Eramu kütmine on mugava eluaseme vajalik element. Nõus, et küttekompleksi paigutamisse tuleks suhtuda hoolikalt, nagu vead on kallid. Kuid te pole kunagi selliseid arvutusi teinud ega tea, kuidas neid õigesti teha?
Me aitame teid - meie artiklis kaalume üksikasjalikult, kuidas eramaja küttesüsteemi arvutamine toimub, et tõhusalt kompenseerida soojuskaod talvekuudel.
Pakume konkreetseid näiteid, lisades artiklile materjali koos visuaalsete fotode ja kasulike videonippidega, samuti asjakohaseid tabeleid näitajate ja arvutuste jaoks vajalike koefitsientidega.
Eramu soojakadu
Hoones kaotab soojus õhutemperatuuri erinevuse tõttu nii majas kui ka väljaspool. Soojuskadu on seda suurem, mida olulisem on hoone välispiirde pindala (aknad, katused, seinad, vundamendid).
Samuti on soojusenergia kadu seotud hoone välispiirete materjalide ja nende suurusega. Näiteks õhukeste seinte soojuskadu on suurem kui paks.
Pildigalerii
Foto:
Kahe ühikuga eramaja küttesüsteem
Palkmajas kütmise võimalus
Õhu ja soojuse lekked akende ja uste kaudu
Värske õhu ventilatsioonisüsteem
Sooja vee ja küttekontuuri skeem
Katla valik kütuse tüübi järgi
Küttekontuuride paigaldamise võimalused
Väliskütte võimalus
Eramu kütte efektiivne arvutamine võtab tingimata arvesse hoonete välispiirete ehitamisel kasutatud materjale.
Näiteks puidust ja tellistest valmistatud seina võrdse paksusega toimub soojus erineva intensiivsusega - soojuskaod puitkonstruktsioonide kaudu on aeglasemad. Mõned materjalid lasevad soojusel paremini läbi (metall, tellis, betoon), teised halvemini (puit, mineraalvill, vahtpolüstüreen).
Elamu atmosfäär on kaudselt seotud välisõhu keskkonnaga. Talvel seinad, akende ja uste avad, katus ja vundament annavad soojust majast väljapoole, pakkudes vastutasuks külma. Need moodustavad suvila kogu soojuskaost 70–90%.
Seinad, katus, aknad ja uksed - kõik laseb talvel sooja välja. Termopilt näitab selgelt lekkeid
Pidev soojusenergia leke kütteperioodil toimub ka ventilatsiooni ja kanalisatsiooni kaudu.
Individuaalse elamuehituse soojuskao arvutamisel neid andmeid tavaliselt ei võeta arvesse. Kuid kanalisatsiooni- ja ventilatsioonisüsteemide kaudu soojuskadude lisamine maja üldisesse soojusarvutusse on endiselt õige otsus.
Oluliselt korrastatud soojusisolatsioonisüsteem võib märkimisväärselt vähendada soojusleket, mis läbib hoonekonstruktsioone, ukse- / aknaavasid
Maamaja autonoomset küttekontuuri on võimatu arvutada, ilma et oleks hinnatud selle ümbritsevate konstruktsioonide soojuskaod. Täpsemalt ei ole võimalik kindlaks teha küttekatla võimsust, mis on piisav suvila soojendamiseks kõige rängemate külmade korral.
Seinte kaudu soojusenergia tegeliku tarbimise analüüs võimaldab teil võrrelda katla varustuse ja kütuse kulusid hoone välispiirete soojusisolatsiooni kuludega.
Lõppude lõpuks, mida energiatõhusam on maja, s.t. mida vähem soojust talvekuudel kaotab, seda madalamad on kütuse hankimise kulud.
Küttesüsteemi pädevaks arvutamiseks on vaja tavaliste ehitusmaterjalide soojusjuhtivuse koefitsienti.
Mitmesuguste ehitusmaterjalide soojusjuhtivuse koefitsiendi väärtuste tabel, mida kasutatakse kõige sagedamini ehitusmaterjalide puhul
Seinte soojuskao arvutamine
Kasutades näitena tinglikku kahekorruselist suvilat, arvutame selle seinakonstruktsioonide kaudu soojuskao.
Algandmed:
- ruudukujuline kasti esiseintega 12 m lai ja 7 m kõrge;
- 16 ava seintes iga 2,5 m pindala2;
- esiseinte materjal - tahke tellistest keraamiline;
- seina paksus - 2 tellist.
Järgmisena arvutame näitajate rühma, millest liidetakse seinte kaudu tekkiva soojuskao koguväärtus.
Soojusülekande takistus
Fassaadiseina soojusülekande takistuse indeksi välja selgitamiseks on vaja seina materjali paksus jagada selle soojusjuhtivuse koefitsiendiga.
Mitmete konstruktsioonimaterjalide puhul on soojusjuhtivuse koefitsiendi andmed esitatud ülal ja allpool olevatel piltidel.
Täpsete arvutuste tegemiseks on vaja ehituses kasutatavate soojusisolatsioonimaterjalide tabelis toodud soojusjuhtivuse koefitsienti.
Meie tingimuslik sein on ehitatud tahketest keraamilistest tellistest, mille soojusjuhtivus on 0,56 W / mumbesC. Selle paksus, võttes arvesse keskse jaotuskeskuse müüritist, on 0,51 m. Jagades seina paksuse tellise soojusjuhtivusega, saame seina soojusülekande takistuse:
0,51: 0,56 = 0,91 W / m2 × oFROM
Jagamise tulemus ümardatakse kahe kümnendkoha täpsusega; soojusülekande takistuse täpsemad andmed pole vajalikud.
Väline seinapiirkond
Kuna näitena valiti ruudukujuline hoone, määratakse selle seinte pindala korrutades laiuse ühe seina kõrgusega, seejärel välisseinte arvuga:
12 · 7 · 4 = 336 m2
Niisiis, me teame esiseinte pindala. Mis saab aga akende ja uste avadest, mis kokku moodustavad 40 m2 (2,5 · 16 = 40 m2) esiseina, kas neid tuleks arvestada?
Tõepoolest, kuidas õigesti arvutada puitmajas autonoomne küte, võtmata arvesse akna- ja uksekonstruktsioonide soojusülekande takistust.
Kandvate seinte soojustamiseks kasutatavate soojusisolatsioonimaterjalide soojusjuhtivuse koefitsient
Kui on vaja arvutada suure pindalaga hoone või sooja maja (energiasäästlik) soojuskadu - jah, siis on arvutamisel korrektsed aknaraamide ja sissepääsude soojusülekandetegurite arvessevõtmine.
Traditsioonilistest materjalidest ehitatud IZHS-i puhul võib ukse- ja aknaavasid siiski tähelepanuta jätta. Need. ärge võtke nende pinda ära esiseinte kogupindalast.
Üldine seina soojuskadu
Seina soojuskaod saame teada selle ühe ruutmeetri kohta, kui temperatuuri erinevus maja sees ja väljas oleva õhu vahel on üks kraad.
Selleks jagage seade seina soojusülekande takistusega, mis on arvutatud varem:
1: 0,91 = 1,09 W / m2·umbesFROM
Teades välisseinte perimeetri ruutmeetri soojuskadu, saate kindlaks määrata soojuskaod teatud tänavatemperatuuri korral.
Näiteks kui temperatuur suvilas on +20 umbesC ja tänaval -17 umbesC, temperatuuride erinevus on 20 + 17 = 37 umbesC. Sellises olukorras on meie tingimusliku kodu seinte kogu soojuskaod järgmised:
0,91 · 336 · 37 = 11313 W,
Kus: 0,91 - soojusülekandetakistus seina ruutmeetri kohta; 336 - esiseinte pindala; 37 - sise- ja välisõhu temperatuuri erinevus.
Põranda / seina soojustamiseks, kuiva põranda tasanduskihi ja seina joondamiseks kasutatavate soojusisolatsioonimaterjalide soojusjuhtivuse koefitsient
Arvutame saadud soojuskao ümber kilovatt-tundides, need on mugavamad küttesüsteemi võimsuse tajumiseks ja hilisemaks arvutamiseks.
Seina soojuskadu kilovatt-tundides
Esmalt saame teada, kui palju soojusenergiat läbib seinad tunni jooksul temperatuuride vahega 37 umbesFROM.
Tuletame meelde, et arvutused viiakse läbi konstruktsiooniliste omadustega maja jaoks, mis on tinglikult valitud demonstratsiooni- ja tutvustusarvutuste jaoks:
113131: 1000 = 11,313 kWh,
Kus: 11313 - varem saadud soojuskao summa; 1 tund; 1000 on vattide arv kilovatti kohta.
Seinte ja põrandate soojustamiseks kasutatavate ehitusmaterjalide soojusjuhtivuse koefitsient
Päeva soojuskao arvutamiseks korrutatakse saadud soojuskadu tunnis 24 tunniga:
11,31324 = 271,512 kWh
Selguse huvides selgitame välja soojusenergia kadu kogu kütteperioodi vältel:
7 · 30 · 271,512 = 57017,52 kWh,
Kus: 7 - kuude arv kütteperioodil; 30 - päevade arv kuus; 271 512 - seinte päevane soojakaotus.
Niisiis ulatub ülaltoodud ümbritsevate piirdekonstruktsioonide omadustega maja hinnanguline soojuskadu 57017,52 kWh kütteperioodi seitsme kuu jooksul.
Eramaja ventilatsiooni mõju arvessevõtmine
Näitena arvutame ventilatsiooni soojuskadu kütteperioodil ruudukujulise tingimusliku suvila puhul, mille sein on 12 meetrit lai ja 7 meetrit kõrge.
Välja arvatud mööbel ja siseseinad, on selle hoone atmosfääri sisemine ruumala:
12 · 12 · 7 = 1008 m3
Õhutemperatuur on +20 umbesC (kütteperioodi norm) on selle tihedus 1,2047 kg / m3ja erisoojus on 1,005 kJ / (kgumbesFROM).
Arvutame maja atmosfääri massi:
10081,2047 = 1214,34 kg,
Kus: 1008 - koduse atmosfääri maht; 1,2047 - õhutihedus temperatuuril t +20 umbesFROM.
Tabel materjalide soojusjuhtivuse koefitsiendi väärtusega, mida võib olla vaja täpseteks arvutusteks
Oletame, et maja ruumides on õhukoguses viiekordne muutus. Pange tähele, et värske õhu tarnemahu täpne vajadus sõltub suvila elanike arvust.
Kütteperioodil on maja ja tänava keskmine temperatuurierinevus 27 ° C umbesC (20 umbesC kodu, -7 umbesKülma õhuga varustamiseks vajaliku välisõhu korral päevas vajate soojusenergiat:
5,271214,34-1,005 = 164755,58 kJ,
Kus: 5 - õhumuutuste arv ruumides; 27 - sise- ja välisõhu temperatuuri erinevus; 1214,34 - õhutihedus temperatuuril t +20 umbesFROM; 1,005 - õhu erisoojus.
Teisendame kilodžaulid kilovatt-tundidesse, jagades väärtuse kilodžaulide arvuga ühes kilovatt-tunnis (3600):
164755,58: 3600 = 45,76 kWh
Olles veendunud soojusenergia maksumuses maja õhu soojendamisel selle viiekordse väljavahetamise korral sissepuhkeventilatsiooni kaudu, on võimalik arvutada "õhu" soojuskadu seitsmekuulise kütteperioodi jaoks:
7 · 30 · 45,76 = 9609,6 kWh,
Kus: 7 - "kuumutatud" kuude arv; 30 - keskmine päevade arv kuus; 45,76 - päevased soojusenergia kulud sissepuhkeõhu soojendamiseks.
Ventilatsiooni (infiltratsiooni) energiakulu on vältimatu, kuna suvilas on õhu uuendamine ülioluline.
Majas tuleb välja arvutada asendatava õhustiku atmosfääri küttevajadused, liita soojuskaod läbi hoone välispiirete ja arvestada seda küttekatla valimisel. On veel teist tüüpi soojusenergia tarbimine, viimane - kanalisatsiooni soojuskaod.
Sooja vee valmistamise energiakulud
Kui soojematel kuudel voolab kraanist suvilasse külma vett, on kütteperioodil jäine, temperatuur ei ületa +5 umbesC. Suplus, nõude pesemine ja pesemine pole vee soojendamiseta võimalik.
WC-kaussi kogutud vesi puutub seinte kaudu atmosfääriga kokku, võttes vähese kuumuse. Mis juhtub veega, mida kuumutatakse mittevaba kütuse põletamisel ja kulutatakse majapidamisvajadustele? See valatakse kanalisatsiooni.
Kahesuguse kontuuriga katel kaudse küttekatlaga, mida kasutatakse nii jahutusvedeliku soojendamiseks kui ka sooja vee tarnimiseks selle jaoks kontuurile
Vaatleme näidet. Kolmeliikmeline perekond arvatavasti veedab 17 m3 vesi kuus. 1000 kg / m3 - vee tihedus ja 4,183 kJ / kgumbesC on selle erisoojus.
Kodumajapidamistes kasutatava küttevee keskmine temperatuur, laske sellel olla +40 umbesC. Sellest tulenevalt on majja siseneva külma vee keskmise temperatuuri erinevus (+5 ° C) umbesC) ja kuumutatakse katlas (+30 ° C) umbesC) selgub, 25 umbesFROM.
Kanalisatsiooni soojuskao arvutamiseks võtame arvesse:
17 · 1000 · 25 · 4.183 = 1777775 kJ,
Kus: 17 - igakuine veetarbimise maht; 1000 on vee tihedus; 25 - külma ja kuumutatud vee temperatuuri erinevus; 4,183 - vee erisoojus;
Kilodžaulide teisendamine arusaadavamateks kilovatt-tundideks:
1777775: 3600 = 493,82 kWh
Seega kütteperioodi seitsmekuulise perioodi jooksul soojusenergiat järgmises koguses:
493,827 = 3456,74 kWh
Soojusenergia tarbimine vee soojendamiseks hügieeniliste vajaduste jaoks on väike, võrreldes soojuskadudega seinte ja ventilatsiooni kaudu. Kuid see on ka energiatarbimine, küttekatla või katla laadimine ja kütusekulu põhjustamine.
Katla võimsuse arvutamine
Küttesüsteemis olev katel on mõeldud hoone soojuskadude kompenseerimiseks. Ja ka kahesüsteemse süsteemi korral või katla varustamisel kaudse küttekatlaga vee soojendamiseks hügieeniliste vajaduste jaoks.
Päevase soojuskao ja sooja vee tarbimise “reovee jaoks” arvutamise abil on võimalik täpselt kindlaks määrata teatud piirkonna suvila vajalik katla võimsus ja ümbritsevate konstruktsioonide omadused.
Üheahelaline katel toodab ainult küttesüsteemi küttekeskkonda
Küttekatla võimsuse kindlaksmääramiseks on vaja arvutada maja soojusenergia maksumus läbi fassaadiseinte ja interjööri vahetatava õhkkonna soojendamise.
Nõutavad on andmed soojuskadude kohta kilovatt-tundides päevas - näitena arvutatud tingimusliku maja puhul on see järgmine:
271,512 + 45,76 = 317,272 kWh,
Kus: 271.512 - päevane soojuskadu välisseinte poolt; 45,76 - päevane soojakadu sissepuhkeõhu soojendamisel.
Seetõttu on katla vajalik küttevõimsus järgmine:
317,272: 24 (tundi) = 13,22 kW
Kuid selline katel on pidevalt suure koormuse all, vähendades selle kasutusiga. Ja eriti härmastel päevadel ei piisa katla nimivõimsusest, sest suure sise- ja välisõhu temperatuuri erinevuse korral suurenevad hoone soojuskaod järsult.
Seetõttu ei ole soojusenergia kulude keskmise arvutuse järgi väärt boilerit valida - see ei pruugi raskete külmadega hakkama saada.
On mõistlik suurendada katlavarustuse vajalikku võimsust 20%:
13,22,2 + 13,22 = 15,86 kW
Katla teise vooluringi vajaliku võimsuse arvutamiseks, vee soojendamiseks nõude pesemiseks, vannitamiseks jms on vaja jagada kanalisatsiooni kanalisatsiooni soojuskao igakuine soojatarve kuu päevade arvu ja 24 tunniga:
493,82: 30: 24 = 0,68 kW
Arvestustulemuste kohaselt on suvila näites optimaalne katla võimsus küttekontuuri jaoks 15,86 kW ja küttekontuuri jaoks 0,68 kW.
Radiaatorite valik
Traditsiooniliselt soovitatakse kütteradiaatori võimsus valida vastavalt köetava ruumi pindalale ja igaks juhuks 15-20% ületava energiatarbe korral.
Näitena mõelgem, kui õige radiaatori valimise meetod on “10 m2 pindala - 1,2 kW”.
Radiaatorite soojusvõimsus sõltub nende ühendamise viisist, mida tuleb küttesüsteemi arvutamisel arvestada
Algandmed: nurgatuba kahekorruselise maja IZHS esimesel korrusel; kaherealise keraamilise tellise müüritise välissein; ruumi laius 3 m, pikkus 4 m, lae kõrgus 3 m.
Vastavalt lihtsustatud valikuskeemile tehakse ettepanek arvutada ruumi pindala, kaalume
3 (laius) · 4 (pikkus) = 12 m2
Need. 20% lisatasuga kütteradiaatori vajalik võimsus on 14,4 kW. Ja nüüd arvutame kütteradiaatori võimsuse parameetrid ruumi soojuskadude põhjal.
Tegelikult mõjutab ruumi pinda soojusenergia kadu vähem kui selle seinte pindala, mis ulatub hoone ühel küljel (ees).
Seetõttu kaalume täpselt ruumis saadaolevate "tänavate" seinte pindala:
3 (laius) · 3 (kõrgus) + 4 (pikkus) · 3 (kõrgus) = 21 m2
Teades soojust “tänavale” kanduvate seinte pindala, arvutame soojuskadu ruumi ja tänava temperatuuri erinevusega 30umbes (majas +18 umbesC, väljaspool -12 umbesC) ja kohe kilovatt-tundides:
0,91 · 21 · 30: 1000 = 0,57 kW,
Kus: 0,91 - tänava poole jäävate seinte soojusülekandetakistus m2; 21 - "tänava" seinte pindala; 30 - temperatuuride erinevus majas ja väljaspool; 1000 on vattide arv kilovatti kohta.
Vastavalt ehitusstandarditele asuvad kütteseadmed maksimaalse soojuskao kohtades. Näiteks radiaatorid paigaldatakse aknaavade alla, soojapüstolid - maja sissepääsu kohale. Nurgatubades paigaldatakse akud tuhmidele seintele, mis on maksimaalse tuule käes.
Selgub, et selle kujunduse fassaadiseinte kaudu tekkiva soojuskao hüvitamiseks on temperatuuril 30 ° Cumbes temperatuuri erinevus majas ja tänaval on piisav küte võimsusega 0,57 kWh. Suurendame vajalikku võimsust 20 võrra, isegi 30% - saame 0,74 kWh.
Seega võib kütte tegelik võimsusvajadus olla oluliselt madalam kui kauplemisskeemil „1,2 kW põrandapinna ruutmeetri kohta”.
Lisaks vähendab kütteradiaatorite vajaliku võimsuse õige arvutamine küttesüsteemi jahutusvedeliku kogust, mis vähendab katla koormust ja kütusekulusid.
Kuhu kodust kuumus liigub - video pakub vastuseid:
Videos vaadeldakse maja soojuskao arvutamise protseduuri hoone välispiirete kaudu. Teades soojuskaod, saate täpselt arvutada küttesüsteemi võimsuse:
Küttekatla võimsusnäitajate valimise põhimõtete üksikasjaliku video leiate allpool:
Soojuse tootmine tõuseb igal aastal - kütusehinnad tõusevad. Ja soojust ei piisa pidevalt. Suvila energiatarbimise suhtes ei saa ükskõikseks jääda - see on täiesti kahjumlik.
Ühest küljest maksab iga uus kütteperiood majaomanikule üha kallimalt. Teisest küljest maksab seinte, vundamentide ja äärelinna katuste soojustamine palju raha. Mida vähem on hoonest väljuvat soojust, seda odavam on seda kütta..
Soojuse säilitamine maja ruumides on küttesüsteemi peamine ülesanne talvekuudel. Küttekatla võimsuse valik sõltub maja seisukorrast ja ümbritsevate konstruktsioonide isolatsiooni kvaliteedist. Põhimõte “kilovatti 10 ruudu pindala kohta” töötab suvila keskmises seisukorras fassaadide, katuste ja vundamentide osas.
Kas olete iseseisvalt arvutanud oma kodu küttesüsteemi? Või märkasite artiklis toodud arvutustes ebakõla? Jagage oma praktilisi kogemusi või teoreetiliste teadmiste mahtu, jättes kommentaari selle artikli alla.