Om erachter te komen hoeveel vermogen de thermische energieapparatuur van een privéwoning zou moeten hebben, moet u de totale belasting van het verwarmingssysteem bepalen, waarvoor een thermische berekening wordt uitgevoerd. In dit artikel zullen we het niet hebben over de uitgebreide methodologie voor het berekenen van de oppervlakte of het volume van een gebouw, maar zullen we er meer presenteren exacte manier, gebruikt door ontwerpers, alleen in een vereenvoudigde vorm voor een betere perceptie. Het verwarmingssysteem van een huis is dus onderhevig aan 3 soorten belastingen:

• compensatie voor verliezen aan thermische energie die erdoorheen gaan bouwconstructie(muren, vloeren, dak);
• het verwarmen van de lucht die nodig is voor de ventilatie van gebouwen;
• het verwarmen van water voor de behoefte aan warm water voor huishoudelijk gebruik (wanneer er sprake is van een boiler en niet van een afzonderlijke verwarming).

Bepaling van warmteverlies door externe hekken

Laten we om te beginnen de formule van SNiP presenteren, die wordt gebruikt om de thermische energie te berekenen die verloren gaat door bouwconstructies die elkaar scheiden innerlijke ruimte huizen vanaf de straat:

Q = 1/R x (tв – tн) x S, waarbij:

• Q – warmteverbruik dat door de structuur gaat, W;
• R – weerstand tegen warmteoverdracht door het hekwerkmateriaal, m2ºС / W;
• S – oppervlakte van deze structuur, m2;
• tв – temperatuur die in het huis zou moeten zijn, ºС;
• tн – gemiddelde straattemperatuur voor de 5 koudste dagen, ºС.

Als referentie. Volgens de methodologie worden warmteverliesberekeningen voor elke kamer afzonderlijk uitgevoerd. Om het probleem te vereenvoudigen, wordt voorgesteld om het gebouw als geheel te nemen, uitgaande van een acceptabele gemiddelde temperatuur van 20-21 ºC.

Voor elk type buitenafrastering wordt afzonderlijk de oppervlakte berekend, waarbij ramen, deuren, muren en vloeren met dakbedekking worden ingemeten. Dit wordt gedaan omdat ze zijn gemaakt van verschillende materialen diverse diktes. De berekening zal dus voor alle soorten constructies afzonderlijk moeten worden uitgevoerd en de resultaten zullen vervolgens worden opgeteld. De koudste straattemperatuur in uw woonomgeving kent u waarschijnlijk uit de praktijk. Maar de parameter R zal afzonderlijk moeten worden berekend met behulp van de formule:

R = δ / λ, waarbij:

• λ – thermische geleidbaarheidscoëfficiënt van het hekwerkmateriaal, W/(mºС);
• δ – materiaaldikte in meters.

Opmerking. De waarde van λ is ter referentie, het is niet moeilijk te vinden in referentieliteratuur, en voor kunststof ramen Fabrikanten zullen u deze coëfficiënt vertellen. Hieronder staat een tabel met de thermische geleidbaarheidscoëfficiënten van sommige bouwmaterialen, en voor berekeningen is het noodzakelijk om de operationele waarden van λ te nemen.

Laten we als voorbeeld berekenen hoeveel warmte 10 m2 zal verliezen stenen muur 250 mm dik (2 stenen) met een temperatuurverschil tussen buiten en binnen de woning van 45 ºC:

R = 0,25 m / 0,44 W/(m ºС) = 0,57 m2 ºС / W.

Q = 1/0,57 m2 ºС / B x 45 ºС x 10 m2 = 789 W of 0,79 kW.

Als de muur uit verschillende materialen bestaat ( bouwmateriaal plus isolatie), dan moeten ze ook afzonderlijk worden berekend met behulp van bovenstaande formules en moeten de resultaten worden opgeteld. Ramen en dakbedekking worden op dezelfde manier berekend, maar bij vloeren is de situatie anders. De eerste stap is het tekenen van een plattegrond van het gebouw en het verdelen in zones van 2 m breed, zoals weergegeven in de afbeelding:

Nu moet u de oppervlakte van elke zone berekenen en deze één voor één in de hoofdformule vervangen. In plaats van de parameter R moet u nemen standaard waarden voor zones I, II, III en IV, weergegeven in onderstaande tabel. Aan het einde van de berekeningen tellen we de resultaten bij elkaar op en krijgen we het totale warmteverlies via de vloeren.

Verbruik voor het verwarmen van ventilatielucht

Ongeïnformeerde mensen houden er vaak geen rekening mee dat de toevoerlucht in huis ook verwarmd moet worden en deze warmtelast ook nog eens op verwarmingssysteem. Koude lucht het komt nog steeds van buitenaf het huis binnen, of we het nu leuk vinden of niet, en er moet energie worden besteed aan het verwarmen ervan. Bovendien moet een privéwoning een volwaardige woning hebben toevoer- en afvoerventilatie, meestal met een natuurlijke impuls. Luchtuitwisseling ontstaat door de aanwezigheid van tocht in de lucht ventilatie kanalen en de ketelschoorsteen.

De in de regelgevingsdocumentatie voorgestelde methode voor het bepalen van de warmtebelasting door ventilatie is behoorlijk complex. Er kunnen vrij nauwkeurige resultaten worden verkregen als u deze belasting berekent met behulp van de bekende formule via de warmtecapaciteit van de stof:

Qvent = cmΔt, hier:

• Qvent – ​​de hoeveelheid warmte die nodig is voor verwarming luchttoevoer, W;
• Δt – temperatuurverschil buiten en binnen het huis, ºС;
• m – massa van het luchtmengsel dat van buitenaf komt, kg;
• c – warmtecapaciteit van lucht, aangenomen dat deze 0,28 W / (kg ºС) is.

De moeilijkheid bij het berekenen van dit soort warmtebelasting ligt in het correct bepalen van de massa van de verwarmde lucht. Ontdek hoeveel ervan in huis komt, en wanneer natuurlijke ventilatie moeilijk. Daarom is het de moeite waard om naar de normen te kijken, omdat gebouwen worden gebouwd volgens ontwerpen die de vereiste luchtuitwisselingen omvatten. En de normen zeggen dat in de meeste kamers de luchtomgeving één keer per uur zou moeten veranderen. Vervolgens nemen we de volumes van alle kamers en voegen daar de luchtdebieten voor elke badkamer aan toe - 25 m3/u en keuken gasfornuis– 100 m3/u.

Om de warmtebelasting voor verwarming door ventilatie te berekenen, moet het resulterende luchtvolume worden omgezet in massa, nadat de dichtheid bij verschillende temperaturen uit de tabel is bepaald:

Laten we dat doen totaal de toevoerlucht bedraagt ​​350 m3/u, de temperatuur buiten is min 20 ºС, binnen – plus 20 ºС. Dan zal de massa 350 m3 x 1,394 kg/m3 = 488 kg zijn, en de thermische belasting van het verwarmingssysteem zal Qvent = 0,28 W / (kg ºС) x 488 kg x 40 ºС = 5465,6 W of 5,5 kW zijn.

Thermische belasting van verwarmingswater voor de warmwatervoorziening voor huishoudelijk gebruik

Om deze belasting te bepalen, kunt u dezelfde eenvoudige formule gebruiken, maar nu moet u berekenen thermische energie, besteed aan het verwarmen van water. De warmtecapaciteit is bekend en bedraagt ​​4,187 kJ/kg °C of 1,16 W/kg °C. Gezien het feit dat een gezin van 4 personen slechts 100 liter water nodig heeft voor 1 dag, verwarmd tot 55 °C, vervangen we deze getallen in de formule en krijgen:

QDHW = 1,16 W/kg °C x 100 kg x (55 – 10) °C = 5220 W of 5,2 kW warmte per dag.

Opmerking. Standaard wordt aangenomen dat 1 liter water gelijk is aan 1 kg en dat de temperatuur koud is kraanwater gelijk aan 10 °C.

Voor een eenheid van apparaatvermogen wordt altijd verwezen naar 1 uur, en de resulterende 5,2 kW naar een dag. Maar je kunt dit getal niet door 24 delen, omdat heet water we willen het zo snel mogelijk ontvangen, en hiervoor moet de ketel een reserve aan vermogen hebben. Dat wil zeggen dat deze belasting moet worden toegevoegd aan de rest zoals deze is.

Conclusie

Deze berekening van de verwarmingsbelastingen in huis zal veel nauwkeurigere resultaten opleveren dan traditionele manier qua oppervlakte, al zal je er wel hard voor moeten werken. Het eindresultaat moet worden vermenigvuldigd met de veiligheidsfactor - 1,2 of zelfs 1,4, en geselecteerd op basis van de berekende waarde ketel uitrusting. Een andere methode voor een uitgebreide berekening van thermische belastingen volgens normen wordt in de video getoond:

Thermische belasting voor verwarming is de hoeveelheid thermische energie die nodig is om dit te bereiken comfortabele temperatuur in Kamer. Er is ook het concept van maximale uurbelasting, dat moet worden opgevat als grootste aantal energie die op bepaalde uren onder ongunstige omstandigheden nodig kan zijn. Om te begrijpen welke omstandigheden als ongunstig kunnen worden beschouwd, is het noodzakelijk om de factoren te begrijpen waarvan de warmtebelasting afhangt.

Warmtevraag van het gebouw

Verschillende gebouwen hebben verschillende hoeveelheden thermische energie nodig om iemand zich op zijn gemak te laten voelen.

Factoren die de behoefte aan warmte beïnvloeden, zijn onder meer:

Distributie van apparaten

Als we praten over Wat de waterverwarming betreft, moet het maximale vermogen van de thermische energiebron gelijk zijn aan de som van de vermogens van alle warmtebronnen in het gebouw.

De distributie van apparaten door het hele huis is afhankelijk van de volgende omstandigheden:

1. Kameroppervlak, plafondniveau.
2. De positie van de kamer in het gebouw. De kamers in het eindgedeelte in de hoeken kenmerken zich door een verhoogd warmteverlies.
3. Afstand tot warmtebron.
4. Optimale temperatuur (vanuit het oogpunt van de bewoners). De temperatuur in de kamer wordt onder andere beïnvloed door de beweging van de luchtstromen in huis.

1. Woonvertrekken in de diepte van het gebouw - 20 graden.
2. Woonvertrekken in de hoeken en kopse delen van het gebouw - 22 graden.
3. Keuken - 18 graden. De temperatuur in de keukenruimte is hoger, omdat er extra warmtebronnen zijn ( elektrisch fornuis, koelkast, enz.).
4. Badkamer en toilet - 25 graden.

Als het huis is uitgerust lucht verwarming is de hoeveelheid warmtestroom die de kamer binnenkomt afhankelijk van de doorvoercapaciteit van de luchtslang. De stroom kan handmatig worden aangepast ventilatieroosters en wordt gecontroleerd door een thermometer.

Het huis kan worden verwarmd door gedistribueerde bronnen van thermische energie: elektrisch of gasconvectoren, elektrisch verwarmde vloeren, olieradiatoren, IR-verwarmers, airconditioners. In dit geval vereiste temperaturen bepaald door de thermostaatinstelling. In dit geval is het noodzakelijk om de apparatuur van stroom te voorzien die voldoende zou zijn bij het maximale niveau van warmteverlies.

Berekeningsmethoden

Berekening van de warmtebelasting voor verwarming kan worden gedaan aan de hand van het voorbeeld van een specifieke kamer. Laat het in dit geval een blokhut zijn, gemaakt van een slijmbeurs van 25 centimeter met zolder ruimte en houten vloeren. Afmetingen gebouw: 12×12×3. Er zijn 10 ramen en een paar deuren in de muren. Het huis ligt in een gebied dat gekenmerkt wordt door zeer lage temperaturen in de winter (tot 30 graden onder nul).

Berekeningen kunnen op drie manieren worden gemaakt, die hieronder worden besproken.

Eerste berekeningsoptie

Volgens bestaande SNiP-normen is 1 kW vermogen nodig voor 10 vierkante meter. Deze indicator wordt aangepast rekening houdend met klimaatcoëfficiënten:

• zuidelijke regio's - 0,7-0,9;
• centrale regio's - 1,2-1,3;
• Verre Oosten en Ver Noord - 1,5-2,0.

Eerst bepalen we de oppervlakte van het huis: 12 × 12 = 144 vierkante meter. In dit geval is de basiswarmtebelastingindicator: 144/10 = 14,4 kW. We vermenigvuldigen het resultaat verkregen door de klimaatcorrectie (we gebruiken een coëfficiënt van 1,5): 14,4 × 1,5 = 21,6 kW. Er is zoveel stroom nodig om het huis op een comfortabele temperatuur te houden.

Tweede rekenoptie

De hierboven gegeven methode vertoont aanzienlijke fouten:

1. Er wordt geen rekening gehouden met de hoogte van de plafonds, maar het zijn niet de vierkante meters die verwarmd moeten worden, maar het volume.
2. Er gaat meer warmte verloren door raam- en deuropeningen dan door muren.
3. Er wordt geen rekening gehouden met het type gebouw: is het een appartementengebouw, waar achter de muren, het plafond en de vloer verwarmde appartementen zijn of is het een privéwoning, waar achter de muren alleen koude lucht aanwezig is.

We corrigeren de berekening:

1. Als basis gebruiken we de volgende indicator: 40 W per kubieke meter.
2. Voor elke deur leveren we 200 W, en voor ramen - 100 W.
3. Voor appartementen in de hoeken en kopstukken van de woning hanteren wij een coëfficiënt van 1,3. Als we het hebben over de hoogste of laagste verdieping van een appartementencomplex, gebruiken we een coëfficiënt van 1,3 en voor een privégebouw - 1,5.
4. Ook gaan we de klimaatfactor opnieuw toepassen.

Klimaatcoëfficiëntentabel

Wij maken de berekening:

1. We berekenen het volume van de kamer: 12 × 12 × 3 = 432 vierkante meter.
2. De basisvermogensindicator is 432×40=17280 W.
3. Het huis heeft een tiental ramen en een paar deuren. Dus: 17280+(10×100)+(2×200)=18680W.
4. Als we het hebben over een woonhuis: 18680 × 1,5 = 28020 W.
5. We houden rekening met de klimaatcoëfficiënt: 28020×1,5=42030 W.

Op basis van de tweede berekening is dus duidelijk dat het verschil met de eerste berekeningsmethode bijna tweeledig is. Het moet duidelijk zijn dat dergelijk vermogen alleen nodig is tijdens de laagste temperaturen. Met andere woorden: het piekvermogen kan worden geleverd door aanvullende verwarmingsbronnen, bijvoorbeeld een back-upverwarming.

Derde rekenoptie

Er is een nog nauwkeurigere rekenmethode die rekening houdt met warmteverlies.

Diagram met percentage warmteverlies

De formule voor berekening is: Q=DT/R, ​​waarbij:

• Q - warmteverlies per vierkante meter omhullende structuur;
• DT - delta tussen externe en interne temperaturen;
• R is het weerstandsniveau tijdens warmteoverdracht.

Opmerking! Ongeveer 40% van de warmte gaat naar het ventilatiesysteem.

Om de berekeningen te vereenvoudigen, accepteren we de gemiddelde coëfficiënt (1,4) van warmteverlies door de omhullende elementen. Het blijft om de parameters te bepalen thermische weerstand van naslagwerken. Hieronder vindt u een tabel met de meest gebruikte ontwerpoplossingen:

• muur van 3 stenen - het weerstandsniveau is 0,592 per vierkante meter. m×Z/W;
• muur van 2 stenen - 0,406;
• muur van 1 steen - 0,188;
• frame gemaakt van 25 centimeter hout - 0,805;
• frame gemaakt van 12 centimeter hout - 0,353;
• framemateriaal met isolatie van minerale wol - 0,702;
• houten vloer - 1,84;
• plafond of zolder - 1,45;
• houten dubbele deur - 0,22.

1. Temperatuurdelta - 50 graden (20 graden Celsius binnen en 30 graden onder nul buiten).
2. Warmteverlies per vierkante meter vloer: 50/1,84 (gegevens voor houten vloer) = 27,17 W. Verliezen over het gehele vloeroppervlak: 27,17×144=3912 W.
3. Warmteverlies via het plafond: (50/1,45)×144=4965 W.
4. We berekenen de oppervlakte van vier muren: (12 × 3) × 4 = 144 vierkante meter. m. Omdat de muren zijn gemaakt van hout van 25 centimeter, is R gelijk aan 0,805. Warmteverlies: (50/0,805)×144=8944 W.
5. We tellen de resultaten op: 3912+4965+8944=17821. Het resulterende getal is het totale warmteverlies van het huis zonder rekening te houden met de eigenaardigheden van verliezen door ramen en deuren.
6. Voeg 40% ventilatieverliezen toe: 17821×1,4=24,949. Je hebt dus een ketel van 25 kW nodig.

conclusies

Zelfs de meest geavanceerde van de genoemde methoden houdt geen rekening met het hele spectrum van warmteverlies. Daarom wordt aanbevolen om een ​​ketel met enige gangreserve te kopen. In dit verband volgen hier enkele feiten over de efficiëntiekenmerken van verschillende ketels:

1. Gasboilerapparatuur werkt met een zeer stabiel rendement, en condensatie- en zonneboilers schakelen bij lage belasting over op de economische modus.
2. Elektrische boilers hebben een rendement van 100%.
3. Bedrijf in een modus onder het nominale vermogen voor ketels met vaste brandstoffen is niet toegestaan.

Ketels met vaste brandstoffen worden geregeld door de luchtstroom naar de verbrandingskamer te beperken, maar als het zuurstofniveau onvoldoende is, vindt er geen volledige verbranding van de brandstof plaats. Dit leidt tot de formatie grote hoeveelheid as en verminderde efficiëntie. De situatie kan worden gecorrigeerd met behulp van een warmteaccumulator. Tussen de aanvoer- en retourleidingen wordt een tank met thermische isolatie geïnstalleerd, waardoor deze worden losgekoppeld. Zo ontstaat er een klein circuit (ketel - buffertank) en een groot circuit (tank - verwarmingstoestellen).

De schakeling werkt als volgt:

1. Na het toevoegen van brandstof werkt de apparatuur op nominaal vermogen. Dankzij natuurlijke of geforceerde circulatie wordt warmte overgedragen naar de buffer. Na de verbranding van de brandstof stopt de circulatie in het kleine circuit.
2. De komende uren circuleert de koelvloeistof door een groot circuit. De buffer geeft warmte langzaam af aan radiatoren of vloerverwarming.

Meer vermogen zal extra kosten met zich meebrengen. Tegelijkertijd geeft de gangreserve van de apparatuur een belangrijk positief resultaat: het interval tussen brandstofladingen neemt aanzienlijk toe.

Beschikking van het Ministerie van Regionale Ontwikkeling van de Russische Federatie van 28 december 2009 N 610
"Over goedkeuring van de regels voor het vaststellen en wijzigen (herzien) van warmtebelastingen"

Conform paragraaf 2 van het Bestuursbesluit Russische Federatie gedateerd 14 februari 2009 N 121 "Over wijzigingen in het decreet van de regering van de Russische Federatie van 26 februari 2004 N 109" (Verzameling van wetgeving van de Russische Federatie, 2009, N 8, art. 982) Ik bestel:

1. Goedkeuren van de afspraken die zijn gemaakt met het Ministerie van Economische Ontwikkeling van de Russische Federatie, het Ministerie van Energie van de Russische Federatie en Federale dienst volgens tarieven Regels voor het vaststellen en wijzigen (herzien) van warmtebelastingen.

2. De controle over de uitvoering van dit bevel wordt toegewezen aan de vice-minister van Regionale Ontwikkeling van de Russische Federatie, S.I. Kruglika.

En over. Minister

V.A. Tokarev

De regering van de Russische Federatie heeft twee opties geïdentificeerd voor het vaststellen van gereguleerde tarieven (prijzen) voor thermische energie (energie): tarieven met één tarief en tarieven met twee tarieven. De eerste omvat de volledige kosten van 1 gigacalorie aan geleverde thermische energie. Het tweede is het betalingstarief voor verbruikte hulpbronnen op basis van de betaling voor 1 gigacalorie energie en het betalingstarief voor stroom op basis van de betaling per 1 gigacalorie per uur warmtebelasting (vastgesteld in het energieleveringscontract).

Er zijn regels ontwikkeld voor het vaststellen en wijzigen van thermische belastingen. Ze worden gebruikt bij het berekenen van de kosten voor het gebruik van stroom in het kader van een energieleveringscontract.

De omvang van de warmtebelasting wordt gespecificeerd in energieleveringscontracten. Om dit te doen, dienen consumenten aanvragen in bij de energievoorzieningsorganisatie.

De energievoorzieningsorganisatie die voorstellen heeft voorbereid om een ​​tweetarieftarief vast te stellen, is verplicht om alle consumenten wier contracten geen informatie over warmtebelastingen bevatten, op de hoogte te stellen van de noodzaak om binnen 45 dagen aanvragen in te dienen.

Als binnen deze periode geen aanvragen worden verzonden, heeft de energieleverende organisatie het recht om op basis van beschikbare gegevens zelfstandig de warmtebelasting te bepalen.

De warmtelasten worden voor elke faciliteit afzonderlijk vastgesteld op basis van het type warmteverbruik en koelvloeistof.

Thermische belastingen kunnen veranderen als gevolg van organisatorische en technische maatregelen van de consument. Deze omvatten grote reparaties aan het gebouw en de reconstructie van het interieur technische communicatie, ontwerpwijzigingen in thermische beveiliging. Om de warmtebelasting te herzien, moeten consumenten uiterlijk 1 maart van het lopende jaar een aanvraag indienen.

Wijzigingen in de warmtelastwaarden treden in werking op 1 januari van het jaar volgend op het jaar waarin de aanvragen zijn ingediend.

De energieleverende organisatie heeft het recht om apparatuur te installeren om het energieverbruik van thermische energie ("setpoints") te beperken.

Beschikking van het Ministerie van Regionale Ontwikkeling van de Russische Federatie van 28 december 2009 N 610 "Over goedkeuring van de regels voor het vaststellen en wijzigen (herziening) van warmtebelastingen"

Kentekennummer 16604

Dit besluit treedt in werking 10 dagen na de dag van de officiële publicatie ervan

Hallo, lieve lezers! Vandaag is een kort bericht over het berekenen van de hoeveelheid warmte voor verwarming met behulp van geaggregeerde indicatoren. Over het algemeen wordt de verwarmingsbelasting geaccepteerd volgens het project, dat wil zeggen dat de door de ontwerper berekende gegevens worden ingevoerd in het warmteleveringscontract.

Maar vaak zijn dergelijke gegevens simpelweg niet beschikbaar, vooral als het gebouw klein is, zoals een garage of een soort bijkeuken. In dit geval wordt de verwarmingsbelasting in Gcal/h berekend met behulp van de zogenaamde geaggregeerde indicatoren. Ik schreef hierover. En dit cijfer is al in het contract opgenomen als de berekende verwarmingsbelasting. Hoe wordt dit cijfer berekend? En het wordt berekend volgens de formule:

Qot = α*qо*V*(tв-tн.р)*(1+Kн.р)*0,000001; Waar

α is een correctiefactor waarmee rekening wordt gehouden klimaat omstandigheden gebied, het wordt gebruikt in gevallen waarin de geschatte luchttemperatuur buiten verschilt van -30 °C;

qo is de specifieke verwarmingskarakteristiek van het gebouw tн.р = -30 °С, kcal/kubieke m*С;

V is het volume van het gebouw volgens externe metingen, m³;

tв - ontwerptemperatuur in het verwarmde gebouw, °C;

tн.р - berekende buitenluchttemperatuur voor verwarmingsontwerp, °C;

Kn.r is de infiltratiecoëfficiënt, die wordt bepaald door thermische en winddruk, dat wil zeggen de verhouding van warmteverliezen door het gebouw met infiltratie en warmteoverdracht via externe hekken bij de luchttemperatuur buiten, die wordt berekend voor het verwarmingsontwerp.

Je kunt het dus in één formule berekenen thermische belasting voor het verwarmen van elk gebouw. Deze berekening is uiteraard grotendeels bij benadering, maar wordt aanbevolen in de technische literatuur over warmtevoorziening. Warmteleveringsorganisaties nemen dit cijfer voor de warmtebelasting Qot, in Gcal/h, ook op in warmteleveringscontracten. De berekening is dus noodzakelijk. Deze berekening wordt goed gepresenteerd in het boek - V.I. Manyuk, Ya.I. Kaplinsky, E.B. Khizh en anderen: "Handboek voor het opzetten en bedienen van waterverwarmingsnetwerken." Dit boek is een van mijn naslagwerken, een heel goed boek.

Ook kan deze berekening van de warmtebelasting voor het verwarmen van een gebouw worden uitgevoerd met behulp van de “Methode voor het bepalen van de hoeveelheden thermische energie en koelvloeistof in watersystemen openbare watervoorziening» RAO "Roskommunenergo" van het Staatsbouwcomité van Rusland. Toegegeven, er zit een onnauwkeurigheid in de berekening bij deze methode (in formule 2 in bijlage nr. 1 wordt 10 tot de min derde macht aangegeven, maar het moet 10 tot de min zesde macht zijn, hiermee moet rekening worden gehouden in de berekening berekeningen), hierover kun je meer lezen in de reacties op dit artikel.

Ik heb deze berekening volledig geautomatiseerd en referentietabellen toegevoegd, inclusief een tabel met klimaatparameters van alle regio's voormalige Sovjet-Unie(uit SNiP 23/01/99 “Bouwklimatologie”). U kunt een berekening in de vorm van een programma voor 100 roebel kopen door mij te schrijven op e-mail [e-mailadres beveiligd].

Ik ontvang graag commentaar op het artikel.

Voordat u begint met het kopen van materialen en het installeren van warmtetoevoersystemen voor een huis of appartement, is het noodzakelijk om verwarmingsberekeningen uit te voeren op basis van de oppervlakte van elke kamer. Basisparameters voor verwarmingsontwerp en berekening van de warmtebelasting:

• Vierkant;
• Aantal raamblokken;
• Plafondhoogte;
• Locatie van de kamer;
• Warmteverlies;
• Warmteoverdracht van radiatoren;
• Klimaatzone (buitentemperatuur).

De hieronder beschreven methodologie wordt gebruikt om het aantal batterijen te berekenen voor een ruimte zonder extra verwarmingsbronnen (warme vloeren, airconditioners, enz.). Verwarming kan op twee manieren worden berekend: met behulp van een eenvoudige en ingewikkelde formule.

Voordat u met het ontwerp van de warmtetoevoer begint, is het de moeite waard om te beslissen welke radiatoren zullen worden geïnstalleerd. Materiaal waaruit verwarmingsbatterijen zijn gemaakt:

• Gietijzer;
• Staal;
• Aluminium;
• Bimetaal.

Aluminium en bimetaalradiatoren worden als de beste optie beschouwd. De hoogste thermische output is voor bimetaalapparaten. Gietijzeren batterijen Het duurt lang voordat ze zijn opgewarmd, maar nadat de verwarming is uitgeschakeld, blijft de temperatuur in de kamer nog behoorlijk lang behouden.

Een eenvoudige formule voor het ontwerpen van het aantal secties in een verwarmingsradiator:

K = Sх(100/R), waarbij:

S – kameroppervlak;

R – sectievermogen.

Als we naar een voorbeeld met gegevens kijken: een kamer van 4 x 5 m, bimetaalradiator, vermogen 180 W. De berekening ziet er als volgt uit:

K = 20*(100/180) = 11,11. Voor een ruimte met een oppervlakte van 20 m2 is dus voor de installatie een batterij met minimaal 11 secties nodig. Of bijvoorbeeld 2 radiatoren met 5 en 6 lamellen. De formule wordt gebruikt voor kamers met een plafondhoogte tot 2,5 m in een standaard Sovjetgebouw.

Bij een dergelijke berekening van het verwarmingssysteem wordt echter geen rekening gehouden met het warmteverlies van het gebouw, noch met de temperatuur van de buitenlucht van het huis en het aantal raameenheden. Daarom moeten deze coëfficiënten ook in aanmerking worden genomen om het aantal randen te bepalen.

Berekeningen voor paneelradiatoren

In het geval dat het de bedoeling is een batterij met een paneel in plaats van ribben te installeren, wordt de volgende volumeformule gebruikt:

W = 41xV, waarbij W het batterijvermogen is, V het volume van de kamer. Nummer 41 is de norm voor het gemiddelde jaarlijkse verwarmingsvermogen van 1 m2 woonruimte.

We kunnen als voorbeeld een kamer nemen met een oppervlakte van 20 m2 en een hoogte van 2,5 m. De vermogenswaarde van de radiator voor een kamervolume van 50 m3 is gelijk aan 2050 W, of 2 kW.

Berekening van warmteverlies

H2_2

De belangrijkste warmteverliezen vinden plaats via de wanden van de kamer. Om te berekenen, moet u de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt van de externe en kennen intern materiaal waaruit het huis is gebouwd, is ook de dikte van de muur van het gebouw belangrijk Gemiddelde temperatuur buitenlucht. Basisformule:

Q = S x ΔT /R, waarbij

ΔT – verschil tussen de buitentemperatuur en de interne optimale waarde;

S – wandoppervlak;

R is de thermische weerstand van de wanden, die op zijn beurt wordt berekend met de formule:

R = B/K, waarbij B de steendikte is, K de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt.

Rekenvoorbeeld: een huis gebouwd van schelpensteen, gelegen in Samara-regio. De thermische geleidbaarheid van schelpengesteente is gemiddeld 0,5 W/m*K, de wanddikte is 0,4 m. Gezien het gemiddelde bereik is de minimumtemperatuur in de winter -30 °C. In huis is volgens SNIP de normale temperatuur +25 °C, het verschil is 55 °C.

Als de kamer een hoek is, staan ​​beide muren in direct contact omgeving. Het oppervlak van de buitenste twee muren van de kamer is 4x5 m en 2,5 m hoog: 4x2,5 + 5x2,5 = 22,5 m2.

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

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

Bovendien is het noodzakelijk om rekening te houden met de isolatie van de wanden van de kamer. Bij het afwerken van de buitenruimte met schuimplastic wordt het warmteverlies met ongeveer 30% verminderd. Het uiteindelijke cijfer zal dus ongeveer 1000 watt zijn.

Berekening van thermische belasting (ingewikkelde formule)

Schema van warmteverlies van gebouwen

Om het uiteindelijke warmteverbruik voor verwarming te berekenen, moet rekening worden gehouden met alle coëfficiënten met behulp van de volgende formule:

CT = 100xSxK1xK2xK3xK4xK5xK6xK7, waarbij:

S – kameroppervlak;

K – verschillende coëfficiënten:

K1 – belastingen voor ramen (afhankelijk van het aantal ramen met dubbele beglazing);

K2 – thermische isolatie van de buitenmuren van het gebouw;

K3 – belastingen voor de verhouding tussen raamoppervlak en vloeroppervlak;

K4 – temperatuur regime buitenlucht;

K5 – rekening houdend met het aantal buitenmuren van de kamer;

K6 – belastingen gebaseerd op de bovenste kamer boven de kamer die wordt berekend;

K7 – rekening houdend met de hoogte van de kamer.

U kunt bijvoorbeeld dezelfde kamer van een gebouw in de regio Samara beschouwen, van buitenaf geïsoleerd met schuimplastic, met 1 raam met dubbel glas, waarboven zich een verwarmde ruimte bevindt. De warmtebelastingformule ziet er als volgt uit:

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

De verwarmingsberekening is specifiek op dit cijfer gericht.

Warmteverbruik voor verwarming: formule en aanpassingen

Op basis van bovenstaande berekeningen is er 2926 W nodig om de kamer te verwarmen. Rekening houdend met warmteverliezen zijn de vereisten: 2926 + 1000 = 3926 W (KT2). Gebruik de volgende formule om het aantal secties te berekenen:

K = KT2/R, waarbij KT2 de eindwaarde van de thermische belasting is, R de warmteoverdracht (vermogen) van één sectie. Eindcijfer:

K = 3926/180 = 21,8 (afgerond op 22)

Om een ​​optimaal warmteverbruik voor verwarming te garanderen, is het dus noodzakelijk om radiatoren met in totaal 22 secties te installeren. Houd er rekening mee dat de laagste temperatuur - 30 graden onder nul - maximaal 2-3 weken duurt, dus u kunt het aantal veilig terugbrengen tot 17 secties (-25%).

Als huiseigenaren niet tevreden zijn met deze indicator van het aantal radiatoren, moeten ze in eerste instantie rekening houden met batterijen met een groot verwarmingsvermogen. Of isoleer de muren van het gebouw zowel binnen als buiten moderne materialen. Bovendien is het noodzakelijk om de verwarmingsbehoeften van woningen correct te beoordelen op basis van secundaire parameters.

Er zijn verschillende andere parameters die van invloed zijn extra kosten Er wordt energie verspild, wat een toename van het warmteverlies met zich meebrengt:

1. Kenmerken van buitenmuren. De verwarmingsenergie moet niet alleen voldoende zijn om de kamer te verwarmen, maar ook om warmteverlies te compenseren. Na verloop van tijd begint een muur die in contact komt met de omgeving vocht binnen te laten als gevolg van veranderingen in de buitenluchttemperatuur. Vooral voor de noordelijke richtingen is het belangrijk om te zorgen voor een goede isolatie en een hoogwaardige waterdichtheid. Het wordt ook aanbevolen om het oppervlak van huizen in vochtige gebieden te isoleren. Hoge jaarlijkse neerslag zal onvermijdelijk leiden tot meer warmteverlies.
2. Installatieplaats van de radiator. Als de batterij onder een raam wordt gemonteerd, lekt er verwarmingsenergie door de structuur ervan. Het installeren van blokken van hoge kwaliteit helpt het warmteverlies te verminderen. U moet ook het vermogen berekenen van het apparaat dat in de vensterbank is geïnstalleerd - dit moet hoger zijn.
3. Conventionele jaarlijkse warmtevraag voor gebouwen in verschillende tijdzones. Volgens SNIP's wordt in de regel de gemiddelde temperatuur (gemiddelde jaarlijkse indicator) voor gebouwen berekend. De warmtebehoefte is echter aanzienlijk lager als er bijvoorbeeld in totaal 1 maand per jaar koud weer en lage buitenluchtomstandigheden voorkomen.

Advies! Om de behoefte aan warmte in de winter tot een minimum te beperken, wordt aanbevolen om extra bronnen voor luchtverwarming binnenshuis te installeren: airconditioners, mobiele verwarmingstoestellen, enz.