Как рассчитать объем здания для расчета отопления

Узнай стоимость ремонта

Ремонтные работы?

Почему клиенты выбирают нас?

Отопление и Ремонт

У нас самые выгодные цены!

Монтаж отопления включает терморегуляторы, увеличивающие давление насосы, бак для расширения, крепежи, систему соединения, развоздушки котел, коллекторы, трубы, батареи. Монтаж обогрева дома насчитывает определенные устройства. Каждый фактор важную роль. Поэтому соответствие каждой части конструкции важно планировать технически обдуманно. На этой вкладке сайта мы попытаемся подобрать для вашей квартиры определенные узлы отопления.

Теплотехнический расчет зданий весьма сложен. Его может сделать только проектная организация, имеющая соответствующую лицензию. И стоимость такого расчета будет немаленькой.

В подавляющем большинстве случаев домовладельцы обходятся без подобных расчетов и подбирают отопительный котел по мощности «на глазок».

Но подобрать котел можно используя и простейшие расчеты.

Необходимая мощность котла будет зависеть от отапливаемой площади и от тепловых потерь здания.

Для хорошо утепленных зданий существует рекомендация по подбору мощности отопительного оборудования. Она очень проста: на каждые 10 м кв. площади необходим 1кВт мощности. Следовательно, для утепленного дома площадью 100 м кв. потребуется котел с мощностью в 10кВт. Под утеплением понимается наличие двойных дверей, двухкамерных стеклопакетов, и теплоизоляция стен, потолка, полов слоем утеплителя 10 см.

Современные настенные газовые котлы прощают некоторую погрешность в подборе мощности, так как их можно настраивать. Например, для утепленного здания 150 м кв. требуется котел с минимальной мощностью 15 кВт. Для нагрева воды на бытовые нужды понадобится еще как минимум 25% мощности. Тогда, необходима мощность уже 18,75 кВТ. Поэтому стоит рассмотреть более мощную модель с двумя контурами нагрева (для отопления и горячей воды). С учетом запаса, подойдет котел мощностью 22 – 24 кВт. При установке специалисты настроят горелки на необходимую мощность.

Но если здание не утеплено, то подбор котла можно провести согласно следующему «домашнему» расчету.

Необходимая мощность котла определяется: W = Q * K,

Q – теплопотери здания, кВт;

К – коээфициент запаса, К=1,2.

Теплопотери здания определяются: Q =V*T*n / 860,

V – объем помещения, м куб.;

T – разница температур на улице и внутри помещения, град. С;

860 – переводной коэффициент;

n – коэффициент рассеивания, для различных типов зданий принимает следующие значения:

— для не утепленных зданий, (дощатые сараи, металлические ларьки…), n = 3,0 – 4,0;

— для плохо утепленных зданий, (со стенами в один кирпич), n = 2,0 – 2,9;

— для средне утепленных зданий (стены двойной кирпич, стандартная кровля…), n = 1,0 – 1,9;

— для хорошо утепленных зданий (10 см утеплителя, стеклопакеты…), n = 0,6 – 0,9;

Например, подберем котел по мощности для дома площадью 150 м кв. с высотой потолка 2,5 м, средне-утепленного – со стенами из двойной кирпичной кладки, с обычной площадью остекления однокамерными стеклопакетами, без утепления кровли и полов. Дом расположен в Европейской части на средней широте.

Коэффициент рассеивания n = 1,6.

Объем здания V = 150*2,5= 375 м куб.

Разница температур Т = 35 град С.

Теплопотери здания: Q = 375*35*1,6/860 = 24,4 кВт

Необходимая мощность котла: W = 29,7*1,2= 29,3 кВт

Как видим, простейший расчет показал, что для средне-утепленного дома понадобится уже котел в два раза мощнее, чем для хорошо-утепленного.

Слишком мощный котел выбирать не стоит. Для того что бы прогреть здание, он будет работать короткими сеансами. В результате дымоход и выпускное оборудование не будет прогреваться, и там будет скапливаться конденсат с кислотой. Это очень вредно для котла.

Слабомощный котел будет работать на пределе, и не сможет прогреть здание до нужной температуры.

Оптимально, если котел работает средними по длительности сеансами, на настроенной мощности, которая ниже максимальной. При этом он меньше тратит энергии на собственный прогрев, а конденсат быстро испаряется при прогреве коллектора. Специалисты рекомендуют выбирать котлы с небольшим запасом по мощности, но не более 20%.

Автор Тема: Расчет нормативного тепло потребления объектов (Прочитано 6560 раз)

« : 10 Мая 2012, 12:38:11 »

Подскажите самый верный расчет нормативного тепло потребления?

Как будет правиьнее из каких нормативных документов брать данные для расчета (температура внутр. помещ. коэффициент инфильтрации и т.п.).

В действующих нормативных документах (СНиП, ГОСТ, СП, РД, Постановления Правительства РФ и т.д.) «самого верного расчета нормативного теплопотребления» не существует. Такого, чтобы расчет нормативного теплопотребления наверняка был самым верным из верных.

Кстати, что Вы имеете в виду под словами «нормативное теплопотребление»:

— потребление тепловой энергии только для отопления зданий ?

— потребление тепловой энергии для отопления, горячего водоснабжения и принудительной приточной вентиляции зданий ?

В действующих нормативных документах потребление тепловой энергии зданиями (отопление, принудительная приточная вентиляция, горячее водоснабжение) определяется:

а) Или по методике составления теплового баланса здания (с расчетом всех составляющих теплового баланса: трансмиссионных тепловых потерь через ограждающие конструкции; расхода теплоты на нагрев инфильтрирующегося холодного наружного воздуха; с учетом внешних и внутренних тепловыделений в самом здании). И тут Вам в помощь следующие нормативные документы:

1. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» — М. Госстрой России, 2004. (Приложение Г – «Расчет удельного расхода тепловой энергии на отопление жилых и общественных зданий за отопительный период»).

2. СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» — М. Госстрой России, 2005.

3. Руководство АВОК-8-2007 «Руководство по расчету теплопотребления эксплуатируемых жилых зданий».

б) Или через общую площадь всех жилых и нежилых помещений здания (укрупненный показатель). И здесь Вам в помощь следующие нормативные документы:

4. Постановление Правительства Российской Федерации № 306 от 23.05.2006 г. «Правила установления и определения нормативов потребления коммунальных услуг».

5. Постановление Правительства Российской Федерации № 258 от 28.03.2012 г. «Правила установления и определения нормативов потребления коммунальных услуг».

в) Или через наружный строительный объем здания (укрупненный показатель).

И здесь Вам в помощь следующие нормативные документы:

6. МДС 41-4.2000 «Методика определения количеств тепловой энергии и теплоносителя в водяных системах коммунального теплоснабжения (практическое пособие к Рекомендациям по организации учета тепловой энергии на предприятиях, в учреждениях и организациях жилищно-коммунального хозяйства и бюджетной сферы)» — М. Госстрой России, РАО «Роскоммунэнерго», 2000. (Приложение 1 — «Определение расчетных тепловых нагрузок отопления, приточной вентиляции и горячего водоснабжения»).

7. «Методика определения потребности в топливе, электрической энергии и воде при производстве и передаче тепловой энергии и теплоносителей в системах коммунального теплоснабжения» — М. Госстрой России, ЗАО «Роскоммунэнерго», 2005. (Раздел 3 — «Определение количества тепловой энергии, необходимой на планируемый период»).

И все эти методики расчета нормативного потребления тепловой энергии (отопление, горячее водоснабжение, принудительная приточная вентиляция), которые приведены в действующих нормативных документах [1…3], [4…5], [6…7] являются верными.

И у каждой из этих методик имеются свои преимущества (т.е. плюсы) и свои недостатки (т.е. минусы).

И Вы, как специалист, просто должны принять определенное решение, какую-именно методику будете использовать для своих расчетов.

Расчет потерь теплоты зданиями по укрупненным показателям

По укрупненным показателям можно определить теплопотери для здания в целом, а также ориентировочную мощность котельной или ЦТП на группу t _в и t_н — зданий, что удобно на ранних стадиях проектирования (т.э.о. получение технических условий на проектирование).

Для выполнения рабочих чертежей отопления жилых зданий пользоваться укрупненными показателями недопустимо.

Отопление

Потребленное количество Гкал рассчитываем по формуле [1] плюс теплопотери в тепловых сетях Потребителя.

Потери в тепловых сетях, при расчетном методе, берем на участке тепловых сетей от точки подключения к сетям теплоснабжающей организации до фундамента отапливаемого здания.

Если сети до фундамента здания на балансе теплоснабжающей компании, то теплопотери не начисляются.

Q_потр. — потребленное количество Гкал в расчетном периоде, Гкал

Q_р.час — расчетная часовая нагрузка отопления здания, Гкал/час

Должна указываться в договоре на теплоснабжение. Берется из проекта на отапливаемое здание. Если проектной нагрузки нет, то рассчитывается теплоснабжающей организацией укрупнено. Здесь я не привожу расчет часовой нагрузки, чтобы не запутать Вас.

t_вн.зд. — расчетная температура воздуха внутри отапливаемого здания, °С

В районах с температурой наиболее холодной пятидневки -31°С (обеспеченностью 0,92) и ниже, +20°С и +22°С соответственно.

Температуру воздуха наиболее холодной пятидневки в конкретном регионе можно посмотреть в СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» таблица 1, столбец 5.

Если в таблице нет Вашего города (населенного пункта), то выбираете тот, который максимально близко расположен к вашему городу.

В помещениях внутри жилых помещений (гардеробная, душевая, кладовая, лифты и т.п.) tвн. можно посмотреть в ГОСТ Р 51617-2000. таблица 3.

Для других помещений, таких как например гаражи, послеродовые палаты, бани, школы, лаборатории и т.д. нормативную температуру воздуха внутри отапливаемого помещения можно посмотреть в СНиП 31-06-2009 «Общественные здания и сооружения» (Раздел 7, таблицы 7.2 — 7.5).

Климатические зоны смотрим в СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», приложение А, таблица А.1

t_{ср. мес.} — среднемесячная температура наружного воздуха в конкретном регионе, °С

Для расчета планируемого потребления Гкал среднемесячная температура берется из СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», таблица 3.

При расчете фактически потребленных Гкал, температура берется по данным гидрометеостанции. Должен быть официальный документ.

Это и будет корректировка на фактическую температуру наружного воздуха.

t_{нар.воз.} — расчетная температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, °С

Берется из СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», таблица 1, столбец 5. Если в таблице нет Вашего города (населенного пункта), то выбираете тот, который максимально близко расположен к вашему городу.

24 — количество часов в сутках, час

n — количество дней в расчетном месяце.

Ставим 30, 31 или 28 (29) дней соответственно. Посмотрим сколько дней ставить в мае и сентябре.

Для планов: смотрим продолжительность отопительного периода в днях по конкретному региону в соответствии со СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», таблица 1, столбец 11. Из этой цифры вычитаем количество дней с октября по апрель, оставшиеся дни делим на сентябрь и май примерно поровну.

По факту: как правило, начало или конец отопительного периода в конкретном городе (населенном пункте) объявляется Постановлением главы этого населенного пункта. Исходя из такого Постановления и расчет дней.

В соответствии с Правилами технической эксплуатации тепловых энергоустановок. п.11.7. отопительный период начинается, если в течение пяти суток средняя суточная температура наружного воздуха составляет +8°С и ниже, и заканчивается, если в течение пяти суток средняя суточная температура наружного воздуха составляет +8°С и выше.

Расчет количества радиаторов отопления по площади и объему помещения

При замене батарей или переходе на индивидуальное отопление в квартире встает вопрос о том, как рассчитать количество радиаторов отопления и число секций приборов. Если мощность батарей окажется недостаточной, в холодное время года в квартире будет прохладно. Избыточное количество секций не только ведет к ненужным переплатам – при системе отопления с однотрубной разводкой жильцы нижних этажей останутся без тепла. Рассчитать оптимальную мощность и количество радиаторов можно, опираясь на площадь или объем комнаты, учитывая при этом особенности помещения и специфику разных видов батарей.

Расчет по площади

Наиболее распространенной и простой методикой является способ расчета мощности приборов, требуемой для обогрева, по площади обогреваемого помещения. Согласно усредненной норме, на отопление 1 кв. метр площади требуется 100 Вт тепловой мощности. В качестве примера рассмотрим комнату, имеющую площадь 15 кв. метров. Согласно данному методу, для ее обогрева потребуется 1500 Вт тепловой энергии.

При использовании данной методики нужно учесть несколько важных моментов:

• норма в 100 Вт на 1 кв. метр площади относится к средней климатической полосе, в южных регионах для обогрева 1 кв. метра помещения требуется меньшая мощность – от 60 до 90 Вт;
• для областей с суровым климатом и очень холодной зимой на обогрев 1 кв. метра требуется от 150 до 200 Вт;
• метод подходит для помещений со стандартной высотой потолков, не превышающей 3 метра;
• способ не учитывает потери тепла, которые будут зависеть от расположения квартиры, количества окон, качества утепления, материала стен.

Методика расчета по объему помещения

Способ расчетов с учетом объема потолка будет более точным: он учитывает высоту потолков в квартире и материал, из которого сделаны наружные стены. Последовательность вычислений будет следующей:

1. Определяется объем помещения, для этого площадь комнаты умножается на высоту потолка. Для комнаты площадью 15 кв. м. и высотой потолка 2,7 м он будет равен 40,5 кубометрам.
2. В зависимости от материала стен на обогрев одного кубометра воздуха тратится разное количество энергии. По нормам СНиП для квартиры в кирпичном доме этот показатель равен 34 Вт, для панельного дома – 41 Вт. Значит, полученный объем нужно умножить на 34 или на 41 Вт. Тогда для кирпичного здания на обогрев комнаты в 15 квадратов потребуется 1377 Вт (40,5*34), для панельного – 1660, 5 Вт (40,5*41).

Корректировка результатов

Любой из выбранных способов покажет лишь приблизительный результат, если не будут учитываться все факторы, влияющие на уменьшение или увеличение теплопотерь. Для точного расчета необходимо полученное значение мощности радиаторов умножить на приведенные ниже коэффициенты, среди которых нужно выбрать подходящие.

В зависимости от размеров окон и качества утепления через них помещение может терять 15–35% тепла. Значит, для вычислений мы будем использовать два связанных с окнами коэффициента.

Соотношение площади окон и пола в комнате:

• для окна с трехкамерным стеклопакетом или двухкамерным с аргоном – 0,85;
• для окна с обычным двухкамерным стеклопакетом – 1,0;
• для рам с обычным двойным остеклением – 1,27.

Стены и потолок

Потери тепла зависят от количества наружных стен, качества теплоизоляции и от того, какое помещение расположено над квартирой. Для учета этих факторов будет использоваться еще 3 коэффициента.

Число наружных стен:

• нет наружных стен, потери тепла отсутствуют – коэффициент 1,0;
• одна наружная стена – 1,1;
• две – 1,2;
• три – 1,3.

• нормальная теплоизоляция (стена толщиной в 2 кирпича или слой утеплителя) – 1,0;
• высокая степень теплоизоляции – 0,8;
• низкая – 1,27.

Учет типа вышерасположенного помещения:

• отапливаемая квартира – 0,8;
• отапливаемый чердак – 0,9;
• холодный чердак – 1,0.

Высота потолков

Если вы пользовались способом расчета по площади для комнаты с нестандартной высотой стен, то для уточнения результата придется ее учесть. Коэффициент можно узнать следующим образом: имеющуюся высоту потолка разделить на стандартную высоту, которая равна 2,7 метра. Таким образом мы получим следующие цифры:

• 2,5 метра – коэффициент 0,9;
• 3,0 метра – 1,1;
• 3,5 метра – 1,3;
• 4,0 метра – 1,5;
• 4,5 метра – 1,7.

Климатические условия

Последний коэффициент учитывает температуру воздуха на улице в зимнее время. Отталкиваться будем от средней температуры в наиболее холодную неделю года.

Расчет количества секций радиаторов

После того как нам стала известна мощность, требуемая для обогрева помещения, мы можем произвести расчет батарей отопления.

Для того чтобы рассчитать количество секций радиатора, нужно поделить рассчитанную общую мощность на мощность одной секции прибора. Для проведения вычислений можно пользоваться среднестатистическими показателями для разных типов радиаторов со стандартным осевым расстоянием, равным 50 см:

• для чугунных батарей примерная мощность одной секции составляет 160 Вт;
• для биметаллических – 180 Вт;
• для алюминиевых – 200 Вт.

Справка: осевое расстояние радиатора – это высота между центрами отверстий, через которые подается и отводится теплоноситель.

Для примера определим требуемое число секций биметаллического радиатора для комнаты площадью 15 кв. м. Предположим, что вы считали мощность простейшим способом по площади помещения. Делим требуемые для ее обогрева 1500 Вт мощности на 180 Вт. Полученное число 8,3 округляем – необходимое число секций биметаллического радиатора равно 8.

Важно! Если вы решили выбрать батареи нестандартного размера, узнайте мощность одной секции из паспорта прибора.

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.

1. 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;
2. Среднетемпературный: 75/65/20, тепловой напор – 50 °С.
3. 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.