- Warmteverliezen en hun berekening op het voorbeeld van een gebouw met twee verdiepingen
- 1.3 Berekening van de buitenmuur voor luchtdoorlatendheid
- Parameters voor het uitvoeren van berekeningen
- Hoe de minerale wol goed te fixeren?
- Kenmerken van de selectie van radiatoren
- 1 De algemene volgorde van het uitvoeren van thermische berekeningen
- Een voorbeeld van het berekenen van een externe drielaagse wand zonder luchtspleet
- Berekening van ketelvermogen en warmteverlies.
- Tabel 1. Hittewerende eigenschappen van muren
- Tabel 2. Thermische kosten van ramen
- Hoe de huidige verwarmingskosten te verlagen?
- Een voorbeeld van een warmtetechnische berekening
- Warmteverlies door muren
- Bepaling van verliezen door ventilatie
- Bepaling van de leidingdiameter
- Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Warmteverliezen en hun berekening op het voorbeeld van een gebouw met twee verdiepingen
Vergelijking van verwarmingskosten voor gebouwen met verschillende vormen.
Laten we dus een klein huis nemen met twee verdiepingen, geïsoleerd in een cirkel. De weerstandscoëfficiënt tegen warmteoverdracht nabij de wanden (R) is in dit geval gemiddeld gelijk aan drie. Er wordt rekening gehouden met het feit dat thermische isolatie van schuim of schuimplastic, ongeveer 10 cm dik, al aan de hoofdmuur is bevestigd. Op de vloer zal deze indicator iets minder zijn, 2,5, omdat er geen isolatie onder de afwerking is materiaal. Wat betreft de dakbedekking, hier bereikt de weerstandscoëfficiënt 4,5-5 vanwege het feit dat de zolder is geïsoleerd met glaswol of minerale wol.
Naast het bepalen hoe bepaalde interieurelementen in staat zijn weerstand te bieden aan het natuurlijke proces van vervluchtiging en afkoeling van warme lucht, moet u ook bepalen hoe dit precies gebeurt. Er zijn verschillende opties mogelijk: verdamping, straling of convectie. Daarnaast zijn er nog andere mogelijkheden, maar die gelden niet voor particuliere woonruimten. Tegelijkertijd hoeft bij het berekenen van warmteverliezen in het huis geen rekening te worden gehouden met het feit dat de temperatuur in de kamer van tijd tot tijd kan stijgen vanwege het feit dat de zonnestralen door het raam de lucht meerdere keren verwarmen graden. Het is niet nodig om in dit proces te focussen op het feit dat het huis zich in een speciale positie bevindt ten opzichte van de windstreken.
Om te bepalen hoe ernstig warmteverliezen zijn, volstaat het om deze indicatoren in de meest bevolkte kamers te berekenen. De meest nauwkeurige berekening gaat uit van het volgende. Eerst moet je de totale oppervlakte van alle muren in de kamer berekenen, dan moet je van dit bedrag het gebied van de ramen in deze kamer aftrekken en, rekening houdend met het gebied van het dak en de vloer, bereken het warmteverlies. Dit kan met de formule:
dQ=S*(t binnen - t buiten)/R
Dus als uw muuroppervlak bijvoorbeeld 200 vierkante meter is. meter, binnentemperatuur - 25ºС, en op straat - min 20ºС, dan verliezen de muren ongeveer 3 kilowatt aan warmte voor elk uur. Op dezelfde manier wordt de berekening van warmteverliezen van alle andere componenten uitgevoerd. Daarna is het alleen nog om ze op te sommen en je krijgt dat een kamer met 1 raam ongeveer 14 kilowatt aan warmte per uur verliest. Dit evenement wordt dus uitgevoerd vóór de installatie van het verwarmingssysteem volgens een speciale formule.
1.3 Berekening van de buitenmuur voor luchtdoorlatendheid
Kenmerken
berekende ontwerp worden getoond - Afbeelding 1 en Tabel 1.1:
Weerstand
luchtdoorlatendheid van omhullende constructies Rin moet minstens zijn
vereiste luchtdoorlaatweerstand Rv.tr, m2×h×Pa/kg, bepaald door
formule 8.1 [RinRv.tr]
Geschatte
luchtdrukverschil op de buiten- en binnenoppervlakken van de omhulling
structuren Dp, Pa, moeten worden bepaald door formules 8.2; 8.3
H=6.2,
mn\u003d -24, ° С, voor de gemiddelde temperatuur van de koudste periode van vijf dagen
beveiliging 0,92 volgens tabel 4.3;
vcp=4.0,
m / s, genomen volgens tabel 4.5;
rn— dichtheid van de buitenlucht, kg/m³, bepaald met de formule:
Metn=+0.8
volgens Bijlage 4, Schema nummer 1
MetP=-0.6,
bij h1/l
\u003d 6.2 / 6 \u003d 1.03 en b / l \u003d 12/6 \u003d 2 volgens Bijlage 4, Schema nummer 1;
Afbeelding
2 Schema's voor bepaling metn,MetPuki
ki=0,536 (bepaald door interpolatie), volgens tabel 6, voor terreintype
"B" en z=H=6,2 m.
normen\u003d 0,5, kg / (m² h), nemen we volgens tabel 8.1.
Dus
zoals Rin= 217,08≥Rv.tr=
41.96 dan voldoet de constructie van de muur aan artikel 8.1.
1.4 De temperatuurverdeling in de buitenlucht plotten
muur
. Luchttemperatuur op het ontwerppunt wordt bepaald door formule 28:
waar?n
is de temperatuur op het binnenoppervlak van de n-de laag
hekken, waarbij de nummering van de lagen vanaf het binnenoppervlak van het hek wordt geteld, ° С;
- som
thermische weerstand n-1 van de eerste lagen van het hek, m² °C / W.
R - thermisch
weerstand van een homogene omhullende structuur, evenals een laag van een meerlaagse
constructies R, m² ° С/W,
moet worden bepaald door formule 5.5;in - ontwerptemperatuur
interne lucht, °С, aanvaard in overeenstemming met de normen van technologische
ontwerp (zie tabel 4.1);n — berekende winter
buitenluchttemperatuur, °C, genomen volgens tabel 4.3, rekening houdend met de thermische
traagheid van omsluitende constructies D (behalve voor vulopeningen) volgens
tabel 5.2;
ain is de warmteoverdrachtscoëfficiënt van het binnenoppervlak
bouwschil, W/(m²×°C),
genomen volgens tabel 5.4.
2.
Bepaal thermische traagheid:
Berekening
is gegeven in paragraaf 2.1 Berekening van de vloeropbouw van de 1e verdieping voor weerstand
warmteoverdracht (hierboven):
3.
Bepaal de gemiddelde buitentemperatuur:n=-26°C - volgens de tabel
4.3 voor "Gemiddelde temperatuur van de drie koudste dagen met beveiliging
0,92»;in\u003d 18 ° C (tab. 4.1);t\u003d 2,07 m² ° С / W (zie clausule 2.1);
ain\u003d 8,7, W / (m² × ° С), volgens
tabel 5.4;
.
We bepalen de temperatuur aan de binnenkant van het hek (sectie 1-1):
;
.
Bepaal de temperatuur in paragraaf 2-2:
;
.
Bepaal de temperatuur in sectie 3-3 en 4-4:
.
De temperatuur bepalen we in paragraaf 5-5:
.
De temperatuur bepalen we in paragraaf 6-6:
.
Bepaal de buitentemperatuur (check):
.
We bouwen een grafiek van temperatuurveranderingen:
Afbeelding
3 Temperatuurverdelingsgrafiek (Ontwerp zie Figuur 1 en Tabel 1.1.)
2. Thermotechnische berekening van de vloeropbouw van de 1e verdieping
Parameters voor het uitvoeren van berekeningen
Om de warmteberekening uit te voeren, zijn initiële parameters nodig.
Ze zijn afhankelijk van een aantal kenmerken:
- Doel van het gebouw en zijn type.
- Oriëntatie van verticale omsluitende structuren ten opzichte van de richting naar de windstreken.
- Geografische parameters van het toekomstige huis.
- Het volume van het gebouw, het aantal verdiepingen, de oppervlakte.
- Typen en maatgegevens van deur- en raamopeningen.
- Type verwarming en de technische parameters.
- Het aantal vaste bewoners.
- Materiaal van verticale en horizontale beschermingsconstructies.
- Plafonds op de bovenste verdieping.
- Warmwatervoorzieningen.
- Type ventilatie.
Bij de berekening wordt ook rekening gehouden met andere ontwerpkenmerken van de constructie. De luchtdoorlatendheid van gebouwschillen mag niet bijdragen aan overmatige koeling in het huis en de hittewerende eigenschappen van de elementen verminderen.
Wateroverlast van de muren veroorzaakt ook warmteverlies en bovendien brengt dit vocht met zich mee, wat de duurzaamheid van het gebouw negatief beïnvloedt.
Tijdens het berekeningsproces worden allereerst de thermische gegevens van bouwmaterialen bepaald, waaruit de omsluitende elementen van de constructie worden gemaakt. Bovendien moeten de verminderde weerstand tegen warmteoverdracht en het voldoen aan de standaardwaarde worden bepaald.
Hoe de minerale wol goed te fixeren?
Platen van minerale wol zijn vrij eenvoudig te snijden met een mes. De platen worden met ankers aan de muur bevestigd, zowel kunststof als metaal kunnen worden gebruikt. Om het anker te installeren, moet u eerst een doorgaand gat in de muur boren door de minerale wol. Vervolgens is een kern met een dop verstopt, waardoor de isolatie betrouwbaar wordt ingedrukt.
Gerelateerd artikel: Doe-het-zelf muurisolatie met schuimplastic in het appartement
Zodra alle isolatie is geïnstalleerd, moet deze worden afgedekt met een tweede laag waterdichting. De ruwe kant moet in contact komen met de minerale wol, terwijl de beschermende gladde kant aan de buitenkant moet zijn. Daarna wordt een balk 40x50 mm gemonteerd voor verdere afwerking van de gevel.
Kenmerken van de selectie van radiatoren
Standaardcomponenten voor het leveren van warmte in een ruimte zijn radiatoren, panelen, vloerverwarmingen, convectoren, etc. De meest voorkomende onderdelen van een verwarmingssysteem zijn radiatoren.
Het koellichaam is een speciale holle modulaire legeringsstructuur met een hoge warmteafvoer.Het is gemaakt van staal, aluminium, gietijzer, keramiek en andere legeringen. Het werkingsprincipe van de verwarmingsradiator wordt gereduceerd tot de straling van energie van het koelmiddel in de ruimte van de kamer via de "bloemblaadjes".
De aluminium en bimetalen verwarmingsradiator verving de massieve gietijzeren batterijen. Gemakkelijk te produceren, hoge warmteafvoer, goede constructie en ontwerp hebben dit product tot een populair en wijdverbreid hulpmiddel gemaakt voor het uitstralen van warmte in een kamer.
Er zijn verschillende methoden om verwarmingsradiatoren in een kamer te berekenen. De volgende lijst met methoden is gesorteerd op toenemende nauwkeurigheid van berekeningen.
Berekening opties:
- Per gebied. N = (S * 100) / C, waarbij N het aantal secties is, S de oppervlakte van de kamer (m2) is, C de warmteoverdracht van één sectie van de radiator (W, overgenomen van die paspoorten of certificaten voor het product), 100 W is de hoeveelheid warmtestroom die nodig is voor verwarming van 1 m2 (empirische waarde). De vraag rijst: hoe rekening te houden met de hoogte van het plafond van de kamer?
- Op volume. N=(S*H*41)/C, waarbij N, S, C gelijk zijn. H is de hoogte van de ruimte, 41 W is de hoeveelheid warmtestroom die nodig is om 1 m3 te verwarmen (empirische waarde).
- Door coëfficiënten. N=(100*S*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7)/C, waarbij N, S, C en 100 gelijk zijn. k1 - rekening houdend met het aantal camera's in het raam met dubbele beglazing van het kamerraam, k2 - thermische isolatie van de muren, k3 - de verhouding van het raamoppervlak tot het oppervlak van \u200b\ u200bde kamer, k4 - de gemiddelde mintemperatuur in de koudste week van de winter, k5 - het aantal buitenmuren van de kamer (die "naar buiten gaan" naar de straat), k6 - type kamer van bovenaf, k7 - plafondhoogte.
Dit is de meest nauwkeurige optie voor het berekenen van het aantal secties. Natuurlijk worden fractionele berekeningsresultaten altijd afgerond op het volgende gehele getal.
1 De algemene volgorde van het uitvoeren van thermische berekeningen
-
BIJ
in overeenstemming met paragraaf 4 van deze handleiding
bepaal het type gebouw en de omstandigheden, volgens
die moet worden geteld Rovertr. -
DefiniërenRovertr:
-
Aan
formule (5), als het gebouw wordt berekend
voor hygiënisch en hygiënisch en comfortabel
conditie; -
Aan
formule (5a) en tabel. 2 als de berekening zou moeten
worden uitgevoerd op basis van energiebesparende voorwaarden.
-
Componeren
totale weerstand vergelijking:
omsluitende structuur met één
onbekend door formule (4) en gelijk aan
zijn Rovertr. -
Berekenen
onbekende dikte van de isolatielaag
en bepaal de totale dikte van de constructie.
Daarbij moet rekening worden gehouden met typische
buitenwanddiktes:
-
dikte
bakstenen muren moeten een veelvoud zijn
steenmaat (380, 510, 640, 770 mm); -
dikte
buitenmuurpanelen worden geaccepteerd!
250, 300 of 350 mm; -
dikte
sandwichpanelen worden geaccepteerd
gelijk aan 50, 80 of 100 mm.
Een voorbeeld van het berekenen van een externe drielaagse wand zonder luchtspleet
Om het berekenen van de vereiste parameters gemakkelijker te maken, kunt u de wandverwarmingscalculator gebruiken. Het is verplicht om bepaalde criteria in te hameren die van invloed zijn op het eindresultaat. Het programma helpt om snel en zonder lang begrip van wiskundige formules het gewenste resultaat te krijgen.
Volgens de hierboven beschreven documenten is het nodig om specifieke indicatoren voor het geselecteerde huis te vinden. De eerste is om de klimatologische omstandigheden van de nederzetting te achterhalen, evenals het klimaat van de kamer. Vervolgens worden de lagen van de muur berekend, die zich allemaal in het gebouw bevinden. Hierbij wordt ook rekening gehouden met de in de woning aanwezige pleisterlaag, gipsplaat en isolatiematerialen. Ook de dikte van gasbeton of ander materiaal waaruit de constructie is gemaakt.
De thermische geleidbaarheid van elk van deze wandlagen.De indicatoren worden door de fabrikanten van elk materiaal op de verpakking aangegeven. Als resultaat berekent het programma de nodige indicatoren volgens de nodige formules.
Om het berekenen van de vereiste parameters gemakkelijker te maken, kunt u de wandverwarmingscalculator gebruiken.
Berekening van ketelvermogen en warmteverlies.
Nadat u alle benodigde indicatoren hebt verzameld, gaat u verder met de berekening. Het eindresultaat geeft de hoeveelheid verbruikte warmte aan en helpt u bij het kiezen van een ketel. Bij het berekenen van warmteverlies worden 2 grootheden als uitgangspunt genomen:
- Temperatuurverschil buiten en binnen het gebouw (ΔT);
- Hittewerende eigenschappen van huisvoorwerpen (R);
Laten we, om het warmteverbruik te bepalen, kennis maken met de indicatoren van de warmteoverdrachtsweerstand van sommige materialen
Tabel 1. Hittewerende eigenschappen van muren
Wandmateriaal en dikte: | Warmteoverdracht weerstand: |
Stenen muur dikte van 3 stenen (79 centimeter) dikte 2,5 stenen (67 centimeter) dikte van 2 stenen (54 centimeter) dikte van 1 steen (25 centimeter) | 0.592 0.502 0.405 0.187 |
Blokhut Ø 25 Ø 20 | 0.550 0.440 |
Blokhut Dikte 20cm. Dikte 10cm. | 0.806 0.353 |
frame muur (board + minerale wol + board) 20 cm. | 0.703 |
Schuimbeton muur 20cm 30cm | 0.476 0.709 |
Gips (2-3 cm) | 0.035 |
Plafond | 1.43 |
houten vloeren | 1.85 |
Dubbele houten deuren | 0.21 |
De gegevens in de tabel zijn aangegeven met een temperatuurverschil van 50 ° (op straat -30 °, en in de kamer + 20 °)
Tabel 2. Thermische kosten van ramen
raamtype: | RT | q. di/ | Q. W |
Conventioneel raam met dubbele beglazing | 0.37 | 135 | 216 |
Dubbel glas (glasdikte 4 mm) 4-16-4 4-Ar16-4 4-16-4K 4-Ar16-4К | 0.32 0.34 0.53 0.59 | 156 147 94 85 | 250 235 151 136 |
Dubbel glas 4-6-4-6-4 4-Ar6-4-Ar6-4 4-6-4-6-4K 4-Ar6-4-Ar6-4К 4-8-4-8-4 4-Ar8-4-Ar8-4 4-8-4-8-4K 4-Ar8-4-Ar8-4K 4-10-4-10-4 4-Ar10-4-Ar10-4 4-10-4-10-4K 4-Ar10-4-Ar10-4К 4-12-4-12-4 4-Ar12-4-Ar12-4 4-12-4-12-4K 4-Ar12-4-Ar12-4K 4-16-4-16-4 4-Ar16-4-Ar16-4 4-16-4-16-4K 4-Ar16-4-Ar16-4К | 0.42 0.44 0.53 0.60 0.45 0.47 0.55 0.67 0.47 0.49 0.58 0.65 0.49 0.52 0.61 0.68 0.52 0.55 0.65 0.72 | 119 114 94 83 111 106 91 81 106 102 86 77 102 96 82 73 96 91 77 69 | 190 182 151 133 178 170 146 131 170 163 138 123 163 154 131 117 154 146 123 111 |
RT is de warmteoverdrachtsweerstand;
- W / m ^ 2 - de hoeveelheid warmte die per vierkante meter wordt verbruikt. m. ramen;
even getallen geven luchtruim aan in mm;
Ar - de opening in het raam met dubbele beglazing is gevuld met argon;
K - het raam heeft een externe thermische coating.
Met de beschikbare standaardgegevens over de hittewerende eigenschappen van materialen en het bepalen van het temperatuurverschil is het eenvoudig om warmteverliezen te berekenen. Bijvoorbeeld:
Buiten - 20 ° C., en binnen + 20 ° C. De wanden zijn opgetrokken uit boomstammen met een diameter van 25 cm. In dit geval
R = 0,550 °С m2/W. Warmteverbruik zal gelijk zijn aan 40/0.550=73 W/m2
Nu kun je beginnen met het kiezen van een warmtebron. Er zijn verschillende soorten ketels:
- Elektrische boilers;
- gasboilers
- Verwarmingstoestellen op vaste en vloeibare brandstof
- Hybride (elektrisch en vaste brandstof)
Voordat je een cv-ketel aanschaft, moet je weten hoeveel stroom er nodig is om een gunstige temperatuur in huis te behouden. Er zijn twee manieren om dit te bepalen:
- Berekening van het vermogen per ruimte.
Volgens statistieken wordt aangenomen dat 1 kW warmte-energie nodig is om 10 m2 te verwarmen. De formule is van toepassing wanneer de plafondhoogte niet meer is dan 2,8 m en de woning matig geïsoleerd is. Tel de oppervlakte van alle kamers op.
We krijgen dat W = S × Wsp / 10, waarbij W het vermogen van de warmtegenerator is, S de totale oppervlakte van het gebouw is en Wsp het specifieke vermogen is, dat in elke klimaatzone anders is. In de zuidelijke regio's is dit 0,7-0,9 kW, in de centrale regio's 1-1,5 kW en in het noorden van 1,5 kW tot 2 kW. Laten we zeggen dat een ketel in een huis met een oppervlakte van 150 m², die zich op de middelste breedtegraden bevindt, een vermogen van 18-20 kW zou moeten hebben. Als de plafonds hoger zijn dan de standaard 2,7m, bijvoorbeeld 3m, in dit geval 3÷2,7×20=23 (naar boven afronden)
- Berekening van het vermogen door het volume van de gebouwen.
Dit type berekening kan worden gedaan door de bouwvoorschriften na te leven. In SNiP wordt de berekening van het verwarmingsvermogen in het appartement voorgeschreven. Voor een bakstenen huis is 1 m3 goed voor 34 W en in een paneelhuis - 41 W. Het woonvolume wordt bepaald door de oppervlakte te vermenigvuldigen met de hoogte van het plafond. Het appartementsoppervlak is bijvoorbeeld 72 m² en de plafondhoogte is 2,8 m. Het volume wordt 201,6 m3. Dus voor een appartement in een bakstenen huis is het ketelvermogen 6,85 kW en 8,26 kW in een paneelhuis. Bewerken is mogelijk in de volgende gevallen:
- Bij 0,7, wanneer er een onverwarmd appartement een verdieping hoger of lager is;
- Bij 0,9 als uw appartement op de eerste of laatste verdieping is;
- Correctie wordt uitgevoerd in de aanwezigheid van één buitenmuur met 1,1, twee - met 1,2.
Hoe de huidige verwarmingskosten te verlagen?
Regeling van centrale verwarming van een flatgebouw
Gezien de steeds hogere tarieven voor huisvesting en gemeentelijke diensten voor warmtevoorziening, wordt de kwestie van het verlagen van deze kosten elk jaar relevanter. Het probleem van het verlagen van de kosten ligt in de specifieke kenmerken van de werking van een gecentraliseerd systeem.
Hoe de betaling voor verwarming verlagen en tegelijkertijd zorgen voor het juiste niveau van verwarming van het pand? Allereerst moet u leren dat de gebruikelijke effectieve manieren om warmteverliezen te verminderen niet werken voor stadsverwarming. Die. als de gevel van het huis geïsoleerd was, werden de raamconstructies vervangen door nieuwe - het bedrag van de betaling blijft hetzelfde.
De enige manier om de verwarmingskosten te verlagen, is door individuele installatie te installeren warmtemeters. U kunt echter de volgende problemen tegenkomen:
- Een groot aantal thermische stijgleidingen in het appartement. Momenteel variëren de gemiddelde kosten van het installeren van een verwarmingsmeter van 18 tot 25 duizend roebel.Om de verwarmingskosten voor een afzonderlijk apparaat te berekenen, moeten ze op elke stijgleiding worden geïnstalleerd;
- Moeite met het verkrijgen van toestemming voor het plaatsen van een meter. Om dit te doen, is het noodzakelijk om technische voorwaarden te verkrijgen en op basis daarvan het optimale model van het apparaat te selecteren;
- Om tijdig te betalen voor warmtelevering volgens een individuele meter, is het noodzakelijk om deze periodiek ter verificatie op te sturen. Om dit te doen, wordt de ontmanteling en daaropvolgende installatie van het apparaat uitgevoerd dat de verificatie heeft doorstaan. Dit brengt ook extra kosten met zich mee.
Het werkingsprincipe van een gewone huismeter
Maar ondanks deze factoren zal de installatie van een warmtemeter uiteindelijk leiden tot een aanzienlijke verlaging van de betaling voor warmteleveringsdiensten. Als het huis een schema heeft met meerdere verwarmingsbuizen die door elk appartement gaan, kunt u een gemeenschappelijke huismeter installeren. In dit geval zal de kostenreductie niet zo groot zijn.
Bij het berekenen van de betaling voor verwarming volgens een gewone huismeter wordt niet de hoeveelheid ontvangen warmte in aanmerking genomen, maar het verschil tussen deze en in de retourleiding van het systeem. Dit is de meest acceptabele en open manier om de uiteindelijke kosten van de service te bepalen. Door het optimale model van het apparaat te kiezen, kunt u bovendien het verwarmingssysteem van het huis verder verbeteren volgens de volgende indicatoren:
- Het vermogen om de hoeveelheid warmte-energie die in het gebouw wordt verbruikt te regelen, afhankelijk van externe factoren - de temperatuur buiten;
- Een transparante manier om de betaling voor verwarming te berekenen. In dit geval wordt het totale bedrag echter verdeeld over alle appartementen in het huis, afhankelijk van hun gebied, en niet op basis van de hoeveelheid thermische energie die naar elke kamer kwam.
Bovendien kunnen alleen vertegenwoordigers van de beheermaatschappij het onderhoud en de configuratie van de gemeenschappelijke huismeter regelen. Bewoners hebben echter het recht om alle benodigde rapportages te eisen voor het afstemmen van voltooide en opgebouwde energierekeningen voor warmtelevering.
Naast het installeren van een warmtemeter, is het noodzakelijk om een moderne mengeenheid te installeren om de mate van verwarming van de koelvloeistof in het verwarmingssysteem van het huis te regelen.
Een voorbeeld van een warmtetechnische berekening
We berekenen een woongebouw in de 1e klimaatregio (Rusland), subregio 1B. Alle gegevens zijn overgenomen uit tabel 1 van SNiP 23-01-99. De koudste temperatuur waargenomen gedurende vijf dagen met een beveiliging van 0,92 is tn = -22⁰С.
Conform SNiP duurt de stookperiode (zop) 148 dagen. De gemiddelde temperatuur tijdens de stookperiode bij de gemiddelde dagelijkse luchttemperatuur in de straat is 8⁰ - tot = -2,3⁰. De temperatuur buiten tijdens het stookseizoen is tht = -4.4⁰.
Warmteverlies van het huis is het belangrijkste moment in de ontwerpfase. De keuze van bouwmaterialen en isolatie hangt ook af van de resultaten van de berekening. Er zijn geen nulverliezen, maar u moet ernaar streven om ervoor te zorgen dat ze zo doelmatig mogelijk zijn.
Als externe isolatie werd minerale wol gebruikt, 5 cm dik. De waarde van Kt voor haar is 0,04 W / m x C. Het aantal raamopeningen in het huis is 15 stuks. 2,5 m² elk.
Warmteverlies door muren
Allereerst is het noodzakelijk om de thermische weerstand van zowel de keramische wand als de isolatie te bepalen. In het eerste geval R1 \u003d 0,5: 0,16 \u003d 3,125 vierkante meter. m x C/B. In de tweede - R2 \u003d 0,05: 0,04 \u003d 1,25 vierkante meter. m x C/B.In het algemeen geldt voor een verticale gebouwschil: R = R1 + R2 = 3,125 + 1,25 = 4,375 vierkante meter. m x C/B.
Omdat warmteverliezen recht evenredig zijn met het oppervlak van de gebouwschil, berekenen we het oppervlak van de muren:
A \u003d 10 x 4 x 7 - 15 x 2,5 \u003d 242,5 m²
Nu kun je het warmteverlies door de muren bepalen:
Qс \u003d (242.5: 4.375) x (22 - (-22)) \u003d 2438.9 W.
Warmteverliezen door horizontale omhullende constructies worden op een vergelijkbare manier berekend. Tot slot worden alle resultaten samengevat.
Als er een kelder is, zal het warmteverlies door de fundering en de vloer minder zijn, omdat de temperatuur van de grond, en niet de buitenlucht, bij de berekening wordt betrokken.
Indien de kelder onder de vloer van de eerste verdieping wordt verwarmd, mag de vloer niet worden geïsoleerd. Het is nog steeds beter om de wanden van de kelder te omhullen met isolatie, zodat de warmte niet de grond ingaat.
Bepaling van verliezen door ventilatie
Om de berekening te vereenvoudigen, houden ze geen rekening met de dikte van de muren, maar bepalen ze eenvoudig het luchtvolume binnenin:
V \u003d 10x10x7 \u003d 700 mᶾ.
Met de luchtwisselkoers Kv = 2 is het warmteverlies:
Qv \u003d (700 x 2): 3600) x 1.2047 x 1005 x (22 - (-22)) \u003d 20 776 W.
Als Kv = 1:
Qv \u003d (700 x 1): 3600) x 1.2047 x 1005 x (22 - (-22)) \u003d 10 358 W.
Efficiënte ventilatie van woongebouwen wordt verzorgd door roterende en platenwarmtewisselaars. De efficiëntie van de eerste is hoger, deze bereikt 90%.
Bepaling van de leidingdiameter
Om uiteindelijk de diameter en dikte van de verwarmingsbuizen te bepalen, moet nog het probleem van warmteverlies worden besproken.
De maximale hoeveelheid warmte verlaat de kamer via de muren - tot 40%, via de ramen - 15%, de vloer - 10%, al het andere via het plafond / dak. Het appartement kenmerkt zich door verliezen voornamelijk door ramen en balkonmodules.
Er zijn verschillende soorten warmteverlies in verwarmde ruimtes:
- Stroomdrukverlies in een leiding.Deze parameter is recht evenredig met het product van het specifieke wrijvingsverlies in de leiding (geleverd door de fabrikant) en de totale lengte van de leiding. Maar gezien de huidige taak kunnen dergelijke verliezen worden genegeerd.
- Drukverlies op lokale leidingweerstanden - warmtekosten op fittingen en in de apparatuur. Maar gezien de omstandigheden van het probleem, een klein aantal fittingbochten en het aantal radiatoren, kunnen dergelijke verliezen worden verwaarloosd.
- Warmteverlies op basis van de ligging van het appartement. Er is nog een ander type warmtekosten, maar deze is meer gerelateerd aan de locatie van de kamer ten opzichte van de rest van het gebouw. Voor een gewoon appartement, dat zich in het midden van de woning bevindt en links/rechts/boven/beneden grenst met andere appartementen, zijn de warmteverliezen via de zijwanden, het plafond en de vloer nagenoeg gelijk aan “0”.
U kunt alleen rekening houden met de verliezen via het voorste deel van het appartement - het balkon en het centrale raam van de gemeenschappelijke ruimte. Maar deze vraag wordt gesloten door 2-3 secties toe te voegen aan elk van de radiatoren.
De waarde van de buisdiameter wordt geselecteerd op basis van het debiet van het koelmiddel en de snelheid van de circulatie ervan in de verwarmingsleiding
Bij het analyseren van de bovenstaande informatie is het vermeldenswaard dat voor de berekende snelheid van warm water in het verwarmingssysteem de tabelvormige bewegingssnelheid van waterdeeltjes ten opzichte van de buiswand in een horizontale positie van 0,3-0,7 m / s bekend is.
Om de wizard te helpen, presenteren we de zogenaamde checklist voor het uitvoeren van berekeningen voor een typische hydraulische berekening van een verwarmingssysteem:
- gegevensverzameling en berekening van het ketelvermogen;
- volume en snelheid van het koelmiddel;
- warmteverlies en leidingdiameter.
Soms is het bij het berekenen mogelijk om een voldoende grote leidingdiameter te verkrijgen om het berekende volume van de koelvloeistof te dekken.Dit probleem kan worden opgelost door de ketelcapaciteit te vergroten of een extra expansievat toe te voegen.
Op onze website is er een blok met artikelen gewijd aan de berekening van het verwarmingssysteem, we adviseren u om te lezen:
- Thermische berekening van het verwarmingssysteem: hoe de belasting van het systeem correct te berekenen?
- Berekening van waterverwarming: formules, regels, implementatievoorbeelden
- Thermische berekening van een gebouw: bijzonderheden en formules voor het uitvoeren van berekeningen + praktijkvoorbeelden
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Een eenvoudige berekening van het verwarmingssysteem voor een woonhuis wordt gepresenteerd in het volgende overzicht:
Alle subtiliteiten en algemeen aanvaarde methoden voor het berekenen van het warmteverlies van een gebouw worden hieronder weergegeven:
Een andere optie voor het berekenen van warmtelekkage in een typisch privéhuis:
Deze video vertelt over de kenmerken van de circulatie van een energiedrager voor het verwarmen van een huis:
De thermische berekening van het verwarmingssysteem is individueel van aard, het moet vakkundig en nauwkeurig worden uitgevoerd. Hoe nauwkeuriger de berekeningen worden gemaakt, hoe minder eigenaren van een landhuis tijdens het gebruik te veel hoeven te betalen.
Heb je ervaring met het uitvoeren van thermische berekening van het verwarmingssysteem? Of heb je vragen over het onderwerp? Deel uw mening en laat opmerkingen achter. Het feedbackblok bevindt zich hieronder.