A fűtés kiszámításának alapvető paraméterei és módszerei

A GOST R 54860-2011 szabályozza a számítások szükségességét a hőellátási kommunikáció megszervezésekor. A vezeték rendezése előtt a tulajdonosnak meg kell határoznia a kazán és az elemek szükséges paramétereit. Fűtési számításokat is végeznek a berendezés energiahatékonyságának és a valószínű hőveszteség megállapításához.

Tervezési paraméterek

A számítási technológia lehetővé teszi, hogy olyan fűtési rendszert válasszon, amely teljesítmény és hosszúság szempontjából megfelelő egy ház vagy lakás számára. A számítás több kezdeti érték alapján történik:

• az épület területe, magassága a mennyezettől a padlóig, belső térfogat;
• a tárgy típusa és más épületek jelenléte mellette;
• anyagok a tető, a padló és a mennyezet építéséhez;
• az ablak- és ajtónyílások száma;
• a ház részeinek rendeltetése;
• a fűtési szezon időtartama és az átlagos hőmérséklet egy adott időszakban;
• a szélrózsa jellemzői és a terület földrajza;
• valószínű szobahőmérséklet;
• a gáz-, villany- és vízellátás csatlakozási pontjainak sajátosságai.

Figyelembe kell venni az ajtók, ablakok és falak szigetelését.

A helyiségek térfogatának kiszámítása

A fűtésre vonatkozó számítást, amelyet a lakótér térfogata végez, megkülönbözteti az adatok pontossága. Célszerű egy példával mérlegelni: egy 80 m2-es ház a moszkvai régióban, 3 m mennyezetmagassággal, 6 ablakkal és 2 kifelé nyíló ajtóval. A műveletek algoritmusa a következő lesz:

1. Az épület teljes térfogatának kiszámítása. Az egyes helyiségek paramétereit összegzik, vagy az általános elvet alkalmazzák - 80x3 = 240 m3.
2. A kimenő nyílások számának megszámlálása - 6 ablak + 2 ajtó = 8.
3. Az Orosz Föderáció középső zónájába tartozó moszkvai régió regionális együtthatójának meghatározása. 1.2 lesz. A többi régió értéke megtalálható a táblázatban.

4. Vidéki háznak számít. Az első kapott értéket megszorozzuk 60-val: 240x60 = 14,400.
5. Szorzás regionális korrekcióval. 14 400x1,2 = 17 280.
6. Szorozva az ablakok számát 100-mal, az ajtók számát 200-zal és összegezve az eredményt: 6x100 + 2x200 = 1000
7. Az 5. és 6. szakaszban kapott adatok összeadása: 17 280 + 1000 = 18 280.

A fűtési rendszer teljesítménye 18 280 W lesz, anélkül, hogy figyelembe vennénk a ház teherhordó falainak anyagait, padlózatát és hőszigetelési jellemzőit. A számításokban nincs korrekció a természetes szellőzésre, így az eredmény hozzávetőleges lesz.

Számítások emeletek száma szerint

Egy bérház lakói az emeletek számától függően fizetik a rezsit. Minél magasabb a ház, annál olcsóbb a fűtés. Emiatt a fűtési rendszer kiszámítása a mennyezet magasságához van kötve:

• legfeljebb 2,5 m - 1-es együttható;
• 3 és 3,5 m között - 1,05 együttható;
• 3,5 és 4,5 között - 1,1 együttható;
• 4,5-től - 2-es együttható.

A kommunikációt a képlet segítségével számíthatja ki N = (S * H ​​* 41) / Chol:

• N - a radiátorszakaszok száma;
• S a ház területe;
• C - egy akkumulátor hőteljesítménye, az útlevélben feltüntetve;
• H - a szoba magassága;
• 41 Watt - 1 m3 fűtésre felhasznált hő (empirikus érték).

A számítások figyelembe veszik a lakóhelyiség emeletét, a szobák helyét, a tetőtér jelenlétét és annak hőszigetelését is.

A háromemeletes épület első emeletén található helyiségek esetén együttható 0,82.

Fűtőkazán kiválasztása

A fűtési egységek a rendeltetéstől függően egykörösek és kettősek, falra szerelhetők és padlón is felszerelhetők. A kazánok az üzemanyag típusában is különböznek.

Gázmódosítások

A gyártók különféle eszközöket gyártanak, ezért a választáskor a következő tényezőkre kell figyelnie:

• A fűtési kommunikáció telepítésének célja. Az egykörös opciókat fűtésre használják, a kettős áramkörű opciók beépített kazánnal 150-180 literre meleg házzal melegíthetik és melegíthetik a házat.
• A hőcserélők száma kétkörös modellben. Az egyetlen hőszigetelő elem egyszerre melegíti a vizet mint hőhordozó és melegvíz-ellátási erőforrás. Kettős változatban a fűtési primer fűtésre, a másodlagos a melegvíz-rendszer fűtésére szolgál.
• Hőcserélő anyag. Az öntöttvas sokáig felhalmozza a hőt és nem korrodálódik, az acél gyakorlatilag érzéketlen a hőmérséklet-ingadozásokra.
• Az égéstér típusa. A nyitott kamra természetes huzaton működik, ezért a kazánnak külön helyiségre van szüksége, jó szellőzéssel. A zárt egység koaxiális vízszintes kéményen keresztül távolítja el az égéstermékeket.
• A gyújtás jellemzői. Elektromos gyújtás üzemmódban a kanóca folyamatosan ég, de a berendezés működéséhez áramra van szükség. A piezo gyújtású modellek függetlenek, de kézzel vannak bekapcsolva.

A vízgazdálkodóval ellátott kondenzációs gázegységek teljesítménye különbözik, de az üzemanyag-díj csaknem megduplázódik.

Elektromos modellek

Az eszközöket szinte csendes működés, tömörség és biztonságos működés jellemzi. Házak és nyaralók tulajdonosai vásárolhatnak módosításokat:

• Csőszerű fűtőelemeken. A fűtőelemekkel ellátott készülékek falra szerelhetők, automatizáltak, de a méretarány miatt gyakran elromlanak.
• Az elektródákon. Két vagy több elemből álló áramkörhöz csatlakoztatott kis eszközök. A kazán hatékony, hőmérséklet-beállításokkal felszerelt, de érzékeny a hűtőfolyadékra.
• Indukció. Túlmelegedés elleni védelmi rendszerrel felszerelve gyorsan felmelegítik a hűtőfolyadékot, hatékonyságuk 97%.

Az indukciós kazánok drága berendezések.

Kombinált egységek

Bármilyen területet felmelegítenek, univerzális üzemmódban és két vagy háromféle üzemanyaggal működhetnek. A tápegység típusát a felhasználó választja ki:

• szilárd tüzelőanyag + gáz;
• szilárd tüzelőanyag + áram;
• gáz + villany;
• gáz + gázolaj.

Az üzemanyagforrások egyik fajtája a fő, a második segédberendezés, amely nem fűti a házat, hanem csak normál hőmérsékleti rendszert tart fenn.

Szilárd tüzelésű kazánok

Fán, fűrészporon, szénen, kokszon, speciális briketten dolgoznak, megkülönböztetik a biztonság és a könnyű használat. Egy magánház esetében egységeket vehet fel:

• Klasszikus. A közvetlen égés elve szerint működnek, a kemencét 5-6 óránként meg kell tölteni.
• Pirolízis. A maradék gázok speciális kamrában történő utánégetésének elvén működnek. Az üzemanyagot 12-14 óránként töltik be.

A készülékekhez jó huzatú kémény szükséges, és külön helyiségben vannak felszerelve. A felhasználónak rendszeresen meg kell tisztítania az égéstéret a koromtól és a kátránytól.

Folyékony üzemanyag eszközök

Dízel üzemanyaggal üzemelnek, ezért külön helyiségben helyezik el őket. A kazánház elszívóval és kiváló minőségű szellőzőrendszerrel van felszerelve. A nehézolajat zárt tartályokban, külön helyiségben tárolják. Minden folyékony tüzelőanyaggal működő készülék automatizált, produktív és nagy teljesítményű.

A hőveszteség kiszámításának jellemzői

Leggyakrabban a hő a padló anyagától, a mennyezet felületétől, a falaktól, a nyílások számától és a szigetelés jellemzőitől függ. Lehetőség van az autonóm fűtés kiszámítására a magánház hőveszteségének figyelembevételével, egy 18 m2 alapterületű és 24,3 m3 térfogatú sarokszoba példájával. Az 1. emeleten található, mennyezete 2,75 m, valamint 2 külső fal 18 cm vastag fából készül, gipszkarton burkolattal és tapétával. A szoba 2 ablakkal rendelkezik, méretei 1,6x1,1 m. A padló fából készült, szigetelt, földalatti padlóval.

A felület kiszámítása:

• Ablak nélküli külső fal - S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 m2.
• Ablakok - S2 = 2 × 1,1 × 1,6 = 3,52 m2.
• Emelet - S3 = 6 × 3 = 18 m2.
• Mennyezet - S4 = 6 × 3 = 18 m2.

Felületek hőveszteségének kiszámítása, Q1:

• Külső fal - S1 x 62 = 20,78 x 62 = 1289 W.
• Ablakok - S2 x 135 = 3 × 135 = 405 W.
• Mennyezet - Q4 = S4 x 27 = 18 × 27 = 486 W.

A teljes hőveszteség kiszámítása az adatok összegzésével. Q5 = Q + Q2 + Q3 + Q4 = 2810 W.

Egy helyiség teljes hővesztesége hideg napon -2,81 kW, vagyis ugyanannyi hőmennyiséget adnak tovább.

Hidraulikus számítás

Kiszámíthatja a magánházban lefektetett fűtés hidraulikáját, ha tudja:

• a vonal konfigurációja, a csővezeték és a szerelvények típusa;
• a fő szakaszokban lévő csövek átmérője;
• nyomásparaméterek a különböző zónákban;
• a hőhordozó nyomásvesztesége;
• fűtővezeték-elemek hidraulikus csatlakoztatásának módszere.

Használhat például egy gravitációs kétcsöves vezetéket a következő paraméterekkel:

• számított hőterhelés - 133 kW;
• hőmérsékletek - tg = 750 fok, t = 600 fok;
• a hűtőfolyadék tervezett áramlási sebessége - 7,6 köbméter / óra;
• a kazánhoz való csatlakozás módja - hidraulikus vízszintes elosztó;
• állandó hőmérséklet az automatizálás révén egész évben - 800 fok;
• nyomásszabályozó jelenléte - az elosztók mindegyikének bemeneténél;
• csővezeték típusa - fém-műanyag elosztás, acél a hőellátáshoz.

A számítások kényelme érdekében több online programot vagy egy speciális számológépet használhat. HERZ C.O. A 3,5 számít a lineáris nyomásveszteség módszer szerint, a DanfossCO alkalmas természetes keringési rendszerekhez. A számítás során ki kell választania a hőmérséklet paramétereit - Kelvin vagy Celsius fok.

Csővezeték átmérője

A kétcsöves rendszerben a lehűtött és a forró hűtőközeg hőmérséklete közötti különbség 20 fok. A szoba területe 18 négyzet, a mennyezetei 2,7 m magasak, a kényszerített fűtővezeték keringése. A számítások így történnek:

1. Az átlagos adatok meghatározása. Az energiafogyasztás 1 kW / 30 m3, a hőteljesítmény 20%.
2. A szoba térfogatának kiszámítása. 18 x 2,7 = 48,6 m³.
3. Az áramköltségek meghatározása. 48,6 / 30 = 1,62 kW.
4. Energiatartalékok megtalálása hideg időben. 1,62x20% = 0,324 kW.
5. A teljes teljesítmény kiszámítása. 1,62 + 0,324 = 1,944 kW.

A megfelelő csőátmérő a táblázatban található.

A teljes teljesítmény értékét a lehető legközelebb kell választani a számítás eredményéhez.

Nyomásparaméterek

A teljes nyomásveszteség az egyes szakaszok nyomásvesztesége. Ezt az értéket a mozgó hőhordozó súrlódási veszteségeinek és a helyi ellenállás összegének összegeként számítják ki. Számláló algoritmus:

1. Keresse meg a helyi nyomást a helyszínen a Darcy-Weisbach képlet segítségével.
2. Keresse meg a hidraulikus súrlódási együtthatót az Alshutl képlet segítségével.
3. Táblázatos adatok felhasználása a cső anyagának figyelembevételével.

Óránkénti kilogrammot literenként lehet átalakítani.

Hidraulikus kiegyensúlyozás

A hidraulikus kiegyensúlyozás szükséges lépés a vízveszteség kiegyenlítésében. A számítások a csövek tervezési terhelése, ellenállása és műszaki paraméterei, a szakaszok helyi ellenállása alapján készülnek. Figyelembe kell vennie a szelepek beépítési jellemzőit is.

Algoritmus az ellenállási jellemzők kiszámításához:

1. A hűtőfolyadék 1 kg / h / nyomásveszteségének kiszámítása. Mérjük ∆P, Pa értékben, és arányosak a vízmennyiség négyzetével a G szakaszban, kg / h.
2. A helyi ellenállás együtthatójának és az összes paraméter összegzésének felhasználásával.

Az információk és a dinamikus csőnyomás megtalálható a gyártó utasításaiban.

A radiátorok számának jellemzői

A radiátorelemek számának kiszámításához figyelembe kell venni az épület térfogatát, tervezési jellemzőit, falanyagát és az elemek típusát. Például: panelház 0,041 kW hőárammal. Ki kell számolnia az elemek számát egy 6x4x2,5 m-es szobához.

Számítási algoritmus:

1. A szoba térfogatának meghatározása. 6x4x2,5 = 60 m3.
2. A szoba területének szorzata a hőárammal az optimális hőenergia-mennyiség kiszámításához Q. 60 × 0, 041 = 2,46 kW.
3. Keresse meg az N. szakaszok számát. A 2. szakasz eredményét elosztjuk egy radiátor hőáramával. 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 szakasz.
4. A radiátor paramétereinek kiválasztása a táblázatból.

Az öntöttvas vezeték leghosszabb élettartama 10 év.

A kazán teljesítményének kiszámítása

Az egyes helyiségek fűtéséhez szükséges hasznos hő kiszámítása magában foglalja a fűtési berendezések teljesítményének kiszámítását. Miután megtanulta, optimális hőmérsékleti rendszert hozhat létre. A kazán teljesítményét a képlet kiszámítja W = S x Wud / 10hol:

• S - a szoba területének mutatója;
• Faipari - a fajlagos teljesítmény paraméterei 10 köbméter szobánként.

A fajlagos teljesítménymutató a lakóhely régiójától függ. A táblázatban található:

A központi régióban egy 100 négyzetméteres helyiség fűtési rendszeréhez csatlakoztatott kazán hőteljesítményének kiszámítására a következő példa lesz: 100x1,25 / 10 = 12 kW.

Gyakran alkalmaznak hozzávetőleges számítást: egy 10 kW-os kazán 100 m2-t fog fűteni.

Hogyan válasszuk a fűtőberendezéseket

Külső kialakítás szempontjából a fűtőberendezések hasonlóak, de a kiválasztás során figyelembe kell venni a tervezési jellemzőket.

Konvekciós eszközök

A fűtőberendezések a légáramok keringésével gyorsan hőt termelnek. A konvektorok alján nyílások vannak a légbeszíváshoz, a test belsejében van egy fűtőelem, amely felmelegíti a patakokat. Konvekciós berendezések:

• Gáz - a ház hálózatához vagy egy palackhoz csatlakozik. Az egységek energiatakarékosak, de telepítésüket a szabályozó hatóságokkal kell összehangolni.
• A víz - alsó vagy oldalsó módon összekötve, gyorsan felmelegszik. A készülékek nem alkalmasak a magas belmagasságú helyiségekbe.
• Elektromos - csatlakozik a hálózathoz, hatékonysága akár 95%, alacsony zajszint. Hátránya a nagy energiafogyasztás.

10 m2 terület konvektoros fűtése 1 kWh energiát igényel.

Radiátor rendszerek

Alsó, oldalsó vagy univerzális módon csatlakoznak a fűtőhálózathoz. A következő anyagokból készül:

• Az alumínium könnyű, gyorsan felmelegszik, hőigényes.A felső szívószelep menetes csatlakozása rossz minőségű.
• Bimetál - acél maggal és alumínium testtel ellátva. Ellenállnak a nagy nyomásnak, de drágák.
• Öntöttvas - nagy hőkapacitással és hosszú hűtéssel rendelkezik. Az eszközök hátrányai közé tartozik a lassú melegítés és a nagy súly.

Az alumínium elemek nem képesek ellenállni a nyomásingadozásoknak, és nem alkalmasak lakásokhoz.

Konvekciós radiátorok

Vízmelegített padló és radiátorok összekapcsolásával valósítják meg őket, és a kiszolgáló régiókban található vidéki házakban használják őket. Hatékony sarok- vagy üvegezett helyiségek fűtésére. Szekcionált (4-16 cellás) vagy panel (egy darabból) elemeket lehet telepíteni az ablakok alá. Az első emeleten a meleg padlót kerámia burkolólap borítja, a másodikban - bármilyen anyaggal.

A fűtőberendezések telepítési szabályai

A telepítésre vonatkozó szabályozási követelményeket számos SNiP tartalmazza, és a következőket nyújtják:

1. A radiátor hőmérséklet-szabályozása - legfeljebb 70 fok.
2. Az elemek eltávolítása a fal oldalától 10 cm-re, a padlótól 6 cm-re, a fal aljától 5 cm-re, a vakolat bevonatától 2,5 cm-re.
3. A névleges hőáram jelenléte 60 W-kal kevesebb, mint a számított.
4. Kapcsolatok létesítése ugyanazon a helyiségen belül.
5. Az automatikus beállító szelepek elérhetősége a lakóhelyiségekben és a kézi beállítások a fürdőszobákban, fürdőszobákban, öltözőkben, szekrényekben.
6. Megfelel a bélés lejtésének a hűtőfolyadék mozgása mentén 5-10 mm-rel.
7. Alumínium és réz eszközök menetes csatlakoztatása.
8. A rendszer állandó feltöltése hűtőfolyadékkal.

A dokumentumok azt is megjegyezték, hogy a fűtési periódus kezdete előtt és működés közben 3-4 havonta egyszer meg kell előzni az eszközök megelőzését és a portól való tisztítást.

A fűtési kommunikáció hőszámítását egyedileg végzik. Az energiahatékonyság, a biztonság és a rendszer egyszerű használata a számítások pontosságától és pontosságától függ.