Kalkulačka vytápění venkovského domu. Výpočet vytápění v soukromém domě

Pro majitele topné sítě může být obtížné najít srozumitelnou odpověď, jak vypočítat vytápění domu. Děje se tak současně z důvodu velké složitosti samotného výpočtu jako takového a z důvodu extrémní jednoduchosti získání požadovaných výsledků, o kterých obvykle odborníci neradi mluví v domnění, že je stejně vše jasné.

Celkově by nás samotný proces výpočtu neměl zajímat. Je pro nás důležité nějakým způsobem získat správnou odpověď na stávající otázky o kapacitách, průměrech, množstvích... Jaké zařízení použít? Zde by nemělo dojít k chybě, jinak dojde k dvojnásobnému nebo trojnásobnému přeplatku. Jak správně vypočítat topný systém soukromého domu?

Proč je to tak těžké

Výpočet topného systému s přípustnými chybami může provádět pouze licencovaná organizace. Řada parametrů v životní podmínky jen není definováno.

  • Kolik energie se ztrácí v důsledku foukání větru? - Kdy vyroste strom poblíž?
  • Kolik energie vhání slunce do oken? - A kolik to bude, když se okna nebudou mýt šest měsíců?
  • Kolik tepla se ztrácí větráním? - a po vytvoření mezery pod dveřmi z důvodu chybějící výměny těsnění?
  • Jaká je skutečná vlhkost pěny v podkroví? - proč je to potřeba, když to myši sežerou ....

Všechny otázky ukazují stávající dynamiku změn tepelných ztrát v čase v jakémkoli domě. Proč tedy přesnost dnes? Ale ani v tuto chvíli nelze přesně vypočítat parametry otopné soustavy v domácích podmínkách na základě tepelných ztrát.
Hydraulický výpočet je také složitý.

Jak určit tepelné ztráty

Je znám určitý vzorec, podle kterého tepelné ztráty přímo závisí na vytápěné ploše. Při výšce stropu až 2,6 metru v nejchladnějším měsíci v „normálním“ domě ztrácíme 1 kW z 10 metrů čtverečních. Topný výkon by to měl pokrýt.

Reálné tepelné ztráty soukromých domů se často pohybují od 0,5 kW / 10 m2. až 2,0 kW/10 m2. Tento ukazatel charakterizuje především energeticky úsporné vlastnosti domu. A méně závislý na klimatu, i když jeho vliv zůstává významný.

Jaká bude měrná tepelná ztráta domu, kW / 10 m2?

  • 0,5 - energeticky úsporný dům
  • 0,8 - izolovaný
  • 1.0 - izolované "víceméně"
  • 1.3 - špatná tepelná izolace
  • 1,5 - bez izolace
  • 2.0 - studené tenké materiály, dochází k průvanu.

Celkovou tepelnou ztrátu pro dům zjistíme tak, že danou hodnotu vynásobíme vytápěnou plochou, m. Ale to nás všechny zajímá pro určení výkonu generátoru tepla.

Výpočet výkonu kotle

Je nepřípustné odebírat výkon kotle na základě tepelných ztrát větších než 100 W/m2. Znamená to zahřát (znečistit) přírodu. Tepelně úsporný dům (50 W / m2) se obvykle vyrábí podle projektu, ve kterém je kalkulován systém vytápění. Pro ostatní domy je akceptován 1 kW / 10 metrů čtverečních a ne více.

Pokud dům neodpovídá názvu „izolovaný“, zejména pro mírné a studené klima, musí být uveden do takového stavu, po kterém je již vybráno vytápění podle stejného výpočtu - 100 W na metr čtvereční.

Výpočet výkonu kotle se provádí podle následujícího vzorce - vynásobte přenos tepla 1,2,
kde 1,2 je výkonová rezerva, obvykle se používá k ohřevu užitkové vody.
Pro dům 100 m2. - 12 kW nebo o něco více.

Z propočtů vyplývá, že u neautomatizovaného kotle může být rezerva 2,0, pak je potřeba topit opatrně (bez varu), ale rychle vytopíte dům, pokud máte výkonné oběhové čerpadlo. A pokud má okruh tepelný akumulátor, pak je 3.0 přijatelná realita pro výrobu tepla. Nebudou ale cenově nehorázné? Už nemluvíme o návratnosti zařízení, pouze o snadném použití ...

Poslechněme si odborníka, ten vám řekne, jak nejlépe vybrat kotel na tuhá paliva pro váš dům a jaký výkon odebírat ...

Při výběru kotle na tuhá paliva

  • Vyplatí se uvažovat pouze o kotlích na tuhá paliva klasické konstrukce, jako o spolehlivých, jednoduchých a levných a bez nevýhod sudovitých zařízení zvaných „dlouhé spalování“... U běžného kotle na tuhá paliva bude horní nakládací komora vždy dejte do místnosti trochu kouře. Kotle s přední nakládací komorou jsou výhodnější, zejména pokud jsou instalovány v obytné budově.
  • Litinové kotle vyžadují ochranu před studeným zpátečkem, bojí se salvového vstřiku studené vody například při zapnutí elektřiny. Kvalitativní schéma musí být předem stanoveno.
  • Ochrana proti zpátečce za studena je také žádoucí u každého typu kotle, aby se na výměníku netvořil agresivní kondenzát při teplotách pod 60 stupňů.
  • Je žádoucí vzít kotel na tuhá paliva se zvýšeným výkonem, například dvojnásobným výkonem od požadovaného. Pak nebude nutné neustále stát u nízkopříkonového kotle a házet dříví, aby vyvinul potřebný výkon. Proces s neintenzivním spalováním bude o řád pohodlnější ...
  • Je vhodné pořídit kotel se sekundárním přívodem vzduchu pro dohořívání CO s nízkointenzivním spalováním. Zvyšujeme účinnost a komfort pece.

Rozvod elektřiny v domě

Energie generovaná kotlem by měla být distribuována rovnoměrně po celém domě a nezanechávat žádné studené zóny. Rovnoměrné vytápění objektu bude zajištěno, pokud výkon instalovaných radiátorů v každé místnosti kompenzuje její tepelné ztráty.

Celkový výkon všech radiátorů by měl být o něco vyšší než výkon kotle. V následujícím budeme vycházet z následujících výpočtů.

Ve vnitřních místnostech nejsou otopná tělesa, možné je pouze podlahové vytápění.

Čím delší jsou vnější stěny místnosti a čím větší je v nich plocha zasklení, tím více ztrácí tepelnou energii. V místnosti s jedním oknem se na obvyklý vzorec pro výpočet tepelných ztrát podle plochy aplikuje korekční faktor (přibližně) 1,2.
Se dvěma okny - 1,4, roh se dvěma okny - 1,6, roh se dvěma okny a dlouhými vnějšími stěnami - například 1,7.

Výpočet výkonu a výběr parametrů pro instalovaná otopná tělesa

Výrobci radiátorů uvádějí jmenovitý tepelný výkon svých výrobků. Zároveň však malé-neznámé nadhodnocují data, jak chtějí (čím výkonnější, tím lépe nakupují), a velké označují hodnoty teploty chladicí kapaliny 90 stupňů atd., které se ve skutečné topné síti vyskytují jen zřídka.

Pak se vezme obvyklý 10-sekční radiátor z obchodu jako 1,5 kW. Rohový pokoj se dvěma okny 20 m2. musí ztratit 3 kW energie (2 kW vynásobené faktorem 1,5). Proto pod každým oknem v této místnosti musíte umístit
nejméně 10 sekcí radiátoru - každý 1,5 kW.

Pro plnohodnotný topný systém je vhodné nebrat v úvahu sílu teplé podlahy - radiátory si musí poradit samy. Ale častěji snižují náklady na síť radiátorů 2 - 4 krát, - pouze za další. vytápění a vytváření tepelných clon.

Jaká je vlastnost hydraulického výpočtu

Pokud již byl kotel vybrán na základě oblasti, proč nevybrat čerpadlo a potrubí podobnou metodou, zejména proto, že krok gradace jejich parametrů je mnohem větší než výkon kotlů. Hrubý výběr v obchodě nejbližšího většího parametru nevyžaduje nejpřesnější výpočty, pokud je síť typická a používá se kompaktní a standardizované zařízení - oběhová čerpadla, radiátory a potrubí pro vytápění.

Tedy pro dům o rozloze 100 metrů čtverečních. musíte zvolit čerpadlo 25/40 a trubky 16 mm (vnitřní průměr) pro skupinu radiátorů do 5 ks. a 12 mm pro spojení 1 - 2 ks. radiátory. Bez ohledu na to, jak moc se snažíme zlepšit náš hydraulický výpočet, nebudeme muset volit nic jiného ...
Pro dům o rozloze 200 m2. - respektive čerpadlo 25/60 a potrubí od kotle 20mm (vnitřní d.) a dále po odbočkách jak je uvedeno výše ....

U zcela netypických dlouhých sítí (kotelna se nachází ve velké vzdálenosti od domu) je opravdu lepší hydraulický odpor potrubí spočítat na základě dodávky požadované množství chladicí kapaliny z hlediska výkonu a vyberte speciální čerpadlo a potrubí podle výpočtu ...

Výběr parametrů čerpadla pro vytápění domu

Konkrétněji o výběru čerpadla pro kotel v domě na základě tepelně hydraulických výpočtů. Pro běžná 3-rychlostní oběhová čerpadla se volí následující velikosti:

  • pro plochu do 120 m2. – 25–40,
  • od 120 do 160 - 25-50,
  • od 160 do 240 - 25-60,
  • až 300 - 25-80.

Ale u elektronicky řízených čerpadel Grundfos doporučuje mírně zvětšit velikost, protože tyto produkty se mohou otáčet příliš pomalu a na malých plochách nebudou nadbytečné. Pro řadu Grundfos Alpha jsou výrobcem doporučeny následující parametry výběru čerpadla.

Výpočet parametrů potrubí

Pro výběr průměrů potrubí v závislosti na připojeném tepelném výkonu jsou uvedeny tabulky. Tabulka ukazuje množství tepelné energie ve wattech (pod ním množství chladicí kapaliny kg/min), za předpokladu:
- na přívodu + 80 stupňů, na zpátečce + 60 stupňů, vzduch + 20 stupňů.

Je zřejmé, že kovoplastovou trubkou o průměru 12 mm (vnější 16 mm) projde přibližně 4,5 kW při doporučené rychlosti 0,5 m/s. Tito. o tomto průměru můžeme připojit až 3 radiátory, v každém případě vyrobíme kohoutky na jeden radiátor pouze s tímto průměrem.

20 mm (25 mm vnější) - téměř 13 kW - hlavní z kotle pro malý dům - nebo podlaha do 150 m2.

Další průměr je 26 mm (32 kov-plastový vnější) - více než 20 kW se v hlavních linkách používá zřídka. Je nastaven menší průměr, protože tyto úseky potrubí jsou obvykle krátké, lze zvýšit rychlost až do výskytu hluku v kotelně, ignorovat mírné zvýšení celkového hydraulického odporu systému jako nevýznamné. ..

Výběr polypropylenových trubek

Polypropylenové trubky pro vytápění jsou silnostěnné. A standardizace podle nich jde podle vnějšího průměru. Minimální vnější průměr 20 mm. Přitom vnitřní trubka PN25 (vyztužená sklolaminátem, pro vytápění, max. +90 stupňů) bude mít cca 13,2 mm.

V zásadě se používají vnější průměry 20 a 25 mm, což je z hlediska přenášeného výkonu zhruba ekvivalent kovoplastu 16, respektive 20 mm (vnější).

Polypropylen 32 ma 40 mm se méně často používá na dálnicích velkých domů nebo v některých speciálních projektech (například gravitační vytápění).

  • Standardní vnější průměry polypropylenové trubky PN25 - 20, 25, 32, 40 mm.
  • Odpovídající vnitřní průměr - 13,2, 16,6, 21,2, 26,6 mm

Na základě tepelných a hydraulických výpočtů jsme tedy zvolili průměry potrubí, v tomto případě z polypropylenu. Dříve jsme vypočítali výkon kotle pro konkrétní dům, výkon každého radiátoru v každé místnosti a vybrali potřebné charakteristiky čerpadla kotel na tuhá paliva pro celou tuto ekonomiku – tzn. vytvořil kompletní výpočet otopné soustavy domu.

Ze všech v současnosti známých možností vytápění vlastního domu je nejběžnějším typem systém individuálního ohřevu vody. Chladiče oleje, krby, kamna, ventilátorová topidla a infračervená topidla se často používají jako pomocná zařízení.

Topný systém soukromého domu se skládá z topných zařízení, potrubí a uzavíracích a regulačních mechanismů, které všechny slouží k přepravě tepla z generátoru tepla do koncových bodů prostorového vytápění. Je důležité pochopit, že spolehlivost, životnost a účinnost individuálního topného systému závisí na jeho správném výpočtu a instalaci, stejně jako na kvalitě materiálů použitých v tomto systému a jeho správném provozu.

Výpočet topného systému

Podívejme se podrobně na zjednodušenou verzi výpočtu systému ohřevu vody, ve kterém použijeme standardní a veřejně dostupné komponenty. Obrázek schematicky znázorňuje individuální topný systém soukromého domu založený na jednookruhovém kotli. Nejprve musíme rozhodnout o jeho síle, protože je základem všech budoucích výpočtů. Proveďme tento postup podle schématu popsaného níže.

Celková plocha areálu: S = 78,5; celkový objem: V = 220

Máme jednopodlažní dům se třemi pokoji, předsíní, chodbou, kuchyní, koupelnou a WC. Při znalosti plochy každé jednotlivé místnosti a výšce místností je nutné provést základní výpočty pro výpočet objemu celého domu:

  • místnost 1: 10 m 2 2,8 m = 28 m 3
  • místnost 2: 10 m 2 2,8 m = 28 m 3
  • místnost 3: 20 m 2 2,8 m = 56 m 3
  • vstupní hala: 8 m 2 2,8 m = 22,4 m 3
  • chodba: 8 m 2 2,8 m = 22,4 m 3
  • kuchyně: 15,5 m 2 2,8 m = 43,4 m 3
  • koupelna: 4 m 2 2,8 m = 11,2 m 3
  • toaleta: 3 m 2 2,8 m = 8,4 m 3

Spočítali jsme tedy objem všech jednotlivých místností, díky čemuž nyní můžeme spočítat celkový objem domu, rovná se 220 metrům krychlovým. Všimněte si, že jsme také vypočítali objem chodby, ale ve skutečnosti tam není uvedeno žádné topné zařízení, k čemu to je? Faktem je, že chodba bude také vytápěna, ale pasivním způsobem, kvůli cirkulaci tepla, takže ji musíme přidat do obecného seznamu vytápění, aby byl výpočet správný a dal požadovaný výsledek.

Provedeme další etapu výpočtu výkonu kotle na základě požadovaného množství energie na metr krychlový. Každý region má svůj vlastní ukazatel - v našich výpočtech používáme 40 W na metr krychlový, na základě doporučení pro regiony evropské části SNS:

  • 40 W 220 m 3 = 8800 W

Výsledný údaj je nutné zvýšit na faktor 1,2, čímž získáme 20% výkonovou rezervu, aby kotel nepracoval neustále na plný výkon. Chápeme tedy, že potřebujeme kotel, který je schopen generovat 10,6 kW (standardní jednookruhové kotle se vyrábějí s výkonem 12-14 kW).

Výpočet radiátorů

V našem případě použijeme standardní hliníkové radiátory o výšce 0,6 m. Výkon každého žebra takového radiátoru je při teplotě 70°C 150W. Dále vypočítáme výkon každého radiátoru a počet podmíněných žeber:

  • místnost 1: 28 m 3 40 W 1,2 = 1344 W. Zaokrouhlíme na 1500 a získáme 10 podmíněných hran, ale protože máme dva radiátory, oba pod okny, vezmeme jeden se 6 hranami, druhý se 4.
  • místnost 2: 28 m 3 40 W 1,2 = 1344 W. Zaokrouhlíme na 1500 a získáme jeden radiátor s 10 žebry.
  • místnost 3: 56 m 3 40 W 1,2 \u003d 2688 W Zaokrouhlíme na 2700 a získáme tři radiátory: 1. a 2. 5 žeber každý, 3. (boční) - 8 žeber.
  • vstupní hala: 22,4 m 3 40 W 1,2 = 1075,2 W. Zaokrouhlíme na 1200 a získáme dva radiátory se 4 žebry.
  • koupelna: 11,2 m 3 45 W 1,2 \u003d 600 W. Zde by teplota měla být o něco vyšší, ukazuje se 1 radiátor se 4 žebry.
  • WC: 8,4 m 3 40 W 1,2 \u003d 403,2 W. Zaokrouhlíme na 450 a získáme tři hrany.
  • kuchyně: 43,4 m 3 40 W 1,2 = 2083,2 W. Zaokrouhlíme na 2100 a získáme dva radiátory se 7 hranami.

V konečném výsledku vidíme, že potřebujeme 12 radiátorů s celkovou kapacitou:

  • 900 + 600 + 1500 + 750 + 750 + 1200 + 600 + 600 + 600 + 450 + 1050 + 1050 = 10,05 kW

Na základě posledních výpočtů je zřejmé, že náš individuální topný systém si snadno poradí se zátěží, která je na něj kladena.

Výběr potrubí

Potrubí pro systém individuální vytápění je médium pro přenos tepelné energie (zejména ohřáté vody). Na domácím trhu jsou trubky pro montážní systémy prezentovány ve třech hlavních typech:

  • kov
  • měď
  • plastický

kovové trubky mají řadu významných nevýhod. Kromě toho, že jsou těžké a vyžadují speciální instalační vybavení a zkušenosti, jsou také náchylné ke korozi a mohou akumulovat statickou elektřinu. Dobrá volba- měděné trubky, jsou schopny odolat teplotám až 200 stupňů a tlaku asi 200 atmosfér. Ale měděné trubky jsou specifické při instalaci (vyžaduje speciální vybavení, stříbrnou pájku a rozsáhlé zkušenosti), navíc jejich cena je velmi vysoká. Nejoblíbenější možností jsou plastové trubky. A proto:

  • mají hliníkovou základnu, která je z obou stran pokryta plastem, díky čemuž mají velkou pevnost;
  • absolutně neumožňují průchod kyslíku, což umožňuje anulovat proces tvorby koroze na vnitřních stěnách;
  • díky hliníkové výztuži mají velmi nízký koeficient lineární roztažnosti;
  • plastové trubky jsou antistatické;
  • mají nízký hydraulický odpor;
  • pro instalaci nejsou potřeba žádné speciální dovednosti.

Instalace systému

Nejprve musíme nainstalovat sekční radiátory. Musí být umístěny přísně pod okny, teplý vzduch z radiátoru zabrání pronikání studeného vzduchu z okna. Pro instalaci sekčních radiátorů není potřeba žádné speciální vybavení, pouze perforátor a úroveň budovy. Je nutné přísně dodržovat jedno pravidlo: všechny radiátory v domě musí být namontovány přísně na stejné horizontální úrovni, na tomto parametru závisí obecná cirkulace vody v systému. Dodržujte také vertikální uspořádání žeber chladiče.

Po instalaci radiátorů můžete začít pokládat potrubí. Je nutné předem změřit celkovou délku trubek a spočítat počet různých tvarovek (kolena, T-kusy, zátky atd.). K instalaci plastových trubek potřebujete pouze tři nástroje - metr, nůžky na trubky a páječku. Většina těchto trubek a tvarovek má laserovou perforaci ve formě zářezů a vodicích linií, což umožňuje provést instalaci správně a rovnoměrně na místě. Při práci s páječkou byste se měli řídit pouze jedním pravidlem - po roztavení a spojení konců výrobků je v žádném případě neposouvejte, pokud se vám napoprvé nepodařilo pájet rovnoměrně, jinak může dojít k úniku na tomto místě. Je lepší cvičit předem na kouscích, které přijdou nazmar.

Přídavná zařízení

Podle statistik bude systém s pasivní cirkulací vody správně fungovat, pokud plocha místnosti nepřesáhne 100-120 m 2. V opačném případě je nutné použít speciální čerpadla. Samozřejmě existuje řada kotlů, které už v sobě mají čerpadlové systémy a samy cirkulují vodu potrubím, pokud ten váš nemá, tak si ho pořiďte zvlášť.

Na domácím trhu je jejich výběr velmi velký, kromě toho splňují všechny potřebné požadavky - spotřebovávají málo elektřiny, jsou tiché a malé. Oběhová čerpadla namontujte na konce topných větví. Čerpadlo tak vydrží déle, protože nebude pod přímým vlivem horké vody.

Příklad jednotrubkového topného systému s nuceným oběhem: 1 - kotel; 2 - bezpečnostní skupina; 3 - radiátory topení; 4 - jehlový ventil; 5 - expanzní nádrž; 6 - odtok; 7 - instalatérství; 8 - hrubý vodní filtr; 9 - oběhové čerpadlo; 10 - kulové kohouty

Ze všeho výše uvedeného je zřejmé, že instalaci takového systému mohou snadno zvládnout dva nebo tři lidé, což nevyžaduje speciální odborné dovednosti, hlavní věcí je umět používat základní stavební nástroje. V našem článku jsme zkoumali individuální topný systém sestavený pomocí standardních komponentů, jejich cena a obecná dostupnost umožní téměř každému nainstalovat si podobný topný systém doma.

Pro klima střední pruh teplo v domě je naléhavá potřeba. Problematiku vytápění v bytech řeší dálkové kotelny, tepelné elektrárny nebo tepelné elektrárny. Ale co majitel soukromého obydlí? Existuje pouze jedna odpověď - instalace topného zařízení nezbytného pro pohodlný pobyt v domě, je to také autonomní topný systém. Aby se v důsledku instalace životně důležité autonomní stanice nezískala hromada šrotu, je třeba k návrhu a instalaci přistupovat pečlivě as velkou odpovědností.

Prvním krokem při výpočtu je výpočet tepelné ztráty místnosti. Strop, podlaha, počet oken, materiál, ze kterého jsou stěny vyrobeny, přítomnost vnitřních nebo vchodových dveří - to vše jsou zdroje tepelných ztrát.

Podívejme se na příklad rohová místnost o objemu 24,3 metrů krychlových. m.:

Výpočty plochy:

  • vnější stěny mínus okna: S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 m2. m
  • okna: S2 \u003d 2 × 1,1 × 1,6 \u003d 3,52 sq. m
  • patro: S3 = 6×3=18 čtverečních. m
  • strop: S4 = 6×3= 18 čtverečních. m

Nyní, když máme všechny výpočty ploch uvolňujících teplo, Pojďme odhadnout tepelné ztráty každého:

  • Q1 \u003d S1 x 62 \u003d 20,78 × 62 \u003d 1289 W
  • Q2 = S2 x 135 = 3 x 135 = 405 W
  • Q3=S3 x 35 = 18×35 = 630W
  • Q4 = S4 x 27 = 18 x 27 = 486 W
  • Q5=Q+ Q2+Q3+Q4=2810W

Celkový: celková tepelná ztráta místnosti v nejchladnějších dnech je 2,81 kW. Toto číslo se zapíše se znaménkem mínus a nyní víme, jaké množství tepla je potřeba do místnosti dodat pro příjemnou teplotu v ní.

Hydraulický výpočet

Přejděme k nejsložitějšímu a nejdůležitějšímu hydraulickému výpočtu – zaručujícímu efektivní a spolehlivý provoz OS.

Výpočtové jednotky hydraulického systému jsou:

  • průměr potrubí na pozemcích topení;
  • množství tlak sítě na různých místech;
  • ztráty tlak chladicí kapaliny;
  • hydraulické vazba všechny body v systému.

Před výpočtem musíte nejprve vybrat konfigurace systému, typ potrubí a regulační / uzavírací ventily. Poté se rozhodněte o typu topných zařízení a jejich umístění v domě. Vypracujte výkres jednotlivého topného systému s uvedením čísel, délky vypočtených úseků a tepelného zatížení. Na závěr identifikujte hlavní oběhový kroužek, včetně střídavých úseků potrubí směřujících ke stoupačce (u jednotrubkového systému) nebo k nejvzdálenějšímu topnému zařízení (u dvoutrubkového systému) a zpět ke zdroji tepla.

V jakémkoliv režimu provozu CO je nutné zajistit bezhlučný provoz. Při absenci pevných podpěr a kompenzátorů na rozvodech a stoupačkách dochází k mechanickému hluku v důsledku tepelného prodloužení. Použití mědi popř ocelové trubky propaguje šíření hluku v celém topném systému.

Vzhledem k výrazné turbulenci proudění, ke které dochází při zvýšeném pohybu chladiva v potrubí a zvýšeném škrcení průtoku vody regulačním ventilem, hydraulický hluk. S přihlédnutím k možnosti hlučnosti je proto nutné ve všech fázích hydraulického výpočtu a návrhu - výběr čerpadel a výměníků, vyvažovacích a regulačních ventilů, rozbor teplotní roztažnosti potrubí - zvolit vhodná pro daný počáteční podmínky optimální vybavení a vybavení.

Vytápění v soukromém domě je možné provést svépomocí. Možné možnosti uvedeno v tomto článku:

Pokles tlaku CO

Hydraulický výpočet zahrnuje dostupné poklesy tlaku na vstupu topného systému:

  • průměry CO sekcí
  • regulační ventily, které jsou instalovány na odbočkách, stoupačkách a potrubí topných zařízení;
  • dělicí, obtokové a směšovací ventily;
  • vyvažovací ventily a jejich hydraulické nastavení.

Při spouštění topného systému se vyvažovací ventily přizpůsobí nastavení okruhu.

Na schématu vytápění je uvedeno každé z topných zařízení, které se rovná tepelnému návrhovému zatížení místnosti Q4. Pokud je zařízení více, je nutné rozdělit zátěž mezi ně.

Dále je třeba definovat hlavní cirkulační kroužek. U jednotrubkového systému se počet kroužků rovná počtu stoupaček a u dvoutrubkového systému počet topných zařízení. Pro každý cirkulační kroužek jsou k dispozici vyvažovací ventily, takže počet ventilů v jednotrubkovém systému se rovná počtu vertikálních stoupaček a ve dvoutrubkovém systému - počet topných zařízení. U dvoutrubkového CO jsou vyrovnávací ventily umístěny na zpátečce topného zařízení.

Výpočet cirkulačního kroužku zahrnuje:

Pro výpočet hydrauliky hlavního cirkulačního kroužku je nutné zvolit jeden ze dvou směrů.

V prvním směru výpočtu je určen průměr potrubí a tlaková ztráta v cirkulačním kroužku podle nastavené rychlosti pohybu vody na každé sekci hlavního prstence s následnou volbou oběhového čerpadla. Dopravní výška čerpadla Pn, Pa je určena v závislosti na typu topného systému:

  • pro vertikální bifilární a jednotrubkové systémy: Рн = Pс. Ó. - Re
  • pro horizontální bifilární a jednotrubkové, dvoutrubkové systémy: Рн = Pс. Ó. - 0,4 Re
  • Pc.o- tlaková ztráta v hlavním cirkulačním kroužku, Pa;
  • Re- přirozený cirkulační tlak, ke kterému dochází v důsledku poklesu teploty chladicí kapaliny v potrubí prstencových a topných zařízení, Pa.

V vodorovné trubky rychlost chladicí kapaliny se bere z 0,25 m/s, aby z nich odstranil vzduch. Optimální vypočítaný pohyb chladiva v ocelových trubkách až 0,5 m/s, polymer a měď - až 0,7 m/s.

Po výpočtu hlavního cirkulačního kruhu výpočet zbývajících kroužků určením známého tlaku v nich a výběrem průměrů podle přibližné hodnoty měrných ztrát Rav.

Směr se používá v systémech s lokálním generátorem tepla, v CO se závislým (s nedostatečným tlakem na vstupu tepelného systému) nebo nezávislým připojením k tepelnému CO.

Druhým směrem výpočtu je výběr průměru potrubí ve vypočítaných úsecích a stanovení tlakové ztráty v cirkulačním kroužku. Vypočteno podle původně nastavené hodnoty cirkulačního tlaku. Průměry sekcí potrubí se volí podle přibližné hodnoty měrné tlakové ztráty Rav. Tento princip se používá při výpočtech otopných soustav se závislým napojením na otopné sítě, s přirozenou cirkulací.

Pro počáteční parametr výpočtu je třeba určit velikost stávajícího cirkulačního diferenciálu tlak PP, kde PP v systému s přirozenou cirkulací se rovná Pe a v čerpacích systémech - na typu topného systému:

  • ve vertikálních jednotrubkových a bifilárních systémech: PР \u003d Рn + Re
  • v horizontálních jednotrubkových, dvoutrubkových a bifilárních systémech: PР \u003d Рn + 0,4.Re

Projekty topných systémů realizovaných v jejich domech jsou uvedeny v tomto materiálu:

Výpočet potrubí pro CO

Dalším úkolem výpočtu hydrauliky je určení průměru potrubí. Výpočet se provádí s ohledem na cirkulační tlak nastavený pro daný CO a tepelnou zátěž. Je třeba poznamenat, že u dvoutrubkových CO s vodním chladivem je hlavní cirkulační kroužek umístěn ve spodním topném zařízení, které je více zatíženo a vzdáleno od středu stoupačky.

Podle vzorce Rav = β*?pp/AL; Pa/m určíme průměrnou hodnotu na 1 metr potrubí měrné tlakové ztráty třením Rav, Pa / m, kde:

  • β - koeficient zohledňující část tlakové ztráty lokálními odpory z celkové výše vypočteného cirkulačního tlaku (pro CO s umělou cirkulací β=0,65);
  • str- dostupný tlak v převzatém CO, Pa;
  • ∑L- součet celé délky vypočítaného cirkulačního prstence, m.

Výpočet počtu radiátorů pro ohřev vody

Výpočtový vzorec

Při vytváření útulné atmosféry v domě se systémem ohřevu vody nezbytný prvek jsou radiátory. Výpočet zohledňuje celkový objem domu, konstrukci budovy, materiál stěn, typ baterií a další faktory.

Například: jeden metr krychlový cihlový dům s vysoce kvalitními okny s dvojitým zasklením bude vyžadovat 0,034 kW; z panelu - 0,041 kW; postavený podle všech moderních požadavků - 0,020 kW.

Vypočítáme následovně:

  • určit typ pokoje a vyberte typ radiátorů;
  • násobit oblast domu na zadané tepelný tok;
  • výsledné číslo vydělte index tepelného toku jednoho prvku(část) radiátoru a výsledek zaokrouhlte nahoru.

Například: místnost 6x4x2,5 m panelového domu (tepelný tok domu 0,041 kW), objem místnosti V = 6x4x2,5 = 60 metrů krychlových. m. optimální množství tepelné energie Q \u003d 60 × 0,041 \u003d 2,46 kW3, počet sekcí N \u003d 2,46 / 0,16 \u003d 15,375 \u003d 16 sekcí.

Charakteristika radiátorů

Typ radiátoru

Typ radiátoru Výkon sekce Korozivní účinek kyslíku Ph limity Korozivní účinek bludných proudů Provozní/zkušební tlak Záruční doba (roky)
litina110 - 6.5 - 9.0 - 6−9 /12−15 10
Hliník175−199 - 7- 8 + 10−20 / 15−30 3−10
Trubkový
Ocel
85 + 6.5 - 9.0 + 6−12 / 9−18.27 1
Bimetalické199 + 6.5 - 9.0 + 35 / 57 3−10

Po správném provedení výpočtu a instalace vysoce kvalitních komponentů poskytnete svému domu spolehlivý, efektivní a odolný individuální systém topení.

Video hydraulického výpočtu

Útulnost a pohodlí bydlení nezačíná výběrem nábytku, dekorací a vzhled obvykle. Začínají teplem, které poskytuje vytápění. A k tomu nestačí jen nákup drahého topného kotle () a kvalitních radiátorů - nejprve musíte navrhnout systém, který bude udržovat optimální teplotu v domě. Ale dostat dobrý výsledek, musíte pochopit, co a jak dělat, jaké jsou nuance a jak ovlivňují proces. V tomto článku se seznámíte se základními poznatky o tomto případu – co jsou to topné systémy, jak se to provádí a jaké faktory to ovlivňují.

Proč je nutný tepelný výpočet?

Někteří majitelé soukromých domů nebo ti, kteří je teprve postaví, se zajímají o to, zda má nějaký smysl tepelný výpočet topného systému? Koneckonců, jde o jednoduchou záležitost venkovská chata a ne o obytný dům nebo průmyslový závod. Zdálo by se, že by stačilo jen koupit kotel, nainstalovat radiátory a natáhnout k nim potrubí. Na jedné straně mají částečně pravdu - pro soukromé domácnosti není výpočet topného systému tak kritickým problémem jako pro průmyslové prostory nebo obytné komplexy s více byty. Na druhou stranu jsou tři důvody, proč se taková akce vyplatí pořádat. , si můžete přečíst v našem článku.

  1. Tepelný výpočet značně zjednodušuje byrokratické procesy spojené s plynofikací soukromého domu.
  2. Určení výkonu potřebného pro vytápění domu umožňuje vybrat topný kotel s optimálním výkonem. Nebudete přeplácet za nadměrné vlastnosti produktu a nebudete mít nepříjemnosti kvůli tomu, že kotel není dostatečně výkonný pro váš domov.
  3. Tepelný výpočet umožňuje přesněji vybrat potrubí, ventily a další zařízení pro topný systém soukromého domu. A nakonec budou všechny tyto poměrně drahé produkty fungovat tak dlouho, jak je stanoveno v jejich designu a vlastnostech.

Výchozí data pro tepelný výpočet otopné soustavy

Než začnete s daty počítat a pracovat s nimi, musíte je získat. Tady pro ty vlastníky venkovské domy, kteří se dříve na projektových aktivitách nepodíleli, vyvstává první problém - na jaké vlastnosti byste měli věnovat pozornost. Pro vaše pohodlí jsou shrnuty v malém seznamu níže.

  1. Stavební plocha, výška ke stropům a vnitřní objem.
  2. Typ budovy, přítomnost přilehlých budov.
  3. Materiály použité při stavbě budovy - z čeho a jak je vyrobena podlaha, stěny a střecha.
  4. Počet oken a dveří, jak jsou vybaveny, jak dobře jsou izolovány.
  5. K jakým účelům budou sloužit určité části objektu - kde bude umístěna kuchyně, koupelna, obývací pokoj, ložnice a kde - nebytové a technické prostory.
  6. Trvání topné sezóny, průměrná minimální teplota během tohoto období.
  7. "Větrná růžice", přítomnost dalších budov v okolí.
  8. Oblast, kde byl dům již postaven nebo se teprve chystá.
  9. Preferovaná pokojová teplota pro obyvatele.
  10. Umístění bodů pro připojení vody, plynu a elektřiny.

Výpočet výkonu otopné soustavy podle plochy bydlení

Jedním z nejrychlejších a nejsnáze pochopitelných způsobů, jak určit výkon topného systému, je výpočet podle plochy místnosti. Podobný způsob hojně využívají prodejci topných kotlů a radiátorů. Výpočet výkonu topného systému podle plochy probíhá v několika jednoduchých krocích.

Krok 1. Podle plánu nebo již postavené budovy je určena vnitřní plocha budovy v metrech čtverečních.

Krok 2 Výsledné číslo se vynásobí 100-150 - to je kolik wattů z celkového výkonu topného systému je potřeba na každý m 2 bydlení.

Krok 3 Poté se výsledek vynásobí 1,2 nebo 1,25 - to je nutné pro vytvoření výkonové rezervy, aby byl topný systém schopen udržet příjemnou teplotu v domě i v těch nejkrutějších mrazech.

Krok 4 Vypočítá se a zaznamená konečný údaj - výkon topného systému ve wattech, potřebný k vytápění konkrétního pouzdra. Například pro udržení příjemné teploty v soukromém domě o rozloze 120 m 2 bude zapotřebí přibližně 15 000 W.

Rada! V některých případech majitelé chat rozdělují vnitřní prostor bydlení na část, která vyžaduje vážné vytápění, a na část, pro kterou je to zbytečné. Podle toho jsou na ně aplikovány různé koeficienty - například pro obývací pokoje to je 100 a pro technické místnosti - 50-75.

Krok 5 Podle již zjištěných vypočítaných údajů je vybrán konkrétní model topného kotle a radiátorů.

Je třeba si uvědomit, že jedinou výhodou tohoto způsobu tepelného výpočtu topného systému je rychlost a jednoduchost. Metoda má však mnoho nevýhod.

  1. Nedostatek ohledu na klima v oblasti, kde se staví bydlení - pro Krasnodar, topný systém s výkonem 100 W pro každý metr čtvereční by bylo jednoznačně nadbytečné. A pro Dálný sever to nemusí stačit.
  2. Nedostatek zohlednění výšky prostor, typu stěn a podlah, ze kterých jsou postaveny - všechny tyto vlastnosti vážně ovlivňují úroveň možných tepelných ztrát a v důsledku toho požadovaný výkon topného systému pro dům.
  3. Samotný způsob výpočtu topného systému z hlediska výkonu byl původně vyvinut pro velké průmyslové prostory a bytové domy. Proto pro samostatnou chatu to není správné.
  4. Nedostatek zohlednění počtu oken a dveří směřujících do ulice, a přesto je každý z těchto objektů jakýmsi „studeným mostem“.

Má tedy smysl aplikovat výpočet otopné soustavy podle plochy? Ano, ale pouze jako předběžný odhad, který vám umožní získat alespoň určitou představu o problému. Chcete-li dosáhnout lepších a přesnějších výsledků, měli byste se obrátit na složitější techniky.

Představte si následující způsob výpočtu výkonu topného systému – je také celkem jednoduchý a srozumitelný, ale zároveň má vyšší přesnost konečného výsledku. V tomto případě není základem pro výpočty plocha místnosti, ale její objem. Výpočet navíc zohledňuje počet oken a dveří v objektu, průměrnou úroveň mrazu venku. Představme si malý příklad použití této metody - je zde dům o celkové ploše ​​80 m 2, jehož místnosti mají výšku 3 m. Budova se nachází v Moskevské oblasti. Celkem je ven 6 oken a 2 dveře. Výpočet výkonu tepelného systému bude vypadat takto. "Jak to udělat , si můžete přečíst v našem článku“.

Krok 1. Stanoví se objem budovy. Může to být součet každé jednotlivé místnosti nebo celkový údaj. V tomto případě se objem vypočítá následovně - 80 * 3 \u003d 240 m 3.

Krok 2 Počítá se počet oken a počet dveří směřujících do ulice. Vezměme data z příkladu – 6 a 2, resp.

Krok 3 Koeficient se určuje v závislosti na oblasti, ve které dům stojí, a na tom, jak silné jsou tam mrazy.

Stůl. Hodnoty regionálních koeficientů pro výpočet topného výkonu podle objemu.

Protože v příkladu mluvíme o domě postaveném v Moskevské oblasti, bude mít regionální koeficient hodnotu 1,2.

Krok 4 U samostatně stojících soukromých chat se hodnota objemu budovy stanovená v první operaci vynásobí 60. Provedeme výpočet - 240 * 60 = 14 400.

Krok 5 Poté se výsledek výpočtu předchozího kroku vynásobí regionálním koeficientem: 14 400 * 1,2 = 17 280.

Krok 6 Počet oken v domě se vynásobí 100, počet dveří směřujících ven 200. Výsledky se sečtou. Výpočty v příkladu vypadají takto - 6*100 + 2*200 = 1000.

Krok 7Čísla získaná jako výsledek pátého a šestého kroku se sečtou: 17 280 + 1 000 = 18 280 W. Jedná se o kapacitu topného systému potřebnou k udržení optimální teploty v budově za výše uvedených podmínek.

Je třeba si uvědomit, že výpočet otopného systému podle objemu také není absolutně přesný - výpočty nevěnují pozornost materiálu stěn a podlahy budovy a jejich tepelně izolačním vlastnostem. Rovněž se neprovádí žádná úprava přirozeného větrání, které je vlastní každému domovu.

Vybudujte systém vytápění vlastní dům nebo dokonce v městském bytě - mimořádně zodpovědné povolání. Bylo by naprosto nerozumné pořizovat kotelní zařízení, jak se říká, „od oka“, tedy bez zohlednění všech vlastností bydlení. V tomto je docela možné upadnout do dvou extrémů: buď výkon kotle nebude stačit - zařízení bude pracovat „na maximum“, bez přestávek, ale nepřinese očekávaný výsledek, nebo naopak bude zakoupeno příliš drahé zařízení, jehož schopnosti zůstanou zcela nevyužity.

Ale to není všechno. Nestačí správně zakoupit potřebný topný kotel - je velmi důležité optimálně vybrat a správně umístit zařízení pro výměnu tepla v prostorách - radiátory, konvektory nebo "teplé podlahy". A zase spoléhat se jen na svou intuici nebo „dobré rady“ sousedů není nejrozumnější varianta. Jedním slovem, určité výpočty jsou nezbytné.

Samozřejmě, v ideálním případě by takové výpočty tepelné techniky měli provádět příslušní odborníci, ale to často stojí spoustu peněz. Není zajímavé zkusit to udělat sám? Tato publikace podrobně ukáže, jak se vytápění vypočítává podle plochy místnosti, s přihlédnutím k mnoha důležité nuance. Analogicky bude možné provést, zabudované do této stránky, vám pomůže provést potřebné výpočty. Techniku ​​nelze nazvat zcela „bezhříšnou“, stále vám však umožňuje získat výsledek s naprosto přijatelnou mírou přesnosti.

Nejjednodušší metody výpočtu

Aby topný systém vytvářel pohodlné životní podmínky během chladného období, musí se vyrovnat se dvěma hlavními úkoly. Tyto funkce spolu úzce souvisí a jejich oddělení je velmi podmíněné.

  • Prvním je udržování optimální úrovně teploty vzduchu v celém objemu vytápěné místnosti. Úroveň teploty se samozřejmě může mírně lišit s nadmořskou výškou, ale tento rozdíl by neměl být významný. Docela pohodlné podmínky jsou považovány za průměr +20 ° C - tato teplota je zpravidla brána jako počáteční teplota v tepelných výpočtech.

Jinými slovy, topný systém musí být schopen ohřát určitý objem vzduchu.

Pokud přistupujeme s naprostou přesností, tak pro jednotlivé místnosti v obytné budovy byly stanoveny normy pro požadované mikroklima - jsou definovány GOST 30494-96. Výňatek z tohoto dokumentu je v tabulce níže:

Účel místnostiTeplota vzduchu, °СRelativní vlhkost, %Rychlost vzduchu, m/s
optimálnípřípustnéoptimálnípřípustné, maxoptimální, maxpřípustné, max
Pro chladné období
Obývací pokoj20÷2218÷24 (20÷24)45÷3060 0.15 0.2
Totéž, ale pro obytné místnosti v regionech s minimálními teplotami od -31 ° C a níže21÷2320÷24 (22÷24)45÷3060 0.15 0.2
Kuchyně19:2118:26N/NN/N0.15 0.2
Toaleta19:2118:26N/NN/N0.15 0.2
Koupelna, kombinovaná koupelna24÷2618:26N/NN/N0.15 0.2
Prostory pro odpočinek a studium20÷2218:2445÷3060 0.15 0.2
Mezibytová chodba18:2016:2245÷3060 N/NN/N
lobby, schodiště16÷1814:20N/NN/NN/NN/N
Sklady16÷1812÷22N/NN/NN/NN/N
Pro teplou sezónu (Standard je pouze pro obytné prostory. Pro zbytek - není standardizován)
Obývací pokoj22÷2520÷2860÷3065 0.2 0.3
  • Druhým je kompenzace tepelných ztrát konstrukčními prvky budovy.

Hlavním „nepřítelem“ topného systému jsou tepelné ztráty stavebními konstrukcemi.

Bohužel, tepelné ztráty jsou nejvážnějším „soupeřem“ jakéhokoli topného systému. Lze je snížit na určité minimum, ale ani při nejkvalitnější tepelné izolaci se jich zatím nelze zcela zbavit. Úniky tepelné energie jdou všemi směry - jejich přibližné rozložení je uvedeno v tabulce:

Stavební prvekPřibližná hodnota tepelné ztráty
Základ, podlahy na zemi nebo nad nevytápěnými sklepními (suterénními) prostoryod 5 do 10 %
"Studené mosty" přes špatně izolované spoje stavební konstrukce od 5 do 10 %
Vstupní body inženýrských komunikací (kanalizace, vodovod, plynové potrubí, elektrické kabely atd.)až do 5%
Vnější stěny, v závislosti na stupni izolaceod 20 do 30 %
Nekvalitní okna a venkovní dveřecca 20÷25%, z toho cca 10% - přes netěsnící spáry mezi krabicemi a stěnou a z důvodu větrání
Střechaaž 20 %
Větrání a komínaž 25 ÷ 30 %

Aby bylo možné takové úkoly zvládnout, musí mít otopný systém určitý tepelný výkon a tento potenciál musí nejen splňovat obecné potřeby budovy (bytu), ale musí být také správně rozdělen mezi prostory v souladu s jejich oblast a řada dalších důležitých faktorů.

Obvykle se výpočet provádí ve směru "od malého k velkému". Jednoduše řečeno, pro každou vytápěnou místnost se spočítá potřebné množství tepelné energie, získané hodnoty se sečtou, připočte se cca 10% rezervy (aby zařízení nefungovalo na hranici svých možností) - a výsledek ukáže, jaký výkon kotel potřebuje. A hodnoty pro každou místnost budou výchozím bodem pro výpočet požadovaného počtu radiátorů.

Nejjednodušší a nejčastěji používanou metodou v neprofesionálním prostředí je akceptovat normu 100 W tepelné energie na metr čtvereční plochy:

Nejprimitivnějším způsobem počítání je poměr 100 W / m²

Q = S× 100

Q- požadovaný tepelný výkon pro místnost;

S- plocha místnosti (m²);

100 — měrný výkon na jednotku plochy (W/m²).

Například místnost 3,2 × 5,5 m

S= 3,2 × 5,5 = 17,6 m²

Q= 17,6 × 100 = 1760 W ≈ 1,8 kW

Metoda je samozřejmě velmi jednoduchá, ale velmi nedokonalá. Ihned je třeba poznamenat, že je podmíněně použitelná pouze tehdy standardní výška stropy - přibližně 2,7 m (přípustné - v rozmezí od 2,5 do 3,0 m). Z tohoto hlediska bude výpočet přesnější ne z plochy, ale z objemu místnosti.

Je zřejmé, že v tomto případě se hodnota měrného výkonu počítá na metr krychlový. To se rovná 41 W / m³ pro železobetonový panelový dům nebo 34 W / m³ - v cihle nebo z jiných materiálů.

Q = S × h× 41 (nebo 34)

h- výška stropu (m);

41 nebo 34 - měrný výkon na jednotku objemu (W / m³).

Například stejná místnost panelový dům, s výškou stropu 3,2 m:

Q= 17,6 × 3,2 × 41 = 2309 W ≈ 2,3 kW

Výsledek je přesnější, protože již bere v úvahu nejen všechny lineární rozměry místnosti, ale do určité míry dokonce i vlastnosti stěn.

Ale stále je to daleko od skutečné přesnosti - mnoho nuancí je „mimo závorky“. Jak provádět výpočty blíže reálným podmínkám - v další části publikace.

Možná vás budou zajímat informace o tom, jaké to jsou

Provádění výpočtů požadovaného tepelného výkonu s přihlédnutím k vlastnostem prostor

Výše diskutované výpočetní algoritmy jsou užitečné pro počáteční „odhad“, ale přesto byste se na ně měli zcela spolehnout s velkou opatrností. Dokonce i osobě, která nerozumí ničemu v tepelné technice budov, se uvedené průměrné hodnoty mohou jistě zdát pochybné - nemohou se rovnat, řekněme, pro území Krasnodar a pro oblast Archangelsk. Kromě toho je místnost - místnost jiná: jedna je umístěna na rohu domu, to znamená, že má dvě vnější stěny, a druhá je chráněna před tepelnými ztrátami jinými místnostmi na třech stranách. Kromě toho může mít místnost jedno nebo více oken, malých i velmi velkých, někdy dokonce panoramatických. A samotná okna se mohou lišit materiálem výroby a dalšími konstrukčními prvky. A to není úplný seznam – právě takové rysy jsou viditelné i „pouhým okem“.

Jedním slovem, existuje mnoho nuancí, které ovlivňují tepelné ztráty každé konkrétní místnosti, a je lepší nebýt příliš líný, ale provést důkladnější výpočet. Věřte mi, že podle metody navržené v článku to nebude tak obtížné.

Obecné principy a kalkulační vzorec

Výpočty budou vycházet ze stejného poměru: 100 W na 1 metr čtvereční. Ale to je jen samotný vzorec "zarostlý" značným množstvím různých korekčních faktorů.

Q = (S × 100) × a × b × c × d × e × f × g × h × i × j × k × l × m

Latinská písmena označující koeficienty jsou brána zcela libovolně, v abecedním pořadí, a nesouvisí s žádnými standardními veličinami přijatými ve fyzice. Význam každého koeficientu bude diskutován samostatně.

  • "a" - koeficient, který zohledňuje počet vnějších stěn v konkrétní místnosti.

Je zřejmé, že čím více vnějších stěn v místnosti, tím větší plocha, přes kterou dochází ke ztrátám tepla. Kromě toho přítomnost dvou nebo více vnějších stěn znamená také rohy - extrémně zranitelná místa z hlediska tvorby "studených mostů". Koeficient "a" bude korigovat tuto specifickou vlastnost místnosti.

Koeficient se rovná:

- vnější stěny Ne(krytý): a = 0,8;

- vnější stěna jeden: a = 1,0;

- vnější stěny dva: a = 1,2;

- vnější stěny tři: a = 1,4.

  • "b" - koeficient zohledňující umístění vnějších stěn místnosti vzhledem ke světovým stranám.

Možná vás budou zajímat informace o tom, co jsou

I v těch nejchladnějších zimních dnech solární energie stále ovlivňuje teplotní rovnováhu v budově. Je zcela přirozené, že strana domu směřující na jih přijímá určité množství tepla ze slunečních paprsků a tepelné ztráty přes ni jsou nižší.

Ale stěny a okna směřující na sever nikdy „nevidí“ Slunce. Východní část domu sice „chytne“ ranní sluneční paprsky, ale přesto od nich nedostává žádné účinné vytápění.

Na základě toho zavedeme koeficient "b":

- pohled na vnější stěny místnosti Severní nebo Východní: b = 1,1;

- vnější stěny místnosti jsou orientovány směrem Jižní nebo Západ: b = 1,0.

  • "c" - koeficient zohledňující umístění místnosti vzhledem k zimní "větrné růžice"

Možná není tato úprava tak nutná pro domy umístěné v oblastech chráněných před větry. Někdy však převládající zimní větry mohou provést své vlastní „tvrdé úpravy“ tepelné bilance budovy. Přirozeně, že návětrná strana, tedy „nahrazená“ větru, ztratí mnohem více těla ve srovnání se závětřím naproti.

Na základě výsledků dlouhodobých meteorologických pozorování v kterémkoli regionu je sestaven tzv. „větrná růžice“ – grafické schéma zobrazující převládající směry větru v zimě a v létě. Tyto informace lze získat od místní hydrometeorologické služby. Mnozí obyvatelé však sami bez meteorologů dobře vědí, odkud v zimě hlavně vane větry a ze které strany domu obvykle zametají nejhlubší závěje.

Pokud si přejete provádět výpočty s vyšší přesností, lze do vzorce zahrnout také korekční faktor „c“, který se rovná:

- návětrná strana domu: c = 1,2;

- závětrné stěny domu: c = 1,0;

- stěna umístěná rovnoběžně se směrem větru: c = 1,1.

  • "d" - korekční faktor, který zohledňuje zvláštnosti klimatických podmínek regionu, kde byl dům postaven

Množství tepelných ztrát všemi stavebními konstrukcemi budovy bude přirozeně silně záviset na úrovni zimních teplot. Je zcela jasné, že v zimě ukazatele teploměru „tančí“ v určitém rozmezí, ale pro každý region existuje průměrný ukazatel nejnižších teplot charakteristických pro nejchladnější pětidenní období roku (obvykle je to charakteristické pro leden ). Například níže je schéma mapy území Ruska, na kterém jsou přibližné hodnoty zobrazeny v barvách.

Obvykle je tato hodnota snadno ověřitelná u krajské meteorologické služby, ale v zásadě se můžete spolehnout na vlastní pozorování.

Takže koeficient "d", s přihlédnutím ke zvláštnostem klimatu regionu, pro naše výpočty bereme rovný:

— od –35 °С a méně: d = 1,5;

— od – 30 °С do – 34 °С: d = 1,3;

— od – 25 °С do – 29 °С: d = 1,2;

— od – 20 °С do – 24 °С: d = 1,1;

— od – 15 °С do – 19 °С: d = 1,0;

— od – 10 °С do – 14 °С: d = 0,9;

- ne chladněji - 10 ° С: d = 0,7.

  • "e" - koeficient zohledňující stupeň izolace vnějších stěn.

Celková hodnota tepelné ztráty objektu přímo souvisí se stupněm zateplení všech stavebních konstrukcí. Jedním z „lídrů“ z hlediska tepelných ztrát jsou stěny. Proto hodnota tepelného výkonu potřebného k udržení komfortních životních podmínek v místnosti závisí na kvalitě jejich tepelné izolace.

Hodnotu koeficientu pro naše výpočty lze vzít takto:

- vnější stěny nejsou izolované: e = 1,27;

- střední stupeň izolace - stěny ze dvou cihel nebo jejich povrchová tepelná izolace s jinými topidly je zajištěna: e = 1,0;

– izolace byla provedena kvalitativně, na základě tepelně technických výpočtů: e = 0,85.

Později v průběhu této publikace budou uvedena doporučení, jak určit stupeň izolace stěn a jiných stavebních konstrukcí.

  • koeficient "f" - korekce na výšku stropu

Stropy, zejména v soukromých domech, mohou mít různé výšky. Proto se v tomto parametru bude lišit také tepelný výkon pro vytápění jedné nebo druhé místnosti stejné oblasti.

Nebude velkou chybou přijmout následující hodnoty korekčního faktoru "f":

- výška stropu až 2,7 m: f = 1,0;

— výška průtoku od 2,8 do 3,0 m: f = 1,05;

– výška stropu od 3,1 do 3,5 m: f = 1,1;

– výška stropu od 3,6 do 4,0 m: f = 1,15;

– výška stropu nad 4,1 m: f = 1,2.

  • « g "- koeficient zohledňující typ podlahy nebo místnosti umístěné pod stropem.

Jak je uvedeno výše, podlaha je jedním z významných zdrojů tepelných ztrát. Je tedy nutné provést určité úpravy ve výpočtu této vlastnosti konkrétní místnosti. Korekční faktor „g“ lze považovat za rovný:

- studená podlaha v zemi nebo nad nevytápěnou místností (například sklep nebo sklep): G= 1,4 ;

- izolovaná podlaha v zemi nebo nad nevytápěnou místností: G= 1,2 ;

- vytápěná místnost se nachází níže: G= 1,0 .

  • « h "- koeficient zohledňující typ místnosti umístěné výše.

Vzduch ohřátý topným systémem vždy stoupá vzhůru a pokud je strop v místnosti studený, pak jsou nevyhnutelné zvýšené tepelné ztráty, které si vyžádají zvýšení potřebného tepelného výkonu. Zavádíme koeficient "h", který zohledňuje tuto vlastnost vypočítané místnosti:

- "studené" podkroví se nachází nahoře: h = 1,0 ;

- nahoře je umístěna izolovaná půda nebo jiná izolovaná místnost: h = 0,9 ;

- jakákoli vytápěná místnost se nachází nad: h = 0,8 .

  • « i "- koeficient zohledňující konstrukční vlastnosti oken

Okna jsou jednou z „hlavních cest“ úniků tepla. Samozřejmě hodně v této věci závisí na kvalitě samotné konstrukce okna. Staré dřevěné rámy, které byly dříve instalovány všude ve všech domech, jsou z hlediska tepelné izolace výrazně horší než moderní vícekomorové systémy s okny s dvojitým zasklením.

Beze slov je jasné, že tepelně izolační vlastnosti těchto oken jsou výrazně odlišné.

Ale ani mezi okny z PVC není úplná jednotnost. Například dvoukomorové okno s dvojitým zasklením (se třemi skly) bude mnohem teplejší než jednokomorové.

To znamená, že je nutné zadat určitý koeficient "i" s ohledem na typ oken instalovaných v místnosti:

- Standard dřevěná okna s konvenčním dvojitým zasklením: i = 1,27 ;

– moderní okenní systémy s jednokomorovými okny s dvojitým zasklením: i = 1,0 ;

– moderní okenní systémy s dvoukomorovým nebo tříkomorovým dvojsklem, včetně oken s argonovou výplní: i = 0,85 .

  • « j" - korekční faktor pro celkovou plochu zasklení místnosti

Bez ohledu na to, jak kvalitní jsou okna, stále se nebude možné úplně vyhnout tepelným ztrátám jimi. Ale je zcela jasné, že s malým oknem nelze srovnávat panoramatická okna skoro celou zeď.

Nejprve musíte najít poměr ploch všech oken v místnosti a samotné místnosti:

x = ∑SOK /SP

SOK- celková plocha oken v místnosti;

SP- plocha místnosti.

V závislosti na získané hodnotě a korekčním faktoru "j" se určí:

- x \u003d 0 ÷ 0,1 →j = 0,8 ;

- x \u003d 0,11 ÷ 0,2 →j = 0,9 ;

- x \u003d 0,21 ÷ 0,3 →j = 1,0 ;

- x \u003d 0,31 ÷ 0,4 →j = 1,1 ;

- x \u003d 0,41 ÷ 0,5 →j = 1,2 ;

  • « k" - koeficient, který koriguje přítomnost vstupních dveří

Dveře na ulici nebo na nevytápěný balkon jsou vždy další "skuličkou" pro chlad

dveře do ulice popř venkovní balkon je schopen provést vlastní úpravy tepelné bilance místnosti - každé její otevření je doprovázeno pronikáním značného množství studeného vzduchu do místnosti. Proto má smysl vzít v úvahu jeho přítomnost - za tímto účelem zavedeme koeficient "k", který považujeme za rovný:

- žádné dveře k = 1,0 ;

- jedny dveře do ulice nebo na balkon: k = 1,3 ;

- dvoje dveře do ulice nebo na balkón: k = 1,7 .

  • « l "- možné změny schématu připojení topných radiátorů

Možná se to někomu bude zdát jako nepodstatná maličkost, ale přesto - proč okamžitě nezohlednit plánované schéma připojení topných radiátorů. Faktem je, že jejich přenos tepla, a tedy i jejich podíl na udržování určité teplotní rovnováhy v místnosti, se značně mění s odlišné typy navazující přívodní a vratné potrubí.

IlustraceTyp vložky do radiátoruHodnota koeficientu "l"
Diagonální připojení: přívod shora, "zpětný" zdolal = 1,0
Připojení na jedné straně: přívod shora, "zpátečka" zdolal = 1,03
Obousměrné připojení: přívod i zpátečka zdolal = 1,13
Diagonální připojení: napájení zespodu, "zpátečka" shoral = 1,25
Připojení na jedné straně: napájení zespodu, "zpátečka" shoral = 1,28
Jednosměrné připojení, přívod i zpátečka zespodul = 1,28
  • « m "- korekční faktor pro vlastnosti místa instalace topných radiátorů

A konečně poslední koeficient, který je také spojen s vlastnostmi připojení topných radiátorů. Je asi jasné, že pokud je baterie nainstalovaná otevřeně, nic jí nepřekáží shora a zepředu, pak poskytne maximální přenos tepla. Taková instalace však není zdaleka vždy možná - častěji jsou radiátory částečně skryty okenními parapety. Jiné možnosti jsou také možné. Navíc někteří majitelé, kteří se snaží do vytvořeného interiérového celku vměstnat topné převory, je zcela nebo částečně skryjí ozdobnými zástěnami - to také výrazně ovlivňuje tepelný výkon.

Pokud existují určité „koše“ o tom, jak a kde budou radiátory namontovány, lze to také vzít v úvahu při výpočtech zadáním zvláštního koeficientu „m“:

IlustraceVlastnosti instalace radiátorůHodnota koeficientu "m"
Radiátor je umístěn na stěně otevřeně nebo není shora zakryt parapetemm = 0,9
Radiátor je shora zakryt okenním parapetem nebo policím = 1,0
Radiátor je shora blokován vyčnívajícím nástěnným výklenkemm = 1,07
Radiátor je pokryt shora okenním parapetem (výklenek) a zepředu - dekorativní clonoum = 1,12
Radiátor je kompletně uzavřen v dekorativním pláštim = 1,2

Výpočtový vzorec je tedy jasný. Někteří ze čtenářů si jistě hned vezmou hlavu – prý je to příliš složité a těžkopádné. Pokud se však k věci přistupuje systematicky, spořádaně, pak to není vůbec žádné potíže.

Každý dobrý majitel domu musí mít podrobný grafický plán svého "majetek" s rozměry a obvykle orientovaný na světové strany. Není těžké specifikovat klimatické vlastnosti regionu. Zbývá pouze projít všechny místnosti pomocí metru, aby se vyjasnily některé nuance pro každou místnost. Vlastnosti bydlení - "sousedství vertikálně" shora a zdola, umístění vstupní dveře, navrhované nebo již existující schéma pro instalaci radiátorů - nikdo kromě majitelů neví lépe.

Doporučuje se okamžitě vypracovat pracovní list, kde zadáte všechny potřebné údaje pro každou místnost. Do ní se zanese i výsledek výpočtů. Samotné výpočty pomohou provést vestavěnou kalkulačku, ve které jsou již „položeny“ všechny výše uvedené koeficienty a poměry.

Pokud některé údaje nelze získat, pak je samozřejmě nelze vzít v úvahu, ale v tomto případě „výchozí“ kalkulačka vypočítá výsledek s ohledem na nejméně příznivé podmínky.

Je to vidět na příkladu. Máme plán domu (zcela libovolný).

Oblast s úrovní minimálních teplot v rozmezí -20 ÷ 25 °С. Převaha zimních větrů = severovýchodní. Dům je jednopodlažní, se zatepleným podkrovím. Izolované podlahy na zemi. Je zvoleno optimální diagonální napojení radiátorů, které budou instalovány pod parapety.

Vytvořme tabulku takto:

Místnost, její plocha, výška stropu. Izolace podlahy a "sousedství" shora a zdolaPočet vnějších stěn a jejich hlavní umístění vzhledem ke světovým stranám a „větrné růžici“. Stupeň izolace stěnPočet, typ a velikost okenExistence vstupních dveří (do ulice nebo na balkon)Požadovaný tepelný výkon (včetně 10% rezervy)
Plocha 78,5 m² 10,87 kW ≈ 11 kW
1. Chodba. 3,18 m². Strop 2,8 m. Vytápěná podlaha na zemi. Nahoře je zateplená půda.Jedna, jih, průměrný stupeň izolace. Závětrná stranaNeJeden0,52 kW
2. Hala. 6,2 m². Strop 2,9 m. Na zemi zateplená podlaha. Nahoře - zateplené podkrovíNeNeNe0,62 kW
3. Kuchyně-jídelna. 14,9 m². Strop 2,9 m. Dobře izolovaná podlaha na zemi. Svehu - zateplené podkrovíDva. Jih, západ. Průměrný stupeň izolace. Závětrná stranaDvě, jednokomorové okno s dvojitým zasklením, 1200 × 900 mmNe2,22 kW
4. Dětský pokoj. 18,3 m². Strop 2,8 m. Dobře izolovaná podlaha na zemi. Nahoře - zateplené podkrovíDva, Sever - Západ. Vysoký stupeň izolace. návětrnýDva, dvojsklo, 1400 × 1000 mmNe2,6 kW
5. Ložnice. 13,8 m². Strop 2,8 m. Dobře izolovaná podlaha na zemi. Nahoře - zateplené podkrovíDva, sever, východ. Vysoký stupeň izolace. návětrná stranaJedno okno s dvojitým zasklením, 1400 × 1000 mmNe1,73 kW
6. Obývací pokoj. 18,0 m². Strop 2,8 m. Dobře izolovaná podlaha. Top - zateplené podkrovíDva, východ, jih. Vysoký stupeň izolace. Paralelně se směrem větruČtyři, dvojsklo, 1500 × 1200 mmNe2,59 kW
7. Koupelna kombinovaná. 4,12 m². Strop 2,8 m. Dobře izolovaná podlaha. Nahoře je zateplená půda.Jedna, Sever. Vysoký stupeň izolace. návětrná stranaJeden. dřevěný rám s dvojitým zasklením. 400 × 500 mmNe0,59 kW
CELKOVÝ:

Následně pomocí níže uvedené kalkulačky provedeme kalkulaci pro každý pokoj (již zohledňujeme 10% rezervu). S doporučenou aplikací to nebude trvat dlouho. Poté zbývá sečíst získané hodnoty pro každou místnost - to bude požadovaný celkový výkon topného systému.

Výsledek pro každou místnost vám mimochodem pomůže vybrat správný počet radiátorů - zbývá pouze vydělit měrným tepelným výkonem jedné sekce a zaokrouhlit nahoru.