Как рассчитать тепловую нагрузку: Расчет тепловой нагрузки на отопление здания, пример и формулы

Блог инженера теплоэнергетика | Расчет тепловой нагрузки на отопление

Опубликовано Автор: Денис

        Здравствуйте, уважаемые читатели! Сегодня небольшой пост про расчет количества тепла на отопление по укрупненным показателям. Вообще то нагрузка на отопление принимается по проекту, то есть в договор теплоснабжения вносятся те данные, которые просчитал проектировщик.

      Но зачастую таких данных просто нет, особенно если здание небольшое, например гараж, или какое нибудь подсобное помещение. В этом случае нагрузку на отопление в Гкал/ч просчитывают по так называемым укрупненным показателям. Об этом я писал здесь. И уже эта цифра идет в договор как расчетная отопительная нагрузка. Как же считается эта цифра? А считается она по формуле :

Qот = α*qо*V*(tв-tн.р)*(1+Kн.р)*0,000001; где

 α — поправочный коэффициент, который учитывает климатические условия района, он применяется в тех случаях, когда расчетная температура воздуха на улице отличается от -30 °С ;

qо — удельная отопительная характеристика здания при tн. р = -30 °С, ккал/куб.м*С ;

V — объем здания по наружному обмеру, м³ ;

tв — расчетная температура  внутри отапливаемого здания, °С ;

tн.р — расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления,°С ;

Kн.р — коэффициент инфильтрации, который обусловлен тепловым и ветровым напором, то есть соотношением тепловых потерь зданием с инфильтрацией и теплопередачей через наружные ограждения при температуре воздуха на улице, которая является расчетной для проектирования отопления.

        Вот так, в одну формулу можно посчитать тепловую нагрузку на отопление любого здания. Конечно, расчет этот в значительной степени приближенный, однако он рекомендуется в технической литературе по теплоснабжению. Теплоснабжающие организации также вносят эту цифру отопительной нагрузки Qот, в Гкал/ч, в договоры теплоснабжения. Так что расчет нужный. Расчет этот хорошо представлен в книге — В.

И.Манюк, Я.И.Каплинский, Э.Б.Хиж и др. «Справочник по наладке и эксплуатации водяных тепловых сетей». Эта книжка у меня одна из настольных, очень хорошая книга.

     Также этот расчет тепловой нагрузки на отопление здания можно делать по «Методике определения количеств тепловой энергии и теплоносителя в водяных системах коммунального водоснабжения» РАО «Роскоммунэнерго» Госстроя России. Правда, в расчете в этой методике есть неточность (в формуле 2 в приложении №1 указано 10 в минус третьей степени, а должно быть 10 в минус шестой степени, в расчетах это необходимо учитывать), более подробно об этом можно прочитать в комментариях к этой статье.

МЕТОДИКА

       Я этот расчет полностью автоматизировал, добавил справочные таблицы, в том числе таблицу климатических параметров всех регионов бывшего СССР (из СНиП 23.01.99 «Строительная климатология»). Приобрести расчет в виде программы можно, написав мне по электронной почте den. [email protected].

Буду рад комментариям к статье.


Рубрика: Теплоснабжение. Добавьте постоянную ссылку в закладки.

Расчёт тепловой нагрузки помещения (здания)

экономия в системах отопленияединственное чем мы занимаемся

Расчёт тепловой нагрузки помещения выполняют для подбора типоразмеров отопительных приборов и элементов системы отопления, либо для уточнения договорной нагрузки принятой в теплоснабжающей организации. Тепловая нагрузка может быть рассчитана как по инициативе собственника помещения, так и по предписанию теплоснабжающей организации.

суть тепловой нагрузки

Тепловая нагрузка соответствует потребности помещения в тепле за час, при расчётной для системы отопления температуре наружного воздуха.

То есть, тепловая нагрузка это максимальное количество тепла которое может потребить система отопления за один час. Температура наружного воздуха на которую рассчитывается система отопления определяется по климатическим данным региона в котором расположено здание. Так например, для Харькова расчётная температура наружного воздуха составляет -23°C, а средняя за отопительный период -1°C.

Если тепловую нагрузку помещения используют для начисления платы за отопление — её умножают на количество часов в отчётном периоде и умножают на понижающий температурный коэффициент, который определяют исходя из среднемесячной температуры наружного воздуха за отчётный период.

что входит в тепловую нагрузку

Тепловая мощность системы отопления равна сумме тепловых потерь через ограждающие конструкции помещения и количества тепла необходимого для нагрева вентиляционного воздуха. Суммарная мощность установленных отопительных приборов должна превышать на 10% потребность помещения в тепле.

Как правило, расчёт тепловой нагрузки выполняют при реконструкции системы отопления, а также после термической модернизации ограждающих конструкций, например, утепления стен или замены окон.

как определена тепловая нагрузка указанная в договоре с теплосетью

Тепловая нагрузка квартиры, плата за отопление которой взымается по показаниям квартирного теплосчётчика, определяется как доля в тепловой нагрузке здания равная отношению отапливаемой площади этой квартиры к отапливаемой площади всех квартир здания. Тепловая нагрузка жилого здания определялась расчётом при проектировании.

Тепловые нагрузки квартир, плата за отопление которых взымается пропорционально отапливаемой площади, как правило, индивидуально не определяются и в договоре с теплоснабжающей организацией (тепловой сетью) не фигурируют.

Тепловая нагрузка встроенных в жилые дома помещений коммерческого назначения, которая фигурирует в договоре с теплосетью, могла быть рассчитана как доля в тепловой нагрузке всего здания, пропорциональная занимаемой этим помещением отапливаемой площади в площади жилого дома, либо получена расчётом как суммарная величина тепловых потерь и тепла необходимого для нагрева вентиляционного воздуха.

Величина тепловой мощности рассчитанная с учётом фактических свойств ограждающих конструкций и назначения помещений, априори точнее отражает потребность помещения в тепле.

Тепловая нагрузка зданий типового строительства, принималась по типовым проектам этих зданий, а для нетиповых и вновь построенных зданий рассчитывалась индивидуально и согласовывалась с теплоснабжающей организацией.

почему нагрузка отличается от фактического потребления тепла

Как правило, фактическое потребление тепла помещениями существенно отличается от расчётных значений по ряду причин:

1 Воздухообмен, принятый в расчёте вентиляционной составляющей, предполагает полную смену всего воздуха один раз в час для жилых комнат и 1,5 раза в час для офисных помещений. При этом, единственным источником притока считалась инфильтрация воздуха через щели в оконных переплётах. Инфильтрация через оконные переплёты не выдерживалась ни в прошлые времена с деревянными оконными рамами и тем более не выдерживается после установки пластиковых окон. Доля вентиляционной составляющей в тепловой нагрузке помещения колеблется от 30 до 50%.

2 Стихийная замена окон, а также остекление балконов современными металлопластиковыми конструкциями с энергоэффективными стеклопакетами и частичное утепление фасадов — существенно сокращают потребность помещения в тепле.

3 Самостоятельная замена отопительных приборов, как правило, более мощными и нерегулируемыми — увеличивает потребление тепла помещением, при этом избыток тепла улетает через открытые форточки.

4 В систему отопления при расчётной температуре наружного воздуха (-23°С для города Харькова), должен поступать теплоноситель с температурой 95°С. Тепловые сети, да и автономные котельные, как правило, не выдерживают столь высоких температур теплоносителя, да этого собственно и не требуется, так как расчётного воздухообмена у нас нет (см. пункт 1), а избыток тепла пришлось бы выпускать через открытые окна.

Даже самый детальный расчёт тепловой нагрузки позволяет вычислить лишь приблизительную потребность здания в тепле, фактическое теплопотребление может существенно отличаться от расчётных значений и определить его можно лишь установив счётчик тепла на систему отопления помещения.

примітки, якщо вони потрібні …

Тепловая нагрузка в зданиях — Проектирование зданий

Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимальное удобство на нашем веб-сайте. Вы можете узнать о наших файлах cookie и о том, как отключить файлы cookie, в нашей Политике конфиденциальности.

Если вы продолжите использовать этот веб-сайт без отключения файлов cookie, мы будем считать, что вы довольны их получением. Закрывать.

Редактировать эту статью

Последняя редакция 28 ноя 2022

См. вся история

  • 1 Что такое тепловая нагрузка?
  • 2 Требуемый нагрев
  • 3 Требуемая мощность охлаждения
  • 4 Точка баланса
  • 5 Статьи по теме Проектирование зданий

Тепловая нагрузка (или тепловая нагрузка) применительно к строительной физике означает количество тепла или охлаждения, необходимое для поддержания требуемой температуры в здании или пространстве внутри этого здания. Это может быть определено по отношению либо к требуемому нагреву, либо к требуемому охлаждению.

Использование пассивной конструкции может снизить тепловую нагрузку на здание.

Может использоваться для обозначения количества тепла в единицу времени (обычно в течение часа), которое требуется для обогрева данного помещения, чтобы поддерживать в нем заданную температуру.

В плохо изолированных, плохо герметизированных зданиях тепловая нагрузка будет больше, чем в теплоэффективных зданиях. Напротив, в здании с очень высоким уровнем тепловой эффективности потребность в отоплении может быть практически незначительной. В пассивных домах это около 10 Вт/м2, что составляет примерно 10% энергии, используемой в обычных зданиях.

Для получения дополнительной информации см.: Отопление.

Термин «тепловая нагрузка» может также относиться к мощности, требуемой от системы охлаждения для поддержания температуры в здании или помещении ниже требуемого уровня. При этом необходимо учитывать всю потенциальную деятельность по производству тепла (источники тепла). Сюда входят внешние источники тепла, такие как солнечное излучение, и внутренние источники тепла, такие как люди, освещение, кухни, компьютеры и другое оборудование и так далее.

Например, центр обработки данных, в котором размещаются компьютеры и серверы, будет создавать определенную тепловую нагрузку, которая возникает из-за электрической нагрузки. Эта тепловая нагрузка должна быть поглощена и передана наружу системой охлаждения здания. После количественной оценки тепловой нагрузки инженеры по обслуживанию зданий могут спроектировать необходимую систему охлаждения, чтобы она могла эффективно поддерживать желаемую температуру в помещении.

Грубый и готовый метод расчета тепловой нагрузки в офисах с 2-3 работниками и 3-4 компьютерами определяется по следующей формуле:

  • Тепловая нагрузка (БТЕ) ​​= Длина (м) x Ширина (м) x Высота (м) x 141
  • Итак, для комнаты размером 5 м х 4 м х 3 м = 60 > х 141 = 8 460 БТЕ.
  • (Для измерений в футах формула принимает следующий вид: Тепловая нагрузка (БТЕ) ​​= Длина (м) x Ширина (м) x Высота (м) x 4)

Если жильцов больше, добавьте 500 BTU за каждого дополнительного человека:

Таким образом, при появлении четырех дополнительных жильцов тепловая нагрузка составит:

  • 8 460 + (500 x 4) = 10 460 БТЕ.

Тепловая нагрузка (и приток тепла) также может быть выражена в киловаттах (кВт).

  • Чтобы преобразовать БТЕ в кВт, 1 БТЕ = 0,00029307107 кВт.
  • Итак, из приведенного выше примера 10 460 БТЕ = 3,065 кВт.

Описанный выше метод может дать общее представление о тепловой нагрузке. Для достижения большей точности следует использовать более подробные методы.

Для получения дополнительной информации см.: Охлаждение.

Термин «точка баланса» относится к внешней температуре, ниже которой здание, вероятно, потребуется отапливать, и выше которой, вероятно, потребуется отапливать его для достижения требуемой внутренней температуры. Это точка, в которой теплопритоки здания (люди, оборудование, солнечное излучение и т. д.) равны его тепловым потерям (через ткань здания).

Важно установить комфортную внутреннюю температуру с определением тепловых нагрузок и точек баланса.

  • Вентиляционная установка.
  • Строительные услуги.
  • Охлаждение.
  • Теплосчетчик.
  • Учет тепла.
  • Тепловой насос.
  • Рекуперация тепла.
  • Источник тепла.
  • Теплопередача.
  • ОВКВ.
  • Низкоуглеродное отопление и охлаждение.
  • Перегрев.
  • Лучистое отопление.
  • Тепловой комфорт.
  • Типы системы отопления.
  • Доля
  • Добавить комментарий
  • Отправьте нам отзыв
  • Посмотреть история комментариев

Тепловая нагрузка в зданиях — Проектирование зданий

Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимальное удобство на нашем веб-сайте. Вы можете узнать о наших файлах cookie и о том, как отключить файлы cookie, в нашей Политике конфиденциальности. Если вы продолжите использовать этот веб-сайт без отключения файлов cookie, мы будем считать, что вы довольны их получением. Закрывать.

Редактировать эту статью

Последнее редактирование 28 ноя 2022

См. вся история

  • 1 Что такое тепловая нагрузка?
  • 2 Требуемый нагрев
  • 3 Требуемая мощность охлаждения
  • 4 Точка баланса
  • 5 Статьи по теме Проектирование зданий

Тепловая нагрузка (или тепловая нагрузка) применительно к строительной физике означает количество тепла или охлаждения, необходимое для поддержания требуемой температуры в здании или пространстве внутри этого здания. Это может быть определено по отношению либо к требуемому нагреву, либо к требуемому охлаждению.

Использование пассивной конструкции может снизить тепловую нагрузку на здание.

Может использоваться для обозначения количества тепла в единицу времени (обычно в течение часа), которое требуется для обогрева данного помещения, чтобы поддерживать в нем заданную температуру. В плохо изолированных, плохо герметизированных зданиях тепловая нагрузка будет больше, чем в теплоэффективных зданиях. Напротив, в здании с очень высоким уровнем тепловой эффективности потребность в отоплении может быть практически незначительной. В пассивных домах это около 10 Вт/м2, что составляет примерно 10% энергии, используемой в обычных зданиях.

Для получения дополнительной информации см.: Отопление.

Термин «тепловая нагрузка» может также относиться к мощности, требуемой от системы охлаждения для поддержания температуры в здании или помещении ниже требуемого уровня. При этом необходимо учитывать всю потенциальную деятельность по производству тепла (источники тепла). Сюда входят внешние источники тепла, такие как солнечное излучение, и внутренние источники тепла, такие как люди, освещение, кухни, компьютеры и другое оборудование и так далее.

Например, центр обработки данных, в котором размещаются компьютеры и серверы, будет создавать определенную тепловую нагрузку, которая возникает из-за электрической нагрузки. Эта тепловая нагрузка должна быть поглощена и передана наружу системой охлаждения здания. После количественной оценки тепловой нагрузки инженеры по обслуживанию зданий могут спроектировать необходимую систему охлаждения, чтобы она могла эффективно поддерживать желаемую температуру в помещении.

Грубый и готовый метод расчета тепловой нагрузки в офисах с 2-3 работниками и 3-4 компьютерами определяется по следующей формуле:

  • Тепловая нагрузка (БТЕ) ​​= Длина (м) x Ширина (м) x Высота (м) x 141
  • Итак, для комнаты размером 5 м х 4 м х 3 м = 60 > х 141 = 8 460 БТЕ.
  • (Для измерений в футах формула принимает следующий вид: Тепловая нагрузка (БТЕ) ​​= Длина (м) x Ширина (м) x Высота (м) x 4)

Если жильцов больше, добавьте 500 BTU за каждого дополнительного человека:

Таким образом, при появлении четырех дополнительных жильцов тепловая нагрузка составит:

  • 8 460 + (500 x 4) = 10 460 БТЕ.

Тепловая нагрузка (и приток тепла) также может быть выражена в киловаттах (кВт).

  • Чтобы преобразовать БТЕ в кВт, 1 БТЕ = 0,00029307107 кВт.
  • Итак, из приведенного выше примера 10 460 БТЕ = 3,065 кВт.

Описанный выше метод может дать общее представление о тепловой нагрузке. Для достижения большей точности следует использовать более подробные методы.

Для получения дополнительной информации см.: Охлаждение.

Термин «точка баланса» относится к внешней температуре, ниже которой здание, вероятно, потребуется отапливать, и выше которой, вероятно, потребуется отапливать его для достижения требуемой внутренней температуры. Это точка, в которой теплопритоки здания (люди, оборудование, солнечное излучение и т. д.) равны его тепловым потерям (через ткань здания).

Важно установить комфортную внутреннюю температуру с определением тепловых нагрузок и точек баланса.

  • Вентиляционная установка.
  • Строительные услуги.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *