A családi ház fűtése a kényelmes ház szükséges eleme. Egyetértek azzal, hogy a fűtési komplexum elrendezését óvatosan kell megközelíteni, mert a hibák költségesek. De még soha nem végeztek ilyen számításokat, és nem tudják, hogyan kell őket helyesen végrehajtani?
Segítünk Önnek - cikkünkben részletesen megvizsgáljuk, hogyan történik a magánház fűtési rendszerének kiszámítása a téli hónapokban a hőveszteségek hatékony ellensúlyozására.
Adjunk konkrét példákat, hozzunk hozzá anyagi fotókat és hasznos videó tippeket, valamint naprakész táblázatokat a számításokhoz szükséges mutatókkal és együtthatókkal.
A cikk tartalma:
-
Magánház hővesztesége
- Hőveszteség számítása a falakon
- A magánház szellőztetésének hatásainak elszámolása
- Energiafogyasztás a melegvíz készítéséhez
- A fűtőkazán teljesítményének kiszámítása
- A radiátorok választéka
- Következtetések és hasznos videó a témáról
Magánház hővesztesége
Az épület elveszíti a hőt a házon belüli és külső hőmérsékletkülönbség miatt. Minél nagyobb a hőveszteség, annál jelentősebb az épület körülzáró szerkezete (ablakok, tető, falak, pince).
is hőveszteség a burkolószerkezetek és azok méreteihez kapcsolódó anyagok. Például a vékony falak hővesztesége több mint vastag.
Képgaléria
fénykép a
A fűtés kiszámításának fő célja az, hogy egy olyan fűtőberendezés, amely az év hideg időszakában kompenzálja a hőveszteséget, megfelelő választás.
A szükséges erőmű kiválasztásához a hőveszteségeket az épület burkolatán keresztül gyűjti össze.
A számítások figyelembe veszik a hőt a lazán illeszkedő ablakszárnyakon és az ajtólapokon keresztül, valamint a bejövő levegő fűtéséhez szükséges energiát.
A szervezett mechanikus szellőztetéssel rendelkező helyiségekben a friss levegő tömegét kívülről keveredik, figyelembe véve a fűtés energiafogyasztásának szükségességét.
Ha a melegvízellátó rendszer fő fűtési és vízmelegítő egységének kettős áramkörű kazánt kíván használni, akkor a számítások figyelembe veszik az ehhez szükséges energiát.
A szakszerűen elvégzett számítások szükségszerűen figyelembe veszik az üzemanyag típusát és energiahatékonyságát.
Minden számítást a fűtőkörök elrendezésének módjával, a rendszer rejtett telepítésével állítanak be, figyelembe kell venni az épületszerkezetek fűtését.
Egy nyitott fűtési rendszer esetében, amely egy nyitott tágulási tartályon keresztül közvetlenül kommunikál a légkörrel, az energiaveszteségeket szükség esetén figyelembe kell venni a hűtőközeg lehűlésekor.
A ház egy fűtési rendszere két egységgel
A fűtési lehetőség rönkházban
Légbeszívás és hőszivárgás az ablakokon és ajtókon keresztül
Szellőztető rendszer friss levegővel
A melegvíz-ellátás és a fűtés eszközének diagramja
A kazán kiválasztása üzemanyagtípus szerint
Fűtőkörök behelyezésének lehetőségei
Kültéri fűtés
hatékony fűtési számítás egy magánház számára figyelembe kell venni a falazás során használt anyagokat.
Például a fa és a tégla falának egyenlő vastagságával a hő különböző intenzitással történik - a fa szerkezetek hővesztesége lassabb. Egyes anyagok jobban továbbítják a hőt (fém, tégla, beton), mások rosszabbak (fa, ásványgyapot, polisztirol hab).
A lakóépületen belüli légkör közvetetten kapcsolódik a külső légkörhöz. A falak, az ablak- és ajtónyílások, a tető és az alapítvány a télen a házból hőt szállít a külsőre, helyett hideg. Ezek a ház teljes hőveszteségének 70-90% -át teszik ki.
A falak, a tető, az ablakok és az ajtók télen hagyták a hőt. A képalkotó egyértelműen megmutatja a hő szivárgását
A hőenergia állandó szivárgása a fűtési szezonban a szellőzés és a szennyvíz révén is előfordul.
Az egyedi házépítés hőveszteségének kiszámításakor ezeket az adatokat általában nem veszik figyelembe. A helyes megoldás azonban a hőveszteség beépítése a csatornába és a szellőztető rendszerbe a ház általános hőszámításánál.
A megfelelően elrendezett hőszigetelő rendszer jelentősen csökkentheti az épületszerkezeteken, az ajtó / ablaknyílásokon áthaladó hőt
Lehetetlen egy vidéki ház önálló fűtési körének kiszámítása anélkül, hogy becsülné a zárószerkezetek hőveszteségét. Pontosabban, ez nem fog működni határozza meg a fűtőkazán teljesítményét, elegendő a ház legmelegebb fagyos fűtéséhez.
A falakon keresztül történő hőenergiafogyasztás elemzése lehetővé teszi a kazánberendezések és az üzemanyag költségeinek összehasonlítását a zárt szerkezetek szigetelésének költségével.
Végtére is, minél energiahatékonyabb a ház, azaz minél kisebb a hőveszteség a téli hónapokban, annál alacsonyabb az üzemanyag beszerzési költsége.
A fűtési rendszer megfelelő kiszámításához szükséges hővezető képesség közös építőanyagok.
A különböző építőanyagok hővezetőképességének értékeit tartalmazó táblázat, amelyet leggyakrabban felépítéskor használnak fel
Hőveszteség számítása a falakon
A feltételes kétemeletes ház példáján keresztül a falszerkezeteken keresztül számoljuk ki a hőveszteségeket.
háttér:
- négyzet alakú „doboz” 12 m széles és 7 m magas elülső falakkal;
- a 16 nyílás falaiban, minden 2,5 m terület2;
- első fali anyag - tömör tégla kerámia;
- falvastagság - 2 tégla.
Ezután kiszámítjuk a mutatók csoportját, amelyből a falakon áthaladó hőveszteség összege keletkezik.
Hőállósági jelző
A homlokzati fal hőátadó ellenállási indexének megállapításához meg kell osztani a falvastagság vastagságát a hővezetési együtthatóval.
Számos építőanyag esetében a fenti és a lenti ábrákon a hővezetési adatok szerepelnek.
A pontos számításokhoz szükséges az építésben használt hőszigetelő anyagok hővezetési együtthatója.
Hagyományos falunk kerámia téglából épül fel, a hővezetési együtthatója - 0,56 W / m ·körülbelülS. Vastagsága, figyelembe véve a TsPR fektetését, 0,51 m. A fal vastagságának a tégla hővezető tényezőjével való elosztásával a fal hőátadásával szembeni ellenállást kapjuk:
0,51: 0,56 = 0,91 W / m2 × oC
Az osztás eredményét két tizedesjegyre kerekítjük, nincs szükség pontosabb adatokra a hőátadó ellenállásról.
Külső falfelület
Mivel például egy négyzet alakú épületet választottak, a falterületét úgy határozzuk meg, hogy a szélességet egy fal magasságával, majd a külső falak számával megszorozzuk:
12,7 · 4 = 336 m2
Tehát ismerjük a homlokzati falak területét. De mi van az ablakok és ajtók nyílásaival, amelyek 40 m2-t foglalnak el (2,5 · 16 = 40 m2a) elülső fal, figyelembe kell-e venni őket?
Valóban, hogyan kell helyesen kiszámítani független fűtés faházban kivéve az ablak- és ajtószerkezetek hőátadó ellenállását.
A teherhordó falak szigeteléséhez használt hőszigetelő anyagok hővezetési tényezője
Ha egy nagy épület vagy egy meleg ház (energiahatékony) hőveszteségét kell kiszámítani, akkor igen, figyelembe véve az ablakkeretek és a bejárati ajtók hőátviteli együtthatóit, amikor a számítások helyesek lesznek.
A hagyományos anyagokból készült kisemeletes épületek esetében azonban az ajtók és ablakok nyílásait el lehet hagyni. Ie ne vegye el a területet a homlokzati falak teljes területéről.
Teljes fal hőveszteség
A fal hőveszteségét egy négyzetméterről egy és két fokos különbséggel találjuk meg a házon belül és kívül.
Ehhez osztjuk az egységet a fal hőátadó ellenállásával, amelyet korábban számítottunk ki:
1: 0,91 = 1,09 W / m2·körülbelülC
Ismerve a külső falak peremének négyzetméteres hőveszteségét, meghatározható a hőveszteség bizonyos utcai hőmérsékleteken.
Például, ha a házban a hőmérséklet +20 körülbelülC, és az utcán -17 körülbelülC, a hőmérsékletkülönbség 20 + 17 = 37 körülbelülS. Ebben a helyzetben a feltételes otthonunk falainak teljes hővesztesége:
0,91 · 336,73 = 11313 W,
Ahol: 0,91 - hőátadási ellenállás négyzetméteres falonként; 336 - az elülső falak területe; 37 - a helyiség és a kültéri légkör közötti hőmérsékletkülönbség.
A padló- / falszigeteléshez használt hőszigetelő anyagok hővezető-együtthatója, a száraz padlózatú esztrichek és szintező falak esetében
Újra kiszámoljuk a kilowattórákban elért hőveszteség értékét, sokkal kényelmesebbek az érzékelésre és a fűtési rendszer teljesítményének későbbi számítására.
A fal hővesztesége kilowattórában
Először is, megtudja, mennyi hőmennyiség megy át a falakon egy óra alatt 37 ° C hőmérsékletkülönbség mellett körülbelülS.
Emlékeztetjük Önöket arra, hogy a számítást olyan házhoz tervezték, amelynek tervezési jellemzői a demonstrációs és demonstrációs számításokhoz feltételesen vannak kiválasztva:
11313 · 1: 1000 = 11,313 kW · h,
Ahol: 11313 a korábban elért hőveszteség érték; 1 óra; 1000 a watt / kilowatt.
A fal- és mennyezeti szigeteléshez használt építőanyagok hővezetési tényezője
A napi hőveszteség kiszámításához az óránkénti hőveszteség értékét 24 órával megszorozzuk:
11,313 · 24 = 271,512 kW · h
Az egyértelműség érdekében megtudjuk, hogy a teljes fűtési szezon hővesztesége van:
7,30 · 271,512 = 57017,52 kWh,
Ahol: 7 - a hónapok száma a fűtési szezonban; 30 - a hónapban eltöltött napok száma; 271 512 - a falak napi hővesztesége.
Így az épület burkolatának fent említett jellemzőivel rendelkező ház számított hővesztesége a fűtési szezon hét hónapjában 57017,52 kWh lesz.
A magánház szellőztetésének hatásainak elszámolása
A fűtési szezonban a szellőztető hőveszteségek kiszámítását példaként a négyzet alakú feltételes házaknál kell elvégezni, 12 méter széles és 7 méter magas fal mellett.
A bútorok és a belső falak kivételével ebben az épületben a belső térfogat:
12,12,7 = 1008 m3
Léghőmérsékleten +20 körülbelülC (normál fűtési szezonban) sűrűsége 1,2047 kg / m3és a fajlagos hő 1,005 kJ / (kg ·körülbelülC).
Számítsa ki a ház légkörének tömegét:
1008 · 1,2047 = 1214,34 kg,
Hol: 1008 - az otthoni légkör térfogata; 1,2047 - levegő sűrűsége t +20 ° C-on körülbelülC.
A táblázat az anyagok hővezetési tényezőjének értékével rendelkezik, amely a pontos számítások során szükséges lehet
Tegyük fel, hogy a ház helyiségeiben a légmennyiség ötszeresére változik. Ne feledje, hogy a pontos kínálat iránti kereslet A friss levegő a ház bérlőinek számától függ.
Az átlagos hőmérsékletkülönbség a ház és az utca között a fűtési szezonban 27, -. \ T körülbelülC (20) körülbelülOtthon, -7 körülbelülA külső légkörből) a bejövő hideg levegő fűtésének napjára hőenergia szükséges:
5,77,1214,34,1005 = 164755,58 kJ,
Hol: 5 - a helyiségekben bekövetkezett légcserék száma; 27 - a szoba és az utcai légkör közötti hőmérsékletkülönbség; 1214,34 - levegő sűrűsége t +20 ° C-on körülbelülC; 1,005 - levegő fajlagos hő.
A kilojoulokat kilowattóra-ra fordítjuk, az értéket kilovattóra (3600) kilojoules-lel osztva:
164755,58: 3600 = 45,76 kWh
Miután megtudta, hogy a házban a levegő fűtéséhez szükséges hőenergiát öt alkalommal friss levegő szellőztetéssel cserélik ki, a hét hónapos fűtési szezon során kiszámítható a „levegő” hőveszteség:
7,30 · 45,76 = 9609,6 kWh,
Ahol: 7 - a "fűtött" hónapok száma; 30 az egy hónap átlagos napi száma; 45.76 - a hőenergia napi költsége a levegő fűtésére.
A szellőztetés (beszivárgás) energiaköltségei elkerülhetetlenek, mivel a ház helyiségeiben a levegő megújítása létfontosságú.
A házban cserélhető levegő légkörének fűtési igényeit kell kiszámítani, összegezni a hőveszteséget a falszerkezeteken keresztül, és figyelembe kell venni a fűtőkazán kiválasztásakor. Van egy másik típusú hőenergia, az utóbbi - a csatorna hővesztesége.
Energiafogyasztás a melegvíz készítéséhez
Ha meleg hónapokban hideg víz jön a csapból a házba, akkor a fűtési szezonban jéghideg, hőmérséklete nem haladja meg a +5-t körülbelülS. Fürdés, mosogatás és mosás lehetetlen vízmelegítés nélkül.
A WC-tartályban összegyűjtött víz az otthoni légkörrel érintkezik a falakon, némi hővel. Mi történik a vízzel, amelyet nem szabad üzemanyag égetésével és háztartási igényekre fordítanak? A csatornába kerül.
Kettős áramkörű kazán közvetett fűtőkazánnal, amelyet a hőhordozó fűtésére és melegvíz ellátására használnak az erre felépített áramkörhöz
Vegyünk egy példát. Három családból álló család feltételezi, hogy 17 métert fogyaszt3 víz havonta. 1000 kg / m3 - a víz sűrűsége és 4 183 kJ / kg ·körülbelülC a saját hője.
A háztartási igényeknek megfelelő fűtővíz átlagos hőmérséklete +40 körülbelülS. Ennek megfelelően a házba belépő hideg víz közötti átlagos hőmérséklet különbsége (+5. \ T körülbelülC), és kazánban (+30 ° C) melegítjük körülbelülC) kiderül, 25 körülbelülS.
A szennyvíz hőveszteségének kiszámításához:
17, 1000 · 25 · 4,183 = 1777775 kJ,
Ahol: 17 - a havi vízmennyiség; 1000 a víz sűrűsége; 25 - a hideg és a meleg víz közötti hőmérsékletkülönbség; 4.183 - a víz fajlagos hőteljesítménye;
A kilojoules átlátszó kilowattórákra való konvertálása:
1777775: 3600 = 493,82 kWh
Így a fűtési szezon hét hónapos időtartamára a következő hőmennyiség:
493,82 · 7 = 3456,74 kW · h
A higiéniai igények kielégítése érdekében a hőenergiát a fűtés és a szellőzés okozta hőveszteséghez viszonyítva kicsi. De ez is az energiaköltség, a fűtőkazán vagy kazán betöltése és üzemanyag-fogyasztás.
A fűtőkazán teljesítményének kiszámítása
A fűtési rendszer kazánja úgy van kialakítva, hogy kompenzálja az épület hőveszteségét. És az is, ha kettős áramkörű rendszer vagy a kazán közvetett fűtésű kazánnal ellátott felszerelésénél, a higiéniai igényeknek megfelelő vízmelegítéshez.
A napi hőveszteségek és a melegvíz áramlása a szennyvízcsatornába történő kiszámítása után lehetőség van arra, hogy pontosan meghatározzuk a szükséges kazánteljesítményt egy adott terület házához és az épület burkolatának jellemzőit.
Az egyáramú kazán csak a fűtési rendszer fűtését biztosítja
A fűtőkazán teljesítményének meghatározásához szükséges a hőenergia költségének kiszámítása otthon a homlokzati falakon és a belső levegő légkörének melegítése.
A napi kilowattórákban mért hőveszteségre vonatkozó adatok - például feltételes ház esetében - a következők:
271,512 + 45,76 = 317,272 kWh,
Hol: 271 512 - a külső falak által okozott napi hőveszteség; 45.76 - a napi levegőveszteség a befúvott levegő fűtésére.
Ennek megfelelően a kazán szükséges fűtőteljesítménye:
317,272: 24 (óra) = 13,22 kW
Az ilyen kazán azonban állandóan nagy terhelés alatt áll, csökkentve annak élettartamát. Különösen fagyos napokon a számított kazánteljesítmény nem lesz elegendő, mivel a helyiség és az utcai légkör közötti magas hőmérsékletkülönbség esetén az épület hővesztesége jelentősen megnő.
ezért válasszon egy kazánt átlagosan a hőenergia-számítás nem éri meg - nem tudja megbirkózni a súlyos fagyokkal.
Racionális lenne 20% -kal növelni a kazánberendezések szükséges teljesítményét:
13,22 · 0,2 + 13,22 = 15,86 kW
A kazán második áramkörének szükséges teljesítményének kiszámításához, az edények mosásához, a fürdéshez stb. a hőszivárgások havi hőfogyasztását meg kell osztani egy hónapban eltöltött napok számával és 24 órával óra:
493,82: 30: 24 = 0,68 kW
A számítások eredményei szerint az optimális kazánteljesítmény egy példakénti házhoz 15,86 kW a fűtőkörhöz és 0,68 kW a fűtőkörhöz.
A radiátorok választéka
hagyományosan, fűtés radiátor teljesítménye Javasoljuk, hogy a fűtött helyiség területe alapján válasszon, és minden esetben 15-20% -os túlértékeléssel.
Például fontolja meg, hogy helyes-e a radiátor kiválasztásának módját "10 m2 terület - 1,2 kW".
A radiátorok hőteljesítménye a csatlakozás módjától függ, amelyet figyelembe kell venni a fűtési rendszer kiszámításakor
Alapvonal: egy kétszintes ház első szintjének sarokszobája; kettős soros falazó kerámia téglák külső fala; helyiség szélessége 3 m, hossza 4 m, mennyezeti magasság 3 m.
Egy egyszerűsített kiválasztási séma szerint javasoljuk a szoba területének kiszámítását, figyelembe véve:
3 (szélesség) · 4 (hossz) = 12 m2
Ie a 20% -os felárral rendelkező fűtőtest szükséges teljesítménye 14,4 kW. És most kiszámítjuk a fűtő radiátor teljesítmény paramétereit a szoba hővesztesége alapján.
Valójában a szoba területe befolyásolja a hőveszteséget, amely kevesebb, mint a falak területe, az egyik oldalról az épület külső oldalára (homlokzat).
Ezért pontosan figyelembe vesszük a "utcai" falak területét a szobában:
3 (szélesség) · 3 (magasság) + 4 (hosszúság) · 3 (magasság) = 21 m2
Ismerve a falakat "az utcára" átadó falak területét, kiszámítjuk a hőveszteséget, ha a helyiség és a kültéri hőmérséklet közötti különbség 30körülbelül (a házban +18 körülbelülC, kívül -12 körülbelülC), és azonnal kilowattórában:
0,91 · 21 · 30: 1000 = 0,57 kW,
Hol: 0,91 - hőátadó ellenállás m2 szobai falak, az utcára nézve; 21 - az "utcai" falak területe; 30 - hőmérséklet-különbség a házon belül és kívül; 1000 a wattok száma kilowattban.
Az építési szabványok szerint a fűtőberendezések a maximális hőveszteség helyén találhatók. Például a radiátorokat az ablaknyílások, a hőfegyverek alatt helyezik el - a ház bejáratánál. A sarokszobákban az elemeket olyan üres falakra szerelik fel, amelyek a legmagasabb szélveszélynek vannak kitéve.
Kiderül, hogy ennek a szerkezetnek a homlokzati falain keresztül történő hőveszteségek kompenzálására 30 ° C-onkörülbelül a ház és az utcai hőmérsékletkülönbség elegendő 0,57 kW · h fűtési kapacitással. Növelje a szükséges teljesítményt 20% -kal, akár 30% -kal - 0,74 kWh-t kapunk.
Tehát a fűtés tényleges energiaigénye lényegesen alacsonyabb lehet, mint a „1,2 kW / m2 a padlóterület” kereskedelmi rendszere.
Továbbá a fűtőtestek szükséges teljesítményének megfelelő kiszámítása csökkenti a hangerőt fűtőközeg a fűtési rendszerben, ami csökkenti a kazán terhelését és az üzemanyagköltségeket.
Következtetések és hasznos videó a témáról
Ahol a hő távozik a házból - a válaszokat vizuális videó biztosítja:
A videó leírja az otthoni hőveszteség számítási eljárását a zárt szerkezeteken keresztül. A hőveszteség ismeretében pontosan kiszámíthatja a fűtési rendszer teljesítményét:
Részletes videó a fűtőkazán teljesítményjellemzőinek kiválasztási elveiről, lásd alább:
A hőtermelés évente emelkedik az ár - emelkedő üzemanyagárakban. És a hő folyamatosan nem elég. A ház energiafogyasztásának közömbös kezelése lehetetlen - teljesen veszteséges.
Egyrészt minden új fűtési szezon drágább és drágább a lakástulajdonos számára. Másrészről a falak, a vidéki ház alapjainak és tetőjének időjárása jó pénzbe kerül. Azonban minél kevesebb hő távozik az épületből, annál olcsóbb lesz a fűtés..
A ház helyiségeiben a hő megőrzése - a fűtési rendszer fő feladata a téli hónapokban. A fűtőkazán teljesítményének megválasztása a ház állapotától és a burkolószerkezetek szigetelésének minőségétől függ. A "kilowatt / terület 10 négyzetére" elv a homlokzatok, a tető és az alapzat átlagos állapotának házában működik.
Ön önállóan kiszámolta az otthoni fűtési rendszert? Vagy észrevette a cikkben megadott számítások következetlenségét? Ossza meg gyakorlati tapasztalatait vagy az elméleti ismeretek mennyiségét, és hagyjon megjegyzést a cikkben található mondatban.
