Wat is de warmtelast voor het verwarmen van een gebouw?

Om de kamer te verwarmen, zijn verwarmingsapparaten met het juiste vermogen vereist. Door de warmtebelasting bij het verwarmen van een gebouw te berekenen, kunt u nauwkeurig bepalen hoeveel ketelvermogen nodig is, welke maat radiatoren moeten worden geïnstalleerd en welk verwarmingsschema het meest effectief is. Bij de berekeningen wordt met veel factoren rekening gehouden.

Thermische belastingsconcepten

Het verwarmen van een ruimte is een compensatie voor warmteverlies. Warmte komt geleidelijk vrij via muren, funderingen, ramen en deuren. Hoe lager de buitentemperatuur, hoe sneller de warmteoverdracht naar buiten plaatsvindt. Om een ​​comfortabele temperatuur in het gebouw te behouden, zijn kachels geïnstalleerd. Hun prestaties moeten hoog genoeg zijn om het warmteverlies te dekken.

Warmtelast wordt gedefinieerd als de som van het warmteverlies van het gebouw, gelijk aan het benodigde verwarmingsvermogen. Nadat ze hebben berekend hoeveel en hoe het huis warmte verliest, ontdekken ze de kracht van het verwarmingssysteem. Het totaal is niet genoeg. Een kamer met 1 raam verliest minder warmte dan een kamer met 2 ramen en een balkon, dus de indicator wordt voor elke kamer apart berekend.

Houd bij het berekenen rekening met de hoogte van het plafond. Als deze niet groter is dan 3 m, wordt de berekening uitgevoerd op basis van de grootte van het gebied. Als de hoogte van 3 tot 4 m is, wordt het debiet berekend op basis van volume.

Factoren die van invloed zijn op TN

Veel factoren zijn van invloed op warmteverlies:

• Fundering - de geïsoleerde variant houdt warmte vast in huis, de niet-geïsoleerde variant laat tot 20% door.
• Muur - gasbeton of houtbeton heeft een veel lagere doorvoer dan een bakstenen muur. Rode bakstenen houden de warmte beter vast dan silicaatstenen. Ook de dikte van de scheidingswand is van belang: een muur van 65 cm dikke baksteen en 25 cm dik schuimbeton heeft hetzelfde warmteverlies.
• Thermische isolatie - thermische isolatie verandert het beeld aanzienlijk. Externe isolatie met polyurethaanschuim - een plaat van 25 mm dik - is qua efficiëntie gelijk aan de tweede bakstenen muur van 65 cm dik. Afwerking met een kurk aan de binnenkant - een plaat van 70 mm - vervangt 25 cm schuimbeton. Het is niet voor niets dat experts zeggen dat effectieve verwarming begint met een goede isolatie.
• Dak - schuine structuur en geïsoleerde zolder verminderen verliezen. Een plat dak van gewapend beton laat tot 15% van de warmte door.
• Beglazingsoppervlak - de thermische geleidbaarheid van glas is erg hoog. Hoe luchtdicht de kozijnen ook zijn, warmte ontsnapt door het glas. Hoe meer ramen en hoe groter hun oppervlakte, hoe hoger de thermische belasting van het gebouw.
• Ventilatie - de mate van warmteverlies hangt af van de prestaties van het apparaat en de gebruiksfrequentie. Het recuperatiesysteem maakt het mogelijk om verliezen enigszins te verminderen.
• Het verschil tussen de temperatuur buiten en binnen in huis - hoe groter het is, hoe hoger de belasting.
• Warmteverdeling in het gebouw - beïnvloedt de prestaties voor elke kamer. De kamers in het gebouw koelen minder af: bij het berekenen van de comfortabele temperatuur hier, de waarde van +20 C. De eindkamers koelen sneller af - de normale temperatuur zal hier +22 C zijn.In de keuken is het voldoende om de lucht te verwarmen tot +18 C, aangezien er hier veel andere warmtebronnen zijn: fornuis, oven, koelkast.

Bij het berekenen van de thermische belasting van een flatgebouw wordt rekening gehouden met het materiaal, de dikte en de isolatie van scheidingswanden en plafonds.

Objectkenmerken voor berekening

Warmtelast voor verwarming en warmteverlies thuis zijn niet hetzelfde. Een technisch gebouw hoeft niet zo intensief te worden verwarmd als woonruimte. Voordat we verder gaan met de berekeningen, wordt het volgende vastgesteld:

• De bestemming van het object is een woongebouw, appartement, school, gym, winkel. De verwarmingsvereisten zijn verschillend.
• Kenmerken van architectuur zijn de grootte van raam- en balkonopeningen, dakindeling, de aanwezigheid van zolders en kelders, het aantal verdiepingen van het gebouw, etc.
• Temperatuurnormen - ze zijn verschillend voor woonkamers en een kantoor.
• Doel van het pand - deze parameter is belangrijk voor productiefaciliteiten, omdat elke werkplaats of zelfs een locatie een ander temperatuurregime vereist.
• Bouw van externe hekken - buitenmuren en daken.
• Onderhoudsniveau - warmwatervoorziening vermindert warmteverlies, intensieve ventilatie neemt toe.
• Het aantal mensen dat constant in huis is, heeft bijvoorbeeld invloed op de indicatoren van temperatuur en vochtigheid.
• Het aantal inlaatpunten van de koelvloeistof - hoe meer er zijn, hoe groter het warmteverlies.
• Andere kenmerken - bijvoorbeeld de aanwezigheid van een zwembad, sauna, kas of het aantal uren dat mensen in het gebouw zijn.

Bij het berekenen van warmteverlies in een winkel of in een horecacentrum wordt rekening gehouden met de hoeveelheid apparatuur die warmte genereert - vitrines, koelkasten, keukenapparatuur.

Soorten warmtebelastingen

Thermische belastingen zijn van een andere aard. Er is een constant niveau van warmteverlies in verband met wanddikte, dakconstructie. Er zijn tijdelijke - met een sterke temperatuurdaling, met intensieve ventilatie. De berekening van de totale warmtelast houdt hier rekening mee.

Seizoensbelasting

Dit is de naam van het warmteverlies dat samenhangt met het weer. Dit bevat:

• het verschil tussen de temperatuur buiten en binnen in de kamer;
• windsnelheid en richting;
• de hoeveelheid zonnestraling - bij een hoge instraling van het gebouw en een groot aantal zonnige dagen, ook in de winter, wordt het huis minder gekoeld;
• Lucht vochtigheid.

Seizoensbelasting onderscheidt zich door een variabel jaarschema en een constant dagschema. Seizoensgebonden warmtevraag is verwarming, ventilatie en airconditioning. De eerste 2 soorten worden de wintersoorten genoemd.

De formules gebruiken geen korte termijn scherpe veranderingen in temperatuur en vochtigheid - maximaal, maar gemiddeld: de waarden waargenomen over de 5 koudste dagen van de 5 koudste winters in 50 jaar.

Permanente thermische

Warmwatervoorziening en technologische apparaten worden het hele jaar door genoemd. Dat laatste is belangrijk voor industriële ondernemingen: vergisters, industriële koelkasten en stoomkamers stoten een gigantische hoeveelheid warmte uit.

In woongebouwen wordt de warmwaterbelasting vergelijkbaar met de verwarmingsbelasting. Deze waarde verandert weinig gedurende het jaar, maar varieert sterk afhankelijk van het tijdstip van de dag en de dag van de week. In de zomer wordt het verbruik van FGP met 30% verminderd, aangezien de watertemperatuur in het koudwatertoevoersysteem 12 graden hoger is dan in de winter. Tijdens het koude seizoen neemt het warmwaterverbruik toe, vooral in het weekend.

Droge hitte

De comfortmodus wordt bepaald door de luchttemperatuur en vochtigheid. Deze parameters worden berekend op basis van de concepten droge en latente warmte. Droog is een waarde gemeten met een speciale drogebolthermometer. Het wordt beïnvloed door:

• beglazing en deuropeningen;
• zon- en warmtelasten voor winterverwarming;
• scheidingswanden tussen kamers met verschillende temperaturen, vloeren over lege ruimtes, plafonds onder zolders;
• scheuren, spleten, gaten in muren en deuren;
• luchtkanalen buiten verwarmde ruimtes en ventilatie;
• apparatuur;
• mensen.

Vloeren op een betonnen fundering, ondergrondse muren worden niet meegerekend in de berekeningen.

Latente warmte

Deze parameter bepaalt de luchtvochtigheid. De bron is:

• apparatuur - verwarmt de lucht, vermindert de luchtvochtigheid;
• mensen zijn een bron van vocht;
• luchtstromen die door kieren en spleten in de muren gaan.

Meestal heeft ventilatie geen invloed op de droogte van de kamer, maar er zijn uitzonderingen.

Methoden voor het berekenen van de warmtebelasting bij het verwarmen van een gebouw

Om de vereiste warmtebelasting te berekenen, worden gegevens over de normen voor temperatuur en vochtigheid overgenomen van GOST en SNiP. Er is ook informatie over de warmteoverdrachtscoëfficiënten van verschillende materialen en ontwerpen. Bij het berekenen moet rekening worden gehouden met de paspoortgegevens van radiatoren, verwarmingsketel en andere apparatuur.

Berekeningen omvatten:

• warmtestroom van de radiator - maximale waarde;
• maximaal verbruik gedurende 1 uur wanneer het verwarmingssysteem in werking is;
• warmtekosten voor het seizoen.

De geschatte waarde geeft de verhouding van de berekende gegevens tot de oppervlakte van het huis of de kamers. Deze benadering houdt echter geen rekening met de structurele kenmerken van het gebouw.

Berekening van warmteverlies met behulp van geaggregeerde indicatoren

De methode wordt gebruikt wanneer de exacte kenmerken van het gebouw niet kunnen worden bepaald. Gebruik de formule om de warmtebelasting te berekenen.

Qvan = α * qо * V * (tv-tn.r); Waar:

• q ° - specifieke thermische index van het gebouw volgens het project of de standaardtabel. Voor gebouwen met verschillende doeleinden - een residentieel appartementencomplex, een garage, een laboratorium - is het anders.
• a is een correctiefactor die voor verschillende klimaatzones verschillend is.
• V - buitenvolume van het gebouw, m³.
• TVn en Tnro - temperatuur binnen en buiten het huis.

Met de methode kunt u indicatoren berekenen voor het hele gebouw en voor elke zone of kamer. De formule bevat echter geen gegevens over de thermische geleidbaarheid van de materialen waaruit het huis is gebouwd, en de indicatoren voor hout, schuimbeton en steen zijn heel anders.

Bepaling van warmteoverdracht van verwarmings- en ventilatieapparatuur

Om een ​​betrouwbaarder resultaat te krijgen, gebruikt u de berekening voor muren en ramen en berekent u bovendien de warmtebelasting van ventilatie. Berekeningen worden gemaakt in verschillende fasen:

• bereken het oppervlak van de muren en beglazing;
• bereken de weerstand tegen warmteoverdracht met behulp van gegevens uit de directory;
• de coëfficiënt wordt berekend op basis van het type isolatie - de gegevens staan ​​ook in het bouwreferentieboek, het kan worden gespecificeerd in het productpaspoort;
• bereken het niveau van warmteverlies door de ramen;
• de berekende waarden worden vermenigvuldigd met de som van de temperaturen (binnen en buiten het gebouw) en het totale warmteverbruik wordt verkregen.

De berekening van de thermische ventilatiebelasting wordt uitgevoerd volgens de formule Qv = c * m * (Tv-Tn)waar:

• Qv - warmteverbruik door ventilatie;
• van - warmtecapaciteit van lucht;
• m - luchtmassa: gemiddeld is voor normale ventilatie een luchtvolume nodig gelijk aan driemaal de kwadratuur van de ruimte; de massa wordt verkregen door de waarde te vermenigvuldigen met de dichtheid van de lucht;
• TV-Tn - het verschil tussen buiten- en binnentemperatuur.

De globale indicator wordt verkregen door het berekende warmteverlies van het gebouw en het verlies door ventilatie op te tellen.

Berekening van waarden rekening houdend met verschillende elementen van de gebouwschil

Als je theoretische gegevens gebruikt voor berekeningen - indicatoren voor warmteverlies van elk materiaal - is het resultaat nog steeds niet helemaal nauwkeurig. In de berekeningen is het onmogelijk om rekening te houden met het aantal en de grootte van scheuren en gaten, het werk van verlichting, enzovoort.

Het meest nauwkeurige resultaat wordt verkregen door een warmtebeeldonderzoek van het gebouw. De procedure wordt uitgevoerd in het donker, met de lichten uit.Het wordt aanbevolen om tapijten en meubels een tijdje te verwijderen om de meetwaarden niet te verstoren.

Het onderzoek wordt uitgevoerd in 3 fasen:

• met behulp van een warmtebeeldcamera bestuderen ze de kamer van binnenuit, onderzoeken ze zorgvuldig de hoeken en verbindingen;
• meet verliezen van buitenaf - zo wordt rekening gehouden met alle kenmerken van materialen en architectuur;
• de apparaatgegevens worden overgebracht naar een computer, het resultaat wordt berekend.

Op basis van de resultaten van het onderzoek worden aanbevelingen gedaan: voor isolatie, reconstructie, de keuze van verwarmingstoestellen.

Moderne ketels zijn uitgerust met vermogensregelaars. Dit zijn apparaten die de prestaties op een bepaald niveau houden, maar pieken en dalen tijdens bedrijf voorkomen. Er zijn grenzen aan het gebruik van energiebronnen: bij overschrijding van de ingestelde waarde wordt de vergoeding voor gas of elektriciteit verhoogd. PTH beperkt het energieverbruik van de brandstof.