Beregning av oppvarming etter arealet av rommet. Spesifikt forbruk av termisk energi for oppvarming av en bygning: generelle konsepter

Bygg et varmesystem eget hus eller til og med i en byleilighet - en ekstremt ansvarlig yrke. Samtidig ville det være helt urimelig å kjøpe kjeleutstyr, som de sier, "med øyet", det vil si uten å ta hensyn til alle funksjonene til boligen. I dette er det fullt mulig å falle inn i to ytterpunkter: enten vil ikke kjelens kraft være nok - utstyret vil fungere "til sitt fulle", uten pauser, men vil ikke gi det forventede resultatet, eller omvendt en altfor dyr enhet vil bli kjøpt, hvis evner vil forbli helt uavhentede.

Men det er ikke alt. Det er ikke nok å kjøpe den nødvendige varmekjelen riktig - det er veldig viktig å optimalt velge og plassere varmevekslerenheter i lokalene - radiatorer, konvektorer eller "varme gulv". Og igjen, å bare stole på din intuisjon eller "gode råd" fra naboene dine er ikke det mest fornuftige alternativet. Med et ord, visse beregninger er uunnværlige.

Selvfølgelig bør slike varmetekniske beregninger ideelt sett utføres av passende spesialister, men dette koster ofte mye penger. Er det ikke interessant å prøve å gjøre det selv? Denne publikasjonen vil vise i detalj hvordan oppvarming beregnes av arealet til rommet, tatt i betraktning mange viktige nyanser. Analogt vil det være mulig å utføre, innebygd i denne siden, vil hjelpe deg med å utføre de nødvendige beregningene. Teknikken kan ikke kalles helt "syndfri", men den lar deg fortsatt få et resultat med en helt akseptabel grad av nøyaktighet.

De enkleste beregningsmetodene

For at varmesystemet skal skape komfortable boforhold i den kalde årstiden, må det takle to hovedoppgaver. Disse funksjonene er nært beslektet, og deres separasjon er svært betinget.

  • Den første er å opprettholde et optimalt nivå av lufttemperatur i hele volumet av det oppvarmede rommet. Selvfølgelig kan temperaturnivået variere litt med høyden, men denne forskjellen bør ikke være signifikant. Ganske komfortable forhold anses å være et gjennomsnitt på +20 ° C - det er denne temperaturen som som regel tas som starttemperatur i termiske beregninger.

Med andre ord skal varmesystemet kunne varme opp et visst volum luft.

Hvis vi nærmer oss med fullstendig nøyaktighet, så for individuelle rom i boligbygg standardene for det nødvendige mikroklimaet er etablert - de er definert av GOST 30494-96. Et utdrag fra dette dokumentet er i tabellen nedenfor:

Formålet med rommetLufttemperatur, °СRelativ fuktighet, %Lufthastighet, m/s
optimaltillateligoptimaltillatt, maksoptimal, makstillatt, maks
For den kalde årstiden
Stue20÷2218÷24 (20÷24)45÷3060 0.15 0.2
Samme men for stuer i regioner med minimumstemperaturer fra -31 °C og under21÷2320÷24 (22÷24)45÷3060 0.15 0.2
Kjøkken19:2118:26N/NN/N0.15 0.2
Toalett19:2118:26N/NN/N0.15 0.2
Bad, kombinert bad24÷2618:26N/NN/N0.15 0.2
Lokaler for hvile og studier20÷2218:2445÷3060 0.15 0.2
Korridor mellom leiligheter18:2016:2245÷3060 N/NN/N
lobby, trappeoppgang16÷1814:20N/NN/NN/NN/N
Boder16÷1812÷22N/NN/NN/NN/N
For den varme årstiden (Standarden er kun for boliglokaler. For resten - den er ikke standardisert)
Stue22÷2520÷2860÷3065 0.2 0.3
  • Den andre er kompensasjon for varmetap gjennom bygningens strukturelle elementer.

Hovedfienden til varmesystemet er varmetap gjennom bygningskonstruksjoner.

Akk, varmetap er den mest alvorlige "rivalen" til ethvert varmesystem. De kan reduseres til et visst minimum, men selv med termisk isolasjon av høyeste kvalitet er det ennå ikke mulig å bli kvitt dem helt. Termiske energilekkasjer går i alle retninger - deres omtrentlige fordeling er vist i tabellen:

ByggeelementOmtrentlig verdi av varmetapet
Fundament, gulv på bakken eller over uoppvarmet kjeller (kjeller) lokalerfra 5 til 10 %
«Kuldebroer» gjennom dårlig isolerte skjøter bygningskonstruksjoner fra 5 til 10 %
Inngangssteder ingeniørkommunikasjon(kloakk, rørleggerarbeid, gassrør, elektriske kabler osv.)opptil 5 %
Yttervegger, avhengig av isolasjonsgradfra 20 til 30 %
Dårlig kvalitet på vinduer og ytterdørerca 20÷25 %, hvorav ca 10 % - gjennom ikke-tette skjøter mellom boksene og veggen, og på grunn av ventilasjon
Takopptil 20 %
Ventilasjon og skorsteinopptil 25 ÷30 %

Naturligvis, for å klare slike oppgaver, må varmesystemet ha en viss termisk effekt, og dette potensialet må ikke bare svare til bygningens (leilighetens) generelle behov, men også være korrekt fordelt over lokalene, iht. deres område og en rekke andre viktige faktorer.

Vanligvis utføres beregningen i retning "fra liten til stor". Enkelt sagt, den nødvendige mengden termisk energi for hvert oppvarmet rom beregnes, de oppnådde verdiene summeres, omtrent 10% av reserven legges til (slik at utstyret ikke fungerer på grensen av dets evner) - og resultatet vil vise hvor mye effekt varmekjelen trenger. Og verdiene​ for hvert rom vil være utgangspunktet for å beregne det nødvendige antallet radiatorer.

Den mest forenklede og mest brukte metoden i et ikke-profesjonelt miljø er å akseptere en norm på 100 watt termisk energi for hver kvadratmeter område:

Den mest primitive måten å telle på er forholdet 100 W / m²

Q = S× 100

Q– nødvendig Termisk kraft for lokalene;

S– arealet av rommet (m²);

100 — spesifikk effekt per arealenhet (W/m²).

For eksempel rom 3,2 × 5,5 m

S= 3,2 × 5,5 = 17,6 m²

Q= 17,6 × 100 = 1760 W ≈ 1,8 kW

Metoden er åpenbart veldig enkel, men veldig ufullkommen. Det skal bemerkes med en gang at det kun er betinget gjeldende når standard høyde tak - ca 2,7 m (tillatt - i området fra 2,5 til 3,0 m). Fra dette synspunktet vil beregningen være mer nøyaktig ikke fra området, men fra volumet av rommet.

Det er klart at i dette tilfellet beregnes verdien av den spesifikke effekten kubikkmeter. Det er tatt lik 41 W / m³ for armert betong panelhus, eller 34 W / m³ - i murstein eller laget av andre materialer.

Q = S × h× 41 (eller 34)

h- takhøyde (m);

41 eller 34 - spesifikk effekt per volumenhet (W / m³).

For eksempel samme rom panelhus, med en takhøyde på 3,2 m:

Q= 17,6 × 3,2 × 41 = 2309 W ≈ 2,3 kW

Resultatet er mer nøyaktig, siden det allerede tar hensyn til ikke bare alle de lineære dimensjonene til rommet, men til og med, til en viss grad, funksjonene til veggene.

Men det er fortsatt langt fra ekte nøyaktighet - mange nyanser er "utenfor parentesene". Hvordan utføre beregninger nærmere reelle forhold - i neste del av publikasjonen.

Du kan være interessert i informasjon om hva de er

Utføre beregninger av nødvendig termisk kraft, under hensyntagen til egenskapene til lokalene

Beregningsalgoritmene diskutert ovenfor er nyttige for det første "estimatet", men du bør fortsatt stole på dem med svært stor forsiktighet. Selv for en person som ikke forstår noe innen bygningsvarmeteknikk, kan de angitte gjennomsnittsverdiene virke tvilsomme - de kan ikke være like, for eksempel for Krasnodar-territoriet og for Arkhangelsk-regionen. I tillegg er rommet - rommet annerledes: den ene er plassert på hjørnet av huset, det vil si at den har to yttervegger, og den andre er beskyttet mot varmetap av andre rom på tre sider. I tillegg kan rommet ha ett eller flere vinduer, både små og veldig store, noen ganger til og med panoramautsikt. Og selve vinduene kan variere i produksjonsmaterialet og andre designfunksjoner. Og det er langt fra komplett liste- akkurat slike funksjoner er synlige selv for det "blette øye".

Kort sagt, nyansene som påvirker varmetapet til hver bestemte lokaler- ganske mye, og det er bedre å ikke være lat, men å utføre en mer grundig beregning. Tro meg, i henhold til metoden som er foreslått i artikkelen, vil dette ikke være så vanskelig å gjøre.

Generelle prinsipper og beregningsformel

Beregningene vil være basert på samme forhold: 100 W per 1 kvadratmeter. Men det er bare selve formelen "overgrodd" med et betydelig antall forskjellige korreksjonsfaktorer.

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

De latinske bokstavene som angir koeffisientene er tatt ganske vilkårlig, i alfabetisk rekkefølge, og er ikke relatert til noen standardmengder akseptert i fysikk. Betydningen av hver koeffisient vil bli diskutert separat.

  • "a" - en koeffisient som tar hensyn til antall yttervegger i et bestemt rom.

Selvfølgelig, jo flere yttervegger i rommet, jo mer område, gjennom hvilke varmetap. I tillegg betyr tilstedeværelsen av to eller flere yttervegger også hjørner - ekstremt sårbare steder når det gjelder dannelsen av "kuldebroer". Koeffisienten "a" vil korrigere for denne spesifikke funksjonen i rommet.

Koeffisienten er tatt lik:

- yttervegger Nei (interiør): a = 0,8;

- yttervegg en: a = 1,0;

- yttervegger to: a = 1,2;

- yttervegger tre: a = 1,4.

  • "b" - koeffisient som tar hensyn til plasseringen av ytterveggene i rommet i forhold til kardinalpunktene.

Du kan være interessert i informasjon om hva som er

Selv på de kaldeste vinterdagene har solenergi fortsatt innvirkning på temperaturbalansen i bygget. Det er ganske naturlig at den siden av huset som vender mot sør får en viss mengde varme fra solstrålene, og varmetapet gjennom den er lavere.

Men veggene og vinduene som vender mot nord "ser" aldri solen. Den østre delen av huset, selv om den "griper" morgenen solstråler, mottar fortsatt ingen effektiv oppvarming fra dem.

Basert på dette introduserer vi koeffisienten "b":

- ytterveggene i rommet ser på Nord eller Øst: b = 1,1;

- ytterveggene i rommet er orientert mot Sør eller Vest: b = 1,0.

  • "c" - koeffisient som tar hensyn til plasseringen av rommet i forhold til vinteren "vindrose"

Kanskje denne endringen ikke er så nødvendig for hus som ligger i områder beskyttet mot vinden. Men noen ganger kan de rådende vintervindene gjøre sine egne "harde justeringer" til bygningens termiske balanse. Naturligvis vil vindsiden, det vil si "erstattet" for vinden, tape betydelig mer kropp, sammenlignet med le, motsatt.

Basert på resultatene av langsiktige meteorologiske observasjoner i en hvilken som helst region, er den såkalte "vindrosen" satt sammen - et grafisk diagram som viser de rådende vindretningene om vinteren og sommertidårets. Denne informasjonen kan fås fra den lokale hydrometeorologiske tjenesten. Men mange beboere selv, uten meteorologer, vet utmerket godt hvor vindene hovedsakelig blåser fra om vinteren, og fra hvilken side av huset de dypeste snøfonnene vanligvis feier.

Hvis det er et ønske om å utføre beregninger med høyere nøyaktighet, kan korreksjonsfaktoren "c" også inkluderes i formelen, og tar den lik:

- vindsiden av huset: c = 1,2;

- husets levegger: c = 1,0;

- vegg plassert parallelt med vindretningen: c = 1,1.

  • "d" - korreksjonsfaktor som tar hensyn til funksjonene klimatiske forhold boligbyggingsregion

Naturligvis vil mengden varmetap gjennom alle bygningskonstruksjonene i bygningen i stor grad avhenge av nivået på vintertemperaturene. Det er helt klart at om vinteren "danser" termometerindikatorene i et visst område, men for hver region er det en gjennomsnittlig indikator for de fleste lave temperaturer, karakteristisk for den kaldeste femdagersperioden i året (vanligvis er dette karakteristisk for januar). Nedenfor er for eksempel et kartskjema over Russlands territorium, hvor omtrentlige verdier er vist i farger.

Vanligvis er denne verdien lett å sjekke med den regionale meteorologiske tjenesten, men du kan i prinsippet stole på dine egne observasjoner.

Så koeffisienten "d", med tanke på særegenhetene til klimaet i regionen, for våre beregninger tar vi lik:

– fra – 35 °С og lavere: d=1,5;

— fra – 30 °С til – 34 °С: d=1,3;

— fra – 25 °С til – 29 °С: d=1,2;

— fra – 20 °С til – 24 °С: d=1,1;

— fra – 15 °С til – 19 °С: d=1,0;

— fra – 10 °С til – 14 °С: d=0,9;

- ikke kaldere - 10 ° С: d=0,7.

  • "e" - koeffisient som tar hensyn til graden av isolasjon av yttervegger.

Den totale verdien av varmetapet til bygningen er direkte relatert til isolasjonsgraden til alle bygningskonstruksjoner. En av "lederne" når det gjelder varmetap er vegger. Derfor er verdien av termisk kraft som kreves for å opprettholde komfortable forhold bor innendørs avhenger av kvaliteten på deres varmeisolasjon.

Verdien av koeffisienten for våre beregninger kan tas som følger:

- yttervegger er ikke isolert: e = 1,27;

- middels grad av isolasjon - vegger i to murstein eller deres overflate termisk isolasjon med andre varmeovner er gitt: e = 1,0;

– isolasjon ble utført kvalitativt, på grunnlag av varmetekniske beregninger: e = 0,85.

Senere i løpet av denne publikasjonen vil det bli gitt anbefalinger om hvordan man kan bestemme isolasjonsgraden til vegger og andre bygningskonstruksjoner.

  • koeffisient "f" - korreksjon for takhøyde

Himlinger, spesielt i private hjem, kan ha forskjellige høyder. Derfor vil den termiske kraften for oppvarming av et eller annet rom i samme område også avvike i denne parameteren.

Det vil ikke være en stor feil å godta følgende verdier for korreksjonsfaktoren "f":

– takhøyde opp til 2,7 m: f = 1,0;

— strømningshøyde fra 2,8 til 3,0 m: f = 1,05;

– takhøyde fra 3,1 til 3,5 m: f = 1,1;

– takhøyde fra 3,6 til 4,0 m: f = 1,15;

– takhøyde over 4,1 m: f = 1,2.

  • « g "- koeffisient som tar hensyn til typen gulv eller rom som ligger under taket.

Som vist ovenfor er gulvet en av de betydelige kildene til varmetap. Så det er nødvendig å gjøre noen justeringer i beregningen av denne funksjonen til et bestemt rom. Korreksjonsfaktoren "g" kan tas lik:

- kaldt gulv på bakken eller over et uoppvarmet rom (for eksempel kjeller eller kjeller): g= 1,4 ;

- isolert gulv på bakken eller over et uoppvarmet rom: g= 1,2 ;

- et oppvarmet rom er plassert nedenfor: g= 1,0 .

  • « h "- koeffisient tar hensyn til typen rom som ligger ovenfor.

Luften som varmes opp av varmesystemet stiger alltid, og hvis taket i rommet er kaldt, er økte varmetap uunngåelige, noe som vil kreve en økning i den nødvendige varmeeffekten. Vi introduserer koeffisienten "h", som også tar hensyn til denne funksjonen til det beregnede rommet:

- et "kaldt" loft er plassert på toppen: h = 1,0 ;

- et isolert loft eller annet isolert rom er plassert på toppen: h = 0,9 ;

- ethvert oppvarmet rom er plassert over: h = 0,8 .

  • « i "- koeffisient som tar hensyn til designfunksjonene til vinduer

Vinduer er en av «hovedveiene» for varmelekkasjer. Naturligvis avhenger mye i denne saken av kvaliteten på selve vindusstrukturen. Gamle trerammer, som tidligere ble installert overalt i alle hus, er betydelig dårligere enn moderne flerkammersystemer med doble vinduer når det gjelder termisk isolasjon.

Uten ord er det klart at de varmeisolerende egenskapene til disse vinduene er vesentlig forskjellige.

Men selv mellom PVC-vinduer er det ingen fullstendig ensartethet. For eksempel vil et to-kammer dobbeltvindu (med tre glass) være mye varmere enn et enkeltkammer.

Dette betyr at det er nødvendig å angi en viss koeffisient "i", med tanke på typen vinduer som er installert i rommet:

- standard trevinduer med konvensjonelle doble vinduer: Jeg = 1,27 ;

– moderne vindussystemer med enkeltglass: Jeg = 1,0 ;

– moderne vindussystemer med to- eller trekammer doble vinduer, inkludert de med argonfylling: Jeg = 0,85 .

  • « j" - korreksjonsfaktor for det totale glassarealet i rommet

Samme det kvalitetsvinduer hvordan de enn var, vil det fortsatt ikke være mulig å unngå varmetap gjennom dem helt. Men det er helt klart at det på ingen måte er mulig å sammenligne et lite vindu med panoramaglass nesten på hele veggen.

Først må du finne forholdet mellom arealene til alle vinduene i rommet og selve rommet:

x = ∑SOK /SP

SOK- det totale arealet av vinduer i rommet;

SP- området av rommet.

Avhengig av oppnådd verdi og korreksjonsfaktoren "j" bestemmes:

- x \u003d 0 ÷ 0,1 →j = 0,8 ;

- x \u003d 0,11 ÷ 0,2 →j = 0,9 ;

- x \u003d 0,21 ÷ 0,3 →j = 1,0 ;

- x \u003d 0,31 ÷ 0,4 →j = 1,1 ;

- x \u003d 0,41 ÷ 0,5 →j = 1,2 ;

  • « k" - koeffisient som korrigerer for tilstedeværelsen av en inngangsdør

Døren til gaten eller til en uoppvarmet balkong er alltid et ekstra «smutthull» for kulden

dør til gaten eller utendørs balkong er i stand til å gjøre sine egne justeringer av varmebalansen i rommet - hver av åpningene er ledsaget av penetrering av en betydelig mengde kald luft inn i rommet. Derfor er det fornuftig å ta hensyn til dets tilstedeværelse - for dette introduserer vi koeffisienten "k", som vi tar lik:

- ingen dør k = 1,0 ;

- én dør til gate eller balkong: k = 1,3 ;

- to dører til gaten eller til balkongen: k = 1,7 .

  • « l "- mulige endringer i koblingsskjemaet for varmeradiatorer

Kanskje dette vil virke som en ubetydelig bagatell for noen, men likevel - hvorfor ikke umiddelbart ta hensyn til den planlagte ordningen for tilkobling av varmeradiatorer. Faktum er at deres varmeoverføring, og dermed deres deltakelse i å opprettholde en viss temperaturbalanse i rommet, endres ganske merkbart når forskjellige typer tie-in tilførsels- og returrør.

IllustrasjonRadiatorinnsatstypeVerdien av koeffisienten "l"
Diagonalkobling: tilførsel ovenfra, "retur" nedenfral = 1,0
Tilkobling på en side: tilførsel ovenfra, "retur" nedenfral = 1,03
Toveis tilkobling: både tilførsel og retur fra bunnenl = 1,13
Diagonalkobling: tilførsel nedenfra, "retur" ovenfral = 1,25
Tilkobling på en side: tilførsel nedenfra, "retur" ovenfral = 1,28
Enveiskobling, både tilførsel og retur nedenfral = 1,28
  • « m "- korreksjonsfaktor for funksjonene til installasjonsstedet for varmeradiatorer

Og til slutt, den siste koeffisienten, som også er forbundet med funksjonene ved å koble til varmeradiatorer. Det er nok klart at hvis batteriet er installert åpent, ikke er hindret av noe ovenfra og forfra, så vil det gi maksimal varmeoverføring. En slik installasjon er imidlertid langt fra alltid mulig - oftere er radiatorer delvis skjult av vinduskarmer. Andre alternativer er også mulig. I tillegg skjuler noen eiere dem helt eller delvis med dekorative skjermer, som prøver å passe oppvarmingspriorer inn i det opprettede interiørensemblet - dette påvirker også varmeeffekten betydelig.

Hvis det er visse "kurver" om hvordan og hvor radiatorene skal monteres, kan dette også tas i betraktning når du gjør beregninger ved å angi en spesiell koeffisient "m":

IllustrasjonFunksjoner ved å installere radiatorerVerdien av koeffisienten "m"
Radiatoren er plassert på veggen åpent eller er ikke dekket ovenfra av en vinduskarmm = 0,9
Radiatoren dekkes ovenfra av en vinduskarm eller en hyllem = 1,0
Radiatoren er blokkert ovenfra av en utstikkende veggnisjem = 1,07
Radiatoren er dekket ovenfra med en vinduskarm (nisje), og fra forsiden - med en dekorativ skjermm = 1,12
Radiatoren er fullstendig innelukket i et dekorativt kabinettm = 1,2

Så det er klarhet med beregningsformelen. Sikkert vil noen av leserne umiddelbart ta opp hodet - de sier, det er for komplisert og tungvint. Men hvis saken behandles systematisk, på en ryddig måte, er det ingen problemer i det hele tatt.

Enhver god huseier må ha en detaljert grafisk plan over sine "eiendommer" med dimensjoner, og vanligvis orientert til kardinalpunktene. Klimatiske egenskaper regionen er lett å definere. Det gjenstår bare å gå gjennom alle rommene med et målebånd, for å avklare noen av nyansene for hvert rom. Funksjoner av boliger - "vertikalt nabolag" ovenfra og under, plasseringen av inngangsdørene, den foreslåtte eller eksisterende ordningen for installasjon av varmeradiatorer - ingen bortsett fra eierne vet bedre.

Det anbefales å umiddelbart lage et regneark, der du legger inn alle nødvendige data for hvert rom. Resultatet av beregningene vil også bli lagt inn i den. Vel, selve beregningene vil bidra til å utføre den innebygde kalkulatoren, der alle koeffisientene og forholdene nevnt ovenfor allerede er "lagt".

Hvis noen data ikke kunne oppnås, kan de selvfølgelig ikke tas i betraktning, men i dette tilfellet vil "standard" kalkulatoren beregne resultatet, med hensyn til det minste gunstige forhold.

Det kan sees med et eksempel. Vi har en husplan (tatt helt vilkårlig).

Region med nivå minimumstemperaturer innen -20 ÷ 25 °С. Overvekt av vintervind = nordøstlig. Huset er en-etasjes, med isolert loft. Isolerte gulv på grunn. Den optimale diagonale tilkoblingen av radiatorer, som skal installeres under vinduskarmene, er valgt.

La oss lage en tabell som dette:

Rommet, dets areal, takhøyde. Gulvisolasjon og "nabolag" ovenfra og nedenfraAntall yttervegger og deres hovedplassering i forhold til kardinalpunktene og "vindrosen". Grad av veggisolasjonAntall, type og størrelse på vinduerEksistens av inngangsdører (til gaten eller til balkongen)Nødvendig varmeeffekt (inkludert 10 % reserve)
Areal 78,5 m² 10,87 kW ≈ 11 kW
1. Gang. 3,18 m². Himling 2,8 m. Oppvarmet gulv på grunn. Over er et isolert loft.En, Sør, gjennomsnittlig isolasjonsgrad. LeesidenIkkeEn0,52 kW
2. Hall. 6,2 m². Himling 2,9 m. Isolert gulv på grunn. Over - isolert loftIkkeIkkeIkke0,62 kW
3. Kjøkken-spisestue. 14,9 m². Himling 2,9 m. Godt isolert gulv på grunn. Svehu - isolert loftTo. Sør, vest. Gjennomsnittlig isolasjonsgrad. LeesidenTo, enkeltkammer doble vinduer, 1200 × 900 mmIkke2,22 kW
4. Barnerom. 18,3 m². Himling 2,8 m. Godt isolert gulv på grunn. Over - isolert loftTo, nord - vest. Høy grad isolasjon. mot vindenTo, doble vinduer, 1400 × 1000 mmIkke2,6 kW
5. Soverom. 13,8 m². Himling 2,8 m. Godt isolert gulv på grunn. Over - isolert loftTo, nord, øst. Høy grad av isolasjon. vindsidenEtt, doble vindu, 1400 × 1000 mmIkke1,73 kW
6. Stue. 18,0 m². Himling 2,8 m. Godt isolert gulv. Topp - isolert loftTo, øst, sør. Høy grad av isolasjon. Parallelt med vindretningenFire, doble vinduer, 1500 × 1200 mmIkke2,59 kW
7. Bad kombinert. 4,12 m². Himling 2,8 m. Godt isolert gulv. Over er et isolert loft.En, nord. Høy grad av isolasjon. vindsidenEn. Treramme med doble glass. 400 × 500 mmIkke0,59 kW
TOTAL:

Deretter, ved hjelp av kalkulatoren nedenfor, gjør vi en beregning for hvert rom (allerede tatt i betraktning en 10 % reserve). Med den anbefalte appen tar det ikke lang tid. Etter det gjenstår det å summere de oppnådde verdiene for hvert rom - dette vil være den nødvendige totale effekten til varmesystemet.

Resultatet for hvert rom vil forresten hjelpe deg med å velge riktig antall varmeradiatorer - det gjenstår bare å dele på den spesifikke varmeeffekten til en seksjon og runde opp.

Hva er spesifikt varmeforbruk for oppvarming? I hvilke mengder måles det spesifikke forbruket av termisk energi for oppvarming av en bygning, og, viktigst av alt, hvor tas verdiene for beregninger? I denne artikkelen vil vi bli kjent med et av de grunnleggende konseptene innen varmeteknikk, og samtidig studere flere relaterte begreper. Så la oss gå.

Hva det er

Definisjon

Definisjonen av spesifikt varmeforbruk er gitt i SP 23-101-2000. I følge dokumentet er dette navnet på mengden varme som trengs for å opprettholde normal temperatur i bygningen, referert til en enhet av areal eller volum og til en annen parameter - graddager oppvarmingsperiode.

Hva brukes denne innstillingen til? Først av alt - å vurdere energieffektiviteten til bygningen (eller, hva er det samme, kvaliteten på isolasjonen) og planlegge varmekostnader.

Faktisk sier SNiP 23-02-2003 eksplisitt: det spesifikke (per kvadrat eller kubikkmeter) forbruket av termisk energi for oppvarming av en bygning bør ikke overstige de gitte verdiene.
Jo bedre varmeisolasjon, jo mindre energi krever oppvarmingen.

Gradsdag

Minst ett av begrepene som brukes trenger avklaring. Hva er en graddag?

Dette konseptet refererer direkte til mengden varme som kreves for å opprettholde et behagelig klima i et oppvarmet rom om vinteren. Det beregnes med formelen GSOP=Dt*Z, hvor:

  • GSOP er ønsket verdi;
  • Dt er forskjellen mellom den normaliserte interne temperaturen i bygningen (i henhold til gjeldende SNiP skal den være fra +18 til +22 C) og gjennomsnittstemperaturen på de kaldeste fem dagene av vinteren.
  • Z - lengde fyringssesongen(i dager).

Som du kanskje gjetter, bestemmes verdien av parameteren av den klimatiske sonen, og for Russlands territorium varierer den fra 2000 (Krim, Krasnodar-territoriet) til 12000 (Chukotka Autonome Okrug, Yakutia).

Enheter

I hvilke mengder måles parameteren av interesse?

  • SNiP 23-02-2003 bruker kJ / (m2 * C * dag) og, parallelt med den første verdien, kJ / (m3 * C * dag).
  • Sammen med kilojoule kan andre varmeenheter brukes - kilokalorier (Kcal), gigakalorier (Gcal) og kilowattimer (KWh).

Hvordan er de relatert?

  • 1 gigakalori = 1 000 000 kilokalorier.
  • 1 gigakalori = 4184000 kilojoule.
  • 1 gigakalori = 1162,2222 kilowattimer.

På bildet - en varmemåler. Varmemåleenheter kan bruke hvilken som helst av de oppførte måleenhetene.

Normaliserte parametere

For eneboliger en-etasjes eneboliger

For leilighetsbygg, herberger og hoteller

Vennligst merk: med en økning i antall etasjer, reduseres varmeforbruket.
Årsaken er enkel og åpenbar: jo større et objekt med en enkel geometrisk form, desto større er forholdet mellom volumet og overflaten.
Av samme grunn, spesifikke oppvarmingskostnader Herregård avtar med økende oppvarmet areal.

Databehandling

Det er praktisk talt umulig å beregne den nøyaktige verdien av varmetapet ved en vilkårlig bygning. Det er imidlertid lenge utviklet metoder for omtrentlige beregninger, som gir ganske nøyaktige gjennomsnittsresultater innenfor statistikkens grenser. Disse beregningsordningene omtales ofte som beregninger av konsoliderte indikatorer(meter).

Sammen med den termiske kraften blir det ofte nødvendig å beregne det daglige, timelige, årlige forbruket av termisk energi eller gjennomsnittlig strømforbruk. Hvordan gjøre det? La oss gi noen eksempler.

Timeforbruket for oppvarming i henhold til forstørrede målere beregnes med formelen Qot \u003d q * a * k * (tin-tno) * V, hvor:

  • Qot - ønsket verdi for kilokalorier.
  • q - spesifikk varmeverdi av huset i kcal / (m3 * C * time). Det slås opp i kataloger for hver type bygning.

  • a - ventilasjonskorreksjonsfaktor (vanligvis lik 1,05 - 1,1).
  • k er korreksjonsfaktoren for klimasonen (0,8 - 2,0 for forskjellige klimasoner).
  • tvn - intern temperatur i rommet (+18 - +22 C).
  • tno - utetemperatur.
  • V er bygningens volum sammen med de omsluttende konstruksjonene.

For å beregne det omtrentlige årlige varmeforbruket for oppvarming i en bygning med et spesifikt forbruk på 125 kJ / (m2 * C * dag) og et areal på 100 m2, plassert i klimasone med GSOP=6000 trenger du bare å multiplisere 125 med 100 (husareal) og med 6000 (oppvarmingsgraddager). 125*100*6000=75000000 kJ eller omtrent 18 gigakalorier eller 20800 kilowattimer.

For å regne om det årlige forbruket til gjennomsnittlig varmeforbruk, er det nok å dele det med lengden på fyringssesongen i timer. Hvis den varer i 200 dager, vil gjennomsnittlig varmeeffekt i tilfellet ovenfor være 20800/200/24=4,33 kW.

Energibærere

Hvordan beregne energikostnader med egne hender, vite varmeforbruket?

Det er tilstrekkelig å vite brennverdien til det respektive drivstoffet.

Den enkleste måten å beregne strømforbruket for oppvarming av et hus: det er nøyaktig lik mengden varme som produseres ved direkte oppvarming.

Så gjennomsnittet i det siste tilfellet vurdert av oss vil være lik 4,33 kilowatt. Hvis prisen på en kilowattime varme er 3,6 rubler, vil vi bruke 4,33 * 3,6 = 15,6 rubler per time, 15 * 6 * 24 = 374 rubler per dag, og så videre.

Det er nyttig for eiere av fastbrenselkjeler å vite at forbruksratene for ved til oppvarming er ca. 0,4 kg / kWh. Normene for kullforbruk for oppvarming er halvparten så mye - 0,2 kg / kWh.

For å beregne det gjennomsnittlige timeforbruket av ved med egne hender med en gjennomsnittlig varmeeffekt på 4,33 kW, er det nok å multiplisere 4,33 med 0,4: 4,33 * 0,4 = 1,732 kg. Den samme instruksjonen gjelder for andre kjølevæsker - du trenger bare å komme inn i oppslagsbøkene.

Konklusjon

Vi håper at vårt bekjentskap med det nye konseptet, selv om det er noe overfladisk, kan tilfredsstille leserens nysgjerrighet. Videoen vedlagt dette materialet vil som vanlig gi tilleggsinformasjon. Lykke til!

Skriv inn verdiene dine (tiende verdier er atskilt med en prikk, ikke et komma!) i feltene i de fargede radene og klikk på knappen Regne ut, under tabellen.
For å regne på nytt - endre de angitte tallene og trykk Regne ut.
For å tilbakestille alle inntastede tall, trykk Ctrl og F5 på tastaturet samtidig.

Beregnede / normaliserte verdier Ditt regnestykke Utgangspunkt N.2015 N.2016
By
Gjennomsnittlig utetemperatur i oppvarmingsperioden,°C
varigheten av oppvarmingsperioden, dag
Estimert innelufttemperatur,°C
°С dag
Oppvarmet område av huset m kv.
Antall etasjer i huset
Spesifikt årlig forbruk av termisk energi til oppvarming og ventilasjon, referert til graddager i oppvarmingsperioden, Wh/(m2 °C dag)
kWh/m2
kWh

Forklaringer til kalkulatoren for det årlige forbruket av termisk energi til oppvarming og ventilasjon.

Opprinnelige data for beregning:

  • De viktigste egenskapene til klimaet der huset ligger:
    • Gjennomsnittlig utetemperatur for oppvarmingsperioden t o.p;
    • Varighet av oppvarmingsperioden: dette er perioden av året med en gjennomsnittlig daglig utetemperatur på ikke mer enn +8°C - z o.p.
  • Hovedkarakteristikken for klimaet inne i huset: den estimerte temperaturen på inneluften t w.r, °С
  • De viktigste termiske egenskapene til huset: det spesifikke årlige forbruket av termisk energi til oppvarming og ventilasjon, referert til graddagene i oppvarmingsperioden, Wh / (m2 °C dag).

Klimaegenskaper.

Klimaparametere for beregning av oppvarming kald periode for forskjellige byer i Russland finner du her: (Kart over klimatologi) eller i SP 131.13330.2012 “SNiP 23-01–99* “Construction climatology”. Oppdatert utgave»
For eksempel, parametrene for beregning av oppvarming for Moskva ( Parametere B) slik:

  • Gjennomsnittlig utetemperatur i oppvarmingsperioden: -2,2 °C
  • Varighet av oppvarmingsperioden: 205 dager. (for en periode med en gjennomsnittlig daglig utetemperatur på ikke mer enn +8°C).

Innendørs lufttemperatur.

Du kan stille inn din egen beregnede indre lufttemperatur, eller du kan ta den fra standardene (se tabellen i figur 2 eller i fanen Tabell 1).

Verdien som er brukt i beregningene er D d - graddag av oppvarmingsperioden (GSOP), ° С × dag. I Russland er verdien av GSOP numerisk lik produktet av forskjellen gjennomsnittlig daglig temperatur uteluft i oppvarmingsperioden (OP) t o.p og design innelufttemperatur i bygget t v.r for varigheten av OP i dager: D d = ( t o.p - t w.r) z o.p.

Spesifikt årlig varmeenergiforbruk til oppvarming og ventilasjon

Normaliserte verdier.

Spesifikt varmeenergiforbruk for oppvarming av bolig og offentlige bygninger for oppvarmingsperioden bør ikke overstige verdiene gitt i tabellen i henhold til SNiP 23-02-2003. Data kan hentes fra tabellen i bilde 3 eller beregnes på fane Tabell 2(omarbeidet versjon fra [L.1]). I henhold til den, velg verdien av det spesifikke årlige forbruket for huset ditt (areal / antall etasjer) og sett det inn i kalkulatoren. Dette er en karakteristikk av de termiske kvalitetene til huset. Alt under bygging boligbygg til fast bosted må oppfylle dette kravet. Den grunnleggende og normaliserte etter byggeår spesifikke årlige forbruk av termisk energi til oppvarming og ventilasjon er basert på utkast til ordre fra departementet for regional utvikling i Den russiske føderasjonen "Om godkjenning av krav energieffektivitet bygninger, konstruksjoner, konstruksjoner», som spesifiserer kravene til grunnleggende egenskaper (utkast datert 2009), for egenskaper normalisert fra det tidspunkt pålegget ble godkjent (betinget betegnet N.2015) og fra 2016 (N.2016).

Antatt verdi.

Denne verdien av det spesifikke varmeenergiforbruket kan angis i prosjektet til huset, det kan beregnes på grunnlag av prosjektet til huset, det kan estimeres basert på reelle termiske målinger eller mengden energi som forbrukes til oppvarming pr. år. Hvis denne verdien er i Wh/m2 , så må den deles med GSOP i ° C dager, den resulterende verdien bør sammenlignes med den normaliserte verdien for et hus med et lignende antall etasjer og areal. Hvis det er mindre enn normalisert, oppfyller huset kravene til termisk beskyttelse, hvis ikke, bør huset isoleres.

Tallene dine.

Verdiene til de første dataene for beregningen er gitt som et eksempel. Du kan lime inn verdiene dine i feltene på den gule bakgrunnen. Sett inn referanse eller beregnede data i feltene på en rosa bakgrunn.

Hva kan beregningsresultatene si?

Spesifikt årlig varmeenergiforbruk, kWh/m2 - kan brukes til å estimere nødvendig mengde drivstoff per år til oppvarming og ventilasjon. Etter mengden drivstoff kan du velge kapasiteten til tanken (lageret) for drivstoff, frekvensen for etterfylling.

Årlig forbruk av termisk energi, kWh er den absolutte verdien av energi som forbrukes per år til oppvarming og ventilasjon. Ved å endre verdiene for den indre temperaturen, kan du se hvordan denne verdien endres, vurdere besparelser eller sløsing med energi fra en endring i temperaturen som opprettholdes inne i huset, se hvordan unøyaktigheten til termostaten påvirker energiforbruket. Dette vil være spesielt tydelig når det gjelder rubler.

Graddager i oppvarmingsperioden,°С dag - karakterisere de klimatiske forholdene ytre og indre. Ved å dele med dette tallet det spesifikke årlige forbruket av termisk energi i kWh / m2, vil du få en normalisert karakteristikk av de termiske egenskapene til huset, frikoblet fra klimatiske forhold (dette kan hjelpe med å velge et husprosjekt, varmeisolerende materialer) .

Om nøyaktigheten av beregninger.

Innenfor territoriet til Den russiske føderasjonen klimaendringer finner sted. En studie av klimautviklingen har vist at det for tiden er en periode global oppvarming. I følge vurderingsrapporten til Roshydromet har klimaet i Russland endret seg mer (med 0,76 °C) enn klimaet på jorden som helhet, og de viktigste endringene har skjedd på det europeiske territoriet til landet vårt. På fig. Figur 4 viser at økningen i lufttemperaturen i Moskva i perioden 1950–2010 skjedde i alle årstider. Den var mest signifikant i den kalde perioden (0,67 °C i 10 år). [L.2]

Hovedkarakteristikkene til oppvarmingsperioden er gjennomsnittstemperatur fyringssesong, °C, og varigheten av denne perioden. Naturligvis endres deres virkelige verdi hvert år, og derfor er beregninger av det årlige forbruket av termisk energi til oppvarming og ventilasjon av hus bare et estimat av det faktiske årlige forbruket av termisk energi. Resultatene av denne beregningen tillater sammenligne .

Blindtarm:

Litteratur:

  • 1. Forfining av tabeller med grunnleggende og normaliserte etter år med konstruksjonsindikatorer for energieffektivitet for boliger og offentlige bygninger
    V. I. Livchak, Ph.D. tech. Vitenskaper, uavhengig ekspert
  • 2. Ny SP 131.13330.2012 “SNiP 23-01–99* “Construction climatology”. Oppdatert utgave»
    N. P. Umnyakova, Ph.D. tech. Sci., visedirektør for forskning, NIISF RAASN

Som nevnt i innledningen, når du velger kravene til termisk beskyttelsesindikator "c", normaliseres verdien av det spesifikke forbruket av termisk energi for oppvarming. Dette er en kompleks verdi som tar hensyn til energibesparelser ved bruk av arkitektur, konstruksjon, varmeteknikk og tekniske løsninger, rettet mot å spare energiressurser, og derfor er det mulig, om nødvendig, i hvert enkelt tilfelle å etablere mindre enn den normaliserte varmeoverføringsmotstanden for visse typer omsluttende strukturer. Det spesifikke forbruket av termisk energi avhenger av de varmeskjermende egenskapene til de omsluttende konstruksjonene, plassplanleggingsbeslutninger for bygningen, varmeutslipp og mengden solenergiå gå inn i bygningens lokaler, effektivitet tekniske systemer opprettholde det nødvendige mikroklimaet til lokaler og varmeforsyningssystemer.

, kJ / (m 2 ° C dag) eller [kJ / (m 3 ° C dag)], bestemmes av formelen

eller

, (5.1)

hvor er forbruket av termisk energi for oppvarming av bygningen i oppvarmingsperioden, MJ;

Oppvarmet område av leiligheter eller nyttig område av lokaler, m 2;

Oppvarmet volum av bygningen, m 3;

D - graddag i oppvarmingsperioden, °С dag (1,1).

Spesifikt forbruk av termisk energi til oppvarming av bygninger må være mindre enn eller lik den angitte verdien

.(5.2)

5.1 Bestemmelse av oppvarmede arealer og bygningsvolumer

for boliger og offentlige bygg.

1. Bygningens oppvarmede areal bør defineres som arealet av gulv (inkludert loft, oppvarmet kjeller og kjeller) i bygningen, målt innenfor de indre overflatene av ytterveggene, inkludert arealet som er okkupert av skillevegger og innervegger. I dette tilfellet er arealet av trapper og heissjakter inkludert i gulvarealet.

Det oppvarmede området til bygningen inkluderer ikke arealer varme loft og kjellere, uoppvarmet tekniske gulv, kjeller (underjordisk), kalde uoppvarmede verandaer, uoppvarmede trapper, samt et kaldt loft eller en del av det som ikke er okkupert av et loft.

2. Når du bestemmer arealet på loftetasjen, tas det hensyn til området med en høyde på 1,2 m til et skråtak i en skråning på 30° til horisonten; 0,8 m - ved 45° - 60°; ved 60 ° og mer - området måles til sokkelen.

3. Arealet til bygningens boliglokaler beregnes som summen av arealene til alle fellesrom (stuer) og soverom.

4. Det oppvarmede volumet til en bygning er definert som produktet av det oppvarmede gulvarealet og den innvendige høyden, målt fra gulvflaten i første etasje til takflaten i siste etasje.



komplekse former av det indre volumet til en bygning, er det oppvarmede volumet definert som volumet av rom som begrenses av de indre overflatene til utvendige innkapslinger (vegger, dekker eller loftsetasje, kjeller).

5. Området til eksterne omsluttende strukturer bestemmes av bygningens indre dimensjoner. Det totale arealet av ytterveggene (inkludert vindus- og døråpninger) bestemmes som produktet av omkretsen av ytterveggene langs den indre overflaten av bygningens indre høyde, målt fra gulvflaten i første etasje til takflaten i den siste etasjen, tatt i betraktning vinduets og dørskråninger dybde fra den indre overflaten av veggen til den indre overflaten av vinduet eller dørblokk. Det totale arealet av vinduer bestemmes av størrelsen på åpningene i lyset. Arealet av ytterveggene (ugjennomsiktig del) bestemmes som forskjellen mellom det totale arealet av ytterveggene og arealet av vinduer og ytterdører.

6. Arealet med horisontale utvendige gjerder (dekke-, loft- og kjellergulv) er definert som gulvarealet til bygningen (innenfor ytterveggenes indre overflater).

Med skrå overflater av takene i siste etasje, er dekningsområdet, loftsgulvet definert som arealet av den indre overflaten av taket.

Beregningen av arealene og volumene av plassplanleggingsbeslutningen til bygningen utføres i henhold til arbeidstegningene til den arkitektoniske og konstruksjonsdelen av prosjektet. Som et resultat oppnås følgende hovedvolumer og områder:

Oppvarmet volum V h , m 3;

Oppvarmet område (for boligbygg - totalt areal av leiligheter) A h m2;

Det totale arealet av den utvendige bygningskonvolutten, m 2.

5.2. Bestemmelse av den normaliserte verdien av det spesifikke forbruket av termisk energi for oppvarming av bygningen

Normalisert verdi av det spesifikke forbruket av termisk energi for oppvarming av et bolig- eller offentlig bygg bestemt i henhold til tabellen. 5.1 og 5.2.

Normalisert spesifikt forbruk av termisk energi til oppvarming bolighus enebolig hver for seg

stående og blokkert, kJ / (m 2 ° C dag)

Tabell 5.1

Normalisert spesifikt forbruk av termisk energi pr

oppvarming av bygninger, kJ / (m 2 ° C dag) eller

[kJ / (m 3 ° C dag)]

Tabell 5.2

Bygningstyper Etasjer av bygninger
1-3 4, 5 6,7 8,9 10, 12 og oppover
1. Bolig, hoteller, herberger I følge tabell 5.1 85,- for 4-etasjes eneboliger og eneboliger - iht tabell. 5.1
2. Offentlig, bortsett fra de som er oppført i pos. 3, 4 og 5 bord -
3. Poliklinikker og medisinske institusjoner, internatskoler ; ; i henhold til økningen i antall etasjer -
4. Førskole - - - - -
5. kundeservice ; ; i henhold til økningen i antall etasjer - - -
6. Administrativt formål (kontorer) ; ; i henhold til økningen i antall etasjer

5.3. Fastsettelse av estimert spesifikt forbruk av termisk energi til oppvarming av bygget

Dette punktet utføres ikke i semesteroppgaven, men i delen av avgangsprosjektet gjennomføres etter avtale med veileder og konsulent.

Beregningen av det spesifikke forbruket av termisk energi for oppvarming av boliger og offentlige bygninger utføres ved å bruke vedlegg G til SNiP 23-02 og metodikken i vedlegg I.2 til SP 23-101-2004.

5.4. Bestemmelse av den beregnede indikatoren for bygningens kompakthet

Denne posten utføres i delen av avgangsprosjektet for boligbygg og er ikke inkludert i kursene.

Den beregnede indikatoren for kompaktheten til bygningen bestemmes av formelen:

, (5.3)

hvor og V h finnes i klausul 5.1.

Den beregnede indikatoren for kompaktheten til boligbygg bør ikke overstige følgende normaliserte verdier:

0,25 - for 16-etasjes bygninger og over;

0,29 - for bygninger fra 10 til 15 etasjer inkludert;

0,32 - for bygninger fra 6 til 9 etasjer inkludert;

0,36 - for 5-etasjes bygninger;

0,43 - for 4-etasjes bygninger;

0,54 - for 3-etasjes bygninger;

0,61; 0,54; 0,46 - for henholdsvis to-, tre- og fireetasjes blokk- og seksjonshus;

0,9 - for to- og enetasjes hus med et loft;

1.1 - for en-etasjes hus.

Hvis den beregnede verdien er større enn den normaliserte verdien, anbefales det å endre plassplanleggingsløsningen for å oppnå den normaliserte verdien.

LITTERATUR

1. SNiP 23-01-99 Bygningsklimatologi. – M.: Gosstroy of Russia, 2004.

2. SNiP 23-02-2003 Termisk beskyttelse av bygninger. – M.: Gosstroy of Russia, 2004.

3. SP 23-01-2004 Prosjektering av termisk beskyttelse av bygninger. – M.: Gosstroy of Russia, 2004.

4. Karaseva L.V., Chebanova E.V., Geppel S.A. Termisk fysikk av omsluttende strukturer av arkitektoniske gjenstander: Opplæringen. - Rostov ved Don, 2008.

5. Fokin K.F. Konstruksjonsvarmeteknikk av omsluttende deler av bygninger / Utg. Yu.A. Tabunshchikova, V.G. Gagarin. – 5. utgave, revisjon. – M.: AVOK-PRESS, 2006.


VEDLEGG A