Расчет труб отопления отопления: видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности гидравлических подсчетов отопительных систем, цена, фото

Отопление в частном доме своими руками – схемы и монтаж от А до Я

Устройство отопления в частном доме или на даче жизненно необходимо как для проживающих в нем жильцов, так и для самого строения, увеличивая срок его эксплуатации. Для этого в доме устраивается отопление, и часто оно делается своими руками, по однотрубной или двухтрубной схеме.

Причем, необходимо включать нескольких видов отопления, на случай перебоев с тем или иным типом топлива или аварийного выхода системы из строя.

В этой статье мы раскрыли все вопросы касающиеся данной темы, тут вы найдете различный схемы и инструкции, видео уроки, из каких элементов состоит отопительная система, как ее рассчитать и много другой полезной информации.

Виды отопления в частном доме

Обогрев загородного дома производится несколькими способами:

  1. Традиционно используется печное, когда в качестве теплового источника применяется твердотопливная печь, отапливаемая дровами, углем, торфом и другими горючими материалами. Так же еще сегодня используются высушенные продукты жизнедеятельности животных (кизяк), которые в степных районах являются основным источником обогрева.

Печи могут быть разнообразных конструкций в зависимости от традиций разных народов. Так, в Европе большое распространение получили открытые очаги в виде каминов. Их топят дровами, а тепло по строению распространяется конвекцией. При этом в целях экономии, часто отапливаются не все комнаты, а только те, которые обогревать крайне необходимо.

В южных районах Европы специальных отопительных систем часто вовсе не делали. Источником тепла в холодное время года служила кухонная печь, использовавшаяся для приготовления пищи, жилые комнаты устраивались на верхних этажах.

Отопительные устройства появились позже, когда тепло стали распределять по дому равномерно с использованием трубных разводок. Первоначальной причиной тому являлось задымление продуктами сгорания, часто с трагическими последствиями. Поэтому возникла идея отделить источник тепла от жилого пространства, а для выхода дыма устроить специальный канал – дымоход.

  1. Воздушный обогрев производится от источника, нагревающего воздух собственной поверхностью или в специально оборудованных каналах. Распределение горячего воздуха происходит путем естественной конвекции. Забор производится в нижней части, от пола, а разогретый поднимается вверх в соответствии с законами физики. Примером такого способа отопления может служить печь «Булерьян», ставшая популярной вследствие своей экономичности и эффективности. Следует заметить, что КПД подобных установок достигает 90%, что недоступно многим другим приспособлениям. Печи воздушного обогрева чаще всего применяются для отопления технических помещений, например, таких как теплицы. В ряде случаев их устанавливают в качестве резервного топливного агрегата в частном доме.

Для распределения тепла по разветвленному жилому строению могут применяться и трубные разводки. Но требование к большому диаметру труб таких радиаторов делают их неудобными в эксплуатации.

  1. Времена массового сжигания нефтепродуктов для получения энергии постепенно уходят в прошлое. И первым в ряду заменяющих способов стали электрические приборы для частного дома. Явное практическое преимущество чистой энергии пока еще не получила широкого распространения, это можно объяснить ее дороговизной в сравнении с газовыми системами. Основными способами использования электроэнергии для получения тепла являются:
  2. Центральные электрокотлы, греющие теплоноситель, который циркулирует по трубопроводу системы, обогревая здание батареями.
  3. Электроконвекторы, генерирующие тепло электрическими нагревателями непосредственно в месте потребление. В данном случае имеется возможность регулировать степень нагрева. В таких устройствах применяется принудительная циркуляция воздуха, что позволяет снижать температуру, препятствуя пережиганию кислорода. Использование электроконвекторов требует значительно меньших затрат в сравнении с центральным котлом, но эксплуатационные расходы примерно те же.
  4. Обогрев инфракрасными излучателями производится при размещении специальной пленки на потолке. Производимые им волны в узком диапазоне нагревают не воздух, а находящиеся в помещении предметы. Прибор потребляет незначительное количество электроэнергии и представляет собой экономичный вид отопления. Используемые терморегуляторы только оптимизируют работу системы и способствуют снижению расходов. Вместе с тем, оборудование инфракрасной системы отопления стоит довольно дорого, и для монтажа понадобиться участие специалиста. Излучатели используются также для устройства теплого пола, при этом пленка располагается под его финишным покрытием.
  5. Отопление с использованием теплового насоса пока еще не находит широкого применения. Основной причиной является большая трудоемкость при монтаже и значительная стоимость устройства. Принцип действия тот же, что и у холодильника, только отбирается не холод, а тепло. При эксплуатации затраты на обогрев минимальны, но значительная стоимость становится решающим фактором отказа.
  6. Индукционные котлы нагревают воду очень быстро и эффективно. Впрочем, назвать устройство котлом можно с натяжкой. Вода в нем нагревается от металлического наполнителя, размещенного в трубе, при прохождении тока повышенной частоты по катушке, намотанной поверх нее. В схеме управление используется инвертор, при помощи которого производится регулировка степени нагрева. Такое устройство необходимо использовать только при условии принудительной циркуляции отопительной системы. Поэтому в его управлении предусматривается блокировка включения при неработающем циркуляционном насосе. Привлекательным является то обстоятельство, что такой нагревательный прибор не может быть объектом внимания контролирующих организаций.

  1. Водяная система отопление предусматривает теплообмен через батареи, по которым перемещается вода. Традиционно использовалась именно вода, откуда и название. В настоящее время на замену ей пришли различные незамерзающие в определенных интервалах температур жидкости (тосол, антифриз). Это особенно актуально при устройстве системы отопления в частных домах периодического посещения. При этом используются самые различные виды тепловых приспособлений.

Применяемые в частном доме виды отопления весьма разнообразны, но следует заметить, что самым эффективным по стоимости является использование газовых котлов с водяными циркуляционными системами.

Если местность не газифицирована, основным видом генерации тепловой энергии остаются твердотопливные печи.

Выбор способа отопления частного дома

В условиях России на выбор влияют множество факторов:

  • климатические условия региона строительства;
  • доступность того или иного топлива;
  • наличие на рынке отопительных агрегатов нужного типа;
  • личные предпочтения застройщика.

Если в регионе строительства нет газопровода, можно соорудить газгольдер и устроить отопление газовыми приборами. Но это при условии, что есть организация, занимающаяся монтажом оборудования и поставками пропан-бутана для них. Стоимость такого вида газоснабжения ниже, чем при использовании магистрального газа.

При выборе типа системы обычно выбирают не одну. Возможны перебои с подачей топлива, с отоплением таких проблем быть не должно. Поэтому параллельно с газовым или электрическим котлом устанавливают дровяные печи или агрегаты на жидком топливе, например, солярке. В таком случае отопление гарантировано при любых сбоях.

Читайте также:
Ремонт пружинных матрасов своими руками

Кроме того, многие пользователи любят посидеть у открытого огня и устраивают, кроме основных агрегатов, камины, очаги и прочие подобные устройства.

Это касательно приспособления для генерации тепловой энергии. Но имеет значение и рациональное распределение тепла внутри помещения. В частном доме чаще всего используются радиаторное водяное отопление. В последнее время в такие системы активно включаются устройства обогрева пола как вспомогательный элемент.

Это повышает эффективность обогрева и позволяет снизить температуру в радиаторных контурах. В результате меньше перегорает кислород воздуха, и улучшаются условия пребывания в таком доме.

Современные системы, как правило, выполняются многоконтурными, с раздельной регулировкой температуры в каждом из них. Обычно производится контроль в автоматическом режиме обратки с подмесом горячей воды из котла, или холодной из расширительного бачка для получения нужного нагрева системы.

Некоторые особенности имеют системы отопления двухэтажного дома. Значительная высота подъема теплового носителя в данном случае обеспечивает самопроизвольную циркуляцию естественным образом. Это позволяет отказаться от использования в трубопроводах циркуляционного насоса, а расширительный бак можно устанавливать не на чердаке, а непосредственно в котельной.

Такие устройства заполняются значительным количеством воды, поэтому их прогрев происходит медленно. Чтобы избавиться от такого недостатка, рекомендуется применять циркуляционную установку. Мощность его не велика, и, как правило, не превышает 90 Вт, а включение может производиться периодически.

Элементы отопительной системы

Отопительная система состоит из нескольких узлов, без применения которых создать ее невозможно.

Расчет труб отопления — отопления в городской квартире и частном доме

Меняем ли мы изношенные участки стояков и подводок в квартире, проектируем ли с нуля систему отопления коттеджа — рано или поздно нам потребуется закупать материалы. Радиаторы, запорную арматуру, фитинги и… трубы. Как не промахнуться с их диаметром?

Об этом — наша статья.

От диаметра труб работа отопления зависит не меньше, чем от типа батарей

Зачем нужны расчеты

Почему не взять диаметр на глазок? Или, чтобы перестраховаться, с заведомым запасом?

Здесь стоит разделить два принципиально разных случая.

  • В городской квартире при занижении диаметра стояка мы получим замедленную циркуляцию в нем. Холоднее станет у всех ваших соседей снизу и сверху.
    А вот при избыточном сечении трубы никаких негативных последствий, кроме сомнительной эстетики, мы не получим.

Однако: с ростом диаметра трубы ее цена растет нелинейно. Труба диаметром 32 миллиметра почти вчетверо дороже трубы диаметром 16 миллиметров.
Это вполне понятно: ее масса растет пропорционально квадрату диаметра, а вместе с массой растут и затраты на производство погонного метра.

Стоимость трубы растет пропорционально квадрату диаметра

  • А вот в частном доме при завышении диаметра мы пострадаем не только финансово. Увеличится общий объем теплоносителя, причем значительно.
    Отсюда — большая инерционность системы: радиаторы после растопки котла будут прогреваться куда медленнее.

Если разводка труб выполнена в подвале или на чердаке — увеличатся и потери тепла: у толстой трубы большая площадь поверхности.

Занизить сечение системы отопления — тоже плохой вариант: для поддержания должной температуры отопительных приборов придется ускорить циркуляцию в системе. А это приведет к появлению шумов на изгибах и запорной арматуре, не говоря уже о точках дросселирования.

Откуда брать значения диаметра

Сразу оговорим: гидравлический расчет трубопроводов — это очень сложная инженерная задача, учитывающая массу факторов.

В их число входят:

  • Материал трубы и коэффициент его шероховатости, от которого зависит гидравлическое сопротивление.
  • Степень ее износа.
  • Напор теплоносителя.
  • Количество поворотов и их угол.
  • Количество и тип запорной арматуры.
  • Планируемый срок эксплуатации.

Уточнение: степень износа влияет на гидравлическое сопротивление стальных труб.
Шероховатость внутренней поверхности полимерных и металлополимерных труб со временем практически не меняется. Что, впрочем, не делает расчет легким.

Для точного расчета систем отопления многоквартирных домов и магистралей инженеры используют так называемые таблицы Шевелева и сложные формулы; нам же нужно максимально простое решение.

В случае типовых проектов многоквартирных домов простое снижение диаметра трубы на шаг позволит сэкономить огромные суммы

Давайте разделим проблему на составляющие.

Городская квартира

Здесь достаточно запомнить несколько простых правил:

  • При замене стояка отопления берется труба такого же диаметра, как использованная строителями. Ни завышать, ни занижать диаметр не нужно. Исключение — явный случай проведенных ранее ремонтных работ, выполненных неквалифицированными специалистами.
    Если сечение стояка на коротком участке меняется с ДУ25 на ДУ15 — его лучше вырезать, убрав переход диаметра.
  • Для подводки к радиатору любого типа достаточно трубы ДУ20. Сужение трубы допустимо лишь после перемычки, которую можно выполнить трубой ДУ15.
  • Если перед отопительным прибором ставится дроссель, термостатическая головка или даже просто вентиля — перемычка строго обязательна и выполняется тем же диаметром, что и стояк.

Если вы не хотите, чтобы в пик морозов часть тепла проходила мимо батареи отопления — поставьте на перемычку вентиль. Разумеется, если дросселирующая запорная арматура открыта не полностью — вентиль на перемычке должен быть в открытом положении.

Используются только и исключительно современные шаровые вентиля. Они более надежны по сравнению с морально устаревшими винтовыми и в открытом положении имеют минимальное гидравлическое сопротивление.

На фото все требования выполнены. Новый стояк того же диаметра, что и старый; тем же диаметром выполнена перемычка. Радиатор отсекают шаровые вентиля

Гравитационная система отопления

Независимо от этажности дома, протяженность такой системы ограничена максимальным перепадом, который способно создать тепловое расширение теплоносителя. Контур не может быть длинным; площадь отапливаемого помещения и тепловая мощность котла тоже ограничены.

Раз так — задачу можно упростить, приведя точные значения диаметров.

  • Для дома площадью до 70-80 квадратных метров розлив выполняется трубой ДУ 32. При большей площади — ДУ 40 или даже ДУ 50.

Внимание: не путайте условный диаметр с внешним. ДУ — параметр, примерно равный внутреннему сечению трубы и введенный для унификации арматуры и фитингов.
Внешний может значительно отличаться от него за счет большой толщины стенок.

  • Радиаторы не разрывают розлив, а монтируется параллельно. Схема подключения радиаторов отопления — нижняя или диагональная. Подводка — ДУ 20.

На нее желательно установить отсекающие вентиля; не помешают и дроссели или термостаты для балансировки системы. Общая проблема систем с естественной циркуляцией — в том, что ближние к котлу радиаторы гораздо горячее дальних.

Читайте также:
Сарай для козы своими руками: как построить и как учесть все самые важные моменты

Диаметр розлива — 40 миллиметров, подводки — 20. При необходимости отопительный прибор регулируется вентилями. Строго говоря, это неправильно; но схема вполне работоспособна

Система с принудительной циркуляцией

Чтобы своими руками рассчитать необходимый диаметр труб в произвольном случае, нам все же придется залезть в дебри. Впрочем, не слишком далеко: вместо сложного расчета мы воспользуемся таблицей.

Таблица позволяет без чрезмерно сложных расчетов подобрать диаметр трубы

Как пользоваться этой таблицей?

Инструкция не слишком сложна.

Однако нам необходима дополнительная информация о том, откуда брать нужную нам скорость движения теплоносителя и тепловой поток в ваттах.

  • Границы скорости воды в трубах — 0,6 — 1,5 метра в секунду. При меньшей скорости дальние радиаторы будут ощутимо остывать; при большей — шум воды на фитингах станет слышимым.
  • Приблизительное количество необходимого тепла для частного дома можно рассчитать, исходя из нормы в 60 ватт на кубометр объема. Для теплого региона полученное число умножается на 0,7 — 0,9, для лютых морозов Чукотки или Якутии — на 1,5-2,0.

Давайте в качестве примера подберем трубу для отопительного контура дома площадью 75 квадратных метров где-нибудь в Краснодаре.

Высота потолков равна 3 метрам; делить систему отопления на несколько независимых контуров мы не станем; скорость воды в трубах ограничим 1 метром в секунду.

  1. Рассчитываем потребность в тепле. Объем помещения равен 75*3=225 м3. Для его отопления в пик морозов потребуется 225*60=13500 ватт. Теплый климат Краснодара заставит нас урезать потребность в тепле до 13500*0,7=9450 ватт.
  2. Теперь ищем в верхней горизонтальной строке нужную нам скорость движения воды в контуре. Напомним — она равна 1 метру в секунду.
  3. Нашли? Движемся по таблице вертикально вниз, пока в верхней строчке квадратика не увидим значение больше искомых 9,5 киловатт. Округление здесь стоит выполнять только в большую сторону.
  4. В четвертом сверху квадрате мы обнаруживаем значение 14370 ватт, на котором можем закончить поиск. Как нетрудно заметить, оно соответствует внутреннему диаметру трубы 15 миллиметров. Стало быть, мы можем остановить свой выбор на полудюймовой стальной трубе или полипропиленовой с внешним диаметром 20 миллиметров.

При одинаковой проходимости внешний диаметр стальной трубы меньше за счет более тонких стенок

Пользуясь таблицей, стоит учитывать, что она дает значения для дельты температур между подачей и обраткой в 20 градусов. Что, впрочем, является весьма типичным для систем автономного отопления.

Полезные мелочи

Напоследок — некоторое количество несистематизированной информации, которая, возможно, пригодится читателю при проектировании своей системы отопления.

  • Преимущество малого сечения труб — низкую тепловую инерционность системы — сводит на нет применение чугунных радиаторов.
    Их секции имеют большой внутренний объем, да и сами отопительные приборы разогреваются ввиду большой массы и сравнительно низкой теплопроводности долго. Лучший выбор для автономного отопления — алюминиевые батареи.
  • Тем не менее, иногда тепловая инерционность является плюсом. Если вы живете в доме постоянно и пользуетесь твердотопливным котлом, который нуждается в загрузке дров или угля несколько раз в день — то, что батареи будут долго остывать, только порадует.
  • Дополнительно увеличить инерционность системы поможет теплоаккумулятор — теплоизолированный бак объемом 300-2000 литров. Среди прочего, он поможет отапливать дом электричеством, пользуясь им по дешевому ночному тарифу. Бак монтируется в любой точке контура и ночью накапливает тепло; днем горячий теплоноситель в нем отдает тепловую энергию батареям.
  • При лучевой разводке от коллектора применяются металлопластиковые или полиэтиленовые (разумеется, из сшитого полиэтилена) трубы минимального диаметра. Внешнего сечения в 16 миллиметров в этом случае вполне достаточно.

При коллекторной схеме большой диаметр подводки не нужен. Каждая врезка питает всего один радиатор

  • В стяжку трубы любого типа укладываются только цельными, без каких бы то ни было соединений — сварных или фитинговых. Исключение — полипропилен: его сварные соединения долговечностью и прочностью не отличаются от цельной трубы; однако материал не настолько гибок, как металлопластик или сшитый полиэтилен.
  • Заключение

    Надеемся, что предложенные методики подбора труб покажутся вам удобными. Как обычно, видео в конце статьи предложит дополнительную информацию на эту любопытную тему. Теплых зим!

    Технические особенности и прокладка двухтрубной системы отопления своими руками

    Несмотря на то, что однотрубная отопительная система и стоит дешевле, и монтируется легче, двухтрубная система отопления по-прежнему пользуется большой популярностью. Перечень ее преимуществ убедительно доказывает, что целесообразнее монтировать конструкцию с подающим и обратным трубопроводом, так как она более эффективна, хотя установку ее нельзя назвать простой.

    • 1 Характеристика системы, плюсы и минусы
    • 2 Видео — принцип работы
    • 3 Виды двухтрубного отопления
      • 3.1 Схема – вертикально или горизонтально?
      • 3.2 Какая бывает разводка?
      • 3.3 Виды направления движения теплоносителя
    • 4 Как сделать гидравлический расчет?
    • 5 Двухтрубное отопление своими руками

    Характеристика системы, плюсы и минусы

    Данного рода отопительные системы отличаются тем, что в их составе находятся сразу две ветки трубопровода. Первая передает подогретый теплоноситель по всех элементах системы, а когда он (теплоноситель) охлаждается, то вторая ветка транспортирует его обратно к котлу. Существенным преимуществом по сравнению с однотрубной конструкцией является то, что теплоноситель подается во все элементы с одинаковой температурой, не теряя тепла при достижении самой отдаленной точки системы.

    Важно! Нельзя твердить, что двойной трубопровод – это покупка двойного количества труб. Дело в том, что в этом случае большого диаметра этих труб не нужно, да и размеры вентилей и крепежных элементов тоже будут меньшими. Получается, что ценовая разница между обеими системы несущественна.

    Видео — принцип работы

    Не менее важным является то, что рядом с каждым радиатором следует устанавливать термостат, с помощью которого можно контролировать теплопотребление, а следовательно, сократить затраты. Более того, магистральные ветки не испортят общего дизайна помещения, а при желании их вообще можно замаскировать. Итак, мы рассмотрели все достоинства, коими обладает двухтрубная система отопления, и пришли к выводу, что лучше все-таки устанавливать ее. Но сначала рассмотрим, какие разновидности этой системы есть.

    Виды двухтрубного отопления

    Данного рода отопление может делиться по типу схемы и по типу разводки. Рассмотрим вкратце каждую классификацию.

    Схема – вертикально или горизонтально?

    Систему можно поделить на вертикальную и горизонтальную, что зависит от расположения соединяющих труб.

      Горизонтальные двухтрубные системы оборудуются зачастую в одноэтажных домах, имеющих немалую протяженность. Это крайне удобно для каркасно-панельных объектов, в местах, где стояки желательно устанавливать в коридорах либо же на лестничных площадках.

  • А особенностью вертикальной системы считается то, что все ее детали будут крепиться к стояку в вертикальном положении. Она стоит на порядок дороже, зато во время эксплуатации никакие воздушные пробки образовываться не будут. Применяется преимущественно в домах с несколькими этажами, поскольку каждый из них (этажей) будет отдельно крепиться к стояку.
  • Обе разновидности контура отличаются повышенной устойчивостью гидравлики и тепла. Но во втором случае вы должны будете отбалансировать вертикальные стояки, а в первом – петли.

    Какая бывает разводка?

    Разводка двухтрубных систем может быть следующих типов.

    1. Нижняя. Здесь горячий трубопровод будет прокладываться в подвале, цоколе либо же под половым покрытием. Обратная же магистраль, возвращающая воду в котел, будет размещаться еще ниже. При таком типа разводки в контур необходимо включить верхнюю воздушную линию, посредством котором лишний воздух будет выводиться из системы. Более того, котел должен быть углублен, дабы стимулировалась циркуляция теплоносителя. Дело в том, что радиаторы должны размещаться выше самого котла.
    2. В случае с верхней разводкой разводящая магистраль устанавливается сверху, более того, в наивысшей точке системы должен размещаться расширительный бачок (зачастую эта точка – чердак дома, предварительно утепленный).

    Важно! Система верхней разводки не подходит для одноэтажных зданий, имеющих плоскую крышу.

    Характерно то, что как горизонтальная, так и вертикальная схема разводки подходят для обоих способов расположения деталей системы. При этом стоит помнить, что верхняя разводка не подходит для обеих магистралей, поскольку в нижней из них будет скапливаться шлам.

    Виды направления движения теплоносителя

    Также стоит отметить еще одну классификацию, которая основывается на то, в каком направлении будет двигаться теплоноситель по системе. Таким образом, у нас получается следующее.

      Тупиковая система, при которой подающий и обратный трубопроводы направлены в разные стороны.

  • Прямоточная двухтрубная система отопления, при которой движение в обеих магистралях направлено в одну сторону.
  • Помимо того, в системе может быть встроен специальный насос, предназначенный для стимуляции движения теплоносителя, это иногда еще называют принудительной циркуляцией. Также такое движение может вызываться разницей в температурах и уклоном магистрали, следовательно, такой тип циркуляции можно считать естественным.

    Отметим, что для пущей продуктивности отопительной конструкции следует все установить такой насос, притом еще на начальных этапах установки. Естественная же циркуляция больше подходит для зданий, имеющих всего один этаж.

    Подробнее о принципах работы и монтаже системы с естественной циркуляцией, читайте тут

    Важно! Если планируется горизонтальная система, а циркуляция будет естественной, то уклон магистралей должен направляться непосредственно в сторону отопительного котла.

    Как сделать гидравлический расчет?

    Для начала должна быть составлена схема отопительной системы, на которую будут нанесены все необходимые элементы. Именно по этой схеме будут производиться расчеты. Для подобных расчетов потребуется:

    1. Формула.
    2. Аксонометрическая таблица.

    Расчетным объектом в нашем случае будет максимально нагруженное кольцо магистрали, которое следует разбить на отрезки. Таким образом, получается оптимальное сечение, потеря давления и необходимая площадь радиаторов. Существует несколько методов гидравлического расчета, мы же рассмотрим только две популярные.

    1. С использованием показателя проводимости и показателями сопротивления, при этом будут учитываться временные температурные перепады.
    2. С использованием линейных удельных потерь давления, при этом температура носителя тепла будет колебаться на всех участках системы.

    Благодаря первому способу вы сможете определить, каким расходом воды будет обладать двухтрубная система отопления, а также температурные параметры каждого ее элемента. Второй же способ позволяет определить четкую картину того, как будут распределяться сопротивления по всему контуру отопления.

    Видео по гидравлическому расчету

    Важно! Среднестатистическая скорость передвижения теплоносителя будет составлять примерно 0.3-0.7 м. за сек.

    Двухтрубное отопление своими руками

    Существует целый ряд правил, которых нужно придерживаться при установке двухтрубной системы обогрева. Вот они.

    1. Контур будет состоять их двух труб. В верхней будет циркулировать горячая вода, в нижней – холодная.
    2. Металлические опоры для стального трубопровода должны устанавливаться с шагом в 1.2 метра.
    3. Между первым и последним радиаторами должен быть уклон, около 1 процента (но никак не менее 0.5 процента).

    Важно! Если оба крыла системы выполнены зеркально, то первые и последние радиаторы должны быть установлены на едином уровне.

  • Краны, вентили и прочие составляющие системы должны целиком соответствовать размерам применяемых труб.
  • Нижний трубопровод должен устанавливаться параллельно верхнему.
  • Магистраль не должна содержать в себе прямые углы, так как они (углы) повышают сопротивление. Также нежелательны перехлесты, которые способны стать причиной воздушных пробок.
  • На всех радиаторах должны быть краны, дабы было удобно проводить ремонтные работы.
  • Если конструкция имеет верхнюю разводку, то расширительный бак следует поместить на отлично утепленном чердаке.
  • Подающая магистраль также должна быть утеплена, дабы носитель тепла не потерял температуры во время циркуляции.
  • В целом же, установка данной системы отопления заключается лишь в монтаже котла, магистралей, радиаторов и компенсационной емкости согласно составленному ранее плану.

    Этап 1. Крепится котел, от него отводится верхняя магистраль, которая будет подавать в систему теплоноситель.

    Этап 2. Проложенную магистраль соединяете с компенсационной емкостью, которая, в свою очередь, оборудуется сливом и контрольным патрубком.

    Этап 3. Далее ведете магистраль от емкости ко всем батареям, находящимся в составе системы.

    Этап 4. Возле выходя из котельной устанавливается байпас и все необходимые краны, это будет наша проектная точка.

    Этап 5. Проводите обратную магистраль, по которой будет циркулировать охлажденный теплоноситель, соединяете ее со всеми батареями и врезаете ее в нижнюю половину отопительного котла.

    Возможно вас так же заинтересует статья о комбинированных котлах отопления

    В результате у нас получается полноценный отопительный контур, полностью замкнутый. Он в дальнейшем позволит нам создавать в доме максимально комфортные условия для проживания. Можно дополнительно установить термостаты, благодаря которым можно будет контролировать все расходы тепловой энергии. Стоит отметить, что более современные модификации термостатов способны контролировать производительность котла на автоматическом уровне, если возникнет необходимость, они сами будут активировать/деактивировать вспомогательную горелку. Таким образом, вы существенно сэкономите тепло, а, следовательно, и деньги.

    В качестве заключения

    Как мы видим, столь сложная система коммуникаций, как двухтрубная система отопления, проектируется непросто, да и монтаж ее особой легкостью также не отличается. Но если на руках уже имеется грамотно составленный проект, то вы вполне сможете установить все элементы и запустить систему собственноручно. И пусть даже вы решили, что лучше такой работой будут заниматься специалисты, все знания, которые вы получили при прочтении данной статьи, пригодятся вам для того, чтобы контролировать рабочих. Своего рода страховка. Со всеми особенностями конструкции необходимо ознакомиться еще до того, как она будет установлена, дабы в дальнейшем можно было самостоятельно определять и нейтрализовать все поломки.

    Расчет тепловой нагрузки на отопление: как грамотно выполнить?

    Первым и самым важным этапом в нелегком процессе организации отопления любого объекта недвижимости (будь-то загородный дом или промышленный объект) является грамотное выполнение проектирования и расчета. В частности, следует обязательно рассчитать тепловые нагрузки на обогревательную систему, а также объем потребления тепла и топлива.

    Выполнение предварительных расчетом необходимо не только для того, чтобы получить весь ассортимент документации для организации отопления объекта недвижимости, но еще и для понимания объемов топлива и тепла, подбора того или иного типа генераторов теплоты.

    Тепловые нагрузки отопительной системы: характеристики, определения

    Под определением «тепловая нагрузка на отопление» следует понимать количество теплоты, которое в совокупности отдается приборами обогрева, установленными в доме или на другом объекте. Следует отметить, что перед установкой всей техники данный расчет производится для исключения каких-то неприятностей, лишних финансовых затрат и работ.

    Расчет тепловых нагрузок на отопление поможет организовать бесперебойную и эффективную работу системы обогрева объекта недвижимости. Благодаря этому расчету можно быстро выполнить абсолютно все задачи теплоснабжения, обеспечить их соответствие нормам и требованиям СНиП.

    Комплекс приборов для выполнения расчетов

    Цена ошибки, допущенной в расчете, может быть довольно значительной. Все дело в том, что в зависимости от полученных расчетных данных, в отделении ЖКХ города будут выделяться максимальные расходные параметры, устанавливаются лимиты и прочие характеристики, от которых и отталкиваются при расчете стоимости услуг.

    Общая тепловая нагрузка на современную систему отопления состоит из нескольких основных параметров нагрузок:

    • На общую систему центрального отопления;
    • На систему напольного отопления (если она имеется в доме) – теплого пола;
    • Систему вентиляции (естественной и принудительной);
    • Систему горячего водоснабжения;
    • На всевозможные технологические нужды: бассейны, бани и прочие подобные конструкции.

    Расчет и составляющие тепловых систем дома

    Основные характеристики объекта, важные для учета при расчете тепловой нагрузки

    Наиболее правильно и грамотно расчетная тепловая нагрузка на отопление будет определена лишь в том случае, когда учтены абсолютно все, даже самые мелкие детали и параметры.

    Перечень этот довольно большой и в него можно включить:

    • Тип и назначение объектов недвижимости. Жилое либо нежилое здание, квартира или административное строение – все это очень важно для получения достоверных данных теплового расчета.

    Также, от типа строения зависит норма нагрузок, которую определяют компании теплопоставщики и, соответственно, расходы на отопление;

    • Архитектурная часть. Учитываются габариты всевозможных наружных ограждений (стен, полов, крыши), размеры проемов (балконы, лоджии, двери и окна). Важна этажность здания, наличие подвалов, чердаков и их особенности;
    • Температурные требования для каждого из помещений здания. Под этим параметром следует понимать режимы температуры для каждой комнаты жилого дома или зоны административного строения;
    • Конструкция и особенности наружных ограждений, в том числе, тип материалов, толщина, наличие утепляющих прослоек;

    Физические показатели охлаждения помещения – данные для расчета тепловой нагрузки

    • Характер назначения помещения. Как правило, присуще для производственных строений, где для цеха или же участка нужно создать какие-то определенные тепловые условия и режимы;
    • Наличие и параметры специальных помещений. Наличие тех же бань, бассейнов и прочих подобных конструкций;
    • Степень технического обслуживания – наличие горячего водопровода, типа централизованного отопления, систем вентиляции и кондиционирования;
    • Общее количество точек, из которых производится забор горячей воды. Именно на эту характеристику следует обращать особое внимание, ведь чем больше число точек – тем больше будет тепловая нагрузка на всю систему отопления в целом;
    • Число людей, проживающих в доме или находящихся на объекте. От этого зависят требования к влажности и температуре – факторы, которые входят в формулу расчета тепловой нагрузки;

    Оборудование, которое может повлиять на тепловые нагрузки

    • Прочие данные. Для промышленного объекта к таким факторам, например, относится число смен, количество рабочих в одну смену, а также рабочих дней за год.

    Что касается частного дома – нужно учесть количество проживающих людей, число санузлов, помещений и т.д.

    Расчет нагрузок тепла: что включается в процесс

    Непосредственно сам расчет нагрузки на отопление своими руками производится еще на стадии проектирования загородного коттеджа или другого объекта недвижимости – это связано с простотой и отсутствием лишних денежных затрат. При этом учитываются требования различных норм и стандартов, ТКП, СНБ и ГОСТ.

    Обязательными к определению в ходе расчета тепловой мощности являются следующие факторы:

    • Теплопотери наружных ограждений. Включает в себя желаемые температурные режимы в каждой из комнат;
    • Мощность, требуемая для нагрева воды в помещении;
    • Количество теплоты, требуемое для подогрева вентиляции воздуха (в том случае, когда требуется принудительная приточная вентиляции);
    • Тепло, нужное для подогрева воды в бассейне или же бане;

    Гкал/час – единица измерения тепловых нагрузок объектов

    • Возможные развития дальнейшего существования обогревательной системы. Подразумевается возможность вывода отопления на мансарду, в подвал, а также всевозможные строения и пристройки;

    Теплопотери в стандартном жилом доме

    Совет. С «запасом» рассчитывают тепловые нагрузки нужно для того, чтобы исключить возможность лишних финансовых затрат. Особенно актуально для загородного дома, где дополнительное подключение элементов отопления без предварительной проработки и подготовки будет стоить непомерно дорого.

    Особенности расчета тепловой нагрузки

    Как уже оговаривалось ранее, расчетные параметры воздуха в помещениях выбираются из соответствующей литературы. В то же время, из этих же источников производится подбор коэффициентов теплопередачи (учитываются еще и паспортные данные обогревательных агрегатов).

    Традиционный расчет тепловых нагрузок на отопление требует последовательного определения максимального теплового потока от обогревательных приборов (все фактически расположенные в здании отопительные батареи), максимального часового расхода энергии тепла, а также общих затрат тепловой мощности за определенный период, например, отопительный сезон.

    Распределение тепловых потоков от различных типов обогревателей

    Приведенная выше инструкция по расчету тепловых нагрузок с учетом площади поверхности теплового обмена может быть применена для различных объектов недвижимости. Нельзя не отметить, что такой способ позволяет грамотно и максимально правильно разработать обоснование для использования эффективного обогрева, а также энергетического обследования домов и зданий.

    Идеальный способ расчета для дежурного отопления промышленного объекта, когда подразумевается снижение температур в нерабочее время (учитываются еще и праздничные, выходные дни).

    Методы определения тепловых нагрузок

    В настоящее время тепловые нагрузки рассчитываются несколькими основными способами:

    1. Расчет теплопотерь посредством укрупненных показателей;
    2. Определение параметров через различные элементы ограждающих конструкций, добавочных потерь на нагрев воздуха;
    3. Расчет теплоотдачи всей установленной в строении отопительно-вентиляционной техники.

    Укрупненный метод расчета нагрузок на отопление

    Еще одним методом расчета нагрузок на систему отопления является так называемая укрупненная методика. Как правило, используется подобная схема в том случае, когда отсутствует информация о проектах либо же подобные данные не соответствуют фактическим характеристикам.

    Примеры тепловых нагрузок для жилых многоквартирных домов и их зависимость от количества проживающих людей и площади

    Для укрупненного расчета тепловой нагрузки отопления используется довольно простая и незамысловатая формула:

    Qmax от.=α*V*q0*(tв-tн.р. )*10 -6

    В формуле используются следующие коэффициенты: α является поправочным коэффициентом, учитывающим климатические условия в регионе, где построено здание (применяется в случае, когда расчетная температура отличная от -30С); q0 удельная характеристика отопления, выбираемая в зависимости от температуры наиболее холодной недели в году (так называемой «пятидневки»); V – наружный объем строения.

    Виды тепловых нагрузок для учета в расчете

    В ходе выполнения расчетов (а также при подборе оборудования) учитывается большое количество самых различных тепловых нагрузок:

    1. Сезонные нагрузки. Как правило, для них присущи следующие особенности:
    • В течение всего года происходит изменение тепловых нагрузок в зависимости от температуры воздуха снаружи помещения;
    • Годовые расходы теплоты, которые определяются метеорологическими особенностями того региона, где расположен объект, для которого рассчитываются тепловые нагрузки;

    Регулятор тепловых нагрузок для котельного оборудования

    • Изменение нагрузки на систему обогрева в зависимости от времени суток. За счет теплостойкости наружных ограждений здания такие значения принимаются как незначительные;
    • Расходы тепловой энергии вентиляционной системы по часам суток.
    1. Круглогодичные тепловые нагрузки. Следует отметить, что для систем обогрева и горячего водоснабжения большинство отечественных объектов имеют тепловое потребление на протяжении года, которое изменяется довольно мало. Так, например, летом расходы тепловой энергии по сравнению с зимой снижается практически на 30-35%;
    2. Сухое тепло – конвекционный теплообмен и тепловое излучение от других подобных устройств. Определяется за счет температуры сухого термометра.

    Данный фактор зависит от массы параметров, среди которых всевозможные окна и двери, оборудование, системы вентиляции и даже воздухообмен через щели в стенах и перекрытия. Еще обязательно учитывается количество людей, которые могут находиться в помещении;

    1. Скрытое тепло – испарения и конденсация. Опирается на температуру влажного термометра. Определяется объем скрытой теплоты влажности и ее источниками в помещении.

    Теплопотери загородного дома

    В любом помещении на влажность оказывают влияние:

    • Люди и их количество, которые одновременно находятся в помещении;
    • Технологическое и другое оборудование;
    • Потоки воздуха, которые проходят через трещины и щели в конструкциях здания.

    Регуляторы тепловых нагрузок, как возможность выхода из сложных ситуаций

    Как можно видеть на многих фото и видео современных промышленных и бытовых отопительных котлов и прочего котельного оборудования, в комплект с ними входят специальные регуляторы тепловых нагрузок. Техника данной категории призвана обеспечить поддержку определенного уровня нагрузок, исключить всевозможные скачки и провалы.

    Следует отметить, что РТН позволяют существенно сэкономить на оплате отопления, ведь во многих случаях (а особенно для промышленных предприятий) устанавливаются определенные лимиты, которые нельзя превышать. В противном случае, если будут зафиксированы скачки и превышения тепловых нагрузок, то возможны штрафы и подобные санкции.

    Пример суммарной тепловой нагрузки для определенного района города

    Совет. Нагрузки на системы отопления, вентиляции и кондиционирования – важный момент в проектировании дома. Если самостоятельно выполнить работы по проектированию невозможно, то лучше всего доверить его специалистам. В то же время, все формулы простые и незамысловаты, а потому самим рассчитать все параметры не так уже и сложно.

    Нагрузки на вентиляцию и ГВС – один из факторов тепловых систем

    Тепловые нагрузки на отопление, как правило, рассчитываются в комплексе еще и с вентиляцией. Это сезонная нагрузка, она предназначена для замены отработанного воздуха на чистый, а также его нагрев до установленной температуры.

    Часовые расхода теплоты на системы вентиляции рассчитываются по определенной формуле:

    Qв.=qв.V(tн.-tв.), где

    tн., tв. – наружная и внутренняя температура воздуха
    qв. — удельная тепловая составляющая здания для вентиляции
    V — наружный объём здания.

    Измерение тепловых потерь практическим способом

    Кроме, собственно, вентиляции рассчитываются тепловые нагрузки и на систему горячего водоснабжения. Причины для проведения подобных расчетов аналогичны вентиляции, да и формула несколько схожа:

    Qгвс.=0,042rв(tг.-tх.)Пgср, где

    r, в, tг.,tх. – расчетная температура горячей и холодной воды, плотность воды, а также коэффициент, в котором учтены значения максимальной нагрузки горячего водоснабжения к среднему значению, установленному ГОСТом;

    gср. — средний расход горячей воды,
    П — расчётное число потребителей горячей воды, м³.

    Комплексный расчет тепловых нагрузок

    Кроме, собственно, теоретических вопросов расчета, также выполняются и некоторые практические работы. Так, например, комплексные теплотехнические обследования включают в себя обязательное термографирование всех конструкций – стен, перекрытий, дверей и окон. Следует отметить, что такие работы позволяют определить и зафиксировать факторы, которые оказывают существенное влияние на теплопотери строения.

    Прибор для проведения расчетов и энергоаудита

    Тепловизионная диагностика покажет, каков будет реальный температурный перепад при прохождении некоего строго определенного количества теплоты через 1м2 ограждающих конструкций. Также, это поможет узнать расход тепла при определенном перепаде температур.

    Практические измерения – незаменимая составляющая различных расчетных работ. В комплексе такие процессы помогут получить наиболее достоверные данные о тепловых нагрузках и теплопотерях, которые будут наблюдаться в определенном строении на протяжении определенного периода времени. Практичный расчет поможет достичь того, чего не покажет теория, а именно «узкие» места каждого сооружения.

    Заключение

    Расчет тепловых нагрузок, как и гидравлический расчет системы отопления – важный фактор, вычисления которого должны обязательно производиться перед началом организации системы обогрева. Если все работы выполнить грамотно и подходить к процессу с умом, можно гарантировать обеспечить безотказную работу отопления, а также сэкономить деньги на перегреве и прочих лишних затратах.

    Тепловой расчт системы отопления правила расчета тепловой нагрузки

    Установка системы автономного отопления для частного дома или городской квартиры всегда начинается с создания проекта. Одной из главных задач, стоящих перед специалистами на этой стадии, является определение полной потребности имеющихся площадей в энергии нагретого теплоносителя для нужд отопления и, если необходимо, горячего водоснабжения.

    Зачем нужен расчет тепловых нагрузок

    Расчёт тепловой энергии на отопление необходим для правильного определения характеристик системы с учетом индивидуальных особенностей объекта: тип и назначение здания, количество проживающих людей, материал и конфигурация каждого помещения, географическое положение и многие другие. Вычисление размера тепловой нагрузки является отправной точкой для дальнейших расчетов параметров оборудования отопления:

    • Подбор мощности котла. Это самый важный фактор, определяющий эффективность системы отопления в целом. Производительность котла должна обеспечивать бесперебойную работу всех потребителей в любых условиях, в том числе и при наиболее низких температурах (в самую холодную пятидневку). Вместе с тем при избыточной мощности котла часть вырабатываемой энергии, а следовательно, и денег хозяев будет в буквальном смысле вылетать в трубу;
    • Согласование подключения к газовой сети. Для того чтобы получить разрешение на присоединение к газотранспортной магистрали, необходимо разработать ТУ на подключение. В заявке обязательно указывается планируемый годовой расход газа и оценка суммарной тепловой мощности всех потребителей;
    • Расчет периферийного оборудования. Тип и характеристики батарей, длина и сечение труб, производительность циркуляционного насоса и многие другие параметры также определяются в результате расчета тепловых нагрузок.

    Современные источники отопления дома

    Электрические нагревательные приборы, к которым относятся тепловентиляторы, инфракрасные обогреватели, масляные радиаторы, тепловые пушки, «теплые полы» и другие, а также камины и печи чаще всего используют как вспомогательные источники отопления. Частный дом с системой воздушного отопления – чрезвычайная редкость.

    Следует заметить, что есть общепринятые нормы удельной мощности котла в зависимости от климатических зон:

    • W = 1,5 – 2,0 кВт – в Северных районах.
    • W = 1,2 – 1,5 кВт – в Центральных районах;
    • W = 0,7 – 0,9 кВт – в Южных районах;

    С помощью формулы W кот. = S*W / 10 можно рассчитать мощность котла.

    Расчет системы отопления дома включает в себя расчет мощности, при проведении которого следует учитывать следующие параметры: (См. также: Расчет котла отопления)

    • S — общая площадь помещения, которое отапливается;
    • W – мощность котла (удельная) на 10 м3, которая определяется с учетом климатических особенностей региона.

    Совет! С целью упрощения системы расчетов можно применить среднее значение удельной мощности котла (W), которое равно единице. Следовательно, нормативная мощность котла принимается из расчета 10 кВт на 100м2 помещения, которое отапливается. Например:

    1) S = 100 м2 – площадь помещения, которое отапливается;

    2) W = 1,2 кВт – удельная мощность Центральных районов.

    W кот. = 100*1,2/10=12 кВт.

    Рисунок 2: Проектирование системы отопления

    Расход тепла на отопление

    1 Расход тепла на отопление.

    Максимальный расход тепла на отоплениеопределим по формуле:

    где a-поправочныйкоэффициент, учитывающий отклонение расчетной наружной температуры от среднейрасчетной (-30°С), a = 0,9 [1];

    V-объем зданияпо наружному обмеру, м3;

    qот-тепловая отопительная характеристика здания, Вт/м3к;

    -расчетнаявнутренняя температура здания, °С;

    -расчетнаятемпература наружного воздуха для данной местности, для Кемерово =-50°С [1].

    Для АБК получим

    Аналогичныерасчеты максимального расхода тепла на отопление проводим для всех потребителейи результаты сводим в таблицу 1.

    Рабочаятаблица расчета тепла на отопление и вентиляцию при tнар= -50°С

    Наимено-вание объекта Удельный объемV,тыс м3 Темпер-атура внутри tвн, °С Удельный рас­ход Вт/м3к Расход теп­ла, МВт
    qот qвен отоп-ление венти-ляция
    1. 3,3 18 0,37 0,07 0,0747 0,0141
    2. Столовая 1,8 16 0,41 0,81 0,0438 0,0866
    3. Душевая 1,3 25 0,33 1,16 0,0290 0,102
    4. Прачечная 1,8 15 0,44 0,93 0,0463 0,0979
    5. Мех. цех 21 20 0,6 0,23 0,794 0,304
    6. АТП 34 10 0,58 0,76 1,065 1,395
    7. РСУ 19 20 0,6 0,23 0,718 0,275
    8. Автобаза 46 10 0,58 0,76 1,441 1,888
    4,211 4,163
    Средний расход 1,833 1,812

    Суммарный максимальный расход наотопление по всем потребителям – определим,просуммировав максимальные расходы тепла для каждого из потребителей (таблица1).

    1.1 Средний расход.

    Среднийрасход тепла на отопление определим по формуле:

    где ti – средняя температуравнутреннего воздуха отапливаемых зданий, ti=24°С [2];

    tот – средняя температура наружного воздухаза месяц отопительного периода со среднесуточной температурой воздуха от +8°С и менее, для Кемерово tот=-8,2°С [2];

    to – расчетная температура наружноговоздуха для данной местности, для Кемерово tо= -50°С [2].

    В нашем случае средний расход получим исходя из суммарного максимальногорасхода тепла на отопление,то есть

    2. Расход тепла на вентиляцию.

    2.1 Максимальный расход.

    Максимальный расход тепла на вентиляциюопределим по формуле:

    где qв-удельный расход теплоты на вентиляцию, равный расходутеплоты на 1м3 вентилируемого помещения при разности 1°С между расчетной температурой воздуха внутривентилируемого помещения tвр итемпературой наружного воздуха tн, Вт/м3*к [1].

    Для АБК получим

    Аналогичныерасчеты максимального расхода тепла на вентиляцию проводим для всехпотребителей и результаты сводим в таблицу 1.

    Суммарный максимальный расход навентиляцию – по всем потребителям определим,просуммировав максимальные расходы тепла для каждого из потребителей (таблица1).

    2.2 Средний расход.

    Среднийрасход тепла на вентиляцию определим по формуле:

    Средний расход тепла на вентиляцию получим исходя из суммарногомаксимального расхода тепла на вентиляцию, то есть

    Нормы потребления горячейводы на нужды потребителей принимаются по [2]:

    АБК:-санитарная гигиена: 7 л/сут на человека на 6 часов в сутки;

    Столовая: – мытьё посуды: 3 л/еденицу за 1час всмену; – санитарная гигиена: 8л/сут на человека на 3 часа в сутки;

    Автобаза: – мойка автомобилей: 75 л/автомобиль на 8часов в сутки;

    Приблизительные методики оценки

    Точный расчет отопления помещения – это сложная инженерная задача, которая требует определенной квалификации и наличия специальных знаний. Именно поэтому ее чаще всего поручают специалистам.

    Однако, как и в некоторых других случаях, существуют более простые способы, которые дают приблизительную оценку величины необходимой тепловой энергии и могут быть выполнены самостоятельно.

    Можно выделить следующие методы определения тепловой нагрузки:

    • Расчёт по площади помещения . Существует мнение, что строительство жилых домов обычно производится по проектам, которые уже учитывают климатические особенности конкретного региона и предполагают использование материалов, обеспечивающих необходимый тепловой баланс. Поэтому при устройстве системы отопления с достаточной долей точности можно использовать коэффициент удельной мощности, который не зависит от конкретных особенностей здания.

    Для Москвы и области этот коэффициент обычно берется равным 100–150 Вт/м 2 , а полная нагрузка вычисляется его умножением на общую площадь помещения.

    Учет объема и температуры . Немного более сложный алгоритм позволяет принять во внимание высоту потолков, уровень комфорта в зоне отопления, а также, очень приблизительно, учесть особенности самого здания.

    Тепловая нагрузка вычисляется по формуле: Q = V*ΔT*K/860. Здесь V – объем (произведение длины, ширины и высоты помещения), ΔT – разница температур внутри и снаружи, К – коэффициент потерь энергии тепла.

    Именно с помощью коэффициента К в расчет и закладываются конструктивные особенности здания. Например, для сооружений из двойной кирпичной кладки с обычной кровлей значение К берется из диапазона 1,0–1,9, а для упрощенных деревянных конструкций оно может достигать 3,0–4,0.

  • Метод укрупненных показателей . Этот метод похож на предыдущий, но используется для определения тепловой нагрузки при устройстве системы отопления больших объектов, например, многоквартирных зданий.
  • Несмотря на простоту и доступность, указанные методы дают лишь примерную оценку тепловой нагрузки вашего дома или квартиры. Результаты, полученные с их помощью, могут отличаться от реальных как в большую, так и в меньшую сторону. Недостатки устройства маломощной системы отопления очевидны, но и сознательно закладывать необоснованный запас по мощности также нежелательно. Использование более производительного, чем требуется, оборудования приведет к его быстрому износу, перерасходу электрической энергии и топлива.

    Применять приведенные выше формулы на практике рекомендуется с большой долей осторожности. Такие расчеты могут быть оправданы в самых простых случаях, например, при выборе циркуляционного насоса для имеющегося котла или для получения грубых оценок величины затрат на отопление.

    Скорость теплоносителя

    Затем, используя полученные значения расхода теплоносителя, необходимо для каждого участка труб перед радиаторами вычислить скорость движения воды в трубах по формуле:где V – скорость движения теплоносителя, м/с;m – расход теплоносителя через участок трубы, кг/сρ – плотность воды, кг/куб.м. можно принять равной 1000 кг/куб.м.f – площадь поперечного сечения трубы, кв.м. можно посчитать по формуле: π * r2, где r – внутренний диаметр, деленный на 2

    Калькулятор скорости теплоносителяm = л/с; труба мм на мм; V = м/с

    Тепловые пункты ТП

    Теплопункты в соответствии со СНиП * подразделяют на:

    • индивидуальные теплопункты (ИТП) — устраивают для подсоединения отопительных, вентиляционных, технологических систем и ГВС в одном здании;
    • центральные теплопункты (ЦТП) — аналогичного назначения для двух или более объектов.

    В теплопунктах предусмотрена установка оборудования, запорно-регулирующей арматуры, контрольно-измерительных, управляющих приборов и автоматики, выполняющих следующие функции:

    • преобразование физического состояния теплоносителя (из парообразного в жидкое) или его свойств;
    • контроль физических характеристик рабочего тела (обязательное присутствие);
    • учет расхода теплоты (наличие обязательно), рабочего тела и количества конденсата;
    • регулировка расхода рабочей среды и ее перераспределение по теплопроводящим контурам (через раздаточные ветви в ЦТП или направление напрямую в линию ИТП);
    • защита теплосети от аварийного превышения параметров носителя;
    • наполнение и подпитывание теплопотребляющих стояков;
    • собирание, охлаждение, возвращение конденсированной жидкости в контур и контроль ее состояния;
    • аккумулирование тепла;
    • подготовка воды для систем ГВС.

    ИТП размещают в каждом здании вне зависимости от присутствия ЦТП, его основная функция – присоединение объекта к теплосетям с выполнением мероприятий, не принятых в ЦТП.

    Рис. 4 Параметры некоторых видов отопительных систем разного назначения по СНиП

    Расчеты энергии

    В первом случае перед тем, как приобрести котел того или иного вида, необходимо произвести определенный тепловой расчет, исходя из которого можно будет подобрать котел, который будет работать наиболее эффективно, и вы сможете получить бесперебойное горячее водоснабжение и хороший обогрев всего сооружения целиком.

    Схема организации системы отопления двухэтажного частного дома.

    Далеко не каждый котел сможет подойти, а это значит, что необходимо приобретать котел именно такой мощности, который будет работать даже при самых максимальных нагрузках, и при этом срок эксплуатации подобного оборудования не сократится

    Для того чтобы добиться необходимых результатов при выборе, необходимо обращать пристальное внимание на этот аспект. Примерно то же касается и выбора оптимального оборудования для отопления помещения в целом

    Правильный расчет тепловой энергии не только позволит приобрести те приборы отопления, которые прослужат долго, но и даст возможность немного сэкономить на покупке, а значит, затраты на отопление помещения тоже могут снизиться.

    Что касается получения ТУ и согласования на газификацию объекта, то расчет энергии в данном случае является основополагающим фактором. Подобного рода разрешения необходимо получать тогда, когда в качестве топлива предполагается использование природного газа под котел. Чтобы получить документацию такого рода, нужно предоставить показатели годового расхода топлива и сумму мощности отопительных источников (Гкал/час).

    Разумеется, что получить такую информацию можно только исходя из проведенного расчета тепловой энергии, а затем можно будет приобрести отопительный прибор, который помимо всего прочего сведет к минимуму затраты на отопление. Использование природного газа в качестве топлива под котел сегодня является одним из наиболее популярных способов на отопление помещения.

    Расчет тепловой нагрузки на отопление и смежных величин

    Как вычисляется расчетная тепловая нагрузка на отопление? Какие факторы влияют на потребность дома в тепловой энергии? Каким образом подобрать отопительные приборы оптимальной мощности? В статье мы постараемся ответить на эти и некоторые другие вопросы.

    Распределение теплопотерь частного дома.

    Проще, еще проще

    Сразу оговорим один нюанс: эта статья ориентирована на владельцев частных домов и квартир с автономным отоплением. Методики расчетов систем отопления многоквартирных зданий довольно сложны и должны учитывать массу факторов: работу вентиляции, розу ветров, степень инсоляции здания и многое другое.

    В случае же, когда речь идет об отоплении одного небольшого дома, тепловую мощность проще подобрать с определенным запасом. Цена нескольких дополнительных секций батареи едва ли покажется разорительной на фоне общей стоимости строительства.

    Эксплуатационные расходы же при должной организации не увеличатся вовсе: термостаты и дроссели ограничат тепловую мощность в теплые дни, когда она не будет востребованной.

    Итак: наша цель – научиться выполнять расчет нагрузки на отопление максимально простыми и понятными неспециалисту способами.

    Что считаем

    Нам предстоит научиться рассчитывать:

    • Общую тепловую мощность (суммарную мощность отопительных приборов, а в случае автономной системы – еще и мощность котла).
    • Мощность отдельного отопительного прибора в отдельно взятом помещении.

    Кроме того, мы затронем несколько смежных величин:

    Закрытая автономная система не будет работать без расширительного бака.

    • Подбор производительности циркуляционного насоса.
    • Выбор оптимального диаметра розлива.

    Общая тепловая мощность

    По площади

    СНиПы полувековой давности предлагают простейшую схему расчета, которой многие пользуются по сей день: на 1 квадратный метр площади отапливаемого помещения берется 100 ватт тепла. На дом площадью 100 квадратов нужно 10 КВт. Точка.

    Просто, понятно и… слишком неточно.

    1. СНиПы разрабатывались для многоквартирных домов. Утечки тепла в квартире, окруженной отапливаемыми помещениями, и в частном доме с ледяным воздухом за стенами несопоставимы.
    2. Расчет верен для квартир с высотой потолка 2,5 метра. Более высокий потолок увеличит объем помещения, а, стало быть, и затраты тепла.

    Отапливать квадратный метр площади в этом доме явно труднее, чем в хрущевке.

    1. Через окна и двери теряется куда больше тепловой энергии, чем через стены.
    2. Наконец, будет логичным предположить, что потери тепла в Сочи и Якутске будут сильно различаться. Увеличение дельты температур между помещением и улицей в два раза увеличит затраты тепла на отопление ровно вдвое. Физика, однако.

    По объему

    Для помещений с нормированным тепловым сопротивлением ограждающих конструкций (для Москвы – 3,19 м2*С/Вт) можно использовать расчет тепловой мощности по объему помещения.

    • На кубометр отапливаемого объема квартиры берется 40 ватт тепла. На кубометр объема частного дома без общих стен с соседними отапливаемыми строениями – 60.

    Для таунхаусов и квартир на крайних этажах берутся промежуточные значения.

    • На каждое окно к базовому значению добавляется 100 ватт тепловой энергии. На каждую ведущую на улицу дверь – 200.
    • Полученная мощность умножается на региональный коэффициент:
    Регион Коэффициент
    Краснодар, Крым 0,7-0,9
    Ленинградская и Московская области 1,2-1,3
    Сибирь, Дальний Восток 1,5-1,6
    Чукотка, Якутия 2,0

    Давайте еще раз рассчитаем потребность в тепловой мощности отопления для дома площадью 100 квадратов, однако теперь конкретизируем задачу:

    Параметр Значение
    Высота потолков 3,2 м
    Количество окон 8
    Количество ведущих на улицу дверей 2
    Расположение Г. Тында (средняя температура января – -28С)

    1. Высота потолков в 3,2 метра даст нам внутренний объем дома в 3,2*100=320 м3.
    2. Базовая тепловая мощность составит 320*60=19200 ватт.
    3. Окна и двери внесут свою лепту: 19200+(100*8)+(200*2)=20400 ватт.
    4. Бодрящий холод января заставит нас использовать климатический коэффициент 1,7. 20400*1,7=34640 ватт.

    Как нетрудно заметить, разница с расчетом по первой схеме не просто велика – она разительна.

    Что делать, если качество утепления дома существенно лучше или хуже, чем предписывает СНиП “Тепловая защита зданий”?

    По объему и коэффициенту утепления

    Инструкция для этой ситуации сводится к использования формулы вида Q=V*Dt*K/860, в которой:

    • Q – заветный показатель тепловой мощности в киловаттах.
    • V – Объем отапливаемого помещения.
    • Dt -дельта температур между помещением и улицей в пик холодов.
    • K – коэффициент, зависящий от степени утепления здания.

    Дом из sip-панелей явно будет терять меньше тепла, чем кирпичный.

    Две переменных требуют отдельных комментариев.

    Дельта температур берется между предписанной СНиП температурой жилого помещения (+18 для регионов с нижней границей зимних холодов до -31С и +20 – для зон с более сильными морозами) и средним минимумом наиболее холодного месяца. Ориентироваться на абсолютный минимум не стоит: рекордные холода редки и, простите за невольный каламбур, погоды не делают.

    Коэффициент утепления можно вывести аппроксимацией данных из следующей таблицы:

    Коэффициент утепления Ограждающие конструкции
    0,6 – 0,9 Пенопластовая или минераловатная шуба, утепленная кровля, энергосберегающие тройные стеклопакеты
    1,-1,9 Кладка в полтора кирпича, однокамерные стеклопакеты
    2 – 2,9 Кладка в кирпич, окна в деревянных рамах без утепления
    3-4 Кладка в полкирпича, остекление в одну нитку

    Давайте еще раз выполним расчет тепловых нагрузок на отопление для нашего дома в Тынде, уточнив, что он утеплен пенопластовой шубой толщиной 150 мм и защищен от непогоды окнами с тройными стеклопакетами.

    Собственно, иначе современные дома в условиях Крайнего Севера не строятся.

    Жители северных регионов страны вынуждены очень серьезно относиться к утеплению дома.

    1. Температуру внутри дома примем равной +20 С.
    2. Средний минимум января услужливо подскажет общеизвестная интернет-энциклопедия. Он равен -33С.
    3. Таким образом, Dt=53 градуса.
    4. Коэффициент утепления возьмем равным 0,7: описанное нами утепление близко к верхней границе эффективности.

    Q=320*53*0,7/860=13,8 КВт. Именно на это значение и стоит ориентироваться при выборе котла.

    Подбор мощности отопительного прибора

    Как вычислить тепловую нагрузку на участок контура, соответствующий отдельно взятому помещению?

    Проще простого: выполнив расчет по одной из приведенных выше схем, но уже для объема комнаты. Скажем, на комнату площадью 10 м2 будет приходиться ровно 1/10 общей тепловой мощности; согласно расчету по последней схеме она равна 1380 ватт.

    Как подобрать отопительный прибор с нужными характеристиками?

    В общем случае – просто-напросто изучив документацию на присмотренный вами радиатор или конвектор. Производители обычно указывают значение теплового потока для отдельной секции или всего прибора.

    Параметры некоторых биметаллических секционных радиаторов.

    Нюанс: тепловой поток обычно указывается для 70-градусной дельты температур между теплоносителем и воздухом в комнате.
    Уменьшение этой дельты вдвое повлечет за собой двукратное падение мощности.

    Если в силу каких-то причин документация и сайт производителя недоступны, можно ориентироваться на следующие средние значения:

    Тип секционного радиатора Тепловой поток на одну секцию, ватты
    Чугунный 140-160
    Биметаллический (сталь и алюминий) 180
    Алюминиевый 200

    Отдельно стоит оговорить расчет теплоотдачи регистра.

    Для горизонтальной трубы круглого сечения она рассчитывается по формуле Q=Pi*Dн*L*k*Dt, в которой:

    • Q – тепловая мощность в ваттах;
    • Pi – число “пи”, принимаемое равным 3,1415;
    • Dн – наружный диаметр секции регистра в метрах.
    • L – длина трубы в метрах.
    • k – коэффициент теплопроводности, который для стальной трубы берется равным 11,63 Вт/м2*С;
    • Dt – дельта температур между теплоносителем и воздухом в комнате.

    Типичный регистр состоит из нескольких секций. При этом все они, кроме первой, находятся в восходящем потоке теплого воздуха, что уменьшает параметр Dt и прямо влияет на теплоотдачу. Именно поэтому для второй и прочих секций используется дополнительный коэффициент 0,9.

    Сопроводим примером и этот расчет.

    Давайте вычислим тепловую мощность четырехсекционного регистра длиной три метра, выполненного из трубы с наружным диаметром 208 мм, при температуре теплоносителя 70 градусов и температуре воздуха в комнате 20 градусов.

    Четырехрядный отопительный регистр.

    1. Мощность первой секции составит 3,1415*0,208*3*11,63*50=1140 ватт (с округлением до целого числа).
    2. Мощность второй и прочих секций равна 1140*0,9=1026 ватт.
    3. Полная тепловая мощность регистра – 1140+(1026*3)=4218 ватт.

    Объем расширительного бака

    Это один из параметров, нуждающихся в расчете в автономной отопительной системе. Расширительный бак должен вместить избыток теплоносителя при его температурном расширении. Цена его недостаточного объема – постоянное срабатывание предохранительного клапана.

    Однако: завышенный объем бачка никаких негативных последствий не имеет.

    В простейшем варианте расчета бак берется равным 10% общего количества теплоносителя в контуре. Как узнать количество теплоносителя?

    Вот пара простых решений:

    • Система заполняется водой, после чего та сливается в любую мерную посуду.
    • Кроме того, в сбалансированной системе объем теплоносителя в литрах примерно равен 13-кратной мощности котла в киловаттах.

    Мощность котла должна соответствовать количеству теплоносителя.

    Более сложная (но и дающая более точный результат) формула расчета бачка выглядит так:

    • V – искомый объем бака в литрах.
    • Vt – объем теплоносителя в литрах.
    • Е – коэффициент расширения теплоносителя при максимальной рабочей температуре контура.
    • D – коэффициент эффективности бака.

    И в этом случае пара параметров нуждается в комментариях.

    Коэффициент расширения воды, которая чаще всего выступает в качестве теплоносителя, при нагреве с исходной температуры в +10С можно взять из следующей таблицы:

    Нагрев, С Расширение, %
    30 0,75
    40 1,18
    50 1,68
    60 2,25
    70 2,89
    80 3,58
    90 4,34
    100 5,16

    Полезно: водно-гликолевые смеси, использующиеся в качестве антифризов для отопительных контуров, расширяются при нагреве несколько сильнее.
    Разница достигает 0,45% при нагреве на 100 градусов 30-процентного раствора гликоля.

    На фото – антифриз для системы отопления.

    Коэффициент эффективности расширительного бачка вычисляется по следующей формуле: D = (Pv – Ps) / (Pv + 1).

    • Pv – максимально допустимое рабочее давление в контуре. На него выставляется срабатывание предохранительного клапана. Как правило, оно выбирается равным 2,5 атмосферы.
    • Ps – давление зарядки бака. Оно обычно соответствует высоте водяного столба в контуре над баком. Скажем, в системе отопления, где верх радиаторов на втором этаже возвышается над баком, смонтированным в подвале, на 5 метров, бак заряжается давлением в 0,5 атмосферы (что соответствует пятиметровому напору).

    Давайте в качестве примера выполним своими руками расчет бачка для следующих условий:

    • Объем теплоносителя в контуре равен 400 литрам.
    • Теплоноситель – вода, нагреваемая котлом с 10 до 70 градусов.
    • Предохранительный клапан выставлен на 2,5 кгс/см2.
    • Расширительный бак накачан воздухом до давления в 0,5 кгс/см2.
    1. Коэффициент эффективности бака равен (2,5-0,5)/(2,5+1)=0,57.

    Вместо расчета коэффициент эффективности бака можно взять из таблицы.

    1. Коэффициент расширения воды при нагреве на 60 градусов равен 2,25%, или 0,0225.
    2. Бак должен иметь минимальный объем в 400*0,0225/0,57=16 (с округлением до ближайшего значения из линейки размеров бачков) литров.

    Насос

    Как подобрать оптимальный напор и производительность насоса?

    С напором все просто. Минимального его значения в 2 метра (0,2 кгс/см2) достаточно для контура любой разумной протяженности.

    Справка: система отопления многоквартирного дома функционирует при перепаде между смесью и обраткой именно в два метра.

    Перепад между смесью (справа вверху) и обраткой (внизу) регистрируется не всяким манометром.

    Производительность может быть рассчитана по простейшей схеме: весь объем контура должен оборачиваться трижды за час. Так, для приведенного нами выше количества теплоносителя в 400 литров разумный минимум производительности циркуляционного насоса отопительной системы при рабочем напоре должен быть равен 0,4*3=1,2 м3/час.

    Для отдельных участков контура, снабжающихся собственным насосом, его производительность может быть рассчитана по формуле G=Q/(1,163*Dt).

    • G – заветное значение производительности в кубометрах в час.
    • Q – тепловая мощность участка системы отопления в киловаттах.
    • 1,163 – константа, средняя теплоемкость воды.
    • Dt – разница температур между подающим и обратным трубопроводами в градусах по шкале Цельсия.

    Подсказка: в автономных системах она обычно берется равной 20 градусам.

    Так, для контура с тепловой мощностью в 5 киловатт при 20-градусной дельте между подачей и обраткой нужен насос с производительностью не менее 5/(1,163*20)=0,214 м3/час.

    Параметры насоса обычно указываются в его маркировке.

    Диаметр труб

    Как подобрать оптимальный диаметр розлива в контуре с известной тепловой мощностью?

    Здесь поможет формула D=354*(0,86*Q/Dt)/v.

    • D – внутренний диаметр трубы в сантиметрах.
    • Q – тепловая мощность контура в киловаттах.
    • Dt – дельта температур между подачей и обратным трубопроводом. Напомним, что типичное значение Dt для автономной отопительной системы – 20 С.
    • v – скорость потока. Диапазон ее значений – от 0,6 до 1,5 м/с. При более низкой скорости растет разница температур между первыми и последними радиаторами в контуре; при более высокой – становятся заметными гидравлические шумы.

    Давайте вычислим минимальный диаметр для пресловутого контура мощностью 5 КВт при скорости воды в трубах, равной 1 м/с.

    D=354*(0,86*5/20)/1=4,04 мм. С практической стороны это означает, что можно брать трубы минимально доступного размера и не бояться медленной циркуляции в них.

    Не забудьте, что нами рассчитан внутренний диаметр. Пластиковые трубы маркируются наружным.

    Заключение

    Надеемся, что обилие формул и сухих цифр не утомило уважаемого читателя. Как обычно, прикрепленное видео предложит его вниманию дополнительную тематическую информацию. Успехов!

    Оставить комментарий

    Оставляя комментарий, Вы принимаете пользовательское соглашение

    Способы расчета тепловой нагрузки на отопление

    При проектировании систем обогрева всех типов строений нужно провести правильные вычисления, а затем разработать грамотную схему отопительного контура. На этом этапе особое внимание следует уделить расчету тепловой нагрузки на отопление. Для решения поставленной задачи важно использовать комплексный подход и учесть все факторы, влияющие на работу системы.

    • 1. Важность параметра
    • 2. Выбор метода
    • 3. Простые способы
      • 3.1. В зависимости от площади
      • 3.2. Укрупненные вычисления

      С помощью показателя тепловой нагрузки можно узнать количество теплоэнергии, необходимой для обогрева конкретного помещения, а также здания в целом. Основной переменной здесь является мощность всего отопительного оборудования, которое планируется использовать в системе. Кроме этого, требуется учитывать потери тепла домом.

      Идеальной представляется ситуация, в которой мощность отопительного контура позволяет не только устранить все потери теплоэнергии здания, но и обеспечить комфортные условия проживания. Чтобы правильно рассчитать удельную тепловую нагрузку, требуется учесть все факторы, оказывающие влияние на этот параметр:

      • Характеристики каждого элемента конструкции строения. Система вентиляции существенно влияет на потери теплоэнергии.
      • Размеры здания. Необходимо учитывать как объем всех помещений, так и площадь окон конструкций и наружных стен.
      • Климатическая зона. Показатель максимальной часовой нагрузки зависит от температурных колебаний окружающего воздуха.

      Оптимальный режим работы системы обогрева может быть составлен только с учетом этих факторов. Единицей измерения показателя может быть Гкал/час или кВт/час.

      Перед началом проведения расчета нагрузки на отопление по укрупненным показателям нужно определиться с рекомендуемыми температурными режимами для жилого строения. Для этого придется обратиться к нормам СанПиН 2.1.2.2645−10. Исходя из данных, указанных в этом нормативном документе, необходимо обеспечить оптимальные температурные режимы работы системы обогрева для каждого помещения.

      Используемые сегодня способы выполнения расчетов часовой нагрузки на отопительную систему позволяют получать результаты различной степени точности. В некоторых ситуациях требуется провести сложные вычисления, чтобы минимизировать погрешность.

      Если же при проектировании системы отопления оптимизация расходов на энергоноситель не является приоритетной задачей, допускается использование менее точных методик.

      Любая методика расчета тепловой нагрузки позволяет подобрать оптимальные параметры системы обогрева. Также этот показатель помогает определиться с необходимостью проведения работ по улучшению теплоизоляции строения. Сегодня применяются две довольно простые методики расчета тепловой нагрузки.

      Если в строении все помещения имеют стандартные размеры и обладают хорошей теплоизоляцией, можно воспользоваться методом расчета необходимой мощности отопительного оборудования в зависимости от площади. В этом случае на каждые 10 м 2 помещения должен производиться 1 кВт тепловой энергии. Затем полученный результат необходимо умножить на поправочный коэффициент климатической зоны.

      Это самый простой способ расчета, но он имеет один серьезный недостаток — погрешность очень высока. Во время проведения вычислений учитывается лишь климатический регион. Однако на эффективность работы системы обогрева влияет много факторов. Таким образом, использовать эту методику на практике не рекомендуется.

      Применяя методику расчета тепла по укрупненным показателям, погрешность вычислений окажется меньшей. Этот способ сначала часто применялся для определения теплонагрузки в ситуации, когда точные параметры строения были неизвестны. Для определения параметра применяется расчетная формула:

      Qот = q0*a*Vн*(tвн — tнро),

      где q0 — удельная тепловая характеристика строения;

      a — поправочный коэффициент;

      Vн — наружный объем строения;

      tвн, tнро — значения температуры внутри дома и на улице.

      В качестве примера расчета тепловых нагрузок по укрупненным показателям можно выполнить вычисления максимального показателя для отопительной системы здания по наружным стенам 490 м 2 . Строение двухэтажное с общей площадью в 170 м 2 расположено в Санкт-Петербурге.

      Сначала необходимо с помощью нормативного документа установить все нужные для расчета вводные данные:

      • Тепловая характеристика здания — 0,49 Вт/м³*С.
      • Уточняющий коэффициент — 1.
      • Оптимальный температурный показатель внутри здания — 22 градуса.

      Предположив, что минимальная температура в зимний период составит -15 градусов, можно все известные величины подставить в формулу — Q =0.49*1*490 (22+15)= 8,883 кВт. Используя самую простую методику расчета базового показателя тепловой нагрузки, результат оказался бы более высоким — Q =17*1=17 кВт/час. При этом укрупненный метод расчета показателя нагрузки учитывает значительно больше факторов:

      • Оптимальные температурные параметры в помещениях.
      • Общую площадь строения.
      • Температуру воздуха на улице.

      Также эта методика позволяет с минимальной погрешностью рассчитать мощность каждого радиатора, установленного в отдельно взятом помещении. Единственным ее недостатком является отсутствие возможности рассчитать теплопотери здания.

      Так как даже при укрупненном расчете погрешность оказывается довольно высокой, приходится использовать более сложный метод определения параметра нагрузки на отопительную систему. Чтобы результаты оказались максимально точными, необходимо учитывать характеристики дома. Среди них важнейшей является сопротивление теплопередачи ® материалов, использовавшихся для изготовления каждого элемента здания — пол, стены, а также потолок.

      Эта величина находится в обратной зависимости с теплопроводностью (λ), показывающей способность материалов переносить теплоэнергию. Вполне очевидно, что чем выше теплопроводность, тем активнее дом будет терять теплоэнергию. Так как эта толщина материалов (d) в теплопроводности не учитывается, то предварительно нужно вычислить сопротивление теплопередачи, воспользовавшись простой формулой — R=d/λ.

      Рассматриваемая методика состоит из двух этапов. Сначала рассчитываются теплопотери по оконным проемам и наружным стенам, а затем — по вентиляции. В качестве примера можно взять следующие характеристики строения:

      • Площадь и толщина стен — 290 м² и 0,4 м.
      • В строении находятся окна (двойной стеклопакет с аргоном) — 45 м² (R =0,76 м²*С/Вт).
      • Стены изготовлены из полнотелого кирпича — λ=0,56.
      • Здание было утеплено пенополистиролом — d =110 мм, λ=0,036.

      Исходя из вводных данных, можно определить показатель сопротивления телепередачи стен — R=0.4/0.56= 0,71 м²*С/Вт. Затем определяется аналогичный показатель утеплителя — R=0,11/0,036= 3,05 м²*С/Вт. Эти данные позволяют определить следующий показатель — R общ =0,71+3,05= 3,76 м²*С/Вт.

      Фактические теплопотери стен составят — (1/3,76)*245+(1/0.76)*45= 125,15 Вт. Параметры температур остались без изменений в сравнении с укрупненным расчетом. Очередные вычисления проводятся в соответствии с формулой — 125,15*(22+15)= 4,63 кВт/час.

      На втором этапе рассчитываются теплопотери вентиляционной системы. Известно, что объем дома равен 490 м³, а плотность воздуха составляет 1,24 кг/м³. Это позволяет узнать его массу — 608 кг. На протяжении суток в помещении воздух обновляется в среднем 5 раз. После этого можно выполнить расчет теплопотерь вентиляционной системы — (490*45*5)/24= 4593 кДж, что соответствует 1,27 кВт/час. Остается определить общие тепловые потери строения, сложив имеющиеся результаты, — 4,63+1,27=5,9 кВт/час.

      Результат будет максимально точным, если учитывать потери через пол и крышу. Сложные вычисления здесь проводить необязательно, допускается использование уточняющего коэффициента. Процесс расчетов теплонагрузки на систему обогрева отличается высокой сложностью. Однако его можно упростить с помощью программы VALTEC.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: