ГОСТ Р 54860-2011 регулише потребу за прорачунима при организовању комуникација за снабдевање топлотом. Пре уређења линије, власник мора одредити потребне параметре котла и батерија. Прорачуни грејања се такође врше да би се утврдила енергетска ефикасност опреме и вероватни губици топлоте.
- Параметри дизајна
- Прорачуни по запремини соба
- Прорачуни по броју спратова
- Избор котла за грејање
- Модификације гаса
- Електрични модели
- Комбиноване јединице
- Котлови на чврсто гориво
- Уређаји за течно гориво
- Карактеристике израчунавања топлотних губитака
- Хидраулички прорачун
- Пречник цевовода
- Параметри притиска
- Хидраулично балансирање
- Карактеристике бројања броја радијатора
- Прорачун снаге котла
- Како одабрати уређаје за грејање
- Конвекциони уређаји
- Радијаторски системи
- Конвективне радијаторске инсталације
- Правила уградње уређаја за грејање
Параметри дизајна
Технологија прорачуна вам омогућава да одаберете систем грејања који је погодан у погледу снаге и дужине за кућу или стан. Израчун се врши на основу неколико почетних вредности:
- површина зграде, његова висина од плафона до пода, унутрашња запремина;
- врста објекта и присуство других зграда поред њега;
- материјали за израду крова, пода и плафона;
- број отвора за прозоре и врата;
- намјена делова куће;
- трајање грејне сезоне и просечна температура у датом периоду;
- карактеристике руже ветрова и географија подручја;
- вероватна собна температура;
- специфичности тачака прикључења на снабдевање гасом, електричном енергијом и водом.
Мора се узети у обзир изолација врата, прозора и зидова.
Прорачуни по запремини соба
Прорачун за грејање, направљен према запремини стамбеног простора, одликује се тачношћу података. Препоручљиво је размотрити на примеру: кућа од 80 м2 у Московском региону са висином плафона од 3 м, 6 прозора и 2 врата која се отварају споља. Алгоритам акција биће следећи:
- Прорачун укупне запремине зграде. Параметри сваке собе се сумирају или се користи општи принцип - 80к3 = 240 м3.
- Бројање броја излаза - 6 прозора + 2 врата = 8.
- Одређивање регионалног коефицијента за Московски регион, који припада средњој зони Руске Федерације. Биће 1.2. Вредност за остале регионе налази се у табели.
Регион | Особине зимског периода | Коефицијент |
Краснодарска територија, обала Црног мора | Топло време са мало или нимало хладноће | 0,7-0,9 |
Средња трака и северозапад | Умерене зиме | 1,2 |
Сибир | Оштре и ледене зиме | 1,5 |
Јакутија, Чукотка, крајњи север | Изузетно хладна клима | 2 |
- Рачунајући на сеоску викендицу. Прва добијена вредност помножава се са 60: 240к60 = 14.400.
- Множење регионалном корекцијом. 14 400к1,2 = 17 280.
- Множење броја прозора са 100, врата са 200 и сумирање резултата: 6к100 + 2к200 = 1000.
- Додавање података добијених у фазама бр. 5 и бр. 6: 17 280 + 1000 = 18 280.
Снага система грејања биће једнака 18.280 В, не узимајући у обзир материјале носећих зидова, подне облоге и карактеристике топлотне изолације куће. У прорачунима нема корекције за природну вентилацију, тако да ће резултат бити приближан.
Прорачуни по броју спратова
Становници стамбене зграде плаћају режије у зависности од спратности. Што је кућа виша, то је јефтиније грејати је. Из тог разлога је прорачун система грејања везан за висину плафона:
- не више од 2,5 м - коефицијент 1;
- од 3 до 3,5 м - коефицијент 1,05;
- од 3,5 до 4,5 - коефицијент 1,1;
- од 4,5 - коефицијент 2.
Можете израчунати комуникацију помоћу формуле Н = (С * Х * 41) / Ц.где:
- Н. - број секција радијатора;
- С је површина куће;
- Ц. - топлотна снага једне батерије, назначена у пасошу;
- Х. - висина собе;
- 41 В - топлота потрошена за грејање 1 м3 (емпиријска вредност).
Прорачуни такође узимају у обзир под пребивалишта, локацију соба, присуство поткровља и његову топлотну изолацију.
За просторије на првом спрату троспратнице постављен је коефицијент 0,82.
Избор котла за грејање
Грејне јединице су, у зависности од намене, једнокружне и двокружне, могу се уградити у зид и подно. Котлови се такође разликују по врсти горива.
Модификације гаса
Произвођачи производе разне уређаје, па приликом избора треба обратити пажњу на следеће факторе:
- Сврха уградње грејних комуникација. Опције са једним кругом се користе за грејање, опције са двоструким кругом са уграђеним бојлером за 150-180 литара могу кући пружити топлу воду и загрејати је.
- Број измењивача топлоте у двокружном моделу. Једини битхермални елемент истовремено загрева воду као носач топлоте и извор опскрбе топлом водом. У верзијама са два, примарно грејање се користи за грејање, секундарно за грејање система ПТВ.
- Материјал за размену топлоте. Ливено гвожђе акумулира топлоту дуго времена и не кородира, челик је практично неосетљив на температурна колебања.
- Тип коморе за сагоревање. Отворена комора ради на природном пропуху, па котлу треба посебна просторија са добром вентилацијом. Затворена јединица уклања производе сагоревања кроз коаксијални хоризонтални димњак.
- Карактеристике паљења. У режиму електричног паљења, фитиљ ће непрестано горјети, али опреми је потребна струја за рад. Модели са пиезо паљењем су независни, али ручно укључени.
Кондензационе плинске јединице са економајзером воде разликују се у перформансама, али се накнада за гориво готово удвостручује.
Електрични модели
Уређаје одликује готово нечујан рад, компактност и сигуран рад. Власници кућа и викендица могу да купе модификације:
- На цевастим грејним елементима. Уређаји са грејним елементима су погодни за монтирање на зид, аутоматизовани, али се често кваре због скале.
- На електроде. Мали уређаји повезани на коло од две или више батерија. Котао је ефикасан, опремљен подешавањем температуре, али је осетљив на расхладно средство.
- Индукција. Опремљени системом заштите од прегревања, брзо загревају расхладну течност и имају ефикасност од 97%.
Индукциони котлови су скупа опрема.
Комбиноване јединице
Они загревају било које подручје, могу да раде у универзалном режиму и на две или три врсте горива. Корисник бира врсту напајања:
- чврсто гориво + гас;
- чврсто гориво + струја;
- гас + струја;
- гас + дизел.
Једна врста ресурса горива је главна, друга је помоћна, која не загрева кућу, већ само одржава нормалан температурни режим.
Котлови на чврсто гориво
Раде на дрвету, пиљевини, угљу, коксу, посебним брикетима, одликују се сигурношћу и лакоћом употребе. За приватну кућу можете покупити јединице:
- Цлассиц. Функционишу према принципу директног сагоревања; пећ се мора пунити сваких 5-6 сати.
- Пиролиза. Они раде на принципу догоревања заосталих гасова у посебној комори. Гориво се наточи сваких 12-14 сати.
Уређаји захтевају димњак са добрим пропухом и уграђују се у посебну просторију. Корисник мора повремено очистити комору за сагоревање од чађи и катрана.
Уређаји за течно гориво
Они раде на дизел гориво, па су смештени у посебну просторију. Котларница је опремљена издувном капуљачом и висококвалитетним вентилационим системом. Тешко уље се чува у затвореним контејнерима у посебној соби. Сви уређаји са течним горивом су аутоматизовани, продуктивни и имају велику снагу.
Карактеристике израчунавања топлотних губитака
Најчешће топлота зависи од материјала пода, површине плафона, зидова, броја отвора и карактеристика изолације. Могуће је израчунати аутономно грејање узимајући у обзир губитак топлоте у приватној кући на примеру угаоне собе површине 18 м2 и запремине 24,3 м3. Налази се на 1. спрату, има плафоне од 2,75 м, као и 2 спољна зида од дрвета дебљине 18 цм са облогама од гипс картона и тапетама. Соба има 2 прозора димензија 1,6к1,1 м. Под је од дрвета, изолован, са подземним подом.
Прорачун површине:
- Спољни зид без прозора - С1 = (6 + 3) к 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 м2.
- Прозори - С2 = 2 × 1,1 × 1,6 = 3,52 м2.
- Под - С3 = 6 × 3 = 18 м2.
- Плафон - С4 = 6 × 3 = 18 м2.
Прорачун топлотних губитака површина, К1:
- Спољни зид - С1 к 62 = 20,78 к 62 = 1289 В.
- Прозори - С2 к 135 = 3 × 135 = 405 В.
- Плафон - К4 = С4 к 27 = 18 × 27 = 486 В.
Израчунавање укупних губитака топлоте сумирањем података. К5 = К + К2 + К3 + К4 = 2810 В.
Укупан губитак топлоте једне собе хладног дана је -2,81 кВ, односно иста количина топлоте се додатно испоручује.
Хидраулички прорачун
Можете израчунати хидраулику за грејање положену у приватној кући ако знате:
- конфигурација водова, врста цевовода и фитинга;
- пречник цеви у главним одељцима;
- параметри притиска у различитим зонама;
- губитак притиска носачем топлоте;
- начин хидрауличког повезивања елемената грејне мреже.
На пример, можете користити гравитациону двоцевну линију са следећим параметрима:
- израчунато топлотно оптерећење - 133 кВ;
- температуре - тг = 750 степени, то = 600 степени;
- пројектни проток расхладне течности - 7,6 кубних метара на сат;
- начин повезивања са котлом - хидраулични хоризонтални разводник;
- константна температура одржавана аутоматизацијом током целе године - 800 степени;
- присуство регулатора притиска - на улазу сваког од дистрибутера;
- врста цевовода - дистрибуција метала и пластике, челик за довод топлоте.
Да бисте олакшали прорачун, можете користити неколико мрежних програма или посебан калкулатор. ХЕРЗ Ц.О. 3,5 се рачуна према линеарној методи губитка притиска, ДанфоссЦО је погодан за системе са природном циркулацијом. Приликом израчунавања морате одабрати параметре за температуру - степени Келвина или Целзијуса.
Пречник цевовода
Разлика између температуре охлађеног и врућег расхладног средства у двоцевном систему је 20 степени. Површина собе је 18 квадрата, плафони су високи 2,7 м, циркулација топлотне магистрале присилног типа. Калкулације се врше овако:
- Одређивање просечних података. Потрошња енергије је 1 кВ на 30 м3, резерва топлотне снаге је 20%.
- Израчунавање запремине собе. 18 к 2,7 = 48,6 м³.
- Одређивање трошкова електричне енергије. 48,6 / 30 = 1,62 кВ.
- Проналажење резерви енергије у хладном времену. 1,62к20% = 0,324 кВ.
- Прорачун укупне снаге. 1,62 + 0,324 = 1,944 кВ.
Одговарајући пречник цеви налази се у табели.
Укупна снага | Брзина кретања расхладне течности | Пречник цеви |
1226 | 0,3 | 8 |
1635 | 0,4 | 10 |
2044 | 0,5 | 12 |
2564 | 0,6 | 15 |
2861 | 0,7 | 20 |
Вредност укупне снаге мора бити изабрана што је могуће ближе резултату прорачуна.
Параметри притиска
Укупни губитак притиска је губитак притиска у сваком одељку. Ова вредност се израчунава као збир губитака трења покретног носача топлоте и локалног отпора. Алгоритам бројања:
- Потражите локални притисак на локацији користећи Дарци-Веисбацх формулу.
- Потражите коефицијент хидрауличког трења користећи формулу Алсхутл.
- Коришћење табеларних података узимајући у обзир материјал цеви.
Спољни пречник, мм | Коефицијент губитка трења | Брзина кретања расхладне течности, кг / х | Локални губици, кг / х |
Челичне цеви | |||
13,5 | 5,095 | 229,04 | 0,0093 |
17 | 3,392 | 439,1 | 0,0025 |
21,3 | 2,576 | 681,74 | 0,0010 |
Електрозаварена цев | |||
57 | 0,563 | 7193,82 | 0,0000094 |
76 | 0,379 | 13 552,38 | 0,0000026 |
Полиетиленска цев | |||
14 | 2,328 | 276,58 | 0,0063 |
16 | 1,853 | 398,27 | 0,0030 |
18 | 1,528 | 542,1 | 0,0016 |
20 | 1,293 | 708,04 | 0,00097 |
Килограми на сат могу се претворити у литре у минути.
Хидраулично балансирање
Хидраулично балансирање је неопходан корак у уравнотежењу губитака воде. Прорачуни се врше на основу пројектног оптерећења, отпорности и техничких параметара цеви, локалног отпора секција. Такође ћете морати узети у обзир карактеристике уградње вентила.
Алгоритам за израчунавање технологије отпорних карактеристика:
- Прорачун губитака притиска по 1 кг / х расхладне течности. Мере се у ∆П, Па и пропорционалне су квадрату протока воде у пресеку Г, кг / х.
- Користећи коефицијент локалног отпора и збрајање свих параметара.
Информације и динамички притисак у цеви могу се наћи у упутствима произвођача.
Карактеристике бројања броја радијатора
Да бисте израчунали број елемената радијатора, потребно је узети у обзир запремину зграде, његове карактеристике дизајна, зидни материјал и врсту батерија. На пример: панелна кућа са топлотним флуксом од 0,041 кВ. Потребно је да израчунате број батерија за просторију димензија 6к4к2,5 м.
Алгоритам израчунавања:
- Одређивање запремине просторије. 6к4к2,5 = 60 м3.
- Множењем површине собе са топлотним флуксом за израчунавање оптималне количине топлотне енергије К. 60 × 0, 041 = 2,46 кВ.
- Потражите број секција Н. Резултат фазе 2 се дели брзином протока топлоте једног радијатора. 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 одељака.
- Избор параметара радијатора из табеле.
Материјал | Снага једног одељка, В. | Радни притисак, МПа |
ливено гвожде | 110 | 6-9 |
алуминијум | 175-199 | 10-20 |
цевасти челик | 85 | 6-12 |
биметални | 199 | 35 |
Најдужи радни век линије од ливеног гвожђа је 10 година.
Прорачун снаге котла
Прорачун корисне топлоте за грејање сваке просторије укључује израчунавање снаге грејне инсталације. Након што сте то научили, можете створити оптимални температурни режим. Снага котла израчунава се по формули Ш = Ш к Вуд / 10где:
- С. - индикатор површине собе;
- Дрво - параметри специфичне снаге по 10 кубних метара просторије.
Специфични индикатор снаге зависи од региона пребивалишта. Може се наћи у табели:
Регион | Специфична снага, В |
Централ | 1,25-1,55 |
Северни | 1,54-2,1 |
Јужни | 0,75-0,94 |
Пример израчунавања топлотне снаге котла повезаног на систем грејања за просторију од 100 квадратних метара у централном региону биће следећи: 100к1,25 / 10 = 12 кВ.
Често се користи приближни прорачун: котао од 10 кВ загреваће 100 м2.
Како одабрати уређаје за грејање
У погледу спољног дизајна, уређаји за грејање су слични, али током избора морају се узети у обзир карактеристике дизајна.
Конвекциони уређаји
Грејачи брзо генеришу топлоту циркулишући ваздушне струје. На дну конвектора налазе се отвори за усис ваздуха, унутар тела налази се грејни елемент који загрева струје. Конвекциона опрема је:
- Плин - прикључен на електричну мрежу куће или цилиндар. Јединице су енергетски ефикасне, али њихова инсталација мора бити усклађена са регулаторним властима.
- Вода - повезана доњим или бочним путем, брзо се загрева. Уређаји нису погодни за собе са високим плафонима.
- Електрични - повезани на мрежу, имају ефикасност до 95%, тиху буку. Лоша страна је велика потрошња енергије.
Загревање 10 м2 површине конвекторима троши 1 кВ / х енергије.
Радијаторски системи
Прикључени су на доњу, бочну или универзалну мрежу грејања. Произведено од следећих материјала:
- Алуминијум је лаган, брзо се загрева, троши топлоту.Навојни прикључак горњег улазног вентила је лошег квалитета.
- Биметал - опремљен челичним језгром и алуминијумским кућиштем. Подносе висок притисак, али су скупи.
- Ливено гвожђе - имају велики топлотни капацитет и дуго хлађење. Недостаци уређаја укључују споро загревање и велику тежину.
Алуминијумске батерије не могу да поднесу флуктуације притиска и нису погодне за станове.
Конвективне радијаторске инсталације
Примењују се повезивањем подног грејања са водом и радијатора, а користе се у сеоским кућама у серверским регионима. Ефикасно за грејање угловних или застакљених просторија. Секцијске (4-16 ћелија) или панелне (једноделне) батерије могу се уградити испод прозора. Топли подови на првом спрату су прекривени керамичким плочицама, на другом - било којим материјалом.
Правила уградње уређаја за грејање
Регулаторни захтеви за инсталацију наведени су у неколико СНиП-ова и пружају:
- Сигурносна контрола температуре радијатора - не више од 70 степени.
- Уклањање батерија 10 цм од бочне стране зида, 6 цм од пода, 5 цм од дна зида, 2,5 цм од малтера.
- Присуство номиналног топлотног флукса је 60 В мање од израчунатог.
- Успостављање веза у истој соби.
- Доступност вентила за аутоматско подешавање у дневним боравцима и ручног подешавања у купатилима, купатилима, свлачионицама, ормарима.
- Усклађеност са нагибом кошуљице дуж кретања расхладне течности за 5-10 мм.
- Навојни прикључак уређаја од алуминијума и бакра.
- Стално пуњење система расхладном течношћу.
У документима се такође примећује потреба за превентивним прегледом и чишћењем уређаја од прашине пре почетка грејног периода и једном у 3-4 месеца током рада.
Прорачун топлоте за грејне комуникације врши се на индивидуалној основи. Енергетска ефикасност, сигурност и једноставност употребе система зависе од тачности и тачности прорачуна.