Просмотр фото без регистрации
Естественно, на сайт мы можем зайти с любого устройства: планшет, телефон, ноутбук, персональный компьютер. Нам необходимо просто запустить браузер на одном из этих устройств.
Для того чтобы найти фотографии определенной тематики в Инстаграме, достаточно воспользоваться тегами. В адресной строке браузера необходимо ввести https://www.instagram.com/explore/tags/ключевое_слово/
Например, для того чтобы найти фотографии по тематике «автомобили» я использовал адрес https://www.instagram.com/explore/tags/cars/
Как видно из скриншота, нам выдается огромное количество фотографий, любую из них мы можем сохранить на свой компьютер или мобильный телефон. « ».
Дата: 25 сентября 2021
Формула расчета
Нормативы расхода тепловой энергии
Тепловые нагрузки рассчитываются с учетом мощности отопительного агрегата и тепловых потерь здания. Поэтому, чтобы определить мощность проектируемого котла, необходимо теплопотери здания умножить на повышающий коэффициент 1,2. Это своеобразный запас, равный 20%.
Для чего необходим такой коэффициент? С его помощью можно:
- Прогнозировать падение давления газа в магистрали. Ведь зимой потребителей прибавляется, и каждый старается взять топлива больше, чем остальные.
- Варьировать температурный режим внутри помещений дома.
Добавим, что тепловые потери не могут распределяться по всей конструкции здания равномерно. Разность показателей может быть достаточно большой. Вот некоторые примеры:
- Через наружные стены покидает здание до 40% тепла.
- Через полы — до 10%.
- То же самое относится и к крыше.
- Через вентиляционную систему — до 20%.
- Через двери и окна — 10%.
Итак, с конструкцией здания разобрались и сделали одно очень важное заключение, что от архитектуры самого дома и места его расположения зависят потери тепла, которые необходимо компенсировать. Но многое также определяется и материалами стен, крыши и пола, а также наличием или отсутствием теплоизоляции
Это немаловажный фактор
Это немаловажный фактор.
К примеру, определим коэффициенты, снижающие теплопотери, зависящие от оконных конструкций:
- Обычные деревянные окна с обычными стеклами. Для расчета тепловой энергии в данном случае используется коэффициент, равный 1,27. То есть через такой вид остекления происходит утечка тепловой энергии, равной 27% от общего показателя.
- Если установлены пластиковые окна с двухкамерными стеклопакетами, то используется коэффициент 1,0.
- Если установлены пластиковые окна из шестикамернного профиля и с трехкамерным стеклопакетом, то берется коэффициент 0,85.
Идем дальше, разбираясь с окнами. Существует определенная связь площади помещения и площади оконного остекления. Чем больше вторая позиция, тем выше тепловые потери здания. И здесь есть определенное соотношение:
- Если площадь окон по отношению к площади пола имеет всего лишь 10%-ный показатель, то для расчета тепловой мощности системы отопления используется коэффициент 0,8.
- Если соотношение располагается в диапазоне 10-19%, то применяется коэффициент 0,9.
- При 20% — 1,0.
- При 30% —2.
- При 40% — 1,4.
- При 50% — 1,5.
И это только окна. А есть еще влияние материалов, которые использовались в строительстве дома, на тепловые нагрузки. Расположим их в таблице, где стеновые материалы будут располагаться с уменьшением тепловых потерь, а значит, их коэффициент будет также снижаться:
Вид строительного материала
Как видите, разница от используемых материалов существенная. Поэтому еще на стадии проектирования дома необходимо точно определиться с тем, из какого материала он будет возводиться. Конечно, многие застройщики строят дом на основе бюджета, выделенного на строительство. Но при таких раскладках стоит пересмотреть его. Специалисты уверяют, что лучше вложиться первоначально, чтобы впоследствии пожинать плоды экономии от эксплуатации дома. Тем более что система отопления зимой составляет одну из главных статей расхода.
Размеры комнат и этажность здания
Схема системы отопления
Итак, продолжаем разбираться в коэффициентах, влияющих на формулу расчета тепла. Как влияют размеры помещения на тепловые нагрузки?
- Если высота потолков в вашем доме не превышает 2,5 метра, то в расчете учитывается коэффициент 1,0.
- При высоте 3 м уже берется 1,05. Незначительная разница, но она существенно влияет на тепловые потери, если общая площадь дома достаточно велика.
- При 3,5 м — 1,1.
- При 4,5 м —2.
А вот такой показатель, как этажность постройки, влияет на теплопотери помещения по-разному. Здесь необходимо учитывать не только количество этажей, но и место помещения, то есть, на каком этаже оно расположено. К примеру, если это комната на первом этаже, а сам дом имеет три-четыре этажа, то для расчета используется коэффициент 0,82.
При перемещении помещения в верхние этажи повышается и показатель теплопотерь. К тому же придется учитывать чердак — утеплен он или нет.
Как видите, чтобы точно подсчитать тепловые потери здания, необходимо определиться с различными факторами. И их все обязательно надо учитывать. Кстати, нами были рассмотрены не все факторы, снижающие или повышающие тепловые потери. Но сама формула расчета будет в основном зависеть от площади отапливаемого дома и от показателя, который называется удельным значением тепловых потерь. Кстати, в данной формуле оно стандартное и равно 100 Вт/м². Все остальные составляющие формулы — коэффициенты.
Зависимость от температурного режима системы отопления
Мощность радиаторов указывается для системы с высокотемпературным тепловым режимом. Если система отопления вашего дома работает в среднетемпературном или низкотемпературном тепловом режиме, для подбора батарей с нужным количеством секций придется произвести дополнительные расчеты. Для начала определим тепловой напор системы, который представляет собой разницу между средней температурой воздуха и батарей. За температуру приборов отопления берется среднее арифметическое от значений температуры подачи и отвода теплоносителя.
- Высокотемпературный режим: 90/70/20 (температура подачи — 90 °C, обратки —70 °C, за среднюю температуру в помещении принимается значение 20 °C). Тепловой напор рассчитаем так: (90 + 70) / 2 – 20 = 60 °С;
- Среднетемпературный: 75/65/20, тепловой напор – 50 °С.
- Низкотемпературный: 55/45/20, тепловой напор – 30 °С.
Чтобы узнать, сколько секций батареи вам понадобится для систем с тепловым напором 50 и 30, нужно умножить общую мощность на паспортный напор радиатора, а затем разделить на имеющийся тепловой напор. Для комнаты 15 кв.м. потребуется 15 секций алюминиевых радиаторов, 17 – биметаллических и 19 – чугунных батарей.
Для отопительной системы с низкотемпературным режимом вам потребуется в 2 раза больше секций.
Расчет радиатора отопления по площади
Зависит он от материала, из которого они изготовлены. Чаще всего сегодня используются биметаллические, алюминиевые, стальные, значительно реже чугунные радиаторы. Каждый из них имеет свой показатель теплоотдачи (тепловой мощности). Биметаллические радиаторы при расстоянии между осями в 500 мм, в среднем имеют 180 — 190 Вт. Радиаторы из алюминия имеют практически такие же показатели.
Теплоотдача описанных радиаторов рассчитывается на одну секцию. Радиаторы стальные пластинчатые являются неразборными. Поэтому их теплоотдача определяется исходя из размера всего устройства. Например, тепловая мощность двухрядного радиатора шириной 1 100 мм и высотой 200 мм будет 1 010 Вт, а панельного радиатора из стали шириной 500 мм, а высотой 220 мм составит 1 644 Вт.
В расчет радиатора отопления по площади входят следующие базовые параметры:
— высота потолков (стандартная – 2,7 м),
— тепловая мощность (на кв. м – 100 Вт),
— одна внешняя стена.
Эти расчеты показывают, что на каждые 10 кв. м необходимо 1 000 Вт тепловой мощности. Этот результат делится на тепловую отдачу одной секции. Ответом является необходимое количество секций радиатора.
Для южных районов нашей страны, так же как и для северных, разработаны понижающие и повышающие коэффициенты.
Энергетическое обследование проектируемых режимов работы системы теплоснабжения
При проектировании система теплоснабжения ЗАО «Термотрон-завод» была рассчитана на максимальные нагрузки.
Система проектировалась на 28 потребителей тепла. Особенность системы теплоснабжения в том, что часть потребителей тепла от выхода котельной до главного корпуса завода. Далее потребитель тепла — главный корпус завода, и затем остальная часть потребителей располагается за главным корпусом завода. То есть главный корпус завода является внутренним теплопотребителем и транзитом подачи тепла для последней группы потребителей тепловой нагрузки.
Котельная проектировалась на паровые котлы ДКВР 20-13 в количестве 3 штук, работающие на природном газе, и водогрейные котлы ПТВМ-50 в количестве 2 штук.
Одним из важнейших этапов проектирования тепловых сетей являлось определение расчетных тепловых нагрузок.
Расчетный расход тепла на отопление каждого помещения можно определить двумя способами:
— из уравнения теплового баланса помещения;
— по удельной отопительной характеристике здания.
Проектные значения тепловых нагрузок производился по укрупненным показателям, исходя из объема зданий по фактуре .
Расчетный расход тепла на отопление i-го производственного помещения , кВт, определяется по формуле:
, (1)
где: — коэффициент учета района строительства предприятия:
(2)
где — удельная отопительная характеристика здания, Вт/(м3.К);
— объем здания, м3;
— расчетная температура воздуха в рабочей зоне, ;
— расчетная температура наружного воздуха для расчета отопительной нагрузки, для города Брянска составляет -24.
Определение расчетного расхода тепла на отопление для помещений предприятия производилось по удельной отопительной нагрузке (табл. 1).
Таблица 1Расходы тепла на отопление для всех помещений предприятия
№ п/п | Наименование объекта | Объем здания, V, м3 | Удельная отопительная характеристика q0, Вт/м3К | Коэффициент е | Расход тепла на отопление , кВт |
1 | Столовая | 9894 | 0,33 | 1,07 | 146,58 |
2 | Малярка НИИ | 888 | 0,66 | 1,07 | 26,46 |
3 | НИИ ТЭН | 13608 | 0,33 | 1,07 | 201,81 |
4 | Сборка эл. двигателей | 7123 | 0,4 | 1,07 | 128,043 |
5 | Модельный участок | 105576 | 0,4 | 1,07 | 1897,8 |
6 | Окрасочное отделение | 15090 | 0,64 | 1,07 | 434,01 |
7 | Гальванический отдел | 21208 | 0,64 | 1,07 | 609,98 |
8 | Заготовительный участок | 28196 | 0,47 | 1,07 | 595,55 |
9 | Термический участок | 13075 | 0,47 | 1,07 | 276,17 |
10 | Компрессорная | 3861 | 0,50 | 1,07 | 86,76 |
11 | Приточная вентиляция | 60000 | 0,50 | 1,07 | 1348,2 |
12 | Пристройка отдела кадров | 100 | 0,43 | 1,07 | 1,93 |
13 | Приточная вентиляция | 240000 | 0,50 | 1,07 | 5392,8 |
14 | Тарный цех | 15552 | 0,50 | 1,07 | 349,45 |
15 | Заводоуправление | 3672 | 0,43 | 1,07 | 70,96 |
16 | Учебный класс | 180 | 0,43 | 1,07 | 3,48 |
17 | Техотдел | 200 | 0,43 | 1,07 | 3,86 |
18 | Приточная вентиляция | 30000 | 0,50 | 1,07 | 674,1 |
19 | Заточный участок | 2000 | 0,50 | 1,07 | 44,94 |
20 | Гараж — Лада и ПЧ | 1089 | 0,70 | 1,07 | 34,26 |
21 | Литейка /Л.М.К./ | 90201 | 0,29 | 1,07 | 1175,55 |
22 | Гараж НИИ | 4608 | 0,65 | 1,07 | 134,60 |
23 | Насосная | 2625 | 0,50 | 1,07 | 58,98 |
24 | НИИ | 44380 | 0,35 | 1,07 | 698,053 |
25 | Запад — Лада | 360 | 0,60 | 1,07 | 9,707 |
26 | ЧП «Кутепов» | 538,5 | 0,69 | 1,07 | 16,69 |
27 | Лесхозмаш | 43154 | 0,34 | 1,07 | 659,37 |
28 | АО К.П.Д. Строй | 3700 | 0,47 | 1,07 | 78,15 |
ИТОГО ПО ЗАВОДУ:
Расчетный расход тепла на отопление ЗАО «Термотрон-завод» составляет:
Суммарные тепловыделения для всего предприятия составляют:
Расчетные теплопотери для завода определяются, как сумма расчетного расхода тепла на отопление всего предприятия и суммарных тепловыделений, и составляют:
Расчет годового расхода тепла на отопление
Так как предприятие ЗАО «Термотрон-завод» работало в 1 смену и с выходными днями, то годовой расход тепла на отопление определяется по формуле:
(3)
где: -средний расход тепла дежурного отопления за отопительный период, кВт (дежурное отопление обеспечивает температуру воздуха в помещении);
, — число рабочих и нерабочих часов за отопительный период соответственно. Число рабочих часов определяется перемножением продолжительности отопительного периода на коэффициент учета числа рабочих смен в сутках и числа рабочих дней в неделю.
Предприятие работает в одну смену с выходными.
(4)
Тогда
(5)
где: -средний расход тепла на отопление за отопительный период, определяемый по формуле:
. (6)
Вследствие не круглосуточной работы предприятия, рассчитывается нагрузка дежурного отопления для средней и расчетной температур наружного воздуха, по формуле:
; (7)
(8)
Тогда годовой расход тепла определяется:
График скорректированной отопительной нагрузки для средней и расчетной температур наружного воздуха:
; (9)
(10)
Определим температуру начала — конца отопительного периода
, (11)
Таким образом, принимаем температуру начала конца отопительного периода =8.
Расход теплоносителя через 1м.п. чугунных радиаторов
|
| Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), таблица 12.3, стр. 47 |
Определим расход теплоносителя через одну секцию чугунного радиатора кг/ч
35:10 = 3,5 кг/ч расход теплоносителя через одну секцию (G), где:
10 шт. – количество секций в 1 м.п. радиатора;
35 кг/ч – расход теплоносителя через 1м.п. радиатора.
Расход теплоносителя через 1м.п. отопительных приборов
| Расчетная площадь нагревательной поверхности секционных радиаторов Fp в зависимости от числа секций в радиаторе | |||||
| ЧислосекцийNi | Радиатор | ||||
| М-140-АО | М-140 (М-140-А) | М-140-АО-300 | М-90 | РД-90с | |
| Площадь нагревательной поверхности одной секции, экм | |||||
| 0,35 | 0,31 | 0,217 | 0,26 | 0,275 | |
| 2 | 0,84 | 0,76 | 0,59 | 0,67 | 0,70 |
| 3 | 1,18 | 1,07 | 0,80 | 0,93 | 0,97 |
| 4 | 1,52 | 1,37 | 1,01 | 1,18 | 1,25 |
| 5 | 1,84 | 1,67 | 1,22 | 1,43 | 1,50 |
| 6 | 2,16 | 1,98 | 1,43 | 1,68 | 1,73 |
| 7 | 2,54 | 2,26 | 1,64 | 1,93 | 2,01 |
| 8 | 2,82 | 2,52 | 1,85 | 2,19 | 2,28 |
| 9 | 3,15 | 2,83 | 2,06 | 2,44 | 2,56 |
| 10 | 3,49 | 3,1 | 2,27 | 2,69 | 2,80 |
| 11 | 3,82 | 3,39 | 2,47 | 2,94 | 3,05 |
| 12 | 4,12 | 3,68 | 2,68 | 3,19 | 3,30 |
| 13 | 4,45 | 3,96 | 2,89 | 3,45 | 3,57 |
| 14 | 4,77 | 4,26 | 3,10 | 3,70 | 3,86 |
| 15 | 5,08 | 4,58 | 3,31 | 3,95 | 4,06 |
| 16 | 5,42 | 4,82 | 3,52 | 4,20 | 4,32 |
| 17 | 5,73 | 5,09 | 3,73 | 4,45 | 4,54 |
| 18 | 6,05 | 5,39 | 3,94 | 4,71 | 4,80 |
| 19 | 6,37 | 5,67 | 4,15 | 4,96 | 5,07 |
| 20 | 6,70 | 5,96 | 4,36 | 5,21 | 5,33 |
| 21 | 7,01 | 6,24 | 4,57 | 5,46 | 5,59 |
| 22 | 7,34 | 6,58 | 4,78 | 5,71 | 5,85 |
| 23 | 7,65 | 6,81 | 4,99 | 5,97 | 6,11 |
| 24 | 7,99 | 7,10 | 5,20 | 6,22 | 6,37 |
| 24 | 8,31 | 7,38 | 5,41 | 6,47 | 6,57 |
| Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), таблица 12.13, стр. 67 |
Красным цветом выделены данные по радиаторам 1-го (7 секций), зеленым — 2-го (8 секций), синим — 3-го (9 секций) типов.
Определим расчетную формулу плотности теплового потока на 1 экм нагревательной поверхности отопительных чугунных радиаторов Gотн / Fp ≤ 7 или
Gотн / Fp ≥ 7
Радиаторы М-140-АО 7 секций (4 радиатора)
Gотн / Fp = (3,5 х 7) : 17,4 : 2,54 = 0,55
Итого: 0,55 < 7
Полученное значение меньше 7, дальнейший расчет выполним по формуле из таблицы ниже.
Вычислим теплопередачу чугунных радиаторов.
3,5 х 7 = 24,5 кг/ч расход воды в радиаторе
qэ = 1,89/φ ·∆tср1,32 = 1,89/1,05 х ((95,0 + 70,0):2 -20)1,32 = 422,5 Ккал/(ч·экм)
0,35х7 = 2,45 экм
422,5х2,45 х4 = 4140,5 Ккал/ч
Радиаторы М-140-АО 8 секций (1 радиатор)
Gотн / Fp = (3,5 х
Итого: 0,57 < 7
Полученное значение меньше 7, дальнейший расчет выполним по формуле из таблицы ниже.
Вычислим теплопередачу чугунных радиаторов.
3,5 х 8 = 28 кг/ч расход воды в радиаторе
qэ = 1,89/φ ·∆tср1,32 = 1,89/1,04 х ((95,0 + 70,0):2 -20)1,32 = 426,5 Ккал/(ч·экм)
0,35х8 = 2,8 экм
426,5х2,8 х1 = 1194,2 Ккал/ч
Радиаторы М-140-АО 9 секций (1 радиатор)
Gотн / Fp = (3,5 х 9) : 17,4 : 3,15 = 0,57
Итого: 0,57 < 7
Полученное значение меньше 7, дальнейший расчет выполним по формуле из таблицы ниже.
Вычислим теплопередачу чугунных радиаторов.
3,5 х 9 = 31,5 кг/ч расход воды в радиаторе
qэ = 1,89/φ ·∆tср1,32 = 1,89/1,04 х ((95,0 + 70,0):2 -20)1,32 = 426,5 Ккал/(ч·экм)
0,35х9 = 3,15 экм
426,5х3,15 х1= 1343,5 Ккал/ч
Суммарная тепловая нагрузка по радиаторам М-140-АО
Qр.от.= 4140,5+1194,2 +1343,5 =6678,2 Ккал/ч
Расчетная формула плотности теплового потока на 1 экм нагревательной поверхности отопительных приборов:
|
| Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), таблица 12.8, стр. 52 |
Посмотреть: тепловые нагрузки на отопление админ здания
Коэффициент φ, учитывающий расход воды в систему:
|
| Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), стр. 48 |
Утепление балочных перекрытий чердака кровли
Толщина утеплителя выбирается в зависимости от теплоизоляционных характеристик материала для утепления, региона строительства.
Утеплитель укладывают на специальный материал для пароизоляции, например пленку Изоспан В или на полиэтиленовую пленку. При утеплении фольгированными материалами, блестящая сторона утеплителя, пароизоляция, должна быть обращена вниз. Затем пространство между балками заполняют теплоизоляционным материалом требуемой толщины. Расчет толщины утеплителя очень важен. Для уменьшения потерь тепла через мостики холода поверх балок укладывают дополнительный слой утепления.
Повысить теплозащиту, выполнить дополнительное утепление чердака достаточно просто. Для этого поверх имеющейся теплоизоляции укладывают плиты утеплителя из минеральной ваты на основе базальтового волокна или стекловаты. Перед укладкой утеплителя существующую теплоизоляцию необходимо просушить, интенсивно проветривая чердак.
Утеплитель около карниза укладывают таким образом, чтобы между ним и кровельным покрытием, которое утепляют оставался вентиляционный зазор шириной 25-50 мм в зависимости от формы материала покрытия. Сверху слой утепления защищают от продувания паропроницаемым ветрозащитным материалом Тайвек, а около карниза укладывают доску, поставленную на ребро.
Улучшение энергоэффективности
Нередко расчеты показывают, что энергоэффективность здания очень низка. Добиться ее улучшения, а значит, сократить расходы на отопление можно за счет улучшения теплоизоляции. Закон «Об энергосбережении» определяются методики улучшения энергоэффективности многоквартирных домов.
Основные методы
Пеноизол для утепления стен
- Повышение теплосопротивления стройконструкций. С этой целью может применяться облицовка стен, отделка технических этажей и перекрытий над подвальными помещениями теплоизоляционными материалами. Применение таких материалов дает повышение энергосбережения на 40%.
- Устранение в строительных конструкциях мостиков холода дадут «прирост» еще на 2–3%.
- Приведение площади остекленных конструкций в соответствие с нормативными параметрами. Может быть, полностью застекленная стена — это стильно, красиво, роскошно, но на теплосбережении сказывается далеко не лучшим образом.
- Остекление выносных строительных конструкций — балконов, лоджий, террас. Эффективность метода составляет 10–12%.
- Установка современных окон с многокамерными профилями и теплосберегающими стеклопакетами.
- Применение систем микровентиляции.
Жильцы тоже могут позаботиться о теплосбережении своих квартир.
Что могут сделать жильцы?
Хорошего эффекта позволяют добиться следующие способы:
- Установка алюминиевых радиаторов.
- Монтаж термостатов.
- Установка теплосчетчиков.
- Монтаж теплоотражающих экранов.
- Применение неметаллических труб в системах отопления.
- Монтаж индивидуального отопления при наличии технических возможностей.
Повысить энергоэффективность можно и другими способами. Один из самых эффективных — сокращение издержек на вентилирование помещения.
С этой целью можно использовать:
- Микропроветривание, устанавливаемое на окнах.
- Системы с подогревом поступающего извне воздуха.
- Регулирование подачи воздуха.
- Защита от сквозняков.
- Оснащение систем принудительной вентиляции двигателями с разными режимами работы.
Понятие удельной тепловой характеристики здания
Прежде чем построить здание, рассчитывается его тепловая характеристика. Определение удельной тепловой характеристики здания — важный технический параметр, который содержится в паспорте. Расчет требуется при проектировании и стройке здания. Знание маркеров нужно потребителю тепловой энергии, так как они оказывают влияние на показатель тарифа. Удельная характеристика прежде всего подразумевает наличие значения крупнейшего потока тепла, требуемого для обогревания помещения. При расчете показателя разница уличного и комнатного показателя измеряется 1 градусом. Параметр является показателем энергоэффективности помещения. Причем средний коэффициент фиксируется в нормативной документации. Изменение маркеров отражает энергетическую эффективность системы. Расчет параметров проводится по установленным правилам СНиП.
10 Требования к расходу тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданий
10.1 Показателем расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилого или общественного здания на стадии разработки проектной документации, является удельная характеристика расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания численно равная расходу тепловой энергии на 1 мотапливаемого объема здания в единицу времени при перепаде температуры в 1 °С, , Вт/(м·°С). Расчетное значение удельной характеристики расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания, , Вт/(м·°С), определяется по методике приложения Г с учетом климатических условий района строительства, выбранных объемно-планировочных решений, ориентации здания, теплозащитных свойств ограждающих конструкций, принятой системы вентиляции здания, а также применения энергосберегающих технологий. Расчетное значение удельной характеристики расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания должно быть меньше или равно нормируемого значения , Вт/(м·°С). Для нормирования энергопотребления здания расчетное значение удельной характеристики расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию определяется в режиме, усредненном за отопительный период:
, (10.1)
где – нормируемая удельная характеристика расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданий, Вт/(м·°С), определяемая для различных типов жилых и общественных зданий по таблице 13 или 14.
Таблица 13 – Нормируемая (базовая) удельная характеристика расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию малоэтажных жилых одноквартирных зданий, , Вт/(м·°С)
Расчетно-нормативные и фактические показатели удельной тепловой характеристики являются основными маркерами, применяемыми специалистами в области теплотехники. Цифры обладают практическим значением для потребителей собственных и многоэтажных домов. Дельта между расчетными и фактическими показателями является коэффициентом эффективности энергии помещения, который отражает экономичность тепловых коммуникаций.
Улучшение энергоэффективности частного дома
Теплый дом Для повышения энергоэффективности многоквартирного дома задача реальная, но требует огромных затрат. В результате нередко она остается так и не решенной. Сократить теплопотери в частном доме значительно проще. Этой цели можно добиться разными методами. Подойдя к решению проблемы комплексно, нетрудно получить превосходные результаты.
В первую очередь затраты на отопление складываются из особенностей системы отопления. Частные дома крайне редко подключаются к центральным коммуникациям. В большинстве случаев они отапливаются индивидуальной котельной. Установка современного котельного оборудования, отличающегося экономичностью работы и высоким КПД, поможет сократить расходы на тепло, что не скажется на комфорте в доме. Лучший выбор — газовый котел.
Однако газ не всегда целесообразен для отопления. В первую очередь это касается местностей, где еще не прошла газификация. Для таких регионов можно подобрать другой котел исходя из соображений дешевизны топлива и доступности эксплуатационных расходов.
Не стоит экономить на дополнительном оборудовании, опциях для котла. Например, установка только одного терморегулятора способна обеспечить экономию топлива около 25%. Смонтировав ряд дополнительных датчиков и приборов можно добиться еще более существенного снижения расходов. Даже выбирая дорогостоящее, современное, «интеллектуальное» дополнительное оборудование, можно быть уверенным, что оно окупится в течение первого отопительного сезона. Сложив эксплуатационные затраты в течение нескольких лет, можно наглядно увидеть выгоды дополнительного «умного» оборудования.
Большинство автономных систем отопления строится с принудительной циркуляцией теплоносителя. С этой целью в сеть встраивается насосное оборудование. Без сомнения, такое оборудование должно быть надежным, качественным, но подобные модели могут быть весьма и весьма «прожорливыми». Как показала практика, в домах, где отопление имеет принудительную циркуляцию, 30% затрат на электроэнергию приходится именно на обслуживание циркуляционного насоса. При этом в продаже можно найти насосы, имеющие класс А энергоэффективности. Не будем вдаваться в подробности, за счет чего достигается экономичность такого оборудования, достаточно только сказать, что установка такой модели окупится уже в течение первых трех-четырех отопительных сезонов.
Электрический радиатор
Мы уже упоминали об эффективности использования терморегуляторов, но эти приборы заслуживают отдельного разговора. Принцип работы термодатчика очень прост. Он считывает температуру воздуха внутри обогреваемого помещения и включает/отключает насос при понижении/повышении показателей. Порог срабатывания и желаемый температурный режим устанавливается пользователем. В результате жильцы получают полностью автономную систему отопления, комфортный микроклимат, существенную экономию топлива за счет более продолжительных периодов отключения котла
Важное преимущество использования термостатов — отключение не только нагревателя, но и циркуляционного насоса. А это сохраняет работоспособность оборудования и дорогостоящие ресурсы
Существуют и другие способы повышения энергоэффективности здания:
- Дополнительное утепление стен, полов с помощью современных теплоизоляционных материалов.
- Установка пластиковых окон с энергосберегающими стеклопакетами.
- Защита дома от сквозняков и т. д.
Все эти методы позволяют увеличить фактические теплохарактеристики здания относительно расчетно-нормативных. Такое увеличение — это не просто цифры, а составляющие комфорта дома и экономичности его эксплуатации.
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.
Точные расчеты тепловой нагрузки
Значение теплопроводности и сопротивление теплопередачи для строительных материалов
Но все же этот расчет оптимальной тепловой нагрузки на отопление не дает требуемую точность вычисления. Он не учитывает важнейший параметр – характеристики здания. Главной из них является сопротивление теплопередачи материал изготовления отдельных элементов дома – стен, окон, потолка и пола. Именно они определяют степень сохранения тепловой энергии, полученной от теплоносителя системы отопления.
Что же такое сопротивление теплопередачи (R )? Это величина, обратная теплопроводности (λ ) – возможности структуры материала передавать тепловую энергию. Т.е. чем больше значение теплопроводности – тем выше тепловые потери. Для расчета годовой нагрузки на отопление воспользоваться этой величиной нельзя, так как она не учитывает толщину материала (d ). Поэтому специалисты используют параметр сопротивление теплопередачи, который вычисляется по следующей формуле:
Расчет по стенам и окнам
Сопротивление теплопередачи стен жилых зданий
Существуют нормированные значения сопротивления теплопередачи стен, которые напрямую зависят от региона, где расположен дом.
В отличие от укрупненного расчета нагрузки на отопление сначала нужно вычислить сопротивление теплопередачи для наружных стен, окон, пола первого этажа и чердака. Возьмем за основу следующие характеристики дома:
- Площадь стен – 280 м². В нее включены окна – 40 м² ;
- Материал изготовления стен – полнотелый кирпич (λ=0.56 ). Толщина наружных стен – 0,36 м. Исходя из этого рассчитываем сопротивление телепередачи — R=0.36/0.56= 0,64 м²*С/Вт ;
- Для улучшения теплоизоляционных свойств был установлен наружный утеплитель – пенополистирол толщиной 100 мм. Для него λ=0,036. Соответственно R=0,1/0,036= 2,72 м²*С/Вт ;
- Общее значение R для наружных стен равно 0,64+2,72= 3,36 что является очень хорошим показателем теплоизоляции дома;
- Сопротивление теплопередачи окон — 0,75 м²*С/Вт (двойной стеклопакет с заполнением аргоном).
Фактически тепловые потери через стены составят:
(1/3,36)*240+(1/0.75)*40= 124 Вт при разнице температуры в 1°С
Температурные показатели возьмем такие же, как и для укрупненного вычисления нагрузки на отопление +22°С в помещении и -15°С на улице. Дальнейший расчет необходимо делать по следующей формуле:
Расчет по вентиляции
Затем необходимо вычислить потери через вентиляцию. Общий объем воздуха в здании составляет 480 м³. При этом его плотность примерно равна 1,24 кг/м³. Т.е. его масса равна 595 кг. В среднем за сутки (24 часа) происходит пятикратное обновление воздуха. В таком случае для вычисления максимальной часовой нагрузки для отопления нужно рассчитать тепловые потери на вентиляцию:
(480*40*5)/24= 4000 кДж или 1,11 кВт/час
Суммируя все полученные показатели можно найти общие тепловые потери дом:
Таким образом определяется точная максимальная тепловая нагрузка на отопление. Полученная величина напрямую зависит от температуры на улице. Поэтому для расчета годовой нагрузки на отопительную систему нужно учитывать изменение погодных условий. Если средняя температура в течение отопительного сезона составляет -7°С, то итоговая нагрузка на отопление будет равна:
(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(дней отопительного сезона)=15843 кВт
Меняя температурные значения можно сделать точный расчет тепловой нагрузки для любой системы отопления.
К полученным результатам нужно прибавить значение тепловых потерь через крышу и пол. Это можно сделать поправочным коэффициентом 1,2 – 6,07*1,2=7,3 кВт/ч.
Полученная величина указывает на фактические затраты энергоносителя при работе системы. Существует несколько способов регулирования тепловой нагрузки отопления. Наиболее действенный из них – уменьшение температуры в комнатах, где нет постоянного присутствия жильцов. Это можно осуществить с помощью терморегуляторов и установленных датчиков температуры. Но при этом в здании должна быть установлена двухтрубная система отопления.
Для вычисления точного значения тепловых потерь можно воспользоваться специализированной программой Valtec. В видеоматериале показа пример работы с ней.
Анатолий Коневецкий, Крым, Ялта
Анатолий Коневецкий, Крым, Ялта
Уважаемая Ольга! Извините,что обращаюсь к Вам еще раз. Что-то у меня по Вашим формулам получается немыслимая тепловая нагрузка: Кир=0,01*(2*9,8*21,6*(1-0,83)+12,25)=0,84 Qот=1,626*25600*0,37*((22-(-6))*1,84*0,000001=0,793 Гкал/час По укрупненной формуле, приведенной выше, получается всего 0,149 Гкал/час. Не могу понять, в чем дело? Разъясните пожалуйста! Извините за беспокойство. Анатолий.
Анатолий Коневецкий, Крым, Ялта
