Kuinka laskea omakotitalon lämmitysjärjestelmä itse

Vesihuollon hydraulinen laskenta

Tietenkään "kuva" lämmön laskemisesta lämmitystä varten ei voi olla täydellinen ilman sellaisten ominaisuuksien laskemista kuin jäähdytysnesteen tilavuus ja nopeus. Useimmissa tapauksissa jäähdytysneste on tavallista vettä, joka on aggregoitunut nestemäisessä tai kaasumaisessa tilassa.

Jäähdytysnesteen todellinen tilavuus on suositeltavaa laskea laskemalla yhteen kaikki lämmitysjärjestelmän ontelot. Yksipiiristä kattilaa käytettäessä tämä on paras vaihtoehto. Käytettäessä kaksipiirisiä kattiloita lämmitysjärjestelmässä on otettava huomioon kuuman veden kulutus hygieenisiin ja muihin kotitaloustarkoituksiin

Kaksipiirisellä kattilalla lämmitettävän veden määrän laskeminen asukkaiden kuuman veden tuottamiseksi ja jäähdytysnesteen lämmittämiseksi tehdään summaamalla lämmityspiirin sisätilavuus ja käyttäjien todelliset lämmitetyn veden tarpeet.

Lämmitysjärjestelmän kuuman veden määrä lasketaan kaavalla:

W=k*P, missä

• W on lämmönsiirtoaineen tilavuus;
• P on lämmityskattilan teho;
• k on tehokerroin (litramäärä tehoyksikköä kohti on 13,5, alue on 10-15 litraa).

Lopputuloksena lopullinen kaava näyttää tältä:

W=13,5*P

Jäähdytysnesteen nopeus on lämmitysjärjestelmän lopullinen dynaaminen arvio, joka kuvaa nesteen kiertonopeutta järjestelmässä.

Tämä arvo auttaa arvioimaan putkilinjan tyypin ja halkaisijan:

V=(0,86*P*μ)/∆T, missä

• P - kattilan teho;
• μ – kattilan hyötysuhde;
• ∆T on menoveden ja paluuveden välinen lämpötilaero.

Yllä olevien hydraulisten laskentamenetelmien avulla on mahdollista saada todellisia parametreja, jotka ovat tulevan lämmitysjärjestelmän "perusta".

Kattilan tehon määritys

Ympäristön ja talon sisälämpötilan välisen lämpötilaeron ylläpitämiseksi tarvitaan autonominen lämmitysjärjestelmä, joka ylläpitää haluttua lämpötilaa omakotitalon jokaisessa huoneessa.

Lämmitysjärjestelmän perustana ovat erityyppiset kattilat: nestemäinen tai kiinteä polttoaine, sähkö tai kaasu.

Kattila on lämmitysjärjestelmän keskussolmu, joka tuottaa lämpöä. Kattilan pääominaisuus on sen teho, nimittäin lämpömäärän muuntonopeus aikayksikköä kohti.

Lämmityksen lämpökuorman laskemisen jälkeen saamme kattilan vaaditun nimellistehon.

Tavallisessa monihuoneistossa kattilan teho lasketaan alueen ja ominaistehon perusteella:

R_kattila=(S_tiloissa*R_erityistä)/10, missä

• S_tiloissa- lämmitetyn huoneen kokonaispinta-ala;
• R_erityistä– ominaisteho suhteessa ilmasto-olosuhteisiin.

Mutta tämä kaava ei ota huomioon lämpöhäviöitä, jotka ovat riittäviä omakotitalossa.

On toinen suhde, joka ottaa tämän parametrin huomioon:

R_kattila=(Q_tappioita*S)/100, missä

• R_kattila– kattilan teho;
• K_tappioita- lämpöhäviö;
• S - lämmitetty alue.

Kattilan nimellistehoa on lisättävä. Varaus on tarpeen, jos kattilaa on tarkoitus käyttää kylpyhuoneen ja keittiön veden lämmittämiseen.

Useimmissa yksityistalojen lämmitysjärjestelmissä on suositeltavaa käyttää paisuntasäiliötä, johon jäähdytysnesteen syöttö varastoidaan. Jokainen omakotitalo tarvitsee kuumaa vettä

Kattilan tehoreservin saamiseksi viimeiseen kaavaan on lisättävä varmuuskerroin K:

R_kattila=(Q_tappioita*S*K)/100, missä

K - on yhtä suuri kuin 1,25, eli kattilan suunnittelutehoa lisätään 25%.

Näin ollen kattilan teho mahdollistaa normaalin ilman lämpötilan ylläpitämisen rakennuksen huoneissa sekä alkuperäisen ja lisämäärän kuumaa vettä talossa.

Lämmitysjärjestelmän lämpötehon laskenta

Lämmitysjärjestelmän lämpöteho on se lämpömäärä, joka talossa on tuotettava mukavaan elämään kylmänä vuodenaikana.

Talon lämpölaskenta

Kokonaislämmityspinta-alan ja kattilan tehon välillä on suhde. Samanaikaisesti kattilan tehon on oltava suurempi tai yhtä suuri kuin kaikkien lämmityslaitteiden (patterien) teho.Asuintilojen lämpötekninen standardilaskenta on seuraava: 100 W tehoa 1 m² lämmitettävää pinta-alaa kohti plus 15 - 20 % marginaalista.

Lämmityslaitteiden (patterien) lukumäärän ja tehon laskeminen on suoritettava jokaiselle huoneelle erikseen. Jokaisella patterilla on tietty lämpöteho. Osiopattereissa kokonaisteho on kaikkien käytettyjen osien tehojen summa.

Yksinkertaisissa lämmitysjärjestelmissä edellä mainitut tehonlaskentamenetelmät ovat riittäviä. Poikkeuksen muodostavat rakennukset, joissa on epätyypillinen arkkitehtuuri, suuret lasipinnat, korkeat katot ja muut lisälämpöhäviön lähteet. Tässä tapauksessa tarvitaan tarkempi analyysi ja laskenta kertoimilla.

Lämpötekninen laskenta ottaen huomioon talon lämpöhäviöt

Kodin lämpöhäviölaskenta on suoritettava jokaiselle huoneelle erikseen ottaen huomioon ikkunat, ovet ja ulkoseinät.

Tarkemmin sanottuna lämpöhäviötiedoissa käytetään seuraavia tietoja:

• Seinien, pinnoitteiden paksuus ja materiaali.
• Katon rakenne ja materiaali.
• Perustuksen tyyppi ja materiaali.
• Lasitustyyppi.
• Lattiatasoitetyyppi.

Lämmitysjärjestelmän vaaditun vähimmäistehon määrittämiseksi lämpöhäviöt huomioon ottaen voit käyttää seuraavaa kaavaa:

Qt (kWh) = V × ΔT × K ⁄ 860, jossa:

Qt on huoneen lämpökuorma.

V on lämmitettävän huoneen tilavuus (leveys × pituus × korkeus), m³.

ΔT on ulkoilman lämpötilan ja vaaditun sisälämpötilan välinen ero, °C.

K on rakennuksen lämpöhäviökerroin.

860 - kertoimen muunnos kWh:ksi.

Rakennuksen K lämpöhäviökerroin riippuu rakennustyypistä ja huoneen eristyksestä:

K	Rakennustyyppi
3 — 4	Talo ilman lämpöeristystä on yksinkertaistettu rakenne tai aaltopahvilevystä valmistettu rakenne.
2 — 2,9	Talo, jossa on alhainen lämpöeristys - yksinkertaistettu rakennusrakenne, yksi tiili, yksinkertaistettu ikkuna- ja kattorakenne.
1 — 1,9	Keskitasoinen eristys – vakiorakenne, kaksinkertainen tiili, vähän ikkunoita, vakiokatto.
0,6 — 0,9	Korkea lämmöneristys - parannettu rakenne, lämpöeristetyt tiiliseinät, vähän ikkunoita, eristetty lattia, korkealaatuinen lämpöeristetty kattopiirakka.

Ulkoilman lämpötilan ja vaaditun sisälämpötilan ΔT välinen ero määräytyy erityisten sääolosuhteiden ja talon vaaditun mukavuustason perusteella. Esimerkiksi, jos ulkolämpötila on -20 °C ja sisälle on suunniteltu +20 °C, niin ΔT = 40 °C.

Kodin lämpöhäviön laskenta

Näitä tietoja tarvitaan lämmitysjärjestelmän eli kattilan tarvittavan tehon ja kunkin patterin lämpötehon määrittämiseen erikseen. Voit tehdä tämän käyttämällä online-lämpöhäviökaskuriamme. Ne on laskettava jokaiselle talon huoneelle, jossa on ulkoseinä.

Tutkimus. Jokaisen huoneen laskettu lämpöhäviö jaetaan sen kvadratuurilla ja saadaan ominaislämpöhäviö yksikössä W/m². Ne vaihtelevat yleensä 50 - 150 W/m². m. Jos lukusi poikkeavat suuresti annetuista, on ehkä tapahtunut virhe. Yläkerran huoneiden lämpöhäviöt ovat suurimmat, seuraavaksi ensimmäisen kerroksen lämpöhäviöt ja vähiten keskikerrosten huoneissa.

Yleiskatsaus hydraulisten laskelmien ohjelmiin

Pohjimmiltaan mitä tahansa vesilämmitysjärjestelmien hydraulista laskelmaa pidetään vaikeana suunnittelutehtävänä. Sen ratkaisemiseksi on kehitetty useita ohjelmistopaketteja, jotka helpottavat tällaisen menettelyn toteuttamista.

Voit yrittää suorittaa lämmitysjärjestelmän hydraulisen laskelman Excel-kuoressa valmiilla kaavoilla. Seuraavia ongelmia voi kuitenkin ilmetä:

• Suuri virhe. Monissa tapauksissa yksi tai kaksi putkikaaviota otetaan esimerkkinä lämmitysjärjestelmien hydraulisesta laskennasta. Samojen laskelmien löytäminen keräilijälle on ongelmallista;
• Jotta vastus voidaan ottaa oikein huomioon putkijohdon hydrauliikan kannalta, tarvitaan viitetietoja, joita ei ole saatavilla lomakkeesta. Ne on etsittävä ja syötettävä lisäksi.

Oventrop CO

Yksinkertaisin ja selkein ohjelma lämpöverkon hydrauliseen laskemiseen. Intuitiivinen käyttöliittymä ja joustavat asetukset voivat auttaa sinua selviytymään nopeasti tietojen syöttämisen näkymättömistä hetkistä. Pieniä ongelmia saattaa ilmetä kompleksin ensimmäisen asennuksen aikana. Sinun on syötettävä kaikki järjestelmän parametrit itse putkimateriaalista ja päättyen lämmityselementtien sijoittamiseen.

Se erottuu asetusten joustavuudesta, kyvystä tehdä yksinkertaisin hydraulinen laskenta lämmönsyötöstä sekä uudelle lämmitysverkolle että vanhan päivitykselle. Se erottuu korvikkeista hyvällä graafisella käyttöliittymällä.

Instal-Therm HCR

Ohjelmistopaketti on laskettu lämmitysjärjestelmän hydrauliikan ammattimaiseen kestävyyteen. Ilmaisella versiolla on paljon vasta-aiheita. Käyttöalueena on suurten julkisten ja teollisuusrakennusten lämmönhuollon suunnittelu.

Käytännössä yksityisten asuntojen ja talojen autonomisessa lämmönsyötössä hydraulista laskentaa ei aina tehdä. Tämä voi kuitenkin johtaa lämmitysjärjestelmän toiminnan heikkenemiseen ja sen komponenttien - lämmittimien, putkien ja kattilan - nopeaan rikkoutumiseen. Tämän välttämiseksi on tarpeen laskea järjestelmän parametrit ajoissa ja verrata niitä todellisiin lämpölähteen toiminnan myöhempää optimointia varten.

HERZ C.O.

Sille on ominaista asetusten joustavuus, kyky tehdä yksinkertaistettu hydraulinen lämmityslaskenta sekä uudelle lämmönsyöttöjärjestelmälle että vanhan päivitykselle. Eroaa analogeista kätevällä graafisella käyttöliittymällä.

Kiertovesipumpun valinnan ominaisuudet

Pumppu valitaan kahdella kriteerillä:

1. Pumpattavan nesteen määrä ilmaistuna kuutiometreinä tunnissa (m³/h).
2. Pää ilmaistuna metreinä (m).

Paineella kaikki on enemmän tai vähemmän selvää - tämä on korkeus, johon neste on nostettava, ja se mitataan alimmasta korkeimpaan pisteeseen tai seuraavaan pumppuun, jos projektissa on enemmän kuin yksi.

Paisuntasäiliön tilavuus

Kaikki tietävät, että nesteen tilavuus kasvaa kuumennettaessa. Jotta lämmitysjärjestelmä ei näytä pomilta eikä virtaa kaikissa saumoissa, on paisuntasäiliö, johon järjestelmästä syrjäytynyt vesi kerätään.

Mikä tilavuus pitäisi ostaa tai tehdä säiliö?

Se on yksinkertaista, kun tietää veden fyysiset ominaisuudet.

Laskettu jäähdytysnesteen tilavuus järjestelmässä kerrotaan 0,08:lla. Esimerkiksi 100 litran jäähdytysnesteellä paisuntasäiliön tilavuus on 8 litraa.

Puhutaanpa pumpatun nesteen määrästä yksityiskohtaisemmin.

Vedenkulutus lämmitysjärjestelmässä lasketaan kaavan mukaan:

G = Q / (c * (t2 - t1)), jossa:

• G - vedenkulutus lämmitysjärjestelmässä, kg / s;
• Q on lämpömäärä, joka kompensoi lämpöhäviön, W;
• c - veden ominaislämpökapasiteetti, tämä arvo tunnetaan ja se on 4200 J / kg * ᵒС (huomaa, että kaikilla muilla lämmönsiirtoaineilla on huonompi suorituskyky kuin vedellä);
• t2 on järjestelmään tulevan jäähdytysnesteen lämpötila, ᵒС;
• t1 on jäähdytysnesteen lämpötila järjestelmän ulostulossa, ᵒС;

Suositus! Mukavan oleskelun varmistamiseksi lämmönsiirtoaineen lämpötilan delta tuloaukon kohdalla tulee olla 7-15 astetta. Lattian lämpötila "lämmin lattia" -järjestelmässä ei saa olla yli 29ᵒ C. Siksi sinun on itse selvitettävä, millainen lämmitys taloon asennetaan: onko paristot, "lämmin lattia" vai useiden tyyppien yhdistelmä.

Tämän kaavan tulos antaa jäähdytysnesteen virtausnopeuden sekunnissa lämpöhäviöiden täydentämiseksi, sitten tämä indikaattori muunnetaan tunteiksi.

Neuvoja! Todennäköisesti lämpötila käytön aikana vaihtelee olosuhteiden ja vuodenajan mukaan, joten on parempi lisätä välittömästi 30% varauksesta tähän indikaattoriin.

Harkitse indikaattoria arvioidusta lämpömäärästä, joka tarvitaan lämpöhäviöiden kompensoimiseen.

Ehkä tämä on monimutkaisin ja tärkein kriteeri, joka vaatii insinööriosaamista, jota on lähestyttävä vastuullisesti.

Jos tämä on omakotitalo, indikaattori voi vaihdella välillä 10-15 W / m² (sellaiset indikaattorit ovat tyypillisiä "passiivitaloille") 200 W / m² tai enemmän (jos se on ohut seinä, jossa ei ole eristystä tai se on riittämätön) .

Käytännössä rakennus- ja kauppajärjestöt käyttävät lähtökohtana lämpöhäviöindikaattoria - 100 W / m².

Suositus: Laske tämä indikaattori tietylle talolle, johon lämmitysjärjestelmä asennetaan tai kunnostetaan. Tätä varten käytetään lämpöhäviökaskuria, kun taas seinien, kattojen, ikkunoiden ja lattioiden häviöt lasketaan erikseen. Näiden tietojen avulla on mahdollista selvittää, kuinka paljon lämpöä talo luovuttaa fyysisesti ympäristöön tietyllä alueella, jolla on omat ilmasto-olot.

Kerromme lasketun tappioluvun talon pinta-alalla ja korvaamme sen sitten vedenkulutuskaavassa.

Nyt sinun pitäisi käsitellä sellaista kysymystä kuin vedenkulutus kerrostalon lämmitysjärjestelmässä.

Lämpöhäviön ja kattilan laskenta kodin lämmitykseen verkossa

Omakotitalon lämmityksen laskentaan tarkoitetun laskimemme avulla saat helposti selville tarvittavan kattilan tehon kodikkaan ”pesäsi” lämmittämiseen.

Kuten muistat, lämpöhäviön laskemiseksi sinun on tiedettävä useita talon pääkomponenttien arvoja, jotka yhdessä muodostavat yli 90% kokonaishäviöistä. Avuksesi olemme lisänneet laskimeen vain ne kentät, jotka voit täyttää ilman erityistietoa:

• lasitus;
• lämpöeristys;
• ikkunoiden ja lattian pinta-alan suhde;
• ulkolämpötila;
• ulospäin päin olevien seinien lukumäärä;
• mikä huone on lasketun huoneen yläpuolella;
• huoneen korkeus;
• huoneen alue.

Kun olet saanut kotilämpöhäviön arvon, otetaan korjauskerroin 1,2 tarvittavan kattilan tehon laskemiseksi.

Kuinka työskennellä laskimen parissa

Muista, että mitä paksumpi lasi on ja mitä parempi lämmöneristys, sitä vähemmän lämmitystehoa tarvitaan.

Saadaksesi tuloksia, sinun on vastattava seuraaviin kysymyksiin:

1. Valitse yksi ehdotetuista lasityypeistä (kolmi- tai kaksoislasit, perinteiset kaksoislasit).
2. Miten seinäsi on eristetty? Kiinteä paksu eristys parista kerroksesta mineraalivillaa, polystyreenivaahtoa, EPPS pohjoiseen ja Siperiaan. Ehkä asut Keski-Venäjällä ja yksi eristekerros riittää sinulle. Vai oletko yksi niistä, jotka rakentavat talon eteläisille alueille ja kaksinkertainen ontto tiili sopii hänelle.
3. Mikä on ikkunan ja lattiapinta-alan suhde, %. Jos et tiedä tätä arvoa, se lasketaan hyvin yksinkertaisesti: jaa lattiapinta-ala ikkuna-alalla ja kerro 100%.
4. Syötä talven vähimmäislämpötila muutaman vuodenajan ajaksi ja pyöristä ylöspäin. Älä käytä talven keskilämpötilaa, muuten saatat hankkia pienemmän kattilan ja talo ei lämmitä tarpeeksi.
5. Lasketaanko koko talolle vai vain yhdelle seinälle?
6. Mikä on huoneemme yläpuolella. Jos sinulla on yksikerroksinen talo, valitse ullakon tyyppi (kylmä tai lämmin), jos toinen kerros, niin lämmitetty huone.
7. Kattojen korkeus ja huoneen pinta-ala ovat tarpeen asunnon tilavuuden laskemiseksi, mikä puolestaan ​​on kaikkien laskelmien perusta.

Laskuesimerkki:

• yksikerroksinen talo Kaliningradin alueella;
• seinän pituus 15 ja 10 m, eristetty yhdellä mineraalivillakerroksella;
• kattokorkeus 3 m;
• 6 ikkunaa 5 m2 kaksinkertaisesta ikkunasta;
• alin lämpötila viimeisten 10 vuoden ajalta on 26 astetta;
• laskemme kaikille 4 seinälle;
• ylhäältä lämmin lämmitetty ullakko;

Talomme pinta-ala on 150 m2 ja ikkunoiden pinta-ala 30 m2. 30/150*100=20 % ikkuna-lattiasuhde.

Tiedämme kaiken muun, valitsemme sopivat kentät laskimesta ja saamme, että talomme menettää lämpöä 26,79 kW.

26,79 * 1,2 \u003d 32,15 kW - kattilan vaadittu lämmitysteho.

Omakotitalon lämmitysjärjestelmien luokitus

Ensinnäkin lämmitysjärjestelmät eroavat jäähdytysnesteen tyypistä ja ovat:

• vesi, yleisin ja käytännöllisin;
• ilma, jonka muunnelma on avotakkajärjestelmä (eli klassinen takka);
• sähköinen, kätevin käyttää.

Omakotitalon vesilämmitysjärjestelmät puolestaan ​​luokitellaan johdotuksen tyypin mukaan ja ovat yksiputki, kollektori ja kaksiputki. Lisäksi niille on olemassa myös luokitus lämmityslaitteen toimintaan tarvittavan energian kantajan mukaan (kaasu, kiinteä tai nestemäinen polttoaine, sähkö) ja piirien lukumäärän (1 tai 2) mukaan. Nämä järjestelmät jaetaan myös putkimateriaalin mukaan (kupari, teräs, polymeerit).

Lämmityselementin valinta

Kattilat jaetaan ehdollisesti useisiin ryhmiin käytetyn polttoaineen tyypistä riippuen:

• sähköinen;
• nestemäinen polttoaine;
• kaasu;
• kiinteä polttoaine;
• yhdistetty.

Kaikista ehdotetuista malleista suosituimpia ovat kaasulla toimivat laitteet. Juuri tämäntyyppinen polttoaine on suhteellisen kannattavaa ja edullista. Lisäksi tällaiset laitteet eivät vaadi erityisiä tietoja ja taitoja niiden ylläpitoon, ja tällaisten yksiköiden tehokkuus on melko korkea, mitä muut toiminnaltaan identtiset yksiköt eivät voi ylpeillä. Mutta samaan aikaan kaasukattilat ovat sopivia vain, jos talosi on kytketty keskitettyyn kaasuverkkoon.

Kattilan tehon määritys

Ennen lämmityksen laskemista on tarpeen määrittää lämmittimen teho, koska lämpöasennuksen tehokkuus riippuu tästä indikaattorista. Joten raskas yksikkö kuluttaa paljon polttoaineresursseja, kun taas pienitehoinen yksikkö ei pysty täysin tarjoamaan korkealaatuista tilan lämmitystä. Tästä syystä lämmitysjärjestelmän laskenta on tärkeä ja vastuullinen prosessi.

Et voi mennä monimutkaisiin kaavoihin kattilan suorituskyvyn laskemiseksi, vaan käytä yksinkertaisesti alla olevaa taulukkoa. Se osoittaa lämmitetyn rakenteen alueen ja lämmittimen tehon, joka voi luoda täydelliset lämpötilaolosuhteet asumiseen.

Lämmityksen tarpeessa olevan asunnon kokonaispinta-ala, m2	Lämmityselementin vaadittu teho, kW
60-200	Ei yli 25
200-300	25-35
300-600	35-60
600-1200	60-100

Lopulta

Kuten näet, lämmitysteho lasketaan neljän yllä olevan elementin kokonaisarvon laskemiseen.

Kaikki eivät voi määrittää järjestelmän käyttönesteen vaadittua kapasiteettia matemaattisella tarkkuudella. Siksi jotkut käyttäjät toimivat seuraavasti, koska he eivät halua suorittaa laskutoimitusta. Aluksi järjestelmä täyttyy noin 90 %, minkä jälkeen suorituskyky tarkistetaan. Ilmaa sitten kertynyt ilma ja jatka täyttöä.

Lämmitysjärjestelmän toiminnan aikana tapahtuu luonnollista jäähdytysnesteen tason laskua konvektioprosessien seurauksena. Tässä tapauksessa kattilan teho ja tuottavuus menetetään. Tämä tarkoittaa, että tarvitaan työnesteellä varustettu varasäiliö, josta on mahdollista seurata jäähdytysnesteen häviämistä ja tarvittaessa täydentää sitä.