Lämmitysviestinnän asennuksen tarkoitus. Yhden piirin vaihtoehtoja käytetään lämmitykseen, kaksoispiirivaihtoehdot sisäänrakennetulla kattilalla 150-180 litraan voivat tarjota talolle kuumaa vettä ja lämmittää sitä.
• Lämmönvaihtimien määrä kaksipiirimallissa. Ainoa biterminen elementti lämmittää vettä lämmönsiirtoaineena ja kuuman veden syöttöresurssina samanaikaisesti. Kahden version versioissa lämmitykseen käytetään lämmityspatteria, toissijaista käyttöveden lämmitykseen.
• Lämmönvaihtimen materiaali. Valurauta kerää lämpöä pitkään eikä syövytä, teräs on käytännössä epäherkkä lämpötilan vaihteluille.
• Palotilan tyyppi. Avoin kammio toimii luonnollisella vedolla, joten kattila tarvitsee erillisen huoneen, jossa on hyvä ilmanvaihto. Suljettu yksikkö poistaa palamistuotteet koaksiaalisen vaakasuoran savupiipun läpi.
• Sytytysominaisuudet. Sähkösytytystilassa sydänlanka palaa jatkuvasti, mutta laite tarvitsee sähköä toimiakseen. Pietsosytytteiset mallit ovat itsenäisiä, mutta kytketty päälle manuaalisesti.

Lauhdutuskaasuyksiköt, joissa on vesisäästölaite, eroavat toisistaan ​​suorituskyvyn suhteen, mutta polttoainemaksu kaksinkertaistuu.

Sähkömallit

Laitteille on ominaista melkein hiljainen käyttö, pienikokoisuus ja turvallinen käyttö. Talojen ja kesämökkien omistajat voivat ostaa muutoksia:

• Putkimaisilla lämmityselementeillä. Lämmityselementeillä varustetut laitteet soveltuvat seinälle asennettaviksi, automaattisiksi, mutta usein hajoavat mittakaavan vuoksi.
• Elektrodeilla. Pienet laitteet, jotka on kytketty kahden tai useamman pariston piiriin. Kattila on tehokas, varustettu lämpötila-asetuksilla, mutta on herkkä jäähdytysnesteelle.
• Induktio. Ylikuumenemissuojajärjestelmällä varustetut ne lämmittävät jäähdytysnesteen nopeasti, niiden hyötysuhde on 97%.

Induktiokattilat ovat kalliita laitteita.

Yhdistetyt yksiköt

Ne lämmittävät mitä tahansa aluetta, ne voivat toimia yleismoodissa ja kahdella tai kolmella polttoainetyypillä. Käyttäjä valitsee virtalähteen tyypin:

• kiinteä polttoaine + kaasu;
• kiinteä polttoaine + sähkö;
• kaasu + sähkö;
• kaasu + diesel.

Yksi polttoainevarojen tyyppi on tärkein, toinen on apulaite, joka ei lämmitä taloa, vaan ylläpitää vain normaalia lämpötilaa.

Kiinteän polttoaineen kattilat

Ne työskentelevät puun, sahanpurun, kivihiilen, koksin, erikoisbrikettien parissa, niiden turvallisuus ja käyttö on helppoa. Yksityisessä talossa voit noutaa yksiköitä:

• Klassikko. Ne toimivat suoran palamisen periaatteen mukaisesti; uuni on täytettävä 5-6 tunnin välein.
• Pyrolyysi. Ne toimivat jäännöskaasujen jälkipolton periaatteella erityisessä kammiossa. Polttoainetta ladataan 12-14 tunnin välein.

Laitteet vaativat savupiipun, jolla on hyvä vetovoima, ja ne asennetaan erilliseen huoneeseen. Käyttäjän on säännöllisesti puhdistettava polttokammio nokesta ja tervasta.

Nestemäisen polttoaineen laitteet

Ne toimivat dieselpolttoaineella, joten ne sijoitetaan erilliseen huoneeseen. Kattilahuoneessa on poistoilmansuojus ja korkealaatuinen ilmanvaihtojärjestelmä. Raskas öljy varastoidaan suljetuissa astioissa erillisessä huoneessa. Kaikki nestemäisten polttoaineiden laitteet ovat automatisoituja, tuottavia ja niillä on suuri teho.

Lämpöhäviöiden laskemisen ominaisuudet

Useimmiten lämpö riippuu lattian materiaalista, kattopinnasta, seinistä, aukkojen lukumäärästä ja eristeen ominaisuuksista. Autonominen lämmitys on mahdollista laskea ottaen huomioon omakotitalon lämpöhäviö, esimerkkinä kulmahuone, jonka pinta-ala on 18 m2 ja tilavuus 24,3 m3. Se sijaitsee 1. kerroksessa, sen katot ovat 2,75 m, samoin kuin 2 ulkoseinää, jotka on valmistettu 18 cm: n paksuisesta puusta kipsilevyvaipalla ja tapetilla. Huoneessa on 2 ikkunaa, joiden mitat ovat 1,6x1,1 m. Lattia on valmistettu puusta, eristetty, maanalainen lattia.

Pinta-alan laskeminen:

• Ulkoseinä ilman ikkunoita - S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 m2.
• Ikkunat - S2 = 2 × 1,1 × 1,6 = 3,52 m2.
• Kerros - S3 = 6 × 3 = 18 m2.
• Katto - S4 = 6 × 3 = 18 m2.

Pintojen lämpöhäviöiden laskeminen, Q1:

• Ulkoseinä - S1 x 62 = 20,78 x 62 = 1289 W.
• Ikkunat - S2 x 135 = 3 × 135 = 405 W.
• Katto - Q4 = S4 x 27 = 18 × 27 = 486 W.

Lämmön kokonaishäviön laskeminen summaamalla tiedot. Q5 = Q + Q2 + Q3 + Q4 = 2810 W.

Yhden huoneen lämpöhäviö kylmänä päivänä on -2,81 kW, toisin sanoen sama määrä lämpöä toimitetaan lisäksi.

Hydraulinen laskenta

Voit laskea omakotitalon lämmityksen hydrauliikan, jos tiedät:

• linjan kokoonpano, putkiston tyyppi ja liittimet;
• pääosien putkien halkaisija;
• paineparametrit eri alueilla;
• lämmönsiirtimen aiheuttama paineen menetys;
• menetelmä lämmitysverkkoelementtien hydrauliseen liittämiseen.

Voit esimerkiksi käyttää painovoimaista kaksiputkilinjaa seuraavilla parametreilla:

• laskettu lämpökuorma - 133 kW;
• lämpötilat - tg = 750 astetta, t = 600 astetta;
• jäähdytysnesteen suunniteltu virtausnopeus - 7,6 kuutiometriä tunnissa;
• liitäntätapa kattilaan - hydraulinen vaakasuora jakelija;
• automaation ylläpitämä vakiolämpötila ympäri vuoden - 800 astetta;
• paineensäätimen läsnäolo - kunkin jakelijan tulossa;
• putkistotyyppi - metalli-muovi-jakelu, teräs lämmöntuotantoon.

Laskelmien helpottamiseksi voit käyttää useita online-ohjelmia tai erityistä laskinta. Herz C.O. 3,5 laskee lineaarisen painehäviömenetelmän mukaan, DanfossCO soveltuu luonnollisiin kiertojärjestelmiin. Laskettaessa sinun on valittava lämpötilan parametrit - Kelvin- tai Celsius-astetta.

Putken halkaisija

Jäähdytetyn ja kuuman jäähdytysnesteen lämpötilan ero kaksiputkijärjestelmässä on 20 astetta. Huoneen pinta-ala on 18 neliötä, katot ovat 2,7 m korkeat, pakotetun lämpöjohdon kierto. Laskelmat tehdään näin:

1. Keskimääräisten tietojen määrittäminen. Virrankulutus on 1 kW / 30 m3, lämpövoima 20%.
2. Huoneen tilavuuden laskeminen. 18 x 2,7 = 48,6 m³.
3. Tehokustannusten määrittäminen. 48,6 / 30 = 1,62 kW.
4. Tehovarantojen löytäminen kylmällä säällä. 1,62x20% = 0,324 kW.
5. Kokonaisvoiman laskeminen. 1,62 + 0,324 = 1,944 kW.

Sopiva putken halkaisija löytyy taulukosta.

Kokonaistehon arvo on valittava mahdollisimman lähellä laskennan tulosta.

Paineen parametrit

Kokonaispainehäviö on kunkin osan painehäviö. Tämä arvo lasketaan liikkuvan lämmönsiirtoaineen kitkahäviöiden ja paikallisen vastuksen summana. Laskenta-algoritmi:

1. Etsi paikallinen paine Darcy-Weisbach-kaavalla.
2. Etsi hydraulisen kitkan kerroin Alshutl-kaavan avulla.
3. Taulukkotietojen käyttö putkimateriaali huomioon ottaen.

Kilogramma tunnissa voidaan muuntaa litroiksi minuutissa.

Hydraulinen tasapainotus

Hydraulinen tasapainotus on välttämätön vaihe vesihäviöiden tasapainottamisessa. Laskelmat tehdään putkien suunnittelukuorman, resistiivisyyden ja teknisten parametrien, poikkileikkausten paikallisen vastuksen perusteella. Sinun on myös otettava huomioon venttiilien asennusominaisuudet.

Algoritmi vastusominaisuuksien laskemiseen:

1. Lasketaan painehäviöt 1 kg / h jäähdytysnestettä kohti. Ne mitataan ∆P, Pa: na ja ovat verrannollisia osuuden G vesivirtauksen neliöön, kg / h.
2. Käyttämällä paikallisen vastuksen kerrointa ja kaikkien parametrien summausta.

Tiedot ja dynaaminen putkipaine löytyvät valmistajan ohjeista.

Lämpöpatterien määrän laskemisen ominaisuudet

Jäähdytinelementtien lukumäärän laskemiseksi on otettava huomioon rakennuksen tilavuus, sen suunnitteluominaisuudet, seinämateriaali ja paristojen tyyppi. Esimerkiksi: paneelitalo, jonka lämpövirta on 0,041 kW. Sinun on laskettava 6x4x2,5 m huoneen paristojen määrä.

Laskenta-algoritmi:

1. Huoneen tilavuuden määrittäminen. 6x4x2,5 = 60 m3.
2. Kerrotaan huoneen pinta lämpövirralla optimaalisen lämpöenergiamäärän laskemiseksi Q. 60 × 0, 041 = 2,46 kW.
3. Etsi lohkojen lukumäärä N. Vaiheen 2 tulos jaetaan yhden jäähdyttimen lämmön virtausnopeudella. 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 osaa.
4. Jäähdyttimen parametrien valinta taulukosta.

Valurautalinjan pisin käyttöikä on 10 vuotta.

Kattilan tehon laskeminen

Jokaisen huoneen lämmitykseen tarvittavan hyötylämmön laskeminen sisältää lämmityslaitteen tehon laskemisen. Kun olet oppinut sen, voit luoda optimaalisen lämpötilan. Kattilan teho lasketaan kaavalla L = S x Wud / 10missä:

• S - huoneen pinta-alaindikaattori;
• Puu - ominaistehon parametrit 10 kuutiometriä huonetta kohti.

Erityinen tehon ilmaisin riippuu asuinalueesta. Se löytyy taulukosta:

Seuraava esimerkki lämmitysjärjestelmään kytketyn kattilan lämpötehon laskemisesta 100 neliömetrin huoneelle Keskusalueella on seuraava: 100x1,25 / 10 = 12 kW.

Usein käytetään likimääräistä laskutoimitusta: 10 kW: n kattila lämmittää 100 m2.

Kuinka valita lämmityslaitteet

Ulkoisen suunnittelun osalta lämmityslaitteet ovat samanlaisia, mutta valinnan aikana suunnittelun ominaisuudet on otettava huomioon.

Konvektiolaitteet

Lämmittimet tuottavat nopeasti lämpöä kiertämällä ilmavirtoja. Konvektorien pohjassa on aukkoja ilmanottoa varten, rungon sisällä on lämmityselementti, joka lämmittää virtoja. Konvektiolaitteet ovat:

• Kaasu - kytketty talon verkkoon tai sylinteriin. Yksiköt ovat energiatehokkaita, mutta niiden asennus on koordinoitava sääntelyviranomaisten kanssa.
• Pohja- tai sivutiellä liitetty vesi lämpenee nopeasti. Laitteet eivät sovellu huoneisiin, joissa on korkea katto.
• Sähköinen - kytketty verkkoon, hyötysuhde jopa 95%, hiljainen. Haittapuoli on korkea energiankulutus.

10 m2: n alueen lämmittäminen konvektorilla kuluttaa energiaa 1 kW / h.

Jäähdytysjärjestelmät

Ne on kytketty lämmitysverkkoon alemmalla, sivuttaisella tai yleisellä tavalla. Valmistettu seuraavista materiaaleista:

• Alumiini on kevyt, lämpenee nopeasti, kuluttaa lämpöä.Ylemmän tuloventtiilin kierteinen liitos on huonolaatuinen.
• Bimetal - varustettu teräsydimellä ja alumiinirungolla. Ne kestävät korkeaa painetta, mutta ovat kalliita.
• Valurauta - on korkea lämpökapasiteetti ja pitkä jäähdytys. Laitteiden haittoja ovat hidas lämmitys ja raskas paino.

Alumiiniparistot eivät kestä paineen vaihteluita eivätkä sovellu huoneistoihin.

Konvektiivipatterijärjestelmät

Ne toteutetaan liittämällä vesilämmitetty lattia ja patterit, ja niitä käytetään palvelinalueiden maalaistaloissa. Tehokas kulma- tai lasitettujen huoneiden lämmitykseen. Ikkunoiden alle voidaan asentaa leikkausparistot (4-16 kennoa) tai paneeli (yksiosainen). Ensimmäisen kerroksen lämpimät lattiat on peitetty keraamisilla laatoilla, toisessa - kaikilla materiaaleilla.

Lämmityslaitteiden asennussäännöt

Asennusta koskevat lakisääteiset vaatimukset on määritelty useissa SNiP: ssä, ja ne tarjoavat:

1. Jäähdyttimen lämpötilan turvaohjaus - enintään 70 astetta.
2. Paristojen irrotus 10 cm seinän sivulta, 6 cm lattiasta, 5 cm seinän pohjalta, 2,5 cm kipsistä.
3. Nimellislämpövirta on 60 W pienempi kuin laskettu.
4. Yhteyksien luominen samaan huoneeseen.
5. Automaattisten säätöventtiilien saatavuus asuintiloissa ja manuaalinen säätö kylpyhuoneissa, kylpyhuoneissa, pukeutumishuoneissa, komeroissa.
6. Vaipan kaltevuuden noudattaminen jäähdytysnesteen liikettä pitkin 5-10 mm.
7. Alumiini- ja kuparilaitteiden kierteitetty liitäntä.
8. Järjestelmän jatkuva täyttäminen jäähdytysnesteellä.

Asiakirjoissa todettiin myös tarve tarkastaa ja puhdistaa laitteet pölystä ennen lämmitysjakson alkua ja kerran 3-4 kuukaudessa käytön aikana.

Lämmitysviestinnän lämpölaskenta tehdään yksilöllisesti. Energiatehokkuus, turvallisuus ja järjestelmän helppokäyttöisyys riippuvat laskelmien tarkkuudesta ja tarkkuudesta.