Pamatparametri un apkures aprēķināšanas metodes

GOST R 54860-2011 regulē aprēķinu nepieciešamību, organizējot siltumapgādes sakarus. Pirms līnijas sakārtošanas īpašniekam jānosaka nepieciešamie katla un akumulatoru parametri. Apkures aprēķināšana tiek veikta arī, lai noteiktu iekārtas energoefektivitāti un iespējamos siltuma zudumus.

Projektēšanas parametri

Aprēķina tehnoloģija ļauj jums izvēlēties siltuma sistēmu, kas ir piemērota mājai vai dzīvoklim ar jaudu un garumu. Aprēķins balstās uz vairākām sākotnējām vērtībām:

• ēkas platība, tās augstums no griestiem līdz grīdai, iekšējais tilpums;
• objekta tips un citu ēku klātbūtne tā tuvumā;
• materiāli jumta, grīdas un griestu būvniecībai;
• logu un durvju atveru skaits;
• mājas daļu paredzētais lietojums;
• apkures sezonas ilgums un vidējā temperatūra noteiktā laika posmā;
• vēja rozes un ģeogrāfijas iezīmes;
• iespējamā istabas temperatūra;
• gāzes, elektrisko sakaru un ūdensvada pieslēguma vietu specifika.

Durvju, logu un sienu siltināšana ir obligāta.

Telpas tilpuma aprēķini

Apkures aprēķins, kas veikts pēc apdzīvojamās platības, ir ievērojams ar datu precizitāti. Ieteicams to uzskatīt par piemēru: māja Maskavas reģionā 80 m2 platībā ar griestu augstumu 3 m, 6 logus un 2 durvis, kas atveras uz āru. Darbību algoritms būs šāds:

1. Kopējā būvniecības apjoma aprēķins. Katras telpas parametri tiek summēti vai tiek izmantots vispārīgais princips - 80x3 = 240 m3.
2. Saskaitot atvērumu skaitu, kas vērsti uz āru - 6 logi + 2 durvis = 8.
3. Reģionālā koeficienta noteikšana Maskavas reģionam, kas saistīts ar Krievijas Federācijas vidējo zonu. Tas būs vienāds ar 1,2. Citu reģionu vērtību var atrast tabulā.

Novads	Ziemas perioda iezīmes	Koeficients
Krasnodaras teritorija, Melnās jūras piekraste	Silts laiks praktiski bez aukstuma	0,7-0,9
Vidzeme un Ziemeļrietumi	Mērenas ziemas	1,2
Sibīrija	Smagas un salnas ziemas	1,5
Jakutija, Čukotka, Tālie ziemeļi	Īpaši auksts klimats	2

4. Skaitīšana lauku mājai. Pirmo iegūto vērtību reizina ar 60: 240x60 = 14,400.
5. Reizināšana ar reģionālo grozījumu. 14 400x1,2 = 17 280.
6. Reizinot logu skaitu ar 100, durvju skaitu ar 200 un summējot rezultātu: 6x100 + 2x200 = 1000.
7. 5. un 6. posmā iegūto datu pievienošana: 17 280 + 1000 = 18 280.

Apkures sistēmas jauda būs 18 280 W, neskaitot nesošo sienu, grīdas un mājas siltumizolācijas materiālus. Aprēķinos dabiskajai ventilācijai nav korekcijas, tāpēc rezultāts būs aptuvens.

Aprēķini pēc stāvu skaita

Daudzdzīvokļu ēkas iedzīvotāji maksā par komunālajiem pakalpojumiem, atkarībā no stāvu skaita. Jo augstāka ir māja, jo lētāk ir sildīt. Šī iemesla dēļ apkures sistēmas aprēķins ir saistīts ar griestu augstumu:

• ne vairāk kā 2,5 m - koeficients 1;
• no 3 līdz 3,5 m - koeficients 1,05;
• no 3,5 līdz 4,5 - koeficients 1,1;
• no 4,5 - koeficients 2.

Sakari var aprēķināt pēc formulas N = (S * H ​​* 41) / Ckur:

• N - radiatora sekciju skaits;
• S ir mājas platība;
• C - pasē ir norādīta viena akumulatora termiskā atgriešanās;
• N - istabas augstums;
• 41 vati - 1 m3 sildīšanai patērētais siltums (empīriskā vērtība).

Aprēķinos ņem vērā arī dzīvesvietas grīdu, istabu izvietojumu, bēniņu klātbūtni un tā siltumizolāciju.

Telpai trīsstāvu ēkas pirmajā stāvā ir noteikts koeficients 0,82.

Apkures katla izvēle

Apkures mezgli, atkarībā no mērķa, ir vienas ķēdes un divkāršās ķēdes, tos var uzstādīt pie sienas un grīdas. Katli atšķiras arī pēc degvielas veida.

Gāzes modifikācijas

Ražotāji ražo dažādas ierīces, tāpēc, izvēloties, jums jāpievērš uzmanība šādiem faktoriem:

• Apkures komunikāciju ierīkošanas mērķis. Apkurei tiek izmantotas vienas ķēdes iespējas, divkārša ķēde ar iebūvētu katlu ar tilpumu 150-180 litri var nodrošināt māju ar karstu ūdeni un to sildīt.
• Divkontūru modeļa siltummaiņu skaits. Vienīgais butermiskais elements vienlaikus karsē ūdeni kā siltumnesēju un karstā ūdens resursus. Versijās ar divām primārā apkure tiek izmantota apkurei, sekundārā - karstā ūdens sildīšanai mājās.
• Siltummaiņa materiāls. Čuguns ilgstoši uzkrāj siltumu un nav pakļauts korozijai, tērauds ir praktiski nejutīgs pret temperatūras svārstībām.
• Sadegšanas kameras tips. Atvērtā kamera darbojas uz dabiskas iegrimes, tāpēc katlam nepieciešama atsevišķa telpa ar labu ventilāciju. Slēgts bloks sadegšanas produktus noņem caur koaksiālo horizontālo skursteni.
• Aizdedzes pazīmes. Elektriskā aizdedzes režīmā dakts pastāvīgi sadedzinās, bet aprīkojuma darbībai nepieciešama elektrība. Modeļi ar pjezo aizdedzi ir neatkarīgi, taču tos ieslēdz manuāli.

Kondensācijas gāzes agregāti ar ūdens ekonomaizeri atšķiras pēc veiktspējas, bet degvielas maksa ir gandrīz divkāršota.

Elektriskie modeļi

Ierīcēm raksturīga gandrīz klusa darbība, kompaktums un droša darbība. Māju un kotedžu īpašnieki var iegādāties modifikācijas:

• Uz cauruļveida sildelementiem. Ierīces ar sildelementu ir piemērotas montāžai pie sienas, ir automatizētas, bet mēroga dēļ bieži sabojājas.
• Uz elektrodiem. Mazas ierīces, kas savienotas ar divu vai vairāku bateriju ķēdi. Katls ir efektīvs, aprīkots ar temperatūras iestatījumiem, bet ir jutīgs pret dzesēšanas šķidrumu.
• Indukcija. Aprīkoti ar pārkaršanas aizsardzības sistēmu, tie ātri uzsilda dzesēšanas šķidrumu, to efektivitāte ir 97%.

Indukcijas katli ir dārgas iekārtas.

Apvienotās vienības

Viņi silda jebkuru laukumu, var strādāt universālā režīmā un ar divu vai trīs veidu degvielu. Enerģijas veidu izvēlas lietotājs:

• cietais kurināmais + gāze;
• cietais kurināmais + elektrība;
• gāze + elektrība;
• gāze + dīzeļdegviela.

Viens no kurināmā resursiem ir galvenais, otrais - papildu, kas māju nesilda, bet tikai uztur normālus temperatūras apstākļus.

Cietā kurināmā katli

Viņi strādā uz koka, zāģu skaidām, oglēm, koksa, īpašām briketēm, ir droši un ērti lietojami. Privātmājai varat izvēlēties vienības:

• Klasika. Tie darbojas pēc tiešās sadedzināšanas principa, ir nepieciešams uzpildīt krāsni ik pēc 5-6 stundām.
• Pirolīze. Viņi darbojas pēc gāzes atlikušās sadedzināšanas principa speciālā kamerā. Degvielas uzpildīšana tiek veikta ik pēc 12-14 stundām.

Ierīcēm ir nepieciešams skurstenis ar labu iegrimi, tie tiek novietoti atsevišķā telpā. Lietotājam periodiski jāiztīra kvēpu un darvas sadegšanas kamera.

Šķidrā kurināmā ierīces

Viņi strādā ar dīzeļdegvielu, tāpēc tos ievieto atsevišķā telpā. Katlu telpa ir aprīkota ar kapuci un augstas kvalitātes ventilācijas sistēmu. Mazuts tiek uzglabāts noslēgtos konteineros atsevišķā telpā. Visas šķidrā kurināmā ierīces ir automatizētas, produktīvas un ar lielu jaudu.

Siltuma zudumu aprēķināšanas iezīmes

Visbiežāk siltums ir atkarīgs no grīdas un griestu virsmu, sienu, atveru skaita un izolācijas īpašībām. Autonomu apkuri var aprēķināt, ņemot vērā siltuma zudumus privātmājā, izmantojot stūra telpas piemēru ar platību 18 m2 un 24,3 m3. Tas atrodas 1. stāvā, tā griesti ir 2,75 m, kā arī 2 ārējās koka sienas no 18 cm biezas ar ģipškartona oderi un tapetēm. Istabai ir 2 logi ar parametriem 1,6x1,1 m., Grīda ir koka, siltināta, ar grīdas segumu.

Virsmas laukuma aprēķins:

• Ārējā siena bez logiem - S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 m2.
• Logi - S2 = 2 × 1,1 × 1,6 = 3,52 m2.
• Sekss - S3 = 6 × 3 = 18 m2.
• Griesti - S4 = 6 × 3 = 18 m2.

Virsmu siltuma zudumu aprēķins, Q1:

• Ārējā siena - S1 x 62 = 20,78 × 62 = 1289 W.
• Logi - S2 x 135 = 3 × 135 = 405 vati.
• Griesti - Q4 = S4 x 27 = 18 × 27 = 486 W.

Kopējā siltuma zuduma aprēķins, summējot datus. Q5 = Q + Q2 + Q3 + Q4 = 2810 vati.

Kopējie vienas telpas siltuma zudumi aukstā dienā ir -2,81 kW, tas ir, papildus tiek piegādāts tāds pats siltuma daudzums.

Hidrauliskais aprēķins

Jūs varat aprēķināt apkures hidrauliku privātmājā, ja zināt:

• līnijas konfigurācija, cauruļvada tips un veidgabali;
• caurules diametrs galvenajās sekcijās;
• spiediena parametri dažādās zonās;
• siltumnesēja spiediena zudums;
• Apkures maģistrāles hidraulisko savienošanas metode.

Piemēram, jūs varat izmantot divu cauruļu gravitācijas līniju ar šādiem parametriem:

• projektētā siltuma slodze - 133 kW;
• temperatūra - tg = 750 grādi, tо = 600 grādi;
• Paredzētais plūsmas ātrums - 7,6 kubikmetri stundā;
• veidi, kā pieslēgties apkures katlam - horizontālais horizontālais sadalītājs;
• nemainīga temperatūra, ko visu gadu uztur automātika - 800 grādi;
• spiediena regulatora klātbūtne - pie katra vārsta ieejas;
• cauruļvada tips - metāla-plastmasas sadale, tērauds siltuma padevei.

Aprēķinu ērtībai varat izmantot vairākas tiešsaistes programmas vai īpašu kalkulatoru. HERZ C.O. 3.5 apsver lineārā spiediena zuduma metodi DanfossCO ir piemērots sistēmām ar dabiskas cirkulācijas veidu. Aprēķinos jāizvēlas temperatūras parametri - grādi pēc Kelvina vai Celsija.

Caurules diametrs

Starpība starp atdzesētā un karstā dzesēšanas šķidruma temperatūru divu cauruļu sistēmā ir 20 grādi. Istabas platība ir 18 kvadrāti, griesti 2,7 m augsti, piespiedu cirkulācijas apkures loks. Aprēķini tiek veikti šādi:

1. Vidējo datu definīcija. Enerģijas patēriņš ir 1 kW uz 30 m3, siltumenerģijas rezerve ir 20%.
2. Telpas tilpuma aprēķins. 18 x 2,7 = 48,6 m³.
3. Elektroenerģijas izmaksu noteikšana. 48,6 / 30 = 1,62 kW.
4. Jaudas rezerves meklēšana aukstā laikā. 1,62x20% = 0,324 kW.
5. Kopējās jaudas aprēķins. 1,62 + 0,324 = 1,944 kW.

Piemērotos cauruļu diametrus var noteikt no tabulas.

Kopējā jauda	Dzesēšanas šķidruma ātrums	Caurules diametrs
1226	0,3	8
1635	0,4	10
2044	0,5	12
2564	0,6	15
2861	0,7	20

Kopējās jaudas vērtību izvēlieties pēc iespējas tuvāk aprēķina rezultātam.

Spiediena parametri

Kopējais spiediena zudums ir spiediena zudums katrā sadaļā. Šo vērtību aprēķina kā kustīgā dzesēšanas šķidruma berzes zudumu un vietējās pretestības summu. Skaitīšanas algoritms:

1. Vietējā spiediena meklēšana apgabalā, izmantojot Darcy-Weisbach formulu.
2. Meklējiet hidrauliskās berzes koeficientu pēc Alšutla formulas.
3. Izmantojot tabulas datus, pamatojoties uz caurules materiālu.

Ārējais diametrs mm	Berzes zuduma koeficients	Dzesēšanas šķidruma ātrums, kg / h	Vietējie zaudējumi, kg / h
Tērauda caurule
13,5	5,095	229,04	0,0093
17	3,392	439,1	0,0025
21,3	2,576	681,74	0,0010
Elektriskā caurule
57	0,563	7193,82	0,0000094
76	0,379	13 552,38	0,0000026
Polietilēna caurule
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

Kilogramus stundā var pārvērst litros minūtē.

Hidrauliskā savienojums

Hidrauliskā saite ir nepieciešams solis, lai izlīdzinātu ūdens zudumus. Aprēķini tiek veikti, pamatojoties uz projektēto slodzi, cauruļu pretestību un tehniskajiem parametriem, sekciju vietējo pretestību. Jums arī būs jāapsver vārstu uzstādīšanas īpašības.

Algoritms pretestības raksturlielumu tehnoloģijas aprēķināšanai:

1. Spiediena zudumu aprēķins uz 1 kg / h dzesēšanas šķidruma. Tos mēra ∆P, Pa un ir proporcionāli ūdens plūsmas ātruma kvadrātam G sadaļā, kg / h.
2. Izmantojot vietējās pretestības koeficientu un summējot visus parametrus.

Informācija un dinamiskais caurules spiediens atrodami ražotāja instrukcijās.

Radiatoru skaita uzskaites iezīmes

Lai aprēķinātu radiatora elementu skaitu, ir jāņem vērā ēkas tilpums, tā dizaina iezīmes, sienas materiāls un bateriju tips. Piemēram: paneļu māja ar siltuma plūsmu 0,041 kW. Ir jāaprēķina bateriju skaits telpai 6x4x4,5 m.

Skaitļošanas algoritms:

1. Telpas tilpuma noteikšana. 6x4x2,5 = 60 m3.
2. Telpas platību reizinot ar siltuma plūsmu, lai aprēķinātu optimālo siltumenerģijas daudzumu Q. 60 × 0, 041 = 2,46 kW.
3. Meklējiet sekciju skaitu N. Sadaliet soļa Nr. 2 rezultātu ar viena radiatora siltuma plūsmu. 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 sekcijas.
4. Radiatoru parametru izvēle no tabulas.

Materiāls	Vienas sekcijas jauda, ​​W	Darba spiediens, MPa
čuguns	110	6-9
alumīnijs	175-199	10-20
cauruļveida tērauds	85	6-12
bimetāls	199	35

Čuguna līnijas ilgākais kalpošanas laiks ir 10 gadi.

Katla jaudas aprēķins

Katras telpas sildīšanai noderīgā siltuma aprēķins ietver apkures sistēmas jaudas aprēķināšanu. To atzīstot, jūs varat izveidot optimālu temperatūras režīmu. Katla jaudu aprēķina pēc formulas W = S x Wud / 10kur:

• S - telpas platības indikators;
• Wud - īpašie jaudas parametri uz 10 kubikmetriem telpas.

Konkrētais jaudas indikators ir atkarīgs no dzīvesvietas reģiona. To var atrast uz galda:

Novads	Īpatnējā jauda, ​​W
Centrālā	1,25-1,55
Ziemeļu	1,54-2,1
Dienvidi	0,75-0,94

Apkures sistēmai pievienota katla siltumspējas aprēķināšanas piemērs 100 kvadrātu istabai Centrālajā reģionā būs: 100x1,25 / 10 = 12 kW.

Bieži tiek izmantots aptuvens aprēķins: katls ar jaudu 10 kW sildīs 100 m2.

Kā izvēlēties apkures ierīces

Ārējā dizainā apkures ierīces ir līdzīgas, taču izvēles laikā jāņem vērā dizaina iezīmes.

Konvekcijas ierīces

Sildītāji ātri ģenerē siltumu caur gaisa cirkulāciju. Konvektoru apakšā ir atveres gaisa ieplūdei, korpusa iekšpusē ir sildelements, sildīšanas plūsmas. Konvekcijas iekārta ir:

• Gāze - savieno ar mājas vai cilindra galveno līniju. Vienības ir energoefektīvas, taču to uzstādīšana jāsaskaņo ar pārvaldes iestādēm.
• Ūdens - savienojas apakšā vai sānos, ātri sasilst. Ierīces nav piemērotas telpām ar augstiem griestiem.
• Elektriski - pieslēgti tīklam, to efektivitāte ir līdz 95%, zems trokšņa līmenis. Negatīvie ir lielais enerģijas patēriņš.

10 kW platības apsildīšanai, izmantojot konvektorus, tiek iztērēta 1 kW / h enerģijas.

Radiatoru sistēmas

Tie ir savienoti ar apkures vadiem apakšējā, sānu vai universālā veidā. Izgatavots no šādiem materiāliem:

• Alumīnijs - viegls, ātri sasilst, karstumizturīgs. Augšējā ieplūdes vārsta vītņotais savienojums ir sliktas kvalitātes.
• Bimetāls - aprīkots ar tērauda serdi un alumīnija korpusu. Iztur augstu spiedienu, bet ir dārgi.
• Čuguns - to raksturo augsta siltuma jauda un ilga atdzišana.Ierīču trūkumi ir lēna sildīšana un liels svars.

Alumīnija baterijas neiztur spiediena svārstības un nav piemērotas dzīvokļiem.

Konvekcijas radiatora uzstādīšana

Tie tiek realizēti, savienojot ar ūdeni apsildāmu grīdu un radiatorus, un tiek izmantoti lauku mājās serveru reģionos. Efektīva apkures stūros vai stiklotās telpās. Zem logiem varat uzstādīt sekciju (4-16 šūnas) vai paneļa (cieta korpusa) baterijas. Pirmā stāva siltās grīdas ir pārklātas ar keramikas flīzēm, otrajā - ar jebkuru materiālu.

Sildītāju uzstādīšanas noteikumi

Normatīvās uzstādīšanas prasības ir noteiktas vairākos SNiP un ietver:

1. Radiatoru temperatūras drošības uzraudzība - ne vairāk kā 70 grādi.
2. Bateriju noņemšana 10 cm attālumā no sienas malas, 6 cm no grīdas, 5 cm no sienas apakšas, 2,5 cm no apmetuma.
3. Nominālā siltuma plūsma ir par 60 W mazāka nekā aprēķinātā.
4. Savienojumu izveidošana vienā telpā.
5. Automātiski pielāgojošu piederumu esamība telpās un manuāla pielāgošana vannas istabās, vannas istabās, ģērbtuvēs, noliktavās.
6. Atbilstība acu zīmuļa slīpumam ar dzesēšanas šķidruma kustību par 5-10 mm.
7. Alumīnija un vara ierīču savienojums ar vītni.
8. Pastāvīga sistēmas piepildīšana ar dzesēšanas šķidrumu.

Dokumenti arī atzīmēja nepieciešamību regulāri pārbaudīt un notīrīt ierīces no putekļiem pirms sildīšanas perioda sākuma un reizi 3-4 mēnešos darbības laikā.

Siltuma aprēķins apkures komunikācijām tiek veikts individuāli. Sistēmas energoefektivitāte, drošība un lietošanas ērtums ir atkarīgs no aprēķinu precizitātes un precizitātes.