Kako optimizirati troškove grijanja? Ovaj zadatak se rješava samo integriranim pristupom koji uzima u obzir sve parametre sistema, zgrada i klimatske karakteristike regije. U ovom slučaju, najvažnija komponenta je toplinsko opterećenje na grijanje: obračun satnih i godišnjih pokazatelja uključen je u sistem za izračunavanje efikasnosti sistema.

Zašto trebate znati ovaj parametar

Koji je proračun toplinskog opterećenja za grijanje? Određuje optimalnu količinu toplotne energije za svaku prostoriju i zgradu u cjelini. Varijable su moć oprema za grijanje- kotlovi, radijatori i cjevovodi. Takođe uzeto u obzir toplotnih gubitaka kod kuce.

Savršeno toplotna snaga sistem grijanja mora nadoknaditi sve gubitke toplote i istovremeno održavati ugodan nivo temperature. Stoga, prije izračunavanja godišnjeg opterećenja grijanja, morate odrediti glavne faktore koji na njega utiču:

• Karakteristike konstruktivnih elemenata kuće. Spoljni zidovi, prozori, vrata, ventilacioni sistem utiču na nivo toplotnih gubitaka;
• Dimenzije kuće. Logično je pretpostaviti da šta više prostora- što intenzivnije treba da radi sistem grejanja. Važan faktor u tome nije samo ukupni volumen svake sobe, već i površina vanjskih zidova i prozorskih konstrukcija;
• Klima u regionu. Uz relativno male padove vanjske temperature, potrebna je mala količina energije za kompenzaciju toplinskih gubitaka. One. maksimalno satno opterećenje grejanja direktno zavisi od stepena smanjenja temperature u određenom vremenskom periodu i prosečne godišnje vrednosti za grejne sezone.

Uzimajući u obzir ove faktore, sastavlja se optimalni termički način rada sistema grijanja. Sumirajući sve navedeno, možemo reći da je određivanje toplinskog opterećenja na grijanje neophodno za smanjenje potrošnje energije i održavanje optimalnog nivoa grijanja u prostorijama kuće.

Da biste izračunali optimalno opterećenje grijanja na osnovu agregiranih pokazatelja, morate znati tačan volumen zgrade. Važno je zapamtiti da je ova tehnika razvijena za velike konstrukcije, tako da će greška u proračunu biti velika.

Izbor metode obračuna

Prije izračuna opterećenja grijanja prema uvećanim pokazateljima ili s većom preciznošću, potrebno je saznati preporučene temperaturne uvjete za stambenu zgradu.

Prilikom izračunavanja karakteristika grijanja, morate se voditi normama SanPiN 2.1.2.2645-10. Na osnovu podataka u tabeli, u svakoj prostoriji kuće potrebno je osigurati optimalan temperaturni režim grijanja.

Metode pomoću kojih se vrši proračun satnog opterećenja grijanja mogu imati različite stupnjeve točnosti. U nekim slučajevima preporučuje se korištenje prilično složenih proračuna, zbog čega će greška biti minimalna. Ako optimizacija troškova energije nije prioritet u projektiranju grijanja, mogu se koristiti manje precizne sheme.

Prilikom izračunavanja satnog opterećenja grijanja mora se uzeti u obzir dnevna promjena vanjske temperature. Da biste poboljšali tačnost proračuna, morate znati specifikacije zgrada.

Jednostavni načini za izračunavanje toplotnog opterećenja

Bilo koji proračun toplinskog opterećenja je potreban za optimizaciju parametara sistema grijanja ili poboljšanje karakteristike toplotne izolacije kod kuce. Nakon njegovog izvršenja, određene načine regulacija toplotnog opterećenja grijanja. Razmotrite metode koje se lako koriste za izračunavanje ovog parametra sistema grijanja.

Ovisnost snage grijanja o površini

Za dom sa standardne veličine prostorije, visine stropa i dobre toplinske izolacije, možete primijeniti poznati omjer površine prostorije prema potrebnoj toplinskoj snazi. U ovom slučaju, 10 m² će morati proizvesti 1 kW topline. Da biste dobili rezultat, morate primijeniti faktor korekcije ovisno o klimatskoj zoni.

Pretpostavimo da se kuća nalazi u moskovskoj regiji. Ukupna površina mu je 150 m². U ovom slučaju, satno toplinsko opterećenje za grijanje će biti jednako:

15 * 1 = 15 kW / sat

Glavni nedostatak ove metode je velika greška. Proračun ne uzima u obzir promjene vremenskih faktora, kao ni karakteristike zgrade - otpornost na prijenos topline zidova, prozora. Stoga se ne preporučuje njegovo korištenje u praksi.

Zbirni proračun toplinskog opterećenja zgrade

Prošireni proračun opterećenja grijanja karakteriziraju precizniji rezultati. Prvobitno je korišten za preliminarni proračun ovaj parametar ako ga je nemoguće odrediti tačne karakteristike zgrada. Opća formula za određivanje toplinskog opterećenja za grijanje prikazano je u nastavku:

Gdje q °- specifično termička karakteristika zgrade. Vrijednosti se moraju uzeti iz odgovarajuće tabele, a- gore navedeni faktor korekcije, Vn- spoljni volumen zgrade, m³, TVn i Tnro- vrijednosti temperature u kući i van nje.

Pretpostavimo da želite da izračunate maksimum satno opterećenje za grijanje u kući zapremine 480 m³ duž vanjskih zidova (površine 160 m², dvospratna kuća). U ovom slučaju, toplinska karakteristika će biti jednaka 0,49 W / m³ * C. Korekcioni faktor a = 1 (za oblast Moskve). Optimalna temperatura unutar stana (Tvn) treba biti + 22 ° C. Vanjska temperatura biće -15°C. Koristimo formulu za izračunavanje satnog opterećenja grijanja:

Q = 0,49 * 1 * 480 (22 + 15) = 9,408 kW

U poređenju sa prethodnim proračunom, rezultujuća vrednost je manja. Međutim, uzima u obzir važne faktore - temperaturu unutar prostorije, van, ukupnu zapreminu zgrade. Slični proračuni se mogu napraviti za svaku prostoriju. Metoda izračunavanja opterećenja grijanja prema uvećanim pokazateljima omogućava određivanje optimalne snage za svaki radijator u zasebnoj prostoriji. Za precizniji izračun, morate znati prosjek vrijednosti temperature za određenu regiju.

Ova metoda proračuna može se koristiti za izračunavanje toplotnog opterećenja po satu za grijanje. Međutim, dobijeni rezultati neće dati optimalno tačnu vrijednost toplinskih gubitaka zgrade.

Precizni proračuni toplotnog opterećenja

Ali ipak, ovaj proračun optimalnog toplinskog opterećenja za grijanje ne daje potrebnu točnost proračuna. Ne uzima u obzir najvažniji parametar- karakteristike građenja. Glavna je otpornost na prijenos topline; materijal proizvodnje pojedinačni elementi kuće - zidovi, prozori, strop i pod. Oni su ti koji određuju stepen očuvanja toplotne energije primljene od nosača toplote sistema grijanja.

Šta je otpor prenosa toplote ( R)? Ovo je recipročna vrijednost toplinske provodljivosti ( λ ) - sposobnost prenosa strukture materijala toplotnu energiju... One. kako više vrijednosti toplinska provodljivost - veći je gubitak topline. Za izračunavanje godišnjeg opterećenja grijanja ne možete koristiti ovu vrijednost, jer ne uzima u obzir debljinu materijala ( d). Stoga stručnjaci koriste parametar otpora prijenosa topline, koji se izračunava pomoću sljedeće formule:

Proračun za zidove i prozore

Postoje normalizirane vrijednosti otpora prijenosa topline zidova, koje direktno zavise od regije u kojoj se kuća nalazi.

Za razliku od proračuna agregiranog grijanja, prvo morate izračunati otpor prijenosa topline za vanjske zidove, prozore, prizemlje i potkrovlje. Uzmimo sljedeće karakteristike kuće kao osnovu:

• Površina zida - 280 m²... Uključuje prozore - 40 m²;
• zidni materijal - čvrsta cigla (λ = 0,56). Debljina spoljnog zida - 0,36 m... Na osnovu toga izračunavamo otpor TV prenosa - R = 0,36 / 0,56 = 0,64 m2 * S / W;
• Za poboljšanje termoizolaciona svojstva Instaliran je vanjska izolacija- debljina ekspandiranog polistirena 100 mm... Za njega λ = 0,036... Odnosno R = 0,1 / 0,036 = 2,72 m2 * C / W;
• Ukupna vrijednost R za vanjske zidove je 0,64+2,72= 3,36 što je vrlo dobar pokazatelj toplinske izolacije kuće;
• Otpor na prenos toplote prozora - 0,75 m² * S / W(dvostruko ostakljenje sa argonskim punjenjem).

U stvari, gubici toplote kroz zidove će biti:

(1 / 3,36) * 240 + (1 / 0,75) * 40 = 124 W pri temperaturnoj razlici od 1 °C

Temperaturne indikatore uzimamo iste kao i za zbirni proračun grijanja + 22 ° C u zatvorenom prostoru i -15 ° C na otvorenom. Daljnji proračun se mora izvršiti prema sljedećoj formuli:

124 * (22 + 15) = 4,96 kWh

Proračun ventilacije

Zatim je potrebno izračunati gubitke ventilacije. Ukupna zapremina vazduha u zgradi je 480 m³. Štaviše, njegova gustina je približno jednaka 1,24 kg / m³. One. njegova masa je 595 kg. U prosjeku, zrak se obnavlja pet puta dnevno (24 sata). U ovom slučaju, da biste izračunali maksimalno satno opterećenje za grijanje, morate izračunati gubitke topline za ventilaciju:

(480 * 40 * 5) / 24 = 4000 kJ ili 1,11 kW / sat

Sumirajući sve dobijene pokazatelje, možete pronaći ukupan gubitak topline kuće:

4,96 + 1,11 = 6,07 kWh

Na taj način se određuje tačno maksimalno opterećenje grijanja. Rezultirajuća vrijednost direktno ovisi o vanjskoj temperaturi. Stoga je za izračunavanje godišnjeg opterećenja sistema grijanja potrebno uzeti u obzir promjenu vremenskim uvjetima... Ako prosječna temperatura tokom sezone grijanja je -7 ° C, tada će ukupno opterećenje grijanja biti jednako:

(124 * (22 + 7) + ((480 * (22 + 7) * 5) / 24)) / 3600) * 24 * 150 (dani grejne sezone) = 15843 kW

Promjenom vrijednosti temperature možete napraviti tačan proračun toplinskog opterećenja za bilo koji sistem grijanja.

Dobijenim rezultatima potrebno je dodati vrijednost toplinskih gubitaka kroz krov i pod. To se može učiniti s faktorom korekcije od 1,2 - 6,07 * 1,2 = 7,3 kWh.

Rezultirajuća vrijednost ukazuje na stvarne troškove nosioca energije tokom rada sistema. Postoji nekoliko načina za regulaciju opterećenja grijanja. Najefikasniji od njih je smanjenje temperature u prostorijama u kojima nema stalnog prisustva stanara. To se može učiniti pomoću termostata i ugrađeni senzori temperaturu. Ali u isto vrijeme, zgrada mora biti instalirana dvocevni sistem grijanje.

Da biste izračunali tačnu vrijednost gubitka topline, možete koristiti specijalizirani softver Valtec. Video materijal pokazuje primjer rada s njim.

Naredba Ministarstva regionalnog razvoja Ruske Federacije od 28. decembra 2009. N 610
"O davanju saglasnosti na Pravila za uspostavljanje i promjenu (reviziju) toplotnih opterećenja"

U skladu sa stavom 2. Uredbe Vlade Ruska Federacija od 14. februara 2009. N 121 "O izmjenama i dopunama Uredbe Vlade Ruske Federacije od 26. februara 2004. N 109" (Sabrani zakoni Ruske Federacije, 2009., N 8, čl. 982) Naređujem:

1. Da odobri dogovoreno sa Ministarstvom za ekonomski razvoj Ruske Federacije, Ministarstvom energetike Ruske Federacije i Federalna služba prema tarifama Pravila za utvrđivanje i promjenu (reviziju) toplinskih opterećenja.

2. Kontrola izvršenja ovog naloga povjerava se zamjeniku ministra regionalnog razvoja Ruske Federacije S.I. Kruglik.

I o tome. Ministre

V.A. Tokarev

Vlada Ruske Federacije identifikovala je dvije opcije za određivanje reguliranih tarifa (cijena) za toplotnu energiju (snagu) - jednostopne i dvostopne tarife. Prvi uključuje puni trošak 1 gigakalorija isporučene topline. Drugi je stopa plaćanja za potrošene resurse na osnovu plaćanja za 1 gigakaloriju energije i stopa plaćanja za kapacitet po osnovu plaćanja za 1 gigakaloriju po satu toplotnog opterećenja (određena u ugovoru o snabdijevanju energijom).

Izrađena su pravila za utvrđivanje i promjenu toplinskih opterećenja. Koriste se za izračunavanje troškova korištenja električne energije prema ugovoru o snabdijevanju energijom.

Vrijednosti toplinskih opterećenja su fiksne u ugovorima o snabdijevanju električnom energijom. Za to potrošači podnose zahtjeve energetskoj organizaciji.

Energetska organizacija koja je pripremila predloge za utvrđivanje dvostepene tarife dužna je da u roku od 45 dana obavesti sve potrošače u ugovorima sa kojima nema podataka o toplotnom opterećenju o potrebi podnošenja zahteva.

Ako se prijave ne pošalju u ovom roku, elektroenergetska organizacija ima pravo samostalno odrediti termička opterećenja na osnovu dostupnih podataka.

Toplotna opterećenja se postavljaju za svaki objekat posebno prema vrsti potrošnje topline i nosaču topline.

Toplotna opterećenja se mogu mijenjati zbog organizacionih i tehničke delatnosti... Među njima - remont zgrade, rekonstrukcija unutrašnjeg prostora inženjerske komunikacije, konstruktivne promjene u termičkoj zaštiti. Za reviziju toplotnih opterećenja potrošači moraju podnijeti zahtjeve najkasnije do 1. marta tekuće godine.

Promjena vrijednosti toplotnih opterećenja stupa na snagu od 1. januara godine koja slijedi nakon podnošenja zahtjeva.

Organizacija za opskrbu električnom energijom ima pravo instalirati opremu za ograničavanje potrošnje toplotne energije („zadane vrijednosti“).

Naredba Ministarstva regionalnog razvoja Ruske Federacije od 28. decembra 2009. N 610 "O odobravanju pravila za utvrđivanje i promjenu (reviziju) toplotnih opterećenja"

Registarski N 16604

Ova naredba stupa na snagu 10 dana od dana zvaničnog objavljivanja.

On početna faza Projektuje se uređenje sistema za snabdevanje toplotom nekog od objekata nekretnina grejna konstrukcija i odgovarajuće proračune. Neophodno je izračunati toplinska opterećenja kako bi se saznale količine goriva i topline potrebne za grijanje zgrade. Ovi podaci su potrebni za određivanje kupovine moderne opreme za grijanje.

Toplotna opterećenja sistema za snabdevanje toplotom

Pojam toplinskog opterećenja određuje količinu topline koju odaju grijači uređaji instalirani u stambenoj zgradi ili na objektu druge namjene. Prije ugradnje opreme, ovaj proračun se vrši kako bi se izbjegli nepotrebni finansijski troškovi i drugi problemi koji mogu nastati tokom rada sistema grijanja.

Poznavajući osnovne radne parametre dizajna opskrbe toplinom, moguće je organizirati efikasno funkcioniranje uređaja za grijanje. Proračun doprinosi realizaciji zadataka sa kojima se suočava sistem grijanja i usklađenosti njegovih elemenata s normama i zahtjevima propisanim u SNiP-u.

Prilikom izračunavanja toplinskog opterećenja za grijanje, čak i najmanja greška može dovesti do veliki problemi, jer na osnovu dobijenih podataka lokalni stambeno-komunalni odjel odobrava limite i druge rashodne parametre, koji će postati osnova za utvrđivanje cijene usluga.

Ukupno toplotno opterećenje modernog sistema grijanja uključuje nekoliko osnovnih parametara:

• opterećenje na strukturi opskrbe toplinom;
• opterećenje na sistemu podnog grijanja, ako se planira ugraditi u kuću;
• opterećenje sistema prirodnog i/ili prisilna ventilacija;
• opterećenje sistema za opskrbu toplom vodom;
• opterećenje vezano za različite tehnološke potrebe.

Karakteristike objekta za proračun toplinskih opterećenja

Ispravno izračunato toplinsko opterećenje za grijanje može se odrediti pod uvjetom da će se u procesu proračuna uzeti u obzir apsolutno sve, čak i najmanje nijanse.

Lista detalja i parametara je prilično opsežna:

• namjenu i vrstu imovine... Za izračun je važno znati koja će se zgrada grijati - stambena ili nestambena zgrada, stan (pročitajte i: ""). Stopa opterećenja koju određuju kompanije koje isporučuju toplinu, a shodno tome i trošak opskrbe toplinom, ovisi o vrsti konstrukcije;
• arhitektonske karakteristike ... Dimenzije takvih vanjske ograde poput zidova, krova, podovi i dimenzije otvora prozora, vrata i balkona. Broj spratova zgrade, kao i prisustvo podruma, potkrovlja i njihove inherentne karakteristike se smatraju važnim;
• norma temperaturni režim za svaku sobu u kući... To znači temperaturu za ugodan boravak ljudi u dnevnoj sobi ili dijelu upravne zgrade (čitaj: "");
• karakteristike dizajna vanjskih ograda, uključujući debljinu i vrstu građevinskog materijala, prisutnost izolacijskog sloja i proizvode koji se za to koriste;
• namjene prostorija... Ova karakteristika je posebno važna za industrijske zgrade, u kojoj je za svaku radionicu ili gradilište potrebno stvoriti određene uslove u pogledu obezbjeđivanja temperaturnog režima;
• prisustvo posebnih prostorija i njihove karakteristike. To se, na primjer, odnosi na bazene, staklenike, kupke itd .;
• stopa održavanja... Prisustvo / odsustvo opskrbe toplom vodom, daljinsko grijanje, sistemi klimatizacije i drugo;
• broj bodova za unos zagrijane rashladne tekućine... Što ih je više, to je veće toplinsko opterećenje na cijelu konstrukciju grijanja;
• broj ljudi u zgradi ili koji žive u kući... Vlažnost i temperatura direktno ovise o ovoj vrijednosti, koje se uzimaju u obzir u formuli za izračunavanje toplinskog opterećenja;
• druge karakteristike objekta... Ako ovo industrijska zgrada, onda mogu biti, broj radnih dana u toku kalendarske godine, broj radnika u smjeni. Za privatnu kuću uzimaju u obzir koliko ljudi živi u njoj, koliko soba, kupatila itd.

Proračun toplotnog opterećenja

Proračun toplotnog opterećenja zgrade u odnosu na grijanje vrši se u fazi kada se projektira objekt bilo koje namjene. To je potrebno kako bi se spriječila nepotrebna potrošnja i odabrala odgovarajuća oprema za grijanje.

Prilikom izvođenja proračuna uzimaju se u obzir norme i standardi, kao i GOST, TKP, SNB.

Prilikom određivanja vrijednosti toplotne snage u obzir se uzimaju brojni faktori:

Proračun toplinskih opterećenja zgrade sa određenim stepenom sigurnosti je neophodan kako bi se spriječili nepotrebni financijski troškovi u budućnosti.

Najveća potreba za takvim radnjama je važna pri uređenju opskrbe toplinom seoska vikendica... U takvoj imovini ugradnja dodatne opreme i drugih elemenata grijaće konstrukcije bit će nevjerojatno skupa.

Značajke proračuna toplinskih opterećenja

Izračunate vrijednosti temperature i vlažnosti zraka u prostorijama i koeficijenti prolaza topline mogu se naći u posebnoj literaturi ili od tehnička dokumentacija, koje proizvođači pričvršćuju na svoje proizvode, uključujući jedinice za grijanje.

Standardna metodologija za proračun toplinskog opterećenja zgrade kako bi se osiguralo da je efikasno grijanje uključuje sekvencijalno određivanje maksimalnog toplotnog toka iz uređaja za grijanje (radijatori grijanja), maksimalni protok toplotne energije po satu (čitaj: ""). Takođe morate znati ukupan trošak toplinska snaga za određeni vremenski period, na primjer, tokom sezone grijanja.

Proračun toplinskog opterećenja, koji uzima u obzir površinu uređaja uključenih u izmjenu topline, koristi se za različite objekte nekretnina. Ova verzija proračuna omogućava vam da što tačnije izračunate parametre sistema, koji će omogućiti efikasno grijanje, kao i da izvršite energetski pregled kuća i zgrada. to savršen način odrediti parametre rezervnog toplotnog napajanja industrijskog objekta, što podrazumijeva smanjenje temperature u neradno vrijeme.

Metode proračuna toplotnog opterećenja

Do danas se proračun toplinskih opterećenja provodi pomoću nekoliko glavnih metoda, uključujući:

• proračun toplinskih gubitaka korištenjem agregirani pokazatelji;
• utvrđivanje prijenosa topline opreme za grijanje i ventilaciju instalirane u zgradi;
• izračunavanje vrijednosti uzimajući u obzir različite elemente ogradnih konstrukcija, kao i dodatne gubitke povezane s grijanjem zraka.

Proračun agregiranog toplotnog opterećenja

Zbirni proračun toplotnog opterećenja zgrade koristi se u slučajevima kada nema dovoljno podataka o projektovanom objektu ili traženi podaci ne odgovaraju stvarnim karakteristikama.

Za izvođenje takvih proračuna grijanja koristi se jednostavna formula:

Qmax od = ΑhVhq0h (tv-tn.r.) H10-6, gdje je:

• α je faktor korekcije koji uzima u obzir klimatske karakteristike određene regije u kojoj se zgrada gradi (koristi se kada projektovana temperatura razlikuje se od 30 stepeni ispod nule);
• q0 - specifična karakteristika snabdijevanje toplotom, koje se bira na osnovu temperature najhladnije sedmice tokom cijele godine (tzv. "petodnevna"). Pročitajte i: "Kako se izračunava specifična karakteristika grijanja zgrade - teorija i praksa";
• V je vanjski volumen zgrade.

Na osnovu gore navedenih podataka, vrši se zbirni proračun toplotnog opterećenja.

Vrste toplotnih opterećenja za proračun

Prilikom proračuna i odabira opreme uzimaju se u obzir različita toplinska opterećenja:

1. Sezonska opterećenja vlasništvo sljedeće karakteristike:

   Karakteriziraju ih promjene u zavisnosti od vanjske temperature okoline;
   - prisutnost razlika u količini potrošnje toplotne energije u skladu sa klimatske karakteristike regija u kojoj se kuća nalazi;
   - promjena opterećenja sistema grijanja u zavisnosti od doba dana. Budući da su vanjske ograde otporne na toplinu, ovaj parametar smatra se beznačajnim;
   - potrošnja toplote ventilacioni sistem zavisno od doba dana.

2. Konstantna toplotna opterećenja... U većini objekata sistema grijanja i tople vode koriste se tokom cijele godine. Na primjer, u toploj sezoni, potrošnja toplotne energije u poređenju sa zimski period smanjiti za oko 30-35%.
3. Suva toplota ... Predstavlja termičko zračenje i konvekcijsku razmjenu topline zbog drugih sličnih uređaja. Odredite ovaj parametar koristeći temperaturu suhog termometra. Zavisi od mnogih faktora, uključujući prozore i vrata, ventilacijske sisteme, raznu opremu, razmjenu zraka zbog prisutnosti pukotina u zidovima i stropovima. Uzmite u obzir i broj ljudi prisutnih u prostoriji.
4. Latentna toplina... Nastaje kao rezultat procesa isparavanja i kondenzacije. Temperatura se određuje mokrim termometrom. U bilo kojoj prostoriji za koju je namijenjena, na razinu vlažnosti utječu:

   Broj ljudi istovremeno u prostoriji;
   - dostupnost tehnološke ili druge opreme;
   - potoci vazdušne mase prodiranje kroz pukotine i pukotine u omotaču zgrade.

Regulatori toplotnog opterećenja

Set modernih kotlova za industrijsku i kućnu upotrebu uključuje PTH (regulatore toplotnog opterećenja). Ovi uređaji (vidi sliku) su dizajnirani da održavaju snagu jedinice za grijanje na određenom nivou i ne dozvoljavaju prenapone i padove tokom njihovog rada.

RTL vam omogućava da uštedite na računima za grijanje, jer u većini slučajeva postoje određena ograničenja i ona se ne mogu prekoračiti. Ovo posebno važi za industrijska preduzeća. Činjenica je da se za prekoračenje granice toplotnog opterećenja izriču kazne.

Prilično je teško samostalno napraviti projekat i izračunati opterećenje sistema koji obezbjeđuju grijanje, ventilaciju i klimatizaciju u zgradi, stoga ovoj fazi posao, u pravilu, vjeruju stručnjaci. Istina, ako želite, možete sami izvršiti izračune.

Gav - prosječna potrošnja vruća voda.

Sveobuhvatan proračun toplotnog opterećenja

Pored teorijskog rješavanja pitanja vezanih za toplinska opterećenja, tokom projektiranja se provodi niz praktičnih mjera. Sveobuhvatna termotehnička istraživanja uključuju termografiju svih građevinskih konstrukcija, uključujući stropove, zidove, vrata, prozore. Zahvaljujući ovom radu moguće je utvrditi i evidentirati različite faktore koji utiču na gubitak toplote kuće ili industrijskog objekta.

Termovizijska dijagnostika jasno pokazuje kolika će biti stvarna temperaturna razlika kada određena količina topline prođe kroz jedan "kvadrat" površine ogradnih konstrukcija. Termografija također pomaže u određivanju

Toplotna istraživanja daju najpouzdanije podatke o toplinskim opterećenjima i toplinskim gubicima za određenu zgradu u određenom vremenskom periodu. Praktične mjere omogućavaju da se jasno pokaže ono što teorijski proračuni ne mogu pokazati - problematična područja buduće strukture.

Iz svega navedenog možemo zaključiti da su proračuni toplinskih opterećenja za opskrbu toplom vodom, grijanje i ventilaciju slični hidraulički proračun sistemi grijanja su veoma bitni i oni se svakako moraju izvesti prije početka uređenja sistema za dovod topline u vlastiti dom ili u objektu za drugu svrhu. Pravilnim pristupom radu osigurat će se nesmetano funkcioniranje grijne konstrukcije i to bez dodatnih troškova.

Video primjer izračunavanja toplinskog opterećenja na sustav grijanja zgrade:

Prvi i najveći važna prekretnica u teškom procesu organizacije grijanja bilo kojeg objekta nekretnine (bilo da je Kuća za odmor ili industrijski objekat) je kompetentna realizacija projekta i proračuna. Posebno je imperativ izračunati toplotna opterećenja na sistemu grijanja, kao i količinu topline i potrošnje goriva.

Izvođenje preliminarnih proračuna potrebno je ne samo za dobivanje cjelokupne dokumentacije za organizaciju grijanja objekta, već i za razumijevanje količine goriva i topline, te odabir jedne ili druge vrste generatora topline.

Toplotna opterećenja sistema grijanja: karakteristike, definicije

Definiciju treba shvatiti kao količinu topline koju zajednički odaju grijači uređaji instalirani u kući ili drugom objektu. Treba napomenuti da se prije ugradnje cjelokupne opreme ovaj proračun vrši kako bi se isključili nepotrebni problemi. finansijski troškovi i radi.

Proračun toplinskih opterećenja za grijanje pomoći će u organizaciji neprekidnog i efikasan rad sistemi grijanja nekretnine. Zahvaljujući ovom proračunu, moguće je brzo izvršiti apsolutno sve zadatke opskrbe toplinom, kako bi se osigurala njihova usklađenost s normama i zahtjevima SNiP-a.

Trošak greške u proračunu može biti prilično značajan. Stvar je u tome što će se, u zavisnosti od izračunatih podataka, u gradskom odeljenju za stambeno-komunalne usluge dodeljivati ​​maksimalni parametri rashoda, postavljati limiti i druge karakteristike na osnovu kojih se oni zasnivaju prilikom obračuna troškova usluga.

Ukupno toplotno opterećenje uključeno savremeni sistem grijanje se sastoji od nekoliko osnovnih parametara opterećenja:

• On zajednički sistem centralno grijanje;
• Po sistemu podno grijanje(ako postoji u kući) - topli pod;
• Sistem ventilacije (prirodni i prisilni);
• Sistem opskrbe toplom vodom;
• Za sve vrste tehnoloških potreba: bazeni, saune i drugi slični objekti.

Glavne karakteristike objekta, važne za računovodstvo pri izračunavanju toplinskog opterećenja

Najispravnije i kompetentno izračunato toplinsko opterećenje za grijanje utvrdit će se tek kada apsolutno sve, čak i najviše sitni dijelovi i parametri.

Ova lista je prilično duga i na nju možete uključiti:

• Vrsta i namjena objekata nekretnina. Stambena ili nestambena zgrada, stan ili upravna zgrada - sve je to vrlo važno za dobijanje pouzdanih podataka o toplotnom proračunu.

Također, stopa opterećenja ovisi o vrsti zgrade, koju određuju kompanije za opskrbu toplinom i, shodno tome, troškovi grijanja;

• Arhitektonski dio. Uzimaju se u obzir dimenzije svih vrsta vanjskih ograda (zidovi, podovi, krovovi), dimenzije otvora (balkoni, lođe, vrata i prozori). Važni su spratnost zgrade, prisustvo podruma, potkrovlja i njihove karakteristike;
• Temperaturni zahtjevi za svaku prostoriju u zgradi. Ovaj parametar treba shvatiti kao temperaturne režime za svaku prostoriju stambene zgrade ili zonu upravne zgrade;
• Dizajn i karakteristike vanjskih ograda, uključujući vrstu materijala, debljinu, prisustvo izolacijskih slojeva;

• Priroda namjene prostorija. U pravilu, to je svojstveno industrijskim zgradama, gdje je za radnju ili lokaciju potrebno stvoriti neke specifične toplinske uvjete i režime;
• Raspoloživost i parametri posebnih prostorija. Prisutnost istih kupatila, bazena i drugih sličnih objekata;
• Stepen Održavanje - dostupnost opskrbe toplom vodom, kao što su sistemi centralnog grijanja, ventilacije i klimatizacije;
• Ukupan broj bodova iz koje se crpi topla voda. Po ovoj osobini treba platiti Posebna pažnja, Zbog čega više broja bodova - što je veće toplinsko opterećenje na cijeli sistem grijanja u cjelini;
• Broj ljudiživi u kući ili boravi u objektu. Zahtjevi za vlagom i temperaturom ovise o tome - faktori koji su uključeni u formulu za izračunavanje toplinskog opterećenja;

• Ostali podaci. Za industrijski objekat, takvi faktori uključuju, na primjer, broj smjena, broj radnika u jednoj smjeni, kao i broj radnih dana u godini.

Što se tiče privatne kuće, morate uzeti u obzir broj ljudi koji žive, broj kupaonica, soba itd.

Proračun toplinskog opterećenja: šta je uključeno u proces

Izravno proračun grijanja vlastitim rukama vrši se čak iu fazi projektiranja seoske vikendice ili drugog objekta nekretnina - to je zbog jednostavnosti i nedostatka nepotrebnih gotovinski troškovi... Ovo uzima u obzir zahtjeve različite norme i standardi, TKP, SNB i GOST.

U toku izračunavanja toplotne snage potrebno je odrediti sljedeće faktore:

• Toplotni gubici vanjskih ograda. Uključuje željene temperaturne uslove u svakoj od prostorija;
• Snaga potrebna za zagrijavanje vode u prostoriji;
• Količina topline potrebna za zagrijavanje ventilacijskog zraka (u slučaju kada je potrebna prisilna dovodna ventilacija);
• Toplina potrebna za zagrijavanje vode u bazenu ili kadi;

• Mogući razvoji daljeg postojanja sistem grijanja... To podrazumijeva mogućnost izvođenja grijanja u potkrovlje, podrum, kao i sve vrste zgrada i proširenja;

Savjet. Toplotna opterećenja se računaju sa "maržom" kako bi se isključila mogućnost nepotrebnih finansijskih troškova. Posebno relevantno za seoska kuća, gdje će dodatno povezivanje grijaćih elemenata bez prethodne studije i pripreme biti pretjerano skupo.

Značajke proračuna toplinskog opterećenja

Kao što je ranije rečeno, projektni parametri zraka u zatvorenom prostoru odabrani su iz relevantne literature. Istovremeno, koeficijenti prijenosa topline biraju se iz istih izvora (uzimaju se u obzir i pasoški podaci jedinica za grijanje).

Tradicionalni proračun toplinskih opterećenja za grijanje zahtijeva dosljedno određivanje maksimuma toplotni tok od uređaja za grijanje (svi se zapravo nalaze u zgradi baterije za grijanje), maksimalna satna potrošnja toplotne energije, kao i ukupna potrošnja toplotne energije za određeni period, na primer, grejnu sezonu.

Gore navedene upute za proračun toplinskih opterećenja uzimajući u obzir površinu izmjene topline mogu se primijeniti na različite objekte nekretnina. Treba napomenuti da vam ova metoda omogućava da kompetentno i ispravno razvijete opravdanje za korištenje efikasnog grijanja, kao i energetski pregled kuća i zgrada.

Idealan način obračuna za rezervno grijanje industrijskog objekta, kada je predviđeno smanjenje temperature u neradno vrijeme (uzimaju se u obzir i praznici i vikendi).

Metode za određivanje toplotnog opterećenja

Toplotna opterećenja se trenutno izračunavaju na nekoliko glavnih načina:

1. Proračun toplinskih gubitaka pomoću agregiranih indikatora;
2. Definiranje parametara preko razni elementi ogradne konstrukcije, dodatni gubici za grijanje zraka;
3. Proračun prijenosa topline za svu opremu za grijanje i ventilaciju instaliranu u zgradi.

Prošireni metod za proračun opterećenja grijanja

Druga metoda za proračun opterećenja sistema grijanja je takozvana konsolidovana metoda. U pravilu se slična shema koristi u slučaju da nema informacija o projektima ili ti podaci ne odgovaraju stvarnim karakteristikama.

Za zbirni proračun toplinskog opterećenja grijanja koristi se prilično jednostavna i nekomplicirana formula:

Qmax od = Α * V * q0 * (tv-tn.r.) * 10 -6

Formula koristi sljedeće faktore: α je faktor korekcije koji uzima u obzir klimatskim uslovima u regiji u kojoj je zgrada izgrađena (koristi se u slučaju kada je projektna temperatura različita od -30C); q0 specifična karakteristika grijanja, odabrana u zavisnosti od temperature najhladnije sedmice u godini (tzv. "petodnevna"); V je vanjski volumen zgrade.

Vrste toplotnih opterećenja koje treba uzeti u obzir pri proračunu

U toku proračuna (kao i pri odabiru opreme) uzima se u obzir veliki broj najrazličitijih toplinskih opterećenja:

1. Sezonska opterećenja. U pravilu imaju sljedeće karakteristike:

• Tijekom cijele godine dolazi do promjene toplinskih opterećenja u zavisnosti od temperature zraka izvan prostorije;
• Godišnja potrošnja toplote, koja je određena meteorološkim karakteristikama regije u kojoj se objekat nalazi, za koju se računaju toplotna opterećenja;

• Promjena opterećenja na sistemu grijanja u zavisnosti od doba dana. Zbog toplinske otpornosti vanjske ograde zgrade, takve vrijednosti se uzimaju kao beznačajne;
• Potrošnja toplote ventilacionog sistema po satima u danu.

1. Toplotna opterećenja tijekom cijele godine. Treba napomenuti da za sisteme grijanja i tople vode većina kućanskih objekata ima potrošnja toplote tokom cijele godine, što se prilično malo mijenja. Tako je, na primjer, ljeti potrošnja toplotne energije smanjena za skoro 30-35% u odnosu na zimu;
2. Suva toplota- konvekcijska izmjena topline i zračenje topline iz drugih sličnih uređaja. Utvrđuje se temperaturom suhog termometra.

Ovaj faktor ovisi o masi parametara, uključujući sve vrste prozora i vrata, opremu, ventilacijske sisteme, pa čak i razmjenu zraka kroz pukotine u zidovima i stropovima. Takođe se uzima u obzir broj ljudi koji mogu biti u prostoriji;

1. Latentna toplina- isparavanje i kondenzacija. Na osnovu temperature mokrog termometra. Određuje se volumen latentne topline vlage i njeni izvori u prostoriji.

U svakoj prostoriji na vlažnost utiču:

• Osobe i njihov broj koji se istovremeno nalaze u prostoriji;
• Tehnološka i druga oprema;
• Zračne struje koje prolaze kroz pukotine i pukotine u građevinskim konstrukcijama.

Regulatori toplinskog opterećenja kao izlaz iz teških situacija

Kao što možete vidjeti na mnogim fotografijama i video zapisima moderne i druge kotlovske opreme, uz njih su uključeni i posebni regulatori toplinskog opterećenja. Tehnika ove kategorije je dizajnirana da pruži podršku za određeni nivo opterećenja, da isključi sve vrste skokova i kvarova.

Treba napomenuti da PTH može značajno uštedjeti na troškovima grijanja, jer u mnogim slučajevima (a posebno za industrijska preduzeća) postavljene su određene granice koje se ne mogu prekoračiti. U suprotnom, ako se zabilježe skokovi i prekoračenja toplinskih opterećenja, moguće su novčane i slične sankcije.

Savjet. Opterećenja sistema grijanja, ventilacije i klimatizacije - važna tačka u projektovanju kuće. Ako je nemoguće samostalno izvesti radove na dizajnu, najbolje je to povjeriti stručnjacima. U isto vrijeme, sve formule su jednostavne i jasne, pa stoga nije tako teško sami izračunati sve parametre.

Opterećenje ventilacije i opskrbe toplom vodom jedan je od faktora toplinskih sistema

Toplotna opterećenja za grijanje, u pravilu, izračunavaju se zajedno sa ventilacijom. Ovo je sezonsko opterećenje, namijenjeno je zamjeni izduvnog zraka čistim zrakom, kao i zagrijavanju do zadate temperature.

Satna potrošnja topline za ventilacijske sisteme izračunava se prema određenoj formuli:

Qv. = Qv.V (tn.-tv.), gdje

Pored same ventilacije, izračunavaju se i toplotna opterećenja na sistemu za snabdevanje toplom vodom. Razlozi za takve proračune su slični ventilaciji, a formula je donekle slična:

Qgvs = 0,042rw (tg.-tx.) Pgsr, gdje

r, b, tg., tx. - projektna temperatura vruće i hladnom vodom, gustina vode, kao i koeficijent u kojem se uzimaju u obzir vrijednosti maksimalnog opterećenja opskrbe toplom vodom do prosječne vrijednosti utvrđene GOST-om;

Sveobuhvatan proračun toplinskih opterećenja

Osim, u stvari, teorijska pitanja računica, neki praktičan rad... Tako, na primjer, složeni pregledi toplinske tehnike uključuju obaveznu termografiju svih konstrukcija - zidova, stropova, vrata i prozora. Treba napomenuti da takvi radovi omogućavaju utvrđivanje i fiksiranje faktora koji imaju značajan utjecaj na gubitak topline konstrukcije.

Termovizijska dijagnostika će pokazati šta je stvarno temperaturna razlika kada određena strogo određena količina toplote prođe kroz 1m2 ogradnih konstrukcija. Također, pomoći će vam da saznate potrošnju topline pri određenoj temperaturnoj razlici.

Praktična mjerenja su nezaobilazna komponenta različitih projektantskih radova. Zajedno, ovakvi procesi će pomoći da se dobiju najpouzdaniji podaci o toplinskim opterećenjima i toplinskim gubicima koji će se promatrati u određenoj građevini u određenom vremenskom periodu. Praktična kalkulacija će pomoći da se postigne ono što teorija neće pokazati, odnosno "uska grla" svake strukture.

Zaključak

Proračun toplotnog opterećenja, kao - važan faktor, čiji se proračuni moraju izvršiti prije početka organizacije sistema grijanja. Ako se sav posao obavi ispravno i mudro pristupi procesu, možete jamčiti nesmetan rad grijanja, kao i uštedjeti novac na pregrijavanju i drugim nepotrebnim troškovima.

Prije nego što nastavite s kupnjom materijala i ugradnjom sustava za opskrbu toplinom za kuću ili stan, potrebno je izračunati grijanje na osnovu površine svake prostorije. Osnovni parametri za projektovanje grejanja i proračun toplotnog opterećenja:

• Square;
• Broj prozorskih blokova;
• Visina stropa;
• Lokacija sobe;
• gubitak topline;
• Prijenos topline iz radijatora;
• Klimatska zona (vanjska temperatura).

Dolje opisana metoda koristi se za izračunavanje broja baterija za površinu prostorije bez dodatnih izvora grijanja (podno grijanje, klima uređaji itd.). Grijanje se može izračunati na dva načina: korištenjem jednostavne i komplikovane formule.

Prije početka projektiranja opskrbe toplinom, vrijedi odlučiti koji će se radijatori ugraditi. Materijal od kojeg su napravljene baterije za grijanje:

• Liveno gvožde;
• Čelik;
• Aluminij;
• Bimetal.

Aluminijski i bimetalni radijatori smatraju se najboljom opcijom. Bimetalni uređaji imaju najveću termičku efikasnost. Baterije od livenog gvožđa dugo se zagrijavaju, ali nakon isključivanja grijanja temperatura u prostoriji se održava prilično dugo.

Jednostavna formula za projektovanje broja sekcija u radijatoru za grejanje:

K = Sh (100 / R), gdje je:

S je površina sobe;

R je snaga sekcije.

Ako uzmemo u obzir primjer sa podacima: prostorija 4 x 5 m, bimetalni radijator, snaga 180 W. Obračun će izgledati ovako:

K = 20 * (100/180) = 11.11. Dakle, za prostoriju površine 20 m 2 za ugradnju je potrebna baterija s najmanje 11 sekcija. Ili, na primjer, 2 radijatora sa 5 i 6 rebara. Formula se koristi za sobe sa visinom plafona do 2,5 m u standardnoj sovjetskoj zgradi.

Međutim, takav proračun sustava grijanja ne uzima u obzir gubitak topline zgrade, također se ne uzimaju u obzir temperatura vanjskog zraka kuće i broj prozorskih blokova. Stoga treba uzeti u obzir i ove koeficijente, za konačno pojašnjenje broja rebara.

Proračuni za panelne radijatore

U slučaju kada je potrebno ugraditi bateriju sa panelom umjesto rebara, koristi se sljedeća formula volumena:

W = 41xV, gdje je W snaga baterije, V je zapremina prostorije. Broj 41 je norma prosječne godišnje toplinske snage 1 m 2 stana.

Kao primjer, možemo uzeti prostoriju površine 20 m 2 i visine 2,5 m. Vrijednost snage radijatora za zapreminu prostorije od 50 m 3 bit će jednaka 2050 W, odnosno 2 kW.

Proračun gubitka topline

H2_2

Glavni gubitak topline nastaje kroz zidove prostorije. Da biste izračunali, morate znati koeficijent toplinske provodljivosti vanjskog i unutrašnji materijal od čega je kuća izgrađena, bitna je i debljina zida zgrade, prosječna vanjska temperatura. osnovna formula:

Q = S x ΔT / R, gdje je

ΔT je razlika između vanjske i unutrašnje temperature optimalne vrijednosti;

S je površina zidova;

R je toplinski otpor zidova, koji se zauzvrat izračunava po formuli:

R = B / K, gdje je B debljina cigle, K je koeficijent toplinske provodljivosti.

Primjer proračuna: kuća je izgrađena od školjaka, u kamenu, nalazi se u Samarskoj regiji. Toplotna provodljivost stijene školjke je u prosjeku 0,5 W/m*K, debljina zida je 0,4 m. S obzirom na prosječni raspon, minimalna temperatura zimi -30°C. U kući, prema SNIP-u, normalna temperatura je +25°C, razlika je 55°C.

Ako je prostorija ugaona, tada su oba njena zida u direktnom kontaktu okruženje... Površina vanjska dva zida prostorije je 4x5 m, a visina 2,5 m: 4x2,5 + 5x2,5 = 22,5 m 2.

R = 0,4 / 0,5 = 0,8

Q = 22,5 * 55 / 0,8 = 1546 W.

Osim toga, potrebno je voditi računa o izolaciji zidova prostorije. Prilikom ukrašavanja vanjskog prostora pjenom, gubitak topline se smanjuje za oko 30%. Dakle, konačna brojka će biti oko 1000 vati.

Proračun toplotnog opterećenja (komplikovana formula)

Shema gubitaka topline prostorija

Za izračunavanje konačne potrošnje topline za grijanje potrebno je uzeti u obzir sve koeficijente prema sljedećoj formuli:

CT = 100xSxK1xK2xK3xK4xK5xK6xK7, gdje je:

S je površina sobe;

K - razni koeficijenti:

K1 - opterećenja za prozore (ovisno o broju prozora s dvostrukim staklom);

K2 - toplotna izolacija vanjskih zidova zgrade;

K3 - opterećenja za omjer površine prozora i površine poda;

K4 - temperaturni uslovi spoljašnjeg vazduha;

K5 - uzimajući u obzir broj vanjskih zidova prostorije;

K6 - opterećenja na osnovu gornje prostorije iznad izračunate prostorije;

K7 - uzimajući u obzir visinu prostorije.

Kao primjer, možete uzeti u obzir istu prostoriju u zgradi u Samarskoj regiji, izvana izoliranu pjenastom plastikom, sa 1 dvostrukim staklom, iznad kojeg se nalazi grijana soba. Formula toplotnog opterećenja će izgledati ovako:

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

Proračun grijanja fokusiran je na ovu cifru.

Potrošnja topline za grijanje: formula i podešavanja

Na osnovu gornjih proračuna, za grijanje prostorije potrebno je 2926 vati. Uzimajući u obzir gubitke topline, zahtjevi su: 2926 + 1000 = 3926 W (KT2). Da biste izračunali broj sekcija, koristite sljedeću formulu:

K = KT2 / R, gdje je KT2 konačna vrijednost toplinskog opterećenja, R je prijenos topline (snaga) jedne sekcije. Konačna cifra:

K = 3926/180 = 21,8 (zaokruženo 22)

Dakle, kako bi se osigurala optimalna potrošnja topline za grijanje, potrebno je isporučiti radijatore sa ukupno 22 sekcije. Treba imati na umu da najviše niske temperature- 30 stepeni mraza u vremenu je maksimalno 2-3 sedmice, tako da možete sigurno smanjiti broj na 17 dionica (-25%).

Ako vlasnici kuća nisu zadovoljni takvim pokazateljem broja radijatora, tada u početku treba uzeti u obzir baterije koje imaju veliki kapacitet opskrbe toplinom. Ili izolirajte zidove zgrade i iznutra i izvana savremeni materijali... Osim toga, potrebno je pravilno procijeniti potrebe stambenog prostora za toplinom, na osnovu sekundarnih parametara.

Postoji još nekoliko parametara koji utiču dodatni trošak izgubljena energija, što za sobom povlači povećanje gubitka topline:

1. Karakteristike vanjskih zidova. Energija grijanja trebala bi biti dovoljna ne samo za zagrijavanje prostorije, već i za kompenzaciju toplinskih gubitaka. Zid u kontaktu sa okolinom, vremenom, od promene temperature spoljašnjeg vazduha, počinje da propušta vlagu unutra. Posebno je potrebno dobro izolirati i izvršiti kvalitetnu hidroizolaciju za sjeverne smjerove. Također se preporučuje izolacija površina kuća u vlažnim područjima. Visoke godišnje padavine će neminovno dovesti do povećanog gubitka toplote.
2. Mjesto ugradnje radijatora. Ako je baterija postavljena ispod prozora, onda energija grijanja curi kroz njegovu strukturu. Ugradnja visokokvalitetnih blokova pomoći će u smanjenju gubitka topline. Također morate izračunati snagu uređaja instaliranog u prozorskoj niši - trebala bi biti veća.
3. Konvencionalnost godišnjih potreba za toplotom za zgrade u različitim vremenskim zonama. U pravilu, prema SNIP-ovima, izračunava se prosječna temperatura (prosječna godišnja stopa) za zgrade. Međutim, potražnja za toplinom je znatno manja ako, na primjer, hladno vrijeme i niske vrijednosti vanjskog zraka ukupno 1 mjesec godišnje.

Savjet! Kako bi se što više smanjila potreba za toplinom zimi, preporučuje se ugradnja dodatni izvori grijanje unutrašnjeg zraka: klima uređaji, mobilni grijači itd.