Тепловой расчёт системы отопления: как грамотно сделать расчет нагрузки на систему
Как рассчитать систему отопления для частного дома
Даже однократный обмен в течение часа а это минимум! Понятно, что с приходом зимы уходящий в вытяжные каналы воздух невольно будет «уводить» с собой немало тепла. Увы, это неизбежные издержки.
После выполнить расчёт тепловых параметров системы, проанализировать результаты арифметических операций. На основании полученных данных подобирают компоненты системы отопления с последующей закупкой, установкой и вводом в эксплуатацию. Тепловой расчёт — это не теоретические наброски, а вполне точные и обоснованные итоги, которые рекомендуется использовать на практике при подборе компонентов системы отопления. Выполнив вычисления параметров с такими константами, можно быть уверенным в достоверности искомого динамического или постоянного параметра системы. Для помещений разнообразного назначения существуют эталонные стандарты температурных режимов жилых и нежилых помещений. Эти нормы закреплены в так называемых ГОСТах Для системы отопления одним из таких глобальных параметров является температура помещения, которая должна быть постоянной в независимости от периода года и условий окружающей среды.
Как выполняется расчет системы отопления частного дома в каждом конкретном случае? Нам предстоит узнать, насколько это сложно — рассчитать параметры автономного отопления. Что считаем Из каких этапов состоит расчет системы отопления для частного дома? Что именно нам предстоит считать? В этом порядке и двинемся дальше. Тепловая мощность Грубо оценить потребность дома в тепле можно двумя способами: Расчет по площади Эта методика предельно проста и основана на СНиП полувековой давности: на 10 квадратных метров площади берется один киловатт тепловой мощности. Таким образом, дом общей площадью 100 м2 можно обогреть 10-киловаттным котлом. Схема хороша тем, что не требует лезть в дебри и высчитывать тепловое сопротивление ограждающих конструкций. Быстро, просто и… неточно. А этот параметр в частном домостроении может варьироваться в широчайших пределах.
Затем задаемся диаметрами участков, определяем сумму местных сопротивлений на каждом участке. Определяем число Рейнольдса по формуле 12. Потери давления в трубах и арматуре в котле принимаются 60 Па, в счетчике 100 Па, в плите 60 Па. Тягу дымохода определяют по формуле 13. Площадь отапливаемого помещения 400 кв. Котлы газовые 20 кВт имеют открытую топку, оборудованы атмосферной горелкой. Теплообменник котла выполнен из оребренных труб с увеличенной поверхностью теплоотдачи. Трубы теплообменника расположены в двух параллельных рядах по высоте, в шахматном порядке в топке над горелками.
Расчет отопления частного дома
Это позволило максимально уменьшить габариты котла, сохранив достаточную площадь теплообменной поверхности. Все это, можно сказать, взаимно компенсируется, и в итоге получается результат с очень неплохой степенью достоверности. Полученные результаты лучше всего сохранять, составив для этого некую табличку. Высота пламени над огневой панелью на номинальной нагрузке достигает 150-180 мм, цвет пламени — бледно-голубой. Таким образом, насос прослужит дольше, так как он не будет находиться под прямым воздействием горячей воды. Как возводить стены из пеноблоков — читайте здесь. Выбор труб Трубопровод для системы индивидуального отопления является средой для транспортировки тепловой энергии в частности, нагретой воды.
Важно понимать, что надёжность, долговечность и эффективность индивидуальной системы отопления зависит от её правильного расчёта и монтажа, а также от качества используемых материалов в данной системе и её грамотной эксплуатации. Расчёт системы отопления Рассмотрим подробно упрощённый вариант расчёта системы водяного отопления, в котором мы будем использовать стандартные и общедоступные комплектующие. На рисунке схематически представлена индивидуальная система отопления частного дома на основе одноконтурного котла. Прежде всего, нам необходимо определиться с его мощностью, так как он является основой всех вычислений в дальнейшем. Выполним данную процедуру по описанной ниже схеме. Дело в том, что коридор также будет отапливаться, но пассивным образом, за счёт циркуляции тепла, поэтому нам необходимо внести его в общий список отопления, для того, чтобы расчёт был правильным и дал нужный результат.
Расчет отопления в частном доме
Дом имеет 10 окон и 2 двери в наружных стенах. Он расположен в городе Верхоянске средняя температура января 45,4 С, абсолютный минимум — 67,6 С. Итак, выполним расчет отопления частного дома для этих условий. Зима в Верхоянске. Как несложно заметить, разница с результатом, полученным по первой методике — больше четырехкратной. Сама методика расчета потребности в тепле для отдельной комнаты полностью идентична приведенной выше. Два окна добавят к ней еще 200. Региональный коэффициент увеличит потребность в тепле вдвое.
Как пересчитать полученное значение в количество секций радиатора? Таблица мощности для конвекторов VarmannMiniKon. Там же нередко можно обнаружить калькулятор для пересчета киловатт в секции. Их разумная цена очень приятным образом сочетается с пристойным внешним видом и высокой теплоотдачей. Разместить в одной комнате столько секций — нетривиальная задача. Как всегда, есть пара тонкостей. Решить проблему поможет простая инструкция: подключайте радиаторы по схеме «снизу вниз».
При ее снижении тепловой поток будет падать. Прямо скажем — не верх эстетики. Тем не менее: как оценить тепловую мощность регистра известного размера? В многосекционном горизонтальном регистре теплоотдача всех секций, кроме первой, умножается на 0,9, поскольку они отдают тепло восходящему потоку нагретого первой секцией воздуха.
В многосекционном регистре нижняя секция отдает больше всего тепла. Вот пара простейших решений: Заполните контур водой, стравите воздух, а потом слейте всю воду через сбросник в любую мерную посуду. Очевидно, последние два параметра нуждаются в комментариях. Ps- статическое давление контура оно же — давление зарядки бака.
В них учтены и многие другие важные нюансы, о которых начинающий часто даже не догадывается. Например, тепло могут «оттягивать» некоторые массивные детали конструкции, как, скажем, фундамент, контактирующий с мёрзлым грунтом. Вместе с тем, некоторые «дышащие» стены натуральный брус или бревно обладают своеобразной возможностью «возврата тепла», что даёт немалую экономию. А о недостатках этого подхода мы уже говорили.
Видео: Как рассчитывается мощность системы отопления? А в последнем разделе этой публикации автор возьмет на себя смелость предложить довольно простой для понимания, и вместе с тем — учитывающий множество факторов алгоритм расчета тепловой мощности, необходимой для обогрева конкретного помещения. То есть и присутствует некая «дотошность» в учете влияния на теплопотери разносторонних факторов, и нет избыточного «фанатизма» с идеально точным вычислением. Все это, можно сказать, взаимно компенсируется, и в итоге получается результат с очень неплохой степенью достоверности.
Методика вычислений сохраняется — индивидуально просчитывается каждое отапливаемое помещение в доме. Полученные результаты лучше всего сохранять, составив для этого некую табличку. Это, во-первых, позволит правильно распределить по комнатам приборы теплообмена — радиаторы или конвекторы с требуемой тепловой отдачей. Расстановка радиаторов на схеме планируемой системы отопления проводится на основании расчётов теплопотерь для каждого отдельного помещения Сумма полученных результатов даст общее количество тепловой энергии, необходимое для создания и поддержания в доме комфортных условий жизни.
Удобство предлагаемого метода в том, что он реализован в форме онлайн-калькулятора. Начнём с климатических особенностей. Они будут охарактеризованы минимальной температурой воздуха на улице в самую холодную неделю зимы. Далее, следуют два поля под одной рубрикой «Геометрия помещения». Необходимо указать точно площадь и выбрать из предлагаемых диапазонов высоту потолка.
Переходим к другим особенностям рассматриваемого помещения. Расчет диаметра труб отопления Определившись с количеством радиаторов и их тепловой мощностью, можно переходить к подбору размеров подводящих труб. Прежде чем переходить к расчету диаметра труб, стоит затронуть тему выбора нужного материала. В системах с высоким давлением придется отказаться от применения пластиковых труб. Газ поступает в газовый коллектор, затем, через газовые сопла, вытекает со скоростью в диффузоры газовых рожков.
За счет создающегося в струе газа разряжения, происходит подсос части воздуха, необходимого для горения, и смешивание его с газом прямо в газовом рожке этот воздух называется первичным.
Затем газо-воздушная смесь в рожке теряет свою скорость и выходит в топку котла через множество мелких отверстий. Вторая часть воздуха, необходимого для горения, поступает в топку котла снизу, за счет разряжения, создаваемого дымовой трубой этот воздух называется вторичным.
Для стабилизации разряжения в топке котла, на верхней крышке предусмотрены два щелевых отверстия являющиеся стабилизатором тяги. Тяга в газоходе котла должна быть не более 40 Па.
Высота пламени над огневой панелью на номинальной нагрузке достигает 150-180 мм, цвет пламени — бледно-голубой.
Как рассчитать отопление в частном доме: формулы и калькулятор онлайн
Даже однократный обмен в течение часа а это минимум! Понятно, что с приходом зимы уходящий в вытяжные каналы воздух невольно будет «уводить» с собой немало тепла. Увы, это неизбежные издержки. С ними, правда стараются бороться, сводить их к минимуму, например, монтажом рекуператоров. Это такие установки, где «перекрещиваются» входящий и уходящий потоки воздуха, и при этом уходящий делится своим теплом со свежим, поступающим в комнаты. Рекуперация тепла — один из способов свести к минимуму тепловые потери при вентиляции помещений.
Используют и системы геотермального подогрева воздуха. А вот рассчитать их на деле — довольно просто. Если известен требуемый воздухообмен, то его необходимо сначала привести к весовому эквиваленту. Ну а затем — просчитать, сколько тепловой энергии потребуется, чтобы нагреть такую массу воздуха до определенной температуры.
Например, по таблице определено, что в течение часа будет достаточно однократного воздухообмена. Значит, объем притока во все жилые помещения должен соотвествовать их реальному геометрическому объему. В течение часа должно смениться почти 170 килограмм воздуха.
Это столько нужно тепловой энергии, чтобы нагреть один килограмм воздуха на 1 градус. Понятно, что при самых сильных морозах вентиляцию все же стараются как-то «придушить», свести к минимуму приток очень холодного воздуха. Кому-то может показаться, что и не сильно много. Но это — только на вентиляцию, и, извините, при самом лёгком морозце в доме или квартире ну очень скромной площади. Так что не зря вентиляцию ставят на одно из лидирующих мест в этом вопросе.
Расчет канализационных теплопотерь Это расчет проводят нечасто, так как на деле такие теплопотери в наименьшей степени влияют на общий объем подлежащего компенсации утраченного тепла. Сначала давайте разберемся, в чем они выражаются. Зимой вода поступает из источника в дом очень холодной. Для бытового применения ее необходимо греть. И эта задача тоже чаще всего ложится на систему отопления.
Кроме того, даже просто контактируя с воздухом в помещениях через поверхности труб, через стенки сливного бачка унитаза, при открытом кране и т.
Вся подогретая вода рано или поздно сливается в канализацию, унося с собой и отобранное тепло. Бездомные кошки и собаки не зря зимой собираются на люках — с канализацией из жилых домов уходит немало тепла. Давайте посмотрим в среднем, какой уровень теплопотерь это даст. Допустим, семья из трех человек в течение месяца выходит на средний расход воды в 15 кубометров данные взяты условно, так как вполне могут варьироваться и в большую, и в меньшую сторону. Другая часть используется вообще без нагрева или идёт на подмес.
Считаем, сколько энергии необходимо затратить на нагрев этого количества. В сутки в среднем получается 10857 Вт, а в час, соответственно, 452 Вт, то есть 0,452 кВт. Даже в сравнении с вентиляцией — слишком большими потерями не выглядит. Поэтому таким подсчетом чаще всего пренебрегают. Общее значение может дать представление о той мощности, которую необходимо потратить на восполнение этих потерь.
То есть — как раз о мощности системы отопления. Согласитесь, что для непрофессионала все же подобный способ расчётов выглядит довольно громоздким и сложным.
У специалистов-проектировщиков в распоряжении, конечно, имеются современные программы , в которые уже внесены практически все табличные величины. В них учтены и многие другие важные нюансы, о которых начинающий часто даже не догадывается. Например, тепло могут «оттягивать» некоторые массивные детали конструкции, как, скажем, фундамент, контактирующий с мёрзлым грунтом. Вместе с тем, некоторые «дышащие» стены натуральный брус или бревно обладают своеобразной возможностью «возврата тепла», что даёт немалую экономию.
А о недостатках этого подхода мы уже говорили. Видео: Как рассчитывается мощность системы отопления? А в последнем разделе этой публикации автор возьмет на себя смелость предложить довольно простой для понимания, и вместе с тем — учитывающий множество факторов алгоритм расчета тепловой мощности, необходимой для обогрева конкретного помещения.
То есть и присутствует некая «дотошность» в учете влияния на теплопотери разносторонних факторов, и нет избыточного «фанатизма» с идеально точным вычислением. Все это, можно сказать, взаимно компенсируется, и в итоге получается результат с очень неплохой степенью достоверности. Методика вычислений сохраняется — индивидуально просчитывается каждое отапливаемое помещение в доме. Полученные результаты лучше всего сохранять, составив для этого некую табличку. Это, во-первых, позволит правильно распределить по комнатам приборы теплообмена — радиаторы или конвекторы с требуемой тепловой отдачей.
Расстановка радиаторов на схеме планируемой системы отопления проводится на основании расчётов теплопотерь для каждого отдельного помещения Сумма полученных результатов даст общее количество тепловой энергии, необходимое для создания и поддержания в доме комфортных условий жизни.
Удобство предлагаемого метода в том, что он реализован в форме онлайн-калькулятора. Начнём с климатических особенностей. Они будут охарактеризованы минимальной температурой воздуха на улице в самую холодную неделю зимы. Далее, следуют два поля под одной рубрикой «Геометрия помещения». Необходимо указать точно площадь и выбрать из предлагаемых диапазонов высоту потолка. Переходим к другим особенностям рассматриваемого помещения.
Понятно, что чем их больше, тем выше теплопотери. А во внутренних помещениях, не имеющих внешних стен, эти потери и вовсе минимальны. Так, если она южная, то есть в течение дня получает «заряд солнечных лучей», и даже в хорошо морозный день теплопотери будут несколько меньше. И, наоборот, стена, никогда не видевшая солнца, всегда будет холоднее. Если он не знает положение сторон света, или не хочет учитывать этот фактор, можно оставить по умолчанию, но тогда расчет пойдёт, как для наиболее неблагоприятных условий.
Если информация о «розе ветров» есть — выбираем из предложенных вариантов. Нет — оставляем по умолчанию, и будут рассматриваться наименее благоприятные условия. Как это проводится, и как оценивается — уже рассказывалось выше в этой статье.
Ну а вообще неутепленной стена в жилом доме быть не должна, так как при этом бесполезно создавать систему отопления. В этих полях необходимо указать, выбрав из предлагаемых вариантов, какое «соседство» имеет рассматриваемое помещение по вертикали, то есть — что располагается снизу и сверху.
Следующая группа полей посвящена окнам, имеющимся в помещении. Все запрашиваемые данные — просты и понятны, а программа сама внесет коррективы и на тип окон, и на их размеры. В частности, отношением площади остекления к площади комнаты генерируется специальный поправочный коэффициент.
Наконец, свою «лепту» в общее количество тепловых потерь вносят и регулярно используемые в течения дня двери, выходящие на улицу, на холодный балкон или в другое неотапливаемое помещение.
А таких дверей иногда бывает и больше одной… Результат показывается в киловаттах. Его заносят в таблицу и переходят к следующему помещению. И так далее, пока не будет просчитан весь дом. Калькулятор расчёта тепловой мощности отопления по помещениям.
2267 :: 2268 :: 2269 :: 2270 :: 2271 :: 2272 :: 2273 :: 2274 :: 2275