Cálculo da carga de calor para o aquecimento de edifícios: a fórmula, exemplos

Ao projetar o sistema de aquecimento, se a estrutura de edifício comercial ou residencial, é necessária a realização de cálculos e fazer diagrama de circuito educado do sistema de aquecimento. Especial atenção a este ponto, os especialistas recomendam para pagar possível calcular a carga térmica no circuito de aquecimento, e na quantidade de consumo de combustível ea emissão de calor.

carga de calor: o que é?

Por este termo entende-se a quantidade de calor emitido para cima de dispositivos de aquecimento. Um cálculo preliminar da carga de calor para evitar custos desnecessários para a aquisição dos componentes do sistema de aquecimento e para instalá-los. Além disso, este cálculo vai ajudar a distribuir a quantidade de calor economicamente e uniformemente por todo o edifício.

Nestes cálculos incorporou um monte de nuances. Por exemplo, o material de que construiu o edifício, isolamento, região e assim por diante. Os especialistas estão tentando levar em conta tantos fatores e características para resultados mais precisos.

Cálculo de erros de carga térmica e imprecisões resultados em funcionamento ineficiente do sistema de aquecimento. Acontece mesmo que temos que refazer seções já estrutura de trabalho, o que inevitavelmente leva a gastos não planejados. Sim, e organizações de serviços públicos estão calculando o custo dos serviços, com base em dados de carga de calor.

fatores-chave

Ideal sistema de aquecimento calculada e construído deve manter a temperatura desejada no quarto e para compensar a perda de calor resultante. Contando carga térmica sobre a necessidade de tomar nota do sistema de aquecimento do edifício:

– Finalidade do edifício: residencial ou industrial.

– Informações detalhadas sobre a estrutura dos elementos estruturais. É janelas, paredes, portas, telhado e sistema de ventilação.

– Dimensões do imóvel. Quanto maior o valor, mais forte deve ser o sistema de aquecimento. Certifique-se de levar em conta a área das aberturas de janelas, portas, paredes exteriores e o volume interior de cada um.

– Disponibilidade de quartos para fins especiais (banheira, sauna, etc.).

– Grau de dispositivos de equipamento técnico. Isto é, a presença de água quente, a ventilação, ar condicionado e do tipo de sistema de aquecimento.

– Intervalo de temperatura para um único quarto. Por exemplo, em quartos concebidos para o armazenamento, não é necessário para manter uma temperatura confortável para uma pessoa.

– O número de pontos com água quente. O mais, quanto mais o sistema é carregado.

– A área das superfícies vidradas. Quartos com janelas francesas perder uma quantidade significativa de calor.

– condições adicionais. Em edifícios residenciais, pode ser um número de quartos, varandas e galerias e casas de banho. O industrial – número de dias úteis em um ano civil, turnos, cadeia tecnológica do processo de produção e assim por diante.

– As condições climáticas da região. Quando o cálculo do calor perdas são tidos em conta a temperatura exterior. Se as diferenças são menores, ea compensação deixará uma pequena quantidade de energia. Considerando a -40 ^{° C} fora da janela que vai exigir despesas significativas.

Características de técnicas existentes

Parâmetros incluídos no cálculo da carga térmica, estão em SNIP e GOST. Eles também têm coeficientes de transferência de calor especiais. Passaportes de equipamentos incluídos no sistema de aquecimento, recursos digitais são tomadas relativa à definição de um radiador, caldeira, etc., bem como tradicional .:

– consumo de calor, tomada em um máximo de uma hora de sistemas de aquecimento,

– o fluxo máximo de calor vindo de um radiador,

– perdas totais de calor em um determinado período (geralmente – a estação); Se você precisa de um cálculo de carga horária na rede de aquecimento urbano, o cálculo deve ser realizada tendo em conta as mudanças de temperatura durante o dia.

Os cálculos são comparados com a área do impacto térmico de todo o sistema. O indicador é obtido bastante precisa. Alguns desvios ocorrem. Por exemplo, para edifícios industriais terão de ter em conta a redução do consumo de energia térmica nos fins de semana e feriados, e em áreas residenciais – no meio da noite.

Metodologia para o cálculo de sistemas de aquecimento têm vários graus de precisão. Para mais detalhes de erro para o mínimo necessário usar um cálculo bastante complexos. esquema menos precisos aplicados, a menos que o objectivo é optimizar os custos do sistema de aquecimento.

Os principais métodos de cálculo

Até à data, o cálculo da carga de calor para aquecer o edifício pode ser feito de duas maneiras.

As três principais

1. Para o cálculo dos índices agregados são tomadas.
2. Para o desempenho dos elementos estruturais do edifício da base são tomadas. Haverá importante e o cálculo das perdas de calor que vem para aquecer o volume de ar interno.
3. São calculados e resumiu todos os objetos incluídos no sistema de aquecimento.

um exemplo

Existe uma quarta opção. Ele tem um grande erro, uma vez que números são levados muito a média, ou não o suficiente deles. Isto é, esta fórmula – Q = Q _{0 de} * a * V * _H (t _EH – t _ARN) onde:

• q ₀ – características térmicas específicas do edifício (na maioria das vezes determinada pelo período muito frio)
• a – fator de correção (dependendo da região e é tomado a partir das tabelas pré-definidas)
• V _H – volume, calculado por um planos externos.

Um cálculo simples

Para estruturas com parâmetros padrão (altura do tecto, o tamanho dos quartos e boas características de isolamento térmico) pode ser aplicado com uma simples correcção parâmetro proporção para um coeficiente de acordo com a região.

Suponha que a casa está localizada na região de Arkhangelsk, e sua área – 170 metros quadrados. m. A carga térmica é igual a 17 * 1,6 = 27,2 kW / h.

Tal definição de cargas térmicas ignora muitos fatores importantes. Por exemplo, as características de concepção de estrutura, a temperatura, o número de paredes, a razão entre as paredes e as aberturas de janela área, e assim por diante. Por conseguinte, tais cálculos não são adequadas para projectos sérias do sistema de aquecimento.

área de cálculo do radiador

Depende do material de que são feitas. Na maioria das vezes usado bimetálico hoje, alumínio, aço, muito menos radiadores de ferro fundido. Cada um deles tem sua própria taxa de transferência de calor (energia térmica). Radiadores bimetálicos quando a distância entre os eixos 500 mm e tem uma média de 180 – 190 watts. radiadores de alumínio têm substancialmente o mesmo desempenho.

A transferência de calor do radiador descrito é calculado para uma seção. Radiadores de chapa de aço não são dobráveis. Portanto, o seu coeficiente de transferência de calor é determinada com base no tamanho de todo o dispositivo. Por exemplo, uma térmica poder-fileira radiador 1100 milímetros de largura e 200 mm de altura será 1010 W e um painel de radiador feito de aço de 500 mm de largura e 220 mm em altura será de 1644 watts.

O cálculo da área de um radiador consiste nos seguintes parâmetros básicos:

– altura do tecto (padrão – 2,7 m)

– capacidade de calor (por sq H -. 100 W)

– uma parede do lado de fora.

Estes cálculos mostram que para cada 10 metros quadrados. m deve ser 1 000 W de energia térmica. Este resultado é dividido pelo impacto térmico de uma seção. A resposta é o número necessário de secções do radiador.

Para as regiões do sul do nosso país, assim como o do norte, desenvolvido pela abaixando e levantando fatores.

cálculo da média e precisas

Tendo em conta os factores descritos acima, o cálculo da média é realizado como se segue. Se 1 quadrados. m exigido 100 watts de fluxo de calor no espaço de 20 sq. m deve começar 2000 watts. Radiador (bimetálico popular ou alumínio) das oito seções aloca cerca de 150 watts. Divide 2000 por 150, obtém-se 13 seções. Mas é cálculo bastante ampliada da carga de calor.

A exata parece um pouco intimidante. Na verdade, nada complicado. Aqui está a fórmula:

Q _m = 100 W / m ² × S _(espaço) m × ² × q q _{1 2 3} × q * q * q _{4 5 6} × q x q _7, em que:

• q ₁ – vitrificação tipo (normal = 1,27, = 1,0 dupla, tripla = 0,85);
• q ₂ – parede de isolamento (fraco ou ausente = 1,27, parede de tijolo Laid 2 = 1,0, moderno, elevada = 0,85);
• q ₃ – a relação da área total das aberturas de janela na zona do chão (40% 1.2% 1.1 = 30 = 20% – 0,9 10% = 0,8);
• q ₄ – a temperatura exterior (tomados o valor mínimo: ^-35 ° C = 1.5, ^C = -25 1,3 ^-20 1,1 C = -15 ^{° C} = 0.9, ^-10 ° C = 0,7);
• q ₅ – o número de paredes externas no ambiente (todos os quatro = 1,4, três = 1,3, um quarto de canto = 1,2, a = 1,2);
• Q ₆ – tipo de espaço de assentamento acima do banho calculado (sótão frio = 1,0, 0,9 = sótão quente, sala aquecida = 0,8);
• q ₇ – altura do tecto (4.5 m = 1,2, m = 4,0, 1,15, 3,5, m = 1,1, 3,0, m = 1,05, 2,5 m = 1,3).

Para qualquer um dos métodos descritos pode ser para calcular a carga térmica de um prédio de apartamentos.

Exemplo de cálculo

Termos e condições são as seguintes. A temperatura mínima durante a época fria do ano – -20 ^° C quarto de 25 metros quadrados. m com vidro triplo, janelas francesas, pé direito de 3,0 m, duas paredes de tijolo e sótão sem aquecimento. O cálculo é como se segue:

Q = 100 W / m ² × ² × 25 m × 0,85 1 × 0,8 (12%) × 1,1 × 1,2 × 1 × 1,05.

Saída 2 356,20, dividir por 150. O resultado é que, em um quarto com estes parâmetros é necessário definir 16 seções.

Se você precisa calcular Gigacalorie

Na ausência de medidor de energia térmica em um cálculo carga de calor do circuito de aquecimento aberto para o aquecimento do edifício é calculado segundo a fórmula Q = V * (T ₁ – T ₂₎ / 1000 Onde:

• V – a quantidade de água consumida pelo sistema de aquecimento, ou de toneladas estimadas m ^3,
• T ₁ – um número que indica uma temperatura de água quente medido em ^{° C} e é tomado para calcular a temperatura correspondendo a uma determinada pressão no sistema. este número tem seu próprio nome – entalpia. Se maneira prática para remover as leituras de temperatura não é possível recorrer ao indicador de média. É dentro de 60-65 ^° C
• _T2 – a temperatura da água fria. Medi-la no sistema é difícil, por conseguinte, desenvolver um desempenho constante, dependendo da temperatura exterior. Por exemplo, em uma das regiões, na estação fria, este valor é tomado igual a 5, no verão – 15.
• 1000 – coeficiente de obter um resultado prontamente em Gigacalorie.

No caso da carga térmica (Gcal / h) do circuito fechado calculado de outra forma:

_De Q = α q _de * V * (t _a – t _NR) * * (1 + K _NR) * 0,000001 onde

• α – fator, concebida para se ajustar às condições climatéricas. Tidos em conta se a temperatura exterior é diferente de ^-30 ° C;
• V – volume da estrutura das medidas exteriores;
• q _da – velocidade de aquecimento específicas para uma dada estrutura _NR t = ^-30 ° C, medido em Kcal / m ³ * C;
• t _em – a temperatura interna estimado do edifício;
• t _NR – conceber temperatura exterior para a preparação do sistema de aquecimento;
• _NR K – taxa de infiltração. proporção causada calculada perda térmica de um edifício com a infiltração e a transferência de calor através dos componentes externos para a temperatura exterior, a qual é definida no interior do componente do projecto.

cálculo carga de calor é um pouco ampliada, mas esta é a fórmula dada na literatura técnica.

exame do gerador de imagens térmica

Cada vez mais, a fim de aumentar a eficiência do sistema de aquecimento, recorrendo a uma pesquisa de imagem térmica da estrutura.

este trabalho é realizado no escuro. Para um resultado mais preciso é necessário observar a diferença de temperatura entre o quarto eo exterior: ele não deve ser inferior a ^cerca de 15. iluminação e incandescentes lâmpadas fluorescentes estão desligados. É aconselhável limpar os tapetes e móveis ao máximo, eles batem o dispositivo, dando algum erro.

A pesquisa é realizada lentamente e os dados cuidadosamente registradas. O esquema é simples.

A primeira etapa ocorre dentro de casa. O dispositivo é movido gradualmente a partir de portas de janelas, dando especial atenção aos cantos e outras articulações.

A segunda fase – a inspecção externa das paredes da estrutura gerador de imagens térmicas. Ainda examinado cuidadosamente as articulações, especialmente a ligação ao telhado.

A terceira fase – processamento de dados. Em primeiro lugar, faz com que o dispositivo, em seguida, as leituras são transferidas para o computador, em que o respectivo programa de processamento final e emitindo o resultado.

Se a pesquisa é feita por uma organização licenciado, é o resultado do trabalho irá relatar as diretrizes obrigatórias. Se o trabalho foi realizado, pessoalmente, você precisa confiar em seu conhecimento e, possivelmente, a Internet.