L'efficacité des équipements de chauffage est directement liée à l'indicateur de puissance thermique. Le confort et le confort dans une pièce chauffée au gaz, bois de chauffage ou électricité en dépendent. Par conséquent, il est important pour l'utilisateur de savoir quelle est cette quantité physique et comment elle est calculée dans chaque cas.
Définition de la puissance thermique
Par puissance de génération de chaleur, on entend la quantité de chaleur générée lors de la conversion du milieu source en énergie de chauffage. Cet indicateur est différent en importance pour différents types de vecteurs d'énergie et est calculé individuellement pour chacun d'eux. Pour les chaudières à gaz, cela dépend du volume de gaz naturel ou liquéfié fourni au brûleur par unité de temps.
Lorsque l'on considère des analogues électriques, ce paramètre est directement lié à la puissance électrique consommée par l'unité à partir du réseau 220 ou 380 Volts et à son efficacité thermique. Le rapport des puissances thermique et électrique est fixé par des formules spéciales qui traduisent une valeur en une autre.
Fonctionnalités requises
Le calcul de la puissance thermique est très important, car ses résultats sont nécessaires pour déterminer les paramètres de l'échantillon sélectionné d'équipement de chauffage. Ces derniers comprennent traditionnellement:
- puissance électrique unitaire pour les modèles volatils;
- efficacité de conversion (ou efficacité de la chaudière);
- la productivité, définie comme la quantité de chaleur générée par l'appareil par unité de temps.
Les modèles de chaudières raccordées au réseau électrique concernent des équipements avec la puissance consommée du système de chauffage, entraînant la quantité de combustible solide ou gazeux brûlé. Pour les images indépendantes de l'électricité, ce paramètre est déterminé directement - sans recalculer l'électricité consommée.
L'efficacité de toute unité de chauffage dépend dans une large mesure du choix correct d'une unité qui assure la conversion de l'énergie thermique (échangeur de chaleur). Une solution compétente à ce problème vous permet d'obtenir la chaleur requise et de vous sentir à l'aise dans la maison, même les jours les plus froids.
Un surplus d'énergie thermique n'est pas souhaitable, car dans ce cas, une partie des fonds dépensés est gaspillée.
Facteurs affectant la demande de chaleur
Les principaux facteurs déterminant le besoin d'énergie thermique pour une pièce comprennent:
- plein volume d'espaces chauffés;
- type et qualité du matériau d'isolation;
- La zone climatique dans laquelle le bâtiment est situé.
La quantité d'espace d'air à chauffer dépend du volume de la pièce. Plus la pièce chauffée est grande, plus il faudra de chaleur pour maintenir le microclimat souhaité. Avec la même hauteur de plafond (environ 2,5 mètres), un calcul simplifié est généralement utilisé, dans lequel la surface de la pièce est prise comme base.
La qualité de l'isolation est jugée par les méthodes d'isolation thermique des murs, ainsi que par la superficie et l'ensemble des fenêtres et des portes. Le type de vitrage est également pris en compte - un simple et un triple vitrage sont différents en termes de perte de chaleur. L'influence du facteur climatique affecte, toutes choses égales par ailleurs, et est prise en compte comme la différence de température dans la rue et dans la pièce où la chaudière est installée.
Pour appareil (radiateur)
Lorsque l'on considère les facteurs affectant la puissance de chauffage des radiateurs de chauffage, trois principaux sont distingués:
- un indicateur correspondant à la différence de chauffage du liquide de refroidissement et de l'air ambiant - avec son augmentation, la puissance thermique augmente;
- surface qui dégage de la chaleur;
- conductivité thermique du matériau utilisé.
Dans ce cas, la même dépendance linéaire est observée: avec une augmentation de la surface de la batterie, l'amplitude du retour thermique augmente également. Pour cette raison, de nombreux radiateurs de chauffage modernes sont complétés par des ailettes en aluminium spéciales qui augmentent le transfert de chaleur global.
Pourquoi dois-je calculer l'indicateur d'alimentation
La nécessité de déterminer la puissance s'explique par le fait que les principales caractéristiques de la chaudière dépendent des facteurs suivants:
- caractéristiques de conception et objectif de l'objet chauffé;
- la taille et la forme de chaque pièce;
- nombre total de résidents;
- emplacement sur la carte du pays.
La puissance calorifique calculée est utilisée pour déterminer les paramètres de l'équipement de la chaudière prévu pour l'installation dans cette pièce. La future chaudière doit avoir une capacité suffisante pour la chauffer même les jours d'hiver les plus froids. Il est également important de prévoir la possibilité d'un raccordement coordonné de l'unité au pipeline principal. Les calculs effectués aideront à déterminer sa longueur et la taille du tube, ainsi que le type de radiateurs et les paramètres de la pompe de circulation.
Calcul de la puissance thermique
Pour évaluer l'énergie thermique, il existe une formule pour déterminer la puissance à travers la quantité de chaleur: N = Q / Δ toù Q Est la quantité de chaleur exprimée en joules, et Δ t - temps de libération d'énergie en secondes.
Lors de l'évaluation des calculs, un coefficient spécial (COP) est également utilisé, indiquant la quantité de chaleur consommée. Il est trouvé comme le rapport de l'énergie utile à la puissance de perte de chaleur et est exprimé en pourcentage.
La quantité d'énergie dépensée pour les locaux dépend de leurs caractéristiques de construction. Le même indicateur pour les batteries est déterminé par les matériaux utilisés et leurs caractéristiques de conception.
Calcul thermique plus précis
Un choix compétent d'équipement de chauffage n'est possible qu'après vous être familiarisé avec la procédure de calcul de la puissance thermique requise dans chaque cas. La formule utilisée pour le déterminer exactement est: P = V∆TK = kcal / heure:
- V - le volume de la pièce chauffée, mesuré en mètres cubes.
- ∆Т - la différence entre la température de l'air extérieur et intérieur.
- À - coefficient de perte de chaleur.
Cette dernière valeur dépend du matériau des murs. Sur la base des mesures effectuées par des experts pour une structure en bois isolée, elle est de 3,0-4,0. Valeurs exactes À pour différentes options d'isolation sont données ci-dessous:
- Pour les bâtiments en maçonnerie simple et avec des constructions simplifiées de fenêtres et de toit (l'isolation thermique dite «simple») K = 2,0-2,9.
- Isolation thermique de qualité moyenne (K = 1,0-1,9). Ceci est une conception typique, ce qui signifie une double maçonnerie, un toit avec un toit conventionnel, un nombre limité de fenêtres.
- Isolation de haute qualité (K = 0,6-0,9), qui implique des murs de briques avec une isolation thermique améliorée, un petit nombre de fenêtres à double cadre, une base de plancher solide et un toit avec des isolants thermiques fiables.
À titre d'exemple, nous considérerons le calcul exact de la puissance d'une pièce chauffée d'un volume de 5 x 16 x 2,5 = 200 mètres cubes. ∆Т est défini comme la différence de l'indicateur à l'extérieur de -20 ° С et à l'intérieur de +25 ° С. Option acceptée avec une isolation thermique spécifique moyenne (K = 1-1,9). Selon les conditions d'exploitation moyennes, nous prenons 1,7. On attend: 200 x 45 x 1,7 = 15 300 kcal / heure. Sur la base du fait que 1 kW = 860 kcal \ heure, nous avons finalement: 15 300 \ 860 = 17,8 kW.
