Perusparametrit ja menetelmät lämmityksen laskemiseksi

GOST R 54860-2011 säätelee laskelmien tarvetta lämmönjakeluviestinnän järjestämisessä. Ennen linjan järjestämistä omistajan on määritettävä kattilan ja paristojen tarvittavat parametrit. Lämmitys lasketaan myös laitteiden energiatehokkuuden ja todennäköisen lämpöhäviön määrittämiseksi.

Suunnitteluparametrit

Laskentatekniikan avulla voit valita talolle tai asunnolle lämpövoiman ja pituuden kannalta sopivan lämpöjärjestelmän. Laskelma perustuu useisiin alkuarvoihin:

• rakennuksen pinta-ala, sen korkeus katosta lattiaan, sisätilavuus;
• esineen tyyppi ja muiden rakennusten läsnäolo sen lähellä;
• materiaalit katon, lattian ja katon rakentamiseen;
• ikkuna- ja oviaukkojen lukumäärä;
• talon osien aiottu käyttö;
• lämmityskauden kesto ja keskimääräinen lämpötila tiettynä ajanjaksona;
• tuulen ruusun ja maantieteen piirteet;
• todennäköinen huoneenlämpötila;
• kaasu-, sähköviestintä- ja vesihuoltoyhteyksien erityispiirteet.

Ovien, ikkunoiden ja seinien eristys on pakollista.

Huoneen tilavuuden laskeminen

Lämmityslaskelma, joka tehdään asuintilan tilavuuden perusteella, on merkittävä tietojen tarkkuuden kannalta. On suositeltavaa, että sitä pidetään esimerkkinä: 80 m2 talo Moskovan alueella, kattokorkeus 3 m, 6 ikkunaa ja 2 ovea, jotka aukeavat ulospäin. Toimintojen algoritmi on seuraava:

1. Rakentamisen kokonaismäärän laskeminen. Jokaisen huoneen parametrit summataan tai käytetään yleistä periaatetta - 80x3 = 240 m3.
2. Lasketaan ulospäin osoittavien aukkojen lukumäärä - 6 ikkunaa + 2 ovea = 8.
3. Moskovan alueen aluekertoimen määrittäminen suhteessa Venäjän federaation keskialueeseen. Se on yhtä suuri kuin 1,2. Muiden alueiden arvo löytyy taulukosta.

alue	Talvikauden ominaisuudet	Kerroin
Krasnodarin alue, Mustanmeren rannikko	Lämmin sää, käytännössä ilman kylmää	0,7-0,9
Midland ja Luoteis	Kohtalaiset talvet	1,2
Siperia	Vaikeat ja pakkaset talvet	1,5
Yakutia, Chukotka, Kauko Pohjois	Erittäin kylmä ilmasto	2

4. Laskeminen maamökki. Ensimmäinen saatu arvo kerrotaan 60: 240x60 = 14 400.
5. Kertominen alueellisella tarkistuksella. 14 400x1,2 = 17 280.
6. Kerrotaan ikkunoiden lukumäärä 100: lla, ovien 200: lla ja summataan tulos: 6x100 + 2x200 = 1000.
7. Vaiheissa 5 ja 6 saatujen tietojen lisääminen: 17 280 + 1000 = 18 280.

Lämmitysjärjestelmän teho on 18 280 W ilman talon kantavia seiniä, lattia- ja lämmöneristysominaisuuksia. Laskelmissa ei ole korjausta luonnolliselle ilmanvaihdolle, joten tulos on likimääräinen.

Laskelmat kerrosten lukumäärän perusteella

Kerrostalon asukkaat maksavat apuohjelmista kerrosten lukumäärästä riippuen. Mitä korkeampi talo, sitä halvempaa on lämmittää. Tästä syystä lämmitysjärjestelmän laskenta on sidottu kattojen korkeuteen:

• enintään 2,5 m - kerroin 1;
• 3 - 3,5 m - kerroin 1,05;
• 3,5 - 4,5 - kerroin 1,1;
• alkaen 4,5 - kerroin 2.

Voit laskea tietoliikenteen kaavan avulla N = (S * H ​​* 41) / Cmissä:

• N - jäähdyttimen osien lukumäärä;
• S on talon pinta-ala;
• C - yhden akun lämpöpalautus ilmoitetaan passissa;
• N - huoneen korkeus;
• 41 wattia - 1 m3 lämmitykseen käytetty lämpö (empiirinen arvo).

Laskettaessa otetaan huomioon myös asunnon lattia, huoneiden sijainti, ullakon läsnäolo ja sen lämmöneristys.

Kolmikerroksisen rakennuksen ensimmäisessä kerroksessa olevalle huoneelle on asetettu kerroin 0,82.

Lämmityskattilan valinta

Lämmitysyksiköt ovat käyttötarkoituksesta riippuen yksipiirisiä ja kaksipiirisiä, voidaan asentaa seinälle ja lattialle. Kattilat vaihtelevat myös polttoainetyypin mukaan.

Kaasumuutokset

Valmistajat tuottavat erilaisia ​​laitteita, joten valitessasi sinun on kiinnitettävä huomiota seuraaviin tekijöihin:

• Lämmitysviestinnän asennuksen tarkoitus. Yksipiirisiä vaihtoehtoja käytetään lämmitykseen, kaksipiirinen sisäänrakennetulla kattilalla, jonka tilavuus on 150-180 litraa, voi tarjota talolle kuumaa vettä ja lämmittää sen.
• Kaksipiirimoottoristen lämmönvaihtimien lukumäärä. Ainoa bitreeminen elementti lämmittää vettä lämmön kantajana ja käyttöveden lähteenä samanaikaisesti. Kaksoisversioissa ensisijaista lämmitystä käytetään lämmitykseen, toissijaista - käyttöveden lämmittämiseen.
• Lämmönvaihtimen materiaali. Valurauta kerää lämpöä pitkään, eikä siihen kohdistu korroosiota. Teräs on käytännössä tuntematon lämpötilan vaihtelulle.
• Palotilan tyyppi. Avoin kammio käy luonnollisella syväyksellä, joten kattila tarvitsee erillisen huoneen, jossa on hyvä ilmanvaihto. Suljettu yksikkö poistaa palamistuotteet koaksiaalisen vaakasuuntaisen savupiipun kautta.
• Sytytyksen ominaisuudet. Sähkösytytystilassa sydän syttyy jatkuvasti, mutta laitteet tarvitsevat sähköä toimiakseen. Pietsytytysmallit ovat itsenäisiä, mutta ne kytketään päälle manuaalisesti.

Vesijäähdyttimellä varustetut lauhdutuskaasuyksiköt eroavat toisistaan, mutta polttoaineen varaus kaksinkertaistuu.

Sähkömallit

Laitteille on ominaista melkein hiljainen toiminta, kompaktius ja turvallinen toiminta. Talojen ja mökkien omistajat voivat ostaa muutoksia:

• Putkimaisissa lämmityselementteissä. Lämmityselementillä varustetut laitteet soveltuvat seinäasennukseen, ovat automatisoituja, mutta rikkoutuvat usein mittakaavan vuoksi.
• Elektrodien päällä. Pienet laitteet, jotka on kytketty kahden tai useamman pariston piiriin. Kattila on tehokas, varustettu lämpötila-asetuksilla, mutta on herkkä jäähdytysnesteelle.
• Induktio. Ylikuumenemissuojajärjestelmällä varustetut ne kuumentavat nopeasti jäähdytysnesteen, niiden hyötysuhde on 97%.

Induktiokattilat ovat kalliita laitteita.

Yhdistetyt yksiköt

Ne lämmittävät mitä tahansa aluetta, voivat toimia yleistilassa ja kahdella tai kolmella polttoaineella. Virran tyypin valitsee käyttäjä:

• kiinteä polttoaine + kaasu;
• kiinteä polttoaine + sähkö;
• kaasu + sähkö;
• kaasu + diesel.

Yksi polttoainevarastotyyppi on pääasiallinen, toinen - ylimääräinen, joka ei lämmitä taloa, vaan ylläpitää vain normaaleja lämpötilaolosuhteita.

Kiinteän polttoaineen kattilat

Ne työskentelevät puussa, sahanpuru, hiilessä, koksissa, erikoisbriketteissä, ne ovat turvallisia ja helppokäyttöisiä. Omakotitalolle voit valita yksiköt:

• Klassinen. Ne toimivat suoran palamisen periaatteen mukaisesti, uuni on tarpeen täyttää 5-6 tunnin välein.
• Pyrolyysistä. Ne toimivat kaasun jäännöspolttamisen periaatteessa erityisessä kammiossa. Polttoaineen täyttö tapahtuu 12 - 14 tunnin välein.

Laitteet vaativat savun savupiipun, joka sijoitetaan erilliseen huoneeseen. Käyttäjän on puhdistettava säännöllisesti polttokammio noki ja terva.

Nestemäisen polttoaineen laitteet

He työskentelevät dieselpolttoaineella, siksi ne sijoitetaan erilliseen huoneeseen. Kattilahuone on varustettu liesituulettimella ja korkealaatuisella ilmanvaihtojärjestelmällä. Polttoöljyä varastoidaan suljetuissa astioissa erillisessä huoneessa. Kaikki nestemäisten polttoaineiden laitteet ovat automatisoituja, tuottavia ja niillä on suuri teho.

Lämpöhäviön laskennan ominaisuudet

Lämpö riippuu useimmiten lattia- ja kattopintojen, seinien, aukkojen lukumäärän ja eristyksen ominaisuuksista. Autonominen lämmitys voidaan laskea ottamalla huomioon yksityistalon lämpöhäviöt esimerkillä kulmahuoneesta, jonka pinta-ala on 18 m2 ja tilavuus 24,3 m3. Se sijaitsee 1. kerroksessa, sen katot ovat 2,75 m, sekä 2 ulkoseinää puusta 18 cm paksua, kipsilevyllä vuorattu ja tapetoitu. Huoneessa on 2 ikkunaa parametrilla 1,6x1,1 m. Lattia on puinen, eristetty, lattiakerroksella.

Pinta-alan laskeminen:

• Ulkoseinä ilman ikkunoita - S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 m2.
• Windows - S2 = 2 × 1,1 × 1,6 = 3,52 m2.
• Sukupuoli - S3 = 6 × 3 = 18 m2.
• Katto - S4 = 6 × 3 = 18 m2.

Pintojen lämpöhäviön laskeminen, Q1:

• Ulkoseinä - S1 x 62 = 20,78 × 62 = 1289 W.
• Windows - S2 x 135 = 3 × 135 = 405 wattia.
• Katto - Q4 = S4 x 27 = 18 × 27 = 486 W.

Kokonaislämpöhäviön laskeminen summaamalla tietoja. Q5 = Q + Q2 + Q3 + Q4 = 2810 wattia.

Yhden huoneen kokonaislämpöhäviö kylmällä päivällä on -2,81 kW, ts. Sama määrä lämpöä syötetään lisäksi.

Hydraulinen laskenta

Voit laskea omakotitalossa asennetun lämmityksen hydrauliikan, jos tiedät:

• linjakokoonpano, putkiston tyyppi ja liitososat;
• putken halkaisija pääosissa;
• paineparametrit eri alueilla;
• lämpökantajan paineen menetys;
• Lämmitysjärjestelmän elementtien hydraulisten yhdistämismenetelmä.

Voit käyttää esimerkiksi kaksiputkista painovoimajohtoa seuraavilla parametreilla:

• suunniteltu lämpökuorma - 133 kW;
• lämpötila - tg = 750 astetta, t = 600 astetta;
• Arvioitu virtausnopeus - 7,6 kuutiometriä tunnissa;
• keinot kytkeä kattilaan - hydraulinen vaakajakaja;
• automaatio ylläpitää jatkuvaa lämpötilaa ympäri vuoden - 800 astetta;
• paineensäätimen läsnäolo - kunkin venttiilin tulossa;
• putkistotyyppi - metalli-muovi jakelu, teräs lämmön toimittamiseen.

Laskelmien helpottamiseksi voit käyttää useita verkko-ohjelmia tai erityistä laskinta. HERZ C.O. 3.5 harkitsee lineaarista painehäviömenetelmää DanfossCO sopii järjestelmiin, joissa on luonnollinen kierto. Laskelmissa sinun on valittava parametrit lämpötila - Kelvin- tai Celsius-asteiksi.

Putken halkaisija

Jäähdytetyn ja kuuman jäähdytysnesteen lämpötilan ero kaksiputkijärjestelmässä on 20 astetta. Huoneen pinta-ala on 18 neliötä, katot 2,7 m korkeat, kiertovesilämmityspiiri. Laskelmat tehdään seuraavasti:

1. Keskimääräisen tiedon määritelmä. Virrankulutus on 1 kW / 30 m3, lämpövoimavaranto on 20%.
2. Huoneen tilavuuden laskeminen. 18 x 2,7 = 48,6 m3.
3. Sähkökustannusten määrittäminen. 48,6 / 30 = 1,62 kW.
4. Etsi voimavarantoa kylmällä säällä. 1,62 x 20% = 0,324 kW.
5. Kokonaistehon laskeminen. 1,62 + 0,324 = 1,944 kW.

Putken halkaisijat voidaan määrittää taulukosta.

Kokonaisteho	Jäähdytysnesteen nopeus	Putken halkaisija
1226	0,3	8
1635	0,4	10
2044	0,5	12
2564	0,6	15
2861	0,7	20

Valitse kokonaistehon arvo mahdollisimman lähellä laskutulosta.

Paineparametrit

Kokonaispainehäviö on painehäviö jokaisessa osassa. Tämä arvo lasketaan liikkuvan jäähdytysnesteen kitkahäviöiden ja paikallisen vastuksen summana. Laskenta-algoritmi:

1. Etsi paikallista painetta Darcy-Weisbach-kaavalla.
2. Etsi hydraulisen kitkan kerroin Alshutl-kaavalla.
3. Putkimateriaaliin perustuvien taulukkotietojen käyttäminen.

Ulkohalkaisija mm	Kitkahäviökerroin	Jäähdytysnesteen nopeus, kg / h	Paikalliset menetykset, kg / h
Teräsputki
13,5	5,095	229,04	0,0093
17	3,392	439,1	0,0025
21,3	2,576	681,74	0,0010
Sähköinen putki
57	0,563	7193,82	0,0000094
76	0,379	13 552,38	0,0000026
Polyeteeniputki
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

Kilogrammat tunnissa voidaan muuntaa litroiksi minuutissa.

Hydraulinen kytkentä

Hydraulinen kytkentä on välttämätön vaihe vesihäviöiden tasaamiseksi. Laskelmat tehdään putkien suunnittelukuorman, resistiivisyyden ja teknisten parametrien, profiilien paikallisen vastusarvon perusteella. Sinun on myös otettava huomioon venttiilien asennusominaisuudet.

Algoritmi vastusominaisuuksien tekniikan laskemiseksi:

1. Painehäviöiden laskeminen jäähdytysnesteen 1 kg / h kohti. Ne mitataan ∆P, Pa ja ovat verrannollisia veden virtausnopeuden neliöön osassa G, kg / h.
2. Käyttämällä paikallisten vastusten kerrointa ja summaamalla kaikki parametrit.

Tiedot ja dynaaminen putkipaine löytyvät valmistajan ohjeista.

Jäähdyttimien määrän laskemisen ominaisuudet

Jäähdyttimen elementtien lukumäärän laskemiseksi on tarpeen ottaa huomioon rakennuksen tilavuus, rakenteen ominaisuudet, seinämateriaali ja paristotyypit. Esimerkiksi: paneelitalo, jonka lämpövirta on 0,041 kW. Huoneen 6x4x4,5 m paristojen lukumäärä on tarpeen laskea.

Laskenta-algoritmi:

1. Huoneen tilavuuden määrittäminen. 6x4x2,5 = 60 m3.
2. Kertomalla huoneen pinta-ala lämmönvuolla optimaalisen lämpöenergian määrän laskemiseksi Q. 60 × 0, 041 = 2,46 kW.
3. Etsi osastojen lukumäärä N. Jaa jakson 2 tulos yhden jäähdyttimen lämpövirtauksella. 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 osaa.
4. Jäähdyttimen parametrien valinta taulukosta.

materiaali	Yhden osan teho, W	Työpaine, MPa
valurauta	110	6-9
alumiini	175-199	10-20
putkimainen teräs	85	6-12
bimetal	199	35

Pisin käyttöikä valuraudassa on 10 vuotta.

Kattilan tehon laskeminen

Jokaisen huoneen lämmityksen hyödyllisen lämmön laskemiseen sisältyy lämmitysjärjestelmän tehon laskeminen. Tunnistamalla sen, voit luoda optimaalisen lämpötilan. Kattilan teho lasketaan kaavalla L = S x Wud / 10missä:

• S - osoitus huoneen pinta-alasta;
• Wud - erityiset tehoparametrit 10 kuutiometriä huonetta kohden.

Erityinen virranosoitin riippuu asuinalueesta. Se löytyy pöydältä:

alue	Ominaisteho, W
keskus-	1,25-1,55
Pohjoinen	1,54-2,1
etelä	0,75-0,94

Esimerkki lämmitysjärjestelmään kytketyn kattilan lämpötehon laskemisesta 100 neliön huoneelle Keski-alueella on: 100x1,25 / 10 = 12 kW.

Usein käytetään likimääräistä laskelmaa: kattila, jonka teho on 10 kW, lämmittää 100 m2.

Kuinka valita lämmityslaitteet

Ulkoisessa suunnittelussa lämmityslaitteet ovat samankaltaisia, mutta valinnan aikana suunnitteluominaisuudet on otettava huomioon.

Konvektiolaitteet

Lämmittimet tuottavat lämpöä nopeasti ilmankierron kautta. Konvektorien alaosassa on aukot ilmanottoa varten, kotelon sisällä on lämmityselementti, lämmitysvirta. Konvektiolaitteet ovat:

• Kaasu - yhdistää talon tai sylinterin pääjohtoon. Yksiköt ovat energiatehokkaita, mutta niiden asennus on sovitettava yhteen viranomaisten kanssa.
• Vesi - yhdistyy pohjaan tai sivulle, lämpenee nopeasti. Laitteet eivät sovellu huoneisiin, joissa on korkeat katot.
• Sähköinen - kytketty verkkoon, hyötysuhde jopa 95%, melu vähäinen. Haittapuoli on korkea energiankulutus.

1 kW / h energiaa kulutetaan 10 m2 alueen lämmittämiseen konvektorien avulla.

Jäähdytinjärjestelmät

Ne on kytketty lämmityslinjoihin ala-, sivusuunnassa tai yleisesti. Valmistettu seuraavista materiaaleista:

• Alumiini - kevyt, kuumenee nopeasti, lämmönkestävä. Yläimmän imuventtiilin kierteitetty liitos on heikkolaatuinen.
• Bimetal - varustettu teräsydinnällä ja alumiinirungolla. Kestää korkeaa painetta, mutta ovat kalliita.
• Valurauta - ominaista korkea lämpökapasiteetti ja pitkä jäähdytys.Laitteiden haitoihin kuuluvat hidas lämmitys ja raskas paino.

Alumiiniakut eivät kestä paineenvaihtelut eivätkä sovellu asuntoihin.

Konvektiiviset jäähdyttimen asennukset

Ne toteutetaan kytkemällä vesilämmitteiset lattiat ja patterit, ja niitä käytetään palvelinalueiden maalaistaloissa. Tehokas lämmitysnurkkaan tai lasitettuihin tiloihin. Ikkunoiden alle voit asentaa poikkiparistoja (4-16 solua) tai paneeliparistoja (kiinteä runko). Ensimmäisen kerroksen lämpimät lattiat on peitetty keraamisilla laattoilla, toisessa - millä tahansa materiaalilla.

Lämmittimien asennussäännöt

Säännölliset asennusvaatimukset on määrätty useissa SNiP: issä, ja niihin sisältyy:

1. Patterien lämpötilan turvallisuusvalvonta - enintään 70 astetta.
2. Paristojen poistaminen 10 cm seinästä, 6 cm lattiasta, 5 cm seinän pohjasta, 2,5 cm laastarista.
3. Nimellisen lämpövuon läsnäolo on 60 W vähemmän kuin laskettu.
4. Yhteyksien luominen samassa huoneessa.
5. Automaattisen säätöosien olemassaolo tiloissa ja manuaalinen säätö kylpyhuoneissa, kylpyhuoneissa, pukuhuoneissa, varastotiloissa.
6. Noudata silmäluomien kaltevuutta liikuttamalla jäähdytysnestettä 5-10 mm.
7. Alumiini- ja kuparilaitteiden kierreliitännät.
8. Järjestelmän jatkuva täyttö jäähdytysnesteellä.

Asiakirjoissa todettiin myös, että laitteiden rutiinitarkastus ja puhdistus pölystä on tarpeen ennen lämmitysjakson alkua ja kerran 3-4 kuukaudessa käytön aikana.

Lämmitysviestinnän lämpölaskenta suoritetaan erikseen. Järjestelmän energiatehokkuus, turvallisuus ja helppokäyttöisyys riippuvat laskelmien tarkkuudesta ja tarkkuudesta.