Izračun toplotne obremenitve: osnovna metodologija za določanje indikatorja, agregatni izračun, kompleksna metoda

Pri načrtovanju ogrevalnih sistemov za vse tipe zgradb je potrebno opraviti pravilne izračune in nato razviti ustrezen krog ogrevalnega kroga. V tej fazi je treba posebno pozornost nameniti izračunu toplotne obremenitve za ogrevanje. Za rešitev problema je pomembno uporabiti celovit pristop in upoštevati vse dejavnike, ki vplivajo na delo sistema.

Vsebina
  1. Pomen parametra
  2. Izbira metode
  3. Enostavni načini
  4. Odvisno od območja
  5. Integrirani izračuni
  6. Kompleksna tehnika

Pomen parametra

\ t

S pomočjo indikatorja toplotne obremenitve lahko ugotovite količino toplotne energije, ki je potrebna za ogrevanje posameznega prostora, kot tudi celotno stavbo. Glavna spremenljivka tukaj je zmogljivost vse ogrevalne opreme, ki je predvidena za uporabo v sistemu. Poleg tega je treba upoštevati toplotne izgube stavbe.

Idealno je stanje, v katerem moč ogrevalnega kroga omogoča ne le odpravo vseh izgub toplotne energije stavbe, temveč tudi zagotovitev udobnih življenjskih pogojev. Za pravilno izračunavanje specifične toplotne obremenitvemorate upoštevati vse dejavnike, ki vplivajo na ta parameter:

  • Značilnosti vsakega elementa stavbe. Prezračevalni sistem pomembno vpliva na toplotne izgube.
  • Velikost stavbe. Upoštevati je treba obseg vseh prostorov ter površino oken in zunanjih strukturstene
  • Podnebno območje. Kazalnik največje urne obremenitve je odvisen od temperaturnih nihanj zunanjega zraka.

Optimalni način delovanja ogrevalnega sistema se lahko upošteva le ob upoštevanju teh dejavnikov. Merska enota indikatorja je lahko Gcal /h ali kWh.

Izračun ogrevalne obremenitve

Izbira metode

Pred izračunom toplotne obremenitve za agregatne kazalnike je treba določiti priporočene temperaturne pogoje za stanovanjsko stavbo. Če želite to narediti, se morate sklicevati na norme Sanpin 2.1.2.2645? 10. Na podlagi podatkov, navedenih v tem normativnem dokumentu, je treba zagotoviti optimalne temperaturne načine delovanja ogrevalnega sistema za vsako sobo.

Metode, ki se danes uporabljajo za izračun časovne obremenitve ogrevalnega sistema, lahko dajo rezultate različnih stopenj natančnosti. V nekaterih primerih so za zmanjšanje napake potrebni kompleksni izračuni.

Če pri načrtovanju ogrevalnega sistema optimizacija stroškov energije ni prednostna naloga, je mogoče uporabiti manj natančne metode.

Izračun toplotne obremenitve in načrtovanje ogrevalnih sistemov Audytor OZC + Audytor C. O.

Enostavni načini

Vsaka metoda izračuna toplotne obremenitve omogoča izbiro optimalnih parametrov ogrevalnega sistema. Tudi ta kazalnik pomaga določiti potrebo po izboljšanjutoplotna izolacija stavbe. Danes uporabljamo dve dokaj enostavni metodi izračuna toplotne obremenitve.

Glede na območje

Če imajo v zgradbi vse prostore standardne velikosti in imajo dobro toplotno izolacijo, je mogoče uporabiti metodo izračunavanja zahtevane zmogljivosti ogrevalne opreme, odvisno od območja. V tem primeru mora biti na vsakih 10 m2 prostora proizvedeno 1 kW toplotne energije. Nato je treba dobljeni rezultat pomnožiti s korekcijskim faktorjem podnebnega območja.

To je najlažji način za izračun, vendar ima eno resno pomanjkljivost - napaka je zelo visoka. Med izračuni se upošteva le podnebna regija. Vendar pa na učinkovitost ogrevalnega sistema vpliva veliko dejavnikov. Zato uporaba te tehnike v praksi ni priporočljiva.

Integrirani izračuni

Z uporabo metodologije za izračun toplote za agregirane kazalnike bo napaka izračunov manjša. Ta metoda je bila sprva pogosto uporabljena za določanje toplotne obremenitve v situaciji, ko so bili natančni parametri strukture neznani.Za določitev parametra se uporabi izračunana formula:

Qop = q0 * a * Vn * (tz - trono),

pri čemer je q0 specifična toplotna značilnost stavbe;

a - korekcijski faktor;

Vn - zunanja prostornina stavbe;

tz, tnro - vrednost temperature v hiši in na ulici.

Na primer, izračun toplotnih obremenitev z agregatnimi kazalniki se lahko izvedeizračun maksimalne vrednosti za ogrevalni sistem stavbe na zunanjih stenah 490 m2. Dvonadstropna stavba s površino 170 m2 se nahaja v Sankt Peterburgu.

Najprej je treba s pomočjo normativnega dokumenta določiti vsevhodne podatke, ki so potrebni za izračun:

  • Toplotne lastnosti stavbe - 0,49 W /m 3 * C.
  • Korekcijski faktor - 1.
  • Optimalna temperatura v stavbi je 22 stopinj.

Ob predpostavki, da je najnižja temperatura v zimskem času -15 stopinj, lahko vse znane vrednosti vključimo v formulo - Q = 0,49 * 1 * 490 (22 + 15) = 8,883 kW. Z uporabo najenostavnejšega načina izračuna faktorja osnovne obremenitve bi bil rezultat višji - Q = 17 * 1 = 17 kWh. V tem primeruse pri povečani metodi izračuna faktorja obremenitve upoštevajo precej več dejavnikov:

  • Optimalni temperaturni indeksi v prostorih.
  • Skupna površina stavbe.
  • Temperatura zraka na ulici.

Tudi ta tehnika z minimalno napako omogoča izračun moči vsakega radiatorja, nameščenega v ločenem prostoru. Njegova edina slabost je pomanjkanje sposobnosti izračuna toplotne izgube zgradbe.

Izračun toplotnih obremenitev, reka Barnaul

Kompleksna tehnika

Ker je tudi pri povečanem izračunu napaka precej visoka, je treba uporabiti bolj kompleksno metodo za določanje parametra obremenitve ogrevalnega sistema. Zarezultati so bili čim bolj natančni, treba je upoštevati značilnosti hiše. Med njimi je najpomembnejša toplotna odpornost materialov, ki se uporabljajo pri izdelavi vsakega elementa stavbe - tla, stena in strop.

Ta vrednost je obratno sorazmerna s toplotno prevodnostjo (?), Ki kaže sposobnost materialov za prenos toplotne energije. Očitno je, da večja kot je toplotna prevodnost, bolj aktivna bo zgradba izgubila toploto. Ker ta debelina materiala (d) v toplotni prevodnosti ni upoštevana, je treba izračunati upornost prenosa toplote pred uporabo preproste formule - R = d /.

Obravnavana tehnika je sestavljena iz dveh stopenj. Sprva se toplotna izguba izračuna iz okenskih odprtin in zunanjih sten, nato pa s prezračevanjem.Kot primer lahko uporabite naslednje značilnosti stavbe:

  • Površina in debelina sten - 290 m2 in 0,4 m.
  • V strukturi so okna (dvojno zastekljena z argonom) - 45 m2 (R = 0,76 m2 * S /W).
  • Stene so izdelane iz masivne opeke -? = 0,56.
  • Stavba je bila izolirana s penastim polistirenom - d = 110 mm, = 0,036.

Na podlagi vhodnih podatkov je mogoče določiti odpornost televizijskega prenosa sten - R = 0,4 /0,56 = 0,71 m2 * C /W. Nato se določi podoben indeks izolacije - R = 0,11 /0,036 = 3,05 m2 * C /W. Ti podatki nam omogočajo, da določimo naslednji kazalnik - R zag = 0,71 + 3,05 = 3,76 m2 * C /W.

Dejanska toplotna izguba sten bo - (1 /3,76) * 245 + (1 /0,76) * 45 = 125,15 W. Temperaturni parametri so ostali nespremenjeni v primerjavi s povečanim izračunom.Redni izračuni se izvajajo po formuli: 125,15 * (22 + 15) = 4,63 kWh.

Izračun toplotne zmogljivosti ogrevalnih sistemov

V drugi fazi se izračuna toplotne izgube prezračevalnega sistema. Znano je, da je prostornina stavbe 490 m3, gostota zraka pa 1,24 kg /m3. To vam omogoča, da poznate njegovo težo - 608 kg. čez dan se zrak v prostoru povprečno posodobi 5-krat. Nato lahko izračunate toplotne izgube prezračevalnega sistema - (490 * 45 * 5) /24 = 4593 kJ, kar ustreza 1,27 kW /h. Še vedno je treba določiti skupne toplotne izgube stavbe, tako da bodo razpoložljivi rezultati - 4,63 + 1,27 = 5,9 kWh.

Toplotni inženirski izračun modela zgradbe in izbira ogrevalnih naprav (Revit + liNear Building)

Rezultat bo čim bolj natančen glede na izgube zaradi tal in strehe. Kompleksni izračuni so neobvezni, dovoljena je uporaba koeficienta prečiščevanja. Proces izračuna toplotne obremenitve ogrevalnega sistema je zelo zapleten. Lahko pa ga poenostavimo z uporabo programa VALTEC.