Bagaimana mengoptimumkan kos pemanasan? Masalah ini hanya dapat diselesaikan dengan pendekatan terpadu, dengan mempertimbangkan semua parameter sistem, bangunan dan ciri iklim di wilayah ini. Dalam kes ini, komponen yang paling penting adalah beban termal pada pemanasan: pengiraan petunjuk jam dan tahunan dimasukkan dalam sistem pengiraan kecekapan sistem.
Mengapa anda perlu mengetahui parameter ini
Apakah pengiraan beban haba untuk pemanasan? Ini menentukan jumlah tenaga haba yang optimum untuk setiap bilik dan bangunan secara keseluruhan. Pemboleh ubah adalah kekuatan peralatan pemanasan - dandang, radiator dan saluran paip. Juga diambil kira kehilangan haba di rumah.
Sebaik-baiknya, output haba sistem pemanasan harus mengimbangi semua kehilangan haba sambil mengekalkan tahap suhu yang selesa. Oleh itu, sebelum melakukan pengiraan beban pemanasan tahunan, anda perlu menentukan faktor utama yang mempengaruhinya:
- Penerangan mengenai unsur-unsur struktur rumah. Dinding luar, tingkap, pintu, sistem pengudaraan mempengaruhi tahap kehilangan haba;
- Dimensi rumah. Adalah logik untuk menganggap bahawa semakin besar ruangan, sistem pemanasan semakin intensif. Faktor penting dalam hal ini bukan sahaja jumlah keseluruhan bilik, tetapi juga kawasan dinding luaran dan struktur tingkap;
- Iklim di rantau ini. Dengan penurunan suhu yang agak kecil di luar, sejumlah kecil tenaga diperlukan untuk mengimbangi kehilangan haba. Mereka. Beban pemanasan maksimum setiap jam secara langsung bergantung pada tahap penurunan suhu dalam jangka masa tertentu dan nilai tahunan rata-rata untuk musim pemanasan.
Memandangkan faktor-faktor ini, sistem termal optimum sistem pemanasan disusun. Meringkaskan semua perkara di atas, kita dapat mengatakan bahawa penentuan beban termal pada pemanasan diperlukan untuk mengurangkan penggunaan tenaga dan mengekalkan tahap pemanasan yang optimum di premis rumah.
Untuk mengira beban pemanasan optimum dengan penunjuk agregat, anda perlu mengetahui jumlah bangunan yang tepat. Penting untuk diingat bahawa teknik ini dikembangkan untuk struktur yang besar, jadi kesalahan pengiraan akan besar.
Pilihan kaedah pengiraan
Sebelum melakukan pengiraan beban pada pemanasan mengikut petunjuk agregat atau dengan ketepatan yang lebih tinggi, perlu mengetahui keadaan suhu yang disyorkan untuk bangunan kediaman.
Semasa mengira ciri pemanasan, anda mesti dipandu oleh norma SanPiN 2.1.2.2645-10. Berdasarkan jadual, di setiap bilik rumah perlu memastikan mod suhu pemanasan yang optimum.
Kaedah dengan kaedah pengiraan beban pemanasan setiap jam boleh mempunyai tahap ketepatan yang berbeza-beza. Dalam beberapa kes, disarankan untuk menggunakan pengiraan yang cukup rumit, akibatnya kesalahannya minimum. Sekiranya pengoptimuman kos tenaga tidak menjadi keutamaan dalam reka bentuk pemanasan - anda boleh menggunakan skema yang kurang tepat.
Semasa mengira beban setiap jam pada pemanasan, perubahan suhu jalan setiap hari mesti diambil kira. Untuk meningkatkan ketepatan pengiraan, anda perlu mengetahui ciri teknikal bangunan.
Kaedah mudah untuk mengira beban haba
Sebarang pengiraan beban haba diperlukan untuk mengoptimumkan parameter sistem pemanasan atau memperbaiki ciri penebat haba rumah. Setelah pelaksanaannya, kaedah tertentu untuk mengatur beban panas pemanasan dipilih.Pertimbangkan kaedah yang tidak sukar untuk mengira parameter sistem pemanasan ini.
Pergantungan kuasa pemanasan di kawasan tersebut
Untuk rumah dengan ukuran bilik standard, ketinggian siling dan penebat haba yang baik, anda boleh menggunakan nisbah kawasan bilik yang diketahui dengan output haba yang diperlukan. Dalam kes ini, perlu menghasilkan 1 kW haba setiap 10 m². Faktor pembetulan bergantung pada zon iklim mesti diterapkan pada hasil yang diperoleh.
Katakan rumah itu berada di wilayah Moscow. Luasnya 150 m². Dalam kes ini, beban haba setiap jam untuk pemanasan akan sama dengan:
15 * 1 = 15 kW / j
Kelemahan utama kaedah ini adalah kesalahan besar. Pengiraannya tidak mengambil kira perubahan faktor cuaca, dan juga ciri bangunan - rintangan pemindahan haba pada dinding dan tingkap. Oleh itu, dalam praktiknya tidak digalakkan menggunakannya.
Pengiraan beban haba bangunan yang diperbesar
Pengiraan pembesaran beban pemanasan dicirikan oleh hasil yang lebih tepat. Pada mulanya, ia digunakan untuk pengiraan awal parameter ini apabila mustahil untuk menentukan ciri-ciri bangunan yang tepat. Formula umum untuk menentukan beban haba untuk pemanasan ditunjukkan di bawah:
Di mana q ° - ciri khas haba struktur. Nilai mesti diambil dari jadual yang sesuai,dan - faktor pembetulan yang disebutkan di atas,Vн - isipadu luaran bangunan, m³,Tvn dan Tnro - nilai suhu di dalam rumah dan di jalan.
Anggaplah perlu mengira beban maksimum setiap jam untuk pemanasan di sebuah rumah dengan isipadu 480 m³ di dinding luaran (kawasan 160 m², rumah dua tingkat). Dalam kes ini, ciri terma akan sama dengan 0,49 W / m³ * C. Faktor pembetulan a = 1 (untuk wilayah Moscow). Suhu optimum di dalam ruang tamu (TV) hendaklah + 22 ° C. Suhu di jalan akan menjadi -15 ° C. Kami menggunakan formula untuk mengira beban pemanasan setiap jam:
Q = 0.49 * 1 * 480 (22 + 15) = 9.408 kW
Berbanding dengan pengiraan sebelumnya, nilai yang dihasilkan kurang. Walau bagaimanapun, ia mengambil kira faktor penting - suhu di dalam rumah, di luar rumah, jumlah keseluruhan bangunan. Pengiraan serupa boleh dilakukan untuk setiap bilik. Metodologi untuk mengira beban pemanasan dengan penunjuk agregat memungkinkan untuk menentukan daya optimum untuk setiap radiator dalam satu bilik. Untuk pengiraan yang lebih tepat, anda perlu mengetahui nilai suhu purata untuk kawasan tertentu.
Kaedah pengiraan ini dapat digunakan untuk mengira beban haba setiap jam untuk pemanasan. Tetapi hasil yang diperoleh tidak akan memberikan nilai tepat dari kehilangan haba bangunan.
Pengiraan beban haba yang tepat
Namun demikian, pengiraan beban haba optimum untuk pemanasan ini tidak memberikan ketepatan pengiraan yang diperlukan. Ia tidak mengambil kira parameter terpenting - ciri bangunan. Yang utama adalah rintangan pemindahan haba dari bahan yang digunakan untuk membuat elemen rumah masing-masing - dinding, tingkap, siling dan lantai. Mereka menentukan tahap pemuliharaan tenaga haba yang diterima dari penyejuk sistem pemanasan.
Apakah rintangan pemindahan haba (R)? Ini adalah kebalikan dari kekonduksian terma (λ- kemungkinan struktur bahan untuk memindahkan tenaga haba. Mereka. semakin besar nilai kekonduksian terma, semakin tinggi kehilangan haba. Untuk mengira beban pemanasan tahunan, nilai ini tidak dapat digunakan, kerana tidak mengambil kira ketebalan bahan (d) Oleh itu, pakar menggunakan parameter rintangan pemindahan haba, yang dikira dengan formula berikut:
R = d / λ
Pengiraan dinding dan tingkap
Terdapat nilai standard ketahanan pemindahan haba dinding, yang secara langsung bergantung pada wilayah di mana rumah itu berada.
Berbeza dengan pengiraan beban pemanasan yang diperbesar, pertama sekali anda perlu mengira rintangan pemindahan haba untuk dinding luaran, tingkap, tingkat bawah dan loteng. Kami mengambil asas ciri-ciri rumah berikut:
- Kawasan dinding - 280 m². Ia termasuk tingkap - 40 m²;
- Bahan dinding - bata padat (λ=0.56) Ketebalan Dinding Luaran - 0,36 m. Berdasarkan ini, kami mengira rintangan rancangan TV - R = 0.36 / 0.56 = 0.64 m² * C / W;
- Untuk meningkatkan sifat penebat haba, penebat luaran dipasang - polistirena yang diperluas 100 mm. Untuk dia λ=0,036. Dengan hormatnya R = 0.1 / 0.036 = 2.72 m² * C / W;
- Nilai keseluruhan R untuk dinding luaran adalah sama 0,64+2,72= 3,36 yang merupakan petunjuk penebat haba yang sangat baik di rumah;
- Rintangan pemindahan haba tingkap - 0,75 m² * C / W (tingkap berlapis dua dengan pengisian argon).
Sebenarnya, kehilangan haba melalui dinding adalah:
(1 / 3.36) * 240 + (1 / 0.75) * 40 = 124 W pada perbezaan suhu 1 ° C
Kami mengambil petunjuk suhu sama seperti pengiraan bersepadu pemanasan + 22 ° C di dalam bilik dan -15 ° C di jalan. Pengiraan lebih lanjut mesti dilakukan mengikut formula berikut:
124 * (22 + 15) = 4.96 kW / j
Pengiraan pengudaraan
Maka anda perlu mengira kerugian melalui pengudaraan. Jumlah isipadu udara di bangunan adalah 480 m³. Lebih-lebih lagi, ketumpatannya kira-kira sama dengan 1.24 kg / m³. Mereka. jisimnya ialah 595 kg. Rata-rata, pembaharuan udara lima kali ganda berlaku setiap hari (24 jam). Dalam kes ini, untuk mengira beban maksimum setiap jam untuk pemanasan, anda perlu mengira kehilangan haba untuk pengudaraan:
(480 * 40 * 5) / 24 = 4000 kJ atau 1.11 kW / j
Meringkaskan semua petunjuk yang diperoleh, anda dapat mengetahui jumlah kehilangan haba rumah:
4.96 + 1.11 = 6.07 kW / j
Ini menentukan beban haba maksimum yang tepat untuk pemanasan. Nilai yang diperoleh secara langsung bergantung pada suhu di jalan. Oleh itu, untuk mengira beban tahunan pada sistem pemanasan, perlu mengambil kira perubahan dalam keadaan cuaca. Sekiranya suhu purata pada musim pemanasan adalah -7 ° С, maka beban pemanasan akhir akan sama dengan:
(124 * (22 + 7) + ((480 * (22 + 7) * 5) / 24)) / 3600) * 24 * 150 (hari musim pemanasan) = 15843 kW
Dengan mengubah nilai suhu, anda dapat membuat pengiraan tepat mengenai beban haba untuk mana-mana sistem pemanasan.
Untuk hasilnya anda perlu menambahkan nilai kehilangan haba melalui bumbung dan lantai. Ini dapat dilakukan dengan faktor pembetulan 1.2 - 6.07 * 1.2 = 7.3 kW / j.
Nilai yang diperoleh menunjukkan kos tenaga sebenar semasa operasi sistem. Terdapat beberapa cara untuk mengatur beban pemanasan panas. Yang paling berkesan daripadanya adalah penurunan suhu di bilik-bilik di mana tidak ada kehadiran penduduk secara berterusan. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan pengawal suhu dan sensor suhu yang terpasang. Tetapi pada masa yang sama, sistem pemanasan dua paip harus dipasang di bangunan.
Untuk mengira nilai sebenar kehilangan haba, anda boleh menggunakan program Valtec khusus. Rakaman video menunjukkan contoh bekerja dengannya.
