Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregning

Termisk beregning af varmesystemet

Kedelvalg

Kedlen kan være af flere typer:

  • El-kedel;
  • Kedel til flydende brændsel;
  • Gas kedel;
  • Kedel til fast brændsel;
  • kombineret kedel.

Ud over brændstofomkostninger vil det være nødvendigt at udføre et forebyggende eftersyn af kedlen mindst en gang om året. Det er bedst at ringe til en specialist til disse formål. Du skal også udføre forebyggende rensning af filtre. Det nemmeste at betjene er kedler, der kører på gas. De er også ret billige at vedligeholde og reparere. En gaskedel er kun egnet i de huse, der har adgang til en gasledning.

Kedler af denne klasse er kendetegnet ved en høj grad af sikkerhed.Moderne kedler er designet på en sådan måde, at de ikke kræver et særligt rum til fyrrummet. Moderne kedler er kendetegnet ved et smukt udseende og er i stand til med succes at passe ind i det indre af ethvert køkken.

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregningGasfyr i køkkenet

Til dato er halvautomatiske kedler, der opererer på fast brændsel, særligt populære. Sandt nok har sådanne kedler en ulempe, som er, at en gang om dagen er det nødvendigt at indlæse brændstof. Mange producenter producerer sådanne kedler, der er fuldt automatiserede. I sådanne kedler indlæses fast brændsel offline.

Sådanne kedler er dog lidt mere problematiske. Ud over hovedproblemet, som er, at elektricitet er ret dyrt nu, kan de også overbelaste nettet. I små landsbyer tildeles et gennemsnit på op til 3 kW i timen pr. hus, men dette er ikke nok til en kedel, og det skal huskes, at netværket ikke kun belastes med driften af ​​kedlen.

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregningel-kedel

For at organisere varmesystemet i et privat hus kan du også installere en kedel af flydende brændstof. Ulempen ved sådanne kedler er, at de kan forårsage kritik fra et økologi- og sikkerhedssynspunkt.

Beregning af kedeleffekt

Før du beregner opvarmningen i huset, skal du gøre dette ved at beregne kedlens effekt. Effektiviteten af ​​hele varmesystemet vil primært afhænge af kedlens effekt. Det vigtigste i denne sag er ikke at overdrive det, da en for kraftig kedel vil forbruge mere brændstof end nødvendigt. Og hvis kedlen er for svag, så vil det ikke være muligt at opvarme huset ordentligt, og det vil negativt påvirke komforten i huset.

Derfor er beregningen af ​​varmesystemet i et landhus vigtig.Du kan vælge en kedel med den nødvendige effekt, hvis du samtidig beregner bygningens specifikke varmetab for hele opvarmningsperioden

Beregning af boligopvarmning - specifikt varmetab kan udføres ved følgende metode:

qhus=Qår/Fh

Qår er forbruget af varmeenergi for hele opvarmningsperioden;

Fh er det område af huset, der er opvarmet;

Tabel til valg af kedeleffekt afhængigt af det område, der skal opvarmes

For at beregne opvarmningen af ​​et landhus - energiforbruget, der går til opvarmning af et privat hus, skal du bruge følgende formel og et værktøj såsom en lommeregner:

Qårh*[Qk-(Qvn b+Qs)*ν

βh - dette er koefficienten for at tage højde for yderligere varmeforbrug af varmesystemet.

Qvn b - varmemodtagelser af huslig karakter, som er typiske for hele fyringsperioden.

Qk er værdien af ​​husets samlede varmetab.

Qs - det er varmestrømmen i form af solstråling, der kommer ind i huset gennem vinduerne.

Før du beregner opvarmningen af ​​et privat hus, er det værd at overveje, at forskellige typer lokaler er kendetegnet ved forskellige temperaturforhold og luftfugtighedsindikatorer. De er præsenteret i følgende tabel:

Det følgende er en tabel, der viser skyggekoefficienterne for en lysåbning og den relative mængde solstråling, der kommer ind gennem vinduerne.

Hvis du planlægger at installere vandopvarmning, vil husets areal i vid udstrækning være en afgørende faktor. Hvis huset har et samlet areal på højst 100 kvadratmeter. meter, så er et varmesystem med naturlig cirkulation også velegnet. Hvis huset har et større areal, så er et varmesystem med tvungen cirkulation obligatorisk.Beregningen af ​​husets varmesystem skal udføres nøjagtigt og korrekt.

Enkel rørledning med konstant tværsnit

De vigtigste designforhold for en simpel rørledning er: Bernoulli-ligning, strømningsligning Q \u003d const og formler til beregning af friktionstryktab langs rørets længde og i lokale modstande.

Når du anvender Bernoulli-ligningen i en bestemt beregning, kan følgende anbefalinger tages i betragtning. Først skal du indstille to designsektioner og et sammenligningsplan i figuren. Det anbefales at tage som sektioner:

den frie overflade af væsken i tanken, hvor hastigheden er nul, dvs. V = 0;

strømningens udløb til atmosfæren, hvor trykket i stråletværsnittet er lig med det omgivende tryk, dvs. pa6c = ratm eller pis6 = 0;

afsnit, hvor trykket er indstillet (eller skal bestemmes) (aflæsninger af en trykmåler eller vakuummåler);

sektion under stemplet, hvor overtrykket bestemmes af den ydre belastning.

Sammenligningsplanet tegnes bekvemt gennem tyngdepunktet af en af ​​de beregnede sektioner, normalt placeret under (så er sektionernes geometriske højder 0).

Lad en simpel rørledning med konstant tværsnit placeres vilkårligt i rummet (fig. 1), have en samlet længde l og en diameter d og indeholde en række lokale modstande. I den indledende sektion (1-1) er den geometriske højde lig med z1 og overtrykket p1, og i den sidste (2-2) henholdsvis z2 og p2. Strømningshastigheden i disse sektioner på grund af konstanten af ​​rørdiameteren er den samme og lig med v.

Bernoulli-ligningen for afsnit 1-1 og 2-2, under hensyntagen til , vil se sådan ud:

eller

,

summen af ​​koefficienter for lokale modstande.

For at lette beregningerne introducerer vi konceptet designhoved

,

٭

٭٭

Termisk beregningseksempel

Som eksempel på en termisk beregning er der et almindeligt 1-plans hus med fire stuer, køkken, badeværelse, "vinterhave" og bryggers.

Fundament fra en monolitisk armeret betonplade (20 cm), ydervægge - beton (25 cm) med gips, tag - lofter fra træbjælker, tag - metalfliser og mineraluld (10 cm)

Lad os udpege de indledende parametre for huset, der er nødvendige for beregningerne.

Bygningsdimensioner:

  • gulvhøjde - 3 m;
  • lille vindue på forsiden og bagsiden af ​​bygningen 1470 * 1420 mm;
  • stort facadevindue 2080*1420 mm;
  • indgangsdøre 2000*900 mm;
  • bagdøre (udgang til terrasse) 2000*1400 (700 + 700) mm.

Bygningens samlede bredde er 9,5 m2, længden er 16 m2. Kun stuer (4 enheder), badeværelse og køkken vil blive opvarmet.

For en nøjagtig beregning af varmetabet på væggene skal arealet af kuglevinduer og -døre trækkes fra arealet af ydervæggene - dette er en helt anden type materiale med sin egen termisk modstand

Vi starter med at beregne arealer af homogene materialer:

  • etageareal - 152 m2;
  • tagareal - 180 m2, givet højden af ​​loftet 1,3 m og bredden af ​​løb - 4 m;
  • vinduesareal - 3*1,47*1,42+2,08*1,42=9,22 m2;
  • dørareal - 2*0,9+2*2*1,4=7,4 m2.
Læs også:  Hvor man kan kontakte og ringe, hvis der ikke er varme: praktiske råd

Arealet af ydervæggene vil være lig med 51*3-9,22-7,4=136,38 m2.

Vi vender os til beregningen af ​​varmetab på hvert materiale:

  • Qetage\u003d S * ∆T * k / d \u003d 152 * 20 * 0,2 / 1,7 \u003d 357,65 W;
  • Qtag\u003d 180 * 40 * 0,1 / 0,05 \u003d 14400 W;
  • Qvindue=9,22*40*0,36/0,5=265,54W;
  • Qdøre=7,4*40*0,15/0,75=59,2W;

Og også Qvæg svarende til 136,38*40*0,25/0,3=4546. Summen af ​​alle varmetab vil være 19628,4 W.

Som et resultat beregner vi kedlens effekt: Pkedel=Qtab*Srum_opvarmning*K/100=19628,4*(10,4+10,4+13,5+27,9+14,1+7,4)*1,25/100=19628,4*83,7*1,25/100=20536,2=21 kW.

Lad os beregne antallet af radiatorsektioner for et af rummene. For alle andre er beregningerne ens. For eksempel har et hjørnerum (til venstre, nederste hjørne af diagrammet) et areal på 10,4 m2.

Så N=(100*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7)/C=(100*10,4*1,0*1,0*0,9*1,3*1,2*1,0*1,05)/180=8,5176=9.

Dette rum kræver 9 sektioner af en varmeradiator med en varmeydelse på 180 watt.

Vi fortsætter til beregningen af ​​mængden af ​​kølevæske i systemet - W=13,5*P=13,5*21=283,5 l. Det betyder, at kølevæskehastigheden bliver: V=(0,86*P*μ)/∆T=(0,86*21000*0,9)/20=812,7 l.

Som følge heraf vil den fulde omsætning af hele volumen af ​​kølevæsken i systemet svare til 2,87 gange i timen.

  1. Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregning
  2. Termoteknisk beregning af en bygning: specifikationer og formler til udførelse af beregninger + praktiske eksempler

Sådan beregnes det optimale antal og volumener af varmevekslere

Når man beregner antallet af nødvendige radiatorer, bør man tage højde for, hvilket materiale de er lavet af. Markedet tilbyder nu tre typer metalradiatorer:

  • Støbejern,
  • Aluminium,
  • bimetallisk legering.

Alle har deres egne karakteristika. Støbejern og aluminium har samme varmeoverførselshastighed, men aluminium afkøles hurtigt, og støbejern opvarmes langsomt, men holder på varmen i lang tid. Bimetalliske radiatorer opvarmes hurtigt, men afkøles meget langsommere end aluminiums.

Ved beregning af antallet af radiatorer skal andre nuancer også tages i betragtning:

  • termisk isolering af gulv og vægge hjælper med at spare op til 35 % af varmen,
  • hjørnerummet er køligere end de andre og har brug for flere radiatorer,
  • brugen af ​​termoruder på vinduer sparer 15 % af varmeenergien,
  • op til 25 % af varmeenergien "forlader" gennem taget.

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregning

Antallet af varmeradiatorer og sektioner i dem afhænger af mange faktorer.

I overensstemmelse med normerne for SNiP kræves der 100 W varme for at opvarme 1 m3. Derfor vil 50 m3 kræve 5000 watt. Hvis en bimetallisk enhed til 8 sektioner udsender 120 W, beregner vi ved hjælp af en simpel lommeregner: 5000: 120 = 41,6. Efter at have rundet op får vi 42 radiatorer.

Du kan bruge den omtrentlige formel til at beregne radiatorsektioner:

N*= S/P *100

Symbolet (*) viser, at brøkdelen er afrundet efter almindelige matematiske regler, N er antallet af sektioner, S er rummets areal i m2, og P er varmeydelsen af ​​1 sektion i W.

Formler

Fordi vi, kære læser, ikke griber ind i at opnå et diplom i termisk teknik, vil vi ikke begynde at kravle ind i junglen.

En forenklet beregning af diameteren af ​​varmerørledningen udføres i henhold til formlen D \u003d 354 * (0,86 * Q / Dt) / v, hvor:

  • D er den ønskede værdi af diameteren i centimeter.
  • Q er den termiske belastning på den tilsvarende sektion af kredsløbet.
  • Dt er temperaturdeltaet mellem forsynings- og returledningerne. I et typisk autonomt system er det cirka 20 grader.
  • v er kølevæskestrømningshastigheden i rørene.

Det ser ud til, at vi ikke har nok data til at fortsætte.

For at beregne diameteren af ​​rør til opvarmning har vi brug for:

  1. Find ud af, hvor hurtigt kølevæsken kan bevæge sig.
  2. Lær at beregne den termiske effekt af hele systemet og dets individuelle sektioner.

Kølevæskehastighed

Det skal overholde et par randbetingelser.

På den ene side skal kølevæsken dreje rundt i kredsløbet cirka tre gange i timen.I et andet tilfælde vil det elskede temperaturdelta stige mærkbart, hvilket gør opvarmningen af ​​radiatorerne ujævn. Derudover vil vi i ekstrem kulde drage fuld fordel af den reelle mulighed for at afrime de køligste dele af kredsløbet.

Ellers vil for høj hastighed generere hydraulisk støj. At falde i søvn til lyden af ​​vand i rørene er en fornøjelse, lad os sige, for en amatør.

Området af strømningshastigheder fra 0,6 til 1,5 meter pr. sekund anses for acceptabelt; sammen med dette bruges i de fleste tilfælde den maksimalt tilladte værdi i beregninger - 1,5 m / s.

Termisk kraft

Her er en ordning til beregning af den for den normaliserede termiske modstand af vægge (for midten af ​​landet - 3,2 m2 * C / W).

  • For et privat hus tages 60 watt pr. kubikmeter plads som basiseffekt.
  • Hertil lægges 100 watt for hvert vindue og 200 watt for hver dør.
  • Resultatet ganges med en regional koefficient afhængigt af det klimatiske territorium:
januar gennemsnitstemperatur Koefficient
-40 2,0
-25 1,6
-15 1,4
-5 1
0,8

Så et værelse på 300 m2 med tre døre og vinduer i Krasnodar (gennemsnitlig januartemperatur er +0,6 C) vil kræve (300 * 60 + (3 * 100 + 200)) * 0,8 = 14800 watt varme.

For bygninger, hvis termiske modstand af væggene adskiller sig væsentligt fra den normaliserede, anvendes et andet forenklet skema: Q=V*Dt*K/860, hvor:

  • Q er behovet for termisk effekt i kilowatt.
  • V - mængden af ​​opvarmet rum i kubikmeter.
  • Dt - temperaturforskel mellem gaden og rummet på toppen af ​​koldt vejr.
Isolationskoefficient Beskrivelse af bygningskonvolutter
0,6 — 0,9 Skum- eller mineraluldsfrakke, isoleret tag, energibesparende tredobbelt rude
1,-1,9 Murværk i halvanden mursten, enkeltkammer termoruder
2 — 2,9 Murværk, bindingsværksvinduer uden isolering
3-4 Lægger i en halv mursten, glasering i en tråd

Hvor får man belastningen til en separat del af kredsløbet? Det beregnes af rumfanget, der opvarmes af dette område, ved hjælp af en af ​​ovenstående metoder.

Beregning af varmesystemet

Når du planlægger et varmesystem til et privat hus, er det sværeste og mest afgørende trin at udføre hydrauliske beregninger - du skal bestemme varmesystemets modstand.

Når alt kommer til alt, ved at tage på egen hånd, hvordan man beregner varmesystemets volumen og yderligere planlægger systemet, ved de færreste, at det først er nødvendigt at udføre noget grafisk designarbejde. Især skal følgende parametre bestemmes og vises på varmesystemplanen:

varmebalancen i de lokaler, hvor varmeanordninger vil blive placeret;
type af de mest egnede varmeanordninger og varmevekslingsoverflader, angiv dem på den foreløbige plan for varmesystemet;
den bedst egnede type varmesystem, vælg den bedst egnede konfiguration. Du bør også oprette et detaljeret layout af varmekedlen, rørledningen.
vælg typen af ​​rørledning, bestem de yderligere elementer, der er nødvendige for arbejde af høj kvalitet (ventiler, ventiler, sensorer). Angiv deres placering på systemets foreløbige skema.
lave et komplet aksonometrisk diagram. Det skal angive antallet af sektioner, deres varighed og niveauet af varmebelastning.
planlægge og vise hovedvarmekredsen på diagrammet

I dette tilfælde er det vigtigt at tage højde for kølevæskens maksimale strømningshastighed.

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregningSkematisk diagram af opvarmning

To-rørs varmesystem

For ethvert varmesystem er designsektionen af ​​rørledningen det segment, hvor diameteren ikke ændres, og hvor der opstår en stabil kølevæskestrøm. Den sidste parameter beregnes ud fra rummets varmebalance.

For at beregne et to-rørs varmesystem skal der foretages en foreløbig nummerering af sektionerne. Det starter med et varmelegeme (kedel). Alle knudepunkter på forsyningsledningen, hvor anlægget forgrener sig, skal markeres med store bogstaver.

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregningTo-rørs varmesystem

De tilsvarende knudepunkter placeret på de præfabrikerede hovedrørledninger skal angives med streger. Forgreningspunkterne for instrumentgrene (på knuderøret) er oftest angivet med arabiske tal. Disse betegnelser svarer til etagenummeret (hvis der er implementeret et vandret varmesystem) eller stignummeret (lodret system). I dette tilfælde, ved krydset af kølevæskestrømmen, er dette tal angivet med et ekstra slag.

For den bedst mulige udførelse af arbejdet bør hvert afsnit nummereres.

Det er vigtigt at tage højde for, at tallet skal bestå af to værdier - begyndelsen og slutningen af ​​afsnittet

hydraulisk afbalancering

Afbalancering af trykfald i varmesystemet udføres ved hjælp af styre- og afspærringsventiler.

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregningHydraulisk afbalancering af systemet udføres på grundlag af:

  • designbelastning (massekølevæskestrømningshastighed);
  • rørfabrikanter data om dynamisk modstand;
  • antallet af lokale modstande i det pågældende område;
  • tekniske egenskaber ved beslag.

Installationskarakteristika - trykfald, montering, kapacitet - indstilles for hver ventil. De bestemmer koefficienterne for kølevæskestrømmen ind i hvert stigrør og derefter ind i hver enhed.

Tryktabet er direkte proportionalt med kvadratet af kølevæskestrømningshastigheden og måles i kg/h, hvor

S er produktet af det dynamiske specifikke tryk, udtrykt i Pa / (kg / h), og den reducerede koefficient for sektionens lokale modstand (ξpr).

Den reducerede koefficient ξpr er summen af ​​alle lokale modstande i systemet.

Bestemmelse af kølevæskeflow og rørdiametre

Først skal hver varmegren opdeles i sektioner, startende fra slutningen. Opdelingen sker efter vandforbrug, og det varierer fra radiator til radiator. Det betyder, at efter hvert batteri begynder en ny sektion, dette er vist i eksemplet, der er præsenteret ovenfor. Vi starter fra den 1. sektion og finder massestrømshastigheden for kølevæsken i den, med fokus på kraften fra den sidste varmelegeme:

G = 860q/ ∆t, hvor:

  • G er kølevæskestrømningshastigheden, kg/h;
  • q er radiatorens termiske effekt i området, kW;
  • Δt er temperaturforskellen i forsynings- og returrørledningerne, tager normalt 20 ºС.

For det første afsnit ser beregningen af ​​kølevæsken sådan ud:

860 x 2 / 20 = 86 kg/t.

Det opnåede resultat skal straks anvendes på diagrammet, men til yderligere beregninger har vi brug for det i andre enheder - liter per sekund. For at foretage en overførsel skal du bruge formlen:

GV = G /3600ρ, hvor:

  • GV – vandvolumenstrøm, l/s;
  • ρ er densiteten af ​​vand, ved en temperatur på 60 ºС er det lig med 0,983 kg / liter.

I disse tabeller er værdierne for diameteren af ​​stål- og plastrør offentliggjort, afhængigt af kølevæskens flowhastighed og hastighed.Hvis du vender tilbage til side 31, så viser den første kolonne i tabel 1 for stålrør strømningshastighederne i l/s. For ikke at foretage en komplet beregning af rør til varmesystemet i et hyppigt hus, skal du bare vælge diameteren i henhold til strømningshastigheden, som vist i figuren nedenfor:

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregning

Så for vores eksempel skal den indre størrelse af passagen være 10 mm. Men da sådanne rør ikke bruges til opvarmning, accepterer vi sikkert DN15 (15 mm) rørledningen. Vi sætter det på diagrammet og går til det andet afsnit. Da den næste radiator har samme kapacitet, er der ingen grund til at anvende formlerne, vi tager den forrige vandstrøm og multiplicerer den med 2 og får 0,048 l / s. Igen vender vi os til tabellen og finder den nærmeste passende værdi i den. Glem samtidig ikke at overvåge vandstrømningshastigheden v (m / s), så den ikke overskrider de angivne grænser (i figurerne er den markeret i venstre kolonne med en rød cirkel):

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregning

Som du kan se på figuren, er sektion nr. 2 også lagt med et DN15 rør. Yderligere, ifølge den første formel, finder vi strømningshastigheden i afsnit nr. 3:

860 x 1,5 / 20 = 65 kg / t og konverter det til andre enheder:

65 / 3600 x 0,983 = 0,018 l/s.

Tilføjes det til summen af ​​omkostningerne ved de to foregående afsnit, får vi: 0,048 + 0,018 = 0,066 l / s og vender igen til bordet. Da vi i vores eksempel ikke beregner gravitationssystemet, men tryksystemet, så er DN15-røret også velegnet til kølevæskens hastighed denne gang:

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregning

På denne måde beregner vi alle sektionerne og anvender alle data på vores aksonometriske diagram:

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregning

Beregning af antallet af sektioner af varmeanordninger

Varmesystemet vil ikke være effektivt, hvis det optimale antal radiatorsektioner ikke beregnes.Forkert beregning vil føre til, at rummene vil blive opvarmet ujævnt, kedlen vil arbejde på grænsen af ​​dens evner eller omvendt "tomgang" spilde brændstof.

Nogle husejere mener, at jo flere batterier, jo bedre. Dette forlænger dog kølevæskens vej, som gradvist afkøles, hvilket betyder, at de sidste rum i systemet risikerer at stå uden varme. Tvungen cirkulation af kølevæsken løser delvist dette problem. Men vi må ikke tabe kedlens kraft af syne, som måske "ikke trækker" systemet.

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregning

For at beregne antallet af sektioner skal du bruge følgende værdier:

  • området af det opvarmede rum (plus det tilstødende, hvor der ikke er radiatorer);
  • effekt af en radiator (angivet i den tekniske specifikation);

tage højde for, at for 1 kvm. m

boligareal vil kræve 100 W strøm til det centrale Rusland (i henhold til kravene i SNiP).

Arealet af rummet ganges med 100, og den resulterende mængde divideres med effektparametrene for den installerede radiator.

Et eksempel på et værelse på 25 kvadratmeter. meter og radiatoreffekt 120 W: (20x100) / 185 = 10,8 = 11

Dette er den enkleste formel, med en ikke-standardhøjde af værelser eller deres komplekse konfiguration, andre værdier er brugt.

Hvordan man korrekt beregner opvarmningen i et privat hus, hvis radiatorens kraft af en eller anden grund er ukendt? Som standard tages den gennemsnitlige statiske effekt på 200 watt. Du kan tage gennemsnitsværdierne for visse typer radiatorer. For bimetallic er dette tal 185 W, for aluminium - 190 W. For støbejern er værdien meget lavere - 120 watt.

Hvis beregningen udføres for hjørnerum, kan resultatet sikkert ganges med en faktor på 1,2.

Beregningstrin

Det er nødvendigt at beregne parametrene for opvarmning af et hus i flere faser:

  • beregning af varmetab derhjemme;
  • valg af temperaturregime;
  • valg af varmeradiatorer med strøm;
  • hydraulisk beregning af systemet;
  • valg af kedel.

Tabellen hjælper dig med at forstå, hvilken slags radiatoreffekt du har brug for til dit værelse.

Beregning af varmetab

Den termotekniske del af beregningen udføres på grundlag af følgende indledende data:

  • specifik termisk ledningsevne af alle materialer, der anvendes i opførelsen af ​​et privat hus;
  • geometriske dimensioner af alle bygningens elementer.

Varmebelastningen på varmesystemet i dette tilfælde bestemmes af formlen:
Mk \u003d 1,2 x Tp, hvor

Tp - totalt varmetab af bygningen;

Mk - kedelkraft;

1,2 - sikkerhedsfaktor (20%).

For individuelle bygninger kan opvarmning beregnes ved hjælp af en forenklet metode: det samlede areal af lokalerne (inklusive korridorer og andre ikke-beboelseslokaler) multipliceres med den specifikke klimatiske effekt, og det resulterende produkt divideres med 10.

Værdien af ​​den specifikke klimatiske kraft afhænger af byggepladsen og er lig med:

  • for de centrale regioner i Rusland - 1,2 - 1,5 kW;
  • for den sydlige del af landet - 0,7 - 0,9 kW;
  • for nord - 1,5 - 2,0 kW.

En forenklet teknik giver dig mulighed for at beregne opvarmning uden at ty til dyr hjælp fra designorganisationer.

Temperaturforhold og valg af radiatorer

Tilstanden bestemmes baseret på kølevæskens temperatur (oftest er det vand) ved udgangen af ​​varmekedlen, vandet, der returneres til kedlen, samt lufttemperaturen inde i lokalerne.

Den optimale tilstand ifølge europæiske standarder er forholdet 75/65/20.

For at vælge varmeradiatorer før installation, skal du først beregne rumfanget af hvert rum. For hver region i vores land er den nødvendige mængde termisk energi pr. kubikmeter plads blevet fastlagt. For eksempel for den europæiske del af landet er dette tal 40 watt.

Læs også:  Varmesystemer i autocampere: Opvarmningsmuligheder for behagelige campertemperaturer

For at bestemme mængden af ​​varme for et bestemt rum er det nødvendigt at gange dets specifikke værdi med kubikkapacitet og øge resultatet med 20% (multiplicer med 1,2). Baseret på den opnåede figur beregnes det nødvendige antal varmelegemer. Producenten angiver deres effekt.

For eksempel har hver finne på en standard aluminiumsradiator en effekt på 150 W (ved en kølevæsketemperatur på 70°C). For at bestemme det nødvendige antal radiatorer er det nødvendigt at dividere den nødvendige termiske energi med kraften fra et varmeelement.

Hydraulisk beregning

Til hydraulisk beregning der er specielle programmer.

Et af de dyre stadier af byggeriet er installationen af ​​rørledningen. En hydraulisk beregning af varmesystemet i et privat hus er nødvendig for at bestemme rørens diametre, ekspansionsbeholderens volumen og det korrekte valg af cirkulationspumpen. Resultatet af den hydrauliske beregning er følgende parametre:

  • Varmebærerforbrug som helhed;
  • Tryktab af varmebæreren i systemet;
  • Tryktab fra pumpen (kedlen) til hver varmelegeme.

Hvordan bestemmer man kølevæskens strømningshastighed? For at gøre dette er det nødvendigt at gange dens specifikke varmekapacitet (for vand er dette tal 4,19 kJ / kg * grader C) og temperaturforskellen ved udløbet og indløbet, og divider derefter den samlede effekt af varmesystemet med resultat.

Rørdiameteren vælges ud fra følgende betingelse: vandhastigheden i rørledningen bør ikke overstige 1,5 m/s. Ellers vil systemet støje. Men der er også en lavere hastighedsgrænse - 0,25 m/s. Installationen af ​​rørledningen kræver evaluering af disse parametre.

Hvis denne betingelse forsømmes, kan der forekomme udluftning af rørene. Med korrekt udvalgte sektioner er en cirkulationspumpe indbygget i kedlen tilstrækkelig til varmesystemets funktion.

Højdetabet for hver sektion beregnes som produktet af det specifikke friktionstab (specificeret af rørproducenten) og længden af ​​rørledningssektionen. I fabriksspecifikationerne er de også angivet for hver beslag.

Kedelvalg og lidt økonomi

Kedlen vælges afhængigt af graden af ​​tilgængelighed af en bestemt type brændstof. Hvis gas er tilsluttet huset, giver det ingen mening at købe fast brændstof eller elektrisk. Hvis du har brug for organisering af varmtvandsforsyning, vælges kedlen ikke i henhold til varmeeffekten: i sådanne tilfælde vælges installationen af ​​to-kredsløbsenheder med en effekt på mindst 23 kW. Med mindre produktivitet vil de kun give et enkelt vandindtag.

Valg og installation af varmeapparater

Varme overføres fra kedlen til lokalerne ved hjælp af varmeanordninger. De er opdelt i:

  • infrarøde emittere;
  • konvektiv stråling (alle typer radiatorer);
  • konvektiv (ribbet).

Infrarøde emittere er mindre almindelige, men anses for at være mere effektive, da de ikke opvarmer luften, men genstande, der er i området af emitteren. Til hjemmebrug kendes bærbare infrarøde varmeapparater, der omdanner elektrisk strøm til infrarød stråling.

Enhederne fra de sidste to punkter er mest udbredt på grund af deres optimale forbrugerkvaliteter.

For at beregne det nødvendige antal sektioner af varmeren er det nødvendigt at kende mængden af ​​varmeoverførsel fra hver sektion.

Der kræves ca. 100 W effekt pr. 1 m². For eksempel, hvis effekten af ​​en sektion af radiatoren er 170 W, kan en radiator på 10 sektioner (1,7 kW) opvarme et rumareal på 17 m². Samtidig antages standardloftshøjden ikke at være mere end 2,7 m.

Ved at placere radiatoren i en dyb niche under vindueskarmen reducerer du varmeoverførslen med i gennemsnit 10%. Når den placeres oven på en dekorativ kasse, når varmetabet 15-20%.

Ved at overholde enkle regler kan du øge varmeoverførselseffektiviteten af ​​varmeradiatorer:

  • for maksimal neutralisering af kolde luftstrømme med varm luft installeres radiatorer strengt under vinduerne og holder en afstand mellem dem på mindst 5 cm.
  • Midten af ​​vinduet og radiatoren må enten falde sammen eller afvige med højst 2 cm;
  • batterier i hvert rum er placeret på samme niveau vandret;
  • afstanden mellem radiatoren og gulvet skal være mindst 6 cm;
  • mellem varmelegemets bagside og væggen skal være mindst 2-5 cm.

Valget af kedler til opvarmning af et privat hus

De varmeapparater, som husvarmesystemet anvender, kan være af følgende typer:

  • Ribbet eller konvektiv;
  • Radiativ-konvektiv;
  • Stråling. Strålevarmere bruges sjældent til at organisere et varmesystem i et privat hus.

Moderne kedler har de egenskaber, der er vist i følgende tabel:

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregning

Når opvarmning beregnes i et træhus, kan denne tabel hjælpe dig til en vis grad. Når du installerer varmeapparater, skal du overholde nogle krav:

  • Afstanden fra varmelegeme til gulv skal være mindst 60 mm. Takket være denne afstand vil boligopvarmning give dig mulighed for at gøre rent på et svært tilgængeligt sted.
  • Afstanden fra varmeapparatet til vindueskarmen skal være mindst 50 mm, så radiatoren uden problemer kan fjernes, hvis der sker noget.
  • Lamellerne på varmeapparaterne skal placeres i lodret position.
  • Det er ønskeligt at montere varmeovne under vinduer eller nær vinduer.
  • Varmerens midte skal passe til midten af ​​vinduet.

Hvis der er flere varmeovne i samme rum, skal de placeres på samme niveau.

Bestemmelse af tryktab i rør

Tryktabsmodstanden i kredsløbet, hvorigennem kølevæsken cirkulerer, bestemmes som deres samlede værdi for alle individuelle komponenter. Sidstnævnte omfatter:

  • tab i det primære kredsløb, betegnet som ∆Plk;
  • lokale varmebæreromkostninger (∆Plm);
  • trykfald i specielle zoner, kaldet "varmegeneratorer" under betegnelsen ∆Ptg;
  • tab inde i det indbyggede varmevekslersystem ∆Pto.

Efter summering af disse værdier opnås den ønskede indikator, som karakteriserer den samlede hydrauliske modstand af systemet ∆Pco.

Ud over denne generaliserede metode er der andre måder at bestemme hovedtabet i polypropylenrør. En af dem er baseret på en sammenligning af to indikatorer knyttet til begyndelsen og slutningen af ​​pipelinen. I dette tilfælde kan tryktabet beregnes ved blot at trække dets begyndelses- og slutværdier fra, bestemt af to trykmålere.

En anden mulighed for at beregne den ønskede indikator er baseret på brugen af ​​en mere kompleks formel, der tager højde for alle de faktorer, der påvirker varmefluxens egenskaber. Forholdet nedenfor tager først og fremmest hensyn til, tab af væskehoved på grund af rørledningens længde.

  • h er væsketryktabet målt i meter i det undersøgte tilfælde.
  • λ er koefficienten for hydraulisk modstand (eller friktion), bestemt ved andre beregningsmetoder.
  • L er den samlede længde af den servicerede rørledning, som måles i løbende meter.
  • D er den indre størrelse af røret, som bestemmer volumenet af kølevæskestrømmen.
  • V er væskestrømningshastigheden, målt i standardenheder (meter pr. sekund).
  • Symbolet g er den frie faldsacceleration, som er 9,81 m/s2.

Beregning af varmesystemet i et privat hus: regler og eksempler på beregning

Af stor interesse er tabene forårsaget af den høje hydrauliske friktionskoefficient. Det afhænger af ruheden af ​​de indre overflader af rørene. De anvendte forhold i dette tilfælde er kun gyldige for rørformede emner med en standard rund form. Den endelige formel for at finde dem ser sådan ud:

  • V - bevægelseshastigheden af ​​vandmasser, målt i meter / sekund.
  • D - indre diameter, som bestemmer den frie plads til kølevæskens bevægelse.
  • Koefficienten i nævneren angiver væskens kinematiske viskositet.

Sidstnævnte indikator refererer til konstante værdier og findes i henhold til specielle tabeller offentliggjort i store mængder på internettet.

Bedømmelse
Hjemmeside om VVS

Vi råder dig til at læse

Hvor skal du fylde pulveret i vaskemaskinen og hvor meget pulver der skal hældes