L'efficacité des équipements de chauffage est directement liée à l'indicateur de puissance calorifique. Le confort et le confort d'une pièce chauffée au gaz, au bois ou à l'électricité en dépendent. Par conséquent, il est important que l'utilisateur sache quelle est cette quantité physique et comment elle est calculée dans chaque cas spécifique.
Définition du concept de puissance calorifique
La puissance de dégagement de chaleur est comprise comme la quantité de chaleur générée lors de la conversion du support d'origine en énergie de chauffage. Cet indicateur est différent en valeur pour différents types de vecteurs énergétiques et est calculé pour chacun d'eux individuellement. Pour les chaudières à gaz, cela dépend du volume de gaz naturel ou liquéfié fourni au brûleur par unité de temps.
Lorsque l'on considère les analogues électriques, ce paramètre est directement lié à la puissance électrique consommée par l'unité à partir du réseau 220 ou 380 volts et à son efficacité thermique. Le rapport entre les puissances thermique et électrique est défini par des formules spéciales qui convertissent une valeur en une autre.
Caractéristiques requises
Le calcul de la puissance thermique est très important, car ses résultats sont nécessaires pour déterminer les paramètres de l'échantillon sélectionné d'équipements de chauffage. Ces derniers comprennent traditionnellement :
- alimentation électrique de l'unité pour les modèles volatiles;
- rendement de conversion (ou rendement de chaudière);
- productivité, définie comme la quantité de chaleur générée par l'appareil par unité de temps.
Les modèles de chaudières raccordées au réseau font référence à des équipements dont la consommation électrique du système de chauffage est liée à la quantité de combustible solide ou gazeux brûlé. Pour les images indépendantes de l'électricité, ce paramètre est déterminé directement - sans recalcul pour l'électricité consommée.
L'efficacité de toute unité de chauffage dépend en grande partie du choix correct de l'unité qui assure la conversion de l'énergie thermique (échangeur de chaleur). Une solution compétente à ce problème vous permet d'obtenir la puissance calorifique requise et de vous sentir à l'aise dans la maison même les jours les plus froids.
Un excès de puissance thermique n'est pas souhaitable, car dans ce cas, une partie des fonds dépensés est gaspillée.
Facteurs affectant la demande de chaleur
Les principaux facteurs qui déterminent le besoin d'énergie thermique pour une pièce comprennent:
- plein volume d'espaces chauffés;
- type et qualité du matériau isolant;
- zone climatique dans laquelle se trouve le bâtiment.
La quantité d'espace d'air qui a besoin de chauffage dépend du volume de la pièce. Plus la pièce chauffée est grande, plus il faudra de chaleur pour maintenir le microclimat souhaité. Avec la même hauteur de plafond (environ 2,5 mètres), un calcul simplifié est généralement utilisé, dans lequel la surface de la pièce est prise comme base.
La qualité de l'isolation est jugée par la manière dont les murs sont isolés, ainsi que par la surface et l'ensemble des fenêtres et des portes. Le type de vitrage est également pris en compte - un vitrage simple et triple est différent en termes de déperdition thermique.L'influence du facteur climatique se répercute, toutes choses égales par ailleurs, et est prise en compte comme la différence de températures à l'extérieur et dans la pièce où la chaudière est installée.
Pour l'appareil (radiateur)
Lorsque l'on considère les facteurs affectant la puissance de chauffage des radiateurs de chauffage, il en existe trois principaux:
- un indicateur correspondant à la différence entre le chauffage du liquide de refroidissement et l'air ambiant - avec son augmentation, la puissance thermique augmente;
- surface qui dégage de la chaleur;
- conductivité thermique du matériau utilisé.
Dans ce cas, la même dépendance linéaire est observée : avec une augmentation de la surface de la batterie, l'amplitude du transfert de chaleur augmente également. Pour cette raison, de nombreux radiateurs de chauffage modernes sont complétés par des ailettes spéciales en aluminium, qui augmentent le transfert de chaleur global.
Pourquoi dois-je calculer l'indicateur de puissance
La nécessité de déterminer la puissance s'explique par le fait que les principales caractéristiques de la chaudière dépendent des facteurs suivants:
- caractéristiques de conception et objectif de l'objet chauffé ;
- la taille et la forme de chaque pièce;
- nombre total de résidents;
- emplacement sur la carte du pays.
La puissance calorifique calculée est utilisée pour déterminer les paramètres de l'équipement de chaudière prévu pour l'installation dans cette pièce particulière. La future chaudière doit avoir une capacité suffisante pour la chauffer même les jours d'hiver les plus froids. Il est également important de prévoir la possibilité d'un raccordement coordonné de l'unité à la canalisation principale. Les calculs effectués aideront à déterminer sa longueur et la taille des tuyaux, ainsi que le type de radiateurs et les paramètres de la pompe de circulation.
Calcul de la puissance thermique
Dans les calculs estimés, un coefficient spécial (efficacité) est également utilisé, indiquant la quantité de chaleur consommée. Elle se présente comme le rapport de l'énergie utile à la puissance des pertes thermiques et s'exprime en pourcentage.
La quantité d'énergie dépensée pour les locaux dépend de leurs caractéristiques de construction. Le même indicateur pour les batteries est déterminé par les matériaux utilisés dans leur fabrication et leurs caractéristiques de conception.
Calcul thermique plus précis
Un choix compétent d'équipements de chauffage n'est possible qu'après s'être familiarisé avec la procédure de calcul de la puissance thermique requise dans chaque cas spécifique. La formule utilisée pour le déterminer ressemble exactement à ceci : P = V∆TK = kcal / heure:
- V - le volume de la pièce chauffée, mesuré en mètres cubes.
- ΔТ - la différence entre la température de l'air à l'extérieur et à l'intérieur de la pièce.
- À - coefficient de déperdition thermique.
Cette dernière valeur dépend du matériau des murs. Sur la base de mesures effectuées par des spécialistes pour une structure en bois non isolée, il est de 3,0 à 4,0. Valeurs exactes À pour différentes options d'isolation sont donnés ci-dessous:
- Pour les bâtiments en maçonnerie simple et avec des structures simplifiées de fenêtres et de toits (l'isolation thermique dite "simple") K = 2,0-2,9.
- Isolation de qualité moyenne (K = 1,0-1,9). C'est une construction typique, c'est-à-dire une double maçonnerie, une toiture avec une toiture conventionnelle, un nombre limité de fenêtres.
- Isolation de haute qualité (K = 0,6-0,9), en supposant des murs en briques avec isolation thermique renforcée, un petit nombre de fenêtres à double cadre, une base de sol solide et un toit avec des isolants thermiques fiables.
A titre d'exemple, le calcul exact de la puissance d'une pièce chauffée d'un volume de 5 x 16 x 2,5 = 200 mètres cubes sera pris en compte. ∆Т est défini comme la différence entre l'indicateur à l'extérieur -20° et à l'intérieur de la pièce +25 °25. Une option avec une isolation thermique spécifique moyenne (K = 1-1,9) est acceptée. Pour des conditions de fonctionnement moyennes, nous prenons 1,7.On calcule : 200 x 45 x 1,7 = 15 300 kcal/heure. Partant du fait que 1 kW = 860 kcal/heure, au final on a : 15 300 \ 860 = 17,8 kW.
