- Расход топлива. Сроки окупаемости котельной на различных видах топлива.
- 1. Какое кол-во тепловой энергии требуется на отопительный сезон
- 2. Расчёт стоимости тепловой энергии на выбранном виде топлива
- 3. Стоимость котельной и топливного хозяйства. Расчёт срока окупаемости
- Расход солярки для дизельных котлов: сколько нужно на сезон и как уменьшить
- Расчет количества топлива на месяц и на сезон
- Принцип работы дизельного котла
- Как снизить расход солярки
- Расчет отопления по объему помещения
- Расчет отопления по площади помещения — подробный разбор методов
- Простые вычисления по площади
- Рассмотрим метод вычислений для комнат с высокими потолками
- Дополнительные параметры, которые нужно учесть
- Специфика и другие особенности
- Климатические зоны тоже важны
- Расчет отопления помещения по объему
- Усредненные показатели как основа вычисления тепловой нагрузки
- Основы и особенности методики
- Как посчитать объем помещения в кубометрах (м 3 )
- Возможные энергопотери
- Горячее водоснабжение
- Можно ли регулировать нагрузки в отопительном блоке?
- Правильный расчет отопления — по объему помещения
- Зачем нам высота потолков при расчетах
- Толщина и материал перекрытий
Расход топлива. Сроки окупаемости котельной на различных видах топлива.
Для простоты восприятия информации параллельно с теорией будем производить расчёт на примере дома 140м2 в г.Санкт-Петербурге. Для удобства проведения расчётов можно воспользоваться Excel-калькулятором.
1. Какое кол-во тепловой энергии требуется на отопительный сезон
А. Определяем Q, КВт — проектная тепловая нагрузка здания – это теплопотери здания, определяются в ходе выполнения теплового расчёта при Tнро — температуре наружного воздуха для проектирования системы отопления (для Вашего региона см. СНиП «Климатология» 23-01-99). Tнро в СПб = -24С.
Менеджеры и продавцы отопительного оборудования используют «быстрый» способ расчёта теплопотерь для зданий и сооружений: отапливаемая площадь здания умножается на 100, получившаяся цифра есть величина теплопотерь в Ваттах (Вт). Иными словами, теплопотери привязаны к площади помещения: для нагрева 10м2 помещения необходим примерно 1 КВт мощности. Для подбора оборудования такой способ вполне подходит, но для наших расчётов важно знать цифру, максимально приближенную к реальности.
Для дома 140м2 условно примем теплопотери Q=14 КВт при Tнро= -24С.
Б. Определяем Qср – тепловая нагрузка здания, средняя за отопительный период.
Тепловая нагрузка здания изменяется в зависимости от наружной температуры воздуха. Зная среднюю температуру наружного воздуха за отопительный период можно рассчитать среднюю тепловую нагрузку.
Топ.нор. – температура наружного воздуха, средняя за отопительный период.
Для СПб Топ.нор.=-1,8С согласно СНиП 23-01-99.
Пересчёт производим по формуле:
Qср=Q*(Tвр- Топ.нор)/(Tвр- Tнро)= 14,0*(20+1,8)/(20+24)=6,93КВт
В. Определяем кол-во тепловой энергии W (КВт*ч) на отопление в течение отопительного сезона.
N0 – средняя продолжительность отопительного периода. Для СПб N0=219сут согласно СНиП 23-01-99.
W= Qср* N0*24=6,93*219=36424 КВт*ч
2. Расчёт стоимости тепловой энергии на выбранном виде топлива
Расход топлива в единицу времени можно найти по формуле:
Где Q – тепловая мощность, КВт
B – теплотворная способность топлива, КВт*ч / кг (м3, кг,л) – см. таблицу.
η – кпд теплогенератора, см. паспорт.
Размерность V зависит от единицы измерения кол-ва топлива, м3/ч, кг/ч, л/ч.
Если вместо Q подставить номинальную мощность теплогенератора в КВт, мы получим его номинальный расход топлива в час.
Если вместо Q подставить W – кол-во тепловой энергии за отопительный период в КВт*ч, мы получим расход топлива за отопительный период.
Размерность V’ зависит от единицы измерения кол-ва топлива, м3,кг,л
Таблица — теплотворная способность различных видов топлива
Рассчитаем стоимость отопления на различных видах топлива за отопительный период на примере нашего дома 140м2.
Т – тариф (стоимость топлива), единица измерения должна совпадать с размерностью V’
Тарифы взяты из интернета на день написания статьи, проводить расчёт необходимо самостоятельно, исходя из реальных цен на топливо в Вашем регионе.
Ц= V’*Т=4257*6,36=27074 руб
Продают сжиженный газ литрами, для удобства расчётов теплотворная способность пересчитывается на литры, составляет примерно 7,0 кВт*ч/л
Ц= V’*Т=5656*16= 90496 руб
Ц= V’*Т=3327*34,0=113118 руб
Ц= V’*Т=5,713*5200=29707 руб
Ц= V’*Т=9117*9,2=83876 руб
Дрова естественной влажности W=50-60%
Дрова продают кубометрами. Один навальный кубометр березовых дров весит примерно 350кг – в интернете цифры разнятся от 320 до 550 кг на 1м3.
Если цена за кубометр дров указана 1400 рублей — это цена за 350 кг, найдем цену 1000кг дров:
Ц= V’*Т=19,478*4000=77912 руб
Дрова высушенные W=20%
Ц= V’*Т=10,987*4000=43948 руб.
V’=36424/ (1*1)=36424 КВт – 1 КВт электричества равен 1 КВт тепловой энергии (почти).
Ц= V’*Т=36424*4,4=160262 руб.
Расчёт стоимости нагрева воды на нужды ГВС проводится по тому же алгоритму – выясняем необходимое количество энергии среднее в сутки, переводим тепловую энергию в расход топлива, умножаем на цену топлива и на 365 дней в году.
Предположим, что в сутки все жильцы нашего дома расходуют 400л горячей воды. Горячей водой будем считать воду, нагретую на 30 градусов от первоначального состояния.
Формула для расчёта : Q=V*C*dT
Q – кол-во затраченной энергии на нагрев, КВт*ч
V – Объем воды, м3 (плотность принимаем постоянной, 1000кг/м3)
С – теплоемкость воды, принимаем постоянной 1,167 КВт*ч/(кг*К)
dT – разница температур между нагретой и исходной водой.
Q= V*C*dT= 0.4*1,167*30 = 14 КВт*ч — расход тепловой энергии в сутки на нужды ГВС.
3. Стоимость котельной и топливного хозяйства. Расчёт срока окупаемости
Пример 1 – за сколько лет окупятся затраты на ввод газа в сравнении с простейшей котельной на базе электрокотла.
Начальная стоимость магистрального газа – 350000 рублей, из них 300000 руб – ввод газа, 50000 руб – простейшая котельная на базе двухконтурного газового котла с дымоходом «проход через стену».
Начальная стоимость котельной на базе электрокотла и электрического бойлера ГВС со всей необходимой обвязкой: 35000 рублей.
Находим кол-во тепловой энергии в год и переводим в среднее в месяц за 1 год:
W =((6,93*24*219)+(14*365))/12=3461 КВт*ч
Стоимость отопления и гвс в месяц на природном газе.
Ц= V’*Т=380*6,36=2576 руб
Стоимость отопления и гвс в месяц на электричестве.
Ц= W *Т=3461*4,4=15228 руб
Окупаемость считаем как разницу первоначальных затрат, деленную на разницу ежемесячных затрат на топливо.
О= (300000-35000)/(15228-2576)=21 месяц, или почти 2 года.
Основные способы сэкономить на отоплении электричеством:
Использование ночного тарифа по приоритетному принципу – уменьшение Т(стоимости единицы топлива). Величину Т следует рассчитать как среднюю из приблизительно принятого соотношения часов использования в течении ночного и дневного периодов.
Автоматизация системы отопления – уменьшение W (затрат тепловой энергии). Расчёт теплопотерь производится под конкретную температуру воздуха в помещении, предполагаем наличие оборудования для управления отоплением по умолчанию.
Утепление ограждающих конструкций здания, использование системы вентиляции с рекуперацией – уменьшение W(затрат тепловой энергии). Сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций учитываются в тепловом расчёте.
Расход солярки для дизельных котлов: сколько нужно на сезон и как уменьшить
2017-06-17 Евгений Фоменко
Расчет количества топлива на месяц и на сезон
Чтобы узнать, какой вам подойдет дизельный котел, надо рассчитать примерный расход солярки на один месяц и весь отопительный сезон. Количество дизельного топлива (ДТ) для обогрева дома зависит от многих параметров: площади дома, качества теплоизоляции стен, высоты потолков, зимней температуры воздуха в вашем регионе, количество секций в радиаторах. Невозможно учесть абсолютно все параметры, но мы можем приблизительно рассчитать, сколько потребляет солярки необходимая вам модель, отталкиваясь от площади помещения.
Считается, что для обогрева 10 квадратных метров дома, построенного по всем нормам, нужен 1 кВт тепловой мощности котла. Жидкотопливное оборудование потребляет массу солярки, равную 10 части своей мощности. То есть, аппарат на 15 кВт потребляет 15*0,1=1,5 кг солярки в час. Соответственно, чтобы посчитать потребление в сутки, следует умножить данный показатель на 24. К примеру, модель на 20 кВт использует в сутки 20*0,1*24=48 кг топлива.
Расход топлива в месяц равен суточному объему, умноженному на 30. Оборудование на 30 кВт, например Ферроли Atlas D 30, потребляет в месяц 30*0,1*24*30=2160 кг. Длительность зимы очень варьируется в зависимости от региона проживания. При расчетах вам необходимо брать показатель вашей местности. Возьмем для примера среднее значение в 111 дней, с 27 ноября по 17 марта.
Итоговая формула расчета топлива на отопительный сезон получилась следующая: мощность котла * 0,1 * 24 часа * количество холодных дней. Сделаем расчеты для котла южнокорейской фирмы Китурами Турбо. Аппарат Kiturami Turbo 13 имеет мощность 15,1 кВт. Подставляя это значение в формулу, получим: 15,1 кВт * 0,1 * 24 ч * 111 дней = 4022,64. Это значит, что в год вы потратите примерно 4 тонны солярки для обогрева дома площадь 150 квадратных метров.
Также рекомендуется подбирать мощность котла с запасом, чтобы отопительное оборудование реже работало на максимальную мощность. Это позволит продлить срок эксплуатации устройства.
Принцип работы дизельного котла
Для того, чтобы разобраться в принципе работы, рассмотрим базовые узлы дизельного котла и их назначение:
- Насос , который обеспечивает поступление солярки в горелку.
- Вентилятор , обеспечивающий поступление воздуха в камеру сгорания.
- Камера для предварительного разогрева топлива . Устанавливается не во всех аппаратах. Внутри происходит нагрев и фильтрация топлива перед подачей на горелку.
- Дизельная горелка . В нее поступает топливо, которое распыляется в камеру сгорания через форсунку. Для создания давления внутри используется вентилятор или турбина. По способу управления мощностью различают следующие конфигурации:
- Одноступенчатые модели с постоянной мощностью.
- Двухступенчатые устройства с двумя режимами
- Модулируемые горелки, мощность которых меняется в зависимости от заданной температуры.
- Камера сгорания . Большинство моделей имеют цилиндрическую форму. В ней смешивается воздух, нагнетаемый вентилятором и распыленное дизельное топливо. С помощью электродов происходит розжиг полученной смеси.
Дизельный котел в разрезе
- Металлический теплообменник . Состоит из трубок, которые греются от выделяемого при сгорании топлива тепла. Внутри них находится теплоноситель, который с помощью циркуляционного насоса разносится по радиаторам. Изготовляется из нержавеющей стали, меди или чугуна.
- Дымоход . Сюда выводятся продукты сгорания и остаточные пары. В современных конфигурациях здесь также стоит часть теплообменника, греющаяся от выходящего дыма и пара, что позволяет увеличить КПД устройства.
- Электронная система управления . Согласует работу всех узлов жидкотопливного котла согласно пользовательским настройкам.
- Корпус изготовляется из стали и дополнительно обклеивается изнутри теплоизоляционной прокладкой.
Насос качает топливо камеру предварительного разогрева, потом оно поступает в дизельную горелку и через форсунку распыляется в камере сгорания под действием давления от внутреннего вентилятора. С другой стороны в топку поступает кислород, нагнетаемый вентилятором. Электроды создают искру и зажигают смесь воздуха и топлива.
Тепло передается теплообменнику, который расположен вокруг и сверху камеры сгорания. Внутри него греется теплоноситель, который циркулирует по отопительной системе. Продукты сгорания выводятся через дымоход. Все узлы координируются электронной системой управления, на которой выставляется необходимый режим работы и температура.
Система управления котла Китурами
Также производятся двухконтурные модели, имеющие дополнительный теплообменник для бытовой воды. Обычно он располагается над основным и позволяет обеспечить дом горячим водоснабжением.
Если вы хотите обеспечить ГВС с помощью одноконтурного котла, нужно дополнительно установить бойлер косвенного нагрева. Некоторые двухконтурные аппараты оборудованы вместо второго теплообменника небольшим бойлером косвенного нагрева.
Как снизить расход солярки
Рассмотрим, как уменьшить расход солярки. Прежде всего, стоит обратить внимание на теплоизоляцию дома. Современные материалы и способы сохранения тепла позволят уменьшить количество дней, когда необходимо отапливать и сохранят произведенное тепло.
Также увеличить КПД позволит увеличение секций в радиаторах. Таким образом, нужная температура теплоносителя снижается, экономя ДТ. Качественная регулировка горелки с применением программного обеспечения добавляет 10% экономии. Установив термостат в комнате, вы избежите чрезмерного нагрева помещения и автоматизируете управление устройством.
Чтобы извлечь максимальную пользу от применения дизельного котла, следует подходить к его установке комплексно. Утеплив дом, сделав проект системы отопления и качественно настроив автоматику, вы будете обогревать помещение с минимальными расходами.
Расчет отопления по объему помещения
Расчет отопления по площади помещения — подробный разбор методов
Если у вас возникла необходимость замены старых, вышедших из строя радиаторов, или же вы собираетесь произвести установку новой системы в строящемся доме, следует знать, как произвести расчет отопления по площади помещения.
Чтобы работа системы была эффективной, следует точно определить количество секций устанавливаемых радиаторов, чтобы теплоотдача и прогревание были оптимальными.
Если секций будет недостаточно, то комната никогда не прогреется должным образом, а большое их количество приведет к неэкономному и чрезмерному расходованию тепла, и соответственно пагубно скажется на ваших финансах и бютжете. Потребности помещений стандартного типа и планировки можно определить с помощью довольно простых расчетов, а чтобы добиться большей точности, необходимо обязательно учитывать и некоторые дополнительные параметры и особенности.
Простые вычисления по площади
Вычислить величину батарей отопления для определенного помещения можно, ориентируясь на его площадь. Это самый простой способ – использовать сантехнические нормы, которые предписывают, что тепловой мощности 100 Вт в час нужно для обогрева 1 кв.м. Надо помнить, что этот метод используется для помещений, у которых потолки стандартной высоты (2,5-2,7 метра), а результат получается несколько завышенным.
К тому же он не учитывает таких особенностей, как:
- число окон и тип стеклопакетов на них;
- количество в комнате наружных стен;
- толщина стен здания и из какого материала они состоят;
- тип и толщина использованного утеплителя;
- диапазон температур в данной климатической зоне.
Тепло, которое для обогрева комнаты должны давать радиаторы: площадь следует умножить на тепловую мощность (100 Вт). К примеру, для комнаты в 18 кв.м требуется такая мощность батареи отопления:
18 кв.м х 100 Вт = 1800 Вт
То есть, в час для обогрева 18-ти квадратных метров необходимо 1,8 кВт мощности. Этот результат надо поделить на количество тепла, которое в час выделяет секция отопительного радиатора. Если данные в его паспорте указывают, что это составляет 170 Вт, то следующий этап вычислений выглядит так:
1800 Вт / 170 Вт = 10,59
Это число надо округлить до целого (обычно округляется в большую сторону) – получится 11. То есть, чтобы в комнате температура в отопительный сезон была оптимальной, необходимо установить радиатор отопления с 11-ю секциями.
Такой метод подходит только для вычисления величины батареи в помещениях с центральным отоплением, где температура теплоносителя не выше 70 градусов Цельсия.
Есть и более простой способ, который можно применять для обычных условий квартир панельных домов. В этом приблизительном расчете учитывается, что для обогрева 1,8 кв.м площади нужна одна секция. Другими словами, площадь помещения надо разделить на 1,8. Например, при площади 25 кв.м необходимо 14 частей:
25 кв.м / 1,8 кв.м = 13,89
Но такой метод расчета неприемлем для радиатора пониженной или повышенной мощности (когда средняя отдача одной секции варьируется в пределах от 120 до 200 Вт).
Рассмотрим метод вычислений для комнат с высокими потолками
Однако расчет отопления по площади не позволяет верно определить количество секций для комнат с потолками выше 3 метров. В этом случае надо применять формулу, учитывающую объем помещения. Для обогрева каждого кубического метра объема по рекомендациям СНИП необходим 41 Вт тепла. Так, для комнаты с потолками высотой 3 м и площадью 24 кв.м, расчет будет следующим:
24 кв.м х 3 м = 72 куб.м (объем комнаты).
72 куб.м х 41 Вт = 2952 Вт (мощность батареи для обогрева помещения).
Теперь следует узнать количество секций. В случае, если в документации радиатора указано, что теплоотдача одной его части в час составляет 180 Вт, надо разделить на это число найденную мощность батареи:
2952 Вт / 180 Вт = 16,4
Это число округляется до целого – получается, 17 секций, чтобы обогреть комнату объемом 72 куб.м.
Путём не сложных вычислений можно с лёгкостью определить нужные вам данные.
Дополнительные параметры, которые нужно учесть
Произведя примерный расчет количества секций радиаторов отопления для своей квартиры, не забудьте его откорректировать, приняв во внимание особенности помещения. Их нужно учитывать следующим образом:
- для угловой комнаты (две стены выходят на улицу) с одним окном мощность радиатора надо увеличить на 20%, а при двух окнах – на 30%;
- если радиатор монтируется в нише под окном, его теплоотдача снизится, это компенсируется увеличением мощности на 5%;
- на 10% следует увеличить, если окна выходят на северную либо северо-восточную сторону;
- экран, для красоты закрывающий радиаторы, «крадет» 15% их теплоотдачи, которые также надо учесть при расчете.
В самом начале следует рассчитать общее значение необходимой для помещения тепловой мощности, учитывая все наличествующие параметры и факторы. И лишь затем разделить это значение на количество тепла, которое выделяет в час одна секция. Результат при дробном значении, как правило, округляется до целого в большую сторону.
Специфика и другие особенности
Также возможна и другая специфика у помещений, для которых делается расчет, не все же они похожи и совершенно одинаковы. Это могут быть такие показатели как:
- температура теплоносителя меньше 70 градусов – число частей соответственно предстоит увеличить;
- отсутствие двери в проеме между двумя помещениями. Тогда требуется подсчитать общую площадь обоих помещений, чтобы вычислить количество радиаторов для оптимального обогрева;
- установленные на окнах стеклопакеты препятствуют потере тепла, следовательно, можно монтировать меньше секций батареи.
При замене старых чугунных батарей. которые обеспечивали нормальную температуру в комнате, на новые алюминиевые или биметаллические, калькуляция весьма проста. Умножитьте теплоотдачу одной чугунной секции (в среднем 150 Вт). Результат разделите на количество тепла одной новой части.
Климатические зоны тоже важны
Не для кого ни секрет, что в разных климатических зонах имеется разная потребность в обогреве, поэтому при проектировании проекта необходимо учитывать и эти показатели.
Климатические зоны также имеют свои коэффициенты:
- средняя полоса России имеет коэффициент 1,00, поэтому он не используется;
- северные и восточные регионы: 1,6;
- южные полосы: 0,7-0,9 (учитываются минимальные и среднегодовые температуры в регионе).
Данный коэффициент необходимо умножить на общую тепловую мощность, а полученный результат разделить на теплоотдачу одной части.
Таким образом, расчет отопления по площади особых трудностей не представляет. Достаточно немного посидеть, разобраться и спокойно посчитать. С его помощью каждый владелец квартиры или дома может легко определить величину радиатора, который следует установить в комнате, кухне, ванной или в любом другом месте.
Если вы сомневаетесь в своих силах и знаниях — доверьте монтаж системы профессионалам. Лучше заплатить один раз профессионалам, чем сделать неправильно, демонтировать и повторно приступить к работе. Или же не сделать ничего вообще.
В продолжение темы: качественные межкомнатные двери www.dveri-tmk.ru помогут сохранить тепло в вашем доме или квартире. И упростить расчёты по площади отопления.
Расчет отопления помещения по объему
При обустройстве здания отопительной системой нужно брать во внимание массу моментов, начиная от качества расходных материалов и функционального оборудования и заканчивая вычислениями необходимой мощности узла. Так, например, понадобится сделать расчет тепловой нагрузки на отопление здания, калькулятор для которого будет очень кстати. Он проводится по нескольким методикам, где учитывают огромное количество нюансов. Поэтому мы предлагаем вам ближе рассмотреть этот вопрос.
Усредненные показатели как основа вычисления тепловой нагрузки
Чтобы правильно выполнить расчет отопления помещения по объему теплоносителя, надо определить следующие данные:
- величина требуемого количество топлива;
- производительность обогревательного узла;
- эффективность уставленного типа топливных ресурсов.
С целью исключения громоздких вычислительных формул, специалисты жилищно-коммунальных предприятий разработали уникальную методику и программу, с помощью которой можно буквально за считанные минуты выполнить расчет тепловой нагрузки на отопление и прочих данных, необходимых при проектировке обогревательного блока. Более того, с помощью этой методики можно правильно определить кубатуру теплоносителя для обогрева того или иного помещения, вне зависимости от вида топливных ресурсов.
Основы и особенности методики
К методике подобного рода, которую возможно использовать, применяя калькулятор расчета теплоэнергии на отопление здания, очень часто прибегают сотрудники кадастровых фирм для определения экономико-технологической эффективности всевозможных программ, направленных на энергосбережение. Кроме этого, с помощью подобных расчетно-вычислительных методик осуществляется внедрение в проекты нового функционального оборудования и запуск энергоэффектвных процессов.
Итак, для выполнения расчета тепловой нагрузки на отопление здания, специалисты прибегают к помощи следующей формулы:
- a – коэффициент, которые показывает правки разницы температурного режима внешнего воздуха при определении эффективности функционирования отопительной системы;
- ti ,t0 – разница температур в помещении и на улице;
- q0 – удельная экспонента, которая определяется путем дополнительных вычислений;
- Ku.p — коэффициент инфильтрации, учитывающий всевозможные теплопотери, начиная от погодных условий и заканчивая отсутствием теплоизоляционного слоя;
- V – объем сооружения, который нуждается в обогреве.
Как посчитать объем помещения в кубометрах (м 3 )
Формула очень примитивна: нужно лишь перемножить длину, ширину и высоту помещения. Однако, это вариант годится только для определения кубатуры сооружения, которое имеет квадратную или прямоугольную форму. В других случаях эта величина определяется несколько иным способом.
Если помещение представляет собой комнату неправильной формы, то задача несколько усложняется. В этом случае надо разбить площадь комнат на простые фигуры и определить кубатуру каждой из них, заблаговременно сделав все замеры. Остается только сложить полученные цифры. Вычисления следует проводить в одних и тех же единицах измерения, к примеру, в метрах.
В том случае, если сооружение, для которого делается укрупненный расчет тепловой нагрузки здания, оснащено чердаком, то кубатура определяется путем произведения показателя горизонтального сечения дома (речь идет о показателе, который берется от уровня напольной поверхности первого этажа) на его полную высоту, с учетом наивысшей точки утеплительного слоя чердака.
Перед тем, как вычислить объем помещения, необходимо учитывать факт наличия цокольных этажей или подвалов. Они также нуждаются в обогреве и если таковые имеются, то следует к кубатуре дома добавить еще 40% площади этих комнат.
Чтобы определить коэффициент инфильтрации, Ku.p. можно брать за основу такую формулу:
- g – экспонента ускорения свободного падения (справочные данные СНиП);
- L – высота постройки;
- W0 – условно-зависимая величина скорости ветра. Это значение зависит от местоположения сооружения и выбирается по СНиП.
Показатель удельной характеристики q0 определяется по формуле:
где — корень из суммарной кубатуры помещений в сооружении, а n – количество комнат в постройке.
Возможные энергопотери
Чтобы вычисление получилось максимально точным, нужно учитывать абсолютно все виды энергетических потерь. Так, к основным из них можно отнести:
- через чердак и крышу, если не утеплить их должным образом, обогревательный узел теряет до 30% теплоэнергии;
- при наличии в доме естественной вентиляции (дымоотвод, регулярное проветривание и т.п.) уходит до 25% теплоэнергии;
- если стеновые перекрытия и напольная поверхность не утеплены, то сквозь них можно потерять до 15% энергии, столько же уходит через окна.
Чем больше окон и дверных проемов в жилье, тем больше теплопотери. При некачественной теплоизоляции дома в среднем через пол, потолок и фасад уходит до 60% тепла. Самым большим по теплоотдающей поверхности являются окно и фасад. Первым делом в доме меняют окна, после чего приступают к утеплении.
Учитывая возможные энергопотери, нужно либо исключить их, прибегнув к помощи теплоизоляционного материала, либо прибавить их величину во время определения объема тепла на отопление помещения.
Что же касается обустройства каменных домов, строительство которых уже завершено, необходимо учитывать более высокие теплопотери в начале отопительного периода. При этом надо брать в учет и срок окончания стройки:
- с мая по июнь – 14%;
- сентябрь – 25%;
- с октября по апрель – 30%.
Горячее водоснабжение
Следующий шаг – вычисление среднего показателя загрузки горячего водоснабжения в отопительный сезон. Для этого используется такая формула:
- a – среднесуточная норма использованиягорячей воды (эта величина является нормированной и ее можно найти в таблице СНиП приложение 3);
- N – численность жильцов, сотрудников, студентов или детей (если речь идет о дошкольном учреждении) в постройке;
- t_c–величина температуры воды (измеряется по факту или берется из усредненных справочных данных);
- T – временной промежуток, во время которого осуществляется подача горячей воды (если речь идет о почасовом водоснабжении);
- Q_(t.n) – коэффициент теплопотерьв системе горячего водоснабжения.
Можно ли регулировать нагрузки в отопительном блоке?
Буквально несколько десятилетий тому назад это была нереальная задача. Сегодня же практически все современные нагревательные котлы промышленного и бытового назначения оснащаются регуляторами тепловых нагрузок (РТН). Благодаря таким приборам осуществляется поддержание мощности обогревательных агрегатов на заданном уровне, и исключаются скачки, а также перевалы во время их функционирования.
Регуляторы тепловых нагрузок позволяют сократить финансовые расходы на оплату потребления энергетических ресурсов на обогрев сооружения.
Это обуславливается фиксированным лимитом мощности оборудования, которые, вне зависимости о его функционирования, не изменяется. Особенно это касается промышленных предприятий.
Сделать своими силами проект и произвести вычисления загрузки отопительных узлов, обеспечивающие отопление, вентиляцию и метод кондиционирования в постройке, не так уж и сложно, главное – запастись терпением и необходимым багажом знаний.
ВИДЕО: Расчет батарей отопления. Правила и ошибки
Правильный расчет отопления — по объему помещения
Делать ли расчет отопления по объему помещения или ограничиться расчетами по площади? Давайте рассмотрим, чем расчет отопления по объему помещения в доме предпочтительнее и лучше, чем распространенные цифры «1 кВт на каждые 10 квадратных метров площади».
Итак, если вы делаете расчет отопления по объему помещения, вы включаете в него три величины – площадь помещения, высота потолков и толщина перекрытий. Кроме того, в расчете участвует не только толщина, но будет важен также и материал перекрытия. Почему? Поясним чуть ниже.
Когда же вы рассчитываете отопление, отталкиваясь от площади помещения, в ваших расчетах участвует только один показатель = площадь ваших помещений. Почему первый вариант точнее и почему он предпочтительнее?
Зачем нам высота потолков при расчетах
Итак, давайте рассмотрим некий «типовой» вариант – дом площадью 100 квадратных метров. В расчетах, основанных на площади дома мы опираемся на величину «1 кВт тепловой мощности котла на каждые 10 квадратных метров площади» и получаем, что нам потребуется котел мощностью 10кВт для отопления дома площадью 100 м2.
А теперь давайте обратим внимание на высоту потолков в помещениях. Они могут быть 2,20, 2,50 и, например, 3,0 метра.
В первом варианте объем помещений составит 220 кубических метров, во втором – 250 и в третьем – 300 м3.
Любой теплогенератор, который работает в вашем доме, за исключением ИК панелей и им подобных, нагревает воздух внутри помещения. Благодаря конвекции теплый воздух перемешивается с холодным и обеспечивает теплопередачу по всему объему. В итоге, любой котел или печь нагревают воздух в доме. А воздух меряется именно объемными величинами, то есть кубометрами.
В первом случае нам нужно будет нагреть 220 кубометров воздуха во внутренних помещениях дома, а в последнем – 300 кубометров. Логично предположить, что при нагревании 300 кубометров воздуха потребуется почти в 1,5 раза больше тепла, чем при нагревании 220 кубометров.
То есть, при одинаковой площади помещений в первом случае можно использовать котел почти в 1,5 раза менее мощный, чем в последнем.
Толщина и материал перекрытий
Когда мы имеем одноэтажный дом, то его перекрытия, их толщина и материал, могут не участвовать в расчете отопления. Конечно, толщина и материал перекрытий обладают теплопроводностью и учитываются при расчете теплосопротивления ограждающих конструкций, но это немного другая «опера».
А вот если мы имеем двухэтажный или трехэтажный дом, то при расчетах мощности котла нам важно знать, какой толщины в доме перекрытия и как они выполнены.
Возьмем все тот же дом площадью 100 квадратных метров, но уже в двухэтажном варианте. Пусть в первом случае у нас будут плиты перекрытия толщиной 20 см, во втором случае – деревянные перекрытия с лагами 20 см и в третьем – деревянные перекрытия с лагами 20 см и подвесным потолком из гипсокартона.
В первом случае мы имеем дело с монолитным перекрытием, которое изготовлено из теплоемкого материала. Нагретый один раз в начале сезона бетон перекрытий будет служить своеобразным теплоаккумулятором. Объем перекрытий можно исключить в этом случае из расчета. Умножаем площадь 1-го этажа 50 квадратных метров на толщину перекрытий 0,2 метра и получаем объем 10 кубометров, который можно исключить из расчетов мощности котла .
Во втором случае у нас имеются деревянные перекрытия по лагам, подшитые сверху и снизу сначала черновым полом и потолком, а затем чистовыми покрытиями. При толщине 20 см и высоте чистовых потолков, например, 2,50 метра нам потребуется добавить к общему объему помещений дома в 250 кубометров еще 10 кубометров перекрытий.
В третьем случае, когда мы имеем высоту чистовых потолков 2,50 метра и общий объем в 250 кубометров, важно понимать, сколько высоты еще «скрывается» за подвесными потолками первого и второго этажей.
При использовании подвесов длиной, например, 10 см, нам нужно не только добавить 10 кубометров перекрытий, но еще и по 5 кубометров воздуха на каждом этаже, которые «скрывают» подвесные потолки. В итоге мы добавляем 20 кубометров к объему ома при расчетах отопления по объему помещения.
Как видите, метод расчета отопления по объему помещения гораздо более точный и учитывает больше нюансов, нежели метод расчета по площади помещений.