Содержание

Расчет тепловой нагрузки на отопление дома

РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ НА ОТОПЛЕНИЕ ДОМА ПО УКРУПНЕННЫМ ИЗМЕРИТЕЛЯМ

Расчет тепловой нагрузки на отопление дома произведен по удельной теплопотере, потребительский подход определения приведенных коэффициентов теплопередачи — вот главные вопросы, которые мы с вами рассмотрим в данном посте. Здравствуйте, дорогие друзья!  Мы произведем с вами расчет тепловой нагрузки на отопление дома (Qо.р) различными способами по укрупненным измерителям. Итак, что нам известно на данный момент:1. Расчетная зимняя температура наружного воздуха для проектирования отопления tн = -40 оС. 2. Расчетная (усредненная) температура воздуха внутри отапливаемого дома tв = +20 оС. 3. Объем дома по наружному обмеру V = 490,8 м3. 4. Отапливаемая площадь дома Sот = 151,7 м2 (жилая – Sж = 73,5 м2). 5. Градусо сутки отопительного периода ГСОП = 6739,2 оС*сут.

Расчет тепловой нагрузки на отопление дома

1.

Расчет тепловой нагрузки на отопление дома по отапливаемой площади. Здесь все просто – принимается, что теплопотери составляют 1 кВт * час на 10 м2 отапливаемой площади дома, при высоте потолка до 2,5м. Для нашего дома расчетная тепловая нагрузка на отопление будет равна Qо.р = Sот * wуд = 151,7 * 0,1 = 15,17 кВт. Определение тепловой нагрузки данным способом не отличается особой точностью. Спрашивается, откуда же взялось данное соотношение и насколько оно соответствует нашим условиям. Вот здесь то и надо сделать оговорочку, что данное соотношение справедливо для региона Москвы (tн = до -30 оС) и дом должен быть нормально утепленным. Для других регионов России удельные теплопотери wуд , кВт/м2 приведены в Таблице 1.

Таблица 1

Регионwуд , кВт/м2
Москва, Московская область, Центральные области Европейской части России (включая Ленинградскую на севере и Курскую на юге)0,10-0,15
Северные регионы (Карелия, Архангельская область, республика Коми и др. )0,15-0,2
Южные регионы (Воронежская, Волгоградская области, Краснодарский край и др.)0,07-0,09

Что еще надо учесть при выборе коэффициента удельных теплопотерь? Cолидные проектные организации требуют от «Заказчика» до 20-ти дополнительных данных и это оправдано, так как правильный расчет потерь тепла домом — один из основных факторов, определяющий, насколько комфортно будет находиться в помещении. Ниже приведены характерные требования с разъяснениями:

— суровость климатической полосы – чем ниже температура «за бортом», тем сильнее придется топить. Для сравнения: при -10 градусах – 10 кВт, а при -30 градусах – 15 кВт;
— состояние окон – чем герметичней и больше количество стекол, тем потери уменьшаются. К примеру (при -10 градусах): стандартная двойная рама – 10 кВт, двойной стеклопакет – 8 кВт, тройной стеклопакет – 7 кВт;
— отношения площадей окон и пола – чем больше окна, тем больше потерь. При 20 % — 9 кВт, при 30 % — 11 кВт, а при 50 % — 14 кВт;
— толщина стен или теплоизоляция напрямую влияют на потери тепла. Так при хорошей теплоизоляции и достаточной толщине стен (3 кирпича – 800 мм) требуется 10 кВт, при 150 мм утеплителя или толщине стены в 2 кирпича – 12 кВт, а при плохой изоляции или толщине в 1 кирпич – 15 кВт;
— число наружных стен – напрямую связанно со сквозняками и многосторонним воздействием промерзания. Если помещение имеет одну внешнюю стену, то требуется 9 кВт, а если — 4, то – 12 кВт;
— высота потолка хоть и не так значительно, но все же влияет на увеличение потребляемой мощности. При стандартной высоте в 2,5 м требуется 9,3 кВт, а при 5 м – 12 кВт.
Данное пояснение показывает, что грубый расчет требуемой мощности 1 кВт котла на 10 м2 отапливаемой площади, имеет обоснование.

2. Расчет тепловой нагрузки на отопление дома по укрупненным показателям согласно § 2.4 СНиП Н-36-73. Чтобы определить тепловую  нагрузку на отопление данным способом, нам надо знать жилую площадь дома. Если она не известна, то принимается в размере 50% от общей площади дома.

Зная расчетную температуру наружного воздуха для проектирования отопления, по таблице 2 определяем укрупненный показатель максимально-часового расхода тепла на 1 м2 жилой площади.

Таблица 2

Расчетная температура наружного воздуха для воздуха для проектирования отопления, оС0-10-20-30-40
Укрупненный показатель максимально-часового расхода тепла на отопление жилых зданий (на 1 м2 жилой площади), кДж/(ч*м2)335461545628670

Для нашего дома расчетная тепловая нагрузка на отопление будет равна Qо.р = Sж * wуд.ж = 73,5 * 670 = 49245 кДж/ч или 49245/4,19=11752 ккал/ч или 11752/860=13,67 кВт

3. Расчет тепловой нагрузки на отопление дома по удельной отопительной характеристике здания. Определять тепловую нагрузку  по данному способу будем по  удельной тепловой характеристике (удельная теплопотеря тепла) и объема дома по формуле:

Qо. р = α * qо * V * (tв – tн ) * 10-3 , кВт

Qо.р – расчетная тепловая нагрузка на отопление, кВт;
α — поправочный коэффициент, учитывающий климатические условия района и применяемый в случаях, когда расчетная температура наружного воздуха tн отличается от -30 оС, принимается по таблице 3;

qо – удельная отопительная характеристика здания, Вт/м3 * оС;
V – объем отапливаемой части здания по наружному обмеру, м3;
tв – расчетная температура воздуха внутри отапливаемого здания, оС;
tн – расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, оС.
В данной формуле все величины, кроме удельной отопительной характеристики дома qо, нам известны. Последняя является теплотехнической оценкой строительной части здания и показывает тепловой поток, необходимый для повышения температуры 1 м3 объема постройки на 1 °С. Численное нормативное значение данной характеристики, для жилых домом и гостиниц, приведено в таблице 4.

Поправочный коэффициент α

Таблица 3

-10-15-20-25-30-35-40-45-50
α1,451,291,171,0810,950,90,850,82

Удельная отопительная характеристика здания, Вт/м3 * оС

Таблица 4

Тип зданияСтроительный объем здания V,тыс.
м3
Удельная отопительная характеристика на отопление qо, Вт/м3 * оС
Жилые дома, гостиницы, общежитиядо 3
до 5
до 10
0,49
0,44
0,39

Итак, Qо.р =  α* qо * V * (tв – tн ) * 10-3 = 0,9 * 0,49 * 490,8 * (20 – (-40) ) * 10-3 = 12,99 кВт. На стадии технико-экономического обоснования строительства (проекта) удельная отопительная характеристика должна являться одним из контрольных ориентиров. Все дело в том, что в справочной литературе, численное значение ее разное, поскольку приведена она для разных временных периодов, до 1958года, после 1958года, после 1975года и т.д. Кроме того, хоть и не значительно, но менялся также и климат на нашей планете. А нам бы хотелось знать значение удельной отопительной характеристики здания на сегодняшний день. Давайте попробуем определить ее самостоятельно.

ПОРЯДОК ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ ОТОПИТЕЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ

1. Предписывающий подход к выбору сопротивления теплопередаче наружных ограждений. В этом случае расход тепловой энергии не контролируется, а значения сопротивлений теплопередаче отдельных элементов здания должно быть не менее нормируемых значений, смотри таблицу 5. Здесь уместно привести формулу Ермолаева для расчета удельной отопительной характеристики здания. Вот эта формула

qо = [Р/S * ((kс + φ * (kок — kс)) + 1/Н * (kпт + kпл)], Вт/м3 * оС

φ – коэффициент остекления наружных стен, принимаем φ = 0,25. Данный коэффициент принимается в размере 25% от площади пола; Р – периметр дома, Р = 40м; S – площадь дома (10 *10), S = 100 м2; Н – высота здания, Н = 5м; kс, kок, kпт, kпл – приведенные коэффициенты теплопередачи соответственно наружной стены, световых проемов (окон), кровли (потолка), перекрытия над подвалом (пола). Определение приведенных коэффициентов теплопередачи, как при предписывающем подходе, так и при потребительском подходе, смотри таблицы 5,6,7,8. Ну что ж, со строительными размерами дома мы определились, а как быть с ограждающими конструкциями дома? Из каких материалов должны быть изготовлены стены, потолок пол, окна и двери? Дорогие друзья, вы должны четко понять, что на данном этапе нас не должен волновать выбор материала ограждающих конструкций.

Спрашивается, почему? Да потому, что в выше приведенную формулу мы поставим значения нормируемых приведенных коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций. Так вот, независимо из какого материала будут выполнены эти конструкции и какова их толщина, сопротивление должно быть определенным. (Выписка из СНиП II-3-79* Строительная теплотехника).

Нормируемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций
(предписывающий подход)

Таблица 5

ЗданияГСОП, оС*сутСопротивление теплопередаче ограждающих конструкций Rо, м2 * оС/Вт (не менее)
СтенПоловПотолковОкон
Жилые2000
4000
6000
8000
10000
12000
6739,2
2,1
2,8
3,5
4,2
4,9
5,6
3,76
3,2
4,2
5,2
6,2
7,2
8,2
5,57
2,8
3,7
4,6
5,5
6,4
7,3
4,93
   0,3
0,45
0,6
0,7
0,75
0,8
0,47

Определение приведенных коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций
(предписывающий подход)

Таблица 6

ЗданияГСОП, оС*сутПриведенные коэффициенты теплопередачи ограждающих конструкций kпр = 1/ Rо, Вт/ м2 * оС (не менее)
СтенПоловПотолковОкон
Жилые6739,20,2660,180,2032,13

И вот только теперь, зная ГСОП = 6739,2 оС*сут, методом интерполяции мы определяем нормируемые сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, смотри таблицу 5. Приведенные коэффициенты теплопередачи будут равны соответственно: kпр = 1/ Rо и приведены в таблице 6. Удельная отопительная характеристика дома qо = = [Р/S * ((kс + φ * (kок — kс)) + 1/Н * (kпт + kпл)] = [40/100 * ((0,266 + 0,25 * (2,13 – 0,266)) + 1/5 * (0,203 + 0,18)] = 0,37 Вт/м3 * оС
Расчетная тепловая нагрузка на отопление при предписывающем подходе будет равна Qо.р =  α* qо * V * (tв – tн ) * 10-3 = 0,9 * 0,37 * 490,8 * (20 – (-40) ) * 10-3 = 9,81 кВт

2. Потребительский подход к выбору сопротивления теплопередаче наружных ограждений. В данном случае, сопротивление теплопередаче наружных ограждений можно снижать в сравнении с величинами указанными в таблице 5, пока расчетный удельный расход тепловой энергии на отопление дома не превысит нормируемый. Сопротивление теплопередаче отдельных элементов ограждения не должно быть ниже минимальных величин: для стен жилого дома Rс = 0,63Rо, для пола и потолка Rпл = 0,8Rо, Rпт = 0,8Rо, для окон Rок = 0,95Rо. Результаты расчета приведены в таблице 7. В таблице 8 приведены приведенные коэффициенты теплопередачи при потребительском подходе. Что касается удельного расхода тепловой энергии за отопительный период, то для нашего дома эта величина равна 120 кДж/ м2 * оС* сут. И определяется она по СНиП 23-02-2003. Мы же определим данную величину когда будем производить расчет тепловой нагрузки на отопление более подробным способом – с учетом конкретных материалов ограждений и их теплофизических свойств (п. 5 нашего плана по расчету отопления частного дома).

Нормируемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций
(потребительский подход)

Таблица 7

ЗданияГСОП, оС*сутСопротивление теплопередаче ограждающих конструкций Rо, м2 * оС/Вт (не менее)
СтенПоловПотолковОкон
Жилые6739,2 2,13,76*0,63 =2,375,57*0,8 = 4,46 4,93* 0,8 = 3,94  0,47* 0,95 = 0,446

Определение приведенных коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций
(потребительский подход)

Таблица 8

ЗданияГСОП, оС*сутПриведенные коэффициенты теплопередачи ограждающих конструкций kпр = 1/ Rо, Вт/ м2 * оС (не менее)
СтенПоловПотолковОкон
Жилые6739,20,4220,2240,2542,24

Удельная отопительная характеристика дома qо = = [Р/S * ((kс + φ * (kок — kс)) + 1/Н * (kпт + kпл)] = [40/100 * ((0,422 + 0,25 * (2,24 – 0,422)) + 1/5 * (0,254 + 0,224)] = 0,447 Вт/м3 * оС. Расчетная тепловая нагрузка на отопление при потребительском подходе будет равна Qо.р = α * qо * V * (tв – tн ) * 10-3 = 0,9 * 0,447 * 490,8 * (20 – (-40) ) * 10-3 = 11,85 кВт

Расчет тепловой нагрузки на отопление дома

Основные выводы:
1. Расчетная тепловая нагрузка на отопление по отапливаемой площади дома, Qо.р = 15,17 кВт.
2. Расчетная тепловая нагрузка на отопление по укрупненным показателям согласно § 2.4 СНиП Н-36-73. отапливаемой площади дома, Qо.р = 13,67 кВт.
3. Расчетная тепловая нагрузка на отопление дома по нормативной удельной отопительной характеристике здания, Qо.р = 12,99 кВт.
4. Расчетная тепловая нагрузка на отопление дома по предписывающему подходу к выбору сопротивления теплопередаче наружных ограждений, Qо.р = 9,81 кВт.
5. Расчетная тепловая нагрузка на отопление дома по потребительскому подходу к выбору сопротивления теплопередаче наружных ограждений, Qо. р = 11,85 кВт.
Как видите, дорогие друзья, расчетная тепловая нагрузки на отопление дома при разном подходе к ее определению, разнится довольно таки значительно – от 9,81 кВт до 15,17 кВт. Какую же выбрать и не ошибиться? На этот вопрос мы и постараемся ответить в следующих постах. Сегодня мы с вами выполнили 2-ой пункт нашего плана по расчету системы отопления дома. Кто еще не успел присоединяйтесь!

С уважением, Григорий Володин

Расчет тепловых нагрузок на отопление, горячее водоснабжение, вентиляцию

«Алтайский центр энергосбережения» производит расчет тепловых нагрузок на отопление, горячее водоснабжение, вентиляцию.

Актуальность выполнения расчетов тепловых нагрузок обусловлена высокой стоимостью тепловой энергии и постоянно растущими тарифами. К тому же, необходимо отметить, что тепловая нагрузка, закрепленная за зданиями и сооружениями, построенными в советское время, принята на основании укрупненных показателей 50-х годов и не отвечает действительности.

Фактическое потребление, как правило, меньше рассчитанного по проекту, поэтому обоснованность оплаты тепловой энергии, полученной потребителями,  во многом зависит от точности измерений и расчетов расхода тепла и теплоносителя, определения тепловых нагрузок и их распределение по группам потребителей.

Определение тепловой нагрузки здания необходимо при заключении договора с теплогенерирующей компанией при строительстве нового объекта, реконструкции существующего строения, а так же смене назначения отдельных помещений или в целом всего здания.

Необходимость проведения подобного рода расчетов обуславливается и при использовании автономного отопления. В этом случае при определении производительности теплогенерирующих установок определяется максимальная тепловая нагрузка на нужды систем инженерного оборудования (отопления, вентиляции и горячего водоснабжения).

Все расчеты выполняются в соответствии с требованиями, предъявляемыми теплогенерирующей компанией. Необходимо отметить, что в большинстве случаев данные расчеты, выполнение с учетом фактических теплозащитных качеств здания, показывают более низкие показатели, отличающиеся от договорных значений, полученных по укрупненным данным.

Расчет тепловых нагрузок осуществляется согласно требованиям СНиП.

При выполнении теплового расчета учитывается большой перечень характеристик объекта:

• Тип объекта ( жилое / нежилое здание, этажность, административное здание, квартира и пр.)
• Архитектурная часть: Размеры наружных ограждений (полы, стены, крыша), размеры проемов (окна, двери, балконы, лоджии).
• Значение температуры в каждом помещении
• Конструкции наружных ограждений (стен, полов, крыши): толщина, тип применяемых материалов и утепляющих прослоек.)
• Назначение помещений.
• Наличие и характеристики специальных или отдельно-стоящих помещений: бассейн, баня, и т.д.
• Число точек разбора горячей воды, количество человек, постоянно находящихся в здании.
• Другие данные ( в зависимости от назначения объекта). Например, количество работающих в смену, число рабочих дней в году, число рабочих смен необходимо знать для расчета теплопотребления рабочего цеха.

Помимо документального расчета тепловых нагрузок возможно проведение комплексного теплотехнического обследования, включающего в себя термографирование всех ограждающих конструкций. Тепловизионная диагностика позволит выявить и зафиксировать факторы, влияющие на теплопотери здания.

Для подтверждения данных полученных тепловизионным способом проводиться расчет сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Сопротивление теплопередаче покажет, каков будет реальный перепад температур при прохождении определенного количества тепла через 1м² конкретной ограждающей конструкции, а также сколько тепла уйдет через 1м² при определенном перепаде температур.

По итогу комплексного теплотехнического обследования локализуются участки с пониженной теплозащитой и рассчитываются общие, основные и добавочные потери теплоты.

Полученные данные позволят провести повышение теплозащитных качеств только тех участков ограждающих конструкций, которые в этом действительно нуждаются.

Выборочное повышение теплозащитных свойств ограждающих конструкций зарекомендовало себя как экономически эффективный метод энергосбережения.

По результатам расчета тепловых нагрузок выдается заключение, согласованное с энергоснабжающими организациями и имеющее основания для пересмотра договорных отношений с ними.

 

Вы можете оставить заявку на расчет тепловых нагрузок для Вашего здания. После получения заявки наш специалист свяжется с Вами и предоставит всю необходимую информацию.

 

Отправить заявку

Обоснование возможности расчета максимальных часовых расходов газа на основании данных о месячных расходах

Библиографическое описание:

Шумилин, М. Ю. Обоснование возможности расчета максимальных часовых расходов газа на основании данных о месячных расходах / М. Ю. Шумилин. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2019. — № 23 (261). — С. 139-144. — URL: https://moluch.ru/archive/261/57857/ (дата обращения: 10.02.2021).



В проведенных исследованиях в работе [1] был предложен метод решения проблемы определения максимального часового расхода газа при создании гидравлической модели газораспределительной сети. В данной статье приведены обоснования возможности применения метода расчета максимального часового расхода газа на основании данных ПУГ.

Рассмотрим изменение часового расхода газа на отопление в зависимости от температуры наружного воздуха.

При определении нагрузок систем отопления используются положения [2]. Расчетную часовую тепловую нагрузку отопления следует принимать по типовым или индивидуальным проектам зданий. В случае отличия принятого в проекте значения расчетной температуры наружного воздуха для проектирования отопления от действующего нормативного значения для конкретной местности, необходимо произвести пересчет приведенной в проекте расчетной часовой тепловой нагрузки отапливаемого здания по формуле (по укрупненным показателям):

,(1)

где — расчетная часовая тепловая нагрузка отопления здания, кДж/ч;

— расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления в местности, где расположено здание, °С; принимается в соответствии с [3];

— расчетная температура воздуха в отапливаемом здании, °С; принимается в соответствии с таблицей 1 [4];

— поправочный коэффициент, учитывающий отличие расчетной температуры наружного воздуха для проектирования отопления от , при которой определено соответствующее значение ; принимается по таблице 2 приложения 3 [5];

— объем здания по наружному обмеру, м³;

— удельная характеристика расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданий при , ; принимается в соответствии с таблицами 13 и 14 [5];

— расчетный коэффициент инфильтрации, обусловленный тепловым и ветровым напором, т. е. соотношение тепловых потерь зданием с инфильтрацией и теплопередачей через наружные ограждения при температуре наружного воздуха, расчетной для проектирования отопления.

Расчетный коэффициент инфильтрации определяется:

, (2)

где g — ускорение свободного падения, м/с²;

L — свободная высота здания, м;

— расчетная для данной местности скорость ветра в отопительный период, м/с; принимается в соответствии с [3].

Вводить в расчет расчетной тепловой нагрузки отопления здания так называемую поправку на воздействие ветра не требуется, т. к. эта величина уже учтена в формуле (2).

, (3)

где S — площадь отапливаемого помещения (первого этажа, при двух и более этажах), м²;

h — свободная высота здания, м;

k — коэффициент учитывающий толщину стен и перекрытий.

Анализ данного порядка расчета, и полученных результатов сводится к определению характера зависимости потребности в тепле от температуры наружного воздуха. Произведем расчет инфильтрации и тепловой нагрузки отопления для одноэтажного жилого здания (свободная высота здания 4м., площадь — 100 м²) для разных температур:

;

;

;

;

;

;

, и т. д.

На основании полученных результатов произведем расчет тепловой нагрузки отопления:

;

;

;

;

;

;

, и т. д.

Построим график зависимости потребности в тепле на отопление здания к температуре наружного воздуха:

По полученному графику видно, что данная зависимость с небольшой погрешностью носит линейный характер.

Далее, определение количества потребляемого газа в зависимости от потребности в тепле определяется по следующей формуле:

(4)

где расход тепла на отопление и вентиляцию здания, кДж/ч;

— коэффициент полезного действия топливопотребляющей установки, принят равным 0,92;

— низшая теплота сгорания газовой смеси, .

Формула (4) расчета максимального часового расхода газа на отопление (вентиляцию), используя линейно зависимую от температуры величину потребности в тепле сама приобретает линейный характер. На графике изображена зависимость часового расхода газа на отопление (вентиляцию) указанного жилого дома в зависимости от температуры наружного воздуха.

В приведенном расчете при определении нагрузки отопления (вентиляции) учтена величина удельной характеристики расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданий.Данная величина устанавливается таблицами 13 и 14 [5] и зависит от этажности здания и площади. В соответствии с установленными значениями в целом величина удельной тепловой характеристики принимает значения от 0,3 до 0,6 . Предположим, что сопоставимые по площади здания имеют различные удельные тепловые характеристики, тогда зависимость расхода газа от температуры наружного воздуха и в соответствии с рамками удельных тепловых характеристик можно изобразить следующим графиком:

По представленному графику можно сделать вывод, что при ухудшении значения удельной тепловой характеристики здания с понижением температуры потребление газа увеличивается более интенсивно. Тем не менее погрешность при проведении расчетов не превысит 4–5 %.

Исходя из представленных расчетов и графиков можно сделать следующие выводы о применении месячных расходов для расчета максимального часовых расходов газа у потребителей:

– возможность применения сведений о месячных расходах для расчета указанных параметров имеется;

– возможность их применения обоснована с точки зрения существующих (действующих) методик и нормативных актов.

Литература:

  1. Шумилин М. Ю. Проблемы расчета максимальных часовых расходов газа потребителей при создании гидравлической модели газораспределительной сети / М. Ю. Шумилин // Молодой ученый. — 2019. — № 11. — С. 39–42, URL:https://moluch.ru/archive/249/57246/, ISSN 2072–0297
  2. Методика определения потребности в топливе, электрической энергии и воде при производстве и передаче тепловой энергии и теплоносителей в системах коммунального теплоснабжения: МДК № 4–05.2004: утв. Зам. Пред. Госстроя России 12.08.2003.
  3. СП 131.13330.2012. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23–02–99*. — Взамен СНиП 23–02–99*; Введ. 2013–01–01. — Москва: Издание официальное, 2015. — 119 с.
  4. ГОСТ 30494–2011. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. — Взамен ГОСТ 30494–96. — Введ. 2013–01–01. — М. Стандартинформ, 2013.
  5. СП 50.13330.2012. Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23–02–2003*. — Взамен СНиП 23–02–2003*; Введ. 2012–01–01. — Москва: Издание официальное, 2015. — 95 с.

Основные термины (генерируются автоматически): наружный воздух, проектирование отопления, максимальный часовой расход, отопление здания, расчетная температура, свободная высота здания, температура, линейный характер, расчетная часовая тепловая нагрузка, тепловая энергия.

Теплотехнический расчет конструкции здания

Основой для определения тепловой нагрузки систем отопления является процедура проведения теплотехнического расчета конструкций здания с учетом всех конструктивных особенностей используемых строительных материалов и их теплоизоляционных свойств. В расчетах также учитывается ориентация здания по сторонам света, наличие естественной или механической систем вентиляции и многие другие факторы теплового баланса помещений.

Методы расчета тепловой нагрузки системы отопления

  1. Расчет потерь тепла по площади помещений.
  2. Определение величины теплопотерь исходя из наружного объема здания.
  3. Точный теплотехнический расчет всех конструкций жилого дома с учетом теплофизических коэффициентов материалов.

Расчет потерь тепла по площади помещений

Первым методом расчета тепловой нагрузки системы отопления пользуются для укрупненного определения мощности системы отопления всего дома и общего понимания количества и типа радиаторов, а также мощности котельного оборудования. Так как метод не учитывает регион строительства (расчетную наружную температуру зимой), количество потерь тепла через фундаменты, крыши или нестандартное остекление, то количество потерь тепла, рассчитанное укрупненным методом исходя из площади помещения, может быть как больше, так и меньше фактических значений.

Источники теплопотерь здания

А при использовании современных теплоизоляционных материалов мощность котельного оборудования может быть определена с большим запасом. Таким образом, при устройстве систем отопления возникнет большой перерасход материалов и будет приобретено более дорогостоящее оборудование. Поддержание комфортной температуры в помещениях будет возможно только при условии, что будет установлена современная автоматика, которая не допустит перегрева помещений выше комфортных температур.

В худшем случае, мощность системы отопления может быть занижена и дом в самые холодные дни не будет прогрет.

Тем не менее, этим способом определения мощности систем отопления пользуются достаточно часто. Следует только понимать, в каких случаях такие укрупненные расчеты приближены к реальности.

Итак, формула для укрупненного определения количества теплопотерь выглядит следующим образом:

Q=S*100 Вт (150 Вт),

Q — требуемое количество тепла, необходимое для обогрева всего помещения, Вт

S — отапливаемая площадь помещения, м?

Значение 100-150 Ватт является удельным показателем количества тепловой энергии, приходящейся для обогрева 1 м?. 

При использовании первого метода для укрупненного метода расчета тепловой мощности следует ориентироваться на следующие рекомендации:

  • В случае, когда в расчетном помещении из наружных ограждающих конструкций имеются одно окно и одна наружная стена, а высота потолков менее трех метров, то на 1м2 отапливаемой площади приходится 100 Вт тепловой энергии.
  • При расчете углового помещения с двумя оконными конструкциями или балконными блоками либо помещение высотой более трех метров, то в диапазон удельной тепловой энергии на 1 м2 составляет от 120 до 150 Вт.
  • Если же прибор отопления в будущем планируется устанавливать под окном в нише либо декорировать защитными экранами, поверхность радиаторов и, следовательно, их мощность необходимо увеличить на 20-30%. Это обусловлено тем, что тепловая мощность радиаторов будет частично тратиться на прогрев дополнительных конструкций.

Расчет тепловой мощности исходя из объема помещения

Этот метод определения тепловой нагрузки на системы отопления наименее универсален, чем первый, так как предназначен для расчетов помещений с высокими потолками, но при этом не учитывает, что воздух под потолком всегда теплее, чем в нижней части комнаты и, следовательно, количество потерь тепла будет различаться зонально.

Тепловая мощность системы отопления для здания или помещения с потолками выше стандартных рассчитывается исходя из следующего условия:

Q=V*41 Вт (34 Вт),

где V – наружный объем помещения в м?,

А 41 Вт – удельное количество тепла, необходимое для обогрева одного кубометра здания стандартной постройки (в панельном доме). Если строительство ведется с применением современных строительных материалов, то удельный показатель теплопотерь принято включать в расчеты со значением 34 Ватт.

При использовании первого или второго метода расчета теплопотерь здания укрупненным методом можно пользоваться поправочными коэффициентами, которые в некоторой степени отражают реальность и зависимость потерь тепла зданием в зависимости от различных факторов.

  1. Тип остекления:
  • тройной пакет 0,85,
  • двойной 1,0,
  • двойной переплет 1,27.
  1. Наличие окон и входных дверей увеличивает величину потерь тепла дома на 100 и 200 Ватт соответственно.
  2. Теплоизоляционные характеристики наружных стен и их воздухопроницаемость:
  • современные теплоизоляционные материалы 0,85
  • стандарт (два кирпича и утеплитель) 1,0,
  • низкие теплоизоляционные свойства или незначительная толщина стен 1,27-1,35.
  1. Процентное отношение площади окон к площади помещения: 10%-0,8, 20%—0,9, 30%—1,0, 40%—1,1, 50%—1,2.
  2. Расчет для индивидуального жилого дома должен производиться с поправочным коэффициентом порядка 1,5 в зависимости от типа и характеристик используемых конструкций пола и кровли.
  3. Расчетная температура наружного воздуха в зимний период (для каждого региона своя, определяется нормативами): -10 градусов 0,7, -15 градусов 0,9, -20 градусов 1,10, -25 градусов 1,30, -35 градусов 1,5.
  4. Тепловые потери так же растут в зависимости от увеличения количества наружных стен по следующей зависимости: одна стена – плюс 10% от тепловой мощности.

Но, тем не менее, определить какой метод даст точный и действительно верный результат тепловой мощности отопительного оборудования можно лишь после выполнения точного и полного теплотехнического расчета здания.

Теплотехнический расчет индивидуального жилого дома

Приведенные выше методики укрупненных расчетов больше всего ориентированы на продавцов или покупателей радиаторов систем отопления, устанавливаемых в типовых многоэтажных жилых домах. Но когда речь идет о подборе дорогостоящего котельного оборудования, о планировании системы отопления загородного дома, в котором кроме радиаторов будут установлены системы напольного отопления, горячего водоснабжения и вентиляции, пользоваться этими методиками крайне не рекомендуется.

Каждый владелец индивидуального жилого дома или коттеджа еще на стадии строительства достаточно скрупулезно подходит к разработке строительной документации, в которой учитываются все современные тенденции использования строительных материалов и конструкций дома. Они обязательно должны не быть типовыми или морально устаревшими, а изготовлены с учетом современных энергоэффективных технологий. Следовательно, и тепловая мощность системы отопления должна быть пропорционально ниже, а суммарные затраты на устройство системы обогрева дома значительно дешевле. Эти мероприятия позволяют в дальнейшем при использовании отопительного оборудования снижать затраты на потребление энергоресурсов.

Расчет теплопотерь выполняется в специализированных программах либо с использованием основных формул и коэффициентов теплопроводности конструкций, учитывается влияние инфильтрации воздуха, наличие или отсутствие систем вентиляции в здании. Расчет заглубленных цокольных помещений, а также крайних этажей производится по отличной от основных расчетов методике, которая учитывает неравномерность остывания горизонтальных конструкций, то есть потери тепла через крышу и пол. Выше приведенные методики этот показатель не учитывают.

Теплотехнический расчет выполняется, как правило, квалифицированными специалистами в составе проекта на систему отопления в результате которого производится дальнейший расчет количества и мощность приборов отопления, мощность отдельного оборудования, подбор насосов и другого сопутствующего оборудования.

В качестве наглядного примера выполним расчет теплопотерь в специализированной программе для трех домов, построенных по одной технологии, но с различной толщиной теплоизоляции наружных стен: 100 мм, 150 мм и 200 мм. Расчет ведется для угловой жилой комнаты с одним окном, площадью 8,12 м?. Регион строительства Московская область.

Исходные данные:

  • Помещение с обмером по наружным габаритам 3000х3000;
  • Окно размерами 1200х1000.

Целью расчета является определение удельной мощности системы отопления, необходимой для нагрева 1м?.

Результат:

  • Qуд при т/изоляции 100 мм составляет 103 Вт/м?
  • Qуд при т/изоляции 150 мм составляет 81 Вт/м?
  • Qуд при т/изоляции 200 мм составляет 70 Вт/м?

Как видно из расчета, наибольшие потери тепла составляют для жилого дома с наименьшей толщиной изоляции, следовательно, мощность котельного оборудования и радиаторов будет выше на 47% чем при строительстве дома с теплоизоляцией в 200 мм.

Инфильтрация воздуха или вентиляция зданий

Все здания в особенности жилые имеют свойство «дышать», то есть проветриваться различными способами. Это обусловлено созданием разряженного воздуха в помещениях за счет устройства вытяжных каналов в конструкциях дома либо дымоходов. Как известно, вентиляционные каналы создаются в зонах с повышенными выделениями загрязнений, таких как, кухни, ванные комнаты и санузлы.

Таким образом, при работе системы вентиляции или при проветривании соблюдается главное правило создания благоприятной среды воздуха в жилых зданиях: направление движения свежего воздуха должно быть организовано из помещений с постоянным пребыванием людей в направлении помещений с максимальным уровнем загрязнения.

То есть при правильном воздухообмене приточный воздух поступает в помещение через окно, вентиляционный клапан или приточную решетку и удаляется в кухнях и санузлах.

При расчете теплопотерь знания имеет принципиальное значение, какой способ вентиляции жилых помещений будет выбран:

  • Устройство механической вентиляции с подогревом приточного воздуха.
  • Инфильтрация — неорганизованный воздухообмен через неплотности в стенах, при открывании окон или при использовании заранее установленных воздушных клапанов в конструкции стен или оконных стеклопакетах.

В случае применения в жилом здании сбалансированной системы вентиляции (когда объем приточного воздуха больше или равен вытяжному, то есть исключаются любые прорывания холодного воздуха в жилые помещения) воздух, поступающий в жилые помещения, предварительно прогревается в вентиляционной установке. При этом мощность, необходимая для нагрева вентиляции, учитывается в расчете мощности котельного оборудования.

Расчет вентиляционной тепловой нагрузки производится по формуле:

Qвент= c*p*L*(t1-t2)

где, Q – количество тепла, необходимое для нагрева приточного воздуха, Вт;

с – теплоемкость воздуха, Дж/кг*град

p - плотность воздуха, кг/м3

L – расход приточного воздуха, м3/час

t1 и t2 – начальная и конечная температуры воздуха, град.

Если в жилых помещениях отсутствует организованный воздухообмен, то при расчете теплопотерь здания производится учет тепла, затрачиваемого системой отопления на нагрев инфильтрационного воздуха. При этом обогрев воздуха, поступающего в помещения осуществляется радиаторами систем отопления, то есть учитывается в их тепловой нагрузке.

Если в помещениях установлены герметичные стеклопакеты без встроенных воздушных клапанов, то потери тепла на нагрев воздуха, тем не менее учитываются. Это обусловлено тем, что в случае кратковременного проветривания, поступивший холодный воздух все равно требуется нагревать.

Для более комфортной вентиляции встраивается приточный стеновой клапан.

 

Учет количества инфильтрационной тепловой энергии производится по нескольким методикам, а в тепловом балансе здания в расчет принимается наибольшее из значений.

Например, количество тепла на нагрев воздуха, проникающего в помещения для компенсации естественной вытяжки, определяется по формуле:

Qинф=0,28*L*p*c*(tнар-tпом),

где, с – теплоемкость воздуха, Дж/кг*град

p - плотность воздуха, кг/м?

tнар – температура наружного воздуха, град,

tпом – расчетная температура помещения, град,

L – количество инфильтрационного воздуха, м?/час. 

Количество воздуха, поступающего в зимний период в жилые помещения, как правило, обусловлено работой естественных вытяжных систем, поэтому в одном случае принимается равным объему вытягиваемого воздуха.

Количество вытяжки в жилых помещениях определяется согласно СНиП 41-01-2003 по нормативным показателям удаления воздуха от плит и санитарных приборов.

  • От кухонной плиты – электрической 60 м?/час или газовой 90 м?/час;
  • Из ванны и санузлов по 25 м?/час

Во втором случае данный показатель инфильтрации определяется исходя из санитарной нормы свежего наружного воздуха, который должен поступать в помещение для обеспечения оптимального и качественного состава воздушной среды в жилых помещениях. Этот показатель определяется по удельной характеристике: 3 м?/час на 1м? жилой площади.

За расчетное значение принимается наибольший расход воздуха и соответственно большее количество теплопотерь на инфильтрацию.

Пример: Так как здание, рассматриваемое в примере, построено по каркасному типу с установкой окон в деревянных переплетах, то при создании вытяжной вентиляции на кухне и в санузлах объем инфильтрации будет достаточно высок. Дома такого типа, как правило, являются наиболее «дышащими».

Инфильтрационная составляющая определяется согласно выше приведенным методикам. Расчет производится для всего жилого дома при условии, что на кухне установлена электроплита, на первом этаже находится санузел и ванная.

То есть объем вытяжного воздуха по первой методике составляет Lвыт=60+25+25=110 м?/ч,

а по второй методике санитарная норма приточного воздуха Lприт=3м?/ч*62м?(жилая площадь)=186 м3/час.

К расчету принимаем максимальное количество воздуха.

Qинф=0,28*186*1,2*1,005*(22+28)=3 140 Вт, что составляет 44Вт/м?.

Тепловой расчет. Расчет тепловой нагрузки в вашем регионе.

Компания «ООО «НЭОО «ЭКСПЕРТ» выполнит для ВАС расчет тепловой нагрузки и ее согласование с теплоснабжающей организацией для заключения договора на теплоснабжение. Объектами нашей деятельности в направлении согласования и разработки теплотехнических проектов являются: здания и строения, находящиеся в государственной или муниципальной собственности; организации любого типа, размера в независимости от общего количества производимых, передаваемых и потребляемых энергетических ресурсов,                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         Фото: автор ООО «НЭОО «ЭКСПЕРТ» 

а именно: здания, объекты и сооружения, находящиеся в собственности предприятий ВПК; многоквартирные дома для управляющих компаний, ЖКХ; офисные здания и комплексы; нежилые помещения; арендуемые помещения; встроенные помещения. Для данных объектов специалисты нашей компании осуществят пересмотр тепловых нагрузок. Выполним расчет в вашем регионе: Ростов-на-Дону, Воронеж, Ставрополь , Краснодар, Волгоград, Чеченская Республика, Владикавказ, и др.

 

 

 

 

тепловой расчет, расчет тепловой нагрузки, расчет нагрузки, независимый расчет тепловой нагрузки в Ростове, тепловой расчет, расчет тепловой нагрузки, расчет нагрузки, независимый расчет тепловой нагрузки в Воронеже, тепловой расчет, расчет тепловой нагрузки, расчет нагрузки, независимый расчет тепловой нагрузки в Краснодаре, тепловой расчет,где можно заказать расчет тепловых нагрузок на отопление и горячую воду в ростове-на-дону, тепловая нагрузка, тепловая нагрузка для договора, проведение теплового расчет для тепловых сетей, расчет тепловой нагрузки дешево, тепловая нагрузка по низким ценам, сколько стоит тепловая нагрузка, расчет тепловой нагрузки по низким ценам, расчет стоимости тепловой нагрузки, расчет тепловой нагрузки для ЖХК, расчет тепловой нагрузки в рамках услуг ЖКХ, расчет тепловой нагрузки для управляющей компании, расчет тепла для ук, расчет тепловых нагрузок в ростове, расчет тепловой нагрузки многоквартирного дома, расчет тепловой нагрузки частного дома, расчет тепловой нагрузки квартиры, расчет тепла дома, расчет тепла многоквартирного дома, расчет тепла частного дома, расчет тепловых нагрузок зданий, расчет тепловой нагрузки по укрупненным показателям, расчет тепловой нагрузки для договоров с поставщиком тепла, расчет тепловой нагрузки по всей России, расчет тепловой нагрузки в Воронеже, расчет тепловой нагрузки в Волгограде, расчет тепловой нагрузки в Ставрополе, расчет тепловой нагрузки в Краснодаре, расчет тепловой нагрузки в Крыму, расчет тепловой нагрузки в Симферополе, расчет тепловой нагрузки в Грозном, расчет тепловой нагрузки в Чечне, расчет тепловой нагрузки в Чеченской Республике, расчет тепловой нагрузки в Ростовской области, расчет тепловой нагрузки в Воронежской области, расчет тепловой нагрузки в Ставропольском крае, расчет тепловой нагрузки в Волгоградской области, расчет тепловой нагрузки в Краснодарском крае, расчет тепловой нагрузки во Владикавказе, расчет расхода тепла и тепловой нагрузки на отопление, расчет тепловой нагрузки в Республике Северная Осетия Алания, расчет тепловой нагрузки в России, расчет тепловой нагрузки в РФ, расчет тепловой нагрузки в Москве, расчет тепловой нагрузки в Ейске, расчет тепловой нагрузки в Республике Крым

 

 


— Приложение 3 —

Сводная таблица тепловых нагрузок и топливного режима

Показатель Отопление Вентиляция ГВС Технолог ИТОГО Ед. изм.
Часовой расход тепла 0,0399 0 0,00203 0,0088 0,05073 Гкал/час
46,4 0 2,4 10,2 59 кВт
Годовой расход тепла 91,989 0 16,19 5,475 113,654 Гкал/год
385,14 0 67,78 22,92 475,85 ГДж/год
Часовой расход пр.газа 5,48 0 0,28 1,1 6,86 нм3
Годовой расход пр.газа 12,64 0 2,22 0,68 15,54 тыс. нм3
Годовой расход усл.топ 14,44 0 2,54 0,78 17,76 тут.год

Расчет помесячного распределения потребности в природном газе

Месяц Средняя темпера тура воздуха, tн, °С Продол житель ность отопи тельно го пер иода, nо, сут Продол житель ность меж отопи тель ного пери ода, nм, сут Градусо сутки отопи тельно го периода, при средней темпера туре внутри отапли ваемых помеще ний Градусо сутки периода ГВС, в холод ный период tхв=5°С, в теплый tхв=15°С Приведен ный коэф фициент ОВ /проп/ Приведен ный коэф фициент ГВС /проп/ Приведен ный коэф фициент для ТО /проп/ Расход природного газа на нужды отопления, тыс. нм3 Расход природ ного газа на нужды ГВС, тыс.нм3 Расход природ ного газа для работы газовых плит, тыс.нм3 Общая потреб ность в природ ном газе в целом, тыс.нм3 Доля от годового потреб ления в целом %%
1 -10,3 31 0 877,3 1550 0,2 0,09 0,08 2,48 0,21 0,06 2,75 17,7%
2 -9,5 28 0 770 1400 0,17 0,08 0,08 2,18 0,19 0,05 2,42 15,6%
3 -4,4 31 0 694,4 1550 0,16 0,09 0,08 1,96 0,21 0,06 2,23 14,3%
4 5,5 30 0 375 1500 0,08 0,09 0,08 1,06 0,2 0,06 1,32 8,5%
5 13,8 0 31 0 1240 0 0,07 0,08 0 0,16 0,06 0,22 1,4%
6 18 0 30 0 1200 0 0,07 0,08 0 0,16 0,06 0,22 1,4%
7 20,2 0 31 0 1240 0 0,07 0,08 0 0,16 0,06 0,22 1,4%
8 18,5 0 31 0 1240 0 0,07 0,08 0 0,16 0,06 0,22 1,4%
9 12,5 0 30 0 1200 0 0,07 0,08 0 0,16 0,06 0,22 1,4%
10 5,5 31 0 387,5 1550 0,09 0,09 0,08 1,1 0,21 0,06 1,36 8,8%
11 -1,5 30 0 585 1500 0,13 0,09 0,08 1,66 0,2 0,06 1,91 12,3%
12 -7,1 31 0 778,1 1550 0,17 0,09 0,08 2,2 0,21 0,06 2,47 15,9%
ГОД -3,4 202 163 4467,3 16720 1 1 1 12,64 2,22 0,68 15,54 100%

годовой расчет на отопление загородного дома, форму ла расхода пропана на фото и видео

Что это такое – удельный расход тепла на отопление? В каких величинах измеряется удельный расход тепловой энергии на отопление здания и, главное, откуда берутся его значения для расчетов? В этой статье нам предстоит познакомиться с одним из основных понятий теплотехники, а заодно изучить несколько смежных понятий. Итак, в путь.

Осторожно, товарищ! Вы входите в дебри теплотехники.

Что это такое

Определение

Определение удельного расхода тепла дается в СП 23-101-2000. Согласно документу, так называется количество тепла, нужное для поддержания в здании нормируемой температуры, отнесенное к единице площади или объема и к еще одному параметру – градусо-суткам отопительного периода.

Для чего используется этот параметр? Прежде всего – для оценки энергоэффективности здания (или, что то же самое, качества его утепления) и планирования затрат тепла.

Собственно, в СНиП 23-02-2003прямо говорится: удельный (на квадратный или кубический метр) расход тепловой энергии на отопление здания не должен превышать приведенных значений. Чем лучше теплоизоляция, тем меньше энергии требует обогрев.

Градусо-сутки

Как минимум один из использованных терминов нуждается в разъяснении. Что это такое – градусо-сутки?

Это понятие прямо относится к количеству тепла, необходимому для поддержания комфортного климата внутри отапливаемого помещения в зимнее время. Она вычисляется по формуле GSOP=Dt*Z, где:

  • GSOP – искомое значение;
  • Dt – разница между нормированной внутренней температурой здания (согласно действующим СНиП она должна составлять от +18 до +22 С) и средней температурой самых холодных пяти дней зимы.
  • Z – длина отопительного сезона (в сутках).

Как несложно догадаться, значение параметра определяется климатической зоной и для территории России варьируются от 2000 (Крым, Краснодарский край) до 12000 (Чукотский АО, Якутия).

Зима в Якутии.

Единицы измерения

В каких величинах измеряется интересующий нас параметр?

  • В СНиП 23-02-2003 используются кДж/(м2*С*сут) и, параллельно с первой величиной, кДж/(м3*С*сут).
  • Наряду с килоджоулем могут использоваться другие единицы измерения тепла – килокалории (Ккал), гигакалории (Гкал) и киловатт-часы (КВт*ч).

Как они связаны между собой?

  • 1 гигакалория = 1000000 килокалорий.
  • 1 гигакалория = 4184000 килоджоулей.
  • 1 гигакалория = 1162,2222 киловатт-часа.

На фото – теплосчетчик. Приборы учета тепла могут использовать любые из перечисленных единиц измерения.

Нормированные параметры

Они содержатся в приложениях к СНиП 23-02-2003, таб. 8 и 9. Приведем выдержки из таблиц.

Для одноквартирных одноэтажных отдельностоящих домов

Отапливаемая площадьУдельный расход тепла, кДж/(м2*С*сут)
До 60140
100125
150110
250100

Для многоквартирных домов, общежитий и гостиниц

ЭтажностьУдельный расход тепла, кДж/(м2*С*сут)
1 – 3По таблице для одноквартирных домов
4 – 585
6 – 780
8 – 976
10 – 1172
12 и выше70

Обратите внимание: с увеличением количества этажей норма расхода тепла уменьшается. Причина проста и очевидна: чем больше объект простой геометрической формы, тем больше отношение его объема к площади поверхности. По той же причине удельные расходы на отопление загородного дома уменьшаются с увеличением отапливаемой площади.

Обогрев единицы площади большого дома обходится дешевле, чем маленького.

Вычисления

Точное значение потерь тепла произвольным зданием вычислить практически невозможно. Однако давно разработаны методики приблизительных расчетов, дающих в пределах статистики достаточно точные средние результаты. Эти схемы вычислений часто упоминается как расчеты по укрупненным показателям (измерителям).

Наряду с тепловой мощностью часто возникает необходимость рассчитать суточный, часовой, годичный расход тепловой энергии или среднюю потребляемую мощность. Как это сделать? Приведем несколько примеров.

Часовой расход тепла на отопление по укрупненным измерителям вычисляется по формуле Qот=q*a*k*(tвн-tно)*V, где:

  • Qот – искомое значение к килокалориях.
  • q – удельная отопительная величина дома в ккал/(м3*С*час). Она ищется в справочниках для каждого типа зданий.

Удельная отопительная характеристика привязана к размерам, возрасту и типу здания.

  • а – коэффициент поправки на вентиляцию (обычно равен 1,05 – 1,1).
  • k – коэффициент поправки на климатическую зону (0,8 – 2,0 для разных климатических зон).
  • tвн – внутренняя температура в помещении (+18 – +22 С).
  • tно – уличная температура.
  • V – объем здания вместе с ограждающими конструкциями.

Чтобы вычислить приблизительный годовой расход тепла на отопление в здании с удельным расходом в 125 кДж/(м2*С*сут) и площадью 100 м2, расположенном в климатической зоне с параметром GSOP=6000, нужно всего-то умножить 125 на 100 (площадь дома) и на 6000 (градусо-сутки отопительного периода). 125*100*6000=75000000 кДж, или примерно 18 гигакалорий, или 20800 киловатт-часов.

Чтобы пересчитать годичный расход в среднюю тепловую мощность отопительного оборудования, достаточно разделить его на длину отопительного сезона в часах. Если он длится 200 дней, средняя тепловая мощность отопления в приведенном выше случае составит 20800/200/24=4,33 КВт.

РАСЧЕТЫ РАСХОДА ТЕПЛА

Для расчета мощности оборудования химической водоподготовки источника тепла с паровыми котлами надо знать расход питательной воды при максимально-часовой и суточной нагрузках котлов, для водогрейных котлов — расход подпиточной воды, тепловых сетей при номинальном и аварийном режимах. Для выбора сетевых насосов и определения необходимого диаметра трубопроводов тепловых сетей надо знать расходы теплоносителя в точке перелома графика температур, а также при максимально-часовых расходах тепла зимой и летом. Для организации топливного хозяйства требуются сведения о максимально-часовом, среднечасовом, среднесуточном отопительного периода и годовых расходах тепла. Для расчета любого элемента системы теплоснабжения требуется знание расходов тепла при различных режимах теплоснабжения в соответствующие единицы времени.

Чаще всего необходимо знать часовой и годовой расходы тепла.

Часовые расходы тепла, Максимально-часовой расход тепла определяют, исходя из расчетной температуры для отопления и максимальных нагрузок технологического потребления. Полученным значением расхода — тепла пользуются для выбора оборудования источников тепла и для расчета тепловых сетей, тепловых пунктов, местных систем потребителей тепла и вспомогательного оборудования системы теплоснабжения. При этом расход тепла на горячее водоснабжение для санитарно-бытовых нужд согласно указаниям СНиП П-36-73 в расчетных максимально-часовых расходах тепла ТЭЦ и районных котельных учитывается по среднечасовому расходу тепла за отопительный период или по среднечасовому расходу за максимальную рабочую смену.

Максимально-часовой расход тепла является основной величиной, рассчитываемой в первую очередь, затем легко определяются и остальные расходы тепла.

Среднечасовой расход тепла наиболее холодного Месяца года определяется для проверки правильности сделанного Выбора мощности и количества основного оборудования источников тепла. По действующим нормам мощность котельной централизованного теплоснабжения и число установленных в ней котлов выбираются с таким расчетом, чтобы при нахождении одного из котлов в резерве или выходе одного котла из строя система теплоснабжения сохраняла способность обеспечивать:

1) технологические тепловые нагрузки промышленности — полностью;

2) нагрузки горячего водоснабжения санитарно-бытовых нужд промышленности — на уровне среднечасового расхода тепла за отопительный период или среднечасового расхода тепла за максимальную рабочую смену;

3) нагрузки отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха — на уровне среднечасового расхода теп: ла наиболее холодного месяца года;

4) горячее водоснабжение жилого сектора — на уровне среднечасового расхода тепла за отопительный период.

Среднечасовой расход тепла отопительного периода и года используется для определения годового расхода тепла, нужного для различных технических, экономических и статистических расчетов.

Часовой расход тепла в точке перелома графика температур нужен для расчета максимального расхода сетевой воды, циркулирующей в системе теплоснабжения. На основе этих данных определяются диаметры тепловой сети, трубопроводов в котельных, а также размеры водоподогревателей, выполняются гидравлические расчеты трубопроводов и выбираются сетевые насосы.

Расход циркулирующей в тепловых сетях воды изменяется в течение года и суток. В силу особенностей графика температур расход циркулирующей воды в сети достигает максимума в точке перелома графика температур, когда значение At становится наименьшим. В точке перелома расход циркулирующей воды приблизительно па 20—30% больше, чем в точке расчетной температуры отопления, и в 2—4 раза больше, чем при максимальном расходе тепла летом (в зависимости от соотношения тепловых нагрузок и схемы приготовления воды для горячего водоснабжения). Сведения о расходе воды необходимы для выполнения гидравлического расчета тепловых сетей в летнем режиме, выбора летних сетевых насосов, а также проверки правильности выбора котлов и водоподогревателей.

Нередки случаи, когда котлы, исправно обеспечивающие заданную тепловую нагрузку в зимнем режиме, не справляются с нормальным обеспечением летнего режима теплоснабжения в связи с тем, что при определении количества и единичной мощности котлов не был учтен тот факт, что летний расход тепла может сказаться меньше минимальной нагрузки, допустимой для данного типа котлов.

Годовой расход тепла. Сведения о годовом расходе тепла используются в расчетах топливоснабжения и при организации топливного хозяйства, применяются в различных технических, экономических и статистических расчетах и исследованиях. Исходя из годового расхода тепла, рассчитывают, например, удельный расход тепла на единицу вырабатываемой продукции. Данные о годовом удельном расходе тепла служат при сравнительном изучении машин разной конструкции, применяемых в .технологическом процессе производства одинаковой продукции. По годовому расходу тепла судят о коэффициенте использования установленных котлов и проверяют правильность выбора их числа и мощности.

Для определения расхода тепла в единицу времени рассчитывают сначала в отдельности расходы тепла на отопление, вентиляцию, кондиционирование воздуха, горячее водоснабжение и технологию, так как каждому из рассматриваемых видов теплового потребления свойствен свой особый режим, затем суммируют эти расходы.

Для получения данных о расходах тепла определенными объектами следует в первую очередь обращаться к проектным материалам. Проектные данные следует считать наиболее достоверными, так как они должны отражать действительные условия возведения здания: материалы и толщины стен, размеры и число окон и дверей, высоту этажей, технологию строительства и т. д.

Только в случае отсутствия строительного проекта данного здания и невозможности подбора подходящего аналога допускается определение расхода тепла по эмпирическим формулам.

Расход тепла на отопление. При отсутствии проектного материала расход тепла на отопление, кДж/ч, рассчитывается по методу удельных отопительных характеристик по формуле

Сведения о размерах и объемах существующих зданий выдаются городскими инвентаризационными бюро. Пользуясь этими сведениями, определяют объем отапливаемой части здания (рис.2-13).

Температуру наружного воздуха находят в «Справочнике по климату СССР» или в СНиП II-A.6-72 «Строительная климатология и геофизика». В СНиП II-A.6-72 даны подробные климатические и геофизические сведения почти 1200 географических пунктов СССР. «Справочник по климату СССР» рассматривает значительно большее количество географических пунктов страны.

В табл. 2-1 приведены в качестве примера необходимые для расчетов теплоснабжения климатологические данные по некоторым городам СССР.

Средняя температура наиболее холодных суток применяется в расчетах отопления зданий, таких как теплицы, дачи, веранды и т. п., запроектированных в легких ограждающих конструкциях.

Средняя температура наиболее холодных пятидневок применяется в расчетах отопления зданий с массивными ограждающими конструкциями.

Климатологические данные географических пунктов, не указанных в существующих специальных справочниках, должны определяться интерполированием известных данных ближайших географических пунктов.

Температура воздуха внутри помещений tB дается действующими санитарными нормами, а удельный расход тепла здания q0 принимается обычно по эмпирическим данным, приведенным в специальной литературе [15], или определяется расчетами по эмпирической формуле ВТИ или по более точной формуле Ермолаева [5].

В табл. 2-2 даны значения tB, q0, а также qBeBT — удельного расхода тепла на вентиляцию, кДж/(ч-м3-°С), для некоторых зданий разного типа и разной строительной кубатуры при температуре наружного воздуха 30°С.

Удельные расходы тепла на отопление q0 изменяются как функция расчетной температуры наружного воздуха. Для данного географического пункта значение q0, кДж/(ч-м3-°С), рассчитывается по формуле

В технической литературе последних лет принято считать, что для жилых и общественных зданий строительства после 1958 г. удельные расходы тепла на отопление q0 на 20—40% выше, чем для зданий, построенных до 1958 г. На увеличение расхода тепла повлиял, в частности, переход строительства на сборные конструкции и связанное с этим резкое уменьшение толщины стен и перекрытий, а также увеличение площади окон и остекленных поверхностей. В результате применения сборных конструкций значительно уменьшились стоимость и сроки строительства, однако увеличились эксплуатационные расходы — расход тепла.

Для жилых и общественных зданий значение q0 принимается также в зависимости от количества этажей здания:

Количество этажей здания (—30) кДж/(ч-м3-°С)

Характерным для величин q0 и gwr является тот факт, что в любом случае удельный расход тепла на отопление и вентиляцию больших зданий значительно меньше, чем для небольших построек. Таким образом, с точки зрения экономичности теплоснабжения строительство больших и многоэтажных зданий имеет явные преимущества по сравнению с сооружением небольших и одно-этажных зданий.

Принятая в настоящее время нормами температура воздуха внутри помещений со временем может измениться в соответствии с запросами населения, санитарными нормами и требованиями технологических производственных процессов. Замечено, что в жилых помещениях, снабженных средствами покомнатного регулирования внутренней температуры, в большинстве случаев жильцы отступают от нормативной температуры 18°С и устанавливают ее между 19 и 2ГС. В сущности температура воздуха внутри жилых и прочих помещений определяется ощущением комфорта пребывающих в них людей, затем она в виде усредненного значения отражается в устанавливаемых санитарных нормах.

Однако нередко поддерживаемая в производственных помещениях температура устанавливается не на уровне комфортных условий труда, а диктуется технологической необходимостью. Так, например, в прядильных цехах натурального и искусственного волокна, ткацких цехах, цехах обработки волокна и отделки продукции, оптимальная температура, при которой волокно не теряет вязкости, не образует узелков и не рвется, составляет от 22 до 27°С в зависимости от типа „волокна, рабочей скорости машин и технологического процесса производства.

В случаях отсутствия проектных данных максимально-часовые расходы тепла на отопление жилых зданий для жилых районов городов и других населенных пунктов, нужные для расчета районного источника тепла и магистральных тепловых сетей, определяются по укрупненным показателям согласно § 2. 4 СНиП Н-36-73 из расчета известной жилой площади и расчетной температуры наружного воздуха для проектирования отопления:

Укрупненный показатель максимально-часового расхода тепла на отопление жилых зданий (на 1 м2 жилой площади), кДж/(ч-м2)

Расход тепла на вентиляцию. Для расчета расхода тепла на вентиляцию необходимо точно определить, в каком из следующих режимов она происходит.

При вентиляции без рециркуляции внутреннего воздуха помещений весь необходимый приток свежего воздуха осуществляется приточной вентиляционной системой полностью за счет наружного воздуха. Такой режим вентиляции характерен для помещений, в которых воздух загрязнен вредными для здоровья, неприятными, пожаро- или взрывоопасными газами или пылью.

Приточная вентиляция с частичной и постоянной рециркуляцией внутреннего воздуха помещений в течение всего отопительного периода работает в тех случаях, когда внутренний воздух помещений после соответствующей очистки от загрязнений на механических фильтрах в камерах приточной вентиляции становится безвредным для здоровья людей и пожаробезопасным. Расход тепла на вентиляцию в описанном режиме уменьшается пропорционально росту интенсивности процесса рециркуляции.

Вентиляция с частичной рециркуляцией внутреннего воздуха помещений, применяемой только в период, когда температура наружного воздуха ниже расчетной температуры вентиляции, применяется в тех же случаях, что и в предыдущем режиме, но с тем дополнительным условием, что экономия тепла от применения рециркуляции получается только в тот период времени, когда температура наружного Воздуха ниже расчетной температуры вентиляции.

Расход тепла в период времени, пока температура наружного воздуха выше расчетной температуры вентиляции, будет постоянно возрастать при понижении значения tH. Когда температура наружного воздуха сравняется с расчетной температурой вентиляции или будет ниже, расход тепла на вентиляцию станет постоянной величиной, меньшей, чем расход тепла на вентиляцию без рециркуляции при той же температуре наружного воздуха (рис. 2-15).

Расход тепла на вентиляцию в значительно большей степени, чем расход тепла на отопление, зависит от проводимых в помещении технологических производственных процессов и от интенсивности производства.

В связи с этим совершенно необходимо при определении расхода тепла на вентиляцию руководствоваться имеющейся по данному объекту проектной документацией. Только в порядке исключения можно допустить определение расхода тепла на вентиляцию производственных зданий общими методами, причем следует считаться с возможностью допущения в подобных расчетах серьезных ошибок.

При отсутствии проектной документации рассчитывают, как и для отопления, максимально-часовой расход тепла на вентиляцию по методу удельного расхода тепла на вентиляцию, кДж/ч, применяя формулу

В любом здании система приточной вентиляции снабжает подогретым воздухом только часть строительного объема здания (рис. 2-16). Но для упрощения расчетов в приведенной выше формуле учитывают весь объем отапливаемой части здания. В связи с этим значения следует также относить ко всему отапливаемому объему здания. Значения qMнт для разного типа зданий указаны в табл. 2-2, а также в соответствующей литературе [15].

Продолжительность периода потребления тепла вентиляцией обычно принимают равной продолжительности отопительного периода п0. Отопление зданий начинают и кончают, когда средняя температура пятидневки достигает 8°С. Если этот температурный критерий не удовлетворяет конкретным условиям вентиляции, то период расходования тепла вентиляцией соответственно удлиняют или сокращают. В действительности тепло на нужды вентиляции расходуется, пока температура наружного воздуха не сравняется с температурой воздуха внутри помещений и станет tK=tB.

По окончании отопительного периода расход тепла на вентиляцию для нагрева наружного воздуха по мере приближения его температуры к температуре воздуха внутри помещений постоянно уменьшается. Однако, учитывая относительно небольшое значение этого расхода, в расчете годового расхода тепла им практически Пренебрегают.

Расход тепла на технологические нужды. Расход тепла на технологические процессы производства можно определить:

1) по данным проектной документации;

2) по аналогии с установленным производственным оборудованием другого предприятия.

Кроме двух указанных выше практически применяемых методов известен еще метод удельных расходов тепла, дающий удовлетворительные результаты для сравнительных оценок и статистических целей, но не дающий достаточных исходных данных для расчета расхода тепла в условиях применения различных теплоносителей, расчета максимально-часового расхода тепла в целом по промышленному предприятию и по каждому цеху в отдельности и других необходимых величин.

Расчеты расхода тепла на технологические нужды при наличии проектных материалов выполняются без затруднений.

Пример расчета. Рассчитать расход тепла сушильными цилиндрами бумагоделательной машины производительностью 4 т/ч газетной бумаги. На производство 1 т бумаги машина расходует сухой насыщенный пар давлением р=0,4 МПа в количестве Q=7,3 ГДж. Машина работает 23 ч в сутки и 345 сут/год. Коэффициент часовой неравномерности потребления тепла /с= 1,1.

Максимально-часовой расход технологического пара

Шираке 3. Э. Теплоснабжение: пер. с латыш. — М.: Энергия, 1979.

Энергоносители

Как своими руками вычислить затраты энергоносителей, зная расход тепла?

Достаточно знать теплотворную способность соответствующего топлива.

Проще всего вычислить расход электроэнергии на отопление дома: он в точности равен произведенному прямым нагревом количеству тепла.

Электрокотел преобразует в тепло всю потребляемую электроэнергию.

Так, средняя мощность электрического котла отопления в последнем рассмотренном нами случае будет равна 4,33 киловатта. Если цена киловатт-часа тепла равна 3,6 рубля, то в час мы будем тратить 4,33*3,6=15,6 рубля, в день – 15*6*24=374 рубля и так далее.

Владельцам твердотопливных котлов полезно знать, что нормы расхода дров на отопление составляют около 0,4 кг/КВт*ч. Нормы расхода угля на отопление вдвое меньше – 0,2 кг/КВт*ч.

Уголь обладает достаточно высокой теплотворной способностью.

Таким образом, чтобы своими руками подсчитать среднечасовой расход дров при средней тепловой мощности отопления 4,33 КВт, достаточно умножить 4,33 на 0,4: 4,33*0,4=1,732 кг. Та же инструкция действует для других теплоносителей – достаточно лишь залезь в справочники.

Источники энергии

Как своими руками вычислить затраты источников энергии, зная расход тепла?

Достаточно знать теплотворную свойство соответствующего горючего.

Несложнее всего вычислить расход электричества на отопление дома: он в точности равен произведенному прямым нагревом количеству тепла.

Так, средняя мощность электрического котла отопления в последнем рассмотренном нами случае будет равна 4,33 киловатта. В случае если цена киловатт-часа тепла равна 3,6 рубля, то в час мы будем тратить 4,33*3,6=15,6 рубля, в сутки — 15*6*24=374 рубля и без того потом.

Обладателям твердотопливных котлов полезно знать, что нормы расхода дров на отопление составляют около 0,4 кг/КВт*ч. Нормы расхода угля на отопление в два раза меньше — 0,2 кг/КВт*ч.

Так, дабы своими руками подсчитать среднечасовой расход дров при средней тепловой мощности отопления 4,33 КВт, достаточно умножить 4,33 на 0,4: 4,33*0,4=1,732 кг. Та же инструкция действует для других теплоносителей — достаточно только залезь в справочники.

онлайн-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. PDH Engineering.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии

курсов.

Russell Bailey, P.E.

Нью-Йорк

«Это укрепило мои текущие знания и научило меня еще нескольким новым вещам.

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации.»

Стивен Дедак, P.E.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

.

очень быстро отвечает на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова . Спасибо. «

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

«Простой в использовании сайт.Хорошо организовано. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей роте

имя другим на работе. «

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

«Справочные материалы были превосходными, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что я уже знаком

с деталями Канзас

Городская авария Хаятт. «

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс

.

информативно и полезно

на моей работе »

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы

— лучшее, что я нашел ».

Russell Smith, P.E.

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр

материал.

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

«Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от отказов »

John Scondras, P. E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.е., позволяя

студент, оставивший отзыв на курсе

материалов до оплаты и

получает викторину «

Арвин Свангер, П.Е.

Вирджиния

«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил много удовольствия «.

Мехди Рахими, П.Е.

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

в режиме онлайн

курса. «

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

обсуждаемых тем ».

Майкл Райан, P.E.

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую

всем инженерам.

Джеймс Шурелл, P.E.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основании каких-то неясных раздел

законов, которые не применяются

«нормальная» практика. «

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор

организация.

Иван Харлан, П.Е.

Теннесси

«Материалы курса имели хорошее содержание, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

и онлайн-формат был очень

доступный и простой

использовать. Большое спасибо ».

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»

Joseph Frissora, P. E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает иметь печатный тест в течение

обзор текстового материала. Я

также понравился просмотр

фактических случаев предоставлено.

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

«Очень полезен документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «.

испытание потребовало исследований в

документ но ответы были

в наличии »

Гарольд Катлер, П.Э.

Массачусетс

«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за то, что у вас есть широкий выбор.

в транспортной инженерии, что мне нужно

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.»

Джозеф Гилрой, P. E.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роудс, P.E.

Мэриленд

«Я многому научился с защитным заземлением. Пока все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курса со скидкой.»

Кристина Николас, П.Е.

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать еще

курса. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

вынуждены ехать «.

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для Professional

Инженеры получат блоки PDH

в любое время. Очень удобно ».

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время исследовать где на

получить мои кредиты от.

Кристен Фаррелл, P.E.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

проще поглотить все

теории.

Виктор Окампо, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

мой собственный темп во время моего утро

метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, П. Е.

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE, требующий

CE единиц. «

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

по ваш промо-адрес электронной почты который

сниженная цена

на 40%.

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P. E.

Нью-Йорк

«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

кодов и Нью-Мексико

правила. «

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

.

при необходимости дополнительных

сертификация. «

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

оценено! «

Джефф Ханслик, P. E.

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материал был кратким, а

хорошо организовано.

Glen Schwartz, P.E.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —

.

хороший справочный материал

для деревянного дизайна.

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефону.»

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование

Building курс и

очень рекомендую . «

Денис Солано, P.E.

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими

хорошо подготовлены. «

Юджин Брэкбилл, P.E.

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на

.

обзор везде и

всякий раз, когда.»

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Сохраняю широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, без глупостей. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были зондирующими и демонстрировали понимание

материала. Тщательно

и комплексное.

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили курс

поможет по моей линии

работ.»

Рики Хефлин, P.E.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова».

Анджела Уотсон, P.E.

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информационный

и отличное освежение ».

Luan Mane, P. E.

Conneticut

«Мне нравится подход к регистрации и возможность читать материалы в автономном режиме, а затем

Вернуться, чтобы пройти викторину.

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях .

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

курс.»

Ира Бродская, П.Е.

Нью-Джерси

«Веб-сайтом легко пользоваться, вы можете скачать материалы для изучения, а потом вернуться

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график «

Майкл Гладд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Деннис Фундзак, П.Е.

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

Сертификат . Спасибо за создание

процесс простой ».

Фред Шейбе, P.E.

Висконсин

«Положительный опыт.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и закончил

один час PDH в

один час. «

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

«Мне понравилась возможность скачать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея для оплаты

материал . «

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не занимающихся электричеством».

Дуглас Стаффорд, P.E.

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

.

процесс, которому требуется

улучшение.»

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

«Мне очень нравится удобство участия в онлайн-викторине и получение сразу

сертификат. «

Марлен Делейни, П.Е.

Иллинойс

«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по

много разные технические зоны за пределами

по своей специализации без

приходится путешествовать. «

Гектор Герреро, П.Е.

Грузия

Расчет нагрузки

, Руководство по правильному определению размеров системы HVAC

Расчет нагрузки — это процесс определения надлежащего размера печи и / или кондиционер для дома.

На заре развития отрасли компании, занимающиеся кондиционированием воздуха, делали обоснованное предположение определить приток и потери тепла для дома. Предположение было основано почти исключительно на квадрате кадры из дома и даже близко не были точными.Основная забота климатической компании был чтобы убедиться, что блок достаточно велик, чтобы на них не подавали в суд. Поэтому обычно устанавливали единица измерения это было намного больше, чем требовалось.

Позже организация под названием Air Conditioning Contractors Of America (АССА) была создана. Они разработали стандарты и метод более точного определения тепла в доме. усиление и потеря. Он включал в себя множество сложных математических уравнений и требовал много времени для выполнения. Поэтому большинство подрядчиков не использовали эту систему.

С возрастом компьютеров этот процесс стал еще более точным и требует меньше времени. Компьютерное программное обеспечение учитывает каждую деталь конструкции дома и как это влияет на набор и потери тепла. Программное обеспечение довольно дорогое, поэтому многие подрядчики по-прежнему гадают и надеются на лучшее.

Один из основных законов термодинамики заключается в том, что тепло перемещается из более теплой области. в более холодный район.Когда на улице холоднее, чем внутри дома, тепло распространяется наружу. В высокая температура выходящий наружу называется потерей тепла. При этом в дом добавляется тепло постоянно такими вещами, как бытовая техника, солнце в окне или люди. Если тепло добавляется те источников меньше, чем выделяемого тепла, то необходимо добавить тепло от другого источника для поддержания желаемая температура. Количество тепла, которое необходимо добавить, называется тепловой нагрузкой.

Когда снаружи жарче, чем внутри, тепло извне передается в внутри дома. Это тепло плюс тепло от внутренних источников, упомянутых выше, называется так как поступления тепла в дома. Для поддержания заданной температуры необходимо отводить полученное тепло. В количество, которое необходимо удалить, называется охлаждающей нагрузкой.

Расчет нагрузки — это метод, используемый для нахождения этих нагрева и охлаждения. нагрузки.

Почему так важен правильный размер?

Кондиционер неподходящего размера может стоить вам по нескольким причинам.Уровень комфорта вашего дома будет система неправильного размера может нанести вред. Если система слишком мала, вы не будете способный для адекватного отвода явного тепла. (Вы не получите желаемую температуру в доме. заданного значения.) Если система слишком велика, установка не будет работать достаточно долго для адекватного удаления скрытых высокая температура. (Воздух в доме будет иметь такое липкое ощущение, потому что уровень влажности воздуха будет оставаться слишком высоко. ) Если ваша печь слишком мала, в вашем доме будет слишком холодно в самые холодные ночи год.Если печь слишком большая, у вас, вероятно, будут горячие и прохладные точки на всем протяжении Главная.

Еще одна причина, по которой система неправильного размера будет стоить вам, — это закупочная цена оборудования. В общем, чем больше размер единицы (в тоннах или британских тепловых единицах в час), тем больше она будет стоить. Поэтому с негабаритный единицы, вы приобретете избыточную мощность охлаждения и / или нагрева, которую никогда не будете использовать.

Установка негабаритного размера также будет стоить вам дороже в эксплуатации.Это происходит из-за эффективности системы. В Рейтинг эффективности (SEER) дан для блока в расчетных условиях и в установившемся режиме работы. Обычно кондиционер примерно на 10% менее эффективен от запуска до установившегося режима существует. Это установившееся состояние не достигается, пока блок не проработает достаточно долго, чтобы покрыть внутренний слой. катушка (испаритель) с конденсацией. Обычно это может занять от пяти до пятнадцати минут.

Типы расчетов нагрузки

Расчет базовой нагрузки, называемый блочной нагрузкой, используется только для определения требуемого размера агрегата.Это выглядит по дому в целом и дает общую нагрузку.

На это влияет несколько факторов, например:


  • тип фундамента
  • тип и цвет крыши
  • значения теплоизоляции стен, полов и потолков
  • тип, расположение и количество окон
  • Тип, расположение и количество входных дверей
  • желаемая температура
  • район, в котором вы живете
  • размер дома

Для более продвинутой версии расчета нагрузки требуется дополнительная информация, например, отдельная комната измерения.Это называется комнатой в расчете на комнату, и он дает вам не только размер оборудования. но также проектирует систему воздуховодов, исходя из потребностей каждой комнаты.

Важно знать, какая доля кондиционированного воздуха требуется в каждой комнате.

** ПРИМЕЧАНИЕ ** Во многих случаях требуемая пропорция будет меняться между нагревом и сезоны похолодания.

Когда вы узнаете, сколько воздуха требуется в каждой комнате, можно отрегулировать заслонки в системе воздуховодов, чтобы правильный воздушный поток через каждый регистр.Этот процесс обычно называют балансировкой воздуха, и он помогает к исключить большие перепады температур от комнаты к комнате в доме. Это приводит к более высокому уровню из комфорт.

** ГОРЯЧИЙ СОВЕТ ** Правильная балансировка воздушного потока может сэкономить деньги на работе системы.

Расчет нагрузки на комнату по комнатам имеет решающее значение для домов с более чем одним уровнем. Если этого не сделать, Результатом может стать большая разница температур полов в доме.

Вы устали от возмутительных счетов за электричество, газ или другую энергию? Наше энергосбережение Анализ проведет вас за руку для осмотра дома. Вы сможете найти много Это проекты, которые могут снизить ваши счета за электроэнергию.

Другой тип расчета называется рейтингом энергопотребления дома. Эта используется в сфере недвижимости, чтобы предоставить потенциальным покупателям жилья сравнение относительных эффективность разные дома.

Тепловая нагрузка вашего дома и ее расчет

Важнейшей частью процесса установки новой системы отопления в доме является определение тепловой нагрузки дома . Тепловая нагрузка — это количество тепла в единицу времени, которое требуется зданию (в данном случае частному дому) для поддержания заданной температуры (в данном случае уровня комфорта жителей).

Для определения точной тепловой нагрузки требуется, чтобы обученные техники выполнили расчет тепловой нагрузки ; это включает в себя сбор большого количества данных о различных аспектах дома, многие из которых вы, вероятно, даже не задумывались. Мы рассмотрим, как специалисты по отоплению и охлаждению оценивают тепловую нагрузку вашего дома, чтобы они могли порекомендовать правильный размер и тип отопления в Нью-Сити, штат Нью-Йорк, чтобы вам было комфортно.

Позвоните в Design Air Inc, где у нас есть специалисты по расчету нагрузки, которые делают свою работу выше ожиданий клиентов.

Элементы расчета тепловой нагрузки

  • Размер дома: Для определения площади, которую должен обогревать новый обогреватель, требуется не только квадратные метры.При расчете тепловой нагрузки учитывается также объем помещений.
  • Изоляция: Насколько хорошо теплоизоляция стен и чердака улавливает тепло, критически важно для определения того, сколько тепла требуется для дома. Специалисты уделяют особое внимание чердаку, поскольку тепло поднимается и уходит быстрее всего через чердак дома, если на нем нет достаточных тепловых барьеров.
  • Теплоотдача от бытовых приборов: Любой теплогенератор в доме — холодильник, посудомоечная машина, прачечная, компьютеры, телевизоры — поднимет температуру, как и свет. Они будут влиять на тепловую нагрузку, обычно снижая ее.
  • Количество жителей: Люди также отдают тепло, и количество жителей внутри дома способствует теплу.
  • Окна и их расположение: Окна приносят в дом лучистое тепло, когда на них падает солнце. При расчете тепловой нагрузки учитывается не только количество окон, но и направления, в которые они выходят, поэтому технические специалисты могут определить, сколько солнечного света попадает в дом.
  • Другие области потери тепла: Помимо проверки изоляции, расчеты тепловой нагрузки определяют места в доме, из которых может уйти тепло, например, трещины вокруг внешних дверей, окна с плохой герметичностью, дымоходы с плохими заслонками и протекающие крыши.
  • Климатические условия: Наконец, количество тепла, необходимое домовладельцу, будет зависеть от типичных сезонных минимумов температуры.

Существует еще больше соображений, но это даст вам представление о том, как выполняются расчеты тепловой нагрузки. Такие профессионалы, как наши опытные специалисты из Design Air Inc, могут выполнить эту работу тщательно и точно, так что вы получите отопление в Нью-Сити, штат Нью-Йорк, которое согреет вас в любое время года.

Теги: Тепловая нагрузка, Отопление, Новый город
Четверг, 3 апреля 2014 г., 16:52 | Категории: Отопление |

Расчет тепловой нагрузки: важность при проектировании HVAC

Расчет тепловой нагрузки является фундаментальным навыком для проектировщиков и консультантов HVAC.Учтите, что охлаждение помещений — одна из самых высоких затрат энергии в зданиях, особенно летом. Однако для того, чтобы правильно рассчитать систему охлаждения помещения, сначала мы должны знать количество тепла, которое необходимо отвести — это как раз и является целью расчета тепловой нагрузки.

Тепло в зданиях может исходить от внутренних источников, таких как электрические приборы, или от внешних источников, таких как солнце. При расчете тепловой нагрузки учитываются все имеющиеся источники и определяется их общий эффект.

Обзор основных источников тепла

Несмотря на то, что существует много способов, которыми может производиться тепло, прямо или косвенно, ниже приведены некоторые из основных источников тепла внутри зданий:

1) Прирост солнечного тепла: Существует три различных способа проникновения солнечного тепла во внутренние помещения — теплопроводность, конвекция и излучение. Электропроводность возникает через стены и крыши, поскольку они подвергаются разнице температур между внутренними помещениями здания и более теплой внешней средой.Конвекция относится к передаче тепла из-за массового движения горячего наружного воздуха или движения воздуха в помещении между поверхностями при разных температурах. Наконец, излучение — это прямая форма передачи тепла, которая происходит, когда солнечный свет проникает в здания через окна или другие прозрачные поверхности. И излучение, и конвекция могут взаимодействовать с проводимостью на поверхностях стен и крыш. Для многих зданий солнце является самым большим источником тепла.

Прирост солнечного тепла для конкретной комнаты во многом зависит от ее направления или расположения — учтите, что положение солнца на небе меняется в течение дня.По утрам стены и окна, выходящие на восток, попадают под прямые солнечные лучи. Поверхности, обращенные на юг, подвергаются воздействию прямых солнечных лучей в полдень, а поверхности, обращенные на запад, — во второй половине дня. Стены, выходящие на север, получают наименьшее количество солнечного тепла.

В зависимости от того, как происходит поступление солнечного тепла, его эффекты могут ощущаться немедленно или через определенный период времени. Например, солнечное тепло, проникающее через стеклянные окна (излучение), дает немедленный эффект. С другой стороны, когда теплопроводность происходит через стены, сами стены накапливают тепло, и в ночное время оно продолжает выделяться в помещении.

2) Тепло от людей: Жильцы также являются основным источником тепла внутри зданий. Учтите, что человек ежедневно потребляет сотни калорий в виде пищи, и часть этой энергии выделяется в виде тепла во время метаболических процессов. Тепло, выделяемое людьми, еще выше во время интенсивных физических нагрузок из-за потоотделения.

Учтите, что тепловой эффект людей также увеличивается в зависимости от плотности населения. В результате человеческий вклад в общую тепловую нагрузку может быть особенно высоким в больших помещениях с кондиционированием воздуха, таких как холлы, аудитории, театры, кинотеатры и аэропорты.

3) Нагрев наружного воздуха: Более теплый воздух за пределами кондиционируемых помещений называется наружным или атмосферным воздухом. Из-за более высокой температуры наружный воздух имеет тенденцию повышать среднюю температуру в помещении, когда попадает в помещения.

Хотя некоторый воздухообмен является нормальным, когда двери и окна открыты, наружный воздух также может попадать в кондиционируемые помещения через утечки вокруг дверей, окон и других элементов ограждающих конструкций здания. Тепло, удерживаемое наружным воздухом, в значительной степени исходит от солнца, но оно также может исходить от автомобилей или других зданий.

4) Тепло от электрических и электронных устройств: Внутренние помещения заполнены электрическими и электронными приборами, такими как осветительные приборы, телевизоры, кофеварки, водонагреватели и т. Д. Эти приборы потребляют электричество и выделяют некоторое количество тепла в помещениях с кондиционированием воздуха. . Используйте энергоэффективные приборы, чтобы минимизировать их нагревательный эффект.


Ищете инженера-проектировщика HVAC?


Процедура расчета тепловой нагрузки

Для расчета тепловой нагрузки необходимо провести обследование всех помещений в здании и определить все имеющиеся источники тепла.Затем, исходя из рассчитанной тепловой нагрузки, проектировщик HVAC рекомендует тип системы кондиционирования воздуха, подходящий для применения, и ее требуемую мощность. Такой подход помогает владельцам собственности избегать систем большого размера с более высокими начальными и эксплуатационными затратами, чем необходимо, а также систем меньшего размера, которые обеспечивают недостаточное охлаждение.

Расчет тепловой нагрузки — это узкоспециализированная, трудоемкая и сложная задача, которую может выполнить только квалифицированный специалист по HVAC. Это также очень важный шаг для достижения оптимальных характеристик здания, обеспечивающий основу для выбора системы кондиционирования воздуха надлежащего типа и мощности для конкретного применения: жилое здание, холл, аудитория, театр, кинотеатр, аэропорт и т. Д.

Если вы владелец недвижимости, учтите, что специалисты по HVAC обычно запрашивают дополнительную информацию, например архитектурные планы здания. Процедура расчета начинается после того, как будут собраны все необходимые данные. Существует два возможных метода расчета тепловой нагрузки: вручную или с помощью программного обеспечения.

Ручной процесс: Данные, собранные в результате обследования здания и дополнительной документации, анализируются с использованием предварительно определенных уравнений и табличных параметров.Точные уравнения и значения таблиц для использования определяются на основе геометрии здания, строительных материалов, а также приборов и строительных систем, находящихся внутри. На основе этих расчетов проектировщик HVAC рекомендует систему кондиционирования воздуха подходящего типа и вместимости.

Использование программного обеспечения: В настоящее время большинство проектировщиков систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха используют программное обеспечение, такое как Trace 700 и HAP (программа почасового анализа), для расчета тепловой нагрузки. Это по-прежнему требует обширных технических знаний, но многие повторяющиеся и трудоемкие задачи автоматизированы.Все, что вам нужно сделать, это ввести данные, полученные в результате обследования здания, архитектурных планов и другой соответствующей собранной документации. Программа автоматически выполняет расчеты тепловой нагрузки, а также рекомендует необходимую мощность системы кондиционирования, что упрощает и ускоряет процесс.

Расчет тепловой нагрузки выполняется для всех участков здания, а также определяется общая нагрузка на здание. На основе этих расчетов проектировщики и консультанты HVAC могут предоставить технические рекомендации для достижения максимальной производительности.

Заключительные рекомендации

Услуги профессионального дизайна могут показаться расходом, но на самом деле это инвестиции. Хорошо спроектированная система HVAC соответствует охлаждающей нагрузке здания, которое она обслуживает, при оптимальной стоимости владения. Работа с профессионалами также гарантирует соблюдение кодекса и ускоряет оформление документов, что может занять очень много времени в Нью-Йорке.

Если у вашей собственности достаточно места на крыше, рассмотрите возможность использования солнечной энергии. В Нью-Йорке есть отличные программы скидок, и вы можете уменьшить эффект солнечного нагрева, получая при этом чистый источник электроэнергии.

Примечание редактора: этот пост был первоначально опубликован в 2017 году и был переработан и обновлен для обеспечения точности и полноты.

О чем вам не говорит расчет нагрузки

Вот вам небольшая загадка. Чтобы обеспечить необходимое количество обогрева и охлаждения для каждой комнаты в вашем доме, вам потребуется расчет нагрузки. Эмпирические правила не работают. Но если вы произведете расчет нагрузки, результатом будет не тот размер кондиционера, теплового насоса, печи или бойлера, который вам нужен.Это только первый шаг к определению размера вашей системы. Ты знаешь почему? Давайте взглянем.

Отопление с помощью горения

Это просто. Скажем, тепловая нагрузка вашего дома (в этих раздражающих британских единицах) составляет 50 000 БТЕ в час. Это означает, что вам необходимо установить печь или котел, которые могут обеспечивать дом теплом 50 кБТЕ / час в расчетных условиях. Если устанавливаемое вами устройство имеет КПД 80%, вам необходимо установить тот, который имеет пропускную способность 62,5 кБТЕ / ч или выше. Если вы устанавливаете систему с КПД 96%, вам понадобится система с пропускной способностью 52 кБТЕ / час.

Это поднимает вопрос о соотношении входной и выходной емкости. Профи HVAC обычно говорят о приборах для сжигания с точки зрения входной мощности . Расчет нагрузки показывает, какой должна быть ваша выходная мощность .

При выборе размеров приборов для сжигания хорошо то, что мощность обычно не меняется при изменении внешних условий. Когда вы сжигаете природный газ, галлон масла или фунт угля, количество выделяемого тепла зависит только от топлива, а не от температуры наружного воздуха.

Но к этому правилу есть небольшая оговорка. Мощность топочного устройства зависит от высоты. Если вы сжигаете природный газ в Аспене, штат Колорадо, на высоте 8000 футов над уровнем моря, ваша выходная мощность будет ниже из-за меньшей плотности воздуха. Вам также необходимо знать содержание БТЕ в топливе, которое вы используете. В некоторых регионах она может быть на 10 или 20% ниже той, для которой был разработан прибор.

Отопление с помощью теплового насоса

Если вы собираетесь использовать тепловой насос для отопления, все тоже довольно просто.Их рейтинг производительности в соответствии со стандартами Института кондиционирования, отопления и охлаждения (AHRI) дает тепловую мощность при наружных температурах 47 ° F и 17 ° F. Температура в помещении для рейтинга составляет 70 ° F. Таким образом, вы можете использовать эти мощности и данные производителя, чтобы найти тепловой насос, обеспечивающий достаточно тепла для вашего дома в вашем климате.

Но, конечно, не все так просто. Если вы используете тепловой насос, есть такая штука, которая называется точкой баланса. Когда температура наружного воздуха понижается, тепловая мощность воздушного теплового насоса также снижается.В какой-то момент мощность нагрева просто равна тепловой нагрузке. Это точка баланса. Как только температура наружного воздуха опускается ниже точки баланса, тепловой насос не может производить столько тепла, сколько требуется дому. Тогда вам понадобится дополнительное тепло.

Если вы используете нагрев с помощью электрического сопротивления (также известный как нагрев полосы), эффективность нагрева значительно снижается после включения полосок. А поскольку это в 2–3 раза дороже, чем основное нагревание, обычно рекомендуется минимизировать использование тепла полосы. Для этого вам нужно рассмотреть свои потребности в охлаждении и пойти на некоторые компромиссы. В большинстве домов нет равномерного баланса между нагрузками на отопление и охлаждение, поэтому вы либо будете иметь слишком большие размеры для охлаждения, либо вам придется использовать дополнительное дополнительное тепло.

Охлаждение с помощью теплового насоса или кондиционера

Это охлаждающая сторона вещей, которая мотивировала эту статью. Пятнадцать лет назад я этого не понимал и в итоге недооценил часть оборудования. Вот почему. Рассчитанная вами вручную холодильная нагрузка J — это то, сколько охлаждения необходимо для дома.Допустим, вам нужно всего две тонны охлаждения (24 000 БТЕ / час). Вы не просто идете в дом, где продают ОВК, и говорите: «Дайте мне ваш лучший двухтонный кондиционер».

Во-первых, общая нагрузка — не самое важное число. Общая нагрузка складывается из двух отдельных нагрузок: явной (температура) и скрытой (влажность). Кондиционер, который вы покупаете, должен соответствовать обоим отдельно.

Распространенной проблемой здесь является получение кондиционера, отвечающего скрытой, но не ощутимой нагрузке. Зачем? Потому что, если вы будете ориентироваться только на общую нагрузку, вы можете закончить именно там.Вот некоторые цифры из выполненной нами работы:

Явная нагрузка: 14 833 БТЕ / час

Скрытая нагрузка: 3799 БТЕ / час

Общая нагрузка: 18 632 БТЕ / час

Если вы спуститесь в склад и спросите 1,5-тонный кондиционер с общей мощностью 18 632 БТЕ / час, вот какие могут быть спецификации:

Явная нагрузка: 13 042 БТЕ / час

Скрытая нагрузка: 5 590 БТЕ / час

Общая нагрузка: 18 632 БТЕ / час

Этот кондиционер подходит для скрытой нагрузки, но не выдерживает ощутимой нагрузки при расчетных условиях.Указанный нами кондиционер имел общую нагрузку 23 600 БТЕ / час. Он выдерживает как скрытые, так и ощутимые нагрузки для этого дома, а также учитывает другие корректировки, которые необходимо внести проектировщику HVAC.

Какие это были бы корректировки? Что ж, как оказалось, условия тестирования и оценки оборудования не совпадают с расчетными. Для кондиционеров и тепловых насосов в режиме охлаждения различные расчетные условия могут привести к значительным различиям в производительности.

AHRI проверяет внешний конденсаторный блок при 95 ° F.В Phoenix расчетная температура наружного воздуха составляет 108 ° F, поэтому охлаждающая способность будет ниже. Здесь, в Атланте, мы получаем небольшую дополнительную охлаждающую способность, потому что наша расчетная температура наружного воздуха составляет 92 ° F, что на 3 ° F ниже температуры испытания.

Точно так же вы должны приспособиться к условиям в помещении. По какой-то причине AHRI считает, что люди содержат дома при температуре 80 ° F и относительной влажности 51%. Для достижения реальных проектных условий 75 ° F и относительной влажности 50% требуется более ощутимая и скрытая мощность.Все это учтено в протоколе выбора оборудования ACCA Manual S.

Чего вам не скажет ручной расчет J нагрузки

Моя точка зрения проста. Расчет нагрузки J вручную не говорит вам, какой типоразмер системы отопления или охлаждения вам нужен. Он сообщает вам, сколько тепла и холода необходимо обеспечить вашей системе. Когда вы только узнаете об этом, их легко спутать, но важно различать нагрузку — сколько отопления и охлаждения нужно дому — и мощность — сколько тепла и охлаждения обеспечивает оборудование.

Расчет нагрузки — это первая часть процесса проектирования HVAC. Затем вы проходите часть выбора оборудования, используя протокол Manual S от ACCA. Здесь вы принимаете во внимание факторы, о которых я упоминал выше, и многое другое. В результате получается система отопления и охлаждения, мощность которой, вероятно, будет выше нагрузки. Использование результатов Manual J как размера вашего оборудования может привести к проблемам.

Статьи по теме

3 причины, по которым ваш 3-тонный кондиционер на самом деле не 3 тонны

Мы на 99% — расчетные температуры и негабаритные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Поиск баланса тепла Нагревательная нагрузка насоса vs. Вместимость

ПРИМЕЧАНИЕ: Комментарии модерируются. Ваш комментарий не будет отображаться ниже, пока не будет одобрен.

Что такое расчет нагрузки HVAC?

При инвестировании в новую систему HVAC для вашего дома в округе Пинеллас, Флорида, вы можете услышать термин «расчет нагрузки» и задуматься о том, что он означает. При расчете нагрузки учитывается множество факторов, влияющих на температуру, от площади до окон и бытовой техники, чтобы определить, какой размер системы HVAC лучше всего подходит для вашего дома.

Общие сведения о расчете нагрузки

Расчет нагрузки — это то, как специалисты по HVAC определяют правильный размер оборудования HVAC в вашем доме, строите ли вы новый дом или устанавливаете новое оборудование HVAC. При расчете нагрузки учитываются многие факторы и получаются числа, отражающие общие потребности вашего дома в отоплении и охлаждении. Раньше расчет нагрузки зависел только от площади в квадратных футах, но в последние годы формула стала более сложной и точной.

Факторы, влияющие на потребности дома в отоплении и охлаждении

Площадь в квадратных футах — это только один из аспектов расчета нагрузки. К другим факторам относятся приборы, выделяющие тепло, такие как печи и стиральные машины, фундамент вашего дома, тип кровли, размер окон и их расположение, а также общие потери тепла в вашем доме. Когда профессионалы рассчитывают нагрузку на отопление и охлаждение вашего дома, они рассчитывают нагрузку не только для дома в целом, но и для каждой комнаты.

Почему важен правильный расчет нагрузки

Ваше оборудование HVAC должно быть подходящего размера для выполнения своей работы. Слишком маленький кондиционер не сможет охладить ваш дом, а слишком маленькая печь не согреет зимой. Если ваш кондиционер слишком большой, он остынет слишком быстро, чтобы удалить всю влагу из воздуха. А слишком большая печь будет нагреваться слишком быстро, что приведет к неравномерной температуре во всем доме. Вы получите более высокие счета за электроэнергию из-за того, как часто вам придется запускать систему HVAC.

Чтобы получить наиболее точный расчет нагрузки и рекомендации по системе, обратитесь в Seneca Air Conditioning. Когда вы будете готовы купить и установить новую систему HVAC, у нас есть системы Carrier подходящего размера, идеально подходящие для вас. Позвоните нам сегодня по телефону 866-881-5935 .

Изображение предоставлено Shutterstock

Как рассчитать нагрузку на отопление и охлаждение HVAC

Будь то модернизация энергоснабжения или новый дом, получение точных расчетов нагрузки на отопление и охлаждение жизненно важно для проектирования систем HVAC.Дизайн HVAC влияет на стоимость строительства дома, комфорт, качество воздуха, долговечность и энергоэффективность, а расчеты нагрузки будут определять размер системы HVAC, необходимой в доме. Последствия выбора системы неправильного размера могут быть серьезными: шумная работа, невозможность обеспечить комфорт людям, неспособность поддерживать надлежащий контроль влажности, выход из строя системы — даже судебный процесс.

Расчет нагрузки дома зависит от ряда переменных, включая климатическую зону, размер дома, ориентацию, плотность ограждения и коэффициент теплопередачи окон — и это лишь некоторые из них.Множество различных ситуаций, с которыми дизайнеры HVAC сталкиваются в полевых условиях, могут привести к путанице без каких-либо рекомендаций о том, как с ними справиться.

IBACOS, исследовательская и консалтинговая организация в области строительства и руководитель группы Building America, недавно представила вебинар в партнерстве с программой строительных технологий Министерства энергетики США, посвященный ключевым критериям, необходимым для точного расчета нагрузки на отопление и охлаждение. Это первый из серии веб-семинаров, посвященных выбору систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, доступных через Housing Innovation Alliance IBACOS).

Вот несколько советов по обеспечению надежных расчетов нагрузки, так что возьмите свое Руководство J версии 8 для подрядчиков по кондиционированию воздуха Америки (ACCA) и давайте взглянем:

1.

Убери большие пальцы

Если вы опытный строитель домов или профессионал в области проектирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, вы можете усомниться в важности выполнения всех этих расчетов, необходимых для получения точных нагрузок на отопление / охлаждение, поскольку до сих пор эмпирические правила служили вам хорошо. За последние 10 или 15 лет требования к нормам повысились в большинстве штатов и будут продолжать расти, по крайней мере, в ближайшие несколько лет, и хотя требования к жилищному строительству и кодам изменились, практические правила, такие как «x количество квадратных футов на тонну Нет.

С ростом цен на нефть и газ все больше домовладельцев обновляют свои дома, устанавливая в них лучшую изоляцию, более плотные окна и другие улучшения. Повышение уровня энергопотребления позволяет создать комнаты с гораздо более низкой нагрузкой, меньшим проникновением и более высоким уровнем удерживаемой влаги. Когда показатели герметичности и изоляции дома повышаются, его пиковая нагрузка на отопление и охлаждение падает. Чем эффективнее дом, тем меньше будет его отопительная и охлаждающая нагрузка. Время, когда было достаточно старых практических правил, прошло — и оно больше не вернется.

2. Получите нужную информацию заранее

Жизненно важно иметь все спецификации и планы дома, для которого вы проектируете систему HVAC. Если в нужных вам числах есть дыры, обязательно отследите их или проверьте, чтобы получить их. Это может включать в себя пошаговые инструкции по домам аналогичной конструкции, чтобы помочь вам понять, с чем вы имеете дело с точки зрения расчета нагрузки. Например, представьте, что вы проводите осмотр дома и обнаруживаете, что коленная стена чердака не имеет защиты от сквозняков; Это изменит ваши расчеты.

Существует ряд проблем с выполнением точных расчетов нагрузки на существующие дома для модернизации энергоснабжения, но точность оценки зависит от получения максимально точной информации. Руководство J рассматривает эти неопределенности и предлагает рекомендации в разделах 18-24 и приложениях 2, 5 и 6.


СВЯЗАННЫЕ


3. Если есть сомнения, проверьте

Допустим, у вас нет необходимой информации или вы не уверены в точности расчетного значения R и степени проникновения вольера.Как я упоминал выше, один из вариантов — протестировать аналогичный строящийся дом, чтобы получить данные. Точно так же, если вы проводите модернизацию существующего дома и теряете информацию о значениях изоляции и проникновения для корпуса, самое время проверить. Тесты воздуходувки могут предоставить информацию о скорости инфильтрации воздуха. Для изоляции вы можете просверлить отверстие и бросить зонд камеры, чтобы посмотреть.

4. Эффективно используйте свои инструменты

Честно и точно используйте процедуры Manual J.Когда вы рассчитываете нагрузку, держите под рукой бумажную копию и часто к ней обращайтесь. Кроме того, процедуры ACCA были записаны в коммерческие программные пакеты, чтобы помочь дизайнерам выполнить итерации, необходимые для хорошего дизайна. Но имейте в виду, что, хотя коммерческое программное обеспечение является важным инструментом для проектирования, им следует пользоваться с четким пониманием процедур проектирования. Опять же, точность является ключевым фактором. Поскольку расчеты нагрузки — это первый шаг в итеративном процессе проектирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, вы не можете позволить себе ошибиться.Расчеты нагрузки используются для определения правильного размера оборудования с помощью Руководства ACCA S и используются для расчета надлежащей системы распределения воздуха и воздуховодов в Руководствах T и D ACCA. Если ваши расчеты нагрузки неверны, остальная часть конструкции также будет неправильно.

5. Измените одну вещь в системе HVAC, и вы измените всю систему

На более высоком уровне, поскольку отдельные системы в доме взаимозависимы, влияние изменений HVAC на долговечность корпуса, например, также может быть огромным (см. Совет No.6). Дизайнеры могут подумать, что они делают одолжение своим клиентам и себе, используя наихудшие сценарии и переоценивая свои расчеты нагрузки. Но «подтасовка» чисел с одной стороны может привести к большим ошибкам при выборе размера системы.

«Руководство по расчетам тепловой и охлаждающей нагрузки в домах с высокими эксплуатационными характеристиками», выпущенное IBACOS для программы Building America, доказало это, выполнив расчет базовой нагрузки для двух гипотетических домов — одного в Чикаго и другого во Флориде — и выполнив несколько возможных «мер безопасности факторы », манипулирующие данными, такими как внешние / внутренние расчетные условия, компоненты здания и условия воздуховодов.Затем мы сложили их все вместе в одном большом наихудшем сценарии. Результаты были красноречивыми: система охлаждения увеличилась на 1,5 тонны для дома в Чикаго, а колоссальная система охлаждения на 3 тонны больше для дома во Флориде. Доверяйте своим числам и размеру системы, которую они диктуют.

6. Остерегайтесь короткого цикла

А что, если система отопления или охлаждения в доме слишком большая? Небольшая дополнительная мощность служит страховкой, верно? Неправильно. Чтобы достичь максимальной эффективности работы, система должна работать как можно дольше, чтобы выдерживать нагрузки.Негабаритная система HVAC имеет тенденцию к короткому циклу, что приводит к нескольким возможным рискам:

  • Более высокие эксплуатационные расходы в результате неэффективного использования энергии и износа оборудования, что может привести к его поломке.
  • Воздух в воздуховодах не может поддерживать постоянную температуру, что приводит к дискомфорту людей и частым регулировкам термостата.
  • Недостаточное удаление влаги из воздуха, в результате чего в доме остается неприятная влажность, что может стать рассадником плесени.Это одна из тех особенностей проектирования систем HVAC, которая не обязательно интуитивно понятна — система работает лучше, когда работает дольше.

7. Не упускайте из виду три клавиши

При расчете нагрузок необходимо учитывать три основных фактора, и вы должны обязательно учитывать их все:

A. Соображения по конструкции. Это расположение, размер дома, а также внешние и внутренние расчетные условия дома, включая такие параметры, как относительная влажность, широта, высота над уровнем моря и ориентация дома.Имейте в виду, что дом в одном и том же климате или городе, даже в том же плане дома, не обязательно имеет одинаковые тепловые и охлаждающие нагрузки — солнечная энергия играет большую роль в охлаждающих нагрузках.

B. Тепловой кожух. Сюда входят значения коэффициента теплопередачи окон, теплоизоляции и воздухонепроницаемости дома, а также внешнее и внутреннее затенение. Просто при рассмотрении окон дома необходимо учитывать их ориентацию, размер, теплопроводность и коэффициент солнечного тепла.Чем лучше ограждение дома, тем сильнее окна будут влиять на нагрузку.

C. Внутренние нагрузки. Сюда входит количество людей, живущих в доме, их электроника, освещение и приборы, а также расположение системы и воздуховоды.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *