Hava ısıtmasının hesaplanması: temel prensipler + hesaplama örneği

Ön hesaplama olmadan ısıtma sisteminin montajı mümkün değildir. Elde edilen bilgiler mümkün olduğunca doğru olmalıdır, bu nedenle, hava ısıtmasının hesaplanması, tasarımın nüansları dikkate alınarak özel programlar kullanan uzmanlar tarafından yapılır.

Hava ısıtma sistemini (bundan sonra NWO) bağımsız olarak hesaplamak, matematik ve fizik hakkında temel bilgilere sahip olmak mümkündür.

Bu yazıda, evde ısı kaybı seviyesini ve su ısıl işlemini nasıl hesaplayacağınızı anlatacağız. Her şeyin olabildiğince açık olması için belirli hesaplama örnekleri verilecektir.

Evde ısı kaybının hesaplanması

CBO'yu seçmek için, sistem için hava miktarını, odanın en uygun şekilde ısıtılması için kanaldaki havanın başlangıç ​​sıcaklığını belirlemek gerekir. Bu bilgileri bulmak için evde ısı kaybını hesaplamanız ve daha sonra temel hesaplamalara başlamanız gerekir.

Soğuk havalarda herhangi bir bina termal enerjiyi kaybeder. Maksimum sayısı, odayı duvarlardan, çatıdan, pencerelerden, kapılardan ve diğer kapalı elemanlardan (bundan sonra OK - daha sonra) geçecek ve sokakta bir tarafa bakacaktır.

Evde belirli bir sıcaklığı sağlamak için, ısı maliyetlerini telafi edebilen ve evde bakım yapabilen termal gücü hesaplamanız gerekir. istenen sıcaklık.

Isı kayıplarının her ev için aynı olduğuna dair bir yanlış kanı var. Bazı kaynaklar, herhangi bir konfigürasyondaki küçük bir evi ısıtmak için 10 kW'ın yeterli olduğunu iddia ederken, diğerleri metrekare başına 7-8 kW ile sınırlıdır. ölçer.

Basitleştirilmiş hesaplama şemasına göre her 10 m² kuzey bölgelerindeki sömürülen bölgeye ve orta bant bölgelerine 1 kW termal güç kaynağı sağlanmalıdır. Her bina için ayrı olan bu rakam 1,15 katıyla çarpılarak beklenmedik kayıplarda bir termal güç rezervi yaratılır.

Bununla birlikte, bu tür tahminler oldukça kaba, ayrıca, evin yapımında kullanılan malzemelerin kalitesini, özelliklerini, iklim koşullarını ve ısı maliyetlerini etkileyen diğer faktörleri dikkate almazlar.

Atık ısı miktarı, kapalı elemanın alanına, katmanlarının her birinin termal iletkenliğine bağlıdır. Termal enerjinin büyük bir kısmı odayı duvarlar, zemin, çatı, pencerelerden bırakır

Evin inşası modern inşaat kullandıysa termal iletkenlik malzemeleri düşüktür, o zaman yapının ısı kaybı daha az olacaktır, bu da ısı gücünün daha az ihtiyaç duyacağı anlamına gelir.

Gerekenden daha fazla güç üreten termal ekipman alırsanız, genellikle havalandırma ile telafi edilen aşırı ısı görünecektir. Bu durumda, ek finansal giderler ortaya çıkar.

CBO için düşük güçlü ekipman seçilirse, cihaz ek ısıtma ünitelerinin satın alınmasını gerektiren gerekli miktarda enerji üretemeyeceği için odada bir ısı sıkıntısı hissedilir.

Poliüretan köpük, fiberglas ve diğer modern yalıtım kullanımı, odanın maksimum ısı yalıtımını elde etmenizi sağlar.

Bir binanın termal maliyetleri şunlara bağlıdır:

• kapalı elemanların yapısı (duvarlar, tavanlar, vb.), kalınlıkları;
• ısıtılmış yüzey alanı;
• kardinal noktalara göre yönelim;
• 5 kış günü boyunca bölge veya şehirde pencerenin dışındaki minimum sıcaklık;
• ısıtma mevsiminin süresi;
• sızma, havalandırma süreçleri;
• evsel ısı temini;
• ev ihtiyaçları için ısı tüketimi.

Kantitatif bileşeni önemli ölçüde etkileyen sızma ve havalandırmayı dikkate almadan ısı kaybını doğru bir şekilde hesaplamak imkansızdır. Sızma, insanların odanın etrafında hareket etmesi, havalandırma ve diğer evsel işlemler için pencerelerin açılması sırasında oluşan hava kütlelerini hareket ettirmenin doğal bir işlemidir.

Havalandırma, havanın sağlandığı ve havanın daha düşük sıcaklıktaki bir odaya girebileceği özel olarak kurulmuş bir sistemdir.

Havalandırma yoluyla doğal sızma işleminden 9 kat daha fazla ısı atılır

Isı odaya sadece ısıtma sistemi üzerinden değil, aynı zamanda ısıtma cihazları, akkor lambalar ve insanlar aracılığıyla da girer. Sokaktan getirilen soğuk eşyaları, kıyafetleri ısıtmak için ısı tüketimini de dikkate almak önemlidir.

Su soğutma sistemleri için ekipman seçmeden önce, ısıtma sistemi tasarımı Evde ısı kaybını yüksek doğrulukla hesaplamak önemlidir. Bu ücretsiz Valtec programı kullanılarak yapılabilir. Uygulamanın karmaşıklıklarına girmemek için, hesaplamaların yüksek doğruluğunu veren matematiksel formülleri kullanabilirsiniz.

Evin toplam ısı kaybı Q'yu hesaplamak için, bina zarfı Q'nun ısı tüketimini hesaplamak gerekir_org.k, havalandırma ve sızma için enerji tüketimi Q_v, hanehalkı harcamalarını dikkate al_t. Kayıplar watt cinsinden ölçülür ve kaydedilir.

Toplam ısı tüketimini Q hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanın:

Q = Q_org.k + Q_v - S_t

Ardından, ısı maliyetlerini belirlemek için formülleri ele alıyoruz:

S_org.k , Q_v, Q_t.

Bina zarflarının ısı kayıplarının belirlenmesi

Evin çevresindeki elemanlar (duvarlar, kapılar, pencereler, tavan ve zemin) sayesinde en yüksek miktarda ısı açığa çıkar. Q'yu belirlemek için_org.k her bir yapısal elemanın taşıdığı ısı kaybını ayrı ayrı hesaplamak gerekir.

Bu Q_org.k formülle hesaplanır:

S_org.k = Q_pol + Q_st + Q_okn + Q_nk + Q_dv

Evin her bir elemanının Q'unu belirlemek için, malzemenin pasaportunda belirtilen yapısını ve termal iletkenlik katsayısını veya termal direnç katsayısını bulmak gerekir.

Isı tüketimini hesaplamak için, ısı yalıtımını etkileyen katmanlar dikkate alınır. Örneğin, yalıtım, duvarcılık, kaplama vb.

Isı kaybının hesaplanması, kapalı elemanın her homojen tabakası için gerçekleşir. Örneğin, bir duvar iki farklı katmandan (yalıtım ve tuğla işi) oluşursa, hesaplama yalıtım ve tuğla işi için ayrı ayrı yapılır.

İfadeyle odada istenen sıcaklığı dikkate alarak katmanın ısı tüketimini hesaplayın:

S_st = S × (t_v - t_n) × B × l / k

Değişkenler bir ifadede şu anlamlara gelir:

• S - tabaka alanı, m²;
• t_v - evde istenen sıcaklık, ° C; köşe odaları için sıcaklık 2 derece daha yüksektir;
• t_n - bölgedeki en soğuk 5 günün ortalama sıcaklığı, ° С;
• k, malzemenin termal iletkenlik katsayısıdır;
• B, kapatma elemanının her tabakasının kalınlığıdır, m;
• l– tablo parametresi, dünyanın farklı bölgelerinde bulunan OK için ısı tüketiminin özelliklerini dikkate alır.

Pencereler veya kapılar hesaplama için duvara monte edilirse, Q'nun Tamam'ın toplam alanından hesaplanması sırasında, ısı tüketimi farklı olacağından pencere veya kapının alanını çıkarmak gerekir.

Teknik pasaportta, ısı transfer katsayısı D bazen pencerelerde veya kapılarda belirtilir, bu nedenle hesaplamaları basitleştirmek mümkündür

Termal direnç katsayısı aşağıdaki formülle hesaplanır:

D = B / k

Tek bir katmanın ısı kaybı formülü şu şekilde temsil edilebilir:

S_st = S × (t_v - t_n) × D × l

Uygulamada, zeminin, duvarların veya tavanların Q'sunu hesaplamak için, her bir OK katmanının D katsayıları ayrı ayrı hesaplanır, toplanır ve hesaplama işlemini basitleştiren genel formüle ikame edilir.

Sızma ve havalandırma maliyetlerinin muhasebeleştirilmesi

Düşük sıcaklıktaki hava odaya havalandırma sisteminden girebilir, bu da ısı kaybını önemli ölçüde etkiler. Bu işlem için genel formül aşağıdaki gibidir:

S_v = 0,28 × L_n × p_v × c × (t_v - t_n)

Bir ifadede alfabetik karakterler şu anlama gelir:

• L_n - emme hava akışı, m³/ h;
• p_v - belirli bir sıcaklıkta odadaki hava yoğunluğu, kg / m³;
• t_v - evde sıcaklık, ° С;
• t_n - bölgedeki en soğuk 5 günün ortalama sıcaklığı, ° С;
• c havanın ısı kapasitesidir, kJ / (kg * ° C).

Parametre L_n havalandırma sisteminin teknik özelliklerinden alınmıştır. Çoğu durumda, besleme havasının spesifik akış hızı 3 m'dir.³/ h, hangi L'ye göre_n formülle hesaplanır:

L_n = 3 × S_pol

S formülünde_pol - taban alanı, m².

İç hava yoğunluğup_v ifadesi ile tanımlanan:

p_v = 353/273 + t_v

İşte t_v - Evde ayarlanan sıcaklık, ° C olarak ölçülür.

Isı kapasitesi c sabit bir fiziksel miktardır ve 1.005 kJ / (kg × ° C) 'ye eşittir.

Doğal havalandırma ile soğuk hava pencerelerden, kapılardan girer, bacadan ısı çıkarır

Organize olmayan ventilasyon veya infiltrasyon, aşağıdaki formülle belirlenir:

S_ben = 0,28 × ∑G_h × c × (t_v - t_n) × k_t

Denklemde:

• G,_h - her parmaklıktan geçen hava akışı çizelge değeri, kg / saat;
• k_t - tablodan alınan termal hava akışının etki katsayısı;
• t_v , t_n - iç ve dış ortam sıcaklıklarını ayarlayınız, ° C

Kapılar açıldığında, en önemli ısı kaybı meydana gelir, bu nedenle girişte hava perdeleri varsa, bunlar da dikkate alınmalıdır.

Termal perde, bir pencere veya kapı içinde güçlü bir akış oluşturan uzun bir fan ısıtıcıdır. Kapı veya pencere açıkken bile sokaktaki ısı kaybını ve havayı en aza indirir veya neredeyse ortadan kaldırır

Kapıların ısı kaybını hesaplamak için formül kullanılır:

S_ot.d = Q_dv × j × H

İfadede:

• S_dv - dış kapıların hesaplanmış ısı kaybı;
• H - bina yüksekliği, m;
• j, kapı tipine ve konumlarına bağlı olarak tablo katsayısıdır.

Ev havalandırma veya sızma organize ettiyse, hesaplamalar ilk formüle göre yapılır.

Çevreleyen yapısal elemanların yüzeyi heterojen olabilir - üzerinde havanın geçtiği boşluklar veya sızıntılar olabilir. Bu ısı kayıpları önemsiz olarak kabul edilir, ancak bunlar da belirlenebilir. Bu, yalnızca yazılım yöntemleri ile yapılabilir, çünkü bazı işlevleri uygulama kullanmadan hesaplamak imkansızdır.

Gerçek ısı kaybının en doğru resmi evde termal görüntüleme anketi ile verilir. Bu teşhis yöntemi, gizli inşaat hatalarını, ısı yalıtımındaki boşlukları, su tedarik sistemindeki sızıntıları, binanın termal performansını ve diğer kusurları azaltmanızı sağlar.

Ev ısısı

Elektrikli aletler, insan vücudu, lambalar, odaya ek ısı gelir ve bu da ısı kayıplarını hesaplarken dikkate alınır.

Deneysel olarak, bu makbuzların 1 m'de 10 W işaretini geçemeyeceği tespit edilmiştir.². Bu nedenle, hesaplama formülü şu şekilde olabilir:

S_t = 10 × S_pol

S ifadesinde_pol - taban alanı, m².

NWO'nun hesaplanması için ana yöntem

Herhangi bir NWO'nun ana çalışma prensibi, soğutucuyu soğutarak havadaki termal enerjiyi aktarmaktır. Ana unsurları bir ısı üreticisi ve bir ısı borusudur.

Oda sıcaklığına önceden ısıtılmış bir odaya hava verilir_ristenen sıcaklığı korumak için t_v. Bu nedenle, biriken enerji miktarı binanın toplam ısı kaybına eşit olmalıdır, yani Q. Eşitlik vardır:

Q = E_ot × c × (t_v - t_n)

Formülde E - odayı ısıtmak için ısıtılmış hava kg / s akış hızı. Eşitlikten E'yi ifade edebiliriz_ot:

E_ot = Q / (c × (t_v - t_n))

Havanın ısı kapasitesinin c = 1005 J / (kg × K) olduğunu hatırlayın.

Formül yalnızca, yalnızca devridaim sistemlerinde (bundan sonra RSVO olarak anılacaktır) ısıtma için kullanılan sağlanan hava miktarını belirler.

Besleme ve devridaim sistemlerinde, havanın bir kısmı sokaktan, diğer kısmı - odadan alınır. Her iki parça karıştırılır ve gerekli sıcaklığa ısıtıldıktan sonra odaya teslim edilir.

Havalandırma olarak CBO kullanılırsa, sağlanan hava miktarı aşağıdaki gibi hesaplanır:

• Isıtma için hava miktarı havalandırma için hava miktarını aşarsa veya buna eşitse, ısıtma için hava miktarı dikkate alınır ve sistem doğrudan akış (bundan sonra PSVO olarak anılacaktır) veya kısmi devridaim (bundan sonra HRWS olarak anılacaktır) olarak seçilir.
• Isıtma için hava miktarı havalandırma için gereken hava miktarından azsa, sadece havalandırma için gerekli hava miktarı dikkate alınır, HVAC verilir (bazen - HVAC) ve verilen havanın sıcaklığı aşağıdaki formülle hesaplanır: t_r = t_v + Q / c × E_{havalandırmak}.

T aşılması durumunda_r izin verilen parametrelerde, havalandırma yoluyla giren hava miktarı arttırılmalıdır.

Oda sabit ısı kaynaklarına sahipse, sağlanan havanın sıcaklığı azalır.

Birlikte verilen elektrikli cihazlar odadaki ısının yaklaşık% 1'ini oluşturur. Bir veya daha fazla cihaz sürekli çalışacaksa, termal güçleri hesaplamalarda dikkate alınmalıdır.

Tek kişilik bir oda için t göstergesi_r farklı olabilir. Teknik olarak, bireysel odalara farklı sıcaklıklar sağlama fikrini gerçekleştirmek mümkündür, ancak tüm odalara aynı sıcaklıkta hava sağlamak çok daha kolaydır.

Bu durumda, toplam sıcaklık t_r en küçük olduğu ortaya çıktı. Daha sonra verilen hava miktarı, E'yi tanımlayan formülle hesaplanır._ot.

Ardından, gelen hava hacmini hesaplamak için formülü belirleriz V_ot ısıtma sıcaklığında t_r:

V_ot = E_ot/ p_r

Cevap m³/ s

Ancak, iç mekan hava değişimi V_p V değerinden farklı olacaktır_ot, iç sıcaklığa göre belirlenmesi gerektiğinden,_v:

V_ot = E_ot/ p_v

V belirleme formülünde_p ve v_ot hava yoğunluğu göstergeleri p_r ve p_v (kg / m³), ısıtılan havanın sıcaklığı dikkate alınarak hesaplanır._r ve oda sıcaklığı t_v.

Belirtilen oda sıcaklığı t_r t'den yüksek olmalı_v. Bu, sağlanan hava miktarını azaltacak ve ısıtılmış hava kütlesini dolaştırmak için mekanik motivasyon kullanılıyorsa, doğal hava hareketi olan sistem kanallarının boyutlarını azaltacak veya elektrik tüketimini azaltacaktır.

Geleneksel olarak, 3,5 m işaretini aşan bir yükseklikte verildiğinde odaya giren havanın maksimum sıcaklığı 70 ° С olmalıdır. Hava 3,5 m'den daha düşük bir yükseklikte sağlanırsa, sıcaklığı genellikle 45 ° C'ye eşittir.

2.5 m yüksekliğindeki konutlar için izin verilen sıcaklık sınırı 60 ° C'dir. Sıcaklık daha yükseğe ayarlandığında, atmosfer özelliklerini kaybeder ve inhalasyon için uygun değildir.

Hava-termal perdeler dış kapılara ve açıklıklara dışa bakacak şekilde yerleştirilirse, dış kapılarda bulunan perdeler için 50 ° C'ye kadar gelen havanın sıcaklığına 70 ° C'ye izin verilir.

Temin edilen sıcaklık hava tedarik yöntemlerinden, jetin yönünden (dikey olarak, eğim boyunca, yatay olarak vb.) Etkilenir. İnsanlar sürekli odadaysa, verilen havanın sıcaklığı 25 ° C'ye düşürülmelidir.

Ön hesaplamaları yaptıktan sonra, havayı ısıtmak için gerekli ısı tüketimini belirlemek mümkündür.

RSVO ısı maliyetleri için Q₁ ifadesi ile hesaplanır:

S₁ = E_ot × (t_r - t_v) × c

PSVO hesaplaması için Q₂ formül tarafından üretilen:

S₂ = E_{havalandırmak} × (t_r - t_v) × c

Isı Tüketimi Q₃ HRW için denklem tarafından bulunur:

S₃ = [E_ot × (t_r - t_v) + E_{havalandırmak} × (t_r - t_v)] × c

Her üç ifadede:

• E_ot ve E_{havalandırmak} - ısıtma için kg / s cinsinden hava tüketimi (E_ot) ve havalandırma (E_{havalandırmak});
• t_n - ° C cinsinden dış ortam sıcaklığı

Değişkenlerin geri kalan özellikleri aynıdır.

CHRSVO'da sirkülasyonlu hava miktarı aşağıdaki formül ile belirlenir:

E_rec = E_ot - E_{havalandırmak}

Değişken e_ot t sıcaklığına ısıtılan karışık hava miktarını ifade eder_r.

PSVO'da doğal motivasyonla bir tuhaflık var - hareketli hava miktarı dışarıdaki sıcaklığa bağlı olarak değişir. Dış sıcaklık düşerse, sistem basıncı artar. Bu, eve giren havada bir artışa yol açar. Sıcaklık yükselirse, ters işlem gerçekleşir.

Ayrıca klima sisteminde, havalandırma sistemlerinden farklı olarak hava, hava kanallarını çevreleyen havanın yoğunluğuna kıyasla daha düşük ve değişen bir yoğunlukta hareket eder.

Bu fenomen nedeniyle aşağıdaki işlemler gerçekleşir:

1. Jeneratörden gelen hava, hava kanallarından geçer, hareket sırasında fark edilir şekilde soğutulur
2. Doğal hareket sırasında, odaya giren hava miktarı ısıtma mevsimi boyunca değişir.

Klima sisteminde hava sirkülasyonu için fanlar kullanılıyorsa ve aynı zamanda sınırlı bir uzunluk ve yüksekliğe sahipse yukarıdaki işlemler dikkate alınmaz.

Sistemde çok uzun dallar varsa ve bina büyük ve uzunsa, doğal dolaşım basıncının etkisi altında gelen havanın yeniden dağılmasını azaltmak için kanallardaki havanın soğutulması sürecini azaltmak gerekir.

Genişletilmiş ve dallı hava ısıtma sistemlerinin gerekli gücünü hesaplarken, sadece kanaldan hareket sırasında hava kütlesini soğutmanın doğal sürecini değil, aynı zamanda kanaldan geçerken hava kütlesinin doğal basıncının etkisini de dikkate almak gerekir.

Havayı soğutma işlemini kontrol etmek için kanalların termal hesaplamasını yapın. Bunun için, başlangıç ​​hava sıcaklığını belirlemek ve formülünü kullanarak akış hızını belirlemek gerekir.

Isı akısını hesaplamak için Q_OHL uzunluğu l'ye eşit olan kanalın duvarlarından formülü kullanın:

S_OHL = q₁ × l

İfadede q₁ 1 m uzunluğunda kanal duvarlarından geçen ısı akısını belirtir Parametre şu ifadeyle hesaplanır:

q₁ = k × S₁ × (t_sr - t_v) = (t_sr - t_v) / D₁

D denkleminde₁ - Ortalama sıcaklık t ile ısıtılan havadan ısı transfer direnci_sr S kare boyunca₁ kanal duvarları kapalı t 1 m uzunluğunda_v.

Isı dengesi denklemi şöyle görünür:

q₁l = E_ot × c × (t_nach - t_r)

Formülde:

• E_ot - odanın ısıtılması için gerekli hava miktarı, kg / saat;
• c, havanın özgül sıcaklığıdır, kJ / (kg ° C);
• t_nac - kanal başlangıcındaki hava sıcaklığı, ° C;
• t_r - odaya boşaltılan havanın sıcaklığı, ° С.

Isı dengesi denklemi, kanaldaki havanın başlangıç ​​sıcaklığını belirli bir nihai sıcaklıkta ayarlamanıza ve tersine, belirli bir başlangıç ​​sıcaklığında nihai sıcaklığı bulmanıza ve hava akışını belirlemenize olanak tanır.

Sıcaklık t_nach formülle de bulunabilir:

t_nach = t_v + ((Q + (1 - η) × Q_OHL)) × (t_r - t_v)

Η burada Q'nun bir parçası_OHLhesaplamalarda odaya girmek sıfıra eşit olarak alınır. Kalan değişkenlerin özellikleri yukarıda adlandırılmıştır.

Rafine sıcak hava akışı formülü şöyle görünecektir:

Eot = (Q + (1 - η) × Q_OHL) / (c × (t_sr - t_v))

İfadedeki tüm değişmez değerler yukarıda tanımlanmıştır. Belirli bir ev için hava ısıtmasını hesaplama örneğine geçelim.

Evde ısı kaybını hesaplama örneği

Düşünülen ev, en soğuk beş günlük günde pencerenin dışındaki sıcaklığın -31 dereceye, toprağın sıcaklığına - +5 ° С'ye ulaştığı Kostroma şehrinde bulunur. İstenen oda sıcaklığı - +22 ° С.

Aşağıdaki boyutlara sahip bir evi ele alacağız:

• genişlik - 6.78 m;
• uzunluk - 8.04 m;
• yükseklik - 2.8 m.

Değerler, ekteki elemanların alanını hesaplamak için kullanılacaktır.

Hesaplamalar için, binanın genişliğini, uzunluğunu, yüksekliğini, pencere ve kapıların yerini, boyutlarını belirten bir ev planı kağıda çizmek en uygunudur

Binanın duvarları şunlardan oluşur:

• kalınlığı B = 0.21 m olan gaz beton, ısı iletkenlik katsayısı k = 2.87;
• strafor B = 0.05 m, k = 1.678;
• kaplama tuğlası B = 0.09 m, k = 2.26.

K belirlenirken, farklı üreticilerin malzemelerinin bileşimi farklı olabileceğinden, farklı özelliklere sahip olabileceğinden, tablolardaki bilgileri veya daha iyisi teknik pasaport bilgilerini kullanmalıdır.

Betonarme en yüksek termal iletkenliğe sahiptir, mineral yün levhalar en düşük seviyededir, bu nedenle en sıcak evlerin yapımında en etkili şekilde kullanılırlar

Evin zemini aşağıdaki katmanlardan oluşur:

• kum, B = 0.10 m, k = 0.58;
• kırma taş, B = 0.10 m, k = 0.13;
• beton, B = 0.20 m, k = 1.1;
• ecowool yalıtımı, B = 0.20 m, k = 0.043;
• takviyeli şap, B = 0.30 m k = 0.93.

Evin yukarıdaki planında, zemin alanı boyunca aynı yapıya sahiptir, bodrum yoktur.

Tavan şunlardan oluşur:

• mineral yün, B = 0.10 m, k = 0.05;
• alçıpan, B = 0.025 m, k = 0.21;
• çam kalkanları, B = 0.05 m, k = 0.35.

Tavanın tavan arasına erişimi yoktur.

Evde sadece 8 pencere var, hepsi K-camlı çift odacıklı, argon, gösterge D = 0.6. Altı pencere 1.2 × 1.5 m boyutunda, biri 1.2 × 2 m boyutunda ve biri 0.3 × 0.5 m boyutunda, kapılar 1 × 2.2 m boyutunda ve pasaport D 0.36 boyutunda.

Duvar ısı kaybının hesaplanması

Her bir duvar için ısı kaybını ayrı ayrı hesaplayacağız.

İlk olarak, kuzey duvarının alanını bulun:

S_sev = 8.04 × 2.8 = 22.51

Duvarda kapı ve pencere açıklıkları yoktur, bu yüzden bu S değerini kullanacağız.

Tamam olan ısı maliyetlerini hesaplamak için, temel noktalardan birine yönelik, arıtma katsayılarını dikkate almak gerekir

Duvarın bileşimine dayanarak, toplam ısı direncine eşittir:

D_s.sten = D_gb + D_pn + D_kr

D'yi bulmak için aşağıdaki formülü kullanırız:

D = B / k

Ardından, başlangıç ​​değerlerini değiştirerek şunları elde ederiz:

D_s.sten = 0.21/2.87 + 0.05/1.678 + 0.09/2.26 = 0.14

Hesaplamalar için formülü kullanıyoruz:

S_st = S × (t_v - t_n) × D × l

Kuzey duvarı için l katsayısının 1.1 olduğu düşünüldüğünde:

S_sev.st = 22.51 × (22 + 31) × 0.14 × 1.1 = 184

Güney duvarında alanı olan bir pencere vardır:

S_ok3 = 0.5 × 0.3 = 0.15

Bu nedenle, S güney duvarından yapılan hesaplamalarda, en doğru sonuçları elde etmek için S pencerelerini çıkarmak gerekir.

S_yuj.s = 22.51 – 0.15 = 22.36

Güney yönü için l parametresi 1'dir. Sonra:

S_sev.st = 22.36 × (22 + 31) × 0.14 × 1 = 166

Doğu ve batı duvarları için arıtma katsayısı l = 1.05'tir; bu nedenle, S pencerelerini ve kapılarını dikkate almadan OK'nin yüzey alanını hesaplamak için yeterlidir.

S_Tamam1 = 1.2 × 1.5 × 6 = 10.8

S_OK2 = 1.2 × 2 = 2.4

S_d = 1 × 2.2 = 2.2

S_{zap + vost} = 2 × 6.78 × 2.8 – 2.2 – 2.4 – 10.8 = 22.56

Sonra:

S_{zap + vost} = 22.56 × (22 + 31) × 0.14 × 1.05 = 176

Nihayetinde, duvarların toplam Q'u tüm duvarların Q'nun toplamına eşittir, yani:

S_sten = 184 + 166 + 176 = 526

Toplam, ısı duvarlardan 526 watt miktarda ayrılıyor.

Pencerelerden ve kapılardan ısı kaybı

Evin planı kapıların ve 7 pencerenin doğu ve batıya baktığını, bu nedenle l = 1.05 parametresinin olduğunu göstermektedir. Yukarıdaki hesaplamalar dikkate alınarak 7 pencerenin toplam alanı şuna eşittir:

S_okn = 10.8 + 2.4 = 13.2

Onlar için Q, D = 0.6 dikkate alınarak şu şekilde hesaplanacaktır:

S_OK4 = 13.2 × (22 + 31) × 0.6 × 1.05 = 630

Güney penceresinin Q değerini hesaplıyoruz (l = 1).

S_ok5 = 0.15 × (22 + 31) × 0.6 × 1 = 5

D = 0.36 ve S = 2.2, l = 1.05 kapılar için, o zaman:

S_dv = 2.2 × (22 + 31) × 0.36 × 1.05 = 43

Ortaya çıkan ısı kaybını özetliyor ve elde ediyoruz:

S_{tamam + dv} = 630 + 43 + 5 = 678

Ardından, tavan ve zemin için Q'yu tanımlarız.

Tavan ve zemindeki ısı kayıplarının hesaplanması

Tavan ve zemin için l = 1. Alanlarını hesaplayın.

S_pol = S_kap = 6.78 × 8.04 = 54.51

Zeminin bileşimi göz önüne alındığında, toplam D'yi tanımlarız.

D_pol = 0.10/0.58 + 0.10/0.13 + 0.2/1.1 + 0.2/0.043 + 0.3/0.93 =61

Daha sonra, dünyanın sıcaklığının +5 olduğu dikkate alındığında, zeminin ısı kaybı eşittir:

S_pol = 54.51 × (21 – 5) × 6.1 × 1 = 5320

Toplam D tavanını hesapla:

D_kap = 0.10/0.05 + 0.025/0.21 + 0.05/0.35 = 2.26

Sonra tavanın Q değeri eşit olacaktır:

S_kap = 54.51 × (22 + 31) × 2.26 = 6530

OK ile toplam ısı kaybı şuna eşit olacaktır:

S_ogr.k = 526 + 678 +6530 + 5320 = 13054

Toplam, evin ısı kaybı 13054 W veya neredeyse 13 kW'a eşit olacaktır.

Havalandırma ısı kayıplarının hesaplanması

Oda, 3 m'lik özel hava değişimi ile havalandırma işletiyor³/ h, giriş bir hava-termal gölgelik ile donatılmıştır, bu nedenle hesaplamalar için formülü kullanmak yeterlidir:

S_v = 0,28 × L_n × p_v × c × (t_v - t_n)

Odadaki havanın yoğunluğunu verilen +22 derecelik bir sıcaklıkta hesaplıyoruz:

p_v = 353/(272 + 22) = 1.2

Parametre L_n taban alanına göre belirli tüketimin ürününe eşittir, yani:

L_n = 3 × 54.51 = 163.53

Havanın c ısı kapasitesi 1.005 kJ / (kg × ° C) 'dir.

Tüm bilgiler göz önüne alındığında, havalandırma S'yi buluyoruz:

S_v = 0.28 × 163.53 × 1.2 × 1.005 × (22 + 31) = 3000

Havalandırma için toplam ısı maliyeti 3000 watt veya 3 kW olacaktır.

Evsel Isı

Hane halkı geliri formülle hesaplanır.

S_t = 10 × S_pol

Yani, bilinen değerleri değiştirerek şunu elde ederiz:

S_t = 54.51 × 10 = 545

Özetle, evdeki toplam ısı kaybı Q'nun aşağıdakilere eşit olacağını görebiliriz:

Q = 13054 + 3000 - 545 = 15509

Çalışma değeri olarak Q = 16000 W veya 16 kW alıyoruz.

CBO için hesaplama örnekleri

Verilen havanın sıcaklığına izin verin (t_r) - 55 ° С, istenen oda sıcaklığı (t_v) - 22 ° C, evde ısı kaybı (Q) - 16.000 watt.

RSVO için hava miktarının belirlenmesi

T sıcaklığında verilen havanın kütlesini belirlemek_r formül kullanılır:

E_ot = Q / (c × (t_r - t_v)) 

Formüldeki parametre değerlerini değiştirerek şunu elde ederiz:

E_ot = 16000/(1.005 × (55 – 22)) = 483

Verilen havanın hacimsel miktarı aşağıdaki formülle hesaplanır:

V_ot = E_ot / p_r,

burada:

p_r = 353 / (273 + t_r)

İlk olarak, p yoğunluğunu hesaplıyoruz:

p_r = 353/(273 + 55) = 1.07

Sonra:

V_ot = 483/1.07 = 451.

Odadaki hava değişimi aşağıdaki formülle belirlenir:

Vp = E_ot / p_v

Odadaki havanın yoğunluğunu belirleyin:

p_v = 353/(273 + 22) = 1.19

Formüldeki değerleri değiştirerek şunu elde ederiz:

V_p = 483/1.19 = 405

Böylece, odadaki hava değişimi 405 m'dir.³ saatte ve verilen hava hacmi 451 m'ye eşit olmalıdır³ bir saat içinde.

HWAC için hava miktarının hesaplanması

HWRS için hava miktarını hesaplamak için, önceki örnekten elde edilen bilgileri ve t_r = 55 ° C, t_v = 22 ° C; Q = 16000 watt. Havalandırma için gerekli hava miktarı, E_{havalandırmak}= 110 m³/ s Tahmini dış ortam sıcaklığı t_n= -31 ° C.

HFRS'nin hesaplanması için formülü kullanırız:

S₃ = [E_ot × (t_r - t_v) + E_{havalandırmak} × p_v × (t_r - t_v)] × c

Değerleri değiştirerek şunu elde ederiz:

S₃ = [483 × (55 – 22) + 110 × 1.19 × (55 – 31)] × 1.005 = 27000

Sirkülasyonlu hava hacmi 405-110 = 296 m olacaktır³ ek ısı tüketimi de dahil olmak üzere 27000-16000 = 11000 watt'a eşittir.

Başlangıç ​​hava sıcaklığının belirlenmesi

Mekanik kanalın direnci D = 0.27'dir ve teknik özelliklerinden alınır. Isıtılan odanın dışındaki kanalın uzunluğu l = 15 m, Q = 16 kW, iç hava sıcaklığı 22 derece ve odanın ısıtılması için gerekli sıcaklığın 55 derece olduğu belirlenmiştir.

E'yi tanımla_ot yukarıdaki formüllere göre. Biz:

E_ot = 10 × 3.6 × 1000/ (1.005 × (55 – 22)) = 1085

Isı akısı q₁ olacak:

q₁ = (55 – 22)/0.27 = 122

Η = 0 sapma ile başlangıç ​​sıcaklığı:

t_nach = 22 + (16 × 1000 + 137 × 15) × (55 – 22)/ 1000 × 16 = 60

Ortalama sıcaklığı belirtin:

t_sr = 0.5 × (55 + 60) = 57.5

Sonra:

S_otkl = ((574 -22)/0.27) × 15 = 1972

Bulduğumuz bilgiler ışığında:

t_nach = 22 + (16 × 1000 + 1972) × (55 – 22)/(1000 × 16) = 59

Bundan hava hareket ettiğinde 4 derece ısı kaybedilir. Isı kaybını azaltmak için boruları izole etmek gerekir. Ayrıca, düzenleme sürecini ayrıntılı olarak açıklayan diğer makalemizi tanımanızı öneririz. hava ısıtma sistemleri.

Konu hakkında sonuçlar ve faydalı video

Ecxel programını kullanarak CB hesaplamaları hakkında bilgilendirici bir video:

NWO hesaplamalarına güvenmek profesyoneller için gereklidir, çünkü sadece uzmanlar deneyime, ilgili bilgiye sahiptir, hesaplamalardaki tüm nüansları dikkate alacaktır.

Sorularınız, yukarıdaki hesaplamalarda yanlışlıklar bulabilir veya materyali değerli bilgilerle desteklemek mi istiyorsunuz? Lütfen yorumlarınızı aşağıdaki blokta bırakın.