Cu calcule de caldura inginer se confruntă cu proprietarii de case private, apartamente sau orice alte obiecte. Aceasta este baza fundamentării designului clădirii.
A înțelege esența acestor calcule în documentele oficiale nu este atât de dificilă cum pare.
Pentru dvs., puteți, de asemenea, să învățați cum să efectuați calculele pentru a decide ce material de izolație să utilizați, ce grosime ar trebui să fie, ce capacitate de achiziționare a cazanului și dacă există suficiente radiatoare disponibile pentru această zonă.
Ce este calculul termic?
Pur și simplu, calcularea caldurii vă ajută să aflați cât de multă căldură clădirea păstrează și pierde și câtă energie trebuie să genereze pentru a menține condițiile de viață confortabile în casă.
Estimarea pierderilor de căldură și a gradului de aprovizionare cu căldură, sunt luați în considerare următorii factori:
- Care este obiectul: câte etaje există, prezența camerelor de colț, indiferent dacă este rezidențială sau industrială etc.
- Câți oameni vor "trăi" în clădire.
- Un detaliu important este zona geamului. Dimensiunea acoperișului, pereților, podelelor, ușilor, înălțimii tavanului etc.
- Care este durata sezonului de încălzire, caracteristicile climatice ale regiunii.
- Potrivit SNiPam determina standardele de temperatură, care ar trebui să fie în incinta.
- Grosimea peretelui, suprapunerea, izolațiile termice selectate și proprietățile acestora.
Alte condiții și caracteristici pot fi luate în considerare, de exemplu, zilele de lucru și de weekend, capacitatea și tipul de ventilație, orientarea locuințelor pe marginea lumii etc. sunt luate în considerare pentru instalațiile de producție.
Care este scopul calculului termic?
Casele de comercianți supraviețuitori arată că totul se face simplu cu un stoc: ferestrele sunt mai mici, pereții sunt mai groși. Se încălzea, dar nu era profitabilă din punct de vedere economic.
Calculul termic vă permite să construiți cele mai optime. Materialele nu mai sunt luate - nu mai puțin, ci exact cât este necesar. Reduce dimensiunea structurii și costul erecției sale.
Calcularea punctului de rouă vă permite să construiți astfel încât materialele să nu se stingă cât mai mult posibil.
Pentru a determina capacitatea necesară a cazanului, nu se poate face fără calcule. Capacitatea sa totală constă în costul energiei pentru încălzirea camerelor, încălzirea apei calde menajere și capacitatea de a acoperi pierderile de căldură din ventilație și aer condiționat. Se adaugă o rezervă de putere, pentru timpul de vârf rece.
La gazificarea unui obiect este necesară coordonarea cu serviciile. Calculați consumul anual de gaz pentru încălzire și capacitatea totală a surselor termice în gigacalorii.
Avem nevoie de calcule atunci când selectăm elementele sistemului de încălzire. Se calculează sistemul de țevi și radiatoare - puteți afla ce lungime ar trebui să fie, suprafața. Pierderea de putere este luată în considerare la răsucirea conductei, la îmbinări și la trecerea armăturii.
Un calcul complet al podelei cu apă caldă este dat în acest exemplu.
Calculul puterii termice: formula
Luați în considerare formula și oferiți exemple de calculare a clădirilor cu diferiți factori de dispersie.
Vx (delta) TxK = kcal / h (putere termică), unde:
- Primul indicator "V" este volumul camerei calculate;
- Delta "T" - diferența de temperatură este valoarea care arată cât de mult sunt gradele din cameră mai calde decât în exterior;
- "K" - coeficientul de dispersie (se mai numește și "coeficientul de transfer termic"). Valoarea este luată din tabel. De obicei, cifra variază între 4 și 0,6.
Valori aproximative ale coeficientului de dispersie pentru calcul simplificat
- Dacă acesta este un profil metalic neizolat sau o placă, atunci "K" va fi de 3 până la 4 unități.
- Lucrări unice și izolație minimă - "K" = 2 până la 3-eh.
- Perete în două cărămizi, suprapunere standard, ferestre și
- ușile - "K" = de la 1 la 2.
- Cea mai caldă opțiune. Geamuri cu geam termopan, pereți din cărămidă cu izolație dublă etc. - "K" = 0,6 - 0,9.
Un calcul mai precis poate fi făcut prin calcularea dimensiunilor exacte ale diferitelor suprafețe ale casei în m 2 (ferestre, uși etc.), efectuând calcule separate pentru acestea și adăugând indicatorii care rezultă.
Exemplu de calcul al puterii termice
În primul rând, calculăm cubatura: 80 x 2,5 = 200 m. 3. Casa este izolată, însă nu suficientă - coeficientul de difuzie este de 1,2.
Înghețurile sunt de până la -40 ° C, iar în cameră doriți să aveți o temperatură confortabilă de +22 grade, diferența de temperatură (delta "T") este de 62 ° C.
Substituim în formula puterea pierderilor termice ale cifrei și se înmulțește:
200 x 62 x 1,2 = 14880 kcal / oră.
Kilocalorii rezultate sunt convertite în kilowați, folosind convertorul:
- 1 kW = 860 kcal;
- 14880 kcal = 17302,3 wați.
Ne învârtim în marele partid cu un stoc și înțelegem că în cel mai rău îngheț de -40 grade, avem nevoie de 18 kW de energie pe oră.
Putem calcula pierderea de căldură în W per m 2 de pereți și tavan. Înălțimea plafoanelor este cunoscută 2,5 m. Casa este de 80 m 2 - aceasta poate fi de 8 x 10 m.
Multiplicați perimetrul casei până la înălțimea pereților:
(8 + 10) x suprafață 2 x 2,5 = 90 m 2 dintr-un perete 2 + 80 m = 170 m suprafață plafon 2 în contact cu o răceală. Pierderile de căldură calculat de contact de mai sus, sa ridicat la 18 kW / h, se împarte suprafața casei pe energia calculată consumată obține acel 1 m 2 pierde aproximativ 0,1 kW sau 100 W la fiecare oră, la o temperatură exterioară de -40 ° C, iar camera +22 ° S.
Aceste date pot constitui baza pentru calcularea grosimii necesare a izolației pe pereți.
Să dăm un alt exemplu de calcul, este mai complicat în anumite momente, dar mai precis.
- Q este valoarea necesară a pierderilor de căldură la domiciliu în Wați;
- S este suprafața suprafețelor de răcire în m 2;
- T este diferența de temperatură în grade Celsius;
- R - rezistența termică a materialului (m 2 x K / W) (metri pătrați înmulțiți cu Kelvin și împărțiți cu Watt).
Astfel, pentru a găsi "Q" din aceeași casă ca în exemplul de mai sus, vom calcula suprafața suprafețelor sale "S" (nu vom număra podeaua și ferestrele).
- "S" în cazul nostru = 170 m 2. dintre care 80 m 2 plafon și 90 m 2 - pereți;
- T = 62 ° C;
- R - rezistență termică.
Căutăm "R" din tabelul rezistențelor termice sau din formula. Formula pentru calculul coeficientului de conductivitate termică este:
În acest caz, casa are un perete în două cărămizi căptușite cu plastic spumant de 10 cm grosime. Tavanul este acoperit cu rumeguș de 30 cm grosime.
Cum și cum să izolați casa din lemn din interior, veți învăța citind aceste informații. Alegerea izolației și a tehnologiei de izolație.
Din tabelul coeficienților de conductivitate termică (măsurat W / (m 2 x K) Watt împărțit la produsul metru pătrat pe Kelvin). Găsiți valorile pentru fiecare material, acestea vor fi:
- caramida - 0,67;
- polistiren - 0,037;
- rumeguș - 0,065.
- R (plafon 30 cm grosime) = 0,3 / 0,065 = 4,6 (m 2 x K) / W;
- R (perete de cărămidă 50 cm) = 0,5 / 0,67 = 0,7 (m 2 K) / W;
- R (polistiren 10 cm) = 0,1 / 0,037 = 2,7 (m 2 x K) / W;
- R (pereți) = R (cărămidă) + R (polistiren) = 0,7 + 2,7 = 3,4 (m 2 K) / W.
Acum putem începe calcularea pierderilor de căldură "Q":
- Q pentru tavan = 80 x 62 / 4.6 = 1078.2 W.
- Pereți Q = 90 x 62 / 3,4 = 1641,1 W.
- Rămâne să adăugăm 1078.2 + 1641.1 și să convertim în kW, se pare (dacă este rotunjită imediat) 2.7 kW de energie pe oră.
Puteți observa cât de mult a fost diferența în primul și al doilea caz, deși volumul de case și temperatura din afara ferestrei în primul și al doilea caz au fost exact aceleași.
Este vorba despre gradul de oboseală din case (deși, desigur, datele ar fi putut fi diferite dacă am număra podeaua și ferestrele).
concluzie
Formulele și exemplele de mai sus arată că, pentru calculele de căldură, este foarte important să se țină cont de cât mai mulți factori care pot afecta pierderile de căldură. Aceasta include ventilația, zona ferestrelor, gradul de oboseală și așa mai departe.
Și abordarea, atunci când 10 m 2 din casa ia 1 kW de putere cazan - prea aproximative să se bazeze serios pe ea.