Как рассчитать отопление производственного помещения?

Для расчета отопления производственного помещения нам нужно вычислить величину тепловой мощности, воспользовавшись следующей формулой:

Qт =V x ∆T x K/860. Символы в данной формуле означают следующее:

Qт – испытываемая помещением в трудовое и нерабочее время тепловая нагрузка, измеряется в кВт/час;

V – объем помещения, которое требуется обогреть, измеряется в метрах кубических, рассчитывается как произведение длины, ширины и высоты объекта;

∆T – разница между величиной температуры воздуха, имеющейся вне помещения, и величиной той температуры, которую нужно создать внутри помещения, измеряется в градусах по Цельсию;

K – специальный коэффициент размера тепловой потери для конкретного здания, в котором находится помещение;

860 – деление на это число позволяет перевести полученную тепловую нагрузку в кВт/час, более удобные для тех расчетов, которые будут производиться впоследствии.

Осуществим в качестве примерного образца расчет отопления производственного помещения

В качестве примера осуществим расчет отопления производственного помещения, которое находится на территории Челябинской области.

Внутренняя температура в рассчитываемом помещении должна составлять +16 градусов по Цельсию, наружная равняется -34 градусам по Цельсию.

Для строительства несущих стен здания использовался 150-миллиметровый «сэндвич», в роли утеплителя выступает минеральная вата.

Обогревать помещение планируется по технологии воздушного отопления, которое будет совмещено с установленной в цеху приточной вентиляцией. Это подводит нас к необходимости определить требуемое число воздухонагревателей.

Исходные данные для вычислений следующие.

Размеры цеха следующие (м): 48 x 84 x 16.

На окна установлен двухкамерный стеклопакет, общая площадь остекления составляет 495 квадратных метров.

Стены изготовлены из 150-миллиметровых сэндвич-панелей, кровля – из 200-миллиметрового «сэндвича».

На кровле установлены зенитные фонари 10-миллиметровой толщиной, изготовленные из сотового поликарбоната.

Подавала нет, пол изготовлен из бетона. Сотрудники предприятия работают в этом помещении круглый год с 08:00 до 18:00.

Воздухообмен цеха составляет 1 крат за 1 час.

Ворота отворяются дважды в день.

Данные для расчета следующие:

Отопительный период на предприятии продолжается 218 дней. Расчетная температура снаружи производственного помещения равняется -34 градусам по Цельсию, средняя — -6.5 градусам.

За весь отопительный период на предприятии пройдет 160 рабочих суток.

В рабочее время внутри помещения цеха должна быть установлена температура +17 градусов по Цельсию, в нерабочее — +5 градусов.

Применяем формулу, о которой говорилось выше: Qт =V x ∆T x K/860.

Получаем, что максимально-часовой тепловой расход во время работы цеха равняется 885.8 кВт, а в нерабочие часы – 291.5 кВт.

При этом среднечасовые тепловые потери в трудовое время оцениваются в 476.5 кВт, а во время простоя – 112.3 кВт.

Таким образом, за год в цеху расходуется порядка 1381510 кВт*ч тепла.

Теплопотери для одного квадратного метра пола помещения равняются 76.1 Вт, для всего объекта — около 340548 Вт.

Принимаем окончательное решение. Поскольку расчетная мощность требуемых к установке воздухонагревателей должна равняться 885.8 кВт, эффективнее всего будет применить воздухонагреватели наружного исполнения модели «ЯМАЛ»: 3*300 = 900 кВт.

Также читайте о том, как правильно установить температуру и влажность складских помещений.

Если вам необходима консультация по управлению объектами, то обращайтесь в раздел консультационных услуг или звоните в нашу компанию по телефону: +7 (351) 750-49-71.

Нормативы отопления помещений в холодное время года

Строительные нормы и правила описывают общие положения, нормативы и требования от проектирования до сдачи жилых, нежилых, промышленных строений, систем вентиляции, коммуникации, отопления. Последним посвящена глава 33. На смену СНиП 1991 года был разработан, принят, введен 1 января 2004 года СНиП 41-01-2003. Существующие ГОСТ тоже определяют требования по отоплению.

Норматив отопления прописывает оптимальную температуру, влажность воздуха, безопасные для человека. Он является обязательным к исполнению частными лицами, застройщиками. Несоответствие прописанным правилам не позволяет пользоваться отопительными приборами. Помещение признается непригодным. Точные нормы зависят от назначения отапливаемой площади.

Нормы отопления квартиры

Температура регулируется согласно СНиПу 31-01-2003, ГОСТу Р51617-2000, должна соблюдаться ответственной компанией-поставщиком теплоносителя. Норматив жилого помещения равен +18, повышается на 2 градуса для холодного региона. Это общий показатель, отличающийся от назначения комнаты:

Помещение

Температура/Градусы

18-20 и 20-22 (-31 в течение 5 дней)

кухня, совмещенный санузел, ванна, туалет

лестничная клетка, вестибюль

машинное отделение, камера сбора мусора

Показатель для угловой комнаты повышается на 2 градуса. Максимальное отклонение в ночное время (с полуночи до пяти утра) составляет 3-4 градуса. Оно недопустимо днем. Норматив применяют при расчете оплаты. Доказанное отклонение позволяет не оплачивать отопление. Чтобы контролировать температуру, устанавливают индивидуальный счетчик.

Нормативы СНиП для производственных помещений

Положение расписано обширно. Суть сводится к следующим семи пунктам:

1. Проектирование отопления обязательно учитывает тепловые потери, затраты на обогрев оборудования, воздуха. Максимальный показатель теплопотерь составляет 3 градуса (разница внутренней и внешней температуры).
2. Допустимый параметр теплоносителя составляет 1,0 МПа, 90 градусов.
3. Теплоносителем может выступать только вода. Другие материалы допускается применять при наличии технического обоснования.
4. Отопительное оборудование, работающее на электричестве при отсутствии прочих носителей, должно соответствовать существующим нормативным документам.
5. Лестничные площадки не являются частью проекта отопления.
6. Места непостоянного пребывания сотрудников могут прогреваться от 10 градусов, но не меньше.
7. Газовое отопительное оборудование используется при удалении продуктов горения закрытым путем.

Норма для помещений нежилого фона

Нежилыми считаются пристроенные, отдельно стоящие постройки, оснащенные радиаторами отопления, другими приборами обогрева. Сюда относятся площади общего пользования. Это лестничные площадки, подъезды, цокольные этаже, подвалы.

Они относятся к категории «нежилые», если снабжены отопительными приборами, записаны площадью общего пользования. Это значит, жильцы одних домов платят, другие нет. В многоэтажках никто не освобождается от уплаты, если она взимается.

Норматив температуры отопления нежилой площади регламентируется Санитарными правилами СанПиНам:

Норма служит основой для подсчета стоимости. Она производится посредством формулы — площадь нежилого помещения*норматив потребления*тариф теплоэнергии. Формула актуальна для помещений, где отсутствует прибор индивидуального учета.

Точная площадь прописана в выписки из ЕГРН. Нормативы указаны в Постановлении Правительства по региону нахождения нежилой помощи. Общие нормативы оплаты не подходят. Тарифы устанавливают по себестоимости ресурсоснабжающей компании, которые указаны в заключенном договоре либо на сайте РСО.

Норма для радиаторов отопления

Нагрев теплоносителя — субъективный показатель. Главным параметром считается параметр теплоотдачи. Он зависит от максимальной и минимальной температуры при пользовании.

Автономное и центральное теплоснабжение регулируется постановлением Российской Федерации №354, где не указана минимальная температура носителя отопительной системы. Показателем считается уровень прогрева воздуха. Он аналогичен рассматриваемым выше нормам для производственных и нежилых помещений, квартир.

Температура воды внутри радиаторов отопления зависит от местных климатических условий, отличается по регионам. Графики населенных пунктов выглядят следующим образом:

• крупные ТЭЦ подают 150/70, 130/70, 105/70 градусов;
• котельные и средние ТЭЦ 105/70, 95/70 градусов.

Расчет учитывает теплопотери. Показатель берется не относительно отапливаемой площади, а по пути движения от поставщика к потребителю. При внешней температуре минус 10 градусов, вода должна подаваться как минимум 51,4 градуса. Теплоноситель попадает на элеватор/насос, а затем в радиатор. Если за окном -40, максимально допустимый показатель нагрева воды составляет 95 градусов. Иначе теплоноситель закипит.

Проверка температуры воды в батареях

Низкий уровень прогрева воздуха приводит к закономерному выводу о недостаточном нагреве теплоносителя. Чтобы подтвердить свои опасения, необходимо замерить:

• воздух в помещении;
• трубы;
• теплоноситель.

Главная сложность возникает при измерении теплоносителя. Она производится по следующей схеме:

• набирают воду из теплоносителя посредством специального крана, имеющегося на радиаторе;
• помещают термометр, ждут результата.

Следует действовать аккуратно. Не стоит спешить. Можно ошпариться. Кроме того, мероприятие рекомендовано проводить в отсутствии маленьких детей, домашних питомцев.

Показатель обязан соответствовать действующим нормативом. Отклонение допустимо. Оно составляет 4 градуса. Наличие воздуха в батареях отопления требует незамедлительного обращения к обслуживающей компании.

Существует альтернативный способ. Он подойдет для тех, у кого нет на радиаторе крана. Показатели температуры ГВС связаны с аналогичным параметром теплоносителя отопительной системы, поэтому достаточно набрать воду из горячего крана, поместить в центр емкости термометр на 3 минуты, не закрывая крана.

Показатель от 60 и до 70 градусов Цельсия свидетельствует о соблюдении нормы. Если он ниже, значит, теплоноситель недостаточно нагрет.

Правильное измерение температуры радиатора

Не всегда требует специального оборудования. Существует несколько способов измерения:

1. Берут бытовой обычный термометр. Его прикладывают к радиатору, дожидаются момента, пока он нагреется. Результат дает погрешность, поэтому прибавляют к полученной цифре дополнительные 1-2 градуса.
2. Используют спиртовой термометр. Он прикрепляется на батарею скотчем, утепляется поролоном. Можно использовать любой изоляционный материал. Информация, которую получают подобным методом, позволяет учесть колебания. Прибор оставляют на длительное время, следя за изменениями.
3. Применяют инфракрасный термометр. Устройство дает малую погрешность. Не нуждается в непосредственном контакте с отопительным прибором. Результат выдает мгновенно.
4. Берут электрический прибор, снабженный датчиком и терморампой. Первый устанавливают на радиатор. На приборе выставляют режим «измерение температуры».

Отклонение от нормы позволяет оспорить платеж. Действовать нужно только при наличии подтвержденных данных. Следует обратиться к поставщику тепла напрямую. Если это не приносит никаких результатов, правоту доказывают при обращении в общество прав потребителей или другие высшие государственные инстанции. Главное, иметь доказательную базу, перепроверять нормативные документы, сравнивать показатели в течение определенного периода времени, а не разово.

СНиП об отоплении

СНиП 41-01-2003 (Отопление, вентиляция и кондиционирование.)

«1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящие строительные нормы распространяются на системы теплоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в помещениях зданий и сооружений. Нормы содержат требования санитарной, экологической, пожарной безопасности при пользовании, а также требования надежности и энергосбережения к системам теплоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха зданий и сооружений. …»

СНиП 23-01-99 (Строительная климатология.)

«1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1 Настоящие строительные нормы устанавливают климатические параметры, которые применяют при проектировании зданий и сооружений, систем отопления, вентиляции, кондиционирования, водоснабжения, при планировке и застройке городских и сельских поселений.

1.2 Климатические параметры представлены в виде таблиц и схематических карт. …»

СанПиН 2.1.2.1002-00 (Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям.)

«1.2. Данные правила устанавливают санитарные требования, которые следует соблюдать при проектировании, реконструкции, строительстве, а также содержании эксплуатируемых жилых зданий и помещений, предназначенных для постоянного проживания, за исключением гостиниц, общежитии, специализированных домов для инвалидов, детских приютов, вахтовых поселков.

4.3. Помещения первых этажей жилых зданий, расположенных в I климатическом районе, должны иметь системы отопления для равномерного прогрева поверхности полов. …»

Просим Вас обратить внимание: именно при системе лучистого отопления на основе потолочных плёночных электронагревателей (ПлЭН) достигается максимальная равномерность прогрева пола.

ГОСТ 30494-96 (Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.)

Настоящий стандарт устанавливает параметры микроклимата обслуживаемой зоны помещений, жилых, общественных, административных и бытовых зданий. Стандарт устанавливает общие требования к оптимальным и допустимым показателям микроклимата и методы контроля.

СП 23-101-2004 (Свод правил по проектированию и строительству; Проектирование тепловой защиты зданий.)

Свод правил по проектированию тепловой защиты зданий содержит методы проектирования, расчета теплотехнических характеристик ограждающих конструкций, рекомендации и справочные материалы, позволяющие реализовывать требования СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».

СП 23-101-2004 п. 5.4 (Подход к началу построения системы. Важные особенности определения отапливаемых площадей и объёмов зданий.)

«5.4.1 Отапливаемую площадь здания следует определять как площадь этажей (в том числе и мансардного, отапливаемого цокольного и подвального) здания, измеряемую в пределах внутренних поверхностей наружных стен, включая площадь, занимаемую перегородками и внутренними стенами. При этом площадь лестничных клеток и лифтовых шахт включается в площадь этажа.

В отапливаемую площадь здания не включаются площади теплых чердаков и подвалов, не отапливаемым технических этажей, подвала (подполья), холодных не отапливаемых веранд, не отапливаемым лестничных клеток, а также холодного чердака или его части, не занятой под мансарду.

5.4.2. При определении площади мансардного этажа учитывается площадь с высотой до наклонного потолка 1,2 м при наклоне 30° к горизонту; 0,8 м — при 45° — 60°; при 60° и более — площадь измеряется до плинтуса. …»

Холодный период года и отопительный период

Показатели расчетных нагрузок на системы отопления и теплозащиты здания должны отвечать нормируемым уровням наружных климатических параметров в холодный период года, который в соответствии с ГОСТ 30494-96 определяется как отрезок времени со среднесуточной температурой наружного воздуха, равной 8° С и ниже. По СНиП 23-02-2003 для большинства зданий понятие отопительного периода совпадает с понятием холодного периода года и только для лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых считается периодом со среднесуточной температурой наружного воздуха не более 10° С.

Средняя температура и продолжительность отопительного периода

Основными характеристиками отопительного периода являются средняя температура t° С, и продолжительность сут., этого периода. Причем они относятся к отрезку времени с устойчивыми значениями граничной температуры отопительного периода. Отдельные дни со среднесуточной температурой, равной или ниже соответственно 8 или 10°С. не учитываются. Эти данные приведены в СНиП 23-01-99 .

Параметрами наружной среды, учитываемыми в расчете теплотехнических показателей здания и тепловой нагрузки на систему отопления, являются: температура наружного воздуха, скорость ветра, зона влажности в районе строительства, интенсивность солнечной радиации.

Наиболее значимым параметром холодного периода года для выбора теплозащитных качеств наружных ограждений и определения мощности системы отопления считается температура наружного воздуха.

Расчётная температура помещения обычно задаётся в зависимости от назначения помещения по ГОСТ 30494-96.

Принципы определения нормируемого уровня тепловой защиты

СНиП 23-02-2003 устанавливает три показателя тепловой защиты здания:

«а» — Приведенное сопротивление теплопередаче отдельных элементов ограждающих конструкций.

«б» — Перепад между температурами внутреннего воздуха и на поверхности ограждающих конструкций, а также значение температуры на внутренней поверхности ограждения, которое должно быть выше температуры точка росы (санитарно-гигиенический показатель).

«в» — Удельный расход тепловой энергии на отопление здания, позволяющий варьировать величинами теплозащитных свойств различных видов ограждений здания с учетом объемно-планировочных решений здания и выбора систем поддержания микроклимата для достижения нормируемого значения этого показателя.

Выбор теплозащитных показателей здания осуществляется по одному из двух альтернативных подходов, изложенных в СНиП 23-02-2003.

• предписывающему (нормативные требования предъявляются к отдельным элементам теплозащиты здания: наружным стенам, полам над неотапливаемыми пространствами, покрытиям и чердачным перекрытиям, окнам, входным дверям и т. п.):
• потребительскому (сопротивление теплопередаче ограждений может быть снижено по отношению к предписывающему уровню при условии, что проектный удельный расход тепловой энергии на отопление здания ниже нормативного).

Санитарно-гигиенические требования должны выполняться всегда. В зданиях производственного назначения допускается проектирование только по предписывающему варианту.

Потребительский подход к выбору сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

По потребительскому подходу для определения теплозащиты здания необходимо выполнить расчет удельного расхода тепловой энергии на отопление жилых и общественных зданий за отопительный период . Процедура этого расчета, приведенная в СНиП 23-02-2003, учитывает не только принимаемое сопротивление теплопередаче наружных ограждений, но и объемно-планировочные решения здания, а также вид и возможности регулирования систем поддержания микроклимата в помещениях.

Чтобы определить расчетный показатель удельного расхода тепловой энергии нужно рассчитать порядка тридцати переменных (часть из них выбирается по соответствующим таблицам, остальные высчитываются по собственным формулам). Методика расчета подробно изложена в СНиП 23-02-2003, дополнительно можно использовать СП 23-101-2004.

Мы же предлагаем выбрать для оценки здания предписывающий подход – как более простой и понятный неспециалисту. Юридически мы не в праве давать подобные советы, но клиенты спрашивают об этом именно нас.

Ответственность за конструктивные ошибки строительства, некачественную теплоизоляцию и т.д., полностью лежит на проектной организации выполнившей «неграмотный проект», строителях, не соблюдающих условия проекта либо нарушающих технологию из-за своей некомпетентности, заказчике который сэкономил на проекте и на компетентных строителях.

Контроль качества и соответствие тепловой защиты зданий и отдельных его элементов нормам СНиП 23-02 при эксплуатации зданий осуществляются аккредитованными Госстроем России испытательными лабораториями путем экспериментального определения основных показателей на основе государственных стандартов на методы испытаний строительных материалов, конструкций и объектов в целом. При несоответствии фактических показателей проектным значениям следует разрабатывать мероприятия по устранению дефектов.

Предписывающий подход к выбору сопротивления теплопередаче наружных конструкций

По предписывающему подходу для ограждений помещений с температурой внутреннего воздуха выше 12° С сопротивление теплопередаче наружных ограждений R_reqм 2 °С/Вт, следует принимать не менее нормируемых значений, определяемых по табл. 4 из СНиП 23-02-2003 (тепловая защита зданий).

В жилых зданиях требуемое сопротивление теплопередаче наружных ограждений, не относящихся непосредственно к квартирам: лестничных клеток, лестнично-лифтовых холлов, отапливаемых технических этажей и отдельных помещений, — следует принимать по строке 2 — как для общественных помещений.

Значения сопротивления теплопередаче наружных ограждений, представленные в табл.4 СНиП 23-02-2003, отражают уровень второго этапа повышения требований к теплозащите, введенного с 2000 года Госстроем России. Величины требуемых сопротивлений теплопередаче R_req приводятся в таблице в соответствии с назначением здания и ограждения, а также с числом градусо-суток отопительного периода.

Особенности подхода к выбору сопротивления теплопередаче наружных ограждений

Обращаем ваше внимание на следующее:

Производители теплоизоляции зачастую приводят в рекламных материалах теплопроводность не при эксплуатационных условиях, а в сухом состоянии. Влажность, как уже известно, не улучшает теплоизоляционных характеристик. Характеристики теплопроводности материалов в зависимости от условий эксплуатации А или Б приведены в приложении «Д» СП 23-101-2004.

Если в конструкции стен применяется кладка из ячеистобетонных, керамзитобетонных и полистиролбетонных блоков, следует учитывать цементные или клеевые швы кладки. Дело в том, что для кирпичной кладки в нормативных таблицах СП 23-101-2004 даются коэффициенты теплопроводности с учетом швов. Для ячеистого бетона, керамзитобетона, полистиролбетона приводятся теплотехнические характеристики массивов материалов. Цементные и клеевые швы имеют теплопроводность значительно более высокую, чем массив материала, а, следовательно, сопротивление теплопередаче слоя уменьшается.

Для учета цементных швов (как правило, толщиной не менее 10 мм из-за неровностей на гранях блоков) можно принимать коэффициент теплопроводности кладки из ячеистобетонных блоков на 15-25 %, а для полистиролбетонных блоков на 30-45 % выше коэффициента теплопроводности соответственно ячеистого бетона и полистиролбетона.

Потери тепла через контакт фундамента с мерзлым грунтом обычно принимают 15% от потерь тепла через стены первого этажа (с учетом сложности расчета).

Потери тепла, связанные с вентиляцией обычно составляют до 40% от суммы теплопотерь ограждающих конструкций.

Если стена «дышит», как например стена из бруса толщиной 25 см, то происходит возврат тепла. Это позволяет снизить тепловые потери.

Поиск по сайту

Важная информация!

Встречающаяся на сайте аббревиатура «ПлЭН» или «ИК ПлЭН» является собирательной и обозначает любые плёночные электронагреватели любых производителей, как отечественных, так и зарубежных. Данный акроним (сокращение, произносимое как единое слово, а не по буквам) не имеет никакого отношения к зарегистрированной торговой марке «ПЛЭН» (свидетельство на товарный знак № 415542) производства «ЭСБ-Технологии», г. Челябинск.
Мы не предлагаем продукцию данной компании. Наши дилерские отношения с ней были прекращены ещё в 2014 г.