Теплотехнический расчет отопления дома

При эксплуатации здания нежелателен как перегрев, так и промерзание. Определить золотую середину позволит теплотехнический расчет, который не менее важен, чем вычисление экономичности, прочности, стойкости к огню, долговечности.

Исходя из теплотехнических норм, климатических характеристик, паро – и влагопроницаемости осуществляется выбор материалов для сооружения ограждающих конструкций. Как выполнить этот расчет, рассмотрим в статье.

Цель теплотехнического расчета

От теплотехнических особенностей капитальных ограждений здания зависит многое. Это и влажность конструктивных элементов, и температурные показатели, которые влияют на наличие или отсутствие конденсата на межкомнатных перегородках и перекрытиях.

Расчет покажет, будут ли поддерживаться стабильные температурные и влажностные характеристики при плюсовой и минусовой температуре. В перечень этих характеристик входит и такой показатель, как количество тепла, теряющегося ограждающими конструкциями строения в холодный период.

Нельзя начинать проектирование, не имея всех этих данных. Опираясь на них, выбирают толщину стен и перекрытий, последовательность слоев.

Теплотехнический расчет ставит перед собой цели определить:

1. Идентичны ли конструкции заявленным запросам с точки зрения тепловой защиты?
2. Настолько полно обеспечивается комфортный микроклимат внутри здания?
3. Обеспечивается ли оптимальная тепловая защита конструкций?

Основной принцип — соблюдение баланса разности температурных показателей атмосферы внутренних конструкций ограждений и помещений. Если его не соблюдать, тепло будут поглощать эти поверхности, а внутри температура останется очень низкой.

На внутреннюю температуру не должны существенно влиять изменения теплового потока. Эту характеристику называют теплоустойчивостью.

Путем выполнения теплового расчета определяют оптимальные пределы (минимальный и максимальный) габаритов стен, перекрытий по толщине. Это является гарантией эксплуатации здания на протяжении длительного периода как без экстремальных промерзаний конструкций, так и перегревов.

Параметры для выполнения расчетов

Чтобы выполнить теплорасчет, нужны исходные параметры.

Зависят они от ряда характеристик:

1. Назначения постройки и ее типа.
2. Ориентировки вертикальных ограждающих конструкций относительно направленности к сторонам света.
3. Географических параметров будущего дома.
4. Объема здания, его этажности, площади.
5. Типов и размерных данных дверных, оконных проемов.
6. Вида отопления и его технических параметров.
7. Количества постоянных жильцов.
8. Материала вертикальных и горизонтальных оградительных конструкций.
9. Перекрытия верхнего этажа.
10. Оснащения горячим водоснабжением.
11. Вида вентиляции.

Учитываются при расчете и другие конструктивные особенности строения. Воздухопроницаемость ограждающих конструкций не должна способствовать чрезмерному охлаждению внутри дома и снижать теплозащитные характеристики элементов.

Потери тепла вызывает и переувлажнение стен, а кроме того, это влечет за собой сырость, отрицательно влияющую на долговечность здания.

В процессе расчета, прежде всего, определяют теплотехнические данные стройматериалов, из которых изготавливаются ограждающие элементы строения. Помимо этого, определению подлежит приведенное сопротивление теплопередачи и сообразность его нормативному значению.

Формулы для производства расчета

Утечки тепла, теряемого домом, можно разделить на две основные части: потери через ограждающие конструкции и потери, вызванные функционированием вентиляционной системы. Кроме того, тепло теряется при сбросе теплой воды в канализационную систему.

Потери через ограждающие конструкции

Для материалов, из которых устроены ограждающие конструкции, нужно найти величину показателя теплопроводности Кт (Вт/м х градус). Они есть в соответствующих справочниках.

Теперь, зная толщину слоев, по формуле: R = S/Кт, высчитывают термическое сопротивление каждой единицы. Если конструкция многослойная, все полученные значения складывают.

Руководствуясь такой методикой, к учету принимают тот момент, что материалы, составляющие конструкции, имеют неодинаковую структуру. Также учитывается, что поток тепла, проходящий сквозь них, имеет разную специфику.

Для каждой отдельной конструкции теплопотери определяют по формуле:

Q = (A / R) х dT

• А — площадь в м².
• R — сопротивление конструкции теплопередаче.
• dT — разность температур снаружи и изнутри. Определять ее нужно для самого холодного 5- дневного периода.

Выполняя расчет таким образом, можно получить результат только для самого холодного пятидневного периода. Общие теплопотери за весь холодный сезон определяют путем учета параметра dT, учитывая температуру не самую низкую, а среднюю.

Далее, высчитывают количество энергии, необходимой для компенсации потерь тепла, ушедшего как через ограждающие конструкции, так и через вентиляцию. Оно обозначается символом W.

Для этого есть формула:

W = ((Q + Qв) х 24 х N)/1000

В ней N — длительность отопительного периода в днях.

Недостатки расчета по площади

Расчет, основанный на площадном показателе, не отличается большой точностью. Здесь не принят во внимание такой параметр, как климат, температурные показатели как минимальные, так и максимальные, влажность. Из-за игнорирования многих важных моментов расчет имеет значительные погрешности.

Часто стараясь перекрыть их, в проекте предусматривают «запас».

Если все же для расчета выбран этот способ, нужно учитывать следующие нюансы:

1. При высоте вертикальных ограждений до трех метров и наличии не более двух проемов на одной поверхности, результат лучше умножить на 100 Вт.
2. Если в проект заложен балкон, два окна либо лоджия, умножают в среднем на 125 Вт.
3. Когда помещения промышленные или складские, применяют множитель 150 Вт.
4. В случае расположения радиаторов вблизи окон, их проектную мощность увеличивают на 25%.

Формула по площади имеет вид:

Q=S х 100 (150) Вт.

Здесь Q — комфортный уровень тепла в здании, S — площадь с отоплением в м². Числа 100 или 150 — удельная величина тепловой энергии, расходуемой для нагрева 1 м².

Потери через вентиляцию дома

Ключевым параметром в этом случае является кратность воздухообмена. При условии, что стены дома паропроницаемые, эта величина равна единице.

Предусматривается полное обновление воздуха внутри здания за один час. Здания, построенные по стандарту DIN, имеют стены с пароизоляцией, поэтому здесь кратность воздухообмена принимают равной двум.

Есть формула, по которой определяют теплопотери через систему вентиляции:

Qв = (V х Кв : 3600) х Р х С х dT

Здесь символы обозначают следующее:

1. Qв — теплопотери.
2. V — объем комнаты в мᶾ.
3. Р — плотность воздуха. еличина ее принимается равной 1,2047 кг/мᶾ.
4. Кв — кратность воздухообмена.
5. С — удельная теплоемкость. Она равна 1005 Дж/кг х С.

По итогам этого расчета можно определить мощность теплогенератора отопительной системы. В случае слишком высокого значения мощности выходом из ситуации может стать устройство вентиляции с рекуператором. Рассмотрим несколько примеров для домов из разных материалов.

Пример теплотехнического расчета №1

Рассчитаем жилой дом, находящийся в 1 климатическом районе (Россия), подрайон 1В. Все данные взяты из таблицы 1 СНиП 23-01-99. Наиболее холодная температура, наблюдающаяся на протяжении пяти дней обеспеченностью 0,92 — tн = -22⁰С.

В соответствии со СНиП отопительный период (zоп) продолжается 148 суток. Усредненная температура на протяжении отопительного периода при среднесуточных температурных показателях воздуха на улице 8⁰ — tот = -2,3⁰. Температура снаружи в отопительный сезон — tht = -4,4⁰.

Оговорено условие, что в комнатах дома должна быть обеспечена температура 22⁰. Дом имеет два этажа и стены толщиной 0,5 м. Высота его — 7 м, габариты в плане — 10 х 10 м. Материал вертикальных ограждающих конструкций — теплая керамика. Для нее коэффициент теплопроводности — 0,16 Вт/м х С.

В качестве наружного утеплителя, толщиной 5 см, использована минеральная вата. Значение Кт для нее — 0,04 Вт/м х С. Количество оконных проемов в доме — 15 шт. по 2,5 м² каждое.

Теплопотери через стены

Прежде всего, нужно определить термическое сопротивление как керамической стены, так и утеплителя. В первом случае R1 = 0,5 : 0,16 = 3,125 кв. м х С/Вт. Во втором — R2 = 0,05 : 0,04 = 1,25 кв. м х С/Вт. В целом для вертикальной ограждающей конструкции: R = R1 + R2 = 3.125 + 1.25 = 4.375 кв. м х С/Вт.

Так как теплопотери имеют прямо пропорциональную взаимосвязь с площадью ограждающих конструкций, рассчитываем площадь стен:

А = 10 х 4 х 7 – 15 х 2,5 = 242,5 м²

Теперь можно определить потери тепла через стены:

Qс = (242,5 : 4.375) х (22 – (-22)) = 2438,9 Вт.

Теплопотери через горизонтальные ограждающие конструкции рассчитывают аналогично. В итоге все результаты суммируют.

Если подвал под полом первого этажа отапливается, пол можно не утеплять. Стены подвала все же лучше обшить утеплителем, чтобы тепло не уходило в грунт.

Определение потерь через вентиляцию

Чтобы упростить расчет, не учитывают толщину стен, а просто определяют объем воздуха внутри:

V = 10х10х7 = 700 мᶾ.

При кратности воздухообмена Кв = 2, потери тепла составят:

Qв = (700 х 2) : 3600) х 1,2047 х 1005 х (22 – (-22)) = 20 776 Вт.

Qв = (700 х 1) : 3600) х 1,2047 х 1005 х (22 – (-22)) = 10 358 Вт.

Эффективную вентиляцию жилых домов обеспечивают роторные и пластинчатые рекуператоры. КПД у первых выше, он достигает 90%.

Пример теплотехнического расчета №2

Требуется произвести расчет потерь сквозь стену из кирпича толщиной 51 см. Она утеплена 10-сантиметровым слоем минеральной ваты. Снаружи – 18⁰, внутри — 22⁰. Габариты стены — 2,7 м по высоте и 4 м по длине. Единственная наружная стена помещения ориентирована на юг, внешних дверей нет.

Для кирпича коэффициент теплопроводности Кт = 0,58 Вт/мºС, для минеральной ваты — 0,04 Вт/мºС. Термическое сопротивление:

R1 = 0,51 : 0,58 = 0,879 кв. м х С/Вт. R2 = 0,1 : 0,04 = 2,5 кв. м х С/Вт. В целом для вертикальной ограждающей конструкции: R = R1 + R2 = 0.879 + 2,5 = 3.379 кв. м х С/Вт.

Площадь внешней стены А = 2,7 х 4 = 10,8 м²

Потери тепла через стену:

Qс = (10,8 : 3.379) х (22 – (-18)) = 127,9 Вт.

Для расчета потерь через окна применяют ту же формулу, но термическое сопротивление их, как правило, указано в паспорте и рассчитывать его не нужно.

Если в доме окна с размерами 1,5 х 1,5 м ² энергосберегающие, ориентированы на Север, а термическое сопротивление равно 0,87 м2°С/Вт, то потери составят:

Qо = (2,25 : 0,87) х (22 – (-18)) = 103,4 т.

Пример теплотехнического расчета №3

Выполним тепловой расчет деревянного бревенчатого здания с фасадом, возведенным из сосновых бревен слоем толщиной 0,22 м. Коэффициент для этого материала — К=0,15. В этой ситуации теплопотери составят:

R = 0,22 : 0,15 = 1,47 м² х ⁰С/Вт.

Самая низкая температура пятидневки — -18⁰, для комфорта в доме задана температура 21⁰. Разница составит 39⁰. Если исходить из площади 120 м², получится результат:

Qс = 120 х 39 : 1,47 = 3184 Вт.

Для сравнения определим потери кирпичного дома. Коэффициент для силикатного кирпича — 0,72.

R = 0,22 : 0,72 = 0,306 м² х ⁰С/Вт.
Qс = 120 х 39 : 0,306 = 15 294 Вт.

В одинаковых условиях деревянный дом более экономичный. Силикатный кирпич для возведения стен здесь не подходит вовсе.

Строители и архитекторы рекомендуют обязательно делать теплорасчет при устройстве отопления для грамотного подбора оборудования и на стадии проектирования дома для выбора подходящей системы утепления.

Пример теплорасчета №4

Дом будет построен в Московской области. Для расчета взята стена, созданная из пеноблоков. Как утеплитель применен экструдированный пенополистирол. Отделка конструкции — штукатурка с двух сторон. Структура ее — известково-песчаная.

Пенополистирол имеет плотность 24 кг/мᶾ.

Относительные показатели влажности воздуха в комнате — 55% при усредненной температуре 20⁰. Толщина слоев:

• штукатурка — 0,01 м;
• пенобетон — 0,2 м;
• пенополистирол — 0,065 м.

Задача — отыскать нужное сопротивление теплопередаче и фактическое. Необходимое Rтр определяют, подставив значения в выражение:

Rтр=a х ГСОП+b

где ГОСП — это градусо-сутки сезона отопления, а и b — коэффициенты, взятые из таблицы №3 Свода Правил 50.13330.2012. Поскольку здание жилое, a равно 0,00035, b = 1,4.

ГСОП высчитывают по формуле, взятой из того же СП:

ГОСП = (tв – tот) х zот.

В этой формуле tв = 20⁰, tот = -2,2⁰, zот — 205 — отопительный период в сутках. Следовательно:

ГСОП = ( 20 – (-2,2)) х 205 = 4551⁰ С х сут.;

Rтр = 0,00035 х 4551 + 1,4 = 2,99 м2 х С/Вт.

Используя таблицу №2 СП50.13330.2012, определяют коэффициенты теплопроводности для каждого пласта стены:

• λб1 = 0,81 Вт/м ⁰С;
• λб2 = 0,26 Вт/м ⁰С;
• λб3 = 0,041 Вт/м ⁰С;
• λб4 = 0,81 Вт/м ⁰С.

Полное условное сопротивление теплопередаче Rо, равно сумме сопротивлений всех слоев. Рассчитывают его по формуле:

Подставив значения получают: Rо усл. = 2,54 м2°С/Вт. Rф определяют путем умножения Rо на коэффициент r, равный 0.9:

Rф = 2,54 х 0,9 = 2,3 м2 х °С/Вт.

Результат обязывает изменить конструкцию ограждающего элемента, поскольку фактическое тепловое сопротивление меньше расчетного.

Существует множество компьютерных сервисов, ускоряющих и упрощающих расчеты.

Теплотехнические расчеты напрямую связаны с определением точки росы. Что это такое и как найти ее значение узнаете из рекомендуемой нами статьи.

Выводы и полезное видео по теме

Выполнение теплотехнического расчета при помощи онлайн-калькулятора:

Правильный теплотехнический расчет:

Грамотный теплотехнический расчет позволит оценить результативность утепления наружных элементов дома, определить мощность необходимого отопительного оборудования.

Как результат, можно сэкономить при покупке материалов и нагревательных приборов. Лучше заранее знать, справиться ли техника с нагревом и кондиционированием строения, чем покупать все наугад.

Оставляйте, пожалуйста, комментарии, задавайте вопросы, размещайте фото по теме статьи в находящемся ниже блоке. Расскажите о том, как теплотехнический расчет помог вам выбрать обогревательное оборудование нужной мощности или систему утепления. Не исключено, что ваша информация пригодится посетителям сайта.

Тепловой расчет отопления дома – современные методы

В основе обоснованного проектного решения в любой области знаний является качественный расчет. И чем расчет более точен, учитывает большее количество данных и факторов, тем более адекватен получаемый результат. В полной мере это утверждение относится и к области систем отопления, в том числе частных домов.

Теплотехнический расчет отопления входит в состав всех проектов отопления, разрабатываемых нашей компанией. Для его выполнения наши специалисты применяют современные автоматизированные средства, повышающие качество расчета и снижающие вероятность ошибок проектировщика.

Основным из таких программных средств является программа Oventrop OZC (5.0), результаты расчета которой включаются в наши проекты отопления, в том числе:
— общие проектные потери тепла частного дома через ограждающие конструкции;
— коэффициенты потерь тепла по отношению к площади и объему здания;
— теплопотери и теплопритоки для каждого помещения;
— подбор приборов отопления для каждого помещения.
Для выполнения точных расчетов отопления требуются подробные исходные данные, предоставляемые Заказчиком (при заполнении опросного листа) и содержащиеся в нормативных документах, а именно;
— данные по конструктивному исполнению частного дома: материалу и толщине стен, перекрытий и кровли, наличию и материалу утеплителя;
— ориентация дома по сторонам света;
— планы дома с экспликацией, размерами и высотой помещений;
— размеры окон и дверей, характеристики применяемых стеклопакетов;
— расчетная температура наружного воздуха (по СП 131.13330.2012. Строительная климатология);
— расчетная температура внутри помещений (определяется Заказчиком совместно со специалистом);
— температурный график отопления (температура подачи/обратки) – определяется специалистом;
— тип отопительных приборов (определяется Заказчиком совместно со специалистом);
— наличие теплого пола (водяного или электрического), полотенцесушителей и других дополнительных источников тепла (определяется Заказчиком совместно со специалистом).
На основании исходных данных, которые указываются в Техническом задании (ТЗ) на проект отопления, специалистом производится тепловой расчет отопления, состоящий из следующих этапов.

1. Ввод информации о проектируемом здании:

— общие данные о расположении дома с указанием адреса, климатической зоны, ориентации здания, типа грунта, отметки уровня грунтовой воды, степени герметичности;

— материал стен/перекрытий, окон и дверей с коэффициентами теплопередачи, соответствующими вводимым материалам;

— этажи и помещения здания, с указанием площадей и высоты помещений, отметки уровня пола.

2. Ввод информации по каждому помещению:

— назначение и наименование помещения, площадь и высота, расчетная температура внутри помещения;
— ограждающие конструкции – наружные стены, окна, двери, пол/кровля, с указанием размеров и высот, причем все размеры наружных стен указываются по осям (с учетом толщины перекрытий);

— типы и количество предполагаемых приборов отопления, наличие термовентилей, способ подключения к трубопроводам, допустимые габаритные размеры (длина, высота);

— тепловая мощность другого теплового оборудования – теплого пола, полотенцесушителя, находящегося в помещении.

3. Выполнение программой автоматического расчета теплопотерь здания по нормативным формулам (СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий), с одновременным подбором требуемых приборов отопления для каждого из указанных помещений.

4. Вывод на печать результатов расчетов со спецификацией приборов отопления для включения в состав проекта отопления частного дома.

Примеры выполненных теплотехнических расчетов отопления частных домов:
— расчет отопления двухэтажного дома площадью 175 м.кв. в Орловской области;
— расчет отопления загородного дома площадью 190 м.кв. в Уфе;
— расчет отопления частного дома площадью 440 м.кв. в Московской области;
— расчет отопления одноэтажного дома площадью 160 м.кв. на Сахалине;
— расчет отопления дома 120 м.кв. в Тверской области.
Данные, которые учитываются программой при расчете отопления и подборе отопительных приборов:
— габариты площадь, высота, внутренняя температура, введенные для каждого помещения;
— теплопотери через наружные ограждения (стены, пол, потолок) и линейные тепловые мосты;
— тип и габариты (допустимые) отопительных приборов, наличие термовентиля, место установки (на наружной или внутренней стене), способ укрытия (открыто на стене, в нише, за декоративным экраном);
— теплопритоки от другого оборудования (теплый пол, полотенцесушитель, котельное оборудование и т.п.);
— расходы тепла на воздухопроницаемость конструкций и инфильтрацию (естественную вентиляцию) воздуха;
— распределение тепловых мощностей из соседних помещений.
Все перечисленные данные учитываются при проведении итоговых расчетов (посредством нормативных формул и поправочных коэффициентов) автоматически, что значительно повышает их точность за счет исключения влияния «человеческого фактора».
Подобранные в соответствие с таким расчетом приборы отопления существенно оптимизируют стоимость системы отопления (исключен избыток мощности и, соответственно, стоимости приборов отопления) и гарантируют корректность ее работы в заданных условиях эксплуатации.

Узнай стоимость ремонта

Ремонтные работы?

Почему клиенты выбирают нас?

Отопление и Ремонт

У нас самые выгодные цены!

Система обогрева включает, систему соединения, батареи, коллекторы котел, бак для расширения, крепежи, увеличивающие давление насосы терморегуляторы, трубы, развоздушки. На открытой странице web проекта мы попбробуем выбрать для коттеджа необходимые компоненты монтажа. Перечисленные узлы монтажа очень важны. Вот почему подбор перечисленных частей монтажа необходимо делать технически правильно. Сборка отопления квартиры насчитывает разные комплектующие.

Чтобы определить теплопотери помещения специалистами проводится расчет системы отопления. При этой работе опираться приходится на знания особенностей конструкции помещения.

Так, теплотехнический расчет системы отопления учитывает следующие характеристики: габариты помещения, толщину и тип наружных стен, остекление помещения, его теплоизоляцию, площадь оконных проемов и т.д. Теплотехнический расчет поможет наиболее оптимально использовать соответствующее оборудование.

Расчет системы центрального отопления поможет определиться с выбором нужного оборудования (котлы, радиаторы, горелки, насосы и т.п.), определить требуемые мощности и общую тепловую схему работы.

Расчет системы отопления проводится в несколько этапов.

На первом составляется проект отопительной схемы с учетом тепловых и гидравлических параметров. На предварительном этапе следует определиться, какой вид отопления требуется: напольное, радиаторное или комбинированное. Обычно предварительные расчеты занимают не так много времени, в среднем не более четырех дней. Здесь же обозначается требуемое оборудование и монтажный план. Оборудование должно органично вписываться в дизайн и общий интерьер дома. Кроме того, отопительная система обязана отвечать ряду требований — пожарной безопасности, санитарно-гигиеническим, нормативно-техническим регламентам, а также общей функциональности.

Далее подбирается оборудование по подходящим параметрам и стоимости. Это второй этап работ.

На третьем этапе происходит комплектация объекта всем уже приобретенным оборудованием. Затем происходит монтаж отопительной системы — монтаж узлов распределения, стояков и т.д.

Завершающим этапом становится монтаж и пуско-наладка отопительного котла.

Расчет системы отопления выполняется либо по методике СниПа либо по методике академика Панфилова. Расчет по СниПу учитывает тепловые потери здания и каждого его помещения.

Наша компания проводит полный расчет системы отопления. Работа начинается с подбора котла и труб и завершается монтажом радиатора отопления. В случае если подобный вид работ требуется в загородном доме, его следует проводить до этапа внутренней отделки помещений. По окончании монтажа проводятся пуско-наладочные работы.

На досуге

Теплотехнический расчет систем отопления

Необходимость теплотехнического расчета систем отопления (а также других элементов и конструкций) возникает в случае проведения капитального ремонта и модернизации зданий.

Актуальность проведения таких работ на объектах повысилась последние годы в связи с большим износом зданий, построенных ещё в советские годы. Системы отопления, которыми здания оснащались еще десять лет назад, и оснащаются до сих пор, устроены таким образом, что не позволяют эффективно распределять объем тепла между этажами и отдельными элементами систем внутри здания.

Простыми словами, на некоторых участках системы отопления может отдаваться чрезмерно много тепла, а на других недостаточно. В итоге часть квартир получает переизбыток, который позволяет жильцам жить с открытыми форточками даже зимой. И наоборот — некоторые квартиры замерзают, потому что им приходит недостаточно тепла.

Устранить эти недостатки позволит теплотехническая и тепловизионная съемка конструкций зданий и сооружений http://www.disso.spb.ru/?item=9 .

На первом этапе производятся замеры — выполняется съемка и специалисты-инженеры получают примерно вот такую карту. Она показывает участки с разным тепловым режимом зданий по позволяет зафиксировать имеющиеся дефекты.

Следующий шаг проведение теплотехнического расчета, позволяющего решить вопрос с равномерными распределением тепла в доме. На каждом объекте эта задача решается по-разному. В ряде случаев необходимо утеплять дом — проводить обшивку с изоляцией. В других случаях необходима балансировка систем отопления, модернизация действующих инженерных систем от ИТП.

Теплотехническая съемка позволит выявить дефекты отопления и указать инженерам и проектировщикам, какие именно конструктивные элементы требуют перерасчета. В дальнейшем производится модернизация с использованием современных технологий и современного отопительного оборудования.

Дата: Февраль 25th, 2014

При выборе радиаторов стоит учесть все факторы воздействия на них.

Поддержание комфортного температурно-влажностного режима в помещениях жилого или иного назначения в климатических условиях нашей страны невозможно без систем обогрева. Наибольшее распространение получили схемы с промежуточным теплоносителем, которые могут быть как централизованными, так и автономными.

Конечными устройствами в таких системах являются отопительные приборы, осуществляющие теплообменные процессы в помещениях.

Вопрос: как подобрать радиаторы отопления с учетом всех факторов – достаточно сложен и требует подробного рассмотрения.

Теплотехнический расчет

Системы отопления призваны компенсировать потери тепла через ограждающие строительные конструкции: наружные стены, полы, потолки. При проведении теплотехнического расчета учитываются следующие факторы:

1. среднегодовая температура и влажность наружного воздуха в соответствии с климатической зоной;
2. направления и сила ветров;
3. толщина наружных строительных конструкций и коэффициент теплопроводности материала;
4. наличие оконных и дверных проемов, характеристики остекления;
5. наличие чердачных и подвальных помещений для первых и верхних этажей.

Правильно подобрать конечные теплотехнические приборы можно только при условии полного учета всех перечисленных параметров. При проведении расчетов лучше несколько завысить показатели, в противном случае недостаток тепловой мощности может привести к необходимости переделки всей системы в целом.

При расчете теплотехнических расчетов показатели лучше зависеть.

Выбрать потребные для данной схемы отопления приборы, в частности, радиаторы можно по результатам теплотехнического расчета. В соответствии со СНиП 41-01-2003 «Отопление и вентиляция» рекомендуемая удельная мощность для жилых помещений составляет от 100 Вт на 1 м.кв. общей площади при высоте перекрытия не более 3000 мм. Эта величина корректируется специальными коэффициентами.

Как лучше учесть все факторы для точного расчета необходимой мощности приборов отопления? Следует учесть, что наличие в комнате одного или двух окон увеличивает теплопотери на 20-30%.

Если же они находятся на северной или на ветреной стороне, то поправку можно смело увеличивать еще на 10%.

Важно! Радиаторы призваны компенсировать потери тепла и их параметры должны быть рассчитаны с некоторым запасом.

Классификация оборудования для систем обогрева

Стальные радиаторы наиболее распространение и у них доступная цена.

Для того чтобы правильно выбрать качественные приборы отопления необходимо получить представление в этом вопросе. Строительная индустрия предлагает большой выбор теплотехнического оборудования. Теплопередача от приборов в окружающую среду происходит за счет излучения и конвекции.

Существует несколько видов оборудования, применяемых в разных системах отопления. Как выбрать качественные радиаторы? Классификация оборудования производится по разным признакам и в том числе, по использованным в производстве материалам, по конструктивному исполнению, по способу монтажа и иным признакам.

Ответить на вопрос, какие приборы отопления лучше, помогут профессиональные продавцы консультанты из строительных супермаркетов. Наибольшее распространение получили стальные теплотехнические устройства, которые отличаются относительно невысокой стоимостью и приемлемыми прочностными характеристиками.

Они изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ 19904-90 .

Хорошо зарекомендовали себя батареи из прессованного алюминиевого профиля или литые. Технология их производства определяется ГОСТ 8617-81. минимальная толщина стенки должна быть не менее полутора миллиметров. Это необходимо учитывать при подборе оборудования для обогрева помещений.

Технические требования к теплотехническим приборам

Как выбрать стальные или алюминиевые радиаторы наиболее подходящие для данных конкретных условий. Общие технические требования к приборам отопления устанавливаются ГОСТ 31311-2005. Этим документом устанавливаются основные понятия и их номинальные показатели. Максимальная температура теплоносителя для водяных приборов — 70°C при расходе не менее 60 кг в минуту и давлении в 1 атм.

При покупке радиатора важно изучить его техническую документацию.

Ответ на вопрос, какие выбрать устройства для систем обогрева, и в частности радиаторы, можно получить после внимательного изучения его технической документации. На предприятии изготовителе проводят паспортные испытания, результаты которых отражаются в информационных официальных изданиях завода изготовителя.

Рекомендации, какие лучше приборы для конкретных систем отопления могут дать сотрудники эксплуатационных предприятий. Наличие теплостойкого наружного покрытия не только имеет декоративное значение, но и защищает металлические детали от коррозии. Требования к качеству таких покрытий определяется в соответствии с нормативами органов санитарного надзора и должны отвечать требованиям ГОСТ 9.032-74 (класс не ниже IV).

Важно! Оборудование систем обогрева зданий не должно иметь острых углов и кромок, способных травмировать человека при неосторожном обращении. Особенно внимательно к этому вопросу следует подходить при выборе оборудования для школ, детских садов и больниц.

Методика подбора приборов для систем отопления

При выборе радиатора отопления следует учитывать сроки его эксплуатации.

Как выбрать для систем отопления наилучшие радиаторы? Консультацию на эту тему можно получить в специализированных компаниях, занимающихся проектированием инженерных сетей. Общие рекомендации: для автономных закрытых систем можно использовать в принципе любые батареи, но необходимо обеспечить качественную подготовку теплоносителя.

Какие стальные или алюминиевые радиаторы лучше подобрать для данного конкретного случая? В этом вопросе следует исходить из собственных финансовых возможностей и стоимости эксплуатации. Практика показывает, что энергоэффективность оборудования приблизительно одинакова для всех современных образцов. При выборе следует учитывать также и стилистку помещения, где они будут установлены.

Интересное по теме:

Как выбрать лучший биметаллический радиатор о.

Биметаллические радиаторы отопления в магазин.

Тепло и уют в доме с напольными водяными конв.

Почему биметаллические радиаторы лучшие?

Как уже было упомянуто, при рассмотрении расчета потолочного отопления (см. гл. 34 и 35) при применении зависимостей двухмерной теплопроводности можно получить более точные результаты, чем при проведении вычислений на основе линейной теплопроводности. Точность вычислений не зависит от толщины бетонного слоя, поскольку среднюю температуру надо определять для плоскости оси змеевика (плоскости у = 0), а не для всего слоя бетона. В соответствии с этим системы отопления в наружных стеновых панелях всегда следует рассчитывать на основании принципа двухмерной теплопроводности, принимая во внимание, что данная конструкция легче и проще с теплотехнической точки зрения, чем потолок.

По сути дела, нет разницы между расчетом змеевика для наружной стеновой панели и для потолочного отопления, однако в отношении рассматриваемых здесь конструкций необходимо принимать во внимание следующие условия:

змеевики должны соединяться друг с другом, как радиаторы в однотрубной проточной системе отопления, т. е. с коэффициентом затекания а=1;

по соображениям технологии изготовления следует стремиться использовать как можно меньшее число типов панелей, поэтому панели промежуточных этажей должны быть одинаковыми, хотя с учетом теплоотдачи число витков змеевика в направлении верхнего этажа должно уменьшаться. По той же причине расположение труб змеевика в одинаковых по размерам панелях на первом и самом верхнем этажах должно быть также одинаковым.

На рис. 40.1 приведены сводные графики, в верхней части которых даны кривые поскольку на начальной стадии расчетов всегда задана средняя температура греющей поверхности В нижней части рисунка приведены удельные количества теплоты, qFi и qFe, которые поступают внутрь и наружу.

Из графиков видно, что диаметр трубы змеевика лишь в небольшой мере влияет на теплоотдачу, а качество теплоизоляции почти не сказывается на количестве теплоты, отдаваемой внутрь. Исходя из рис. 40.1 после вычисления можно приступить к первой стадии проектирования — вычислить полную длину змеевика, который должен быть смонтирован в панели помещения на среднем этаже, взятого за основу. Далее необходимо установить длину змеевика на подающей и обратной ветвях таким образом, чтобы были выполнены сформулированные выше условия. Для этого целесообразно построить кривые

в большем масштабе, поскольку на этой стадии вычислений наряду с расстоянием между витками важную роль играет температура стенки трубы Фи. На рис. 40.2 указаны количества теплоты, передаваемой отапливаемому помещению 1 м труб диаметрами /2 и 3Л дюйма при различных значениях и /. Согласно рисунку, кривые qi, cs в рассматриваемом интервале почти полностью могут быть заменены прямой, что значительно облегчает вычисления.

Вычисления начинают с расчета змеевика панели, расположенной в центре здания (например, на пятом этаже десяти- или одиннадцатиэтажного здания). Это необходимо потому, что теплопотребность уменьшается с каждым этажом из-за эффекта, создаваемого воздухообменом в лестничной клетке, соответственно с каждым этажом изменяется и значение w. При этом для этажей, расположенных выше, мы получим все уменьшающуюся среднюю температуру стенки трубы, а для этажей, расположенных ниже,— все возрастающую. Исключение составляет средняя температура воды в змеевиках первого этажа — она должна быть такой же, как температура на самом верхнем этаже. Изменяющуюся среднюю температуру змеевика можно определить путем соответствующего подбора длин змеевиков, присоединенных к подающей и обратной линиям.

Площадь поверхности А, которая должна быть охвачена змеевиком, нужно подобрать таким образом, чтобы в ее пределах помещались трубы вычисленной длины при стандартном расстоянии между трубами /. Поэтому естественно, что площадь поверхности А меньше, чем площадь свободной поверхности наружной стены. Следовательно, поверхность площадью А должна передавать и то количество теплоты, которое удаляется из помещения через неохваченную поверхность. Таким образом, теплота, передаваемая греющей поверхностью площадью А в помещение, равна

Эта длина трубы сохраняется для всех промежуточных этажей. Исходя из рис. 40.2, зная, можно построить кривую для выбранного расстояния между трубами (рис. 40.3). На этом же рисунке имеется кривая = Фш), построенная по средней температуре стенки трубы на остальных этажах (штрихпунктирная линия). Зная значение Qfr, которое следует по-этажно изменять, а также известную длину трубы L и расстояние между витками, по рис. 34.1 можно определить qiXs, а по рис. 40.2 — соответствующую температуру Поскольку, эту зависимость с очень хорошим приближением можно изобразить прямыми линиями. Значение Qfr с каждым этажом уменьшается пропорционально числу этажей, поэтому кривая также может быть заменена прямой линией.

Поэтажную среднюю температуру представим на уровне трети высоты этажа, поскольку основная часть змеевиков расположена в стене под окном.

Для самого верхнего и самого нижнего этажей примем ту температуру, которая получается при пересечении линии с уровнем пола верхнего этажа (на рисунке эта температура равна 52,6°С). Это значение будем считать действительным и для первого этажа. Далее примем во внимание, что на самом верхнем этаже следует обособленно смонтировать трубу длиной 3—3,5 м, соединяющую подающую и обратную магистрали. Ее теплоотдачу

Количество циркулирующей (без учета бесполезных теплопотерь панелей) воды т выражается зависимостью

Затем можно вычертить для этих двух уровней линию падения температуры как в подающей, так и в обратной ветви (см. на рис. 40.3 линию температуры на подающей и обратной ветвях на одиннадцатом и первом этажах). Определение теплоотдачи змеевиков проводится после выявления двух значений, относящихся к трети высоты линий на графике

После того, как получены одинаковая средняя температура стенки трубы на первом и самом верхнем этажах и одинаковые снижения температуры ДХ=Д,0 и тем самым одинаковая теплоотдача

Общую длину змеевиков вычислили на основании теплопотерь на промежуточном этаже (на рис. 40.3 — на пятом) и температуры