Proiectați consumul total de energie termică specifică. Consumul specific de energie termică pentru încălzirea unei clădiri: familiarizarea cu termenul și conceptele aferente

După cum sa menționat în introducere, la alegerea cerințelor pentru indicatorul de protecție termică „b”, valoarea consumului specific de energie termică pentru încălzire este normalizată. Aceasta este o valoare complexă care ia în considerare economiile de energie din utilizarea arhitecturii, construcțiilor, încălzirii și solutii de inginerie, care vizează economisirea resurselor energetice și, prin urmare, este posibil, dacă este necesar, în fiecare caz specific să se stabilească rezistențe de transfer de căldură normalizate pt. specii individuale structuri de închidere. Consum specific energia termică depinde de proprietățile de protecție împotriva căldurii ale anvelopei clădirii, soluțiile de amenajare a spațiului clădirii, degajarea de căldură și cantitatea de energie solară care intră în clădire, eficiență sisteme de inginerie menținerea microclimatului necesar spațiilor și sistemelor de alimentare cu căldură.

, kJ/(m 2 °C zi) sau [kJ/(m 3 °C zi)], determinat prin formula

sau

, (5.1)

unde este consumul de energie termică pentru încălzirea clădirii în perioada de încălzire, MJ;

Zona incalzita a apartamentelor sau suprafata utila spatiu, m 2;

Volumul incalzit al blocului, mc;

D – gradul zi al perioadei de încălzire, °C zi (1.1).

Consum specific de energie termică pentru încălzirea clădirilor trebuie să fie mai mică sau egală cu valoarea standardizată

≤ .(5.2)

5.1. Determinarea suprafețelor încălzite și a volumelor clădirii

pentru rezidentiale si clădiri publice .

1. Zona încălzită a clădirii trebuie definită ca suprafața etajelor (inclusiv mansarda, subsolul încălzit și subsolul) clădirii, măsurată în suprafețele interioare ale pereților exteriori, inclusiv suprafața ocupată de despărțitori și pereții interiori. În acest caz, zona casele scărilorŞi puțuri de lift incluse în suprafața podelei.

Zona încălzită a clădirii nu include zone mansarde calde si subsoluri, pardoseli tehnice neincalzite, subsol (subteran), rece verande neîncălzite, scări neîncălzite, precum și o mansardă rece sau o parte a acesteia neutilizată ca pod.

2. La determinarea zonei mansardă se are în vedere o zonă cu înălțimea până la un tavan înclinat de 1,2 m la o înclinare de 30° față de orizont; 0,8 m - la 45° - 60°; la 60° sau mai mult - aria este măsurată până la plinte.

3. Suprafața spațiilor rezidențiale ale clădirii se calculează ca suma suprafețelor tuturor camere comune(camere de zi) si dormitoare.

4. Volumul încălzit al unei clădiri este definit ca produsul dintre suprafața încălzită a podelei și înălțimea interioară, măsurată de la suprafața podelei de la primul etaj până la suprafața tavanului ultimul etaj.

La forme complexe din volumul interior al unei clădiri, volumul încălzit este definit ca volumul spațiului limitat de suprafețele interioare ale gardurilor exterioare (pereți, acoperiri sau mansardă, subsol).

5. Suprafața structurilor exterioare de închidere este determinată de dimensiunile interioare ale clădirii. Suprafața totală a pereților exteriori (inclusiv ferestre și uşile) este definit ca produsul perimetrului pereților exteriori prin suprafata interioara la înălțimea interioară a clădirii, măsurată de la suprafața podelei de la primul etaj până la suprafața tavanului de la ultimul etaj, ținând cont de suprafața ferestrelor și pante ușilor adâncime de la suprafața interioară a peretelui până la suprafața interioară a ferestrei sau blocul ușii. Suprafața totală a ferestrelor este determinată de dimensiunea deschiderilor în lumină. Suprafața pereților exteriori (partea opacă) se determină ca diferență între aria totală a pereților exteriori și aria ferestrelor și ușilor exterioare.

6. Suprafața gardurilor exterioare orizontale (acoperire, mansardă și subsol) este determinată ca suprafața podelei clădirii (în interiorul suprafețelor interioare ale pereților exteriori).

Cu suprafețele înclinate ale tavanelor ultimului etaj, aria acoperișului, podeaua mansardei este determinată ca aria suprafeței interioare a tavanului.

Calculul suprafețelor și volumelor soluției de amenajare a spațiului clădirii se realizează conform desenelor de lucru ale părții arhitecturale și de construcție a proiectului. Ca urmare, se obțin următoarele volume și suprafețe principale:

Volum încălzit Vh ,m 3 ;

Zona încălzită (pentru clădiri rezidențiale - suprafața totală a apartamentelor) A h ,m2;

Suprafața totală a structurilor exterioare de închidere a clădirii, m2.

5.2. Determinarea valorii standardizate a consumului specific de energie termică pentru încălzirea unei clădiri

Valoarea standardizată a consumului specific de energie termică pentru încălzirea unei clădiri rezidențiale sau publice determinat conform tabelului. 5.1 și 5.2.

Consumul specific de energie termică standardizat pentru încălzire cladiri de locuit unifamiliale separat

în picioare și blocat, kJ/(m 2 °C zi)

Tabelul 5.1

Consumul specific de energie termică normalizat per

încălzirea clădirilor, kJ/(m 2 °C zi) sau

[kJ/(m 3 °С zi)]

Tabelul 5.2

Tipuri de clădiri	Numărul de etaje ale clădirilor
1-3	4, 5	6,7	8,9	10,	12 și mai sus
1. Locuințe, hoteluri, pensiuni	Conform tabelului 5.1	85 pentru case cu un singur apartament și semi-decomandate cu 4 etaje - conform tabelului. 5.1
2. Public, cu excepția celor enumerate la poz. 3, 4 și 5 mese						-
3. Clinici și instituții medicale, pensiuni	; ; în funcţie de creşterea numărului de etaje					-
4. Preşcolare		-	-	-	-	-
5. Serviciu	; ; în funcţie de creşterea numărului de etaje			-	-	-
6. Scopuri administrative (birouri)	; ; în funcţie de creşterea numărului de etaje

5.3. Determinarea consumului specific estimat de energie termică pentru încălzirea unei clădiri

Acest punct nu este îndeplinit în munca de curs, iar la secțiunea proiectului de diplomă se desfășoară de comun acord cu conducătorul și consultantul.

Calculul consumului specific de energie termică pentru încălzirea clădirilor rezidențiale și publice se realizează folosind Anexa G SNiP 23-02 și metodologia din Anexa I.2 SP 23-101-2004.

5.4. Determinarea indicatorului calculat al compactității clădirii

Acest articol se realizează în secțiunea proiectului de diplomă pentru cladiri rezidentialeși nu se realizează în munca de curs.

Indicatorul calculat al compactității clădirii este determinat de formula:

, (5.3)

unde si Vh aflat la paragraful 5.1.

Indicatorul calculat al compactității clădirilor rezidențiale nu trebuie să depășească următoarele valori standardizate:

0,25 - pentru clădiri cu 16 etaje și mai sus;

0,29 - pentru clădiri de la 10 la 15 etaje inclusiv;

0,32 - pentru clădiri de la 6 la 9 etaje inclusiv;

0,36 - pentru clădiri cu 5 etaje;

0,43 - pentru clădiri cu 4 etaje;

0,54 - pentru clădiri cu 3 etaje;

0,61; 0,54; 0,46 - pentru case blocate cu două, trei și, respectiv, patru etaje;

0,9 - pentru doi- și case cu un etaj cu pod;

1.1 - pentru case cu un etaj.

Dacă valoarea calculată este mai mare decât valoarea normalizată, atunci se recomandă schimbarea soluției de planificare a spațiului pentru a obține valoarea normalizată.

LITERATURĂ

1. SNiP 23-01-99 Climatologie constructii. – M.: Gosstroy al Rusiei, 2004.

2. SNiP 23.02.2003 Protectie termica cladiri. – M.: Gosstroy al Rusiei, 2004.

3. SP 23-01-2004 Proiectare protectie termica a cladirilor. – M.: Gosstroy al Rusiei, 2004.

4. Karaseva L.V., Chebanova E.V., Geppel S.A. Termofizica structurilor de închidere ale obiectelor de arhitectură: Tutorial. – Rostov-pe-Don, 2008.

5. Fokin K.F. Ingineria termica in constructii a anvelopelor cladirii / Ed. Yu.A. Tabunshchikova, V.G. Gagarin. – Ed. a 5-a, revizuire. – M.: AVOK-PRESS, 2006.

ANEXA A

Creați un sistem de încălzire în propria casă sau chiar într-un apartament de oraș – o ocupație extrem de responsabilă. Ar fi complet nerezonabil să cumpărați echipament cazan, după cum se spune, „prin ochi”, adică fără a lua în considerare toate caracteristicile carcasei. În acest caz, este foarte posibil să ajungeți în două extreme: fie puterea cazanului nu va fi suficientă - echipamentul va funcționa „la maxim”, fără pauze, dar tot nu va da rezultatul așteptat, fie, pe dimpotrivă, va fi achiziționat un dispozitiv inutil de scump, ale cărui capacități vor rămâne complet nerevendicate.

Dar asta nu este tot. Nu este suficient să achiziționați corect cazanul de încălzire necesar - este foarte important să selectați în mod optim și să aranjați corect dispozitivele de schimb de căldură în incintă - radiatoare, convectoare sau „pardoseli calde”. Și din nou, bazează-te doar pe intuiția ta sau pe „ un sfat bun» vecini - nu este cea mai rezonabilă opțiune. Într-un cuvânt, este imposibil să faci fără anumite calcule.

Desigur, în mod ideal, astfel de calcule termice ar trebui efectuate de specialiști corespunzători, dar acest lucru costă adesea mulți bani. Nu este distractiv să încerci să o faci singur? Această publicație va arăta în detaliu cum se calculează încălzirea în funcție de suprafața camerei, luând în considerare multe nuanțe importante. Prin analogie, va fi posibil să se efectueze, încorporat în această pagină, va ajuta la efectuarea calculelor necesare. Tehnica nu poate fi numită complet „fără păcat”, cu toate acestea, ea vă permite totuși să obțineți rezultate cu un grad de acuratețe complet acceptabil.

Cele mai simple metode de calcul

Pentru ca sistemul de încălzire să creeze condiții confortabile de viață în timpul sezonului rece, acesta trebuie să facă față a două sarcini principale. Aceste funcții sunt strâns legate între ele, iar împărțirea lor este foarte condiționată.

• Primul este menținerea unui nivel optim de temperatură a aerului pe întregul volum al încăperii încălzite. Desigur, nivelul temperaturii poate varia oarecum cu altitudinea, dar această diferență nu ar trebui să fie semnificativă. O medie de +20 °C este considerată condiții destul de confortabile - aceasta este temperatura care este de obicei considerată inițială în calculele termice.

Cu alte cuvinte, sistemul de încălzire trebuie să poată încălzi un anumit volum de aer.

Dacă îl abordăm cu acuratețe deplină, atunci pt camere separate V cladiri rezidentiale au fost stabilite standarde pentru microclimatul necesar - sunt definite de GOST 30494-96. Un extras din acest document este în tabelul de mai jos:

Scopul camerei	Temperatura aerului, °C		Umiditate relativă, %		Viteza aerului, m/s
	optim	acceptabil	optim	admisibil, max	optim, max	admisibil, max
Pentru sezonul rece
Camera de zi	20÷22	18÷24 (20÷24)	45÷30	60	0.15	0.2
La fel, dar pentru camerele de zi din regiunile cu temperaturi minime de la - 31 ° C și mai jos	21÷23	20÷24 (22÷24)	45÷30	60	0.15	0.2
Bucătărie	19÷21	18÷26	N/N	N/N	0.15	0.2
Toaletă	19÷21	18÷26	N/N	N/N	0.15	0.2
Baie, toaletă combinată	24÷26	18÷26	N/N	N/N	0.15	0.2
Facilități pentru recreere și sesiuni de studiu	20÷22	18÷24	45÷30	60	0.15	0.2
Coridorul inter-apartament	18÷20	16÷22	45÷30	60	N/N	N/N
Hol, scară	16÷18	14÷20	N/N	N/N	N/N	N/N
Depozite	16÷18	12÷22	N/N	N/N	N/N	N/N
Pentru sezonul cald (Standard numai pentru spații rezidențiale. Pentru altele - nestandardizat)
Camera de zi	22÷25	20÷28	60÷30	65	0.2	0.3

• Al doilea este compensarea pierderilor de căldură prin elementele structurale ale clădirii.

Cel mai important „inamic” al sistemului de încălzire este pierderea de căldură prin structurile clădirii

Din păcate, pierderea de căldură este cel mai serios „rival” al oricărui sistem de încălzire. Ele pot fi reduse la un anumit minim, dar chiar și cu o izolație termică de cea mai bună calitate nu este încă posibil să scăpați complet de ele. Scurgerile de energie termică apar în toate direcțiile - distribuția lor aproximativă este prezentată în tabel:

Element de proiectare a clădirii	Valoarea aproximativă a pierderilor de căldură
Fundatie, pardoseli la sol sau deasupra camerelor de la subsol neincalzite	de la 5 la 10%
„Poduri reci” prin îmbinări prost izolate structuri de constructii	de la 5 la 10%
Introduceți locații comunicaţii de inginerie(canal, alimentare cu apă, conducte de gaz, cabluri electrice etc.)	pana la 5%
Pereti exteriori, in functie de gradul de izolare	de la 20 la 30%
Ferestre și uși exterioare de proastă calitate	aproximativ 20÷25%, din care aproximativ 10% - prin rosturi neetanșe între cutii și perete, și datorită ventilației
Acoperiş	pana la 20%
Ventilație și coș de fum	până la 25 ÷30%

Desigur, pentru a face față unor astfel de sarcini, sistemul de încălzire trebuie să aibă o anumită putere termică, iar acest potențial nu trebuie să corespundă doar nevoilor generale ale clădirii (apartamentului), ci și să fie distribuit corect între camere, în conformitate cu zona lor și o serie de altele factori importanți.

De obicei, calculul se efectuează în direcția „de la mic la mare”. Mai simplu spus, se calculează cantitatea necesară de energie termică pentru fiecare cameră încălzită, se însumează valorile obținute, se adaugă aproximativ 10% din rezervă (pentru ca echipamentul să nu funcționeze la limita capacităților sale) - și rezultatul va arăta de câtă putere este necesară boilerul de încălzire. Iar valorile pentru fiecare cameră vor deveni punctul de plecare pentru calcul cantitatea necesară calorifere.

Cea mai simplă și mai des folosită metodă într-un mediu non-profesional este adoptarea unei norme de 100 W de energie termică pentru fiecare metru pătrat zonă:

Cel mai primitiv mod de calcul este raportul de 100 W/m²

Q = S× 100

Q– necesar putere termică pentru spații;

S– suprafața camerei (m²);

100 — densitatea de putere pe unitate de suprafață (W/m²).

De exemplu, o cameră de 3,2 × 5,5 m

S= 3,2 × 5,5 = 17,6 m²

Q= 17,6 × 100 = 1760 W ≈ 1,8 kW

Metoda este evident foarte simplă, dar foarte imperfectă. Merită menționat imediat că este aplicabil condiționat numai atunci când inaltime standard plafoane - aproximativ 2,7 m (acceptabil - în intervalul de la 2,5 la 3,0 m). Din acest punct de vedere, calculul va fi mai precis nu din zonă, ci din volumul camerei.

Este clar că în acest caz densitatea de putere se calculează la metru cub. Se ia egal cu 41 W/m³ pentru betonul armat casă cu panouri, sau 34 W/m³ - în cărămidă sau din alte materiale.

Q = S × h× 41 (sau 34)

h– înălțimea tavanului (m);

41 sau 34 – putere specifică pe unitate de volum (W/m³).

De exemplu, aceeași cameră în casă cu panouri, cu o înălțime a tavanului de 3,2 m:

Q= 17,6 × 3,2 × 41 = 2309 W ≈ 2,3 kW

Rezultatul este mai precis, deoarece ia în considerare nu numai totul dimensiuni liniare premise, dar chiar, într-o anumită măsură, trăsăturile zidurilor.

Dar totuși, este încă departe de acuratețea reală - multe nuanțe sunt „în afara parantezei”. Cum să efectuați calcule care sunt mai apropiate de condițiile reale este în următoarea secțiune a publicației.

Ați putea fi interesat de informații despre ceea ce sunt acestea

Efectuarea calculelor de putere termică necesară ținând cont de caracteristicile incintei

Algoritmii de calcul discutați mai sus pot fi utili pentru o „estimare” inițială, dar ar trebui să vă bazați totuși pe ei complet cu mare precauție. Chiar și pentru o persoană care nu înțelege nimic despre ingineria încălzirii clădirii, valorile medii indicate pot părea cu siguranță dubioase - nu pot fi egale, de exemplu, pentru Regiunea Krasnodar iar pentru regiunea Arhangelsk. În plus, camera este diferită: una este situată în colțul casei, adică are două pereții exteriori ki, iar celălalt este protejat de pierderile de căldură de alte încăperi pe trei laturi. În plus, camera poate avea una sau mai multe ferestre, atât mici, cât și foarte mari, uneori chiar panoramice. Și ferestrele în sine pot diferi în ceea ce privește materialul de fabricație și alte caracteristici de design. Și asta e departe de a fi lista completa– doar că astfel de trăsături sunt vizibile chiar și cu ochiul liber.

Într-un cuvânt, există destul de multe nuanțe care afectează pierderea de căldură a fiecărei încăperi specifice și este mai bine să nu fii leneș, ci să efectuați un calcul mai amănunțit. Crede-mă, folosind metoda propusă în articol, acest lucru nu va fi atât de dificil.

Principii generale si formula de calcul

Calculele se vor baza pe același raport: 100 W pe 1 metru pătrat. Dar formula în sine este „încărcată” cu un număr considerabil de diverși factori de corecție.

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

Literele latine care denotă coeficienții sunt luate complet arbitrar, în ordine alfabetică și nu au nicio legătură cu nicio mărime acceptată în mod standard în fizică. Semnificația fiecărui coeficient va fi discutată separat.

• „a” este un coeficient care ia în considerare numărul de pereți exteriori dintr-o anumită cameră.

Evident, cu cât sunt mai mulți pereți exteriori într-o cameră, cu atât suprafata mai mare, prin care se produce pierderi de căldură. În plus, prezența a doi sau mai mulți pereți exteriori înseamnă și colțuri - locuri extrem de vulnerabile din punctul de vedere al formării de „poduri reci”. Coeficientul „a” va corecta pentru această caracteristică specifică a camerei.

Coeficientul se consideră egal cu:

— pereții exteriori Nu (spatiu interior): a = 0,8;

- perete exterior unul: a = 1,0;

— pereții exteriori două: a = 1,2;

— pereții exteriori trei: a = 1,4.

• „b” este un coeficient care ia în considerare locația pereților exteriori ai camerei în raport cu punctele cardinale.

Ați putea fi interesat de informații despre ce tipuri de

Chiar și în cele mai reci zile de iarnă energie solară are încă un impact asupra echilibrului temperaturii din clădire. Este destul de firesc ca partea casei care este orientată spre sud să primească ceva căldură de la razele soarelui, iar pierderea de căldură prin ea este mai mică.

Dar pereții și ferestrele orientate spre nord „nu văd niciodată” Soarele. Partea de est a casei, deși „prinde” razele soarelui de dimineață, totuși nu primește nicio încălzire eficientă de la acestea.

Pe baza acestui fapt, introducem coeficientul „b”:

- peretii exteriori ai camerei sunt orientati Nord sau Orientul: b = 1,1;

- peretii exteriori ai incaperii sunt orientati spre Sud sau Vest: b = 1,0.

• „c” este un coeficient care ia în considerare locația camerei în raport cu „roza vânturilor” de iarnă

Poate că acest amendament nu este atât de obligatoriu pentru casele situate în zone ferite de vânt. Dar, uneori, vânturile predominante de iarnă își pot face propriile „ajustări grele” la echilibrul termic al unei clădiri. Bineînțeles, partea din vânt, adică „expusă” vântului, va pierde semnificativ mai mult corp în comparație cu partea opusă sub vânt.

Pe baza rezultatelor observațiilor meteorologice pe termen lung în orice regiune, este compilată așa-numita „roza vânturilor” - o diagramă grafică care arată direcțiile predominante ale vântului în timpul iernii și ora de vara an. Aceste informații pot fi obținute de la serviciul dumneavoastră meteo local. Cu toate acestea, mulți locuitori înșiși, fără meteorologi, știu foarte bine unde bate vânturile predominant iarna și din ce parte a casei mătură de obicei cele mai adânci zăpadă.

Dacă doriți să efectuați calcule cu o precizie mai mare, puteți include în formulă factor de corecție„c”, luându-l egal cu:

- partea de vânt a casei: c = 1,2;

- pereții casei sub vânt: c = 1,0;

- pereti situati paralel cu directia vantului: c = 1,1.

• „d” este un factor de corecție ținând cont de particularitățile conditiile climatice regiunea în care a fost construită casa

Desigur, cantitatea de pierdere de căldură prin toate structurile clădirii va depinde foarte mult de nivel temperaturile de iarnă. Este destul de clar că în timpul iernii citirile termometrului „dansează” într-un anumit interval, dar pentru fiecare regiune există un indicator mediu al celui mai mare temperaturi scăzute, caracteristică celei mai reci perioade de cinci zile a anului (de obicei aceasta este caracteristică lunii ianuarie). De exemplu, mai jos este o diagramă a hărții teritoriului Rusiei, pe care valorile aproximative sunt afișate în culori.

De obicei, această valoare este ușor de clarificat în serviciul meteorologic regional, dar vă puteți baza, în principiu, pe propriile observații.

Deci, coeficientul „d”, care ia în considerare caracteristicile climatice ale regiunii, pentru calculele noastre este luat egal cu:

— de la – 35 °C și mai jos: d = 1,5;

— de la – 30 °С la – 34 °С: d = 1,3;

— de la – 25 °С la – 29 °С: d = 1,2;

— de la – 20 °С la – 24 °С: d = 1,1;

— de la – 15 °С la – 19 °С: d = 1,0;

— de la – 10 °С la – 14 °С: d = 0,9;

- nu mai rece - 10 °C: d = 0,7.

• „e” este un coeficient care ține cont de gradul de izolare a pereților exteriori.

Valoarea totală a pierderilor de căldură ale unei clădiri este direct legată de gradul de izolare a tuturor structurilor clădirii. Unul dintre „liderii” în pierderea căldurii sunt pereții. Prin urmare, valoarea puterii termice necesare pentru a menține conditii confortabile locuința în interior depinde de calitatea izolației lor termice.

Valoarea coeficientului pentru calculele noastre poate fi luată după cum urmează:

— pereții exteriori nu au izolație: e = 1,27;

- grad mediu de izolare - pereții din două cărămizi sau izolarea termică a suprafeței acestora este prevăzută cu alte materiale de izolare: e = 1,0;

— izolarea a fost realizată calitativ, pe baza calculelor termice: e = 0,85.

Mai jos, pe parcursul acestei publicații, vor fi date recomandări cu privire la modul de determinare a gradului de izolare a pereților și a altor structuri de construcție.

• coeficientul "f" - corecția pentru înălțimile tavanului

Tavanele, în special în casele particulare, pot avea înălțimi diferite. Prin urmare, puterea termică pentru încălzirea unei anumite încăperi din aceeași zonă va diferi și ea în acest parametru.

Nu ar fi o mare greșeală să acceptați următoarele valori pentru factorul de corecție „f”:

— înălțimi de tavan de până la 2,7 m: f = 1,0;

— înălțimea curgerii de la 2,8 la 3,0 m: f = 1,05;

- înălțimi de tavan de la 3,1 la 3,5 m: f = 1,1;

— înălțimi de tavan de la 3,6 la 4,0 m: f = 1,15;

- înălțimea tavanului mai mare de 4,1 m: f = 1,2.

• « g" este un coeficient care ia în considerare tipul de podea sau încăpere situată sub tavan.

După cum se arată mai sus, podeaua este una dintre sursele semnificative de pierdere de căldură. Aceasta înseamnă că este necesar să faceți unele ajustări pentru a ține cont de această caracteristică a unei anumite încăperi. Factorul de corecție „g” poate fi luat egal cu:

- podea rece la sol sau deasupra camera neincalzita(de exemplu, subsol sau subsol): g= 1,4 ;

- podea izolata la sol sau deasupra unei incaperi neincalzite: g= 1,2 ;

— camera încălzită este situată mai jos: g= 1,0 .

• « h” este un coeficient care ia în considerare tipul de încăpere situată deasupra.

Aerul încălzit de sistemul de încălzire se ridică întotdeauna, iar dacă tavanul din cameră este rece, atunci pierderea de căldură crescută este inevitabilă, ceea ce va necesita o creștere a puterii termice necesare. Să introducem coeficientul „h”, care ia în considerare această caracteristică a încăperii calculate:

— podul „rece” este situat deasupra: h = 1,0 ;

— deasupra există o mansardă izolată sau o altă cameră izolată: h = 0,9 ;

- orice cameră încălzită este situată deasupra: h = 0,8 .

• « i" - coeficient luând în considerare caracteristicile de proiectare ale ferestrelor

Ferestrele sunt una dintre „principalele rute” pentru fluxul de căldură. Desigur, mult în această chestiune depinde de calitatea designul ferestrei. Cadrele vechi din lemn, care anterior erau instalate universal în toate casele, sunt semnificativ inferioare în ceea ce privește izolarea termică față de sistemele moderne cu mai multe camere cu geamuri termopan.

Fără cuvinte, este clar că calitățile de izolare termică ale acestor ferestre diferă semnificativ

Dar nu există o uniformitate completă între ferestrele PVH. De exemplu, geam termopan(cu trei pahare) va fi mult mai „cald” decât unul cu o singură cameră.

Aceasta înseamnă că este necesar să introduceți un anumit coeficient „i”, ținând cont de tipul de ferestre instalate în cameră:

- standard ferestre din lemn cu obișnuitul geam termopan: i = 1,27 ;

- sisteme moderne de ferestre cu geamuri termopan cu o singură cameră: i = 1,0 ;

— sisteme moderne de ferestre cu geamuri duble cu două sau trei camere, inclusiv cele cu umplutură cu argon: i = 0,85 .

• « j" - factor de corecție pentru suprafata totala geamurile camerei

Tot ceea ce ferestre de calitate Indiferent cum au fost, tot nu va fi posibil să se evite complet pierderea de căldură prin ele. Dar este destul de clar că nu se poate compara o fereastră mică cu geamuri panoramice aproape tot peretele.

Mai întâi trebuie să găsiți raportul dintre suprafețele tuturor ferestrelor din cameră și camera în sine:

x = ∑SBINE /Sn

∑ SBine– suprafata totala ferestre de interior;

Sn– zona camerei.

În funcție de valoarea obținută, se determină factorul de corecție „j”:

— x = 0 ÷ 0,1 →j = 0,8 ;

— x = 0,11 ÷ 0,2 →j = 0,9 ;

— x = 0,21 ÷ 0,3 →j = 1,0 ;

— x = 0,31 ÷ 0,4 →j = 1,1 ;

— x = 0,41 ÷ 0,5 →j = 1,2 ;

• « k" - coeficient care corectează prezența unei uși de intrare

O ușă către stradă sau către un balcon neîncălzit este întotdeauna o „scapă” suplimentară pentru frig

Ușă spre stradă sau balcon deschis este capabil să facă ajustări la echilibrul termic al încăperii - fiecare deschidere a acesteia este însoțită de pătrunderea unui volum considerabil de aer rece în încăpere. Prin urmare, este logic să luăm în considerare prezența sa - pentru aceasta introducem coeficientul „k”, pe care îl luăm egal cu:

- fara usa: k = 1,0 ;

- o usa la strada sau la balcon: k = 1,3 ;

- doua usi catre strada sau balcon: k = 1,7 .

• « l" - posibile modificări ale schemei de conectare a radiatoarelor de încălzire

Poate că acest lucru poate părea un detaliu nesemnificativ pentru unii, dar totuși, de ce să nu țineți cont imediat de schema de conectare planificată pentru caloriferele de încălzire. Faptul este că transferul lor de căldură și, prin urmare, participarea lor la menținerea unui anumit echilibru de temperatură în cameră, se schimbă destul de vizibil atunci când diferite tipuri introducerea conductelor de alimentare și retur.

Ilustrare	Tip inserție radiator	Valoarea coeficientului "l"
	Conexiune diagonală: alimentare de sus, retur de jos	l = 1,0
	Conexiune pe o parte: alimentare de sus, retur de jos	l = 1,03
	Conexiune bidirecțională: atât alimentare cât și retur de jos	l = 1,13
	Conexiune diagonală: alimentare de jos, retur de sus	l = 1,25
	Conexiune pe o parte: alimentare de jos, retur de sus	l = 1,28
	Conexiune unidirecțională, atât alimentare cât și retur de jos	l = 1,28

• « m" - factor de corecție pentru particularitățile locației de instalare a radiatoarelor de încălzire

Și, în sfârșit, ultimul coeficient, care este legat și de particularitățile de conectare a radiatoarelor de încălzire. Este probabil clar că dacă bateria este instalată deschis și nu este blocată de nimic de sus sau din față, atunci va oferi un transfer maxim de căldură. Cu toate acestea, o astfel de instalare nu este întotdeauna posibilă - mai des radiatoarele sunt parțial ascunse de pervazurile ferestrelor. Sunt posibile și alte opțiuni. În plus, unii proprietari, încercând să încadreze elemente de încălzire în ansamblul interior creat, le ascund complet sau parțial ecrane decorative– acest lucru afectează semnificativ și puterea termică.

Dacă există anumite „schituri” despre cum și unde vor fi montate radiatoarele, acest lucru poate fi luat în considerare și atunci când faceți calcule prin introducerea unui coeficient special „m”:

Ilustrare	Caracteristici de instalare a radiatoarelor	Valoarea coeficientului "m"
	Radiatorul este amplasat deschis pe perete sau nu este acoperit de un pervaz	m = 0,9
	Radiatorul este acoperit de sus cu un pervaz sau raft	m = 1,0
	Radiatorul este acoperit de sus de o nișă de perete proeminentă	m = 1,07
	Radiatorul este acoperit de sus de un pervaz (nișă), iar din față - de un ecran decorativ	m = 1,12
	Radiatorul este complet închis într-o carcasă decorativă	m = 1,2

Deci, formula de calcul este clară. Cu siguranță, unii dintre cititori își vor apuca imediat capul - spun ei, este prea complicat și greoi. Cu toate acestea, dacă abordați problema în mod sistematic și ordonat, atunci nu există nicio urmă de complexitate.

Orice bun proprietar trebuie să aibă un plan grafic detaliat al „posedărilor” sale cu dimensiunile indicate și, de obicei, orientat spre punctele cardinale. Caracteristicile climatice ale regiunii sunt ușor de clarificat. Rămâne doar să te plimbi prin toate camerele cu o bandă de măsurare și să clarificăm câteva dintre nuanțe pentru fiecare cameră. Caracteristicile locuinței - „proximitate verticală” deasupra și dedesubt, locație ușile de intrare, schema de instalare propusă sau existentă pentru caloriferele de încălzire - nimeni în afară de proprietari nu știe mai bine.

Este recomandat să creați imediat o foaie de lucru în care puteți introduce toate datele necesare pentru fiecare cameră. Rezultatul calculelor va fi de asemenea introdus în el. Ei bine, calculele în sine vor fi ajutate de calculatorul încorporat, care conține deja toți coeficienții și rapoartele menționate mai sus.

Dacă unele date nu au putut fi obținute, atunci puteți, desigur, să nu le luați în considerare, dar în acest caz calculatorul „în mod implicit” va calcula rezultatul ținând cont de cel puțin conditii favorabile.

Se vede cu un exemplu. Avem un plan de casă (luat complet arbitrar).

Regiunea cu nivel temperaturile minimeîn intervalul -20 ÷ 25 °C. Predominarea vântului de iarnă = nord-est. Casa este cu un etaj, cu pod izolat. Pardoseli izolate la sol. A fost selectat cel optim conexiune diagonală calorifere care vor fi instalate sub pervazurile ferestrelor.

Să creăm un tabel cam așa:

Camera, suprafața ei, înălțimea tavanului. Izolarea podelei și „cartierul” deasupra și dedesubt	Numărul de pereți exteriori și locația lor principală în raport cu punctele cardinale și „roza vânturilor”. Gradul de izolare a peretelui	Numărul, tipul și dimensiunea ferestrelor	Disponibilitatea ușilor de intrare (spre stradă sau spre balcon)	Putere termică necesară (inclusiv 10% rezervă)
Suprafata 78,5 mp				10,87 kW ≈ 11 kW
1. Holul. 3,18 m². Tavan 2,8 m Podea așezată la sol. Deasupra este un pod izolat.	Unu, Sud, grad mediu de izolare. Partea sub vânt	Nu	Unul	0,52 kW
2. Sala. 6,2 m². Tavan 2,9 m Pardoseala izolata la sol. Deasupra - pod izolat	Nu	Nu	Nu	0,62 kW
3. Bucatarie-sufragerie. 14,9 m². Tavan 2,9 m podea bine izolata la sol. La etaj - pod izolat	Două. Sud-Vest. Gradul mediu izolare. Partea sub vânt	Două geamuri termopan cu o singură cameră, 1200 × 900 mm	Nu	2,22 kW
4. Camera copiilor. 18,3 m². Tavan 2,8 m Podea bine izolata la sol. Deasupra - pod izolat	Doi, Nord - Vest. Grad ridicat de izolare. în vânt	Două geamuri termopan, 1400 × 1000 mm	Nu	2,6 kW
5. Dormitor. 13,8 m². Tavan 2,8 m Podea bine izolata la sol. Deasupra - pod izolat	Doi, nord, est. Grad ridicat de izolare. Partea vântului	Geam simplu, termopan, 1400 × 1000 mm	Nu	1,73 kW
6. Camera de zi. 18,0 m². Tavan 2,8 m Podea bine izolata. Deasupra este un pod izolat	Doi, est, sud. Grad ridicat de izolare. Paralel cu direcția vântului	Patru, geam termopan, 1500 × 1200 mm	Nu	2,59 kW
7. Baie combinată. 4,12 m². Tavan 2,8 m Podea bine izolata. Deasupra este un pod izolat.	Unu, nordul. Grad ridicat de izolare. Partea vântului	Unul. Cadru din lemn cu geam termopan. 400 × 500 mm	Nu	0,59 kW
TOTAL:

Apoi, folosind calculatorul de mai jos, facem calcule pentru fiecare cameră (luând deja în calcul rezerva de 10%). Nu va dura mult timp folosind aplicația recomandată. După aceasta, tot ce rămâne este să însumăm valorile obținute pentru fiecare cameră - acesta va fi necesar putere totală sisteme de incalzire.

Rezultatul pentru fiecare cameră, de altfel, vă va ajuta să alegeți numărul potrivit de calorifere de încălzire - tot ce rămâne este să împărțiți la puterea termică specifică a unei secțiuni și să rotunjiți.

Introduceți valorile dvs. (valorile zecimilor sunt separate printr-un punct, nu o virgulă!) în câmpurile liniilor colorate și faceți clic pe butonul Calcula, sub tabel.
Pentru a recalcula, modificați numerele introduse și apăsați Calcula.
Pentru a reseta toate numerele introduse, apăsați simultan Ctrl și F5 de pe tastatură.

Valori calculate/normalizate	Calculul dvs	Baza	N.2015	N.2016
Oraş
Temperatura medie a aerului exterior în timpul perioadei de încălzire,°C
Durata sezonului de încălzire, zile
Temperatura estimată a aerului intern,°C
°C zi
Zona incalzita a casei, m mp
Numărul de etaje ale casei
Consumul specific anual de energie termică pentru încălzire și ventilație, raportat la grade-zile ale perioadei de încălzire, Wh/(m2 °C zi)
kWh/m2
kWh

Explicații pentru calculatorul consumului anual de energie termică pentru încălzire și ventilație.

Date inițiale pentru calcul:

• Principalele caracteristici ale climei în care se află casa:
  • Temperatura medie a aerului exterior în perioada de încălzire t o.p;
  • Durata perioadei de încălzire: aceasta este perioada anului cu o temperatură medie zilnică a aerului exterior de cel mult +8°C - z o.p.
• Principala caracteristică a climei din interiorul casei: temperatura aerului interior estimată t b.r., °C
• Principal caracteristici termice acasă: consum specific anual de energie termică pentru încălzire și ventilație, raportat la grade-zile din perioada de încălzire, Wh/(m2 °C zi).

Caracteristicile climatice.

Parametrii climatici pentru calculele de încălzire în perioada rece pentru diferite orașe din Rusia pot fi găsite aici: (Harta climatologiei) sau în SP 131.13330.2012 „SNiP 23-01–99* „Construction climatology”. Ediție actualizată"
De exemplu, parametrii pentru calcularea încălzirii pentru Moscova ( Parametrii B) sunt:

• Temperatura medie a aerului exterior în perioada de încălzire: -2,2 °C
• Durata perioadei de încălzire: 205 zile. (pentru o perioadă cu o temperatură medie zilnică a aerului exterior de cel mult +8°C).

Temperatura aerului din interior.

Puteți seta propria temperatură a aerului intern calculată sau o puteți lua din standarde (vezi tabelul din Figura 2 sau în fila Tabelul 1).

Calculele folosesc valoarea D d - gradul-zi al perioadei de încălzire (DHD), °С×zi. În Rusia, valoarea GSOP este numeric egală cu produsul diferenței dintre temperatura medie zilnică a aerului exterior în timpul perioadei de încălzire (OP) t o.p și temperatura aerului interioară calculată în clădire t v.r pe durata OP în zile: D d = ( t o.p – t v.r) z o.p.

Consum specific anual de energie termică pentru încălzire și ventilație

Valori standardizate.

Consum specific de energie termică pentru încălzirea clădirilor rezidențiale și publice în perioada de încălzire nu trebuie să depășească valorile date în tabel conform SNiP 23.02.2003. Datele pot fi luate din tabelul din imaginea 3 sau calculate în fila Tabelul 2(versiunea revizuită din [L.1]). Folosind-o, selectați valoarea specifică de consum anual pentru casa dvs. (suprafață/număr de etaje) și introduceți-o în calculator. Aceasta este o caracteristică a calităților termice ale casei. Toate imobilele de locuit in constructie pt resedinta permanenta trebuie să îndeplinească această cerință. Consumul anual specific de bază și standard de energie termică pentru încălzire și ventilație, standardizat pe an de construcție, se bazează pe Proiectul de ordin al Ministerului Dezvoltării Regionale al Federației Ruse „Cu privire la aprobarea cerințelor de eficiență energetică pentru clădiri, structuri, structuri”, care specifică cerințele pentru caracteristici de bază(proiect din 2009), la caracteristicile standardizate din momentul aprobării ordinului (denumit condiționat N.2015) și din 2016 (N.2016).

Valoarea estimată.

Această valoare a consumului specific de energie termică poate fi indicată în proiectarea casei, poate fi calculată pe baza designului casei, mărimea acesteia poate fi estimată pe baza măsurătorilor termice reale sau a cantității de energie consumată pe an pentru încălzire. Dacă această valoare este indicată în Wh/m2 , apoi trebuie împărțit la GSOP în °C zi, valoarea rezultată trebuie comparată cu valoarea normalizată pentru o casă cu un număr similar de etaje și suprafață. Dacă este mai mică decât valoarea standardizată, atunci casa îndeplinește cerințele de protecție termică, dacă nu, atunci casa trebuie izolată.

Numerele tale.

Valorile datelor inițiale pentru calcul sunt date ca exemplu. Puteți introduce valorile dvs. în câmpurile cu fundal galben. Introduceți datele de referință sau de calcul în câmpurile pe un fundal roz.

Ce pot spune rezultatele calculului?

Consumul specific anual de energie termică, kWh/m2 - poate fi folosit pentru estimare , cantitatea necesară de combustibil pe an pentru încălzire și ventilație. Pe baza cantității de combustibil, puteți selecta capacitatea rezervorului (de stocare) pentru combustibil și frecvența reaprovizionării acestuia.

Consumul anual de energie termică, kWh este valoarea absolută a energiei consumate pe an pentru încălzire și ventilație. Prin modificarea valorilor temperaturii interioare, puteți vedea cum se modifică această valoare, puteți evalua economiile sau risipa de energie prin modificarea temperaturii menținute în interiorul casei și puteți vedea cum inexactitatea termostatului afectează consumul de energie. Acest lucru va părea deosebit de clar în termeni de ruble.

Grade-zile ale sezonului de încălzire,°C zi - caracterizarea condiţiilor climatice externe şi interne. Împărțind consumul anual specific de energie termică kWh/m2 la acest număr, veți primi o caracteristică normalizată a proprietăților termice ale unei case, legată de condițiile climatice (acest lucru poate ajuta la alegerea unui design de casă, materiale termoizolante).

Despre acuratețea calculelor.

Pe teritoriu Federația Rusă au loc anumite schimbări climatice. Un studiu al evoluției climatice a arătat că în prezent trăim o perioadă de încălzire globală. Potrivit raportului de evaluare al Roshydromet, clima Rusiei s-a schimbat mai mult (cu 0,76 °C) decât clima Pământului în ansamblu, iar cele mai semnificative schimbări au avut loc pe teritoriul european al țării noastre. În fig. Figura 4 arată că creșterea temperaturii aerului la Moscova în perioada 1950–2010 a avut loc în toate anotimpurile. A fost cel mai semnificativ în perioada rece (0,67 °C peste 10 ani [L.2]).

Principalele caracteristici ale perioadei de încălzire sunt temperatura medie sezonul de incalzire, °C și durata acestei perioade. Desigur, valoarea lor reală se modifică în fiecare an și, prin urmare, calculele consumului anual de energie termică pentru încălzirea și ventilarea caselor sunt doar o estimare a consumului anual real de energie termică. Rezultatele acestui calcul permit comparaţie .

Aplicație:

Literatură:

• 1. Clarificarea tabelelor cu indicatorii de bază și standardizați de eficiență energetică pentru clădiri rezidențiale și publice pe an de construcție
  V. I. Livchak, Ph.D. tehnologie. științe, expert independent
• 2. Nou SP 131.13330.2012 „SNiP 23-01–99* „Climatologie clădire”. Ediție actualizată"
  N. P. Umnyakova, Ph.D. tehnologie. Științe, director adjunct pentru munca stiintifica NISF RAASN

Ce este - consumul specific de energie termică pentru încălzirea unei clădiri? Este posibil să calculați consumul orar de căldură pentru încălzirea într-o cabană cu propriile mâini? Vom dedica acest articol terminologiei și principii generale calcularea necesarului de energie termică.

Baza proiectelor de construcții noi este eficiența energetică.

Terminologie

Ce este - consumul specific de căldură pentru încălzire?

Vorbim despre cantitatea de energie termică care trebuie furnizată în interiorul clădirii în funcție de fiecare metru pătrat sau cub pentru a menține parametrii normali în ea, care să fie confortabili pentru muncă și locuință.

De obicei, un calcul preliminar al pierderilor de căldură se efectuează conform metri mariti, adică pe baza rezistenței termice medii a pereților, a temperaturii aproximative din clădire și a volumului total al acesteia.

Factori

Ce afectează consumul anual de căldură pentru încălzire?

• Durata sezonului de încălzire (). Acesta, la rândul său, este determinat de datele când temperatura medie zilnică afară în ultimele cinci zile va scădea sub (și va crește peste) 8 grade Celsius.

Util: în practică, atunci când planificați pornirea și oprirea încălzirii, se ia în considerare prognoza meteo. Dezghețurile lungi apar și iarna, iar înghețurile pot apărea încă din septembrie.

• Temperaturile medii ale lunilor de iarnă. De obicei, la proiectare sistem de incalzire Temperatura medie lunară a celei mai reci luni — ianuarie — este luată ca ghid. Este clar că, cu cât este mai frig afară, cu atât clădirea pierde mai multă căldură prin anvelopa clădirii.

• Gradul de izolare termică a clădirii influențează foarte mult care va fi norma de putere termică pentru aceasta. O fatada izolata poate reduce necesarul de caldura la jumatate fata de un perete din plăci de beton sau caramida.
• Coeficientul de vitrare a clădirii. Chiar și atunci când utilizați geamuri cu geam dublu cu mai multe camere și pulverizare cu economie de energie, se pierde semnificativ mai multă căldură prin ferestre decât prin pereți. Cu cât partea mai mare a fațadei este vitrată, cu atât este mai mare nevoia de căldură.
• Nivelul de iluminare al clădirii.Într-o zi însorită, suprafața este orientată perpendicular razele solare, este capabil să absoarbă până la un kilowatt de căldură pe metru pătrat.

Clarificare: în practică, calcularea cu precizie a cantității de căldură solară absorbită va fi extrem de dificilă. Aceiași fatade de sticla, care pierd căldură pe vreme înnorată, va servi drept încălzire pe vreme însorită. Orientarea clădirii, panta acoperișului și chiar și culoarea pereților vor afecta capacitatea de a absorbi căldura solară.

Calcule

Teoria este teorie, dar cum se calculează costurile de încălzire în practică? casă de țară? Este posibil să se estimeze costurile așteptate fără să se cufunde în abisul formulelor complexe de inginerie termică?

Consumul cantității necesare de energie termică

Instrucțiunile pentru calcularea cantității aproximative de căldură necesare sunt relativ simple. Expresia cheie este cantitatea aproximativă: de dragul simplificării calculelor, sacrificăm acuratețea, ignorând o serie de factori.

• Valoarea de bază a cantității de energie termică este de 40 de wați pe metru cub de volum al cabanei.
• Adăugați 100 de wați pe fereastră și 200 de wați pe ușă în pereții exteriori la valoarea de bază.

• Apoi, valoarea obținută este înmulțită cu un coeficient, care este determinat de cantitatea medie de pierdere de căldură prin conturul exterior al clădirii. Pentru apartamente in centru bloc de apartamente se ia un coeficient egal cu unu: sunt sesizabile doar pierderi prin fatada. Trei dintre cei patru pereți ai conturului apartamentului mărginesc camere calde.

Pentru apartamentele de colt si capat se ia un coeficient de 1,2 - 1,3, in functie de materialul peretilor. Motivele sunt evidente: doi sau chiar trei pereți devin exteriori.

În cele din urmă, într-o casă privată, strada nu este numai în jurul perimetrului, ci și dedesubt și deasupra. În acest caz, se aplică un coeficient de 1,5.

Vă rugăm să rețineți: pentru apartamentele de la etajele extreme, dacă subsolul și mansarda nu sunt izolate, este și destul de logic să folosiți un coeficient de 1,3 în mijlocul casei și 1,4 la sfârșit.

• În cele din urmă, puterea termică rezultată este înmulțită cu un coeficient regional: 0,7 pentru Anapa sau Krasnodar, 1,3 pentru Sankt Petersburg, 1,5 pentru Khabarovsk și 2,0 pentru Yakutia.

În frig zona climatica- cerinţe speciale de încălzire.

Să calculăm de câtă căldură are nevoie o cabană de 10x10x3 metri în orașul Komsomolsk-on-Amur, teritoriul Khabarovsk.

Volumul imobilului este de 10*10*3=300 mc.

Înmulțirea volumului cu 40 wați/cub va da 300*40=12000 wați.

Sase ferestre si o usa este inca 6*100+200=800 wati. 1200+800=12800.

Casă privată. Coeficientul 1,5. 12800*1,5=19200.

regiunea Khabarovsk. Înmulțim nevoia de căldură cu încă o dată și jumătate: 19200*1,5=28800. În total, în vârful înghețului vom avea nevoie de aproximativ un cazan de 30 de kilowați.

Calculul costurilor de încălzire

Cel mai simplu mod este de a calcula consumul de energie pentru încălzire: atunci când utilizați un cazan electric, acesta este exact egal cu costul energiei termice. Cu un consum continuu de 30 de kilowați pe oră, vom cheltui 30 * 4 ruble (prețul curent aproximativ al unui kilowatt-oră de energie electrică) = 120 de ruble.

Din fericire, realitatea nu este atât de teribilă: după cum arată practica, cererea medie de căldură este de aproximativ jumătate din cea calculată.

• Lemn de foc - 0,4 kg/kW/h. Astfel, ratele aproximative de consum de lemn de foc pentru încălzire în cazul nostru vor fi egale cu 30/2 (puterea nominală, după cum ne amintim, poate fi împărțită la jumătate) * 0,4 = 6 kilograme pe oră.
• Consumul de cărbune brun per kilowatt de căldură este de 0,2 kg. Ratele de consum de cărbune pentru încălzire sunt calculate în cazul nostru ca 30/2*0,2=3 kg/oră.

Cărbunele brun este o sursă de căldură relativ ieftină.

• Pentru lemn de foc - 3 ruble (costul pe kilogram) * 720 (ore pe lună) * 6 (consum orar) = 12960 ruble.
• Pentru cărbune - 2 ruble * 720 * 3 = 4320 ruble (citiți altele).

Concluzie

Ca de obicei, puteți găsi informații suplimentare despre metodele de calcul al costurilor în videoclipul atașat articolului. Ierni calde!

Ce este - consumul specific de căldură pentru încălzire? În ce cantități se măsoară consumul specific de energie termică pentru încălzirea unei clădiri și, cel mai important, de unde provin valorile acestuia pentru calcule? În acest articol vom face cunoștință cu unul dintre conceptele de bază ale ingineriei termice și, în același timp, vom studia mai multe concepte înrudite. Deci, hai să mergem.

Ce este

Definiţie

Definiția consumului specific de căldură este dată în SP 23-101-2000. Potrivit documentului, acesta este denumirea cantității de căldură necesară pentru a menține o temperatură normală într-o clădire, legată de o unitate de suprafață sau de volum și de un alt parametru - gradul-zi al perioadei de încălzire.

La ce se folosește acest parametru? În primul rând, să evaluăm eficiența energetică a unei clădiri (sau, ceea ce este la fel, calitatea izolației acesteia) și să planifici costurile de căldură.

De fapt, SNiP 23.02.2003 precizează în mod direct: consumul specific (pe metru pătrat sau metru cub) de energie termică pentru încălzirea unei clădiri nu trebuie să depășească valorile date.
Cum o mai bună izolare termică, cu atât mai puțină energie necesită încălzire.

Ziua-grad

Cel puțin unul dintre termenii folosiți necesită clarificare. Ce este o zi de grad?

Acest concept se referă direct la cantitatea de căldură necesară pentru a menține un climat confortabil în interiorul unei încăperi încălzite ora de iarna. Se calculează folosind formula GSOP=Dt*Z, unde:

• GSOP este valoarea dorită;
• Dt este diferența dintre temperatura internă normalizată a clădirii (conform SNiP actual ar trebui să fie de la +18 la +22 C) și temperatura medie a celor mai reci cinci zile de iarnă.
• Z este durata sezonului de încălzire (în zile).

După cum ați putea ghici, valoarea parametrului este determinată de zona climatică și pentru teritoriul Rusiei variază de la 2000 (Crimeea, Regiunea Krasnodar) până la 12000 (Chukotka Autonomous Okrug, Yakutia).

Unități de măsură

În ce cantități se măsoară parametrul care ne interesează?

• SNiP 23.02.2003 folosește kJ/(m2*S*zi) și, în paralel cu prima valoare, kJ/(m3*S*zi).
• Alături de kilojoule, pot fi utilizate și alte unități de măsurare a căldurii - kilocalorii (Kcal), gigacalorii (Gcal) și kilowați-oră (KWh).

Cum sunt ele legate?

• 1 gigacalorie = 1.000.000 de kilocalorii.
• 1 gigacalorie = 4.184.000 kilojouli.
• 1 gigacalorie = 1162,2222 kilowatt-oră.

Fotografia arată un contor de căldură. Dispozitivele de măsurare a căldurii pot utiliza oricare dintre unitățile de măsură enumerate.

Parametri normalizați

Pentru case unifamiliale, cu un etaj

Pentru blocuri de apartamente, cămine și hoteluri

Vă rugăm să rețineți: pe măsură ce numărul de etaje crește, rata consumului de căldură scade.
Motivul este simplu și evident: cu cât obiectul este mai mare formă geometrică, cu atât este mai mare raportul dintre volumul său și suprafața.
Din același motiv, costurile specifice de încălzire ale unei case de țară scad odată cu creșterea suprafeței încălzite.

Calcule

Este aproape imposibil să se calculeze valoarea exactă a pierderii de căldură pentru o clădire arbitrară. Cu toate acestea, au fost dezvoltate de multă vreme metode pentru calcule aproximative care dau rezultate medii destul de precise în limitele statisticilor. Aceste scheme de calcul sunt adesea denumite calcule de indicatori agregați(măsuratori).

Alături de puterea termică, este adesea nevoie să se calculeze consumul de energie termică zilnic, orar, anual sau consumul mediu de energie. Cum să faci asta? Să dăm câteva exemple.

Consumul orar de căldură pentru încălzire cu ajutorul contoarelor mărite este calculat folosind formula Qot=q*a*k*(tin-tno)*V, unde:

• Qot - valoarea dorită în kilocalorii.
• q este puterea termică specifică a casei în kcal/(m3*S*oră). Este căutat în directoare pentru fiecare tip de clădire.

• a este factorul de corecție a ventilației (de obicei 1,05 - 1,1).
• k este factorul de corecție pentru zona climatică (0,8 - 2,0 pentru diferite zone climatice).
• staniu - temperatura internă în cameră (+18 - +22 C).
• tno - temperatura străzii.
• V este volumul clădirii împreună cu structurile de împrejmuire.

Pentru a calcula consumul anual de căldură aproximativ pentru încălzire într-o clădire cu un consum specific de 125 kJ/(m2*S*zi) și o suprafață de 100 m2, situată într-o zonă climatică cu parametrul GSOP=6000, trebuie doar trebuie să înmulțiți 125 cu 100 (suprafața casei) și cu 6000 (grade-zile din perioada de încălzire). 125 * 100 * 6000 = 75.000.000 kJ, sau aproximativ 18 gigacalorii, sau 20.800 kilowați-oră.

Pentru a converti consumul anual în căldură medie, este suficient să îl împărțiți la durata sezonului de încălzire în ore. Dacă durează 200 de zile, puterea medie de încălzire în cazul de mai sus va fi 20800/200/24=4,33 kW.

Energie

Cum să calculezi costurile de energie cu propriile mâini, cunoscând consumul de căldură?

Este suficient să cunoaștem puterea calorică a combustibilului corespunzător.

Cel mai simplu mod este de a calcula consumul de energie pentru încălzirea unei case: este exact egal cu cantitatea de căldură produsă prin încălzirea directă.

Deci, media în ultimul caz pe care l-am considerat va fi egală cu 4,33 kilowați. Dacă prețul unui kilowatt-oră de căldură este de 3,6 ruble, atunci vom cheltui 4,33*3,6=15,6 ruble pe oră, 15*6*24=374 ruble pe zi și așa mai departe.

Este util pentru proprietarii de cazane pe combustibil solid să știe că ratele de consum de lemne de foc pentru încălzire sunt de aproximativ 0,4 kg/kWh. Ratele de consum de cărbune pentru încălzire sunt la jumătate - 0,2 kg/kWh.

Astfel, pentru a calcula consumul mediu orar de lemn de foc cu propriile mâini la o putere medie de încălzire de 4,33 kW, este suficient să înmulțiți 4,33 cu 0,4: 4,33 * 0,4 = 1,732 kg. Aceleași instrucțiuni se aplică și altor lichide de răcire - doar uitați-vă în cărțile de referință.

Concluzie

Sperăm că cunoașterea noului concept, chiar dacă oarecum superficială, a reușit să satisfacă curiozitatea cititorului. Videoclipul atașat acestui material, ca de obicei, va oferi Informații suplimentare. Noroc!