เครื่องทำความร้อนในห้องต้องใช้อุปกรณ์ทำความร้อนที่มีกำลังไฟที่เหมาะสม การคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่อาคารช่วยให้คุณสามารถกำหนดจำนวนพลังงานของหม้อไอน้ำที่ต้องการได้อย่างแม่นยำ ต้องติดตั้งหม้อน้ำขนาดใด และรูปแบบการให้ความร้อนแบบใดจะมีประสิทธิภาพมากที่สุด ปัจจัยหลายอย่างถูกนำมาพิจารณาในการคำนวณ
- แนวคิดเกี่ยวกับภาระความร้อน
- ปัจจัยที่มีผลต่อ TN
- ลักษณะวัตถุสำหรับการคำนวณ
- ประเภทของภาระความร้อน
- โหลดตามฤดูกาล
- ความร้อนถาวร
- ความร้อนแห้ง
- ความอบอุ่นแฝง
- วิธีการคำนวณภาระความร้อนในการให้ความร้อนแก่อาคาร
- การคำนวณการสูญเสียความร้อนโดยใช้ตัวบ่งชี้รวม
- การหาค่าการถ่ายเทความร้อนจากอุปกรณ์ทำความร้อนและระบายอากาศ
- การคำนวณค่าโดยคำนึงถึงองค์ประกอบต่าง ๆ ของเปลือกอาคาร
แนวคิดเกี่ยวกับภาระความร้อน
การทำความร้อนในห้องเป็นการชดเชยการสูญเสียความร้อน ความร้อนจะค่อยๆ ปล่อยผ่านผนัง ฐานราก หน้าต่าง และประตู ยิ่งอุณหภูมิภายนอกต่ำเท่าใด การถ่ายเทความร้อนสู่ภายนอกก็จะยิ่งเร็วขึ้น เพื่อรักษาอุณหภูมิภายในอาคารให้สบาย จึงติดตั้งเครื่องทำความร้อน สมรรถนะต้องสูงพอที่จะครอบคลุมการสูญเสียความร้อน
ภาระความร้อนถูกกำหนดเป็นผลรวมของการสูญเสียความร้อนของอาคาร เท่ากับพลังงานความร้อนที่ต้องการ เมื่อคำนวณว่าบ้านสูญเสียความร้อนมากน้อยเพียงใดแล้วพวกเขาก็ค้นพบพลังของระบบทำความร้อน รวมไม่เพียงพอ ห้องที่มีหน้าต่าง 1 บานจะสูญเสียความร้อนน้อยกว่าห้องที่มีหน้าต่าง 2 บานและระเบียง จึงมีการคำนวณตัวบ่งชี้สำหรับแต่ละห้องแยกกัน
เมื่อคำนวณต้องคำนึงถึงความสูงของเพดานด้วย หากไม่เกิน 3 ม. การคำนวณจะดำเนินการตามขนาดของพื้นที่ หากความสูงอยู่ระหว่าง 3 ถึง 4 ม. อัตราการไหลจะคำนวณโดยปริมาตร
ปัจจัยที่มีผลต่อ TN
มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อการสูญเสียความร้อน:
- รองพื้น - รุ่นฉนวนเก็บความร้อนในบ้าน ส่วนแบบไม่หุ้มฉนวนช่วยให้ผ่านทะลุได้ถึง 20%
- ผนัง - คอนกรีตมวลเบาหรือคอนกรีตไม้มีปริมาณงานต่ำกว่าผนังอิฐมาก อิฐดินเหนียวแดงเก็บความร้อนได้ดีกว่าอิฐซิลิเกต ความหนาของพาร์ติชันก็มีความสำคัญเช่นกัน ผนังที่ทำด้วยอิฐหนา 65 ซม. และคอนกรีตโฟมหนา 25 ซม. มีระดับการสูญเสียความร้อนเท่ากัน
- ฉนวนกันความร้อน - ฉนวนกันความร้อนเปลี่ยนภาพอย่างมาก ฉนวนกันความร้อนภายนอกด้วยโฟมโพลียูรีเทน - แผ่นหนา 25 มม. - มีประสิทธิภาพเท่ากับผนังอิฐก้อนที่สองที่มีความหนา 65 ซม. ตกแต่งด้วยไม้ก๊อกด้านใน - แผ่น 70 มม. - แทนที่คอนกรีตโฟม 25 ซม. ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าการให้ความร้อนที่มีประสิทธิภาพเริ่มต้นด้วยฉนวนที่เหมาะสม
- หลังคา - โครงสร้างแหลมและห้องใต้หลังคาหุ้มฉนวนช่วยลดการสูญเสีย หลังคาเรียบที่ทำจากแผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กช่วยให้ความร้อนผ่านได้มากถึง 15%
- พื้นที่กระจก - ค่าการนำความร้อนของกระจกสูงมาก ไม่ว่าเฟรมจะแน่นแค่ไหน ความร้อนก็ไหลผ่านกระจก ยิ่งหน้าต่างและพื้นที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเท่าใด ภาระความร้อนในอาคารก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น
- การระบายอากาศ - ระดับการสูญเสียความร้อนขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของอุปกรณ์และความถี่ในการใช้งาน ระบบการพักฟื้นทำให้สามารถลดการสูญเสียได้บ้าง
- ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิภายนอกและภายในบ้าน ยิ่งมาก ยิ่งรับน้ำหนักได้มาก
- การกระจายความร้อนภายในอาคาร - ส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของแต่ละห้อง ห้องภายในอาคารเย็นลงน้อยลง: เมื่อคำนวณอุณหภูมิที่สะดวกสบายที่นี่ พวกเขาพิจารณาค่า +20 C ห้องสุดท้ายเย็นลงเร็วขึ้น - อุณหภูมิปกติที่นี่จะเป็น +22 Cในห้องครัวก็เพียงพอที่จะทำให้อากาศร้อนถึง +18 C เนื่องจากมีแหล่งความร้อนอื่น ๆ อีกมากมายที่นี่: เตา, เตาอบ, ตู้เย็น
เมื่อคำนวณภาระความร้อนของอาคารอพาร์ตเมนต์ จะต้องคำนึงถึงวัสดุ ความหนา และฉนวนของพาร์ติชั่นและเพดานด้วย
ลักษณะวัตถุสำหรับการคำนวณ
ภาระความร้อนสำหรับความร้อนและการสูญเสียความร้อนที่บ้านไม่เหมือนกัน อาคารด้านเทคนิคไม่จำเป็นต้องได้รับความร้อนอย่างเข้มข้นเท่ากับห้องนั่งเล่น ก่อนดำเนินการคำนวณ มีการสร้างสิ่งต่อไปนี้:
- วัตถุประสงค์ของวัตถุประสงค์คือ สร้างที่อยู่อาศัย อพาร์ตเมนต์ โรงเรียน โรงยิม ร้านค้า ข้อกำหนดด้านความร้อนนั้นแตกต่างกัน
- คุณสมบัติของสถาปัตยกรรม ได้แก่ ขนาดของการเปิดหน้าต่างและระเบียง การจัดวางหลังคา ห้องใต้หลังคาและห้องใต้ดิน จำนวนชั้นของอาคาร เป็นต้น
- มาตรฐานอุณหภูมิ - แตกต่างกันสำหรับห้องนั่งเล่นและสำนักงาน
- วัตถุประสงค์ของสถานที่ - พารามิเตอร์นี้มีความสำคัญสำหรับโรงงานผลิต เนื่องจากโรงงานแต่ละแห่งหรือแม้แต่ไซต์งานต้องการระบบอุณหภูมิที่แตกต่างกัน
- การก่อสร้างรั้วภายนอก - ผนังภายนอกและหลังคา
- ระดับการบำรุงรักษา - การจ่ายน้ำร้อนช่วยลดการสูญเสียความร้อน เพิ่มการระบายอากาศอย่างเข้มข้น
- จำนวนคนที่อยู่ในบ้านตลอดเวลา ตัวอย่างเช่น ส่งผลต่อตัวบ่งชี้อุณหภูมิและความชื้น
- จำนวนจุดไอดีของสารหล่อเย็น - ยิ่งมีมากเท่าใดการสูญเสียความร้อนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
- คุณสมบัติอื่นๆ เช่น มีสระว่ายน้ำ ซาวน่า เรือนกระจก หรือจำนวนชั่วโมงที่ผู้คนอยู่ในอาคาร
เมื่อคำนวณการสูญเสียความร้อนในร้านค้าหรือในศูนย์อาหาร ปริมาณอุปกรณ์ที่สร้างความร้อนจะถูกนำมาพิจารณาด้วย เช่น ตู้โชว์ ตู้เย็น เครื่องใช้ในครัว
ประเภทของภาระความร้อน
ภาระความร้อนมีลักษณะที่แตกต่างกัน มีการสูญเสียความร้อนในระดับคงที่ที่เกี่ยวข้องกับความหนาของผนัง โครงสร้างหลังคา มีชั่วคราว - ด้วยอุณหภูมิที่ลดลงอย่างรวดเร็วพร้อมการระบายอากาศที่เข้มข้น การคำนวณภาระความร้อนทั้งหมดคำนึงถึงสิ่งนี้ด้วย
โหลดตามฤดูกาล
นี่คือชื่อของการสูญเสียความร้อนที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศ ซึ่งรวมถึง:
- ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิของอากาศภายนอกและภายในห้อง
- ความเร็วและทิศทางลม
- ปริมาณรังสีดวงอาทิตย์ - ด้วยไข้สูงของอาคารและวันที่มีแดดจัดจำนวนมากแม้ในฤดูหนาวบ้านจะเย็นลง
- ความชื้นในอากาศ
ภาระตามฤดูกาลแยกตามกำหนดการประจำปีที่เปลี่ยนแปลงได้และกำหนดการรายวันคงที่ ความต้องการความร้อนตามฤดูกาลคือการให้ความร้อน การระบายอากาศ และการปรับอากาศ 2 สายพันธุ์แรกเรียกว่าฤดูหนาว
สูตรนี้ไม่ใช้การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและความชื้นที่คมชัดในระยะสั้น - สูงสุด แต่โดยเฉลี่ย: ค่าที่สังเกตได้ในช่วง 5 วันที่หนาวที่สุดของ 5 ฤดูหนาวที่หนาวที่สุดในรอบ 50 ปี
ความร้อนถาวร
การจ่ายน้ำร้อนและอุปกรณ์เทคโนโลยีมีการอ้างอิงตลอดทั้งปี สิ่งหลังมีความสำคัญสำหรับสถานประกอบการอุตสาหกรรม: เครื่องย่อยอาหาร ตู้เย็นอุตสาหกรรม และห้องนึ่งจะปล่อยความร้อนปริมาณมหาศาล
ในอาคารที่พักอาศัย ปริมาณน้ำร้อนจะเทียบได้กับปริมาณความร้อน ค่านี้เปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยในระหว่างปี แต่จะผันผวนอย่างมากขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวันและวันในสัปดาห์ ในฤดูร้อนการบริโภค FGP จะลดลง 30% เนื่องจากอุณหภูมิของน้ำในระบบจ่ายน้ำเย็นจะสูงกว่าในฤดูหนาว 12 องศา ในช่วงฤดูหนาว ปริมาณการใช้น้ำร้อนจะเพิ่มขึ้นโดยเฉพาะในช่วงสุดสัปดาห์
ความร้อนแห้ง
โหมด Comfort จะพิจารณาจากอุณหภูมิและความชื้นของอากาศ พารามิเตอร์เหล่านี้คำนวณตามแนวคิดของความร้อนแห้งและความร้อนแฝง ค่าความแห้งเป็นค่าที่วัดด้วยเทอร์โมมิเตอร์แบบกระเปาะแห้งแบบพิเศษ ได้รับผลกระทบจาก:
- กระจกและประตู
- ภาระแสงแดดและความร้อนเพื่อให้ความร้อนในฤดูหนาว
- ฉากกั้นระหว่างห้องที่มีอุณหภูมิต่างกัน, พื้นเหนือพื้นที่ว่าง, เพดานใต้ห้องใต้หลังคา;
- รอยแตก, รอยแยก, ช่องว่างในผนังและประตู;
- ท่ออากาศนอกบริเวณที่มีความร้อนและการระบายอากาศ
- อุปกรณ์;
- คน.
การคำนวณพื้นบนฐานคอนกรีต ผนังใต้ดิน จะไม่นำมาพิจารณา
ความอบอุ่นแฝง
พารามิเตอร์นี้กำหนดความชื้นของอากาศ แหล่งที่มาคือ:
- อุปกรณ์ - ทำให้อากาศร้อนลดความชื้น
- ผู้คนเป็นแหล่งของความชื้น
- กระแสอากาศไหลผ่านรอยแตกและรอยแยกในผนัง
โดยปกติการระบายอากาศจะไม่ส่งผลต่อความแห้งกร้านของห้อง แต่มีข้อยกเว้น
วิธีการคำนวณภาระความร้อนในการให้ความร้อนแก่อาคาร
ในการคำนวณภาระความร้อนที่ต้องการ ข้อมูลเกี่ยวกับบรรทัดฐานของอุณหภูมิและความชื้นจะถูกนำมาจาก GOST และ SNiP นอกจากนี้ยังมีข้อมูลเกี่ยวกับค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของวัสดุและการออกแบบต่างๆ เมื่อทำการคำนวณ ต้องคำนึงถึงข้อมูลพาสปอร์ตของหม้อน้ำ หม้อน้ำทำความร้อน และอุปกรณ์อื่นๆ
การคำนวณรวมถึง:
- การไหลของความร้อนหม้อน้ำ - ค่าสูงสุด;
- การบริโภคสูงสุดเป็นเวลา 1 ชั่วโมงเมื่อระบบทำความร้อนทำงาน
- ค่าใช้จ่ายความร้อนสำหรับฤดูกาล
ค่าโดยประมาณให้อัตราส่วนของข้อมูลที่คำนวณกับพื้นที่ของบ้านหรือห้อง อย่างไรก็ตาม แนวทางนี้ไม่ได้คำนึงถึงลักษณะโครงสร้างของอาคาร
การคำนวณการสูญเสียความร้อนโดยใช้ตัวบ่งชี้รวม
วิธีการนี้ใช้เมื่อไม่สามารถกำหนดลักษณะที่แน่นอนของอาคารได้ ในการคำนวณภาระความร้อนให้ใช้สูตร
Qจาก = α * qо * V * (tv-tn.r); ที่ไหน:
- q ° - ดัชนีความร้อนจำเพาะของอาคารตามโครงการหรือตารางมาตรฐาน สำหรับอาคารที่มีจุดประสงค์ต่างกัน - อาคารอพาร์ตเมนต์ที่อยู่อาศัย, โรงรถ, ห้องปฏิบัติการ - มันแตกต่างกัน
- a เป็นปัจจัยแก้ไขที่แตกต่างกันสำหรับเขตภูมิอากาศที่แตกต่างกัน
- วนิ - ปริมาตรภายนอกของอาคาร m³
- TVn และ Tnro - อุณหภูมิภายในและภายนอกบ้าน
วิธีนี้จะช่วยให้คุณสามารถคำนวณตัวบ่งชี้สำหรับทั้งอาคารและสำหรับแต่ละโซนหรือห้อง อย่างไรก็ตาม สูตรนี้ไม่ได้รวมข้อมูลเกี่ยวกับค่าการนำความร้อนของวัสดุที่ใช้สร้างบ้าน และตัวบ่งชี้สำหรับไม้ โฟมคอนกรีต และหินนั้นแตกต่างกันมาก
การหาค่าการถ่ายเทความร้อนจากอุปกรณ์ทำความร้อนและระบายอากาศ
เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือยิ่งขึ้น ให้ใช้การคำนวณสำหรับผนังและหน้าต่าง และคำนวณภาระความร้อนของการระบายอากาศเพิ่มเติม การคำนวณทำในหลายขั้นตอน:
- คำนวณพื้นที่ของผนังและกระจก
- คำนวณความต้านทานการถ่ายเทความร้อนโดยใช้ข้อมูลจากไดเร็กทอรี
- ค่าสัมประสิทธิ์คำนวณตามประเภทของฉนวน - ข้อมูลยังอยู่ในหนังสืออ้างอิงอาคารซึ่งสามารถระบุได้ในหนังสือเดินทางของผลิตภัณฑ์
- คำนวณระดับการสูญเสียความร้อนผ่านหน้าต่าง
- ค่าที่คำนวณได้จะถูกคูณด้วยผลรวมของอุณหภูมิ (ภายในและภายนอกอาคาร) และได้รับปริมาณการใช้ความร้อนทั้งหมด
การคำนวณภาระการระบายความร้อนจะดำเนินการตามสูตร Qv = c * m * (Tv-Tn)ที่ไหน:
- Qv - การใช้ความร้อนโดยการระบายอากาศ
- จาก - ความจุความร้อนของอากาศ
- ม - มวลอากาศ: โดยเฉลี่ย สำหรับการระบายอากาศปกติ จำเป็นต้องมีปริมาตรอากาศเท่ากับสามเท่าของพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสของห้อง มวลได้มาจากการคูณค่าด้วยความหนาแน่นของอากาศ
- ทีวี-Tn - ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิภายนอกและภายใน
ตัวบ่งชี้โดยรวมได้มาจากการรวมการสูญเสียความร้อนที่คำนวณได้ของอาคารและการสูญเสียจากการระบายอากาศ
การคำนวณค่าโดยคำนึงถึงองค์ประกอบต่าง ๆ ของเปลือกอาคาร
หากคุณใช้ข้อมูลเชิงทฤษฎีในการคำนวณ - ตัวบ่งชี้การสูญเสียความร้อนของวัสดุแต่ละชนิด - ผลลัพธ์ยังไม่ถูกต้องทั้งหมด ในการคำนวณ เป็นไปไม่ได้ที่จะคำนึงถึงจำนวนและขนาดของรอยแตกและช่องว่าง การทำงานของแสง และอื่นๆ
ผลลัพธ์ที่แม่นยำที่สุดมาจากการสำรวจการถ่ายภาพความร้อนของอาคาร ขั้นตอนดำเนินการในที่มืดโดยปิดไฟขอแนะนำให้ถอดพรมและเฟอร์นิเจอร์ออกซักพักเพื่อไม่ให้การอ่านผิดเพี้ยน
การสำรวจดำเนินการใน 3 ขั้นตอน:
- พวกเขาศึกษาห้องจากด้านในโดยใช้เครื่องสร้างภาพความร้อนตรวจสอบมุมและข้อต่ออย่างระมัดระวัง
- วัดการสูญเสียจากภายนอก - นี่คือการพิจารณาคุณสมบัติทั้งหมดของวัสดุและสถาปัตยกรรม
- ข้อมูลอุปกรณ์ถูกถ่ายโอนไปยังคอมพิวเตอร์ผลลัพธ์จะถูกคำนวณ
จากผลการสำรวจได้มีการแนะนำ: สำหรับฉนวน, การสร้างใหม่, การเลือกใช้อุปกรณ์ทำความร้อน
หม้อไอน้ำที่ทันสมัยมีการติดตั้งตัวควบคุมพลังงาน อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ที่รักษาประสิทธิภาพไว้ที่ระดับที่ตั้งไว้ แต่ป้องกันไฟกระชากและไฟตกระหว่างการทำงาน มีการใช้ทรัพยากรพลังงานอย่างจำกัด: หากเกินค่าที่ตั้งไว้ ค่าก๊าซหรือไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น PTH จำกัดการใช้พลังงานของเชื้อเพลิง