كيفية حساب الحمل الحراري على المنزل. حساب الطاقة الحرارية المطلوبة مع مراعاة خصائص المباني. البيانات الأولية لتصميم نظام التدفئة

يعد إنشاء نظام تدفئة في منزلك أو حتى في شقة في المدينة مهمة مسؤولة للغاية. سيكون من غير المعقول تمامًا شراء معدات الغلايات ، كما يقولون ، "بالعين" ، أي دون مراعاة جميع ميزات السكن. في هذا ، من الممكن تمامًا أن تقع في نقيضين: إما أن قوة المرجل لن تكون كافية - ستعمل المعدات "على أكمل وجه" ، دون توقف ، ولكنها لن تعطي النتيجة المتوقعة ، أو على العكس من ذلك ، سيتم الحصول على جهاز باهظ الثمن بشكل غير ضروري ، وستظل إمكاناته مجهولة تمامًا.

لكن هذا ليس كل شيء. لا يكفي شراء غلاية التدفئة الضرورية بشكل صحيح - من المهم جدًا اختيار أجهزة التبادل الحراري وترتيبها بشكل صحيح حول المبنى - المشعات أو المسخنات الحرارية أو "الأرضيات الدافئة". ومرة أخرى ، فإن الاعتماد فقط على حدسك أو "النصيحة الجيدة" من جيرانك ليس هو الخيار الأكثر منطقية. باختصار ، لا يمكنك الاستغناء عن حسابات معينة.

بالطبع ، من الناحية المثالية ، يجب إجراء حسابات هندسة الحرارة هذه بواسطة متخصصين مناسبين ، لكن هذا غالبًا ما يكلف الكثير من المال. أليس من الممتع حقًا محاولة القيام بذلك بنفسك؟ سيوضح هذا المنشور بالتفصيل كيفية إجراء حساب التدفئة حسب مساحة الغرفة ، مع مراعاة العديد من الفروق الدقيقة المهمة. عن طريق القياس ، سيكون من الممكن إجراء العمليات الحسابية اللازمة ، المضمنة في هذه الصفحة. لا يمكن تسمية هذه التقنية بأنها "خالية من الخطيئة" تمامًا ، ومع ذلك ، فهي لا تزال تسمح لك بالحصول على النتيجة بدرجة مقبولة تمامًا من الدقة.

أبسط تقنيات الحساب

لكي يخلق نظام التدفئة ظروف معيشية مريحة في موسم البرد ، يجب أن يتعامل مع مهمتين رئيسيتين. ترتبط هذه الوظائف ارتباطًا وثيقًا ببعضها البعض ، ويكون تقسيمها تعسفيًا إلى حد ما.

  • الأول هو الحفاظ على المستوى الأمثل لدرجة حرارة الهواء في جميع أنحاء الحجم الكامل للغرفة المسخنة. بالطبع ، يمكن أن يختلف مستوى درجة الحرارة إلى حد ما على طول الارتفاع ، لكن هذا الاختلاف لا ينبغي أن يكون كبيرًا. يعتبر مؤشر متوسط ​​+20 درجة مئوية ظروفًا مريحة تمامًا - فهذه درجة الحرارة ، كقاعدة عامة ، تؤخذ على أنها درجة الحرارة الأولية في حسابات هندسة الحرارة.

بمعنى آخر ، يجب أن يكون نظام التدفئة قادرًا على تسخين حجم معين من الهواء.

إذا أردنا الاقتراب بدقة كاملة ، فقد تم وضع معايير للمناخ المحلي المطلوب للغرف الفردية في المباني السكنية - يتم تحديدها بواسطة GOST 30494-96. يوجد مقتطف من هذا المستند في الجدول أدناه:

الغرض من الغرفةدرجة حرارة الهواء ، درجة مئويةالرطوبة النسبية،٪سرعة الهواء ، م / ث
أفضلمسموحأفضلالمسموح به ، كحد أقصىالأمثل ، الحد الأقصىالمسموح به ، كحد أقصى
لموسم البرد
غرفة المعيشة20 2218 24 (20 ÷ 24)45 3060 0.15 0.2
نفس الشيء ، ولكن لغرف المعيشة في المناطق ذات درجات الحرارة الدنيا من -31 درجة مئوية وأقل21 ÷ 2320 ، 24 (22 ، 24)45 3060 0.15 0.2
مطبخ19 ÷ 2118 26غير متاحغير متاح0.15 0.2
الحمام19 ÷ 2118 26غير متاحغير متاح0.15 0.2
حمام وحمام مشترك24 2618 26غير متاحغير متاح0.15 0.2
مرافق الاستجمام والدراسة20 2218 2445 3060 0.15 0.2
ممر داخلي18 2016 ÷ 2245 3060 غير متاحغير متاح
اللوبي ، السلم16-1814 ÷ 20غير متاحغير متاحغير متاحغير متاح
مخازن16-1812 ÷ 22غير متاحغير متاحغير متاحغير متاح
للموسم الدافئ (المعيار متاح فقط للمباني السكنية. بالنسبة للباقي - غير قياسي)
غرفة المعيشة22 2520 2860 3065 0.2 0.3
  • والثاني هو تعويض فقد الحرارة من خلال عناصر هيكل المبنى.

"العدو" الرئيسي لنظام التدفئة هو فقدان الحرارة من خلال هياكل المباني

للأسف ، يعد فقدان الحرارة هو أخطر منافس لأي نظام تدفئة. يمكن تقليلها إلى حد أدنى معين ، ولكن حتى مع وجود عزل حراري عالي الجودة ، لا يمكن التخلص منها تمامًا بعد. تسريبات الطاقة الحرارية تذهب في جميع الاتجاهات - يظهر توزيعها التقريبي في الجدول:

عنصر هيكل المبنىالقيمة التقريبية لفقدان الحرارة
الأساس ، الأرضيات على الأرض أو فوق غرف الطابق السفلي غير المدفأة (القبو)من 5 إلى 10٪
"الجسور الباردة" من خلال وصلات سيئة العزل لهياكل المبانيمن 5 إلى 10٪
أماكن دخول الاتصالات الهندسية (مجاري ، مياه ، أنابيب غاز ، كابلات كهربائية ... الخ).ما يصل الى 5٪
الجدران الخارجية حسب درجة العزلمن 20 إلى 30٪
نوافذ وأبواب خارجية رديئة الجودةحوالي 20 25٪ منها حوالي 10٪ - من خلال وصلات غير محكمة الغلق بين الصناديق والجدار وبسبب التهوية
سطححتى 20٪
التهوية والمدخنةحتى 25 30٪

بطبيعة الحال ، من أجل التعامل مع مثل هذه المهام ، يجب أن يكون لنظام التدفئة طاقة حرارية معينة ، ويجب ألا تتوافق هذه الإمكانات مع الاحتياجات العامة للمبنى (الشقة) فحسب ، بل يجب أيضًا توزيعها بشكل صحيح على المبنى ، وفقًا لـ منطقتهم وعدد من العوامل الهامة الأخرى.

عادة ما يتم الحساب في الاتجاه "من الصغير إلى الكبير". ببساطة ، يتم حساب المقدار المطلوب من الطاقة الحرارية لكل غرفة ساخنة ، ويتم تلخيص القيم التي تم الحصول عليها ، ويضاف حوالي 10٪ من الاحتياطي (بحيث لا يعمل الجهاز في حدود إمكانياته) - و ستظهر النتيجة مقدار الطاقة اللازمة لمرجل التدفئة. وستكون قيم كل غرفة هي نقطة البداية لحساب العدد المطلوب من المشعات.

الطريقة الأكثر بساطة والأكثر استخدامًا في بيئة غير مهنية هي قبول معدل 100 واط من الطاقة الحرارية لكل متر مربع من المساحة:

الطريقة الأكثر بدائية للحساب هي النسبة 100 واط / م²

س = س× 100

س- الطاقة الحرارية المطلوبة للغرفة ؛

س- مساحة الغرفة (م 2) ؛

100 - كثافة القدرة لكل وحدة مساحة (W / m²).

على سبيل المثال ، غرفة 3.2 × 5.5 م

س= 3.2 × 5.5 = 17.6 م 2

س= 17.6 × 100 = 1760 واط ≈ 1.8 كيلو واط

من الواضح أن الطريقة بسيطة للغاية ، لكنها غير كاملة للغاية. من الجدير بالذكر على الفور أنه لا يمكن تطبيقه بشكل مشروط إلا مع ارتفاع قياسي للسقف - حوالي 2.7 متر (مسموح به - في النطاق من 2.5 إلى 3.0 متر). من وجهة النظر هذه ، سيصبح الحساب أكثر دقة ليس من المنطقة ، ولكن من حجم الغرفة.

من الواضح أنه في هذه الحالة يتم حساب قيمة القوة المحددة لكل متر مكعب. يؤخذ ما يعادل 41 W / m³ لمنزل من الألواح الخرسانية المسلحة ، أو 34 W / m³ - من الطوب أو مصنوع من مواد أخرى.

س = س × ح× 41 (أو 34)

ح- ارتفاع السقف (م) ؛

41 أو 34 - القدرة النوعية لكل وحدة حجم (W / m³).

على سبيل المثال ، نفس الغرفة ، في منزل لوحة ، يبلغ ارتفاع السقف 3.2 متر:

س= 17.6 × 3.2 × 41 = 2309 واط ≈ 2.3 كيلو واط

تكون النتيجة أكثر دقة ، لأنها لا تأخذ في الاعتبار جميع الأبعاد الخطية للغرفة فحسب ، بل حتى ، إلى حد ما ، ميزات الجدران.

ولكن مع ذلك ، لا يزال بعيدًا عن الدقة الحقيقية - العديد من الفروق الدقيقة "خارج الأقواس". كيفية إجراء عمليات حسابية أكثر تقريبية للظروف الحقيقية - في القسم التالي من المنشور.

قد تكون مهتمًا بمعلومات حول ما هو

حساب الطاقة الحرارية المطلوبة مع مراعاة خصائص المباني

يمكن أن تكون خوارزميات الحساب التي تمت مناقشتها أعلاه مفيدة "للتقدير" الأولي ، ولكن لا يزال يتعين عليك الاعتماد عليها تمامًا بحذر شديد. حتى بالنسبة إلى الشخص الذي لا يفهم أي شيء في هندسة التدفئة في المباني ، قد تبدو القيم المتوسطة المشار إليها مشكوك فيها بالتأكيد - لا يمكن أن تكون متساوية ، على سبيل المثال ، في إقليم كراسنودار ومنطقة أرخانجيلسك. بالإضافة إلى ذلك ، الغرفة عبارة عن غرفة فتنة: تقع إحداها في زاوية المنزل أي لها جداران خارجيان ، والأخرى محمية من فقدان الحرارة بغرف أخرى من ثلاث جهات. بالإضافة إلى ذلك ، قد تحتوي الغرفة على نافذة واحدة أو أكثر ، صغيرة وكبيرة جدًا ، وأحيانًا تكون بانورامية. وقد تختلف النوافذ نفسها في مادة التصنيع وميزات التصميم الأخرى. وهذه ليست قائمة كاملة - فقط هذه الميزات مرئية حتى "بالعين المجردة".

باختصار ، هناك الكثير من الفروق الدقيقة التي تؤثر على فقد الحرارة لكل غرفة معينة ، ومن الأفضل ألا تكون كسولًا ، ولكن إجراء حسابات أكثر دقة. صدقني ، حسب الطريقة المقترحة في المقال ، لن يكون هذا صعبًا جدًا.

المبادئ العامة ومعادلة الحساب

ستستند الحسابات إلى نفس النسبة: 100 واط لكل 1 متر مربع. لكن الصيغة نفسها فقط "تتضخم" مع عدد كبير من عوامل التصحيح المختلفة.

Q = (S × 100) × a × b × c × d × e × f × g × h × i × j × k × l × m

تؤخذ الحروف اللاتينية التي تشير إلى المعاملات بشكل تعسفي تمامًا ، بترتيب أبجدي ، وليس لها علاقة بأي كميات قياسية مقبولة في الفيزياء. سيتم مناقشة معنى كل معامل بشكل منفصل.

  • "أ" معامل يأخذ في الحسبان عدد الجدران الخارجية في غرفة معينة.

من الواضح أنه كلما زاد عدد الجدران الخارجية في الغرفة ، زادت المساحة التي يحدث من خلالها فقدان الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن وجود جدارين خارجيين أو أكثر يعني أيضًا الزوايا - أماكن ضعيفة للغاية من وجهة نظر تشكيل "الجسور الباردة". سيصحح العامل "a" لهذه الميزة المحددة للغرفة.

يُؤخذ المعامل على قدم المساواة مع:

- الجدران الخارجية رقم(المنطقة الداخلية): أ = 0.8;

- الحائط الخارجي واحد: أ = 1.0;

- الجدران الخارجية اثنين: أ = 1.2;

- الجدران الخارجية ثلاثة: أ = 1.4.

  • "B" - معامل يأخذ في الاعتبار موقع الجدران الخارجية للغرفة بالنسبة للنقاط الأساسية.

قد تكون مهتمًا بمعلومات حول ما هو

حتى في أبرد أيام الشتاء ، لا تزال الطاقة الشمسية تؤثر على توازن درجة الحرارة في المبنى. من الطبيعي جدًا أن يتلقى الجانب المواجه للجنوب من المنزل بعض الحرارة من أشعة الشمس ، ويكون فقدان الحرارة من خلاله أقل.

لكن الجدران والنوافذ التي تواجه الشمال لا "ترى" الشمس أبدًا. الجزء الشرقي من المنزل ، على الرغم من أنه "يلتقط" أشعة شمس الصباح ، لا يزال لا يتلقى أي تدفئة فعالة منها.

بناءً على ذلك ، نقدم المعامل "ب":

- تواجه الجدران الخارجية للغرفة شمالأو الشرق: ب = 1.1;

- الجدران الخارجية للغرفة موجهة نحو جنوبأو غرب: ب = 1.0.

  • "C" - معامل يأخذ في الاعتبار موقع المبنى بالنسبة لفصل الشتاء "وردة الرياح"

ربما هذا التعديل ليس إلزاميًا جدًا للمنازل الواقعة في المناطق المحمية. لكن في بعض الأحيان ، تكون رياح الشتاء السائدة قادرة على إجراء "تعديلات صعبة" في توازن الحرارة بالمبنى. بطبيعة الحال ، فإن الجانب المواجه للريح ، أي "المعرض" للريح ، سيفقد قدرًا أكبر بكثير من الجسم ، مقارنة بالجانب المقابل للريح.

بناءً على نتائج أرصاد الأرصاد الجوية طويلة المدى في أي منطقة ، يتم تجميع ما يسمى بـ "وردة الرياح" - رسم تخطيطي يوضح اتجاهات الرياح السائدة في فصلي الشتاء والصيف. يمكن الحصول على هذه المعلومات من خدمة الأرصاد الجوية المائية المحلية. ومع ذلك ، فإن العديد من السكان أنفسهم ، بدون خبراء أرصاد جوية ، يعرفون جيدًا من أين تهب الرياح بشكل أساسي في فصل الشتاء ، ومن أي جانب من المنزل يكتسحون عادةً أعمق الانجرافات الثلجية.

إذا كانت هناك رغبة في إجراء العمليات الحسابية بدقة أعلى ، فيمكنك تضمين المعادلة ومعامل التصحيح "c" في المعادلة:

- الجانب المواجه للريح من المنزل: ج = 1.2;

- جدران المنزل المواجهة للريح: ج = 1.0;

- جدار مواز لاتجاه الريح: ج = 1.1.

  • "D" - عامل تصحيح يأخذ في الاعتبار خصوصيات الظروف المناخية للمنطقة التي تم فيها بناء المنزل

بطبيعة الحال ، فإن مقدار فقدان الحرارة من خلال جميع هياكل المباني للمبنى سيعتمد إلى حد كبير على مستوى درجات الحرارة في فصل الشتاء. من الواضح تمامًا أنه خلال فصل الشتاء ، فإن قراءات مقياس الحرارة "ترقص" في نطاق معين ، ولكن لكل منطقة يوجد مؤشر متوسط ​​لأدنى درجات الحرارة المميزة لأبرد فترة خمسة أيام في العام (عادةً ما يكون هذا نموذجيًا في شهر يناير ). على سبيل المثال ، يوجد أدناه خريطة تخطيطية لإقليم روسيا ، تظهر عليها القيم التقريبية بالألوان.

عادة ليس من الصعب توضيح هذه القيمة في خدمة الأرصاد الجوية الإقليمية ، ولكن يمكنك ، من حيث المبدأ ، أن تسترشد بملاحظاتك الخاصة.

لذلك ، فإن المعامل "d" ، مع الأخذ في الاعتبار خصوصيات مناخ المنطقة ، لحسابنا في أخذنا يساوي:

- من - 35 درجة مئوية وما دون: د = 1.5;

- من - 30 درجة مئوية إلى - 34 درجة مئوية: د = 1.3;

- من - 25 درجة مئوية إلى - 29 درجة مئوية: د = 1.2;

- من - 20 درجة مئوية إلى - 24 درجة مئوية: د = 1.1;

- من - 15 درجة مئوية إلى - 19 درجة مئوية: د = 1.0;

- من - 10 درجة مئوية إلى - 14 درجة مئوية: د = 0.9;

- ليست أكثر برودة - 10 درجات مئوية: د = 0.7.

  • "E" معامل يأخذ في الاعتبار درجة عزل الجدران الخارجية.

ترتبط القيمة الإجمالية للخسائر الحرارية للمبنى ارتباطًا مباشرًا بدرجة عزل جميع هياكل المباني. الجدران هي واحدة من "الرائدة" من حيث فقدان الحرارة. لذلك ، فإن قيمة الطاقة الحرارية المطلوبة للحفاظ على ظروف معيشية مريحة في الغرفة تعتمد على جودة العزل الحراري.

يمكن أخذ قيمة المعامل لحساباتنا على النحو التالي:

- الجدران الخارجية غير معزولة: ه = 1.27;

- درجة متوسطة من العزل - الجدران من لبنتين أو يتم توفير العزل الحراري لسطحها بواسطة سخانات أخرى: ه = 1.0;

- تم إجراء العزل نوعيًا على أساس حسابات الهندسة الحرارية التي تم إجراؤها: ه = 0.85.

أدناه في سياق هذا المنشور ، سيتم تقديم توصيات حول كيفية تحديد درجة عزل الجدران وهياكل المباني الأخرى.

  • معامل "f" - تصحيح لارتفاع السقوف

يمكن أن تختلف الأسقف في الارتفاع ، خاصة في المنازل الخاصة. وبالتالي ، فإن الطاقة الحرارية لتدفئة غرفة واحدة أو أخرى في نفس المنطقة ستختلف أيضًا في هذه المعلمة.

ليس من الخطأ الكبير قبول القيم التالية لعامل التصحيح "f":

- ارتفاعات سقف تصل إلى 2.7 م: و = 1.0;

- ارتفاع التدفق من 2.8 إلى 3.0 متر: f = 1.05;

- ارتفاعات السقف من 3.1 الى 3.5 م: f = 1.1;

- ارتفاعات الأسقف من 3.6 إلى 4.0 م: f = 1.15;

- ارتفاع السقف عن 4.1 م: f = 1.2.

  • « g "- معامل يأخذ في الاعتبار نوع الأرضية أو الغرفة الواقعة تحت الأرضية.

كما هو موضح أعلاه ، فإن الأرضية هي أحد المصادر المهمة لفقدان الحرارة. هذا يعني أنه من الضروري إجراء بعض التعديلات في الحساب لهذه الميزة في غرفة معينة. يمكن اعتبار عامل التصحيح "g" مساويًا لـ:

- أرضية باردة على الأرض أو فوق غرفة غير مدفأة (على سبيل المثال ، قبو أو قبو): ز= 1,4 ;

- أرضية معزولة على الأرض أو فوق غرفة غير مدفأة: ز= 1,2 ;

- توجد غرفة مدفأة أدناه: ز= 1,0 .

  • « h "- معامل يأخذ في الاعتبار نوع الغرفة الموجودة أعلاه.

دائمًا ما يرتفع الهواء الذي يتم تسخينه بواسطة نظام التدفئة ، وإذا كان السقف في الغرفة باردًا ، فإن زيادة فقد الحرارة أمر لا مفر منه ، مما يتطلب زيادة الطاقة الحرارية المطلوبة. دعنا نقدم المعامل "h" ، مع مراعاة ميزة الغرفة المحسوبة:

- تقع العلية "الباردة" في الأعلى: ح = 1,0 ;

- يوجد في الأعلى علية معزولة أو غرفة معزولة أخرى: ح = 0,9 ;

- توجد أي غرفة مدفأة في الأعلى: ح = 0,8 .

  • « i "- معامل يأخذ في الاعتبار خصوصيات بناء النوافذ

النوافذ هي أحد "المسارات الرئيسية" لتسربات الحرارة. بطبيعة الحال ، يعتمد الكثير في هذا الأمر على جودة بنية النافذة نفسها. الإطارات الخشبية القديمة ، التي كانت مثبتة في السابق بشكل شائع في جميع المنازل ، هي أدنى بكثير من حيث العزل الحراري للأنظمة الحديثة متعددة الغرف ذات النوافذ ذات الزجاج المزدوج.

بدون كلمات ، من الواضح أن خصائص العزل الحراري لهذه النوافذ مختلفة بشكل كبير.

لكن لا يوجد توحيد كامل بين نوافذ PVZH. على سبيل المثال ، ستكون الوحدة ذات الزجاج المزدوج المكونة من غرفتين (مع ثلاثة ألواح) أكثر دفئًا من الوحدة ذات الغرفة الواحدة.

ومن ثم ، من الضروري إدخال معامل معين "i" ، مع مراعاة نوع النوافذ المثبتة في الغرفة:

- نوافذ خشبية قياسية بزجاج مزدوج تقليدي: أنا = 1,27 ;

- أنظمة النوافذ الحديثة مع نافذة ذات زجاج مزدوج بغرفة واحدة: أنا = 1,0 ;

- أنظمة النوافذ الحديثة ذات الزجاج المزدوج بغرفتين أو ثلاث حجرات ، بما في ذلك تلك المملوءة بالأرجون: أنا = 0,85 .

  • « j "- معامل التصحيح لإجمالي مساحة تزجيج الغرفة

بغض النظر عن جودة النوافذ ، فلن يكون من الممكن تجنب فقد الحرارة تمامًا من خلالها. لكن من الواضح تمامًا أنه لا يمكن مقارنة نافذة صغيرة بزجاج بانورامي على الحائط بالكامل تقريبًا.

أولاً ، تحتاج إلى إيجاد النسبة بين جميع النوافذ في الغرفة والغرفة نفسها:

س = ∑سموافق /سص

سموافق- المساحة الإجمالية للنوافذ في الغرفة ؛

سص- مساحة الغرفة.

اعتمادًا على القيمة التي تم الحصول عليها ، يتم تحديد عامل التصحيح "j":

- س = 0 ÷ 0.1 →ي = 0,8 ;

- س = 0.11 ÷ 0.2 ←ي = 0,9 ;

- س = 0.21 ÷ 0.3 ←ي = 1,0 ;

- س = 0.31 ÷ 0.4 ←ي = 1,1 ;

- س = 0.41 ÷ 0.5 ←ي = 1,2 ;

  • « k "- المعامل الذي يعطي تصحيحًا لوجود باب المدخل

دائمًا ما يكون باب الشارع أو الشرفة غير المدفأة "ثغرة" إضافية للبرد

يمكن لباب الشارع أو الشرفة المفتوحة إجراء تعديلاته الخاصة على التوازن الحراري للغرفة - كل فتحة مصحوبة باختراق كمية كبيرة من الهواء البارد في الغرفة. لذلك ، من المنطقي أن نأخذ في الاعتبار وجودها - ولهذا نقدم المعامل "k" ، الذي سنأخذه مساويًا لـ:

- لا باب: ك = 1,0 ;

- باب واحد للشارع او للشرفة: ك = 1,3 ;

- بابين للشارع او للشرفة: ك = 1,7 .

  • « ل "- التعديلات المحتملة على مخطط توصيل مشعاع التدفئة

ربما يبدو لشخص ما تافهًا ضئيلًا ، لكن لا يزال - لماذا لا تأخذ في الاعتبار على الفور المخطط المخطط لتوصيل مشعات التدفئة. الحقيقة هي أن نقل الحرارة ، وبالتالي المشاركة في الحفاظ على توازن درجة حرارة معين في الغرفة ، يتغير بشكل ملحوظ مع أنواع مختلفة من إدخال أنابيب الإمداد والعودة.

توضيحنوع إدراج المبردقيمة المعامل "l"
اتصال قطري: العرض من أعلى ، "عودة" من الأسفلل = 1.0
اتصال من جانب واحد: العرض من أعلى ، "عودة" من أسفلل = 1.03
اتصال ثنائي الاتجاه: كل من العرض و "الإرجاع" من الأسفلل = 1.13
اتصال قطري: العرض من الأسفل ، "العودة" من فوقلتر = 1.25
اتصال من جانب واحد: العرض من الأسفل ، "العودة" من فوقلتر = 1.28
اتصال أحادي الاتجاه ، وإمداد ، و "عودة" من الأسفللتر = 1.28
  • « م "- عامل تصحيح لخصائص موقع تركيب مشعات التدفئة

وأخيرًا ، المعامل الأخير ، الذي يرتبط أيضًا بخصائص توصيل مشعات التدفئة. على الأرجح ، من الواضح أنه إذا تم تثبيت البطارية بشكل مفتوح ، ولم يتم إعاقة أي شيء من الأعلى ومن الأمام ، فستوفر أقصى قدر من نقل الحرارة. ومع ذلك ، فإن هذا التثبيت ليس ممكنًا دائمًا - فغالبًا ما يتم إخفاء المشعات جزئيًا بواسطة عتبات النوافذ. الخيارات الأخرى ممكنة أيضًا. بالإضافة إلى ذلك ، يحاول بعض الملاك ، الذين يحاولون ملاءمة مقدمات التدفئة في المجموعة الداخلية التي تم إنشاؤها ، إخفائها كليًا أو جزئيًا بشاشات زخرفية - وهذا يؤثر أيضًا بشكل كبير على ناتج الحرارة.

إذا كانت هناك "خطوط عريضة" معينة لكيفية ومكان تركيب المشعات ، فيمكن أيضًا أخذ ذلك في الاعتبار عند إجراء الحسابات عن طريق إدخال معامل خاص "m":

توضيحميزات تركيب مشعاتقيمة المعامل "م"
يوجد المبرد على الحائط بشكل مفتوح أو لا يتداخل من أعلى مع عتبة النافذةم = 0.9
الرادياتير مغطى من الأعلى بعتبة نافذة أو رفم = 1.0
المبرد مغطى من الأعلى بجدار بارزم = 1.07
المبرد مغطى من الأعلى بعتبة نافذة (مكانة) ، ومن الأمام - بواسطة شاشة زخرفيةم = 1.12
المبرد مغلق بالكامل في غلاف مزخرفم = 1.2

لذلك ، مع صيغة الحساب ، هناك وضوح. بالتأكيد ، سوف يمسك بعض القراء على الفور برؤوسهم - يقولون ، إنه صعب للغاية ومرهق. ومع ذلك ، إذا تم التعامل مع الأمر بشكل منهجي ومنظم ، فلا توجد صعوبة على الإطلاق.

أي مالك جيد لديه بالضرورة مخطط بياني تفصيلي لـ "ممتلكاته" بالأبعاد المذكورة ، وعادة ما تكون موجهة إلى النقاط الأساسية. ليس من الصعب توضيح السمات المناخية للمنطقة. كل ما تبقى هو السير في جميع الغرف باستخدام شريط قياس لتوضيح بعض الفروق الدقيقة في كل غرفة. خصوصيات السكن - "الحي العمودي" فوق وتحت ، موقع أبواب المدخل ، المخطط المقترح أو الحالي لتركيب مشعات التدفئة - لا أحد يعرف بشكل أفضل ، باستثناء المالكين.

يوصى بإعداد ورقة عمل على الفور حيث تقوم بإدخال جميع البيانات اللازمة لكل غرفة. سيتم أيضًا إدخال نتيجة الحسابات فيه. حسنًا ، ستساعد الحسابات نفسها في تنفيذ الآلة الحاسبة المضمنة ، حيث يتم بالفعل "تحديد" جميع المعاملات والنسب المذكورة أعلاه.

إذا لم يكن من الممكن الحصول على بعض البيانات ، فيمكنك بالطبع عدم أخذها في الاعتبار ، ولكن في هذه الحالة ستحسب الآلة الحاسبة "افتراضيًا" النتيجة مع مراعاة الشروط الأقل ملاءمة.

يمكنك النظر في مثال. لدينا مخطط منزل (اتخذ بشكل تعسفي تمامًا).

المنطقة ذات مستوى درجات الحرارة الدنيا في حدود -20 درجة مئوية 25 درجة مئوية. رياح الشتاء السائدة = شمالية شرقية. المنزل من طابق واحد مع علية عازلة للحرارة. أرضيات معزولة على الأرض. تم اختيار التوصيل القطري الأمثل للمشعات ، والذي سيتم تثبيته تحت عتبات النوافذ.

نقوم بإنشاء جدول لشيء مثل هذا:

الغرفة ، مساحتها ، ارتفاع السقف. عزل الأرضية و "الحي" فوق وتحتعدد الجدران الخارجية وموقعها الرئيسي بالنسبة للنقاط الأساسية و "ارتفع الريح". درجة عزل الجدارعدد ونوع وحجم النوافذوجود أبواب دخول (للشارع أو للشرفة)ناتج الحرارة المطلوب (بما في ذلك 10٪ احتياطي)
المساحة 78.5 متر مربع 10.87 كيلوواط ≈ 11 كيلو واط
1. صالة المدخل. 3.18 متر مربع. سقف 2.8 م مغطاة الأرضية على الأرض. أعلاه - علية معزولة.واحد ، جنوبي ، عازل متوسط. جانب ليواردلاواحد0.52 كيلو واط
2. القاعة. 6.2 متر مربع. سقف 2.9 م ارضية معزولة عن الارض. أعلاه - علية معزولةلالالا0.62 كيلو واط
3. غرفة المطبخ والطعام. 14.9 م². سقف 2.9 م أرضية معزولة جيداً عن الأرض. سفيهو - علية معزولةاثنين. جنوب غرب. متوسط ​​درجة العزل. جانب ليواردعدد 2 من النوافذ ذات الزجاج المزدوج بغرفة واحدة ، 1200 × 900 مملا2.22 كيلو واط
4. غرفة الأطفال. 18.3 م². سقف 2.8 م أرضية معزولة جيداً عن الأرض. أعلاه - علية معزولةاثنان ، شمال - غرب. درجة عالية من العزل. مهب الريحاثنان ، زجاج مزدوج ، 1400 × 1000 مملا2.6 كيلو واط
5. غرفة نوم. 13.8 متر مربع. سقف 2.8 م أرضية معزولة جيداً عن الأرض. أعلاه - علية معزولةاثنان ، الشمال ، الشرق. درجة عالية من العزل. الجانب المتجه للريحنافذة واحدة بزجاج مزدوج ، 1400 × 1000 مملا1.73 كيلو واط
6. غرفة المعيشة. 18.0 متر مربع. سقف 2.8 م أرضية معزولة جيداً. علية أعلى معزولةاثنان ، شرق ، جنوب. درجة عالية من العزل. بالتوازي مع اتجاه الرياحأربع نوافذ زجاجية مزدوجة 1500 × 1200 مملا2.59 كيلو واط
7. الحمام مشترك. 4.12 م². سقف 2.8 م أرضية معزولة جيداً. أعلاه هو علية معزولة.واحد ، الشمال. درجة عالية من العزل. الجانب المتجه للريحشئ واحد. إطار خشبي بزجاج مزدوج. 400 × 500 مملا0.59 كيلو واط
مجموع:

بعد ذلك ، باستخدام الآلة الحاسبة أدناه ، نقوم بحساب كل غرفة (مع الأخذ في الاعتبار بالفعل 10٪ من الاحتياطي). لن يستغرق الأمر وقتًا طويلاً مع التطبيق الموصى به. بعد ذلك ، يبقى تلخيص القيم التي تم الحصول عليها لكل غرفة - ستكون هذه هي الطاقة الإجمالية المطلوبة لنظام التدفئة.

بالمناسبة ، ستساعد النتيجة لكل غرفة على اختيار العدد المطلوب من مشعات التدفئة بشكل صحيح - كل ما تبقى هو القسمة على ناتج الحرارة المحدد لقسم واحد وتقريبه.

قبل الشروع في شراء المواد وتركيب أنظمة التدفئة لمنزل أو شقة ، من الضروري حساب التدفئة على أساس مساحة كل غرفة. المعلمات الأساسية لتصميم التدفئة وحساب الحمل الحراري:

  • مربع؛
  • عدد كتل النوافذ
  • ارتفاع السقف؛
  • موقع الغرفة
  • فقدان الحرارة؛
  • انتقال الحرارة من المشعات.
  • المنطقة المناخية (درجة الحرارة الخارجية).

تُستخدم الطريقة الموضحة أدناه لحساب عدد البطاريات لمساحة غرفة بدون مصادر تدفئة إضافية (تدفئة أرضية ، ومكيفات هواء ، وما إلى ذلك). يمكن حساب التسخين بطريقتين: استخدام صيغة بسيطة ومعقدة.

قبل البدء في تصميم مصدر الحرارة ، يجدر تحديد المشعات التي سيتم تركيبها. المادة التي تصنع منها بطاريات التدفئة:

  • الحديد الزهر؛
  • صلب؛
  • الألومنيوم؛
  • ثنائي المعدن.

تعتبر مشعات الألومنيوم والمعدن الخيار الأفضل. تتمتع الأجهزة ثنائية المعدن بأعلى كفاءة حرارية. تستغرق بطاريات الحديد الزهر وقتًا طويلاً للتسخين ، ولكن بعد إيقاف التدفئة ، يتم الاحتفاظ بدرجة الحرارة في الغرفة لفترة طويلة جدًا.

معادلة بسيطة لتصميم عدد الأقسام في مشعاع التدفئة:

K = Sх (100 / R) حيث:

S هي مساحة الغرفة ؛

R هي قوة القسم.

إذا أخذنا في الاعتبار مثالًا يحتوي على البيانات: غرفة 4 × 5 م ، مشعاع ثنائي المعدن ، طاقة 180 وات. سيبدو الحساب كما يلي:

ك = 20 * (100/180) = 11.11. لذلك ، بالنسبة للغرفة التي تبلغ مساحتها 20 م 2 ، يلزم وجود بطارية بها 11 قسمًا على الأقل للتثبيت. أو ، على سبيل المثال ، 2 مشعات مع 5 و 6 زعانف. تستخدم الصيغة للغرف التي يصل ارتفاع سقفها إلى 2.5 متر في مبنى قياسي مشيد في الاتحاد السوفيتي.

ومع ذلك ، فإن مثل هذا الحساب لنظام التدفئة لا يأخذ في الاعتبار فقدان الحرارة للمبنى ، كما لا تؤخذ في الاعتبار درجة حرارة الهواء الخارجي للمنزل وعدد كتل النوافذ. لذلك ، يجب أيضًا مراعاة هذه المعاملات للتوضيح النهائي لعدد الأضلاع.

حسابات مشعات اللوح

في حالة أنه من المفترض أن يتم تركيب بطارية بلوحة بدلاً من الأضلاع ، يتم استخدام صيغة الحجم التالية:

W = 41xV ، حيث W هي طاقة البطارية ، V هي حجم الغرفة. الرقم 41 هو معيار متوسط ​​طاقة التدفئة السنوية البالغة 1 م 2 من المسكن.

كمثال ، يمكننا أن نأخذ غرفة بمساحة 20 م 2 وارتفاعها 2.5 م ، وقيمة قدرة المبرد لحجم غرفة 50 م 3 ستكون 2050 وات ، أو 2 كيلو وات.

حساب فقدان الحرارة

H2_2

يحدث فقدان الحرارة الرئيسي من خلال جدران الغرفة. لحساب ، تحتاج إلى معرفة معامل التوصيل الحراري للمواد الخارجية والداخلية التي تم بناء المنزل منها ، وسمك جدار المبنى ، ومتوسط ​​درجة الحرارة الخارجية مهم أيضًا. الصيغة الأساسية:

Q = S x ΔT / R أين

ΔT هو الفرق بين درجة الحرارة الخارجية والداخلية القيمة المثلى ؛

S هي مساحة الجدران ؛

R هي المقاومة الحرارية للجدران ، والتي بدورها تحسب بالصيغة:

R = B / K ، حيث B هي سمك الطوب ، K هي معامل التوصيل الحراري.

مثال حسابي: منزل مبني من الصخر الصخري في منطقة سامراء. يبلغ متوسط ​​الموصلية الحرارية لصخور القشرة 0.5 وات / م * كلفن ، وسماكة الجدار 0.4 م. وبالنظر إلى متوسط ​​المدى ، فإن أدنى درجة حرارة في الشتاء هي -30 درجة مئوية. في المنزل ، وفقًا لـ SNIP ، تكون درجة الحرارة العادية +25 درجة مئوية ، والفرق هو 55 درجة مئوية.

إذا كانت الغرفة زاوية ، فإن كلا من جدرانها على اتصال مباشر بالبيئة. تبلغ مساحة الجدارين الخارجيين للغرفة 4x5 م وارتفاعها 2.5 م: 4x2.5 + 5x2.5 = 22.5 م 2.

R = 0.4 / 0.5 = 0.8

ق = 22.5 * 55 / 0.8 = 1546 واط.

بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري مراعاة عزل جدران الغرفة. عند تزيين المنطقة الخارجية بالرغوة ، يتم تقليل فقد الحرارة بحوالي 30٪. إذن الرقم النهائي سيكون حوالي 1000 واط.

حساب الحمل الحراري (صيغة معقدة)

مخطط فقدان الحرارة للمباني

لحساب الاستهلاك النهائي للحرارة للتدفئة ، من الضروري مراعاة جميع المعاملات وفقًا للصيغة التالية:

CT = 100xSxK1xK2xK3xK4xK5xK6xK7 ، حيث:

S هي مساحة الغرفة ؛

ك - معاملات مختلفة:

K1 - الأحمال للنوافذ (حسب عدد النوافذ ذات الزجاج المزدوج) ؛

K2 - العزل الحراري للجدران الخارجية للمبنى ؛

K3 - أحمال نسبة مساحة النافذة إلى مساحة الأرضية ؛

K4 - ظروف درجة حرارة الهواء الخارجي ؛

K5 - مع مراعاة عدد الجدران الخارجية للغرفة ؛

K6 - الأحمال على أساس الغرفة العلوية فوق الغرفة المحسوبة ؛

K7 - مع مراعاة ارتفاع الغرفة.

على سبيل المثال ، يمكنك التفكير في نفس الغرفة في مبنى في منطقة سامارا ، معزولة من الخارج بالبلاستيك الرغوي ، مع نافذة زجاجية مزدوجة ، توجد فوقها غرفة مُدفأة. ستبدو صيغة الحمل الحراري كما يلي:

KT = 100 * 20 * 1.27 * 1 * 0.8 * 1.5 * 1.2 * 0.8 * 1 = 2926 وات.

يركز حساب التدفئة على هذا الرقم.

استهلاك الحرارة للتدفئة: الصيغة والتعديلات

بناءً على الحسابات المذكورة أعلاه ، يلزم 2926 واط لتسخين الغرفة. مع الأخذ بعين الاعتبار فقد الحرارة ، المتطلبات هي: 2926 + 1000 = 3926 واط (KT2). لحساب عدد الأقسام ، استخدم الصيغة التالية:

K = KT2 / R ، حيث KT2 هي القيمة النهائية للحمل الحراري ، R هي نقل الحرارة (الطاقة) لقسم واحد. الشكل النهائي:

K = 3926/180 = 21.8 (تقريبًا 22)

لذلك ، من أجل ضمان الاستهلاك الأمثل للحرارة للتدفئة ، من الضروري تزويد المشعات بإجمالي 22 قسمًا. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن أدنى درجة حرارة - 30 درجة من الصقيع في الوقت المناسب بحد أقصى 2-3 أسابيع ، لذلك يمكنك تقليل العدد بأمان إلى 17 قسمًا (- 25٪).

إذا لم يكن أصحاب المنازل راضين عن مثل هذا المؤشر لعدد المشعات ، فيجب مراعاة البطاريات التي تتمتع بسعة إمداد حراري كبيرة في البداية. أو عزل جدران المبنى من الداخل والخارج بمواد حديثة. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري إجراء تقييم صحيح لاحتياجات السكن للحرارة ، بناءً على المعلمات الثانوية.

هناك العديد من العوامل الأخرى التي تساهم في إهدار الطاقة الإضافي ، مما يؤدي إلى زيادة فقدان الحرارة:

  1. ملامح الجدران الخارجية. يجب أن تكون طاقة التدفئة كافية ليس فقط لتسخين الغرفة ، ولكن أيضًا لتعويض فقد الحرارة. الجدار الملامس للبيئة ، بمرور الوقت ، من التغيرات في درجة حرارة الهواء الخارجي ، يبدأ في السماح للرطوبة بالداخل. من الضروري بشكل خاص عزل جيد وإجراء العزل المائي عالي الجودة للاتجاهات الشمالية. يوصى أيضًا بعزل أسطح المنازل في المناطق الرطبة. سيؤدي هطول الأمطار السنوي العالي حتما إلى زيادة فقدان الحرارة.
  2. مكان تركيب المشعات. إذا كانت البطارية مثبتة أسفل النافذة ، فإن طاقة التدفئة تتسرب عبر هيكلها. سيساعد تركيب الكتل عالية الجودة في تقليل فقد الحرارة. تحتاج أيضًا إلى حساب قوة الجهاز المثبت في مكانة النافذة - يجب أن تكون أعلى.
  3. تقليدية للطلب الحراري السنوي للمباني في مناطق زمنية مختلفة. كقاعدة عامة ، وفقًا لـ SNIPs ، يتم حساب متوسط ​​درجة الحرارة (متوسط ​​المعدل السنوي) للمباني. ومع ذلك ، فإن الطلب على الحرارة يكون أقل بشكل ملحوظ ، على سبيل المثال ، إذا كانت قيم الطقس البارد والهواء الخارجي المنخفض تبلغ شهرًا واحدًا في السنة.

نصيحة! لتقليل الطلب على الحرارة في الشتاء ، يوصى بتركيب مصادر إضافية لتسخين الهواء داخل الغرفة: مكيفات ، سخانات متحركة ، إلخ.

اسأل أي محترف عن كيفية تنظيم نظام التدفئة بشكل صحيح في المبنى. لا يهم إذا كانت منشأة سكنية أو صناعية. وسيجيب أحد المحترفين أن الشيء الرئيسي هو إجراء حسابات دقيقة وتنفيذ التصميم بكفاءة. نحن نتحدث بشكل خاص عن حساب الحمل الحراري للتدفئة. يعتمد حجم استهلاك الطاقة الحرارية ، وبالتالي الوقود ، على هذا المؤشر. وهذا يعني أن المؤشرات الاقتصادية بجانب الخصائص التقنية.

يتيح لك إجراء حسابات دقيقة تلقي ليس فقط قائمة كاملة بالوثائق المطلوبة لأعمال التثبيت ، ولكن أيضًا لتحديد المعدات والمكونات والمواد الإضافية اللازمة.

الأحمال الحرارية - التعريف والخصائص

ما هو المقصود عادة بمصطلح "الحمل الحراري للتدفئة"؟ هذه هي كمية الحرارة التي تطلقها جميع أجهزة التدفئة المثبتة في المبنى. لتجنب النفقات غير الضرورية لإنتاج العمل ، وكذلك شراء الأجهزة والمواد غير الضرورية ، من الضروري إجراء حساب أولي. بمساعدتها ، يمكنك ضبط قواعد تركيب وتوزيع الحرارة في جميع الغرف ، ويمكن القيام بذلك اقتصاديًا وبشكل متساوٍ.

لكن هذا ليس كل شيء. في كثير من الأحيان ، يقوم الخبراء بإجراء حسابات تعتمد على مؤشرات دقيقة.إنها تتعلق بحجم المنزل والفروق الدقيقة في البناء ، والتي تأخذ في الاعتبار تنوع عناصر البناء وامتثالها لمتطلبات العزل الحراري وأشياء أخرى. إن المؤشرات الدقيقة هي التي تجعل من الممكن إجراء الحسابات بشكل صحيح ، وبالتالي الحصول على خيارات توزيع الطاقة الحرارية في أقرب وقت ممكن من المثالية في المبنى.

لكن غالبًا ما تحدث أخطاء في الحسابات ، مما يؤدي إلى تسخين غير فعال بشكل عام. في بعض الأحيان ، أثناء التشغيل ، من الضروري إعادة ليس فقط الدوائر ، ولكن أيضًا إعادة أقسام النظام ، مما يؤدي إلى تكاليف إضافية.

ما هي المعلمات التي تؤثر على حساب الحمل الحراري بشكل عام؟ من الضروري هنا تقسيم الحمل إلى عدة أوضاع ، والتي تشمل:

  • نظام تدفئة مركزي.
  • نظام تدفئة تحت الأرضية ، إذا كان مثبتًا في المنزل.
  • نظام التهوية قسري وطبيعي.
  • إمداد المبنى بالمياه الساخنة.
  • فروع لاحتياجات منزلية إضافية. على سبيل المثال ، إلى الساونا أو الحمام ، إلى المسبح أو الدش.

الخصائص الرئيسية

لا يغيب المحترفون عن فكرة تافهة واحدة يمكن أن تؤثر على صحة الحساب. وبالتالي ، هناك قائمة كبيرة إلى حد ما من خصائص نظام التدفئة التي يجب أخذها في الاعتبار. هنا فقط بعض منهم:

  1. الغرض من العقار أو نوعه. يمكن أن يكون مبنى سكني أو مبنى صناعي. موردي الحرارة لديهم معدلات يتم توزيعها حسب نوع المبنى. هم الذين غالبًا ما يصبحون أساسيين في الحسابات.
  2. الجزء المعماري للمبنى. يمكن أن يشمل ذلك عناصر التضمين (الجدران ، الأسقف ، الأسقف ، الأرضيات) ، أبعادها الكلية ، سمكها. يجب مراعاة جميع أنواع الفتحات - الشرفات والنوافذ والأبواب وما إلى ذلك. من المهم جدًا مراعاة وجود الطوابق السفلية والسندرات.
  3. نظام درجة الحرارة لكل غرفة على حدة. هذا مهم جدًا لأن متطلبات درجة الحرارة العامة في المنزل لا تقدم صورة دقيقة لتوزيع الحرارة.
  4. تعيين الأماكن. ينطبق هذا بشكل أساسي على ورش الإنتاج ، التي تتطلب التزامًا أكثر صرامة بنظام درجة الحرارة.
  5. وجود غرف خاصة. على سبيل المثال ، في المنازل السكنية الخاصة ، يمكن أن تكون هذه الحمامات أو حمامات البخار.
  6. درجة المعدات التقنية. يؤخذ في الاعتبار وجود نظام تهوية وتكييف وإمداد بالماء الساخن ونوع التدفئة المستخدمة.
  7. عدد النقاط التي يتم من خلالها سحب الماء الساخن. وكلما زاد عدد هذه النقاط ، زاد الحمل الحراري الذي يتعرض له نظام التدفئة.
  8. عدد الأشخاص في المنشأة. تعتمد المعايير مثل الرطوبة ودرجة الحرارة في الأماكن المغلقة على هذا المؤشر.
  9. مؤشرات إضافية. في أماكن المعيشة ، يمكن للمرء أن يميز عدد الحمامات والغرف المنفصلة والشرفات. في المباني الصناعية - عدد نوبات العمال ، عدد الأيام في السنة التي تعمل فيها الورشة نفسها في السلسلة التكنولوجية.

ما هو مدرج في حساب الأحمال

دائرة التدفئة

يتم حساب الأحمال الحرارية للتدفئة في مرحلة تصميم المبنى. ولكن في الوقت نفسه ، يجب مراعاة قواعد ومتطلبات المعايير المختلفة.

على سبيل المثال ، فقدان حرارة غلاف المبنى. علاوة على ذلك ، يتم أخذ جميع الغرف في الاعتبار بشكل منفصل. علاوة على ذلك ، هذه هي الطاقة المطلوبة لتسخين المبرد. دعونا نضيف هنا كمية الطاقة الحرارية المطلوبة لتسخين تهوية الإمداد. بدون هذا ، لن يكون الحساب دقيقًا للغاية. دعونا نضيف أيضًا الطاقة التي يتم إنفاقها على تسخين المياه في الحمام أو المسبح. يجب أن يأخذ المتخصصون في الاعتبار التطوير الإضافي لنظام التدفئة. فجأة ، في غضون سنوات قليلة ، ستقرر ترتيب حمام تركي في منزلك الخاص. لذلك ، من الضروري إضافة نسبة قليلة إلى الأحمال - عادةً ما يصل إلى 10٪.

توصية! من الضروري حساب الأحمال الحرارية "بهامش" للمنازل الريفية. هو المخزون الذي سيسمح بتجنب التكاليف المالية الإضافية في المستقبل ، والتي غالبًا ما يتم تحديدها بمبالغ متعددة الأصفار.

ميزات حساب الحمل الحراري

يتم أخذ معلمات الهواء ، أو بالأحرى ، درجة حرارته من GOSTs و SNiPs. هنا ، يتم تحديد معاملات نقل الحرارة. بالمناسبة ، يتم أخذ بيانات جواز السفر لجميع أنواع المعدات (الغلايات ، مشعات التدفئة ، وما إلى ذلك) في الاعتبار دون فشل.

ما الذي يتم تضمينه عادة في حساب الحمل الحراري التقليدي؟

  • أولاً ، أقصى تدفق للطاقة الحرارية المنبثقة من أجهزة التسخين (المشعات).
  • ثانيًا ، الحد الأقصى لاستهلاك الحرارة لمدة ساعة واحدة من تشغيل نظام التدفئة.
  • ثالثًا ، إجمالي تكاليف الحرارة لفترة زمنية معينة. عادة ما يتم حساب الفترة الموسمية.

إذا تم قياس كل هذه الحسابات ومقارنتها بمنطقة نقل الحرارة للنظام ككل ، فستحصل على مؤشر دقيق إلى حد ما لكفاءة تدفئة المنزل.ولكن يجب أيضًا مراعاة الانحرافات الصغيرة. على سبيل المثال ، تقليل استهلاك الحرارة في الليل. بالنسبة للمنشآت الصناعية ، يجب أيضًا مراعاة عطلات نهاية الأسبوع والعطلات.

طرق تحديد الأحمال الحرارية

تصميم التدفئة تحت البلاط

حاليًا ، يستخدم الخبراء ثلاث طرق رئيسية لحساب الأحمال الحرارية:

  1. حساب خسائر الحرارة الرئيسية ، حيث يتم أخذ المؤشرات المجمعة فقط في الاعتبار.
  2. تؤخذ المؤشرات المستندة إلى معلمات الهياكل المرفقة في الاعتبار. يضاف هذا عادة إلى الخسائر في تسخين الهواء الداخلي.
  3. يتم حساب جميع الأنظمة المضمنة في شبكات التدفئة. هذا هو التدفئة والتهوية.

يوجد خيار آخر يسمى الحساب التجميعي. يتم استخدامه عادةً في حالة عدم وجود مؤشرات ومعلمات أساسية للمبنى مطلوبة لحساب قياسي. وهذا يعني أن الخصائص الفعلية قد تختلف عن خصائص التصميم.

لهذا ، يستخدم الخبراء معادلة بسيطة للغاية:

Q max from. = x V x q0 x (tv-tn.r.) x 10 -6

α هو عامل تصحيح يعتمد على منطقة البناء (قيمة جدولية)
الخامس - حجم المبنى على الطائرات الخارجية
q0 - خاصية نظام التدفئة من خلال مؤشر محدد ، عادة ما يتم تحديده من خلال أبرد أيام السنة

أنواع الأحمال الحرارية

الأحمال الحرارية المستخدمة في حسابات نظام التدفئة واختيار المعدات لها عدة أنواع. على سبيل المثال ، الأحمال الموسمية ، والتي تكون الميزات التالية ملازمة لها:

  1. تغيرات في درجة الحرارة خارج المبنى خلال موسم التدفئة بأكمله.
  2. ملامح الأرصاد الجوية للمنطقة التي تم بناء المنزل فيها.
  3. يقفز في الحمل على نظام التدفئة خلال النهار. يقع هذا الرقم عادةً في فئة "الحمل الخفيف" لأن عناصر الإحاطة تمنع الكثير من الضغط على التدفئة بشكل عام.
  4. كل ما يتعلق بالطاقة الحرارية المرتبطة بنظام تهوية المبنى.
  5. الأحمال الحرارية التي يتم تحديدها على مدار العام. على سبيل المثال ، يتم تقليل استهلاك الماء الساخن في فصل الصيف بنسبة 30-40٪ فقط مقارنة بموسم الشتاء.
  6. حرارة جافة. هذه الميزة متأصلة في أنظمة التدفئة المنزلية ، حيث يتم أخذ عدد كبير من المؤشرات في الاعتبار. على سبيل المثال ، عدد فتحات النوافذ والأبواب ، وعدد الأشخاص الذين يعيشون أو يقيمون بشكل دائم في المنزل ، والتهوية ، وتبادل الهواء من خلال جميع أنواع الشقوق والفجوات. يستخدم مقياس حرارة جاف لتحديد هذه القيمة.
  7. الطاقة الحرارية الكامنة. هناك أيضًا مصطلح يتم تعريفه بالتبخر والتكثيف وما إلى ذلك. يستخدم مقياس حرارة رطب لتحديد المؤشر.

منظمات الحمل الحراري

وحدة تحكم قابلة للبرمجة ، نطاق درجة الحرارة - 5-50 درجة مئوية

يتم تزويد وحدات وأجهزة التدفئة الحديثة بمجموعة من المنظمين المختلفين ، والتي يمكنك من خلالها تغيير الأحمال الحرارية ، من أجل تجنب الانخفاضات والارتفاعات الحادة في الطاقة الحرارية في النظام. أظهرت الممارسة أنه بمساعدة المنظمين ، لا يمكن تقليل الحمل فحسب ، بل أيضًا استخدام نظام التدفئة في الاستخدام الرشيد للوقود. وهذا هو الجانب الاقتصادي البحت للقضية. هذا ينطبق بشكل خاص على المنشآت الصناعية ، حيث يجب دفع غرامات كبيرة مقابل الاستهلاك المفرط للوقود.

إذا لم تكن متأكدًا من صحة حساباتك ، فاستخدم خدمات المتخصصين.

لنلقِ نظرة على صيغتين أخريين تنطبقان على أنظمة مختلفة. على سبيل المثال ، أنظمة التهوية وإمدادات المياه الساخنة. أنت بحاجة إلى صيغتين هنا:

Qв. = Qв.V (tн.-tv.) - هذا يتعلق بالتهوية.
هنا:
ر. و tв - درجة حرارة الهواء بالخارج والداخل
qv. - مؤشر محدد
الخامس - الحجم الخارجي للمبنى

Qgws. = 0.042rw (tg.-tx.) Pgsr - لإمداد الماء الساخن ، حيث

tg.-tx - درجة حرارة الماء الساخن والبارد
ص - كثافة الماء
ج - نسبة الحمل الأقصى إلى المتوسط ​​، والتي تحددها GOST
П - عدد المستهلكين
Gav - متوسط ​​استهلاك الماء الساخن

حساب معقد

بالاقتران مع مشكلات التصميم ، يتم إجراء دراسات أمر الهندسة الحرارية بالضرورة. لهذا ، يتم استخدام أجهزة مختلفة توفر مؤشرات دقيقة للحسابات. على سبيل المثال ، يتم فحص فتحات النوافذ والأبواب والأسقف والجدران وما إلى ذلك.

إنه مسح يساعد على تحديد الفروق الدقيقة والعوامل التي يمكن أن يكون لها تأثير كبير على فقدان الحرارة. على سبيل المثال ، ستظهر تشخيصات التصوير الحراري بدقة اختلاف درجة الحرارة عندما تمر كمية معينة من الطاقة الحرارية عبر متر مربع من غلاف المبنى.

لذلك لا غنى عن القياسات العملية عند إجراء الحسابات. هذا ينطبق بشكل خاص على الاختناقات في هيكل المبنى. في هذا الصدد ، لن تكون النظرية قادرة على إظهار أين وما هو الخطأ بالضبط. وستشير الممارسة إلى المكان الذي يكون فيه من الضروري تطبيق طرق مختلفة للحماية من فقدان الحرارة. والحسابات نفسها في هذا الصدد أصبحت أكثر دقة.

الخلاصة حول الموضوع

يعتبر الحمل الحراري المحسوب مؤشرًا مهمًا للغاية تم الحصول عليه في عملية تصميم نظام التدفئة المنزلية. إذا تعاملت مع الأمر بحكمة وقمت بإجراء جميع الحسابات اللازمة بشكل صحيح ، فيمكنك ضمان عمل نظام التدفئة بشكل مثالي. وفي الوقت نفسه ، سيكون من الممكن التوفير في ارتفاع درجة الحرارة والتكاليف الأخرى التي يمكن تجنبها ببساطة.

لمعرفة السعة التي يجب أن تمتلكها معدات التدفئة في منزل خاص ، من الضروري تحديد الحمل الكلي على نظام التدفئة ، والذي يتم إجراء الحساب الحراري له. في هذه المقالة ، لن نتحدث عن طريقة موسعة لحساب مساحة أو حجم المبنى ، لكننا سنقدم طريقة أكثر دقة يستخدمها المصممون ، فقط في شكل مبسط لإدراك أفضل. لذلك ، تقع 3 أنواع من الأحمال على نظام التدفئة في المنزل:

  • التعويض عن فقد الطاقة الحرارية الخارجة من هياكل المباني (الجدران والأرضيات والأسقف) ؛
  • تسخين الهواء المطلوب لتهوية المباني ؛
  • تسخين المياه لتلبية احتياجات إمداد الماء الساخن (عندما يكون المرجل متورطًا في ذلك ، وليس سخانًا منفصلاً).

تحديد فقدان الحرارة من خلال الأسوار الخارجية

بادئ ذي بدء ، دعنا نقدم صيغة من SNiP ، والتي تُستخدم لحساب الطاقة الحرارية المفقودة من خلال هياكل المباني التي تفصل الجزء الداخلي من المنزل عن الشارع:

Q = 1 / R x (tv - tn) x S ، حيث:

  • Q هو استهلاك الحرارة الذي يخرج من الهيكل ، W ؛
  • R - مقاومة انتقال الحرارة من خلال مادة السياج ، m2 ºС / W ؛
  • S هي مساحة هذا الهيكل ، m2 ؛
  • tв هي درجة الحرارة التي يجب أن تكون داخل المنزل ، ºС ؛
  • tн - متوسط ​​درجة الحرارة في الهواء الطلق لأبرد 5 أيام ، ºС.

كمرجع.وفقًا للمنهجية ، يتم حساب فقد الحرارة بشكل منفصل لكل غرفة. من أجل تبسيط المهمة ، يُقترح أخذ المبنى ككل ، بافتراض متوسط ​​درجة حرارة مقبولة من 20 إلى 21 درجة مئوية.

يتم حساب مساحة كل نوع من السياج الخارجي بشكل منفصل ، حيث يتم قياس النوافذ والأبواب والجدران والأرضيات ذات السقف. يتم ذلك لأنها مصنوعة من مواد مختلفة بسماكات مختلفة. لذلك يجب إجراء الحساب بشكل منفصل لجميع أنواع الهياكل ، ثم تلخيص النتائج. أبرد درجة حرارة في الهواء الطلق في منطقة إقامتك ، ربما تعرفها من الممارسة. لكن يجب حساب المعلمة R بشكل منفصل باستخدام الصيغة:

R = δ / λ ، حيث:

  • λ - معامل التوصيل الحراري لمادة العلبة ، W / (m ºС) ؛
  • δ - سماكة المادة بالمتر.

ملحوظة.تعد القيمة مرجعًا ، وليس من الصعب العثور عليها في أي كتاب مرجعي ، وبالنسبة للنوافذ البلاستيكية ، سيخبرك المصنعون بهذا المعامل. يوجد أدناه جدول مع معاملات التوصيل الحراري لبعض مواد البناء ، وللحسابات من الضروري أخذ القيم التشغيلية لـ λ.

على سبيل المثال ، لنحسب مقدار الحرارة المفقودة بمقدار 10 أمتار مربعة من جدار من الطوب بسمك 250 مم (طوبتان) مع اختلاف درجة الحرارة في الخارج وفي المنزل 45 درجة مئوية:

R = 0.25 م / 0.44 واط / (م · С) = 0.57 م 2 ºС / دبليو.

Q = 1 / 0.57 م 2 ºC / W × 45 درجة مئوية × 10 م 2 = 789 واط أو 0.79 كيلو واط.

إذا كان الجدار يتكون من مواد مختلفة (مادة إنشائية بالإضافة إلى العزل) ، فيجب أيضًا حسابها بشكل منفصل وفقًا للصيغ أعلاه ، ويجب تلخيص النتائج. النوافذ والسقف محسوبون بنفس الطريقة لكن الوضع يختلف مع الأرضيات. تتمثل الخطوة الأولى في رسم مخطط بناء وتقسيمه إلى مناطق بعرض 2 متر ، كما هو موضح بالشكل:

الآن يجب عليك حساب مساحة كل منطقة واستبدالها بالصيغة الرئيسية واحدة تلو الأخرى. بدلاً من المعلمة R ، يجب أن تأخذ القيم القياسية للمنطقة I و II و III و IV ، الموضحة في الجدول أدناه. في نهاية الحسابات ، نضيف النتائج ونحصل على إجمالي فقد الحرارة عبر الأرضيات.

استهلاك تدفئة الهواء والتهوية

غالبًا لا يأخذ الأشخاص ذوو المعرفة القليلة في الاعتبار أن هواء الإمداد في المنزل يحتاج أيضًا إلى التسخين وأن هذا الحمل الحراري يقع أيضًا على نظام التدفئة. لا يزال الهواء البارد يدخل المنزل من الخارج سواء أحببنا ذلك أم لا ، وتحتاج الطاقة لتسخينه. علاوة على ذلك ، يجب أن تعمل التهوية الكاملة للإمداد والعادم في منزل خاص ، كقاعدة عامة ، بدافع طبيعي. يتم إنشاء تبادل الهواء بسبب وجود تيار في قنوات التهوية ومدخنة الغلاية.

طريقة تحديد الحمل الحراري من التهوية المقترحة في الوثائق التنظيمية معقدة نوعًا ما. يمكن الحصول على نتائج دقيقة تمامًا إذا تم حساب هذا الحمل وفقًا للصيغة المعروفة من خلال السعة الحرارية للمادة:

Qvent = cmΔt ، هنا:

  • Qvent هي كمية الحرارة المطلوبة لتسخين هواء الإمداد ، W ؛
  • Δt هو فرق درجات الحرارة خارج المنزل وداخله ، ºС ؛
  • م هي كتلة خليط الهواء القادمة من الخارج ، كجم ؛
  • с - السعة الحرارية للهواء ، تؤخذ 0.28 واط / (كجم ºС).

تكمن صعوبة حساب هذا النوع من الحمل الحراري في التحديد الصحيح لكتلة الهواء الساخن. من الصعب معرفة مقدار ما يدخل المنزل بالتهوية الطبيعية. لذلك ، يجدر الرجوع إلى المعايير ، لأن المباني مبنية وفقًا للمشاريع ، حيث يتم وضع التغييرات الهوائية المطلوبة. وتنص المعايير على أنه في معظم الغرف يجب تغيير بيئة الهواء مرة كل ساعة. ثم نأخذ أحجام جميع الغرف ونضيف إليها معدلات استهلاك الهواء لكل حمام - 25 م 3 / ساعة وموقد غاز المطبخ - 100 م 3 / ساعة.

لحساب الحمل الحراري للتدفئة من التهوية ، يجب تحويل حجم الهواء الناتج إلى كتلة ، بعد معرفة كثافتها عند درجات حرارة مختلفة من الجدول:

لنفترض أن الكمية الإجمالية لتزويد الهواء هي 350 م 3 / ساعة ، ودرجة الحرارة الخارجية سالب 20 درجة مئوية ، ودرجة الحرارة الداخلية زائد 20 درجة مئوية. بعد ذلك ستكون كتلته 350 م 3 × 1.394 كجم / م 3 = 488 كجم ، والحمل الحراري على نظام التسخين - Qvent = 0.28 W / (kg С) x 488 kg x 40 С = 5465.6 W أو 5.5 kW.

الحمل الحراري من تسخين الماء لتزويد الماء الساخن

لتحديد هذا الحمل ، يمكنك استخدام نفس الصيغة البسيطة ، والآن فقط تحتاج إلى حساب الطاقة الحرارية التي يتم إنفاقها على تسخين المياه. سعتها الحرارية معروفة وهي 4.187 كيلو جول / كجم درجة مئوية أو 1.16 واط / كجم درجة مئوية. بالنظر إلى أنه بالنسبة لعائلة مكونة من 4 أشخاص ، فإن 100 لتر من الماء لمدة يوم واحد ، ويتم تسخينها إلى 55 درجة مئوية ، كافية لجميع الاحتياجات ، فإننا نستبدل هذه الأرقام في الصيغة ونحصل على:

QHWS = 1.16 W / kg ° С 100 kg х (55-10) ° С = 5220 W أو 5.2 kW من الحرارة يوميًا.

ملحوظة.بشكل افتراضي ، من المفترض أن 1 لتر من الماء يساوي 1 كجم ، ودرجة حرارة ماء الصنبور البارد هي 10 درجات مئوية.

يشار دائمًا إلى وحدة طاقة المعدات إلى ساعة واحدة ، والنتيجة 5.2 كيلو واط - في اليوم. لكن لا يمكنك تقسيم هذا الرقم على 24 ، لأننا نريد الحصول على الماء الساخن في أسرع وقت ممكن ، ولهذا يجب أن يكون للغلاية احتياطي طاقة. بمعنى ، يجب إضافة هذا الحمل إلى الباقي كما هو.

استنتاج

سيعطي حساب الحمل الحراري للمنزل نتائج أكثر دقة من الطريقة التقليدية من حيث المساحة ، على الرغم من أنه سيتعين عليك العمل الجاد. يجب ضرب النتيجة النهائية بمعامل أمان - 1.2 ، أو حتى 1.4 ، ووفقًا للقيمة المحسوبة ، حدد معدات الغلاية. يتم عرض طريقة أخرى لحساب إجمالي الأحمال الحرارية وفقًا للمعايير في الفيديو:

لا تبدأ الراحة والراحة في المنزل باختيار الأثاث والتشطيبات والمظهر العام. يبدأون بالحرارة التي توفرها التدفئة. ومجرد شراء غلاية تدفئة باهظة الثمن () ومشعات عالية الجودة لهذا لا يكفي - فأنت تحتاج أولاً إلى تصميم نظام يحافظ على درجة الحرارة المثلى في المنزل. ولكن من أجل الحصول على نتيجة جيدة ، عليك أن تفهم ماذا وكيف تفعل ، ما هي الفروق الدقيقة وكيف تؤثر على العملية. في هذه المقالة ، ستتعرف على المعرفة الأساسية حول هذه الحالة - ما هو نظام التدفئة وكيف يتم تنفيذه والعوامل التي تؤثر عليه.

ما هو الحساب الحراري؟

يهتم بعض أصحاب المنازل الخاصة ، أو أولئك الذين سيقومون ببنائها للتو ، بما إذا كان هناك أي معنى في الحساب الحراري لنظام التدفئة؟ بعد كل شيء ، نحن نتحدث عن كوخ ريفي بسيط ، وليس عن مبنى سكني أو مؤسسة صناعية. يبدو أنه يكفي فقط شراء غلاية وتركيب مشعات وأنابيب لهم. من ناحية أخرى ، هم على حق جزئيًا - بالنسبة للأسر المعيشية ، فإن حساب نظام التدفئة ليس قضية حرجة مثل المباني الصناعية أو المجمعات السكنية متعددة الشقق. من ناحية أخرى ، هناك ثلاثة أسباب تجعل مثل هذا الحدث يستحق عقده. ، يمكنك أن تقرأ في مقالتنا.

  1. يبسط الحساب الحراري بشكل كبير العمليات البيروقراطية المرتبطة بتغويز منزل خاص.
  2. يتيح لك تحديد الطاقة المطلوبة لتدفئة المنزل اختيار غلاية التدفئة ذات الخصائص المثلى. لن تدفع مبالغ زائدة مقابل خصائص المنتج الزائدة ولن تواجه أي إزعاج بسبب حقيقة أن المرجل ليس قويًا بما يكفي لمنزلك.
  3. يسمح لك الحساب الحراري بتحديد الأنابيب والصمامات والمعدات الأخرى بدقة أكبر لنظام التدفئة في منزل خاص. وفي النهاية ، ستعمل كل هذه المنتجات باهظة الثمن إلى حد ما طالما كانت متأصلة في تصميمها وخصائصها.

البيانات الأولية للحساب الحراري لنظام التدفئة

قبل أن تبدأ في حساب البيانات والعمل معها ، يجب أن تحصل عليها. هنا ، بالنسبة لأصحاب المنازل الريفية الذين لم يشاركوا من قبل في أنشطة المشروع ، تظهر المشكلة الأولى - ما هي الخصائص التي يجب الانتباه إليها. لراحتك ، تم تلخيصها في قائمة صغيرة أدناه.

  1. مساحة البناء والارتفاع إلى الأسقف والحجم الداخلي.
  2. نوع المبنى ووجود المباني المجاورة.
  3. المواد المستخدمة في تشييد المبنى - ماذا وكيف تصنع الأرضية والجدران والسقف.
  4. عدد النوافذ والأبواب وكيفية تجهيزها ومدى عزلها.
  5. لأي غرض سيتم استخدام هذه الأجزاء أو تلك الأجزاء من المبنى - حيث سيتم وضع المطبخ والحمام وغرفة المعيشة وغرف النوم وأين - المباني غير السكنية والتقنية.
  6. مدة موسم التدفئة متوسط ​​درجة الحرارة الصغرى خلال هذه الفترة.
  7. "وردة الرياح" ، وجود أبنية أخرى قريبة.
  8. المنطقة التي تم فيها بناء المنزل بالفعل أو سيتم بناؤها فقط.
  9. درجة الحرارة المفضلة لبعض الغرف للمقيمين.
  10. موقع نقاط توصيل إمدادات المياه والغاز والكهرباء.

حساب قوة نظام التدفئة حسب مساحة السكن

من أسرع وأسهل طرق فهم قوة نظام التدفئة حساب مساحة الغرفة. تستخدم هذه الطريقة على نطاق واسع من قبل بائعي مراجل التدفئة والمشعات. يتم حساب قوة نظام التدفئة حسب المنطقة في بضع خطوات بسيطة.

الخطوة 1.وفقًا للخطة أو المبنى الذي تم تشييده بالفعل ، يتم تحديد المساحة الداخلية للمبنى بالمتر المربع.

الخطوة 2.يتم ضرب الرقم الناتج في 100-150 - هذا هو عدد الواط من إجمالي الطاقة اللازمة لنظام التدفئة لكل متر مربع من السكن.

الخطوه 3.ثم يتم ضرب النتيجة بـ 1.2 أو 1.25 - وهذا ضروري لإنشاء احتياطي طاقة حتى يتمكن نظام التدفئة من الحفاظ على درجة حرارة مريحة في المنزل حتى في حالة الصقيع الشديد.

الخطوة 4.يتم حساب وتسجيل الرقم النهائي - قوة نظام التدفئة بالواط ، اللازمة لتدفئة منزل معين. كمثال ، للحفاظ على درجة حرارة مريحة في منزل خاص بمساحة 120 مترًا مربعًا ، يلزم حوالي 15000 واط.

نصيحة! في بعض الحالات ، يقسم أصحاب البيوت المنطقة الداخلية للسكن إلى الجزء الذي يتطلب تدفئة خطيرة ، والجزء الذي لا لزوم له. وفقًا لذلك ، يتم تطبيق معاملات مختلفة لهم - على سبيل المثال ، لغرف المعيشة 100 ، والغرف الفنية - 50-75.

الخطوة الخامسة.بناءً على البيانات المحسوبة المحددة بالفعل ، يتم تحديد نموذج محدد لمرجل التدفئة والمشعات.

يجب أن يكون مفهوما أن الميزة الوحيدة لهذه الطريقة في الحساب الحراري لنظام التدفئة هي السرعة والبساطة. علاوة على ذلك ، فإن الطريقة لها العديد من العيوب.

  1. إن عدم احتساب المناخ في المنطقة التي يتم فيها بناء المساكن - بالنسبة لكراسنودار ، سيكون نظام التدفئة بقوة 100 واط لكل متر مربع مفرطًا بشكل واضح. وبالنسبة لأقصى الشمال ، قد لا يكون ذلك كافياً.
  2. عدم مراعاة ارتفاع المبنى ونوع الجدران والأرضيات التي أقيمت منها - كل هذه الخصائص تؤثر بشكل خطير على مستوى فقد الحرارة المحتمل ، وبالتالي ، الطاقة المطلوبة لنظام التدفئة للمنزل.
  3. تم تطوير طريقة حساب نظام التدفئة بالطاقة في الأصل للمباني الصناعية الكبيرة والمباني السكنية. لذلك ، هذا ليس صحيحًا بالنسبة للمنزل الريفي.
  4. عدم احتساب عدد النوافذ والأبواب المواجهة للشارع ، في حين أن كل من هذه الأشياء هو نوع من "الجسر البارد".

فهل يعقل تطبيق حساب نظام التدفئة حسب المنطقة؟ نعم ، ولكن فقط كتقدير أولي ، مما يتيح لك الحصول على فكرة عن المشكلة على الأقل. لتحقيق نتائج أفضل وأكثر دقة ، يجب عليك اللجوء إلى طرق أكثر تعقيدًا.

تخيل الطريقة التالية لحساب قوة نظام التدفئة - إنها أيضًا بسيطة جدًا ومباشرة ، ولكنها في نفس الوقت تتميز بدقة أعلى للنتيجة النهائية. في هذه الحالة ، أساس الحسابات ليس مساحة الغرفة ، بل حجمها. بالإضافة إلى ذلك ، يأخذ الحساب في الاعتبار عدد النوافذ والأبواب في المبنى ، ومتوسط ​​مستوى الصقيع بالخارج. دعونا نقدم مثالًا صغيرًا لتطبيق هذه الطريقة - يوجد منزل بمساحة إجمالية 80 م 2 ، غرف ارتفاعها 3 أمتار ، يقع المبنى في منطقة موسكو. يوجد إجمالي 6 نوافذ و 2 أبواب تواجه الخارج. سيبدو حساب قوة نظام التدفئة هكذا. كيف تصنع ، يمكنك أن تقرأ في مقالتنا ".

الخطوة 1.يتم تحديد حجم المبنى. يمكن أن يكون هذا مجموع كل غرفة على حدة ، أو رقم إجمالي. في هذه الحالة ، يتم حساب الحجم على النحو التالي - 80 * 3 = 240 م 3.

الخطوة 2.يتم احتساب عدد النوافذ وعدد الأبواب المواجهة للشارع. لنأخذ البيانات من المثال - 6 و 2 على التوالي.

الخطوه 3.يتم تحديد المعامل ، اعتمادًا على المنطقة التي يقع فيها المنزل ومدى شدة الصقيع.

جدول. قيم المعاملات الإقليمية لحساب طاقة التسخين بالحجم.

نظرًا لأننا نتحدث في المثال عن منزل تم بناؤه في منطقة موسكو ، فإن المعامل الإقليمي سيكون 1.2.

الخطوة 4.بالنسبة للبيوت الخاصة المنفصلة ، يتم ضرب قيمة حجم المبنى المحدد في العملية الأولى في 60. نقوم بالحساب - 240 * 60 = 14400.

الخطوة الخامسة.ثم يتم ضرب نتيجة حساب الخطوة السابقة بالمعامل الإقليمي: 14400 * 1.2 = 17280.

الخطوة 6.يتم ضرب عدد النوافذ في المنزل في 100 ، وعدد الأبواب التي تواجه الخارج بمقدار 200. ويتم تلخيص النتائج. الحسابات في المثال كالتالي - 6 * 100 + 2 * 200 = 1000.

الخطوة 7.يتم تلخيص الأرقام التي تم الحصول عليها من نتائج الخطوتين الخامسة والسادسة: 17280 + 1000 = 18280 W. هذه هي قوة نظام التدفئة المطلوبة للحفاظ على درجة الحرارة المثلى في المبنى في ظل الظروف المذكورة أعلاه.

يجب أن يكون مفهوما أن حساب نظام التدفئة من حيث الحجم ليس دقيقًا تمامًا أيضًا - الحسابات لا تولي اهتمامًا لمواد جدران وأرضية المبنى وخصائص العزل الحراري الخاصة بهم. أيضًا ، لا يُخصص أي بدل للتهوية الطبيعية الملازمة لأي منزل.

أدخل البيانات المطلوبة وانقر
"احسب حجم المبرد"

سخان مياه

حجم المبادل الحراري للغلاية ، لتر (حجم جواز السفر)

خزان التوسعة

حجم خزان التمدد ، لتر

الأدوات أو أنظمة التبادل الحراري

مشعات مقطعية قابلة للطي

نوع المبرد:

إجمالي عدد الأقسام

مشعات غير قابلة للفك والحمل الحراري

حجم الجهاز حسب جواز السفر

عدد الأجهزة

أرضية دافئة

نوع الأنبوب وقطره

الطول الكلي للخطوط

أنابيب التسخين (الإمداد + الإرجاع)

مواسير حديد VGP

Ø ½ "، أمتار

Ø ¾ "، أمتار

Ø 1 "، أمتار

Ø 1¼ "، أمتار

Ø 1½ "، أمتار

Ø 2 "، أمتار

أنابيب البولي بروبلين المقواة

Ø 20 مم ، أمتار

Ø 25 مم ، متراً

Ø 32 مم ، متراً

Ø 40 مم ، متراً

Ø 50 مم ، متراً

أنابيب من البلاستيك المقوى

Ø 20 مم ، أمتار

Ø 25 مم ، متراً

Ø 32 مم ، متراً

Ø 40 مم ، متراً

أجهزة وأجهزة إضافية لنظام التدفئة (تراكم الحرارة ، السهم الهيدروليكي ، المجمّع ، المبادل الحراري وغيرها)

توافر أجهزة وأجهزة إضافية:

الحجم الإجمالي للعناصر الإضافية للنظام

فيديو - حساب الطاقة الحرارية لأنظمة التدفئة

الحساب الحراري لنظام التدفئة - تعليمات خطوة بخطوة

دعنا ننتقل من طرق الحساب السريعة والبسيطة إلى طريقة أكثر تعقيدًا ودقة تأخذ في الاعتبار العوامل والخصائص المختلفة للمبيت الذي يتم تصميم نظام التدفئة من أجله. تتشابه الصيغة المستخدمة من حيث المبدأ مع تلك المستخدمة في حساب المساحة ، ولكنها تكملها عددًا كبيرًا من عوامل التصحيح ، كل منها يعكس عاملًا معينًا أو خاصية معينة للمبنى.

س = 1.2 * 100 * S * K 1 * K 2 * K 3 * K 4 * K 5 * K 6 * K 7

الآن دعونا نلقي نظرة على مكونات هذه الصيغة بشكل منفصل. Q هي النتيجة النهائية للحسابات ، الطاقة المطلوبة لنظام التدفئة. في هذه الحالة ، يتم تقديمها بالواط ، إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك تحويلها إلى kW * h. يمكنك أن تقرأ في مقالتنا.

و 1.2 هو عامل احتياطي الطاقة. يُنصح بأخذها في الاعتبار أثناء العمليات الحسابية - ثم يمكنك بالتأكيد التأكد من أن غلاية التدفئة ستوفر لك درجة حرارة مريحة في المنزل حتى في أقسى الصقيع خارج النافذة.

يمكنك أن ترى الرقم 100 في وقت سابق - هذا هو عدد الواط المطلوب لتدفئة متر مربع واحد من غرفة المعيشة. إذا كنا نتحدث عن المباني غير السكنية وغرف التخزين وما إلى ذلك ، فيمكن تغييرها إلى أسفل. أيضًا ، غالبًا ما يتم تعديل هذا الرقم بناءً على التفضيلات الشخصية لمالك المنزل - يكون الشخص مرتاحًا في غرفة "مُدفأة" ودافئة جدًا ، وبالتالي يكون الشخص مهتمًا أكثر بالبرودة قد يناسبك.

S هي مساحة الغرفة. يتم حسابه على أساس خطة البناء أو بالفعل للمباني الجاهزة.

الآن دعنا ننتقل مباشرة إلى عوامل التصحيح. ك 1 يأخذ في الاعتبار تصميم النوافذ المستخدمة في غرفة معينة. كلما زادت القيمة ، زاد فقد الحرارة. لأبسط زجاج منفرد ، K 1 هو 1.27 ، للوحدات الزجاجية المزدوجة والثلاثية - 1 و 0.85 على التوالي.

يأخذ K 2 في الاعتبار عامل فقد الطاقة الحرارية من خلال جدران المبنى. تعتمد القيمة على المادة المصنوعة منها وما إذا كانت تحتوي على طبقة من العزل الحراري.

بعض الأمثلة على هذه النسبة موضحة في القائمة التالية:

  • وضع طبقتين بطبقة عازلة من 150 مم - 0.85 ؛
  • الخرسانة الرغوية - 1 ؛
  • وضع طبقتين بدون عزل حراري - 1.1 ؛
  • البناء في واحد ونصف من الطوب بدون عزل حراري - 1.5 ؛
  • جدار منزل السجل - 1.25 ؛
  • جدار خرساني بدون عزل - 1.5.

يوضح K 3 نسبة مساحة النوافذ إلى مساحة الغرفة. من الواضح أنه كلما زاد عدد النوافذ ، زاد فقد الحرارة ، نظرًا لأن كل نافذة عبارة عن "جسر بارد" ، ولا يمكن التخلص من هذا العامل تمامًا حتى بالنسبة للنوافذ ذات الزجاج الثلاثي الأعلى جودة مع عزل ممتاز. قيم هذا المعامل موضحة في الجدول أدناه.

جدول. معامل تصحيح نسبة مساحة النوافذ إلى مساحة الغرفة.

نسبة مساحة النوافذ إلى مساحة الأرضية في الغرفةقيمة المعامل K3
10% 0,8
20% 1,0
30% 1,2
40% 1,4
50% 1,5

من حيث الجوهر ، يشبه K 4 المعامل الإقليمي الذي تم استخدامه في الحساب الحراري لنظام التدفئة لحجم السكن. لكن في هذه الحالة ، لا يرتبط بأي منطقة محددة ، ولكن بمتوسط ​​درجة الحرارة الدنيا في أبرد شهر في السنة (عادةً ما يتم اختيار شهر يناير لهذا الغرض). وفقًا لذلك ، كلما زاد هذا المعامل ، زادت الطاقة المطلوبة لاحتياجات التدفئة - فمن الأسهل بكثير تدفئة الغرفة عند -10 درجة مئوية مقارنة عند -25 درجة مئوية.

يتم إعطاء جميع قيم K 4 أدناه:

  • تصل إلى -10 درجة مئوية - 0.7 ؛
  • -10 درجة مئوية - 0.8 ؛
  • -15 درجة مئوية - 0.9 ؛
  • -20 درجة مئوية - 1.0 ؛
  • -25 درجة مئوية - 1.1 ؛
  • -30 درجة مئوية - 1.2 ؛
  • -35 درجة مئوية - 1.3 ؛
  • أقل من -35 درجة مئوية - 1.5.

يأخذ العامل التالي K 5 في الاعتبار عدد الجدران في الغرفة التي تخرج. إذا كان واحدًا ، فإن قيمته هي 1 ، للاثنين - 1.2 ، لثلاثة - 1.22 ، لأربعة - 1.33.

الأهمية! في حالة تطبيق حساب الحرارة على المنزل بأكمله مرة واحدة ، يتم استخدام K 5 ، أي ما يعادل 1.33. لكن قيمة المعامل قد تنخفض عندما يتم توصيل سقيفة أو مرآب ساخن بالمنزل.

دعنا ننتقل إلى عاملي التصحيح الأخيرين. يأخذ K 6 في الاعتبار ما هو فوق الغرفة - أرضية سكنية ومدفأة (0.82) ، علية معزولة (0.91) أو علية باردة (1).

K 7 يصحح نتائج الحساب اعتمادًا على ارتفاع الغرفة:

  • للغرفة التي يبلغ ارتفاعها 2.5 م - 1 ؛
  • 3 م - 1.05 ؛
  • 5 م - 1.1 ؛
  • 0 م - 1.15 ؛
  • 5 م - 1.2.

نصيحة! عند الحساب ، يجب أيضًا الانتباه إلى وردة الرياح في المنطقة التي يقع فيها المنزل. إذا كانت تحت تأثير الرياح الشمالية باستمرار ، فستكون هناك حاجة إلى رياح أقوى.

ستكون نتيجة تطبيق الصيغة الموضحة أعلاه هي الطاقة المطلوبة لمرجل التدفئة لمنزل خاص. والآن سنقدم مثالاً لحساب هذه الطريقة. الشروط الأولية هي على النحو التالي.

  1. مساحة الغرفة 30 م 2. الارتفاع - 3 م.
  2. تستخدم النوافذ ذات الزجاج المزدوج كنوافذ وتبلغ مساحتها نسبة إلى مساحة الغرفة 20٪.
  3. نوع الجدار - البناء في طوبتين بدون طبقة من العزل الحراري.
  4. متوسط ​​الحد الأدنى لشهر يناير للمنطقة التي يقع فيها المنزل هو -25 درجة مئوية.
  5. الغرفة عبارة عن غرفة زاوية في كوخ ، لذلك يخرج جداران.
  6. يوجد فوق الغرفة علية معزولة.

ستبدو صيغة الحساب الحراري لقوة نظام التدفئة كما يلي:

س = 1.2 * 100 * 30 * 1 * 1.1 * 1 * 1.1 * 1.2 * 0.91 * 1.02 = 4852 واط

مخطط ثنائي الأنابيب للتوزيع المنخفض لنظام التدفئة

الأهمية! سيساعد البرنامج الخاص على تسريع عملية حساب نظام التدفئة وتبسيطها بشكل كبير.

بعد الانتهاء من الحسابات الموضحة أعلاه ، من الضروري تحديد عدد المشعات وعدد الأقسام المطلوبة لكل غرفة منفصلة. هناك طريقة بسيطة لحساب عددهم.

الخطوة 1.يتم تحديد المواد التي ستصنع منها بطاريات التدفئة في المنزل. يمكن أن يكون من الصلب أو الحديد الزهر أو الألومنيوم أو مركب ثنائي المعدن.

الخطوه 3.يتم اختيار نماذج المشعات المناسبة لمالك منزل خاص من حيث التكلفة والمواد وبعض الخصائص الأخرى.

الخطوة 4.استنادًا إلى الوثائق الفنية ، التي يمكن العثور عليها على موقع الويب الخاص بالشركة المصنعة أو بائع المشعات ، يتم تحديد مقدار الطاقة التي ينتجها كل قسم بطارية فردي.

الخطوة الخامسة.تتمثل الخطوة الأخيرة في تقسيم الطاقة المطلوبة لتسخين الغرفة على الطاقة الناتجة عن قسم منفصل من المبرد.

في هذه المرحلة ، يمكن اعتبار التعرف على المعرفة الأساسية للحساب الحراري لنظام التدفئة وطرق تنفيذه مكتملاً. لمزيد من المعلومات ، من المستحسن الرجوع إلى الأدبيات المتخصصة. لن يكون من الضروري أيضًا التعرف على المستندات التنظيمية مثل SNiP 41-01-2003.

SNiP 41-01-2003. التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. تنزيل الملف (انقر فوق الارتباط لفتح ملف PDF في نافذة جديدة).

جار التحميل ...جار التحميل ...