Розрахунок теплової потужності системи опалення як зробити розрахунок необхідної потужності для приміщення,
Перш, ніж приступити до монтажу автономної системи опалення у власному будинку або квартирі, власнику нерухомості необхідно мати проект. Створення його фахівцями на увазі, в тому числі, що буде виконаний розрахунок теплової потужності для приміщення, що має певну площу і об'єм. На фото можна побачити, як може виглядати опалювальна система приватного домоволодіння.
Необхідність розрахунку теплової потужності системи опалення
Потреба в обчисленні теплової енергії, необхідної для обігріву кімнат і підсобних приміщень, пов'язана з тим, що потрібно визначити основні характеристики системи в залежності від індивідуальних особливостей проектованого об'єкта, включаючи:
- призначення будівлі і його тип;
- конфігурацію кожного приміщення;
- кількість мешканців;
- географічне положення і регіон, в якому знаходиться населений пункт;
- інші параметри.
Розрахунок необхідної потужності опалення є важливим моментом, його результат використовують для обчислення параметрів опалювального обладнання, яке планують встановити:
- Підбір котла в залежності від його потужності. Ефективність функціонування опалювальної конструкції визначається правильністю вибору нагрівального агрегату. Котел повинен мати таку продуктивність, щоб забезпечити обігрів всіх приміщень відповідно до потреб людей, що проживають в будинку або квартирі, навіть в найбільш холодні зимові дні. Одночасно при наявності у приладу надлишкової потужності частина вироблюваної енергії не буде затребувана, а значить, деяка сума грошей витратиться марно.
- Необхідність погоджувати підключення до магістрального газопроводу. Для приєднання до газової мережі потрібно ТУ. Для цього подають заявку до відповідної служби із зазначенням передбачуваного витрати газу на рік і оцінкою теплової потужності в сумі для всіх споживачів.
- Виконання розрахунків периферійного обладнання. Розрахунок теплових навантажень на опалення необхідний для визначення довжини трубопроводу і перетину труб, продуктивності циркуляційного насоса, типу батарей і т.д.
Варіанти приблизних розрахунків
Виконати точний розрахунок теплової потужності системи опалення досить складно, його можуть зробити тільки професіонали, які мають відповідну кваліфікацію та спеціальні знання. З цієї причини дані обчислення зазвичай доручають фахівцям.
У той же час існують і більш прості способи, що дозволяють приблизно оцінити величину необхідної теплової енергії та їх можна зробити самостійно:
- Нерідко застосовують розрахунок потужності опалення за площею (детальніше: "Розрахунок опалення за площею - визначаємо потужність опалювальних приладів"). Вважається, що житлові будинки зводяться за типовими проектами, розробленими з урахуванням клімату в певному регіоні, і що в проектних рішеннях закладено використання матеріалів, які забезпечують необхідний тепловий баланс. Тому при розрахунку прийнято множити величину питомої потужності на площу приміщень. Наприклад, для Московського регіону даний параметр знаходиться в межах від 100 до 150 ват на один «квадрат».
- Більш точний результат буде отримано, якщо враховувати обсяг приміщення і температуру. Алгоритм обчислення включає висоту стелі, рівень комфорту в опалювальному приміщенні і особливості будинку.
Використовувана формула виглядає наступним чином: Q = Vх # 916; TхK / 860, де:
V - об'єм приміщення;
# 916; T - різниця між температурою всередині будинку і зовні на вулиці;
К - коефіцієнт тепловтрат.
Всі три вищеперелічені способи, що дозволяють зробити розрахунок необхідної тепловіддачі, дають приблизний результат, який може відрізнятися від реальних даних або в меншу, або в більшу сторону. Зрозуміло, що монтаж малопотужної опалювальної системи не забезпечить необхідний ступінь обігріву.
У свою чергу, надлишок потужності у опалювального обладнання призведе до швидкого зносу приладів, перевитрати палива, електроенергії, а відповідно і грошових коштів. Подібні розрахунки зазвичай застосовують в нескладних випадках, наприклад, при виборі котла.
Точне обчислення теплової потужності
Ступінь теплоізоляції і її ефективність залежать від того, наскільки якісно вона зроблена і від конструктивних особливостей будівель. Основна частина тепловтрат припадає на зовнішні стіни (приблизно 40%), потім слідують віконні конструкції (близько 20%), а дах і підлогу - це 10%. Решта тепло залишає будинок через вентиляцію і двері.
Тому розрахунок теплової потужності системи опалення повинен враховувати дані нюанси.
Для цього використовують поправочні коефіцієнти:
- К1 залежить від типу вікон. Двокамерним стеклопакетам відповідає 1, звичайному склінню - 1,27, трикамерним вікна - 0,85;
- К2 показує ступінь теплоізоляції стін. Знаходиться в межах від 1 (пінобетон) до 1,5 для бетонних блоків і кладки в 1,5 цегли;
- К3 відображає співвідношення між площею вікон і підлоги. Чим більше віконних рам, тим сильніше втрати тепла. При 20% скління коефіцієнт дорівнює 1, а при 50% він збільшується до 1,5;
- К4 залежить від мінімальної температури зовні будівлі протягом опалювального сезону. За одиницю беруть температуру -20 ° C, а потім на кожні 5 градусів додають або віднімають 0,1;
- К5 враховує кількість зовнішніх стін. Коефіцієнт для однієї стіни дорівнює 1, якщо їх дві або три, тоді він становить 1,2, коли чотири - 1,33;
- К6 відображає тип приміщення, яке знаходиться над певною кімнатою. При наявності зверху житлового поверху величина поправки - 0,82, теплого горища - 0,91, холодного горища - 1,0;
- К7 - залежить від висоти стель. Для висоти 2,5 метра це 1,0, а для 3-х метрів - 1,05.
Коли все поправочні коефіцієнти відомі, роблять розрахунок потужності системи опалення для кожного приміщення, використовуючи формулу:
- Qi = qхSiхK1хK2хK3хK4хK5хK6хK7, де q = 100 Вт / м², а Si - площа кімнати.
Розрахункова величина збільшується, якщо коефіцієнт більше 1 або зменшує, якщо він менше одиниці. Дізнавшись даний параметр для кожного приміщення, дізнаються величину потужності всієї опалювальної системи відповідно до формули: Q = # 931; Qi, i = 1 ... N, де N - це загальна кількість приміщень в будівлі (прочитайте також: "Тепловий розрахунок приміщення і будівлі цілком, формула теплових втрат").
Як правило, для забезпечення запасу теплової енергії на всілякі непередбачені випадки результат збільшують на 15-20%. Це можуть бути найсильніші морози, розбите вікно, пошкоджена теплоізоляція і т.д.
Приклад виконання розрахунку
Припустимо, необхідно знати, яка повинна бути теплова потужність системи опалення для будинку з бруса площею 150 м² з теплим горищем, трьома зовнішніми стінами і подвійними склопакетами на вікнах. При цьому висота стін 2,5 метра, а площа скління становить 25%. Мінімальна температура на вулиці в саму морозну п'ятиденку знаходиться на позначці -28 ° C.
Поправочні коефіцієнти в даному випадку будуть рівні:
- К1 (двокамерний склопакет) = 1,0;
- К2 (стіни з бруса) = 1,25;
- К3 (площа скління) = 1,1;
- К4 (при -25 ° C -1,1, а при 30 ° C) = 1,16;
- К5 (три зовнішні стіни) = 1,22;
- К6 (зверху теплий горище) = 0,91;
- К7 (висота приміщення) = 1,0.
В результаті повна теплове навантаження буде дорівнює:
Q = 100 Вт / м²х135 м²х1,0х1,25х1,1х1,16х1,22х0,91х1,0 = 23,9 кВт.
В результаті потужність опалювальної системи складе: W = Qх1,2 = 28,7 кВт.
У тому випадку, коли б використовувався спрощений метод обчислень, заснований на розрахунку потужності опалення згідно площі, то результат був би зовсім інший:
100-150 Вт х150м² = 15-22,5 кВт
Опалювальна система функціонувала б без запасу по потужності - на межі. Наведений приклад є підтвердженням важливості застосування математичних методів, що дозволяють визначати теплові навантаження на опалення.