Výpočet tepelné zátěže: základní metodika pro stanovení indikátoru, konsolidovaný výpočet, komplexní metoda

Při navrhování topných systémů pro všechny typy budov je nutné provést správné výpočty a následně vytvořit příslušný okruh topného okruhu. V této fázi je třeba věnovat zvláštní pozornost výpočtu tepelného zatížení pro vytápění. Pro vyřešení problému je důležité použít komplexní přístup a vzít v úvahu všechny faktory, které ovlivňují práci systému.

1. Význam parametru
2. Výběr metody
3. Jednoduché způsoby
4. V závislosti na oblasti
5. Integrované výpočty
6. Komplexní technika

Význam parametru

Pomocí indikátoru tepelného zatížení můžete zjistit množství tepelné energie potřebné k ohřevu určité místnosti, stejně jako budovy jako celku. Hlavní proměnnou je kapacita veškerého topného zařízení, které má být v systému použito. Kromě toho je nutné vzít v úvahu tepelné ztráty budovy.

Ideální je situace, kdy výkon topného okruhu umožňuje nejen odstranit všechny ztráty tepelné energie budovy, ale také zajistit příjemné životní podmínky. Chcete-li správně vypočítat specifickou tepelnou zátěž , je třeba zvážit všechny faktory, které ovlivňují tento parametr:

• Charakteristika každého stavebního prvku. Větrací systém výrazně ovlivňuje tepelné ztráty.
• Velikost budovy. Je nutné brát v úvahu objem všech prostor a plochu oken a vnějších konstrukcístěny
• Klimatické pásmo. Indikátor maximálního hodinového zatížení závisí na kolísání teploty okolního vzduchu.

Optimální způsob provozu topného systému lze provést pouze s přihlédnutím k těmto faktorům. Měřicí jednotka indikátoru může být Gcal /hod nebo kWh.

výpočet topného zatížení

Výběr metody

Před výpočtem topného zatížení pro agregátní ukazatele je nutné stanovit doporučené teplotní podmínky pro bytový dům. K tomu je třeba odkázat na normy společnosti Sanpin 2.1.2.2645? 10. Na základě údajů uvedených v tomto normativním dokumentu je nutné zajistit optimální teplotní režimy provozu topného systému pro každou místnost.

Metody, které se dnes používají pro výpočet časového zatížení topného systému, mohou přinést výsledky s různým stupněm přesnosti. V některých situacích jsou pro minimalizaci chyby nutné složité výpočty.

Pokud při navrhování topného systému není prioritou optimalizace nákladů na energii, je možné použít méně přesné metody.

Výpočet tepelného zatížení a konstrukce topných systémů Audytor OZC + Audytor C. O.

Jednoduché způsoby

Jakýkoliv způsob výpočtu tepelného zatížení umožňuje zvolit optimální parametry topného systému. Tento ukazatel také pomáhá určit potřebu zlepšení prácezateplení budovy. Dnes se používají dvě poměrně jednoduché metody výpočtu tepelného zatížení.

V závislosti na oblasti

Jsou-li ve stavbě všechny prostory standardních rozměrů a mají dobrou tepelnou izolaci, je možné použít metodu výpočtu požadované kapacity topného zařízení v závislosti na oblasti. V tomto případě musí být na každých 10 m2 místnosti vyrobeno 1 kW tepelné energie. Poté musí být získaný výsledek vynásoben korekčním faktorem klimatické zóny.

Toto je nejjednodušší způsob výpočtu, ale má jednu vážnou nevýhodu - chyba je velmi vysoká. Při výpočtech se bere v úvahu pouze klimatická oblast. Účinnost topného systému však ovlivňuje mnoho faktorů. Proto se tato technika v praxi nedoporučuje.

Integrované výpočty

Při použití metodiky výpočtu tepla pro agregované ukazatele bude chyba výpočtů menší. Tato metoda byla zpočátku často používána k určení tepelného zatížení v situaci, kdy přesné parametry konstrukce nebyly známy.Pro určení parametru se použije vypočtený vzorec:

Qop = q0 * a * Vn * (tz - trono),

kde q0 - specifická tepelná charakteristika budovy;

a - korekční faktor;

Vn - vnější objem budovy;

tz, tnro - hodnota teploty uvnitř domu a na ulici.

Jako příklad lze provést výpočet tepelného zatížení podle souhrnných ukazatelůvýpočet maximální hodnoty topného systému budovy na vnějších stěnách 490 m2. Dvoupatrová budova o celkové rozloze 170 m2 se nachází v Petrohradu.

Za prvé je nezbytné pomocí normativního dokumentu stanovit všechnyvstupní údaje nezbytné pro výpočet:

• Tepelné vlastnosti budovy - 0,49 W /m 3 * C.
• Korekční faktor - 1.
• Optimální teplota uvnitř budovy je 22 stupňů.

Za předpokladu, že minimální teplota v zimě je -15 stupňů, můžeme uvést všechny známé hodnoty do vzorce - Q = 0,49 * 1 * 490 (22 + 15) = 8,883 kW. Při použití nejjednodušší metody výpočtu základního zatížení bude výsledek vyšší - Q = 17 * 1 = 17 kWh. V tomto případězohledňuje rozšířená metoda výpočtu koeficientu zatížení podstatně více faktorů:

• Optimální teplotní indexy v areálu.
• Celková plocha budovy.
• Teplota vzduchu v ulici.

Tato technika také umožňuje s minimální chybou vypočítat výkon každého radiátoru instalovaného v oddělené místnosti. Jeho jedinou nevýhodou je nedostatek schopnosti vypočítat tepelné ztráty budovy.

Výpočet tepelného zatížení, řeka Barnaul

Komplexní technika

Vzhledem k tomu, že i při zvětšeném výpočtu je chyba poměrně vysoká, je nutné pro stanovení parametru zatížení topného systému použít složitější metodu. Tovýsledky byly co nejpřesnější, je nutné vzít v úvahu vlastnosti domu. Nejdůležitější z nich je odolnost materiálů pro přenos tepla ® použitých k výrobě každého prvku budovy - podlahy, stěny a stropu.

Tato hodnota je nepřímo úměrná tepelné vodivosti (?), Která ukazuje schopnost materiálů přenášet tepelnou energii. Je zřejmé, že čím vyšší je tepelná vodivost, tím aktivnější budova ztratí teplo. Protože tato tloušťka materiálu (d) v tepelné vodivosti není brána v úvahu, je nutné před použitím jednoduchého vzorce - R = d /? Vypočítat odpor přenosu tepla.

Uvažovaná technika se skládá ze dvou fází. Při první tepelné ztrátě se počítá z okenních otvorů a vnějších stěn a poté z ventilace.Jako příklad můžete použít následující charakteristiky budovy:

• Plocha a tloušťka stěn - 290 m2 a 0,4 m.
• Ve struktuře jsou okna (dvojitá skla s argonem) - 45 m2 (R = 0,76 m2 * S /W).
• Stěny jsou z pevné cihly -? = 0,56.
• Budova byla izolována pěnovým polystyrenem - d = 110 mm ,? = 0,036.

Na základě vstupních údajů je možné určit odpor televizního vysílání stěn - R = 0,4 /0,56 = 0,71 m2 * C /W. Pak se stanoví podobný index izolace - R = 0,11 /0,036 = 3,05 m2 * C /W. Tyto údaje nám umožňují stanovit následující indikátor - R zag = 0,71 + 3,05 = 3,76 m2 * C /W.

Skutečná tepelná ztráta stěn bude - (1 /3,76) * 245 + (1 /0,76) * 45 = 125,15 wattů. Teplotní parametry zůstaly ve srovnání se zvětšeným výpočtem nezměněny.Pravidelné výpočty se provádějí podle vzorce: 125,15 * (22 + 15) = 4,63 kWh.

Výpočet tepelné kapacity topných systémů

Ve druhé fázi se vypočítá tepelná ztráta ventilačního systému. Je známo, že objem budovy je 490 m3 a hustota vzduchu je 1,24 kg /m3. To vám umožní znát jeho hmotnost - 608 kg. během dne v místnosti se vzduch v průměru aktualizuje 5krát. Poté můžete vypočítat tepelné ztráty ventilačního systému - (490 * 45 * 5) /24 = 4593 kJ, což odpovídá 1,27 kW /h. Zbývá určit celkovou tepelnou ztrátu budovy a zpřístupnit výsledky - 4,63 + 1,27 = 5,9 kWh.

Výpočet tepelného inženýrství stavebního modelu a výběr topných zařízení (Revit + liNear Building)

Výsledek bude co nejpřesnější vzhledem ke ztrátám způsobeným podlahou a střechou. Komplexní výpočty jsou zde nepovinné, je dovoleno použít koeficient zjemnění. Proces výpočtu tepelného zatížení topného systému je velmi složitý. Lze jej však zjednodušit pomocí programu VALTEC.