Расчет количества тепловой энергии на горячее водоснабжение

Количество тепловой энергии, потребляемой системами отопления, вентиляции и горячего водоснабжения здания, является необходимым показателем при определении тепловой эффективности зданий, проведении энергоаудита, деятельности энергосервисных организаций, сравнении фактического теплопотребления здания, измеренного теплосчетчиком, с требуемым исходя из фактических теплотехнических характеристик здания и степени автоматизации системы отопления и во многих других случаях. В этом номере редакция публикует пример расчета количества тепловой энергии на горячее водоснабжение жилого здания*.

Исходные данные

Объект (здание):

• количество этажей в здании – 16;
• количество секций в здании – 4;
• количество квартир в здании – 256.

Отопительный период:

• продолжительность отопительного периода, z_ht = 214 сут.;
• средняя за период температура внутреннего воздуха в здании, t_int = 20 °C;
• cредняя за период температура наружного воздуха, t_ht = – 3,1 °C;
• расчетная температура наружного воздуха, t_ext = – 28 °C;
• средняя за период скорость ветра, v = 3,8 м/с.

Горячее водоснабжение:

• тип системы горячего водоснабжения: с неизо-лированными стояками и с полотенцесушителями;
• наличие сетей горячего водоснабжения: при наличии сетей горячего водоснабжения после ЦТП;
• средний расход воды одним пользователем, g = 105 л/сут.;
• количество дней отключения горячего водоснабжения, m = 21 сут.

Порядок расчета

1. Средний расчетный за сутки отопительного периода объем потребления горячей воды в жилом здании V_hw определяют по формуле:

где g – средний за отопительный период расход воды одним пользователем (жителем), равный 105 л/сут. для жилых зданий с централизованным горячим водоснабжением и оборудованных устройствами стабилизации давления воды на минимальном уровне (регуляторы давления на вводе в здание, зонирование системы по высоте, установка квартирных регуляторов давления); для других потребителей – см. СНиП 2.04.01–85* «Внутренний водопровод и канализация зданий»;
m_ч – число пользователей (жителей), чел.

V_hw = 105 • 865 • 10 –3 = 91 м 3 /сут.

В случае проведения расчета для многоквартирного дома с учетом оснащенности квартир водосчетчиками из условия, что при квартирном учете происходит 40 %-е сокращение водопотребления, расчет потребления горячей воды будет производиться по формуле:

где K_уч – количество квартир, оснащенных водосчетчиками;
K_кв – количество квартир в заднии.

2. Среднечасовой за отопительный период расход тепловой энергии на горячее водоснабжение Qhw, кВт, определяют согласно СНиП 2.04.01–85*. Допускается определение среднечасового расхода Q_hw по формуле:

(2)

где V_hw – средний расчетный за сутки отопительного периода объем потребления горячей воды в жилом здании, м 3 /сут.; определяют по формуле (1);
t_wc – температура холодной воды, °C, принимают t_wc = 5 °C;
k_hl – коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения, принимают по табл. 1;
ρ_w – плотность воды, кг/л, ρ_w = 1 кг/л;
c_w – удельная теплоемкость воды, Дж/ (кг • °C); c_w = 4,2 Дж/ (кг • °C).

Расчет тепловой нагрузки на ГВС

ООО «Энергоэффективность и энергоаудит»

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Расчет тепловой нагрузки на ГВС

Наименование объекта: Салон красоты

Содержание:

Расчет тепловой нагрузки • Согласование в МОЭК

Расчет тепловой нагрузки на ГВС. Исходные данные

Настоящий расчет выполнен с целью определения фактической тепловой нагрузки на отопление и горячее водоснабжение нежилых помещений.

Заказчик	Салон красоты
Адрес объекта	г. Москва
Договор теплоснабжения	есть
Этажность здания	одноэтажное
Этаж на котором расположены обследуемые помещения	1 этаж
Высота этажа	2,56 м.
Система отопления	–
Тип розлива	–
Температурный график	–
Расчетный температурный график для этажей на которых находятся помещения	–
ГВС	Централизованное
Расчетная температура внутреннего воздуха	–
Представленная техническая документация	1. Копия договора теплоснабжения. 2. Копия планов помещений. 3. Копия выписки из технического паспорта БТИ на здание. 4. Копия экспликации помещений. 5. Копия справки БТИ о состоянии здания/помещения. 6. Справка о численности персонала.

Расчет тепловой нагрузки на горячее водоснабжение

Вероятность действия санитарно-технических приборов

P = (q h _hr,u x U) / (q h ₀ x N x 3600) = (4 x 12) / (0,1 х 9 х 3600) =0,0148,

где: q h _hr,u = 4 л – 1 рабочее место в смену;

U = 12 человек – количество персонала;

q h ₀ = 0,1 л/с;

N = 9 – число санитарно-технических приборов с горячей водой.

Вероятность использования санитарно-технических приборов.

P_hr = (3600 х P х q h ₀) / q h _0,hr = (3600 х 0,0148 x 0,1) / 40 = 0,0888,

где: q h _0,hr = 40;

При P_hr h _u x U/ 1000 x T = 28,1 x 12/ 1000 x 24 = 0,01405 м 3 /час

Максимальный часовой расход воды.

q_hr = 0,005 х q h _0,hr х а_hr = 0,005 х 40 х 0,328 = 0,0656 м 3 /час

Тепловой поток.

а) в течении среднего часа

Q h _T = 1,16 х q h _T х (65 – t c ) + Q ht = 1,16 х 0,01405 х (65 – 5) + 0,048894 = 1,026774 кВт x 859,8 = 882,820 ккал /ч (0,00088282 Гкал/ч)

где: Q ht – доля потерь тепловой энергии в наружных тепловых сетях горячего водоснабжения оцениваются в размере 5% от средней часовой тепловой нагрузки горячего водоснабжения потребителя согласно методическим рекомендациям по определению тарифов и платы за услуги ГВС. Q ht = 1,16 х q h _T х (65 – t c ) х 0,05 =1,16 х 0,01405 х (65 – 5) х 0,05=0,048894 кВт.

б) в течение часа максимального потребления

Q h _hr = 1,16 х q h _hr х (65 – t c ) + Q ht = 1,16 х 0,0656 х (65 – 5) + 0,228288 = 4,794048 кВт x 859,8 = 4121,9225 ккал /ч (0,00412192 Гкал/ч)

где: Q ht = 1,16 х q h _hr х (65 – t c ) х 0,05 = 1,16 х 0,0656 х (65 – 5) х 0,05=0,228288 кВт.

Q_h год = g_um h ´ m ´ с ´ r ´ [(65 – t_с з )´ Z_з]´ (1+ K_т.п) ´ 10 -6 = 28,1 ´ 12 ´ 1 ´ 1 ´ [(65 – 5) ´ 365] ´ (1+ 0,05) ´ 10 -6 = 7,753914 Гкал/год

где: g_um h = 28,1 л/сутки

Так как в расчетной формуле Q_h год не учитывается количество дней отключения горячего водоснабжения в год; температура холодной воды в летний период времени, коэффициент тепловых потерт K_т.п принимаем равным доле потерь тепловой энергии в наружных тепловых сетях горячего водоснабжения в размере 5% от годовой тепловой нагрузки.

Техническое заключение

В результате выполненных расчетов тепловой нагрузки на горячее водоснабжение нежилых помещений получены такие результаты:

Средненедельная тепловая нагрузка горячего водоснабжения

Группа: New
Сообщений: 6
Регистрация: 17.8.2011
Пользователь №: 118758

Добрый день! Подскажите как правильно посчитать тепловую нагрузку на ГВС есть такие формулы.
Насколько они верные и где взять коэффициент часовой неравномерности потребления горячей воды.

Формула для расчета
Qгвс.max н = Qср.ч*(1+Ктп)*k

Qср.ч – среднечасовая тепловая нагрузка горячего водоснабжения в отопительный
период, Гкал/ч;
Ктп – коэффициент, учитывающий тепловые потери трубопроводов системы ГВС, принимается по
МДК 4-05,2004 таблица 7.
k –коэффициент часовой неравномерности потребления горячей воды.
Qср.ч=Аq*N*(th-tc)*10-6/T

Аq – норма затрат воды на ГВС абонентом, л/чел, (СНиП 2.04.01-85 Приложение 3);
N – количество единиц измерения, отнесенное к суткам — количество жителей, учащихся в учебных заведениях и т.д.;
th — температура горячей воды в отопительный период, °С;
tc — температура водопроводной воды в отопительный период, °С; при отсутствии достоверных сведений принимается 5 °С;
T – продолжительность функционирования системы ГВС абонента в сутки;

Группа: Участники форума
Сообщений: 196
Регистрация: 25.10.2010
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 78033

Группа: Участники форума
Сообщений: 95
Регистрация: 25.9.2009
Пользователь №: 38906

Силён Евгений Олегович, однако. Как обычно.
Все красиво расписал по ГВС. Могу подтвердить его расчеты опытом.
На большом количестве котельных нагрузки по ГВС, не обеспечиваются установленными, согласно расчетам теплообменниками.

Сообщение отредактировал Фаренгейт Даниэль — 5.2.2016, 11:54

проектировщик ТМ (фриланс)

Группа: Участники форума
Сообщений: 4009
Регистрация: 13.3.2005
Из: Череповец — СПБ — Воронеж — Геленджик
Пользователь №: 543

Группа: New
Сообщений: 1
Регистрация: 1.6.2017
Пользователь №: 322406

Группа: Участники форума
Сообщений: 83
Регистрация: 20.7.2012
Пользователь №: 157253

1. Наладка и эксплуатация тепловых сетей : Справочник/В.И.Манюк, Я.И.Каплинский, Э.Б.Хиж и др. М.:Стройиздат, 1988.-432 с.
2. СП 31.13330.2012 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84 глава 5

Группа: New
Сообщений: 1
Регистрация: 9.11.2017
Пользователь №: 331359

Группа: Участники форума
Сообщений: 1035
Регистрация: 13.9.2017
Пользователь №: 328076

Не совсем корректный расчет.

Принят расход горячей воды 12л/мим да еще и по 2 источника в квартире. Уточняем — у вас «рукомойник» 8-10 а душ 12 ( и то не везде и то на полном напоре) в формуле присутствует удвоение источника — и все принято по 12л/мин ( 0,2л/с).
Средняя Т воды которой моются = 32С.
Итого теплой воды всего 6,5л/мин на душ.
Ну и как второй источник пусть 2л/мин на рукомойники.

Второе чудное допущение — по его пиковой мощности — если принять средний расход на душ у человека 40л гор воды — что из 114 человек — 65 человек у него помылось в час. Хотя люди принимают душ достаточно растянуто с 21 до 24. Да скорее всего веротность распределяется 20 30 40 10, но совсем не 10 15 65 5.

Живу в старом доме — с ГВС по старому расчету — в котором все просто привели ГВС к нормальному состоянию — все работает идеально.

Плюс — совсем не стоит сбрасывать со счетов — емкость системы ГВС + рециркуляции — которая в принципе помагает сбросить кратковременные пики и по сути является резервной мощностью — для больших домов там достаточно не малый обьем. (например конкретно для моего дома это примерно 310л — 16 эт , 7 стояков Т3 + Т4 по ДУ32). И абсолютно не учавствует в расчетах.

Ну и другой вариант — думаю должна быть разработаны расчеты «вероятностей» — не общие по палате — а например по «уровням» комфорта. Потому что например — скорее всего в условно старых домах — определенных возрастов дома — вы можете получить в итоге ситуацию что 90% население в доме это пожилые люди 55-65 — и все они моются в диапазоне времени от 21-30 до 22-30. И такой расклад вы в любом случае не учтете — и абсолютный комфорт не получите.

Не совсем корректный расчет.

Принят расход горячей воды 12л/мим да еще и по 2 источника в квартире. Уточняем — у вас «рукомойник» 8-10 а душ 12 ( и то не везде и то на полном напоре) в формуле присутствует удвоение источника — и все принято по 12л/мин ( 0,2л/с).
Средняя Т воды которой моются = 32С.
Итого теплой воды всего 6,5л/мин на душ.
Ну и как второй источник пусть 2л/мин на рукомойники.

Второе чудное допущение — по его пиковой мощности — если принять средний расход на душ у человека 40л гор воды — что из 114 человек — 65 человек у него помылось в час. Хотя люди принимают душ достаточно растянуто с 21 до 24. Да скорее всего веротность распределяется 20 30 40 10, но совсем не 10 15 65 5.

Живу в старом доме — с ГВС по старому расчету — в котором все просто привели ГВС к нормальному состоянию — все работает идеально.

Плюс — совсем не стоит сбрасывать со счетов — емкость системы ГВС + рециркуляции — которая в принципе помагает сбросить кратковременные пики и по сути является резервной мощностью — для больших домов там достаточно не малый обьем. (например конкретно для моего дома это примерно 310л — 16 эт , 7 стояков Т3 + Т4 по ДУ32). И абсолютно не учавствует в расчетах.

Ну и другой вариант — думаю должна быть разработаны расчеты «вероятностей» — не общие по палате — а например по «уровням» комфорта. Потому что например — скорее всего в условно старых домах — определенных возрастов дома — вы можете получить в итоге ситуацию что 90% население в доме это пожилые люди 55-65 — и все они моются в диапазоне времени от 21-30 до 22-30. И такой расклад вы в любом случае не учтете — и абсолютный комфорт не получите.