L'efficienza delle apparecchiature di riscaldamento è direttamente correlata all'indicatore di potenza termica. Il comfort e l'intimità in una stanza riscaldata a gas, legna o elettricità dipendono da questo. Pertanto, è importante che l'utente sappia cos'è questa grandezza fisica e come viene calcolata in ciascun caso specifico.
Definizione del concetto di potenza termica
La potenza di rilascio del calore è intesa come la quantità di calore generata durante la conversione del vettore originale in energia di riscaldamento. Questo indicatore ha un valore diverso per i diversi tipi di vettori energetici e viene calcolato individualmente per ciascuno di essi. Per le caldaie a gas, dipende dal volume di gas naturale o liquefatto fornito al bruciatore per unità di tempo.
Quando si considerano gli analoghi elettrici, questo parametro è direttamente correlato alla potenza dell'elettricità consumata dall'unità dalla rete a 220 o 380 Volt e alla sua efficienza termica. Il rapporto tra potenza termica ed elettrica è fissato da formule speciali che convertono un valore in un altro.
Caratteristiche richieste
Il calcolo della potenza termica è molto importante, poiché i suoi risultati sono necessari per determinare i parametri del campione selezionato di apparecchiature di riscaldamento. Questi ultimi includono tradizionalmente:
- potenza elettrica dell'unità per modelli volatili;
- rendimento di conversione (o rendimento di caldaia);
- produttività, definita come la quantità di calore generata dal dispositivo per unità di tempo.
I modelli di caldaie collegate alla rete si riferiscono ad apparecchiature con il consumo di energia dell'impianto di riscaldamento, che è correlato alla quantità di combustibile solido o gassoso bruciato. Per le immagini indipendenti dall'elettricità, questo parametro viene determinato direttamente, senza ricalcolo per l'elettricità consumata.
L'efficienza di qualsiasi unità di riscaldamento dipende in gran parte dalla corretta scelta dell'unità che fornisce la conversione dell'energia termica (scambiatore di calore). Una soluzione competente a questo problema consente di ottenere la potenza termica richiesta e sentirsi a proprio agio in casa anche nei giorni più freddi.
L'eccesso di potenza termica è indesiderabile, poiché in questo caso viene sprecata parte dei fondi spesi.
Fattori che influenzano la domanda di calore
I principali fattori che determinano la necessità di energia termica per una stanza includono:
- volume completo degli spazi riscaldati;
- tipo e qualità del materiale isolante;
- zona climatica in cui si trova l'edificio.
La quantità di spazio d'aria che necessita di riscaldamento dipende dal volume della stanza. Più grande è la stanza riscaldata, più calore sarà richiesto per mantenere il microclima desiderato. Con la stessa altezza del soffitto (circa 2,5 metri), viene solitamente utilizzato un calcolo semplificato, in cui viene presa come base l'area della stanza.
La qualità dell'isolamento è giudicata dal modo in cui le pareti sono isolate, nonché dall'area e dall'insieme di finestre e porte. Viene anche preso in considerazione il tipo di vetratura: un'unità di vetro semplice e tripla è diversa in termini di perdita di calore.L'influenza del fattore climatico influisce, a parità di altre condizioni, e viene considerata come differenza di temperatura esterna e del locale dove è installata la caldaia.
Per il dispositivo (radiatore)
Quando si considerano i fattori che influenzano la potenza di riscaldamento dei radiatori di riscaldamento, ce ne sono tre principali:
- un indicatore corrispondente alla differenza tra il riscaldamento del liquido di raffreddamento e l'aria circostante - con il suo aumento, aumenta la potenza termica;
- superficie che emette calore;
- conducibilità termica del materiale utilizzato.
In questo caso, si osserva la stessa dipendenza lineare: con un aumento della superficie della batteria, aumenta anche l'entità del trasferimento di calore. Per questo motivo, molti moderni radiatori per riscaldamento sono integrati con speciali alette in alluminio, che aumentano il trasferimento di calore complessivo.
Perché devo calcolare l'indicatore di alimentazione?
La necessità di determinare la potenza è spiegata dal fatto che le caratteristiche principali della caldaia dipendono dai seguenti fattori:
- caratteristiche del design e scopo dell'oggetto riscaldato;
- le dimensioni e la forma di ogni stanza;
- numero totale di residenti;
- posizione sulla mappa del paese.
La potenza di trasferimento del calore calcolata viene utilizzata per determinare i parametri dell'attrezzatura della caldaia pianificata per l'installazione in questa particolare stanza. La futura caldaia deve avere una capacità sufficiente per riscaldarla anche nelle giornate invernali più fredde. È anche importante prevedere la possibilità di un collegamento coordinato dell'unità alla tubazione principale. I calcoli eseguiti aiuteranno a determinare la lunghezza e le dimensioni dei tubi, nonché il tipo di radiatori e i parametri della pompa di circolazione.
Calcolo della potenza termica
Nei calcoli stimati viene utilizzato anche un coefficiente speciale (efficienza), che indica la quantità di calore consumato. Si trova come rapporto tra l'energia utile e la potenza delle dispersioni termiche ed è espresso in percentuale.
La quantità di energia spesa per i locali dipende dalle loro caratteristiche costruttive. Lo stesso indicatore per le batterie è determinato dai materiali utilizzati nella loro fabbricazione e dalle caratteristiche del design.
Calcolo termico più accurato
Una scelta competente dell'apparecchiatura di riscaldamento è possibile solo dopo aver familiarizzato con la procedura per il calcolo della potenza termica richiesta in ciascun caso specifico. La formula utilizzata per determinarlo è esattamente così: P = V∆TK = kcal / ora:
- V - il volume del locale riscaldato, misurato in metri cubi.
- ΔТ - la differenza tra la temperatura dell'aria esterna e quella interna del locale.
- PER - coefficiente di dispersione termica.
Quest'ultimo valore dipende dal materiale delle pareti. Sulla base delle misurazioni effettuate da specialisti per una struttura in legno non isolata, è 3.0-4.0. Valori esatti PER per le diverse opzioni di isolamento sono riportati di seguito:
- Per edifici realizzati in muratura unica e con strutture semplificate di finestre e tetti (il cosiddetto isolamento termico "semplice") K = 2.0-2.9.
- Isolamento di qualità media (K = 1,0-1,9). Questa è una costruzione tipica, che significa doppia muratura, tetto con tetto convenzionale, un numero limitato di finestre.
- Isolamento di alta qualità (K = 0,6-0,9), supponendo pareti in mattoni con isolamento termico rinforzato, un numero ridotto di finestre a doppio telaio, una solida base del pavimento e un tetto con isolanti termici affidabili.
A titolo di esempio, verrà considerato il calcolo esatto della potenza per una stanza riscaldata con un volume di 5 x 16 x 2,5 = 200 metri cubi. è definita come la differenza tra l'indicatore all'esterno di -20 ° e all'interno della stanza +25 ° . È accettata un'opzione con un isolamento termico specifico medio (K = 1-1.9). Per condizioni operative medie, prendiamo 1.7.Calcoliamo: 200 x 45 x 1,7 = 15 300 kcal/ora. In base al fatto che 1 kW = 860 kcal/ora, alla fine abbiamo: 15 300 \ 860 = 17,8 kW.
