คำนวณภาระความร้อน การคำนวณภาระความร้อนที่ซับซ้อน ภาระความร้อนจากน้ำร้อนสำหรับการจัดหาน้ำร้อนในครัวเรือน
การคำนวณความร้อนของระบบทำความร้อนดูเหมือนจะเป็นเรื่องง่ายและไม่ต้องการการดูแลเป็นพิเศษ จำนวนเงินที่ดีผู้คนเชื่อว่าควรเลือกหม้อน้ำแบบเดียวกันโดยพิจารณาจากพื้นที่ห้องเท่านั้น: 100 วัตต์ต่อ 1 ตร.ม. มันง่ายมาก แต่นี่คือความเข้าใจผิดที่ใหญ่ที่สุด คุณไม่สามารถจำกัดตัวเองอยู่แค่สูตรดังกล่าวได้ ความหนาของผนัง ความสูง วัสดุ และอื่นๆ อีกมากมาย แน่นอนว่าคุณต้องเผื่อเวลาไว้หนึ่งหรือสองชั่วโมงเพื่อให้ได้ตัวเลขที่จำเป็น แต่ใครๆ ก็สามารถทำได้
ข้อมูลเบื้องต้นสำหรับการออกแบบระบบทำความร้อน
ในการคำนวณการใช้ความร้อนเพื่อให้ความร้อน คุณต้องมีการออกแบบบ้านก่อน
แบบแปลนบ้านช่วยให้คุณได้รับข้อมูลเริ่มต้นเกือบทั้งหมดที่จำเป็นในการพิจารณาการสูญเสียความร้อนและภาระในระบบทำความร้อน
ประการที่สอง คุณจะต้องมีข้อมูลเกี่ยวกับที่ตั้งของบ้านที่เกี่ยวข้องกับทิศทางหลักและพื้นที่ก่อสร้าง - สภาพภูมิอากาศแต่ละภูมิภาคก็มีของตัวเอง และสิ่งที่เหมาะสมสำหรับโซชีก็ไม่สามารถนำไปใช้กับ Anadyr ได้
ประการที่สาม เรารวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับองค์ประกอบและความสูงของผนังภายนอกและวัสดุที่ใช้ปูพื้น (จากห้องถึงพื้น) และเพดาน (จากห้องและด้านนอก)
หลังจากรวบรวมข้อมูลทั้งหมดแล้ว คุณก็สามารถเริ่มทำงานได้ การคำนวณความร้อนเพื่อให้ความร้อนสามารถทำได้โดยใช้สูตรภายในหนึ่งถึงสองชั่วโมง คุณสามารถใช้โปรแกรมพิเศษจาก Valtec ได้แน่นอน
ในการคำนวณการสูญเสียความร้อนของสถานที่ที่มีความร้อน โหลดบนระบบทำความร้อน และการถ่ายเทความร้อนจากอุปกรณ์ทำความร้อน ก็เพียงพอที่จะป้อนเฉพาะข้อมูลเริ่มต้นลงในโปรแกรมเท่านั้น มีฟังก์ชั่นมากมายที่ทำให้มัน ผู้ช่วยที่ขาดไม่ได้ทั้งหัวหน้าคนงานและผู้พัฒนาเอกชน
มันทำให้ทุกอย่างง่ายขึ้นอย่างมากและช่วยให้คุณได้รับข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับการสูญเสียความร้อนและ การคำนวณไฮดรอลิกระบบทำความร้อน
สูตรการคำนวณและข้อมูลอ้างอิง
การคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนเกี่ยวข้องกับการพิจารณาการสูญเสียความร้อน (Tp) และกำลังหม้อไอน้ำ (Mk) หลังคำนวณโดยสูตร:
Mk=1.2* ทีพี, ที่ไหน:
- Mk – ประสิทธิภาพเชิงความร้อนของระบบทำความร้อน, kW;
- ทีพี – การสูญเสียความร้อนบ้าน;
- 1.2 – ปัจจัยด้านความปลอดภัย (20%)
ปัจจัยด้านความปลอดภัยยี่สิบเปอร์เซ็นต์ช่วยให้คุณคำนึงถึงแรงดันตกที่อาจเกิดขึ้นในท่อส่งก๊าซในช่วงฤดูหนาวและการสูญเสียความร้อนที่ไม่คาดคิด (ตัวอย่างเช่น หน้าต่างแตก, ฉนวนกันความร้อนคุณภาพต่ำ ประตูทางเข้าหรือน้ำค้างแข็งอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อน) ช่วยให้คุณประกันตัวเองจากปัญหาหลายประการและยังทำให้สามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างกว้างขวาง
จากสูตรนี้จะเห็นได้ว่ากำลังของหม้อต้มขึ้นอยู่กับการสูญเสียความร้อนโดยตรง ไม่ได้มีการกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งบ้าน: ผนังภายนอกคิดเป็นประมาณ 40% ของมูลค่าทั้งหมด, หน้าต่าง - 20%, พื้น - 10%, หลังคา - 10% ส่วนที่เหลืออีก 20% ระเหยผ่านประตูและการระบายอากาศ
ผนังและพื้นฉนวนไม่ดี, ห้องใต้หลังคาเย็น, กระจกธรรมดาบนหน้าต่าง - ทั้งหมดนี้นำไปสู่การสูญเสียความร้อนจำนวนมากและส่งผลให้ภาระในระบบทำความร้อนเพิ่มขึ้น เมื่อสร้างบ้านสิ่งสำคัญคือต้องใส่ใจกับองค์ประกอบทั้งหมด เพราะแม้แต่การระบายอากาศในบ้านที่คิดไม่ดีก็ยังปล่อยความร้อนออกไปสู่ถนน
วัสดุที่ใช้สร้างบ้านมีผลกระทบโดยตรงต่อปริมาณความร้อนที่สูญเสียไป ดังนั้นเมื่อทำการคำนวณ คุณจำเป็นต้องวิเคราะห์ว่าผนัง พื้น และอย่างอื่นทำมาจากอะไร
ในการคำนวณ เพื่อคำนึงถึงอิทธิพลของแต่ละปัจจัยเหล่านี้ จะใช้ค่าสัมประสิทธิ์ที่เกี่ยวข้อง:
- K1 – ประเภทหน้าต่าง;
- K2 – ฉนวนผนัง
- K3 – อัตราส่วนพื้นที่พื้นต่อหน้าต่าง
- K4 – อุณหภูมิต่ำสุดบนถนน;
- K5 – จำนวนผนังภายนอกของบ้าน
- K6 – จำนวนชั้น
- K7 – ความสูงของห้อง
สำหรับหน้าต่าง ค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อนคือ:
- กระจกธรรมดา – 1.27;
- หน้าต่างกระจกสองชั้น – 1;
- หน้าต่างกระจกสองชั้นสามห้อง - 0.85
โดยธรรมชาติแล้ว ตัวเลือกสุดท้ายจะทำให้บ้านอบอุ่นขึ้นกว่าสองหลังก่อนมาก
ฉนวนผนังที่ทำอย่างเหมาะสมเป็นกุญแจสำคัญไม่เพียงแต่ทำให้บ้านมีอายุยืนยาวเท่านั้น แต่ยังรวมถึง อุณหภูมิที่สะดวกสบายในห้องพัก ค่าสัมประสิทธิ์ยังเปลี่ยนแปลงไปขึ้นอยู่กับวัสดุ:
- แผงคอนกรีต บล็อก – 1.25-1.5;
- ท่อนไม้, คาน – 1.25;
- อิฐ (1.5 อิฐ) – 1.5;
- อิฐ (2.5 อิฐ) – 1.1;
- คอนกรีตโฟมที่มีฉนวนกันความร้อนเพิ่มขึ้น – 1.
ยังไง พื้นที่ขนาดใหญ่หน้าต่างสัมพันธ์กับพื้น บ้านจะสูญเสียความร้อนมากขึ้น:
อุณหภูมิภายนอกหน้าต่างก็ทำการปรับเปลี่ยนเองเช่นกัน ในอัตราที่ต่ำ การสูญเสียความร้อนจะเพิ่มขึ้น:
- สูงถึง -10C – 0.7;
- -10ซ – 0.8;
- -15C - 0.90;
- -20C - 1.00;
- -25C - 1.10;
- -30C - 1.20;
- -35C - 1.30.
การสูญเสียความร้อนยังขึ้นอยู่กับจำนวนผนังภายนอกของบ้านด้วย:
- สี่กำแพง – 1.33;%
- สามกำแพง – 1.22;
- ผนังสองด้าน – 1.2;
- ผนังด้านหนึ่ง - 1
จะดีถ้ามีโรงจอดรถ โรงอาบน้ำ หรืออย่างอื่นติดอยู่ด้วย แต่ถ้าลมพัดมาจากทุกทิศทุกทางคุณจะต้องซื้อหม้อต้มน้ำที่ทรงพลังกว่านี้
จำนวนชั้นหรือประเภทของห้องที่อยู่เหนือห้องจะกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ K6 ดังต่อไปนี้: ถ้าบ้านมีตั้งแต่สองชั้นขึ้นไปเราจะใช้ค่า 0.82 ในการคำนวณ แต่ถ้ามีห้องใต้หลังคาแล้ว สำหรับความอบอุ่น - 0.91 และ 1 สำหรับความเย็น .
ส่วนความสูงของผนังจะมีค่าดังนี้
- 4.5 ม. – 1.2;
- 4.0 ม. – 1.15;
- 3.5 ม. – 1.1;
- 3.0 ม. – 1.05;
- 2.5 ม. – 1.
นอกเหนือจากค่าสัมประสิทธิ์ที่ระบุไว้แล้ว ยังคำนึงถึงพื้นที่ของห้อง (Pl) และค่าเฉพาะของการสูญเสียความร้อน (UDtp) ด้วย
สูตรสุดท้ายในการคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อน:
Tp = UDtp * Pl * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7.
ค่าสัมประสิทธิ์ UDtp คือ 100 วัตต์/m2
การวิเคราะห์การคำนวณโดยใช้ตัวอย่างเฉพาะ
บ้านที่เราจะกำหนดภาระของระบบทำความร้อนมีหน้าต่างกระจกสองชั้น (K1 = 1) ผนังคอนกรีตโฟมที่มีฉนวนกันความร้อนเพิ่มขึ้น (K2 = 1) สามหน้าต่างออกไปข้างนอก (K5 = 1.22) พื้นที่หน้าต่างคือ 23% ของพื้นที่พื้น (K3=1.1) และมีอุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ภายนอกประมาณ 15C (K4=0.9) ห้องใต้หลังคาบ้านเย็น (K6=1) ความสูงของห้อง 3 เมตร (K7=1.05) พื้นที่ทั้งหมด 135 ตร.ม.
ศุกร์ = 135*100*1*1*1.1*0.9*1.22*1*1.05=17120.565 (วัตต์) หรือ ศุกร์=17.1206 กิโลวัตต์
Mk=1.2*17.1206=20.54472 (กิโลวัตต์)
การคำนวณโหลดและการสูญเสียความร้อนสามารถทำได้โดยอิสระและรวดเร็วเพียงพอ คุณเพียงแค่ต้องใช้เวลาสองสามชั่วโมงในการจัดลำดับข้อมูลต้นฉบับ จากนั้นจึงแทนที่ค่าลงในสูตร ตัวเลขที่คุณได้รับจะช่วยให้คุณตัดสินใจเลือกหม้อไอน้ำและหม้อน้ำได้
หัวข้อของบทความนี้คือการกำหนดภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนและพารามิเตอร์อื่น ๆ ที่ต้องคำนวณ วัสดุนี้มุ่งเป้าไปที่เจ้าของบ้านส่วนตัวซึ่งอยู่ห่างไกลจากวิศวกรรมการทำความร้อนและต้องการสูตรและอัลกอริธึมที่ง่ายที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
งั้นไปกัน.
งานของเราคือการเรียนรู้วิธีคำนวณพารามิเตอร์การทำความร้อนพื้นฐาน
ความซ้ำซ้อนและการคำนวณที่แม่นยำ
เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การกล่าวถึงตั้งแต่เริ่มต้นการคำนวณที่ละเอียดอ่อนประการหนึ่ง: อย่างแน่นอน ค่าที่แน่นอนการสูญเสียความร้อนผ่านพื้น เพดาน และผนัง ซึ่งต้องได้รับการชดเชยด้วยระบบทำความร้อน แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะคำนวณ เราสามารถพูดคุยเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือของการประมาณการได้เพียงระดับเดียวเท่านั้น
เหตุผลก็คือการสูญเสียความร้อนได้รับอิทธิพลจากปัจจัยหลายอย่างมากเกินไป:
- ความต้านทานความร้อน กำแพงหลักและวัสดุตกแต่งทุกชั้น
- การมีหรือไม่มีสะพานเย็น
- ลมพัดและตำแหน่งของบ้านบนภูมิประเทศ
- การทำงานของการระบายอากาศ (ซึ่งขึ้นอยู่กับความแรงและทิศทางของลมอีกครั้ง)
- ระดับไข้แดดของหน้าต่างและผนัง
มีข่าวดีอยู่บ้าง ทันสมัยเกือบทั้งหมด หม้อไอน้ำร้อนและระบบทำความร้อนแบบกระจาย (พื้นอุ่น, ไฟฟ้าและ คอนเวคเตอร์แก๊สฯลฯ) มีการติดตั้งเทอร์โมสแตทที่ปริมาณการใช้ความร้อนโดยขึ้นอยู่กับอุณหภูมิห้อง
กับ ด้านการปฏิบัติซึ่งหมายความว่าพลังงานความร้อนส่วนเกินจะส่งผลต่อโหมดการทำงานของเครื่องทำความร้อนเท่านั้น เช่น ความร้อน 5 kWh จะไม่ถูกปล่อยออกมาในหนึ่งชั่วโมงของการทำงานต่อเนื่องด้วยกำลัง 5 kW แต่ใน 50 นาทีของการทำงานด้วยกำลัง 6 kW ต่อไปอีก 10 นาที หม้อต้มหรืออื่นๆ อุปกรณ์ทำความร้อนจะอยู่ในโหมดสแตนด์บายโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าหรือตัวพาพลังงาน
ดังนั้น: ในกรณีของการคำนวณภาระความร้อน งานของเราคือการกำหนดค่าขั้นต่ำที่ยอมรับได้
ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือ กฎทั่วไปมีความเกี่ยวข้องกับการทำงานของหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งแบบคลาสสิกและเกิดจากความจริงที่ว่าพลังงานความร้อนที่ลดลงนั้นสัมพันธ์กับประสิทธิภาพที่ลดลงอย่างมากเนื่องจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ไม่สมบูรณ์ ปัญหาได้รับการแก้ไขโดยการติดตั้งตัวสะสมความร้อนในวงจรและควบคุมปริมาณอุปกรณ์ทำความร้อนด้วยหัวระบายความร้อน
หลังจากจุดไฟแล้วหม้อไอน้ำจะทำงานเต็มกำลังและมีประสิทธิภาพสูงสุดจนกระทั่งถ่านหินหรือไม้ถูกเผาไหม้จนหมด จากนั้นความร้อนที่สะสมโดยตัวสะสมความร้อนจะถูกจ่ายออกไปเพื่อรักษาไว้ อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดในห้อง.
พารามิเตอร์อื่นๆ ส่วนใหญ่ที่ต้องคำนวณยังทำให้เกิดความซ้ำซ้อนอีกด้วย อย่างไรก็ตาม มีข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ในส่วนที่เกี่ยวข้องของบทความ
รายการพารามิเตอร์
แล้วจริงๆ แล้วเราต้องนับอะไรล่ะ?
- ภาระความร้อนทั้งหมดเพื่อให้ความร้อนแก่บ้าน มันสอดคล้องกันน้อยที่สุด พลังงานที่ต้องการหม้อไอน้ำหรือกำลังรวมของอุปกรณ์ในระบบทำความร้อนแบบกระจาย
- ความต้องการความร้อน ห้องแยกต่างหาก.
- จำนวนส่วนของหม้อน้ำแบบตัดขวางและขนาดรีจิสเตอร์ที่สอดคล้องกัน ค่าที่แน่นอนพลังงานความร้อน
โปรดทราบ: สำหรับอุปกรณ์ทำความร้อนสำเร็จรูป (คอนเวคเตอร์ แผ่นหม้อน้ำ ฯลฯ) ผู้ผลิตมักจะระบุข้อมูลทั้งหมด พลังงานความร้อนในเอกสารประกอบ
- เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อที่สามารถให้ความร้อนที่ต้องการในกรณีที่ทำน้ำร้อน
- ตัวเลือก ปั๊มหมุนเวียนโดยขับสารหล่อเย็นในวงจรด้วยพารามิเตอร์ที่กำหนด
- ขนาด การขยายตัวถังชดเชย การขยายตัวทางความร้อนสารหล่อเย็น
เรามาดูสูตรกันดีกว่า
ปัจจัยหลักประการหนึ่งที่มีอิทธิพลต่อมูลค่าคือระดับของฉนวนของบ้าน SNiP 23-02-2003 ควบคุม ป้องกันความร้อนอาคาร ทำให้ปัจจัยนี้เป็นปกติโดยรับค่าที่แนะนำสำหรับการต้านทานความร้อนของโครงสร้างที่ปิดล้อมในแต่ละภูมิภาคของประเทศ
เราจะนำเสนอสองวิธีในการคำนวณ: สำหรับอาคารที่เป็นไปตาม SNiP 23-02-2003 และสำหรับบ้านที่มีการต้านทานความร้อนที่ไม่ได้มาตรฐาน
ความต้านทานความร้อนปกติ
คำแนะนำในการคำนวณพลังงานความร้อนในกรณีนี้มีลักษณะดังนี้:
- ค่าฐานคือ 60 วัตต์ต่อ 1 ลบ.ม. ของปริมาตรรวม (รวมผนัง) ของบ้าน
- ค่านี้จะเพิ่มความร้อนเพิ่มอีก 100 วัตต์สำหรับแต่ละหน้าต่าง. สำหรับประตูแต่ละบานที่นำไปสู่ถนน - 200 วัตต์
- เพื่อชดเชยการสูญเสียที่เพิ่มขึ้นในภูมิภาคเย็น จะใช้ค่าสัมประสิทธิ์เพิ่มเติม
ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณบ้านขนาด 12*12*6 เมตร มีหน้าต่าง 12 บานและประตู 2 บานที่ถนน ซึ่งตั้งอยู่ในเซวาสโทพอล (อุณหภูมิเฉลี่ยเดือนมกราคมคือ +3C)
- ปริมาตรความร้อน 12*12*6=864 ลูกบาศก์เมตร
- กำลังความร้อนพื้นฐานคือ 864*60=51840 วัตต์
- หน้าต่างและประตูจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย: 51840+(12*100)+(2*200)=53440
- สภาพภูมิอากาศที่ไม่รุนแรงเป็นพิเศษเนื่องจากอยู่ใกล้ทะเลจะทำให้เราใช้ค่าสัมประสิทธิ์ภูมิภาคที่ 0.7 53440*0.7=37408 วัตต์ เป็นคุณค่าที่คุณสามารถมุ่งเน้นได้
ความต้านทานความร้อนที่ไม่ได้มาตรฐาน
จะทำอย่างไรถ้าคุณภาพของฉนวนภายในบ้านดีขึ้นหรือแย่ลงกว่าที่แนะนำอย่างเห็นได้ชัด? ในกรณีนี้ เพื่อประมาณภาระความร้อน คุณสามารถใช้สูตรในรูปแบบ Q=V*Dt*K/860
ในนั้น:
- Q คือพลังงานความร้อนที่ต้องการในหน่วยกิโลวัตต์
- V คือปริมาตรความร้อน มีหน่วยเป็นลูกบาศก์เมตร
- Dt คือความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างถนนกับบ้าน โดยปกติแล้วเดลต้าระหว่างค่า SNiP ที่แนะนำสำหรับ ช่องว่างภายใน(+18 - +22C) และอุณหภูมิเฉลี่ยต่ำสุดของถนนในเดือนที่หนาวที่สุดในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา
มาชี้แจงกันดีกว่า: โดยหลักการแล้วการนับจำนวนขั้นต่ำที่แน่นอนนั้นถูกต้องมากกว่า อย่างไรก็ตาม นี่จะหมายถึงต้นทุนส่วนเกินสำหรับหม้อไอน้ำและอุปกรณ์ทำความร้อน ซึ่งจะต้องใช้พลังงานเต็มจำนวนเพียงทุกๆ สองสามปีเท่านั้น ราคาของการประเมินค่าพารามิเตอร์ที่คำนวณต่ำเกินไปเล็กน้อยคืออุณหภูมิในห้องลดลงเล็กน้อยในช่วงที่มีอากาศหนาวเย็นสูงสุดซึ่งง่ายต่อการชดเชยด้วยการเปิดเครื่องทำความร้อนเพิ่มเติม
- K คือค่าสัมประสิทธิ์ฉนวนซึ่งสามารถนำมาจากตารางด้านล่าง ค่ากลางค่าสัมประสิทธิ์ได้มาจากการประมาณ
ลองคำนวณบ้านของเราในเซวาสโทพอลอีกครั้งโดยระบุว่าผนังเป็นอิฐหนา 40 ซม. ทำจากหินเปลือกหอย (หินตะกอนที่มีรูพรุน) โดยไม่มี การตกแต่งภายนอกและกระจกทำจากหน้าต่างกระจกสองชั้นแบบห้องเดียว
- ให้เราหาค่าสัมประสิทธิ์ฉนวนเท่ากับ 1.2
- เราคำนวณปริมาตรของบ้านก่อนหน้านี้ มันเท่ากับ 864 m3
- เราจะใช้อุณหภูมิภายในให้เท่ากับ SNiP ที่แนะนำสำหรับภูมิภาคที่มีอุณหภูมิสูงสุดต่ำกว่า -31C - +18 องศา สารานุกรมอินเทอร์เน็ตที่มีชื่อเสียงระดับโลกจะให้ข้อมูลเกี่ยวกับค่าเฉลี่ยขั้นต่ำ: เท่ากับ -0.4C
- การคำนวณจะเป็น Q = 864 * (18 - -0.4) * 1.2 / 860 = 22.2 kW
ตามที่เห็นได้ง่าย การคำนวณให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างจากที่ได้รับจากอัลกอริธึมแรกหนึ่งเท่าครึ่ง เหตุผลหลักก็คือค่าเฉลี่ยขั้นต่ำที่เราใช้แตกต่างอย่างเห็นได้ชัดจากค่าต่ำสุดสัมบูรณ์ (ประมาณ -25C) การเพิ่มขึ้นของเดลต้าอุณหภูมิหนึ่งเท่าครึ่งจะทำให้ความต้องการความร้อนโดยประมาณของอาคารเพิ่มขึ้นเป็นจำนวนเท่ากันทุกประการ
กิกะแคลอรี่
เมื่อคำนวณปริมาณพลังงานความร้อนที่อาคารหรือห้องได้รับพร้อมกับกิโลวัตต์ชั่วโมงจะใช้ค่าอื่น - กิกะแคลอรี สอดคล้องกับปริมาณความร้อนที่ต้องใช้ในการทำให้น้ำ 1,000 ตันร้อนขึ้น 1 องศาที่ความดัน 1 บรรยากาศ
จะแปลงพลังงานความร้อนกิโลวัตต์เป็นกิกะแคลอรีของความร้อนที่ใช้ไปได้อย่างไร? ง่ายมาก: หนึ่งกิกะแคลอรีเท่ากับ 1162.2 กิโลวัตต์ชั่วโมง ดังนั้น ด้วยกำลังสูงสุดของแหล่งความร้อนที่ 54 kW โหลดความร้อนสูงสุดรายชั่วโมงจะเท่ากับ 54/1162.2 = 0.046 Gcal*ชั่วโมง
มีประโยชน์: สำหรับแต่ละภูมิภาคของประเทศ หน่วยงานท้องถิ่นจะกำหนดมาตรฐานการใช้ความร้อนเป็นกิกะแคลอรีต่อ ตารางเมตรพื้นที่เป็นเวลาหนึ่งเดือน ค่าเฉลี่ยของสหพันธรัฐรัสเซียคือ 0.0342 Gcal/m2 ต่อเดือน
ห้อง
จะคำนวณความต้องการความร้อนสำหรับห้องแยกได้อย่างไร? มีการใช้แผนการคำนวณเดียวกันนี้สำหรับบ้านโดยรวม โดยมีการแก้ไขเพียงครั้งเดียว หากห้องอยู่ติดกับห้องที่มีเครื่องทำความร้อนโดยไม่มีอุปกรณ์ทำความร้อนในห้องจะรวมอยู่ในการคำนวณ
ดังนั้น หากห้องขนาด 4*5*3 เมตร อยู่ติดกับทางเดินขนาด 1.2*4*3 เมตร พลังงานความร้อนของอุปกรณ์ทำความร้อนจะคำนวณเป็นปริมาตร 4*5*3+1.2*4*3= 60+14, 4=74.4 ลบ.ม.
อุปกรณ์ทำความร้อน
หม้อน้ำแบบแยกส่วน
ใน กรณีทั่วไปข้อมูลเกี่ยวกับการไหลของความร้อนต่อส่วนสามารถดูได้จากเว็บไซต์ของผู้ผลิต
หากไม่ทราบ คุณสามารถพึ่งพาค่าโดยประมาณต่อไปนี้:
- ส่วนเหล็กหล่อ - 160 วัตต์
- ส่วน Bimetallic - 180 วัตต์
- ส่วนอลูมิเนียม - 200 วัตต์
และเช่นเคย มีรายละเอียดปลีกย่อยหลายประการ ที่ การเชื่อมต่อด้านข้างสำหรับหม้อน้ำที่มี 10 ส่วนขึ้นไป อุณหภูมิที่กระจายระหว่างส่วนที่ใกล้กับทางเข้าและส่วนปลายที่สุดจะมีนัยสำคัญมาก
อย่างไรก็ตาม: ผลลัพธ์จะไม่มีผลหากกรีดอายไลเนอร์ในแนวทแยงหรือจากล่างลงล่าง
นอกจากนี้ โดยปกติแล้วผู้ผลิตอุปกรณ์ทำความร้อนจะระบุพลังงานสำหรับเดลต้าอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงมากระหว่างหม้อน้ำกับอากาศ ซึ่งเท่ากับ 70 องศา การพึ่งพาการไหลของความร้อนบน Dt นั้นเป็นเส้นตรง: หากแบตเตอรี่ร้อนกว่าอากาศ 35 องศาพลังงานความร้อนของแบตเตอรี่จะเท่ากับครึ่งหนึ่งของที่ประกาศไว้
สมมติว่าที่อุณหภูมิอากาศในห้อง +20C และอุณหภูมิน้ำหล่อเย็น +55C พลังงาน ส่วนอลูมิเนียม ขนาดมาตรฐานจะเท่ากับ 200/(70/35)=100 วัตต์ เพื่อให้มีกำลัง 2 kW คุณจะต้องมี 2,000/100 = 20 ส่วน
ลงทะเบียน
การลงทะเบียนแบบโฮมเมดแตกต่างจากรายการอุปกรณ์ทำความร้อน
ภาพแสดงระบบทำความร้อน
ด้วยเหตุผลที่ชัดเจน ผู้ผลิตไม่สามารถระบุพลังงานความร้อนของตนได้ แต่การคำนวณด้วยตัวเองก็ไม่ใช่เรื่องยาก
- สำหรับส่วนการลงทะเบียนครั้งแรก ( ท่อแนวนอนขนาดที่ทราบ) กำลังเท่ากับผลคูณของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความยาวเป็นเมตร เดลต้าอุณหภูมิระหว่างสารหล่อเย็นและอากาศเป็นองศา และค่าสัมประสิทธิ์คงที่ 36.5356
- สำหรับส่วนต่อๆ ไปจะอยู่บริเวณต้นน้ำ อากาศอุ่นจะใช้ค่าสัมประสิทธิ์เพิ่มเติม 0.9
ลองดูอีกตัวอย่างหนึ่ง - ลองคำนวณค่าการไหลของความร้อนสำหรับการลงทะเบียนสี่แถวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหน้าตัด 159 มม. ความยาว 4 เมตรและอุณหภูมิ 60 องศาในห้องที่มีอุณหภูมิภายใน +20C
- เดลต้าอุณหภูมิในกรณีของเราคือ 60-20=40C
- แปลงเส้นผ่านศูนย์กลางท่อเป็นเมตร 159 มม. = 0.159 ม.
- เราคำนวณพลังงานความร้อนของส่วนแรก Q = 0.159*4*40*36.5356 = 929.46 วัตต์
- สำหรับแต่ละส่วนถัดไป กำลังจะเท่ากับ 929.46*0.9=836.5 W
- กำลังไฟฟ้าทั้งหมดจะอยู่ที่ 929.46 + (836.5*3) = 3500 (ปัดเศษ) วัตต์
เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ
วิธีกำหนดค่าต่ำสุดของเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อเติมหรือจุดเชื่อมต่อ อุปกรณ์ทำความร้อน? อย่าเข้าไปในวัชพืชและใช้ตารางที่มีผลลัพธ์สำเร็จรูปสำหรับความแตกต่างระหว่างอุปทานและผลตอบแทน 20 องศา ค่านี้เป็นเรื่องปกติสำหรับระบบอัตโนมัติ
อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นสูงสุดไม่ควรเกิน 1.5 ม./วินาที เพื่อหลีกเลี่ยงเสียงรบกวน มักเน้นที่ความเร็ว 1 m/s
เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน มม | กำลังความร้อนของวงจร W ที่อัตราการไหล m/s | ||
0,6 | 0,8 | 1 | |
8 | 2450 | 3270 | 4090 |
10 | 3830 | 5110 | 6390 |
12 | 5520 | 7360 | 9200 |
15 | 8620 | 11500 | 14370 |
20 | 15330 | 20440 | 25550 |
25 | 23950 | 31935 | 39920 |
32 | 39240 | 52320 | 65400 |
40 | 61315 | 81750 | 102190 |
50 | 95800 | 127735 | 168670 |
สมมติว่าสำหรับหม้อไอน้ำขนาด 20 kW เส้นผ่านศูนย์กลางการเติมภายในขั้นต่ำที่ความเร็วการไหล 0.8 m/s จะเป็น 20 มม.
โปรดทราบ: เส้นผ่านศูนย์กลางภายในอยู่ใกล้กับรูระบุ ท่อพลาสติกและโลหะพลาสติกมักจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าท่อด้านใน 6-10 มม. ดังนั้น, ท่อโพรพิลีนขนาด 26 มม. มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 20 มม.
ปั๊มหมุนเวียน
พารามิเตอร์สองตัวของปั๊มมีความสำคัญสำหรับเรา: แรงดันและสมรรถนะ ในบ้านส่วนตัวที่มีความยาวที่เหมาะสมของวงจร แรงดันขั้นต่ำสำหรับปั๊มที่ถูกที่สุดที่ 2 เมตร (0.2 กก./ซม.2) ก็เพียงพอแล้ว: ค่าของความแตกต่างนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการไหลเวียนของระบบทำความร้อนของอพาร์ทเมนต์ อาคาร
ประสิทธิภาพที่ต้องการคำนวณโดยใช้สูตร G=Q/(1.163*Dt)
ในนั้น:
- G - ผลผลิต (ลบ.ม./ชม.)
- Q คือกำลังของวงจรที่ติดตั้งปั๊ม (kW)
- Dt คือความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างท่อส่งไปและกลับในหน่วยองศา (ในระบบอัตโนมัติ ค่าทั่วไปคือ Dt = 20C)
สำหรับวงจรที่มีโหลดความร้อน 20 กิโลวัตต์ โดยมีเดลต้าอุณหภูมิมาตรฐาน ประสิทธิภาพการผลิตที่คำนวณได้จะเป็น 20/(1.163*20)=0.86 ลบ.ม./ชั่วโมง
การขยายตัวถัง
หนึ่งในพารามิเตอร์ที่ต้องคำนวณ ระบบอัตโนมัติ— ปริมาตรของถังขยาย
การคำนวณที่แม่นยำนั้นขึ้นอยู่กับชุดพารามิเตอร์ที่ค่อนข้างยาว:
- อุณหภูมิและประเภทของสารหล่อเย็น ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับระดับความร้อนของแบตเตอรี่เท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับสิ่งที่เติมเข้าไปด้วย: ส่วนผสมของน้ำ-ไกลคอลจะขยายตัวรุนแรงยิ่งขึ้น
- แรงดันใช้งานสูงสุดในระบบ
- แรงดันการชาร์จของถังซึ่งขึ้นอยู่กับ ความดันอุทกสถิตรูปร่าง (ความสูง จุดบนสุดวงจรเหนือถังขยาย)
อย่างไรก็ตามมีความแตกต่างกันนิดหน่อยที่ทำให้การคำนวณง่ายขึ้นอย่างมาก หากประเมินปริมาตรของถังต่ำไป จะทำให้มีการทำงานอย่างต่อเนื่องได้ดีที่สุด วาล์วนิรภัยและอย่างเลวร้ายที่สุด - การทำลายวงจรปริมาตรที่มากเกินไปจะไม่เป็นอันตรายใด ๆ
นั่นคือเหตุผลว่าทำไมจึงมักจะใช้ถังที่มีการกระจัดเท่ากับ 1/10 ของปริมาณสารหล่อเย็นทั้งหมดในระบบ
คำแนะนำ: หากต้องการทราบปริมาตรของวงจร เพียงเติมน้ำแล้วเทลงในถ้วยตวง
บทสรุป
เราหวังว่ารูปแบบการคำนวณข้างต้นจะทำให้ชีวิตของผู้อ่านง่ายขึ้นและช่วยเขาจากปัญหามากมาย ตามปกติแล้ว วิดีโอที่แนบมากับบทความจะให้ข้อมูลเพิ่มเติม
หากต้องการทราบว่าอุปกรณ์พลังงานความร้อนของบ้านส่วนตัวควรมีพลังงานเท่าใดคุณต้องกำหนดภาระรวมของระบบทำความร้อนซึ่งจะทำการคำนวณความร้อน ในบทความนี้เราจะไม่พูดถึงวิธีการขยายในการคำนวณพื้นที่หรือปริมาตรของอาคาร แต่จะนำเสนอวิธีการที่แม่นยำยิ่งขึ้นที่นักออกแบบใช้เฉพาะในรูปแบบที่เรียบง่ายเพื่อการรับรู้ที่ดีขึ้น ดังนั้นระบบทำความร้อนของบ้านจึงมีภาระ 3 ประเภท:
- การชดเชยการสูญเสียพลังงานความร้อนที่ไหลผ่าน การก่อสร้างอาคาร(ผนัง พื้น หลังคา);
- ทำความร้อนอากาศที่จำเป็นสำหรับการระบายอากาศของสถานที่
- น้ำร้อนสำหรับความต้องการน้ำร้อนในครัวเรือน (เมื่อมีหม้อต้มน้ำและไม่ใช่เครื่องทำความร้อนแยกต่างหาก)
การหาค่าการสูญเสียความร้อนผ่านรั้วภายนอก
เริ่มต้นด้วยการนำเสนอสูตรจาก SNiP ซึ่งใช้ในการคำนวณพลังงานความร้อนที่สูญเสียไปจากการแยกโครงสร้างอาคาร พื้นที่ภายในบ้านจากถนน:
Q = 1/R x (tв – tн) x S โดยที่:
- Q – การใช้ความร้อนผ่านโครงสร้าง W;
- R – ความต้านทานต่อการถ่ายเทความร้อนผ่านวัสดุฟันดาบ, m2ºС / W;
- S – พื้นที่ของโครงสร้างนี้ m2;
- tв คืออุณหภูมิที่ควรจะอยู่ภายในบ้าน ºС;
- tн คืออุณหภูมิถนนเฉลี่ยในช่วง 5 วันที่อากาศหนาวที่สุด ºС
สำหรับการอ้างอิงตามวิธีการ การคำนวณการสูญเสียความร้อนจะดำเนินการแยกกันสำหรับแต่ละห้อง เพื่อให้ปัญหาง่ายขึ้น ขอเสนอให้นำอาคารโดยรวมโดยสมมติว่าอุณหภูมิเฉลี่ยที่ยอมรับได้คือ 20-21 ºС
พื้นที่สำหรับรั้วภายนอกแต่ละประเภทคำนวณแยกกันโดยวัดหน้าต่างประตูผนังและพื้นพร้อมหลังคา ทำได้เพราะว่าทำมาจาก วัสดุที่แตกต่างกันมีความหนาต่างๆ ดังนั้นการคำนวณจะต้องทำแยกกันสำหรับโครงสร้างทุกประเภท จากนั้นจึงสรุปผลลัพธ์ หนาวที่สุด อุณหภูมิภายนอกในพื้นที่ที่คุณอาศัยอยู่คุณคงรู้จากการปฏิบัติ แต่จะต้องคำนวณพารามิเตอร์ R แยกกันโดยใช้สูตร:
R = δ / แล โดยที่:
- แลมบ์ – ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุฟันดาบ, W/(m°С);
- δ – ความหนาของวัสดุเป็นเมตร
บันทึก.ค่าของ γ ใช้สำหรับการอ้างอิง ซึ่งหาได้ไม่ยากในเอกสารอ้างอิงใดๆ และสำหรับ หน้าต่างพลาสติกผู้ผลิตจะบอกคุณค่าสัมประสิทธิ์นี้ ด้านล่างนี้เป็นตารางที่มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุก่อสร้างบางชนิดและสำหรับการคำนวณจำเป็นต้องใช้ค่าการปฏิบัติงานของ lam
ตามตัวอย่าง ลองคำนวณว่าพื้นที่ 10 ตร.ม. จะสูญเสียความร้อนไปเท่าใด กำแพงอิฐหนา 250 มม. (อิฐ 2 ก้อน) โดยมีอุณหภูมิแตกต่างกันระหว่างภายนอกและภายในบ้าน 45 ºС:
R = 0.25 ม. / 0.44 วัตต์/(ม. เซลเซียส) = 0.57 ม.2 เซลเซียส / วัตต์
Q = 1/0.57 ตรม. ºС / W x 45 ºС x 10 m2 = 789 วัตต์ หรือ 0.79 กิโลวัตต์
หากผนังประกอบด้วยวัสดุที่แตกต่างกัน (วัสดุโครงสร้างและฉนวน) จะต้องคำนวณแยกกันโดยใช้สูตรข้างต้นและจะต้องสรุปผลลัพธ์ หน้าต่างและหลังคาคำนวณในลักษณะเดียวกัน แต่สถานการณ์จะแตกต่างออกไปกับพื้น ขั้นตอนแรกคือการวาดแบบแปลนของอาคารแล้วแบ่งออกเป็นโซนกว้าง 2 ม. ดังแสดงในรูป:
ตอนนี้คุณควรคำนวณพื้นที่ของแต่ละโซนและแทนที่เป็นสูตรหลักทีละรายการ แทนที่จะเป็นพารามิเตอร์ R คุณต้องใช้ค่ามาตรฐานสำหรับโซน I, II, III และ IV ตามที่ระบุไว้ในตารางด้านล่าง ในตอนท้ายของการคำนวณเราจะรวมผลลัพธ์และรับ การสูญเสียทั้งหมดความร้อนผ่านพื้น
การบริโภคเพื่อทำความร้อนระบายอากาศ
คนที่ไม่ได้รับความรู้มักไม่คำนึงว่าอากาศที่จ่ายเข้าในบ้านจะต้องได้รับความร้อนด้วยและภาระความร้อนนี้ก็ตกอยู่ที่ระบบทำความร้อนด้วย อากาศเย็นยังคงเข้าบ้านจากภายนอกไม่ว่าเราจะชอบหรือไม่ก็ตามและต้องใช้พลังงานในการทำให้ร้อน นอกจากนี้ในบ้านส่วนตัวควรมีอย่างครบครัน อุปทานและการระบายอากาศไอเสียตามกฎแล้วด้วย แรงกระตุ้นตามธรรมชาติ. การแลกเปลี่ยนอากาศเกิดขึ้นเนื่องจากมีร่างจดหมายอยู่ ท่อระบายอากาศและปล่องหม้อน้ำ
วิธีการกำหนดภาระความร้อนจากการระบายอากาศที่เสนอในเอกสารกำกับดูแลค่อนข้างซับซ้อน เพียงพอ ผลลัพธ์ที่แม่นยำสามารถรับได้โดยการคำนวณภาระนี้โดยใช้สูตรที่รู้จักกันดีผ่านความจุความร้อนของสาร:
Qvent = cmΔt โดยที่:
- Qvent – ปริมาณความร้อนที่ต้องใช้ในการทำความร้อน จ่ายอากาศ, ว;
- Δt – ความแตกต่างของอุณหภูมิภายนอกและภายในบ้าน, ºС;
- m – มวลของส่วนผสมอากาศที่มาจากภายนอก, กิโลกรัม;
- c คือความจุความร้อนของอากาศ คิดเป็น 0.28 W / (kg ºС)
ความยากในการคำนวณภาระความร้อนประเภทนี้อยู่ที่การกำหนดมวลของอากาศร้อนอย่างถูกต้อง ค้นหาว่ามันเข้าไปในบ้านได้มากแค่ไหนเมื่อใด การระบายอากาศตามธรรมชาติยาก. ดังนั้นจึงคุ้มค่าที่จะหันไปใช้มาตรฐานเพราะอาคารถูกสร้างขึ้นตามการออกแบบที่มีการแลกเปลี่ยนอากาศที่จำเป็น และมาตรฐานบอกว่าในห้องส่วนใหญ่สภาพแวดล้อมของอากาศควรเปลี่ยนชั่วโมงละครั้ง จากนั้นเรานำปริมาตรของห้องพักทุกห้องมาบวกกับอัตราการไหลของอากาศสำหรับห้องน้ำแต่ละห้อง - 25 ลบ.ม./ชม. และห้องครัว เตาแก๊ส– 100 ลบ.ม./ชม.
ในการคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนจากการระบายอากาศ ปริมาตรอากาศที่ได้จะต้องถูกแปลงเป็นมวล โดยหาความหนาแน่นได้ที่ อุณหภูมิที่แตกต่างกันจากตาราง:
สมมติว่าปริมาณอากาศที่จ่ายทั้งหมดคือ 350 ลบ.ม./ชม. อุณหภูมิภายนอกคือลบ 20 ºС อุณหภูมิภายใน – บวก 20 ºС จากนั้นมวลของมันจะเท่ากับ 350 ลบ.ม. x 1.394 กก./ลบ.ม. = 488 กก. และภาระความร้อนบนระบบทำความร้อนจะเป็น Qvent = 0.28 W / (กก. ºС) x 488 กก. x 40 ºС = 5465.6 W หรือ 5.5 kW
ภาระความร้อนจากน้ำร้อนสำหรับการจัดหาน้ำร้อนในครัวเรือน
ในการพิจารณาโหลดนี้ คุณสามารถใช้สูตรง่ายๆ เดียวกันได้ แต่ตอนนี้คุณต้องคำนวณเท่านั้น พลังงานความร้อน, ใช้ทำน้ำร้อน ทราบความจุความร้อนคือ 4.187 kJ/kg °C หรือ 1.16 W/kg °C เมื่อพิจารณาว่าครอบครัวที่มีสมาชิก 4 คนต้องการน้ำเพียง 100 ลิตรต่อ 1 วัน โดยมีอุณหภูมิสูงถึง 55 °C เราจึงแทนตัวเลขเหล่านี้ลงในสูตรแล้วได้:
QDHW = 1.16 วัตต์/กก. °C x 100 กก. x (55 – 10) °C = 5220 W หรือ 5.2 kW ของความร้อนต่อวัน
บันทึก.โดยค่าเริ่มต้น สันนิษฐานว่าน้ำ 1 ลิตรเท่ากับ 1 กิโลกรัม และอุณหภูมิของน้ำประปาเย็นคือ 10 °C
หน่วยกำลังของอุปกรณ์จะอ้างอิงถึง 1 ชั่วโมงเสมอ และผลลัพธ์ 5.2 กิโลวัตต์จะอ้างอิงถึงหนึ่งวัน แต่เราไม่สามารถหารตัวเลขนี้ด้วย 24 ได้ เพราะเราต้องการให้ได้น้ำร้อนโดยเร็วที่สุด และในกรณีนี้ หม้อต้มจะต้องมีพลังงานสำรอง นั่นคือจะต้องเพิ่มภาระนี้ให้กับส่วนที่เหลือตามที่เป็นอยู่
บทสรุป
การคำนวณภาระการทำความร้อนในบ้านนี้จะให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำกว่ามาก วิธีดั้งเดิมในส่วนของพื้นที่ถึงแม้ว่าคุณจะต้องทำงานหนักก็ตาม ผลลัพธ์สุดท้ายจะต้องคูณด้วยปัจจัยด้านความปลอดภัย - 1.2 หรือ 1.4 และเลือกตามค่าที่คำนวณได้ อุปกรณ์หม้อไอน้ำ. อีกวิธีหนึ่งในการคำนวณภาระความร้อนแบบขยายตามมาตรฐานแสดงในวิดีโอ:
ขั้นตอนแรกและสำคัญที่สุดในกระบวนการที่ยากลำบากในการจัดระบบทำความร้อนของทรัพย์สินใด ๆ (ไม่ว่าจะเป็น บ้านพักตากอากาศหรือโรงงานอุตสาหกรรม) คือ ความสามารถในการออกแบบและคำนวณ โดยเฉพาะอย่างยิ่งจำเป็นต้องคำนวณภาระความร้อนบนระบบทำความร้อนตลอดจนปริมาณความร้อนและการใช้เชื้อเพลิง
การคำนวณเบื้องต้นนั้นจำเป็นไม่เพียงเพื่อให้ได้เอกสารทั้งหมดสำหรับการจัดระเบียบความร้อนของทรัพย์สิน แต่ยังเพื่อทำความเข้าใจปริมาณเชื้อเพลิงและความร้อนและการเลือกเครื่องกำเนิดความร้อนประเภทใดประเภทหนึ่ง
โหลดความร้อนของระบบทำความร้อน: ลักษณะคำจำกัดความ
ควรเข้าใจคำจำกัดความว่าเป็นปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาโดยรวมโดยอุปกรณ์ทำความร้อนที่ติดตั้งในบ้านหรือสิ่งอำนวยความสะดวกอื่น ควรสังเกตว่าก่อนที่จะติดตั้งอุปกรณ์ทั้งหมด การคำนวณนี้จัดทำขึ้นเพื่อขจัดปัญหา ต้นทุนทางการเงินที่ไม่จำเป็น และการทำงาน
การคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนจะช่วยจัดระเบียบได้อย่างต่อเนื่องและ งานที่มีประสิทธิภาพระบบทำความร้อนสำหรับที่พัก ด้วยการคำนวณนี้ คุณสามารถทำงานการจ่ายความร้อนทั้งหมดได้อย่างรวดเร็วและรับประกันการปฏิบัติตามมาตรฐานและข้อกำหนดของ SNiP
ต้นทุนของข้อผิดพลาดในการคำนวณอาจมีนัยสำคัญมาก ประเด็นก็คือขึ้นอยู่กับข้อมูลการคำนวณที่ได้รับแผนกที่อยู่อาศัยและบริการชุมชนของเมืองจะเน้นพารามิเตอร์การบริโภคสูงสุดขีด จำกัด ที่กำหนดและลักษณะอื่น ๆ ซึ่งใช้เป็นพื้นฐานในการคำนวณต้นทุนการบริการ
ภาระความร้อนรวมต่อ ระบบที่ทันสมัยระบบทำความร้อนประกอบด้วยพารามิเตอร์โหลดหลักหลายประการ:
- บน ระบบทั่วไประบบความร้อนกลาง;
- ต่อระบบ เครื่องทำความร้อนใต้พื้น(ถ้ามีในบ้าน) – พื้นอุ่น;
- ระบบระบายอากาศ (แบบธรรมชาติและแบบบังคับ)
- ระบบจ่ายน้ำร้อน
- สำหรับความต้องการทางเทคโนโลยีทุกประเภท: สระว่ายน้ำ อ่างอาบน้ำ และโครงสร้างอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน
ลักษณะสำคัญของวัตถุที่มีความสำคัญที่ต้องคำนึงถึงเมื่อคำนวณภาระความร้อน
การคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนที่ถูกต้องและมีความสามารถที่สุดจะถูกกำหนดเฉพาะเมื่อคำนึงถึงทุกสิ่งอย่างแน่นอนแม้แต่รายละเอียดและพารามิเตอร์ที่เล็กที่สุด
รายการนี้ค่อนข้างใหญ่และอาจรวมถึง:
- ประเภทและวัตถุประสงค์ของอสังหาริมทรัพย์อาคารที่อยู่อาศัยหรือไม่ใช่ที่อยู่อาศัย อพาร์ทเมนต์ หรืออาคารบริหาร ทั้งหมดนี้สำคัญมากสำหรับการได้รับข้อมูลการคำนวณความร้อนที่เชื่อถือได้
นอกจากนี้อัตราการโหลดที่กำหนดโดยบริษัทผู้จัดหาความร้อนและดังนั้นต้นทุนการทำความร้อนจึงขึ้นอยู่กับประเภทของอาคาร
- ส่วนสถาปัตยกรรมคำนึงถึงขนาดของรั้วภายนอกทุกประเภท (ผนัง พื้น หลังคา) และขนาดของช่องเปิด (ระเบียง ระเบียง ประตูและหน้าต่าง) จำนวนชั้นของอาคาร การมีชั้นใต้ดิน ห้องใต้หลังคา และคุณลักษณะต่างๆ มีความสำคัญ
- ข้อกำหนดอุณหภูมิของแต่ละห้องในอาคารควรเข้าใจพารามิเตอร์นี้เป็นโหมดอุณหภูมิสำหรับแต่ละห้องของอาคารพักอาศัยหรือพื้นที่ของอาคารบริหาร
- การออกแบบและคุณสมบัติของรั้วภายนอกรวมถึงประเภทของวัสดุ ความหนา การมีชั้นฉนวน
- ลักษณะของวัตถุประสงค์ของสถานที่ตามกฎแล้วมันมีอยู่ในอาคารอุตสาหกรรมซึ่งจำเป็นต้องสร้างเฉพาะบางอย่าง สภาพความร้อนและโหมด;
- ความพร้อมใช้งานและพารามิเตอร์ของสถานที่พิเศษการมีห้องอาบน้ำ สระว่ายน้ำ และโครงสร้างอื่นที่คล้ายคลึงกัน
- ระดับ การซ่อมบำรุง – ความพร้อมของการจัดหาน้ำร้อนเช่น ระบบความร้อนกลางระบบระบายอากาศและปรับอากาศ
- จำนวนคะแนนทั้งหมดที่ใช้ดึงน้ำร้อนออกมา เป็นลักษณะที่คุณควรใส่ใจ เอาใจใส่เป็นพิเศษท้ายที่สุดอะไรนะ จำนวนที่มากขึ้นคะแนน - ยิ่งโหลดความร้อนในระบบทำความร้อนทั้งหมดโดยรวมมากขึ้น
- จำนวนคนอาศัยอยู่ในบ้านหรือในสถานที่ ข้อกำหนดด้านความชื้นและอุณหภูมิขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ - ปัจจัยที่รวมอยู่ในสูตรคำนวณภาระความร้อน
- ข้อมูลอื่นๆสำหรับโรงงานอุตสาหกรรม ปัจจัยดังกล่าวได้แก่ จำนวนกะ จำนวนคนงานต่อกะ และวันทำงานต่อปี
ส่วนบ้านส่วนตัวนั้นต้องคำนึงถึงจำนวนคนอยู่ จำนวนห้องน้ำ ห้องพัก เป็นต้น
การคำนวณภาระความร้อน: สิ่งที่รวมอยู่ในกระบวนการ
การคำนวณภาระความร้อนนั้นทำได้ด้วยมือของคุณเองในขั้นตอนการออกแบบ กระท่อมในชนบทหรืออสังหาริมทรัพย์ชิ้นอื่น - นี่เป็นเพราะความเรียบง่ายและไม่มีต้นทุนเงินสดเพิ่มเติม สิ่งนี้คำนึงถึงข้อกำหนด มาตรฐานต่างๆและมาตรฐาน TKP, SNB และ GOST
จำเป็นต้องกำหนดปัจจัยต่อไปนี้ระหว่างการคำนวณพลังงานความร้อน:
- การสูญเสียความร้อนจากเปลือกภายนอก รวมถึงที่ต้องการ สภาพอุณหภูมิในแต่ละห้อง
- พลังงานที่ต้องใช้ในการทำความร้อนน้ำในห้อง
- ปริมาณความร้อนที่ต้องใช้ในการทำความร้อนให้กับการระบายอากาศ (ในกรณีที่จำเป็นต้องบังคับระบายอากาศ)
- ความร้อนที่จำเป็นในการทำให้น้ำร้อนในสระว่ายน้ำหรือซาวน่า
- การพัฒนาที่เป็นไปได้สำหรับการดำรงอยู่ของระบบทำความร้อนต่อไป นี่แสดงถึงความเป็นไปได้ในการกระจายความร้อนไปยังห้องใต้หลังคา ห้องใต้ดิน รวมถึงอาคารและส่วนต่อขยายทุกประเภท
คำแนะนำ. โหลดความร้อนคำนวณด้วย "ระยะขอบ" เพื่อลดความเป็นไปได้ที่จะเกิดต้นทุนทางการเงินที่ไม่จำเป็น เกี่ยวข้องโดยเฉพาะกับ บ้านในชนบทโดยที่การเชื่อมต่อเพิ่มเติมขององค์ประกอบความร้อนโดยไม่ต้องมีการออกแบบและการเตรียมการเบื้องต้นจะมีราคาแพงมาก
คุณสมบัติของการคำนวณภาระความร้อน
ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ พารามิเตอร์อากาศภายในอาคารที่คำนวณได้จะถูกเลือกจากเอกสารที่เกี่ยวข้อง ในเวลาเดียวกันการเลือกค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนทำจากแหล่งเดียวกัน (ยังคำนึงถึงข้อมูลหนังสือเดินทางของหน่วยทำความร้อนด้วย)
การคำนวณภาระความร้อนแบบดั้งเดิมเพื่อให้ความร้อนจำเป็นต้องมีการกำหนดการไหลของความร้อนสูงสุดจากอุปกรณ์ทำความร้อนอย่างสม่ำเสมอ (ทั้งหมดตั้งอยู่ในอาคารจริงๆ แบตเตอรี่ทำความร้อน) การใช้พลังงานความร้อนสูงสุดรายชั่วโมง รวมถึงการใช้พลังงานความร้อนทั้งหมดในช่วงระยะเวลาหนึ่ง เช่น ฤดูร้อน
คำแนะนำข้างต้นสำหรับการคำนวณภาระความร้อนโดยคำนึงถึงพื้นที่ผิวแลกเปลี่ยนความร้อนสามารถนำไปใช้กับวัตถุอสังหาริมทรัพย์ต่างๆ ควรสังเกตว่าวิธีนี้ช่วยให้คุณสามารถพัฒนาเหตุผลในการใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพและถูกต้องที่สุด เครื่องทำความร้อนที่มีประสิทธิภาพตลอดจนการตรวจสอบพลังงานของบ้านและอาคาร
วิธีการคำนวณที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำความร้อนฉุกเฉินในโรงงานอุตสาหกรรม เมื่อสันนิษฐานว่าอุณหภูมิจะลดลงในช่วงเวลาไม่ทำงาน (คำนึงถึงวันหยุดและวันหยุดสุดสัปดาห์ด้วย)
วิธีการหาภาระความร้อน
ปัจจุบันภาระความร้อนคำนวณได้หลายวิธี:
- การคำนวณการสูญเสียความร้อนโดยใช้ตัวบ่งชี้รวม
- การกำหนดพารามิเตอร์ผ่านทาง องค์ประกอบต่างๆโครงสร้างปิดล้อม, การสูญเสียเพิ่มเติมเนื่องจากการทำความร้อนของอากาศ;
- การคำนวณการถ่ายเทความร้อนของอุปกรณ์ทำความร้อนและระบายอากาศทั้งหมดที่ติดตั้งในอาคาร
วิธีการขยายสำหรับการคำนวณภาระความร้อน
อีกวิธีหนึ่งในการคำนวณภาระบนระบบทำความร้อนคือวิธีขยายที่เรียกว่า ตามกฎแล้ว รูปแบบที่คล้ายกันจะใช้ในกรณีที่ไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับโครงการหรือข้อมูลดังกล่าวไม่สอดคล้องกับลักษณะที่แท้จริง
สำหรับการคำนวณโหลดความร้อนความร้อนที่มากขึ้นจะใช้สูตรที่ค่อนข้างง่ายและไม่ซับซ้อน:
คิวสูงสุดจาก.=α*V*q0*(tв-tн.р.)*10 -6
สูตรใช้ค่าสัมประสิทธิ์ต่อไปนี้: α เป็นปัจจัยแก้ไขที่คำนึงถึงสภาพภูมิอากาศในภูมิภาคที่สร้างอาคาร (ใช้เมื่ออุณหภูมิการออกแบบแตกต่างจาก -30C) q0 ลักษณะเฉพาะเครื่องทำความร้อนเลือกขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของสัปดาห์ที่หนาวที่สุดของปี (ที่เรียกว่า "สัปดาห์ห้าวัน"); V คือปริมาตรภายนอกของอาคาร
ประเภทของภาระความร้อนที่ต้องคำนึงถึงในการคำนวณ
เมื่อทำการคำนวณ (รวมถึงเมื่อเลือกอุปกรณ์) จะต้องนำมาพิจารณาด้วย จำนวนมากโหลดความร้อนที่หลากหลาย:
- โหลดตามฤดูกาลตามกฎแล้วพวกเขามีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:
- โหลดความร้อนเปลี่ยนแปลงตลอดทั้งปีขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอากาศภายนอกห้อง
- ต้นทุนความร้อนรายปีซึ่งกำหนดโดยลักษณะทางอุตุนิยมวิทยาของภูมิภาคซึ่งเป็นที่ตั้งของวัตถุที่คำนวณภาระความร้อน
- การเปลี่ยนแปลงภาระในระบบทำความร้อนขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวัน เนื่องจากความต้านทานความร้อนของเปลือกภายนอกของอาคารค่าดังกล่าวจึงถือว่าไม่มีนัยสำคัญ
- การใช้พลังงานความร้อน ระบบระบายอากาศตามชั่วโมงของวัน
- โหลดความร้อนตลอดทั้งปีควรสังเกตว่าสำหรับระบบทำความร้อนและน้ำร้อนสิ่งอำนวยความสะดวกในประเทศส่วนใหญ่มี การใช้ความร้อนตลอดทั้งปีซึ่งมีการเปลี่ยนแปลงค่อนข้างน้อย ตัวอย่างเช่น ในฤดูร้อน การใช้พลังงานความร้อนจะลดลงเกือบ 30-35% เมื่อเทียบกับฤดูหนาว
- ความร้อนแห้ง– การแลกเปลี่ยนความร้อนแบบพาความร้อนและ การแผ่รังสีความร้อนจากอุปกรณ์อื่นที่คล้ายคลึงกัน กำหนดโดยอุณหภูมิกระเปาะแห้ง
ปัจจัยนี้ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์หลายอย่าง รวมถึงหน้าต่างและประตูทุกชนิด อุปกรณ์ ระบบระบายอากาศ และแม้แต่การแลกเปลี่ยนอากาศผ่านรอยแตกร้าวในผนังและเพดาน ต้องคำนึงถึงจำนวนคนที่สามารถอยู่ในห้องด้วย
- ความร้อนแฝง– การระเหยและการควบแน่น ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิกระเปาะเปียก กำหนดปริมาตรความร้อนแฝงของความชื้นและแหล่งที่มาในห้อง
ในห้องใดก็ตาม ความชื้นได้รับอิทธิพลจาก:
- ผู้คนและจำนวนที่อยู่พร้อมกันในห้อง
- อุปกรณ์เทคโนโลยีและอุปกรณ์อื่น ๆ
- การไหลของอากาศที่ไหลผ่านรอยแตกร้าวและรอยแยกในโครงสร้างอาคาร
ตัวควบคุมภาระความร้อนเป็นทางออกจากสถานการณ์ที่ยากลำบาก
ดังที่คุณเห็นในภาพถ่ายและวิดีโอของอุปกรณ์หม้อไอน้ำสมัยใหม่และอุปกรณ์อื่น ๆ มีตัวควบคุมภาระความร้อนพิเศษรวมอยู่ด้วย อุปกรณ์ในหมวดหมู่นี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้รองรับน้ำหนักในระดับหนึ่งและกำจัดไฟกระชากและการตกทุกประเภท
ควรสังเกตว่า RTN ช่วยให้คุณประหยัดค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนได้อย่างมากเพราะในหลายกรณี (และโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ สถานประกอบการอุตสาหกรรม) มีการกำหนดขีดจำกัดบางอย่างไว้ซึ่งจะต้องไม่เกิน มิฉะนั้น หากมีการบันทึกการกระชากและภาระความร้อนที่มากเกินไป อาจมีค่าปรับและบทลงโทษที่คล้ายกันได้
คำแนะนำ. โหลดในระบบทำความร้อน ระบายอากาศ และระบบปรับอากาศ – จุดสำคัญในการออกแบบบ้าน หากเป็นไปไม่ได้ที่จะดำเนินงานออกแบบด้วยตัวเองควรมอบหมายให้ผู้เชี่ยวชาญเป็นผู้ดีที่สุด ในเวลาเดียวกันสูตรทั้งหมดนั้นเรียบง่ายและไม่ซับซ้อนดังนั้นการคำนวณพารามิเตอร์ทั้งหมดด้วยตัวเองจึงไม่ใช่เรื่องยาก
ปริมาณการระบายอากาศและน้ำร้อนเป็นปัจจัยหนึ่งในระบบระบายความร้อน
ตามกฎแล้วภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนคำนวณร่วมกับการระบายอากาศ นี่เป็นภาระตามฤดูกาล โดยได้รับการออกแบบมาเพื่อแทนที่อากาศเสียด้วยอากาศสะอาด รวมทั้งให้ความร้อนตามอุณหภูมิที่ตั้งไว้
ปริมาณการใช้ความร้อนรายชั่วโมงสำหรับระบบระบายอากาศคำนวณโดยใช้สูตรเฉพาะ:
Qv.=qv.V(tn.-ทีวี), ที่ไหน
นอกเหนือจากการระบายอากาศแล้ว ยังคำนวณภาระความร้อนของระบบจ่ายน้ำร้อนอีกด้วย เหตุผลในการคำนวณดังกล่าวคล้ายกับการระบายอากาศและสูตรค่อนข้างคล้ายกัน:
Qgws.=0.042rv(tg.-tx.)Pgav, ที่ไหน
r ใน tg. tx – อุณหภูมิการออกแบบของร้อนและ น้ำเย็นความหนาแน่นของน้ำตลอดจนค่าสัมประสิทธิ์ที่คำนึงถึงค่าของปริมาณน้ำร้อนสูงสุดที่จ่ายให้กับค่าเฉลี่ยที่กำหนดโดย GOST
การคำนวณภาระความร้อนที่ครอบคลุม
นอกจากปัญหาการคำนวณทางทฤษฎีแล้วบางส่วนแล้ว งานภาคปฏิบัติ. ตัวอย่างเช่น การตรวจสอบความร้อนที่ครอบคลุมประกอบด้วยการตรวจวัดอุณหภูมิของโครงสร้างทั้งหมด เช่น ผนัง เพดาน ประตู และหน้าต่าง ควรสังเกตว่างานดังกล่าวทำให้สามารถระบุและบันทึกปัจจัยที่มีได้ อิทธิพลที่สำคัญต่อการสูญเสียความร้อนของอาคาร
การวินิจฉัยด้วยภาพความร้อนจะแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิที่แท้จริงแตกต่างกันอย่างไรเมื่อความร้อนจำนวนหนึ่งที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัดไหลผ่านโครงสร้างที่ปิดล้อมขนาด 1 ตารางเมตร นอกจากนี้ ยังช่วยค้นหาปริมาณการใช้ความร้อนที่อุณหภูมิต่างกันด้วย
การวัดเชิงปฏิบัติเป็นองค์ประกอบที่ขาดไม่ได้ในงานคำนวณต่างๆ เมื่อนำมารวมกัน กระบวนการดังกล่าวจะช่วยให้ได้ข้อมูลที่เชื่อถือได้มากที่สุดเกี่ยวกับภาระความร้อนและการสูญเสียความร้อนที่จะสังเกตได้ในโครงสร้างบางอย่างในช่วงระยะเวลาหนึ่ง การคำนวณภาคปฏิบัติจะช่วยให้บรรลุสิ่งที่ทฤษฎีจะไม่แสดงให้เห็น กล่าวคือ “คอขวด” ของแต่ละโครงสร้าง
บทสรุป
การคำนวณภาระความร้อนรวมถึง - ปัจจัยสำคัญจะต้องคำนวณก่อนจัดระบบทำความร้อน หากงานทั้งหมดทำอย่างถูกต้องและคุณดำเนินการตามกระบวนการอย่างชาญฉลาด คุณสามารถรับประกันการทำงานในการทำความร้อนได้อย่างไร้ปัญหา พร้อมทั้งประหยัดเงินจากความร้อนสูงเกินไปและค่าใช้จ่ายที่ไม่จำเป็นอื่นๆ
การคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนในบ้านขึ้นอยู่กับการสูญเสียความร้อนจำเพาะ ซึ่งเป็นแนวทางของผู้บริโภคในการกำหนดค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่กำหนด - นี่คือประเด็นหลักที่เราจะพิจารณาในโพสต์นี้ สวัสดีเพื่อนรัก! เราจะคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านกับคุณ (Qо.р) วิธีทางที่แตกต่างโดย เมตรที่ขยายใหญ่ขึ้น. ดังนั้นสิ่งที่เรารู้ในขณะนี้: 1. คำนวณแล้ว อุณหภูมิฤดูหนาวอากาศภายนอกสำหรับการออกแบบเครื่องทำความร้อน เทนเนสซี = -40 องศาเซลเซียส 2. อุณหภูมิอากาศโดยประมาณ (เฉลี่ย) ภายในบ้านที่ได้รับความร้อน ทีวี = +20 оС 3. ปริมาตรของบ้านตามการวัดภายนอก วี = 490.8 ลบ.ม. 4. พื้นที่ทำความร้อนของบ้าน Sจาก = 151.7 m2 (ที่อยู่อาศัย - Szh = 73.5 m2) 5. วันองศาของระยะเวลาทำความร้อน GSOP = 6739.2 oC*วัน
1. การคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านตามพื้นที่ที่ให้ความร้อน ทุกอย่างเรียบง่ายที่นี่ - สันนิษฐานว่าการสูญเสียความร้อนคือ 1 kW * ชั่วโมงต่อพื้นที่ทำความร้อน 10 ตร.ม. ของบ้าน โดยมีเพดานสูงถึง 2.5 ม. สำหรับบ้านของเราภาระความร้อนที่คำนวณได้เพื่อให้ความร้อนจะเท่ากับ Qo.r = Sot * wud = 151.7 * 0.1 = 15.17 kW การกำหนดภาระความร้อนโดยใช้วิธีนี้ไม่ได้แม่นยำเป็นพิเศษ คำถามคืออัตราส่วนนี้มาจากไหนและสอดคล้องกับเงื่อนไขของเราดีแค่ไหน? นี่คือจุดที่เราต้องจองล่วงหน้าว่าอัตราส่วนนี้ใช้ได้กับภูมิภาคมอสโก (tn = สูงถึง -30 oC) และบ้านควรมีฉนวนอย่างเหมาะสม สำหรับภูมิภาคอื่นๆ ของรัสเซีย การสูญเสียความร้อนจำเพาะ wud, kW/m2 แสดงไว้ในตารางที่ 1
ตารางที่ 1
ควรคำนึงถึงอะไรอีกบ้างเมื่อเลือกค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อนจำเพาะ? องค์กรออกแบบที่มีชื่อเสียงต้องการข้อมูลเพิ่มเติมจาก "ลูกค้า" มากถึง 20 รายการและนี่เป็นสิ่งที่สมเหตุสมผล เนื่องจากการคำนวณการสูญเสียความร้อนของบ้านอย่างถูกต้องเป็นหนึ่งในปัจจัยหลักที่กำหนดว่าจะสะดวกสบายแค่ไหนที่จะอยู่ในห้อง ด้านล่างนี้เป็นข้อกำหนดทั่วไปพร้อมคำอธิบาย:
– ความรุนแรงของเขตภูมิอากาศ – ยิ่งอุณหภูมิ “เกินพิกัด” ต่ำลง คุณจะต้องให้ความร้อนมากขึ้นเท่านั้น สำหรับการเปรียบเทียบ: ที่ -10 องศา – 10 kW และที่ -30 องศา – 15 kW;
– สภาพของหน้าต่าง – ยิ่งสุญญากาศและ ปริมาณมากขึ้นแก้วการสูญเสียก็ลดลง ตัวอย่างเช่น (ที่ -10 องศา): เฟรมคู่มาตรฐาน - 10 kW กระจกสองชั้น– 8 กิโลวัตต์ กระจกสามชั้น– 7 กิโลวัตต์;
– อัตราส่วนพื้นที่หน้าต่างและพื้น – มากกว่า หน้าต่างเพิ่มเติม, เหล่านั้น การสูญเสียมากขึ้น. ที่ 20% - 9 kW, 30% - 11 kW และที่ 50% - 14 kW;
– ความหนาของผนังหรือฉนวนกันความร้อนส่งผลโดยตรงต่อการสูญเสียความร้อน ดังนั้นด้วยฉนวนกันความร้อนที่ดีและความหนาของผนังเพียงพอ (3 อิฐ - 800 มม.) ต้องใช้ 10 kW โดยมีฉนวน 150 มม. หรือความหนาของผนัง 2 อิฐ - 12 kW และฉนวนไม่ดีหรือมีความหนา 1 อิฐ - 15 กิโลวัตต์;
– จำนวนผนังภายนอกเกี่ยวข้องโดยตรงกับแบบร่างและผลกระทบพหุภาคีของการแช่แข็ง ถ้าห้องนั้นมี ผนังภายนอกต้องใช้ 9 kW และถ้า 4 ก็ 12 kW;
– ความสูงของเพดานแม้จะไม่มากนัก แต่ก็ยังส่งผลต่อการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้น ที่ ความสูงมาตรฐานที่ 2.5 ม. ต้องใช้ 9.3 kW และที่ 5 ม. - 12 kW
คำอธิบายนี้แสดงให้เห็นว่าการคำนวณคร่าวๆ ของกำลังไฟฟ้าที่ต้องการ 1 กิโลวัตต์ของหม้อไอน้ำต่อพื้นที่ทำความร้อน 10 ตร.ม. นั้นสมเหตุสมผล
2. การคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านตาม ตัวชี้วัดรวมตามมาตรา 2.4 SNiP N-36-73 ในการกำหนดภาระความร้อนด้วยวิธีนี้เราจำเป็นต้องทราบพื้นที่ใช้สอยของบ้าน หากไม่ทราบให้ถือเป็น 50% ของพื้นที่บ้านทั้งหมด เมื่อทราบอุณหภูมิการออกแบบของอากาศภายนอกสำหรับการออกแบบการทำความร้อนโดยใช้ตารางที่ 2 เราจะกำหนดตัวบ่งชี้รวมของการใช้ความร้อนสูงสุดรายชั่วโมงต่อพื้นที่อยู่อาศัย 1 ตารางเมตร
ตารางที่ 2
สำหรับบ้านของเรา โหลดความร้อนที่คำนวณได้เพื่อให้ความร้อนจะเท่ากับ Qо.р = Szh * wud.zh = 73.5 * 670 = 49245 kJ/h หรือ 49245/4.19=11752 kcal/h หรือ 11752/860=13.67 kW
3. การคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนในบ้านตามลักษณะเฉพาะ ลักษณะความร้อนอาคาร.กำหนดภาระความร้อนด้วยวิธีนี้เราจะใช้คุณลักษณะทางความร้อนจำเพาะ ( การสูญเสียความร้อนจำเพาะความร้อน) และปริมาตรของบ้านตามสูตร:
Qо.р = α * qо * V * (tв – tн) * 10-3, กิโลวัตต์
Qо.р – คำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อน, kW;
α – ปัจจัยการแก้ไขซึ่งคำนึงถึงสภาพภูมิอากาศของพื้นที่และใช้ในกรณีที่อุณหภูมิอากาศภายนอกโดยประมาณ tн แตกต่างจาก -30 °C ให้นำมาใช้ตามตารางที่ 3
qо – คุณลักษณะการทำความร้อนจำเพาะของอาคาร, W/m3 * оС;
V – ปริมาตรของส่วนที่ให้ความร้อนของอาคารตามขนาดภายนอก, m3;
tв – ออกแบบอุณหภูมิอากาศภายในอาคารที่ให้ความร้อน, °C;
tн - อุณหภูมิการออกแบบของอากาศภายนอกสำหรับการออกแบบการทำความร้อน, оС
ในสูตรนี้ เราทราบค่าทั้งหมด ยกเว้นคุณลักษณะการทำความร้อนจำเพาะของโรงเรือน qo อย่างหลังเป็นการประเมินทางวิศวกรรมความร้อนของส่วนการก่อสร้างของอาคาร และแสดงการไหลของความร้อนที่จำเป็นในการเพิ่มอุณหภูมิ 1 ลบ.ม. ของปริมาตรอาคารขึ้น 1 °C ค่ามาตรฐานที่เป็นตัวเลขของคุณลักษณะนี้ สำหรับ อาคารที่อยู่อาศัยและโรงแรมดังแสดงในตารางที่ 4
ปัจจัยการแก้ไข α
ตารางที่ 3
ทีน | -10 | -15 | -20 | -25 | -30 | -35 | -40 | -45 | -50 |
α | 1,45 | 1,29 | 1,17 | 1,08 | 1 | 0,95 | 0,9 | 0,85 | 0,82 |
ลักษณะการทำความร้อนจำเพาะของอาคาร W/m3 * оС
ตารางที่ 4
ดังนั้น Qо.р = α* qо * V * (tв – tн) * 10-3 = 0.9 * 0.49 * 490.8 * (20 – (-40)) * 10-3 = 12.99 กิโลวัตต์ ในขั้นตอนของการศึกษาความเป็นไปได้ในการก่อสร้าง (โครงการ) คุณลักษณะการให้ความร้อนจำเพาะควรเป็นหนึ่งในแนวทางการควบคุม ประเด็นก็คือในวรรณกรรมอ้างอิงค่าตัวเลขนั้นแตกต่างกัน เนื่องจากถูกกำหนดไว้สำหรับช่วงเวลาที่แตกต่างกัน ก่อนปี 1958 หลังปี 1958 หลังปี 1975 เป็นต้น นอกจากนี้ แม้ว่าจะไม่มากนัก แต่สภาพอากาศบนโลกของเราก็เปลี่ยนไปเช่นกัน และเราต้องการทราบคุณค่าของคุณลักษณะการทำความร้อนจำเพาะของอาคารในปัจจุบัน เราลองมาพิจารณากันดูเอง
ขั้นตอนการกำหนดคุณลักษณะเฉพาะของการทำความร้อน
1. วิธีการกำหนดในการเลือกความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของรั้วภายนอก ในกรณีนี้ไม่ได้ควบคุมการใช้พลังงานความร้อนและค่าความต้านทานการถ่ายเทความร้อน แต่ละองค์ประกอบอาคารจะต้องไม่น้อยกว่าค่ามาตรฐาน ดูตารางที่ 5 เหมาะสมที่จะนำเสนอสูตรของ Ermolaev สำหรับการคำนวณคุณลักษณะการทำความร้อนจำเพาะของอาคาร นี่คือสูตร
qо = [Р/S * ((kс + φ * (kok – kс)) + 1/Н * (kpt + kpl)], W/m3 * оС
φ – ค่าสัมประสิทธิ์กระจกของผนังภายนอก รับ φ = 0.25 ค่าสัมประสิทธิ์นี้ถือเป็น 25% ของพื้นที่พื้น P – เส้นรอบวงของบ้าน, P = 40m; S – พื้นที่บ้าน (10 *10), S = 100 m2; H – ความสูงของอาคาร, H = 5m; ks, kok, kpt, kpl – ลดค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนตามลำดับ ผนังด้านนอก, ช่องแสง (หน้าต่าง), หลังคา (เพดาน), เพดานเหนือชั้นใต้ดิน (พื้น) การหาค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่กำหนด ทั้งด้วยวิธีกำหนดและวิธีผู้บริโภค ดูตารางที่ 5,6,7,8 เราได้ตัดสินใจเกี่ยวกับขนาดอาคารของบ้านแล้ว แต่โครงสร้างที่ปิดล้อมของบ้านล่ะ? ผนัง เพดาน พื้น ประตู หน้าต่าง ควรทำจากวัสดุอะไร? เพื่อน ๆ ที่รัก คุณต้องเข้าใจอย่างชัดเจนว่า ที่เวทีนี้เราไม่ควรกังวลเกี่ยวกับการเลือกใช้วัสดุสำหรับปิดโครงสร้าง คำถามคือทำไม? ใช่ เนื่องจากในสูตรข้างต้น เราจะใส่ค่าของค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่ลดลงตามปกติของโครงสร้างที่ปิดล้อม ดังนั้นไม่ว่าโครงสร้างเหล่านี้จะทำจากวัสดุใดและมีความหนาเท่าใด ความต้านทานจะต้องแน่นอน (สารสกัดจาก SNiP II-3-79* วิศวกรรมการทำความร้อนในการก่อสร้าง)
(แนวทางที่กำหนด)
ตารางที่ 5
(แนวทางที่กำหนด)
ตารางที่ 6
และตอนนี้ เมื่อทราบ GSOP = 6739.2 oC*วัน โดยใช้วิธีประมาณค่า เราจะหาความต้านทานการถ่ายเทความร้อนแบบปกติของโครงสร้างที่ปิดล้อม ดูตารางที่ 5 ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่กำหนดจะเท่ากัน ตามลำดับ: kpr = 1/ Ro และได้รับ ในตารางที่ 6 คุณลักษณะการทำความร้อนจำเพาะที่บ้าน qо = = [Р/S * ((kс + φ * (kок – kс)) + 1/Н * (kpt + kpl)] = = 0.37 W/m3 * оС
ภาระความร้อนที่คำนวณได้เพื่อให้ความร้อนด้วยวิธีกำหนดจะเท่ากับ Qо.р = α* qо * V * (tв – tн) * 10-3 = 0.9 * 0.37 * 490.8 * (20 – (-40)) * 10 -3 = 9.81 กิโลวัตต์
2. แนวทางผู้บริโภคในการเลือกความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของรั้วภายนอก ใน ในกรณีนี้ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของรั้วภายนอกสามารถลดลงได้เมื่อเปรียบเทียบกับค่าที่ระบุในตารางที่ 5 จนกระทั่งการใช้พลังงานความร้อนจำเพาะที่คำนวณได้เพื่อให้ความร้อนแก่บ้านไม่เกินค่าปกติ ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนขององค์ประกอบฟันดาบแต่ละตัวไม่ควรต่ำกว่าค่าต่ำสุด: สำหรับผนังของอาคารที่อยู่อาศัยRс = 0.63 Ro สำหรับพื้นและเพดาน Rpl = 0.8 Ro, Rpt = 0.8 Ro สำหรับ windows Roк = 0.95 Ro . ผลการคำนวณแสดงไว้ในตารางที่ 7 ตารางที่ 8 แสดงค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่กำหนดสำหรับแนวทางผู้บริโภค เกี่ยวกับ การบริโภคที่เฉพาะเจาะจงพลังงานความร้อนต่อ ฤดูร้อนดังนั้นสำหรับบ้านของเราค่านี้จะเท่ากับ 120 kJ/m2 * оС * วัน และถูกกำหนดตาม SNiP 02/23/2003 เราจะกำหนดค่านี้เมื่อเราคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนมากกว่า อย่างละเอียด– คำนึงถึงวัสดุฟันดาบเฉพาะและวัสดุเหล่านั้น คุณสมบัติทางอุณหฟิสิกส์(ข้อ 5 ของแผนการคำนวณการทำความร้อนของบ้านส่วนตัว)
ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ได้มาตรฐานของโครงสร้างที่ปิดล้อม
(แนวทางผู้บริโภค)
ตารางที่ 7
การหาค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่ลดลงของโครงสร้างปิดล้อม
(แนวทางผู้บริโภค)
ตารางที่ 8
คุณลักษณะการทำความร้อนจำเพาะของโรงเรือน qо = = [Р/S * ((kс + φ * (kок – kс)) + 1/Н * (kpt + kpl)] = = 0.447 W/m3 * оС ภาระความร้อนโดยประมาณสำหรับ การทำความร้อนที่แนวทางผู้บริโภคจะเท่ากับQо.р = α * qо * V * (tв – tн) * 10-3 = 0.9 * 0.447 * 490.8 * (20 – (-40)) * 10-3 = 11.85 kW
ข้อสรุปหลัก:
1. ภาระความร้อนโดยประมาณสำหรับพื้นที่ทำความร้อนของบ้าน Qo.r = 15.17 กิโลวัตต์
2. ภาระความร้อนโดยประมาณสำหรับการทำความร้อนตามตัวบ่งชี้รวมตามมาตรา 2.4 ของ SNiP N-36-73 พื้นที่ทำความร้อนของบ้าน Qо.р = 13.67 กิโลวัตต์
3. ประมาณการภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านตามคุณลักษณะการทำความร้อนเฉพาะมาตรฐานของอาคาร Qо.р = 12.99 กิโลวัตต์
4. ภาระความร้อนโดยประมาณเพื่อให้ความร้อนในบ้านโดยใช้แนวทางที่กำหนดในการเลือกความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของรั้วภายนอก Qо.р = 9.81 กิโลวัตต์
5. ภาระความร้อนโดยประมาณเพื่อให้ความร้อนในบ้านโดยพิจารณาจากแนวทางผู้บริโภคในการเลือกความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของรั้วภายนอก คิวอาร์ = 11.85 กิโลวัตต์
อย่างที่คุณเห็นเพื่อน ๆ ที่รัก ภาระความร้อนที่คำนวณได้สำหรับการทำความร้อนบ้านที่ แนวทางที่แตกต่างตามคำจำกัดความมันแตกต่างกันค่อนข้างมาก - จาก 9.81 kW ถึง 15.17 kW จะเลือกอันไหนและไม่ทำผิดพลาด? เราจะพยายามตอบคำถามนี้ใน โพสต์ถัดไป. วันนี้เราทำแปลนบ้านจุดที่ 2 เสร็จแล้ว ใครยังไม่มีเวลาร่วมสนุก!
ขอแสดงความนับถือ กริกอรี โวโลดิน