Thermisches Heizsystems Berechnung: das Prinzip der Lastberechnung

Design und thermische Auslegung des Heizsystems - ein obligatorischer Schritt bei der Regeneration von Heizung zu Hause. Die Hauptaufgabe der Computing-Aktivitäten - die Festlegung der optimalen Parameter des Kessels und Heizsystems.

Einverstanden, auf den ersten Blick mag es scheinen, dass die Durchführung der Berechnung der Erwärmung nur durch den Ingenieur. Allerdings sind nicht alle so schwierig. die Reihenfolge der Aktionen zu wissen, erhalten Sie die notwendigen Berechnungen durchzuführen.

Das Papier zeigt im Detail das Verfahren für die Berechnung und bietet alle notwendigen Formeln. Zum besseren Verständnis haben wir ein Beispiel für thermische Berechnungen für ein Privathaus vorbereitet.

Thermische Erwärmung Berechnung: Gesamtauftrags

Klassische thermische Berechnung des Heizsystems ist ein konsolidiertes technisches Dokument, das die geforderten Standard inkrementalen Berechnungsmethoden beinhaltet.

Aber bevor diese Berechnung der Schlüsselparameter des Studiums notwendig, das Konzept selbst des Heizsystems zu bestimmen.

Die Heizungsanlage wird durch unwillkürliche forcierter Zu- und Abführung von Wärme in dem Raum aus.

Die Hauptaufgaben der Berechnung und Auslegung des Heizsystems:

• am zuverlässigsten Wärmeverlust bestimmen;
• bestimmt die Menge und die Bedingungen für die Verwendung des Kühlmittels;
• um genau die Elemente auswählen und Rückstoßbewegung Wärme erzeugt wird.

Während des Baus Heizanlage Sie müssen zunächst eine Sammlung von verschiedenen Daten über den Raum / Gebäude, in dem machen das Heizsystem verwendet wird. die Berechnung der thermischen Parameter des Systems, analysieren die Ergebnisse der arithmetischen Operationen nach tun.

podobirayut Komponenten des Heizsystems mit anschließendem Kauf auf der Basis der erhaltenen Daten, die Installation und Inbetriebnahme.

Es ist bemerkenswert, dass dieses Verfahren der Berechnung der Wärme ausreichend ermöglicht, eine große Anzahl von Variablen genau zu berechnen, die spezifisch zukünftigen Heizsystems beschreiben.

Als Ergebnis werden thermische Berechnung verfügbar Die folgenden Informationen:

• Anzahl der Wärmeverluste, Stromkessel;
• Anzahl und Art der Wärmesenke für jeden Raum separat;
• hydraulische Eigenschaften der Pipeline;
• Volumen, die Strömungsrate Wärmepumpleistung.

Thermische Berechnung - es ist keine theoretische Kontur, aber ganz genau und valide Ergebnisse, die in der Praxis bei der Auswahl der Heizungsanlage Komponenten verwendet werden zu empfehlen.

Normen Temperatur Modi Räumlichkeiten

Vor der Durchführung von Berechnungen der Systemeinstellungen, müssen Sie zumindest wissen, die Reihenfolge der erwarteten Ergebnisse, sowie halten in verfügbaren standardisierten Eigenschaften einiger Tabellenwerte in der Formel oder substituiert sein orientate zu ihnen.

Durchführen der Parameterberechnung mit diesen Konstanten kann für die Zuverlässigkeit der gewünschten dynamischen oder permanenter Systemparameter sicher sein.

Für einen solchen globalen Parameter Erwärmung ist die Temperatur des Raumes, die unabhängig von der Jahreszeit und den Umgebungsbedingungen konstant sein sollte.

Nach den Vorschriften der sanitären Normen und Regeln gibt es Unterschiede in der Temperatur in Bezug auf die Sommer- und Winterzeit des Jahres. Für Zimmertemperaturregime im Sommer Klimaanlage erfüllt das Prinzip seiner Berechnung wird im Detail dargelegt in dieser Artikel.

Aber die Raumlufttemperatur im Winter ist mit einer Heizung versehen. So sind wir interessanter Bereich von Temperaturen und die Toleranzabweichungen für die Wintersaison.

Die meisten Regelungen sehen vor, die folgenden Temperaturbereiche, die einer Person zu sein, komfortabel im Raum ermöglichen.

Für Wohnräume Büro-Typ-Bereich 100 m²:

• 22-24 ° C - optimale Temperatur;
• 1 ° C - zulässige Schwankung.

Verbesserung für Büro-Typ Fläche von 100 m² die Temperatur 21-23 ° C Für Nichtwohngebäude wie industrielle Temperaturbereiche unterscheiden sich je nach den Zielgelände und etablierte Sicherheitsstandards.

In Bezug auf die Wohnräume: Wohnungen, Privathäuser, Villen, etc... gibt es bestimmte Bereiche der Temperatur, die je nach den Wünschen der Bewohner angepasst werden kann.

Und doch haben wir für die spezielle Räumlichkeiten Wohnungen und Häuser:

• 20-22 ° C - Wohnen, einschließlich einem Kinderzimmer, eine Toleranz von ± 2 ° C -
• 19-21 ° C - Küche, Toilette, Toleranz ± 2 ° C;
• 24-26 ° C - Bad, Dusche, Schwimmbad, Toleranz ± 1 ° C;
• 16-18 ° C - Gänge, Flure, Treppenhäuser, Lager, Toleranz von + 3 ° C

Es ist wichtig zu beachten, dass es mehrere wichtige Parameter ist, die die Temperatur im Raum beeinflussen und dass die Notwendigkeit, bei der Berechnung geführt werden Heizung: Feuchtigkeit (40-60%), die Konzentration von Sauerstoff und Kohlendioxid in der Luft (250: 1), die Geschwindigkeit der Luftbewegung (0,13-0,25 m / s) und m. p.

Die Berechnung des Wärmeverlustes im Hause

Nach dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik (Schule Physik) gibt es keine spontane Übertragung von Energie von einem weniger auf einem mehr erhitzt Mini oder Makro-Objektiv. Ein besonderer Fall dieses Gesetzes ist das „Verlangen“ ein thermisches Gleichgewicht zwischen den beiden thermodynamischen Systemen zu schaffen.

Zum Beispiel kann das erste System - Umgebung mit einer Temperatur von -20 ° C, das zweite System - ein Gebäude mit einer Innentemperatur von + 20 ° C Diese irreführend im Sinne des Gesetzes, die beiden Systeme neigen dazu, durch Energieaustausch ins Gleichgewicht zu bringen. Dies wird über die Wärmeverluste aus dem zweiten Kühlsystem und den ersten auftreten.

Unter der Hitze bedeuteten Verluste eine unfreiwillige Abgabe von Wärme (Energie) von einem Objekt (Haus, Wohnung). Für eine gewöhnliche Wohnung, ist dieser Prozess nicht als „sichtbar“ im Vergleich mit dem Privathaus, da die Wohnung im Inneren des Gebäudes und „benachbart“ zu anderen Wohnungen.

In einem privaten Haus durch Außenwände, Boden, Dach, Fenster und Türen in Grad „out“ Wärme variiert.

die Wärmemenge für die widrigsten Wetterbedingungen und die Eigenschaften dieser Bedingungen zu kennen, ist es möglich, genau die Heizleistung zu berechnen.

Somit wird die Menge an Wärmeverlust aus einem Gebäude, berechnet sich nach folgender Formel:

Q = Q_Boden+ Q_Wand+ Q_Fenster+ Q_Dach+ Q_Tür+... + Q_ichwo

Qi - die Höhe des Wärmeverlustes aus dem einheitlichen Erscheinungsbild der Gebäudehülle.

Jede Komponente der Formel wird wie folgt berechnet:

Q = S * & Delta; T / Rwo

• Q - Wärmeleck, V;
• S - die Fläche der bestimmten Art von Konstruktion, q. m;
• AT - Umgebungslufttemperaturdifferenz und der Innenraum, in ° C;
• R - thermische Beständigkeit eines bestimmten Bauart, m²* ° C / Watt.

Der Wert selbst des thermischen Widerstands für die tatsächlich vorhandenen Materialien empfohlen von den Stütztischen zu nehmen.

Darüber hinaus kann der Wärmewiderstand die folgende Beziehung erhalten werden:

R = d / kwo

• R - Wärmebeständigkeit (m²* K) / W;
• k - Wärmeleitzahl des Materials (W / m²* K);
• d - Dicke des Materials, m.

In älteren Häusern mit feuchten Dachkonstruktion Wärmeverlust durch den oberen Teil des Gebäudes auftreten, nämlich das Dach und Dachboden. Die Umsetzung von Maßnahmen zur Deckendämmung oder Isolierung von Mansarddach dieses Problem lösen.

Im Hause gibt es mehrere Arten von Wärmeverlust durch die Risse in den Strukturen, Lüftung, Dunstabzugshaube, öffnen Türen und Fenster. Aber berücksichtigen ihr Volumen nicht sinnvoll, weil sie nicht mehr als 5% der Gesamtzahl der großen Wärmeverlust sind.

Die Bestimmung der Wärmeleistung des Heizkessels

Zur Unterstützung der Temperaturunterschied zwischen der Umgebung und die Temperatur im Innern des Hauses erfordert eine autonome Heizsystems, das die gewünschte Temperatur in jedem Raum eines Privathauses aufrecht erhält.

Die Basis des Heizsystems sind die unterschiedlichen Arten von Heizkesseln: Flüssigkeiten oder festen Brennstoffen, elektrische oder Gas.

Der Kessel - eine Zentralheizungseinheit, die Wärme erzeugt. Das Hauptmerkmal ist seine Fähigkeit, boiler, nämlich die Umwandlungsrate der Wärmemenge pro Zeiteinheit.

Die Berechnung der thermischen Belastung des Heizungs die erforderliche Nennleistung des Heizkessels erhalten.

Für normale-Zimmer-Wohnung Kesselleistung wird durch den Bereich und die Leistungsdichte berechnet:

P_Kessel= (S_Zimmer* P_spezifisch)/10wo

• S_Zimmer- Die Gesamtfläche des beheizten Raumes;
• P_udellnaya- Leistungsdichte in Bezug auf klimatische Bedingungen.

Aber diese Formel findet nicht berücksichtigt den Wärmeverlust, der in einem Privathaus genug ist.

Es ist ein anderes Verhältnis, das diesen Parameter berücksichtigt:

P_Kessel= (Q_Verlust* S) / 100wo

• P_Kessel- Kesselleistung;
• Q_Verlust- Wärmeverlust;
• S - beheizte Fläche.

Die geschätzte Leistung des Kessels muss erhöht werden. Die Aktie ist erforderlich, wenn Sie den Kessel zu verwenden, zum Erhitzen von Wasser für das Bad und Küche zu planen.

Um Stromversorgung des Kessels in der letzten Formel bereitzustellen, ist es notwendig, einen Sicherheitsfaktor K hinzuzufügen:

P_Kessel= (Q_Verlust* S * K) / 100wo

K - wird gleich die berechnete Kesselleistung um 25% auf 1,25, das heißt, erhöht wird.

Somit stellt die Leistung des Kessels die Fähigkeit, die Lufttemperatur in den regulatorischen Gebäuden Räume zu halten und ein anfängliches und zusätzliches Volumen von heißem Wasser in dem Gebäude.

Eigenschaften Auswahl von Heizkörpern

Standardkomponenten bieten Innen-Wärmestrahler sind, Panel-System „warm“ Boden, Konvektoren und dergleichen. D. Die am häufigsten verwendeten Teile des Heizsystems haben Heizkörper.

Kühlkörper - ein spezieller Hohl Entwurf der modularen Art der Legierung mit hohem Emissionsvermögen. Es ist aus Stahl, Aluminium, Gusseisen, Keramik und anderen Legierungen. Aktionen Heizkörper Prinzip ist in dem Raum des Raumes durch die „Blütenblätter“, um energiereiche Strahlung aus dem Kühlmittel reduziert.

Es gibt verschiedene Techniken Berechnen Heizkörper im Zimmer. Die folgende Liste von Möglichkeiten in der Reihenfolge zunehmender Präzision sortiert werden.

Varianten von Computing:

1. von Bereich. N = (S * 100) / C, wobei N - die Anzahl der Abschnitte, S - Area (m²), C - ein Wärmeübertragungsradiatorabschnitt (W, aus dem Reisepass oder ein Zertifikat in dem Produkt genommen), 100 W - die Anzahl von dem Wärmestrom zum Heizen erforderlich 1m² (Erfahrungswert). Stellt sich die Frage: Wie zu berücksichtigen, um die Höhe der Decke des Raumes?
2. Volumen. N = (S * H ​​* 41) / C, wobei N, S, C - ähnlich. H - Höhe des Raumes 41 W - die Anzahl der Strömungs erforderliche Wärme für die Heizung 1m³ (Erfahrungswert).
3. aus den Koeffizienten. N = (100 * S * k1 * k2 * k3 k4 * * * k5 K6 K7 *) / C, wobei N, S, C und 100 - ähnlich. K1 - Abrechnung der Anzahl der Kameras in dem Glasfenster des Raumes, k2 - Wärmedämmung von Wänden, K3 - das Verhältnis der Fläche der Fenster zu Bodenfläche, K4 - durchschnittlich minus die Temperatur in der kältesten Woche des Winters, K5 - die Anzahl der Außenwände des Raumes (die „out“ auf der Straße), K6 - die Art der Top-Ausstattung, K7 - Höhe Decke.

Dies ist die genaueste Version die Anzahl der Abschnitte berechnet wird. Natürlich ist die Rundung der fraktionierten Berechnungsergebnisse immer auf die nächste ganze Zahl durchgeführt.

Hydraulische Berechnung der Wasserversorgung

Natürlich „Malerei“ wird die Berechnung der Wärme für Heizung kann nicht vollständig ohne die Eigenschaften wie Lautstärke und Kühlmittelgeschwindigkeit zu berechnen. In den meisten Fällen führt das Kühlmittel regelmäßig Wasser in flüssigem oder gasförmigen Aggregatzustand.

Berechnung des Volumens von erwärmtem Wasser Kessel zweikreisigen Insassen mit heißem Wasser zu schaffen, und Erwärmen des Kühlmittels, Es wird durch Zugabe des inneren Volumens der Heizkreis und die wirklichen Bedürfnisse der Nutzer im beheizten gemacht Wasser.

Das Volumen von heißem Wasser in der Heizungsanlage wird durch die Formel berechnet:

W = k · Pwo

• W - Volumen des Wärmeträgers;
• P - die Heizleistung des Kessels;
• k - Leistungsverhältnis (Anzahl von Gallonen pro Einheit der Leistung ist gleich 13,5, Bereich - 10-15 L).

Als Ergebnis ist die endgültige Formel wie folgt:

W = 13,5 * P

Kühlmittelgeschwindigkeit - Stell dynamische Schätzungs Heizsystems, das die Rate der Fluidzirkulation in dem System charakterisiert.

Dieser Wert hilft, die Art und Durchmesser der Rohrleitung zu beurteilen:

V = (0,86 * P * μ) / & Delta; Two

• P - Kesselleistung;
• μ - der Wirkungsgrad des Kessels;
• AT - die Temperaturdifferenz zwischen dem zugeführten Wasser und Wasserrücklauf.

Unter Verwendung der oben genannten Methoden hydraulische BerechnungEs ist in der Lage, die realen Parameter zu erhalten, die das „Fundament“ der Zukunft des Heizsystems ist.

BEISPIEL thermische Berechnung

Als Beispiel ist die thermische Berechnung der Lager ein gewöhnliches einstöckigen Haus mit vier Wohnzimmern, Küche, Bad, einen „Wintergarten“ und Abstellraum.

Wir bezeichnen die Anfangsparameter des Hauses, die für die Berechnungen.

Gebäudemaße:

• Fußbodenhöhe - 3 m;
• Ein kleines Feld Vorder- und Rückseite des Gebäudes im Jahr 1470 * 1420mm;
• große Fensterfassade 2080 * 1420mm;
• Eingangstür 2000 * 900 mm;
• die Rückseite der Tür (Zugang zur Terrasse) 2000 * 1400 (700 + 700) mm.

Die Gesamtbreite von 9,5 m von Bau², Länge 16 m². Wird nur erhitzt Wohnzimmer (4 Stk.), Ein Badezimmer und eine Küche.

Wir beginnen mit der Berechnung der Fläche aus homogenem Material:

• Wohnfläche - 152 m²;
• Dachfläche - 180 m²Unter Berücksichtigung der Höhe des Dachgeschosses 1,3 m und die Breite des Lauf - 4 m;
• Fensterfläche - 1,47 * 3 * 1,42 + 2,08 * 1,42 = 9,22 m²;
• Türbereich - 0,9 + 2 * 2 * 2 * 1,4 = 7,4 m².

Die Fläche der Außenwände wird auf 51 * 3-9.22-7.4 = 136,38 m gleich².

Wir wenden uns an die Berechnung von Wärmeverlusten in jedem Material:

• Q_Boden= S * & Dgr; T * k / d = 152 * 20 * 0,2 / 1,7 = 357,65 W;
• Q_Dach= 180 * 40 * 0,1 / 0,05 = 14400 W;
• Q_Fenster= 9,22 * 40 * 0,36 / 0,5 = 265,54 W;
• Q_Türen= 7,4 * 40 * 0,15 / 0,75 = 59,2 Watt;

und Q_Wand entspricht * 40 * 136,38 0,25 / 0,3 = 4546. Die Summe aller Wärmeverlust wird 19.628,4 Watt betragen.

Als Ergebnis, berechnen wir die Wärmeleistung: P_Kessel= Q_Verlust* S_{otapliv_komnat}* K / 19628,4 * 100 = (10,4 + 10,4 + 13,5 + 27,9 + 14,1 + 7,4) * 1,25 / 100 = 19628,4 * 83,7 * 1,25 / 100 = 20536,2 = 21 kW.

Berechnung der Anzahl von Strahlern proizvedom Abschnitte für eines der Zimmer. Für alle anderen Berechnungen sind ähnlich. Zum Beispiel kann eine Raumecke von 10,4 m2 Fläche (untere Ecke der Schaltung links).

Daher N = (100 * k1 * k2 * k3 k4 * * * k5 K6 K7 *) / C = (100 * 10,4 * 1,0 * 1,0 * 0,9 * 1,3 * 1,2 * 1,0 * 1,05) /180=8.5176=9.

Zu diesem Raum Heizkörper 9 benötigen Transferabschnitte 180 Watt Wärme.

Wir gehen in die Berechnungsmenge in dem Kühlmittelsystem - W = 13,5 * P = 13,5 * 21 = 283,5 Liter. Daher wird die Strömungsgeschwindigkeit: v = (0,86 * P * μ) / & Delta; T = (0,86 * 21000 * 0,9) /20=812.7 l.

Als Ergebnis wird eine vollständige Umdrehung der all Kühlmittelvolumen in dem System zu 2,87-mal in einer Stunde entsprechen.

Auswahl von Artikeln über die thermischen Berechnungen wird helfen, die genauen Parameter der Elemente des Heizsystems zu bestimmen:

1. Die Berechnung der Heizungsanlage eines Privathauses: Regeln und Berechnungsbeispiele
2. Thermische Berechnung des Gebäudes: und Spezifität der Formel Berechnungen durchführt + praktische Beispiele

Schlussfolgerungen und nützliche Videos zum Thema

Eine einfache Berechnung des Heizsystems für Privathaushalte ist in der folgenden Übersicht dargestellt:

Alle Feinheiten und gemeinsame Methoden für Fehlkalkulation Wärme Gebäude sind unten dargestellt:

Eine weitere Option für die Wärmeleckage in einem typischen privaten Hause Berechnung:

Dieses Video erzählt über die Merkmale der Zirkulation der Energieträger für das Heizen der Wohnung:

Thermische Berechnung des Heizsystems ist individuell, es notwendig ist, kompetent und genau durchzuführen. Die genauere Berechnung werden die weniger gemacht, werden die Besitzer eines Landhauses in Betrieb zu zahlen.

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