Розрахунок опалення за площею приміщення і теплового навантаження

Перш ніж приступати до закупівлі матеріалів і монтажу систем теплопостачання будинку або квартири, необхідно провести розрахунок опалення, виходячи з площі кожного приміщення. Базові параметри для проектування обігріву та розрахунку теплового навантаження:

• Площа;
• Кількість віконних блоків;
• Висота стель;
• Розташування кімнати;
• тепловтрати;
• Тепловіддача радіаторів;
• Кліматичний пояс (температура зовнішнього повітря).

Методика, описана нижче, застосовується для розрахунку кількості батарей для площі приміщення без додаткових джерел опалення (теплі підлоги, кондиціонери і т.д.). Розрахувати опалення можна двома способами: за простою і ускладненою формулою.

Розрахунок опалення за кількістю радіаторів (проста формула)

До початку проектування теплопостачання варто вирішити, які саме радіатори будуть встановлюватися. Матеріал, з якого виготовляються батареї обігріву:

Оптимальним варіантом вважаються алюмінієві і біметалічні радіатори. Найвища теплова віддача у біметалевих пристроїв. Чавунні батареї довго нагріваються, але після відключення опалення температура в приміщенні тримається досить довго.

Проста формула для проектування кількості секції в радіаторі обігріву:

S - площа приміщення;

R - потужність секції.

Якщо розглядати на прикладі з даними: кімната 4 х 5 м, біметалічний радіатор, потужність 180 Вт. Розрахунок буде виглядати так:

K = 20 * (100/180) = 11,11. Отже, для кімнати площею 20 м 2 необхідної для установки є батарея з мінімум 11-ю секціями. Або, наприклад, 2 радіатора по 5 і 6 ребер. Формула використовується для приміщень з висотою стелі до 2,5 м в стандартному будинку радянської споруди.

Однак такий розрахунок системи опалення не враховує тепловтрати будівлі, також не береться до уваги температура зовнішнього повітря будинки і кількість віконних блоків. Тому слід також брати до уваги ці коефіцієнти, для остаточного уточнення кількості ребер.

Обчислення для панельних радіаторів

У разі коли передбачається установка батареї з панеллю замість ребер, використовується наступна формула за обсягом:

W = 41хV, де W - потужність батареї, V - об'єм кімнати. Число 41 - норма середньої річної потужності обігріву 1 м 2 житлового приміщення.

Як приклад можна взяти приміщення площею 20 м 2 і висотою 2,5 м. Значення потужності радіатора за обсягом приміщення в 50 м 3 дорівнюватиме 2050 Вт, або 2 кВт.

розрахунок тепловтрат

Основні втрати тепла відбуваються через стіни приміщення. Для розрахунку потрібно знати коефіцієнт теплопровідності зовнішнього і внутрішнього матеріалу, з якого побудований будинок, товщину стіни будівлі, також важлива середня температура зовнішнього повітря. Основна формула:

Q = S х ΔT / R, де

ΔT - різниця температури зовні і внутрішнього оптимального значення;

S - площа стін;

R - тепловий опір стін, яке, в свою чергу, розраховується за формулою:

R = B / K, де B - товщина цегли, K - коефіцієнт теплопровідності.

Приклад розрахунку: будинок побудований з ракушняка, в камінь, знаходиться в Самарській області. Теплопровідність черепашнику в середньому становить 0,5 Вт / м * К, товщина стіни - 0,4 м. З огляду на середній діапазон, мінімальна температура взимку -30 ° C. У будинку, згідно СНІП, нормальна температура становить +25 ° C, різниця 55 ° C.

Якщо кімната кутова, то обидві її стіни безпосередньо контактують з навколишнім середовищем. Площа зовнішніх двох стін кімнати 4х5 м і висотою 2,5 м. 4х2,5 + 5х2,5 = 22,5 м 2.

Далі виводиться коефіцієнт тепловтрати, щоб в ув'язненні зробити розрахунок системи опалення:

Q = 22,5 * 55 / 0,8 = 1546 Вт.

Крім того, необхідно враховувати утеплення стін приміщення. При обробці пінопластом зовнішньої площі тепловтрати зменшуються приблизно на 30%. Отже, остаточна цифра складе близько 1000 Вт.

Розрахунок теплового навантаження (ускладнена формула)

Схема тепловтрат приміщень

Щоб обчислити остаточний витрата тепла на опалення, необхідно врахувати всі коефіцієнти за такою формулою:

КТ = 100хSхК1хК2хК3хК4хК5хК6хК7, де:

S - площа кімнати;

К - різні коефіцієнти:

K1 - навантаження для вікон (в залежності від кількості склопакетів);

K2 - теплової ізоляції зовнішніх стін будівлі;

K3 -навантаження для співвідношення площі вікон до площі підлоги;

K4 - температурного режиму зовнішнього повітря;

K5 - враховує кількість зовнішніх стін кімнати;

K6 - навантаження, виходячи з верхнього приміщення над розраховується кімнатою;

K7 - враховує висоту приміщення.

Як приклад, можна розглянути ту ж кімнату будівлі в Самарській області, утеплену зовні пінопластом, має 1 вікно з подвійним склопакетом, над якою розташоване опалювальне приміщення. Формула теплового навантаження буде виглядати наступним чином:

KT = 100 * 20 * 1,27 * 1 * 0,8 * 1,5 * 1,2 * 0,8 * 1 = 2926 Вт.

Розрахунок опалення орієнтований саме на цю цифру.

Витрата тепла на опалення: формула і коригування

Приклад методики розрахунку опалення за обсягом приміщення

Виходячи з вище проведених розрахунків, для опалення кімнати необхідно 2926 Вт. З огляду на теплові втрати, потреби становлять: 2926 + 1000 = 3926 Вт (KT2). Для розрахунку кількості секцій використовують наступну формулу:

K = KT2 / R, де KT2 - остаточне значення теплового навантаження, R - тепловіддача (потужність) однієї секції. Підсумкова цифра:

K = 3926/180 = 21,8 (округлена 22)

Отже, щоб забезпечити оптимальний витрата тепла на опалення, необхідно поставити радіатори, які мають в сумі 22 секції. Потрібно враховувати, що найнижча температура - 30 градусів морозу за часом становить максимум 2-3 тижні, тому можна сміливо зменшити число до 17 секцій (- 25%).

Якщо господарів житла не влаштовує такий показник кількості радіаторів, то слід спочатку брати до уваги батареї, які мають велику потужність теплопостачання. Або утеплювати стіни будівлі і всередині, і зовні сучасними матеріалами. Крім того, потрібно правильно оцінити потреби житла в теплі, виходячи з другорядних параметрів.

Існує ще кілька параметрів, що впливають на додатковий витрата енергії даремно, що тягне за собою збільшення теплової втрати:

1. 1 Особливості зовнішніх стін. Енергії обігріву має вистачити не тільки для опалення приміщення, а й для компенсації втрат тепла. Стіна, що контактує з навколишнім середовищем, з часом від перепадів температури зовнішнього повітря починає пропускати всередину вологу. Особливо слід добре утеплити і провести якісну гідроізоляцію для північних напрямків. Також рекомендується ізолювати поверхню будинків, що знаходяться у вологих регіонах. Високий річний рівень опадів неминуче призведе до підвищення тепловтрат.
2. 2 Місце установки радіаторів. Якщо батарея монтована під вікном, то відбувається витік енергії обігріву через його конструкцію. Зменшити втрати тепла допоможе установка якісних блоків. Також потрібно розраховувати потужність приладу, встановленого в підвіконної ніші - вона повинна бути вище.
3. 3 Умовність річної потреби тепла для будівель в різних часових поясах. Як правило, по СНІПАМ розраховується усереднена температура (усереднений річний показник) для будівель. Однак потреби в теплі бувають істотно нижче, якщо, наприклад, на холодну погоду і низьких показників зовнішнього повітря доводиться в цілому 1 місяць в році.

Порада! Щоб максимально знизити потреби в теплі взимку, рекомендується встановити додаткові джерела обігріву повітря всередині приміщення: кондиціонери, пересувні обігрівачі та ін.

(Поки оцінок немає)