Расчет тепловых нагрузок: Расчет тепловой нагрузки на отопление здания, пример и формулы

Содержание

Тепловой расчет. Расчет тепловой нагрузки в вашем регионе.

Компания «ООО «НЭОО «ЭКСПЕРТ» выполнит для ВАС расчет тепловой нагрузки и ее согласование с теплоснабжающей организацией для заключения договора на теплоснабжение. Объектами нашей деятельности в направлении согласования и разработки теплотехнических проектов являются: здания и строения, находящиеся в государственной или муниципальной собственности; организации любого типа, размера в независимости от общего количества производимых, передаваемых и потребляемых энергетических ресурсов, Фото: автор ООО «НЭОО «ЭКСПЕРТ»

а именно: здания, объекты и сооружения, находящиеся в собственности предприятий ВПК; многоквартирные дома для управляющих компаний, ЖКХ; офисные здания и комплексы; нежилые помещения; арендуемые помещения; встроенные помещения.

Для данных объектов специалисты нашей компании осуществят пересмотр тепловых нагрузок. Выполним расчет в вашем регионе: Ростов-на-Дону, Воронеж, Ставрополь , Краснодар, Волгоград, Чеченская Республика, Владикавказ, и др.

тепловой расчет, расчет тепловой нагрузки, расчет нагрузки, независимый расчет тепловой нагрузки в Ростове, тепловой расчет, расчет тепловой нагрузки, расчет нагрузки, независимый расчет тепловой нагрузки в Воронеже, тепловой расчет, расчет тепловой нагрузки, расчет нагрузки, независимый расчет тепловой нагрузки в Краснодаре, тепловой расчет,где можно заказать расчет тепловых нагрузок на отопление и горячую воду в ростове-на-дону, тепловая нагрузка, тепловая нагрузка для договора, проведение теплового расчет для тепловых сетей, расчет тепловой нагрузки дешево, тепловая нагрузка по низким ценам, сколько стоит тепловая нагрузка, расчет тепловой нагрузки по низким ценам, расчет стоимости тепловой нагрузки, расчет тепловой нагрузки для ЖХК, расчет тепловой нагрузки в рамках услуг ЖКХ, расчет тепловой нагрузки для управляющей компании, расчет тепла для ук, расчет тепловых нагрузок в ростове, расчет тепловой нагрузки многоквартирного дома, расчет тепловой нагрузки частного дома, расчет тепловой нагрузки квартиры, расчет тепла дома, расчет тепла многоквартирного дома, расчет тепла частного дома, расчет тепловых нагрузок зданий, расчет тепловой нагрузки по укрупненным показателям, расчет тепловой нагрузки для договоров с поставщиком тепла, расчет тепловой нагрузки по всей России, расчет тепловой нагрузки в Воронеже, расчет тепловой нагрузки в Волгограде, расчет тепловой нагрузки в Ставрополе, расчет тепловой нагрузки в Краснодаре, расчет тепловой нагрузки в Крыму, расчет тепловой нагрузки в Симферополе, расчет тепловой нагрузки в Грозном, расчет тепловой нагрузки в Чечне, расчет тепловой нагрузки в Чеченской Республике, расчет тепловой нагрузки в Ростовской области, расчет тепловой нагрузки в Воронежской области, расчет тепловой нагрузки в Ставропольском крае, расчет тепловой нагрузки в Волгоградской области, расчет тепловой нагрузки в Краснодарском крае, расчет тепловой нагрузки во Владикавказе, расчет расхода тепла и тепловой нагрузки на отопление, расчет тепловой нагрузки в Республике Северная Осетия Алания, расчет тепловой нагрузки в России, расчет тепловой нагрузки в РФ, расчет тепловой нагрузки в Москве, расчет тепловой нагрузки в Ейске, расчет тепловой нагрузки в Республике Крым

Расчет тепловой нагрузки (мощности) для системы отопления помещения

Содержание статьи

Зачем нужен расчет тепловых нагрузок
Приблизительные методики оценки
Точный расчет тепловой нагрузки
Практический пример расчёта

Установка системы автономного отопления для частного дома или городской квартиры всегда начинается с создания проекта. Одной из главных задач, стоящих перед специалистами на этой стадии, является определение полной потребности имеющихся площадей в энергии нагретого теплоносителя для нужд отопления и, если необходимо, горячего водоснабжения.

Пример системы отопления частного дома

Для этого обычно выполняется расчет величины тепловых нагрузок или теплотехнический расчёт помещения.

Зачем нужен расчет тепловых нагрузок

Расчёт тепловой энергии на отопление необходим для правильного определения характеристик системы с учетом индивидуальных особенностей объекта: тип и назначение здания, количество проживающих людей, материал и конфигурация каждого помещения, географическое положение и многие другие. Вычисление размера тепловой нагрузки является отправной точкой для дальнейших расчетов параметров оборудования отопления:

Подбор мощности котла. Это самый важный фактор, определяющий эффективность системы отопления в целом. Производительность котла должна обеспечивать бесперебойную работу всех потребителей в любых условиях, в том числе и при наиболее низких температурах (в самую холодную пятидневку). Вместе с тем при избыточной мощности котла часть вырабатываемой энергии, а следовательно, и денег хозяев будет в буквальном смысле вылетать в трубу;
Согласование подключения к газовой сети. Для того чтобы получить разрешение на присоединение к газотранспортной магистрали, необходимо разработать ТУ на подключение. В заявке обязательно указывается планируемый годовой расход газа и оценка суммарной тепловой мощности всех потребителей;
Расчет периферийного оборудования. Тип и характеристики батарей, длина и сечение труб, производительность циркуляционного насоса и многие другие параметры также определяются в результате расчета тепловых нагрузок.

Приблизительные методики оценки

Точный расчет отопления помещения – это сложная инженерная задача, которая требует определенной квалификации и наличия специальных знаний. Именно поэтому ее чаще всего поручают специалистам.

Однако, как и в некоторых других случаях, существуют более простые способы, которые дают приблизительную оценку величины необходимой тепловой энергии и могут быть выполнены самостоятельно.

Можно выделить следующие методы определения тепловой нагрузки:

Расчёт по площади помещения. Существует мнение, что строительство жилых домов обычно производится по проектам, которые уже учитывают климатические особенности конкретного региона и предполагают использование материалов, обеспечивающих необходимый тепловой баланс. Поэтому при устройстве системы отопления с достаточной долей точности можно использовать коэффициент удельной мощности, который не зависит от конкретных особенностей здания.
Для Москвы и области этот коэффициент обычно берется равным 100–150 Вт/м², а полная нагрузка вычисляется его умножением на общую площадь помещения.
Учет объема и температуры. Немного более сложный алгоритм позволяет принять во внимание высоту потолков, уровень комфорта в зоне отопления, а также, очень приблизительно, учесть особенности самого здания.
Тепловая нагрузка вычисляется по формуле: Q = V*ΔT*K/860. Здесь V – объем (произведение длины, ширины и высоты помещения), ΔT – разница температур внутри и снаружи, К – коэффициент потерь энергии тепла.
Именно с помощью коэффициента К в расчет и закладываются конструктивные особенности здания. Например, для сооружений из двойной кирпичной кладки с обычной кровлей значение К берется из диапазона 1,0–1,9, а для упрощенных деревянных конструкций оно может достигать 3,0–4,0.
Метод укрупненных показателей. Этот метод похож на предыдущий, но используется для определения тепловой нагрузки при устройстве системы отопления больших объектов, например, многоквартирных зданий.

Несмотря на простоту и доступность, указанные методы дают лишь примерную оценку тепловой нагрузки вашего дома или квартиры. Результаты, полученные с их помощью, могут отличаться от реальных как в большую, так и в меньшую сторону. Недостатки устройства маломощной системы отопления очевидны, но и сознательно закладывать необоснованный запас по мощности также нежелательно. Использование более производительного, чем требуется, оборудования приведет к его быстрому износу, перерасходу электрической энергии и топлива.

Применять приведенные выше формулы на практике рекомендуется с большой долей осторожности. Такие расчеты могут быть оправданы в самых простых случаях, например, при выборе циркуляционного насоса для имеющегося котла или для получения грубых оценок величины затрат на отопление.

Точный расчет тепловой нагрузки

Эффективность теплоизоляции любого помещения зависит от его конструктивных особенностей. Известно, что основная часть тепловых потерь (до 40%) приходится на наружные стены, 20% – на оконные системы, по 10% – на крышу и пол. Остальное тепло уходит через двери и вентиляцию. Очевидно, что расчёт величины нагрузки на отопление обязательно должен учитывать эти особенности распределения тепловой энергии. Для этого используются соответствующие коэффициенты:

К₁ – учитывает тип окон. Для двухкамерных стеклопакетов его значение равно 1, для трехкамерных – 0,85, для обычного остекления – 1, 27;
К₂ – теплоизоляция стен. Может изменяться от 1 для пенобетона с улучшенной теплопроводностью до 1,5 для кладки в полтора кирпича или бетонных блоков;
К₃ – конфигурация помещения (соотношение площади окон и пола). Естественно, чем больше окон, тем больше тепловой энергии уходит на улицу. При размерах остекления в 20% от площади пола этот коэффициент равен единице, при увеличении доли окон до 50% он также возрастает до 1,5;
К₄ – минимальная уличная температура в течение всего сезона. Здесь логика также очевидна – чем холоднее на улице, тем большие коррективы необходимо вносить в расчет тепловых нагрузок. За единицу берется температура -20 °C, далее прибавляется или вычитается по 0,1 на каждые 5 °C;
К₅ – количество наружных стен. Для одной стены коэффициент равен 1, для двух и трех – 1,2, для четырех – 1,33;
К₆ – тип помещения над рассматриваемой комнатой. Если сверху жилой этаж – то 0,82, если теплый чердак – 0,91, для холодного чердака значение коэффициента равно 1,0;
К₇ – учитывает высоту потолков. Чаще всего это 1,0 для высоты 2,5 м или 1,05 – для 3 м.

Определив все поправочные коэффициенты, можно рассчитать тепловые нагрузки для каждого помещения:

Q_i=q*S_i*K₁*K₂*K₃*K₄*K₅*K₆*K₇,

где q =100 Вт/м², а S_i – площадь помещения. Из формулы видно, что каждый из указанных коэффициентов увеличивает расчетную величину теплопотерь, если его значение больше единицы, и уменьшает ее в противном случае.

Просуммировав теплопотери всех помещений, получаем общую величину мощности системы отопления:

Q=Σ Q_i, i = 1…N,

где N – количество помещений в доме. Эту величину обычно увеличивают на 15–20% для создания запаса тепловой энергии на непредвиденные случаи: очень сильные морозы, нарушение теплоизоляции, разбитое окно и т. д.

Практический пример расчёта

В качестве примера рассмотрим расчет мощности оборудования, необходимой для отопления помещений брусового дома площадью 150 м², имеющего теплый чердак, три внешние стены и окна из двойных стеклопакетов. Площадь остекления – 25%, высота стен 2,5 м. Температуру на улице в самую холодную пятидневку будем считать равной -28 °C.

Определяем поправочные коэффициенты:

К₁=1,0 (двухкамерный стеклопакет).
К₂=1,25 (материал стен – брус).
К₃=1,1 (для площади остекления 21 – 29%).
К₄=1,16 (считаем методом интерполяции для крайних значений: 1,1 при -25 °C и 1,2 при -30 °C).
К₅=1,22 – три наружные стены.
К₆=0,91 – наверху теплый чердак.
К₇=1,0 – высота потолков 2,5 м.

Считаем полную тепловую нагрузку:

Q=100 Вт/м²*135 м²*1,0*1,25*1,1*1,16*1,22*0,91*1,0 = 23,9 кВт.

Теперь определяем мощность системы отопления: W=Q*1,2 = 28,7 кВт.

Отметим, что если бы для расчета мы использовали упрощенную методику, основанную на учете только площади помещения, то получили 15–22,5 кВт (100–150 Вт х 150 м²). Система работала бы на пределе, без запаса по мощности. Таким образом, данный пример еще раз подчеркивает важность применения точных методик определения тепловых нагрузок на отопление.

Формула тепловой нагрузки – значение, расчет, примеры решений и часто задаваемые вопросы

Формула

Формула тепловой нагрузки

Тепловая нагрузка может быть определена как количество температуры, которое можно добавить в помещение для достижения приемлемого диапазона энергия. Тепловая нагрузка также называется тепловой нагрузкой. Точно так же количество тепла, которое может быть удалено из помещения для поддержания приемлемого диапазона энергии, называется охлаждающей нагрузкой. Источник тепла любой системы может быть определен двумя системами.

Источник тепла может быть внешним или внутренним. Источник тепла можно определить как систему или тело, излучающее тепло (тепловую энергию). Альтернативно его можно определить как источник, от которого тепловая энергия передается к радиатору. Как упоминалось ранее, источник тепла может быть классифицирован как внешний или внутренний. К внутреннему источнику можно отнести межчастное трение и многие другие формулы. Внешнее тепло имеет существенную характеристику, заключающуюся в том, что тепло добавляется из любого источника и покидает пространство.

Расчет тепловой нагрузки

Тепловая нагрузка любой системы обозначается (Q). единицу тепловой нагрузки можно определить как ватт, который обозначается (w). Формула расчета тепловой нагрузки может быть представлена следующим образом:

Q = m × Cp ×ΔT

Тепловая нагрузка = массовый расход × удельная теплоемкость × изменение температуры

Коэффициенты в формуле тепловой нагрузки определяются следующим образом.

Q определяется как тепловая нагрузка. Единицей тепловой нагрузки является киловатт, единица тепловой нагрузки представлена в виде (кВт).

м можно объяснить как скорость массового расхода жидкости. Массовый расход можно определить как количество массы жидкости, проходящей через данное пространство в единицу времени. Массовый расход можно также альтернативно определить как расход жидкости на единицу площади. На него влияют следующие факторы: площадь поперечного сечения, вязкость жидкости, скорость жидкости и плотность жидкости. Единица массового расхода представлена как (кг/с).

Cp можно определить как удельную теплоемкость системы. Удельная теплоемкость любой системы определяется как количество тепла, необходимое для повышения единичной температуры единичной системы. Альтернативно определяется как количество тепла, необходимое для повышения температуры на один градус Цельсия для одного грамма объекта. Единица удельной теплоемкости может быть определена как Дж/(кг·°С) или, что то же самое, Дж/(кг·К).

ΔT определяется как изменение температуры жидкости от точки A до точки B. Изменение температуры обычно рассчитывается путем вычитания T2 из T1. Единицей температуры является кельвин или цельсий, представленный как (K или C).

Примеры расчета тепловой нагрузки

Вот несколько примеров, объясняющих, как рассчитать тепловую нагрузку с помощью формулы расчета тепловой нагрузки.

Пример 1

Рассчитайте тепловую нагрузку электрического преобразователя, массовый расход которого равен 6,75, удельная теплоемкость системы равна 1000, а энтальпия находится в диапазоне от 21,5 до 26,55.

Решение-

Следующие данные приведены

Q = m × Cp × ΔT

Q= 6,75 × 1000 × (26,55 — 21,5)

Q= 34087,5 Вт

Пример 2

Расчет тепловой нагрузки системы с удельной теплоемкостью 200, массовым расходом 4,20 и разностью температур ΔT 5

9 0010 Решение —

ΔT = 5

m= 4. 20

Cp= 200

Подстановка значений

Q = m × Cp ×ΔT

Q= 4,20 × 200 × 5

Q = 420 0 Вт

Вывод

Тепловая нагрузка Термин, используемый для определения количества тепла, которое может быть добавлено или удалено из системы для поддержания температуры в допустимом диапазоне. Формула тепловой нагрузки представлена в виде Q = m × Cp × ΔT. Где Q представляет собой тепловую нагрузку, m представляет собой массовый расход, а Cp представляет собой удельную теплоемкость. Разность температур рассчитывается путем вычитания T2 из T1. единица тепловой нагрузки определяется в ваттах.

Дата последнего обновления: 26 мая 2023

•

Всего просмотров: 211.8k

•

Просмотров сегодня: 4.04k

Недавно обновленные страницы

900 82 Формула трансформатора — КПД, Передаточное отношение, Шаг вверх и Шаг вниз

Формула радиоактивного распада — значение, уравнение, период полураспада и часто задаваемые вопросы

Электрические формулы — объяснение, примеры решений и часто задаваемые вопросы

Формула фотонной энергии — уравнение, график, приложения и часто задаваемые вопросы

Формула цилиндрического конденсатора — определение. Решенный пример и часто задаваемые вопросы

Формула давления воды – уравнение, расчет, примеры и часто задаваемые вопросы

Формула трансформатора – КПД, коэффициент трансформации, повышение и понижение Решенные примеры и часто задаваемые вопросы

Формула энергии фотона — уравнение, график, приложения и часто задаваемые вопросы

Формула цилиндрического конденсатора — определение. Пример решения и часто задаваемые вопросы

Формула давления воды – уравнения, расчеты, примеры и часто задаваемые вопросы

Актуальные темы

Расчет нагрузки ОВКВ с помощью калькулятора ОВКВ (наиболее точный)

БЕСПЛАТНЫЙ отчет:

3 наиболее распространенных бизнес-ошибки ОВКВ

(И как их избежать!)

Спасибо! Ваша заявка принята!

Ой! Что-то пошло не так при отправке формы.

Калькулятор HVAC

Расчет нагрузки HVAC с помощью нашего бесплатного простого в использовании калькулятора нагрузки HVAC позволяет быстро и правильно определить количество тепла и охлаждения, которое необходимо жилому зданию. Расчет нагрузки ОВКВ может быть сложным, поэтому формула расчета ОВКВ основана на характеристиках и конструкции здания.

Наш интуитивно понятный калькулятор нагрузки HVAC для компаний HVAC поможет вам определить рекомендуемую мощность оборудования для любой комнаты или дома, над которым вы будете работать.

Точный расчет нагрузки в БТЕ с помощью нашего калькулятора показывает количество БТЕ, которое требуется определенному помещению для достаточного обогрева и охлаждения. Используя формулу HVAC BTU, он определяет площадь помещения в квадратных футах, чтобы определить мощность — БТЕ в час, — необходимую для достижения желаемой температуры в помещении.

Как рассчитать нагрузку ОВКВ (БТЕ)

Надлежащий метод определения размера и расчета нагрузки ОВКВ – использование ручного расчета J, разработанного Американскими подрядчиками по кондиционированию воздуха (ACCA). Эта формула расчета нагрузки HVAC обычно выполняется с помощью сложных компьютерных программ, которые требуют много времени и денег.

По этой причине ACCA создала калькулятор нагрузки BTU (Руководство J) в качестве эмпирического правила. Таким образом, специалисты по HVAC могут определить общую оценку, находясь в полевых условиях.

Точно подобранный блок HVAC гарантирует, что в желаемом помещении будет достигнута нужная температура без потерь энергии. Вот как вы находите это идеальное число.

Шаг первый:

Определите площадь дома в квадратных футах. Вы можете либо найти это в плане дома, либо измерить пространство по комнатам. Начните с измерения длины и ширины каждой комнаты и умножения этих измерений, чтобы рассчитать площадь этой комнаты в квадратных футах. Сложите квадратные метры каждой комнаты — и вот оно!

Еще один способ сделать это — снять внешние размеры всего дома и вычесть площадь любой части дома, не предназначенной для охлаждения или обогрева, например, подвала или гаража.

Не забудьте также учесть высоту комнаты. Помещения с высокими потолками, как правило, требуют больше БТЕ, чем комнаты со стандартной высотой.

Шаг второй:

Учет факторов, влияющих на изоляцию. Проверьте, с какой степенью изоляции был построен дом. Если вы не уверены, лучше всего подойдет стандартная изоляция США. Другими ключевыми факторами, которые необходимо учитывать, являются воздействие солнца, окна и воздухонепроницаемость всего дома.

Общие факторы, которые необходимо учитывать, включают:

Каждое лицо, проживающее в доме = 100 дополнительных БТЕ
Каждое окно в доме = 1000 дополнительных БТЕ
Каждая наружная дверь в доме = 1000 дополнительных БТЕ

Шаг третий:

Подумайте, как используется жилое пространство. Есть ли в этом доме или конкретной комнате тепловыделяющие приборы? Сколько человек регулярно занимает пространство, которое вы рассчитываете? Это также должно информировать нагрузку HVAC о том, что будет достаточно для обогрева или охлаждения предполагаемой области.