Jak vypočítat množství tepelné energie na vytápění?

V chladných ročních obdobích zajišťují topné systémy jak řádný provoz zařízení, tak i zachování života a zdraví zaměstnanců.

Nedostatečný provoz topného systému vede k poruchám zařízení a nemocem personálu. Nadměrná spotřeba tepla zároveň způsobuje podniku ztráty.

Proto je důležité vědět, jak vypočítat spotřebu tepelné energie.

Než přejdeme k výpočtu spotřeby tepelné energie, podívejme se na základní požadavky na vytápění:

• Místnosti, které jsou obsazené déle než 2 hodiny, musí být vytápěny. S výjimkou skladů, kde nejsou stálí zaměstnanci;
• Ohřev by měl zajistit teplotu 18-24 °C. Tato teplota je považována za pohodlnou;
• Nastavení množství tepla. K tomuto účelu se používá v topných systémech. Například parní topné systémy používají regulátory tlaku páry;
• Zajištění výbuchu a požární bezpečnosti. Instalovaný topný systém musí brát v úvahu přítomnost nebo nepřítomnost výbušných látek a chemických sloučenin v podniku;
• Udržitelnost systému. Topení by mělo správně fungovat po celý rok a v případě poruchy by se mělo snadno opravit;
• Vytápění je vhodné kombinovat s větráním. Do místnosti se tak dostane čistý vzduch a zmizí nepříjemné pachy.

Požadavky na vytápění ovlivňují výběr topného zařízení. To znamená, že ovlivňují jak spotřebu tepelné energie, tak konečný výpočet.

Pro výpočet spotřeby tepelné energie na vytápění stačí použít standardní vzorec:

Qt (kW/hod) =S *∆T *K/860, kde

Qt je požadované množství tepla;

V je vnitřní objem místnosti, kterou je třeba vytápět;

∆T je rozdíl mezi venkovní a požadovanou teplotou;

K je součinitel tepelné ztráty, závisí na tepelné izolaci místnosti;

860 je koeficient pro získání odpovědi v kW/hod.

Dalším krokem je výběr vhodného topného systému.

Ne všechny topné systémy jsou stejně vhodné pro každý podnik. Je třeba vzít v úvahu specifika výroby.

Podívejme se na hlavní typy topných systémů a uveďme příklady jejich použití:

Princip fungování elektrického vytápění je jednoduchý: přeměna elektrické energie na teplo.

Zařízení elektrického topného systému mají vysokou účinnost (99 %), ale spotřebovávají drahou elektrickou energii a značně vysušují vzduch.

Použití: v malých dílnách a skladech. Lze použít jako přídavné topení.

Infratopení funguje pomocí tepelných zářičů. Zářič se skládá ze tří částí: generátoru tepla, ohřívače a teplosměnné plochy.

Infračervený topný systém nevysuší vzduch, ale také spotřebovává drahou elektřinu. Zařízení má prostorová omezení.

Použití: v dílnách a skladech s vysokými stropy (až 500 m²)

Ohřev vody zahrnuje celý otopný systém, který se skládá z kotelny, radiátorů topení a potrubí mezi nimi. Tlak se nastavuje pomocí redukčního ventilu tlaku vody.

Ohřev vody je levnější než elektrický ohřev, ale má účinnost maximálně 30 % a vyžaduje instalaci velkého topného systému.

Použití: dílny a sklady, v mimopracovní době se používá jako „povinnost“

Palivo vstupuje do kotle a je spáleno. Teplý vzduch ohřívá vodu, která se vaří a mění se v páru. Pára se pohybuje parovodem, díky čemuž jsou prostory vytápěny.

Parní ohřev je efektivnější než ohřev vody a nevyžaduje instalaci velkého zařízení. Pára se však velmi zahřívá, což vyžaduje řádnou tepelnou izolaci parního potrubí. Pára se navíc hůře reguluje.

Použití: dílny a sklady, kde nejsou žádné hořlavé nebo výbušné předměty.

Ze všech topných systémů pro podniky je parní vytápění nejúspornější. Zejména v případech, kdy je součástí procesu pára.

Hlavní nevýhodou parního ohřevu je obtížnost regulace toků páry. Tento problém je vyřešen instalací redukční jednotky.

Redukční jednotka snižuje tlak přiváděné páry na optimální hodnotu a udržuje jej na této úrovni při jakýchkoli změnách ve výměníku tepla.

KVPiP se zabývá instalací redukčních jednotek při zachování provozních parametrů a stabilního provozu po instalaci. Instalace řídící jednotky přiblíží spotřebu tepelné energie na vytápění vypočteným hodnotám.

Pro podrobné informace a výběr zařízení kontaktujte naše specialisty jakýmkoli pohodlným způsobem.

Přihlaste se k odběru našeho telegramu, vždy je tam spousta zajímavých a užitečných věcí.

Každou zimu se obyvatelé potýkají s potřebou vytápět své domovy. Aby otopný systém fungoval efektivně, je třeba použít metodu výpočtu tepelné energie na vytápění. Tyto výpočty pomohou přizpůsobit topný systém podmínkám na ulici a doma při zachování správného množství tepla v místnosti.

Proč je potřeba výpočet tepelné energie?

Průměrná měsíční hodnota spotřeby tepla v Rusku se blíží 0,9342 Gcal na 1 km čtvereční. m. V závislosti na počasí se indikátor v různých regionech může výrazně lišit.

1 Gcal se rovná 1162,2 kWh. K ohřátí 1 tuny vody o 1 stupeň je potřeba 1 Gcal energie.

Měření v bytech

V moderních bytových domech jsou instalovány měřiče, které měří množství spotřebované energie během topné sezóny. Mohou být společné domovní a individuální pro instalaci v bytě. Ve druhé možnosti bude nutné provést dvě stoupačky – přívod a zpátečku – s horizontálním zapojením kolektoru.

Není vždy možné instalovat měřič tepla, zatímco tepelná energie pro vytápění bez něj je uvažována: podle plochy vytápěné místnosti.

Měření v rodinných domech a administrativních budovách

Výpočet tepla pro vytápění vám umožňuje získat následující údaje:

• hodinová spotřeba paliva, m3/h;
• spotřeba paliva za rok, m3/rok;
• hodinová spotřeba tepla, Gcal/h;
• spotřeba tepla za rok, Gcal/rok;
• požadovaný výkon topného zařízení.

Výpočet spotřeby tepelné energie na vytápění podle objemu budovy

Výpočet spotřeby tepelné energie na vytápění podle objemu místnosti lze provést s ohledem na různá časová období: například za rok nebo za hodinu. Chcete-li určit spotřebu za hodinu, musíte použít vzorec: Qr.ot u10d qx V (tv – trn) x 6-XNUMXKde

• Qr.ot – hodinová spotřeba energie, Gcal/h;
• q je měrná tepelná hodnota konstrukce, m3°С;
• V – objem domu podél vnějšího obvodu;
• tv je teplota v místnosti;
• tr je venkovní teplota.

Roční rozpočet spotřeby tepla na vytápění

Jak vypočítat tepelnou energii na vytápění za rok: použijte vzorec Qan.ot = Zot х Qotr х ((Тв – Тсo)/( Тв – Тн)) х РoKde

• Qyear.from – roční spotřeba energie, Gcal/rok;
• Qref – maximální spotřeba zdrojů za hodinu, Gcal/h;
• Zot – doba provozu topného zařízení za den, h;
• Tv – teplota uvnitř vytápěné místnosti;
• Tso – průměrná teplota vzduchu na ulici během topného období;
• Tn – návrhová teplota venkovního vzduchu pro návrh vytápění a větrání;
• Po je doba trvání topného období.

Snížení spotřeby tepelné energie v bytě

Ke snížení nákladů na energii v bytovém domě lze podniknout několik opatření.

Škrticí baterie

Sníží se propustnost a teplota radiátorů a tím pádem se sníží i výdaje.

S příchodem kovoplastových trubek se snižování tlaku tímto způsobem stalo populární. Kovová trubka o průměru 3/4 palce se změní na kovovou plastovou trubku o průměru 20 mm. Jeho vnitřní průřez je 16 mm. Průměr lze dále zmenšit pomocí adaptéru 14 mm.

V bateriovém potrubí jsou také použity kovoplastové trubky o průměru 16 mm, které ponechají v průchodnosti tvarovky pouze 8 mm. Toto zúžení se nazývá škrticí efekt. To může vést k velkým teplotním rozdílům v každém patře budovy.

Montáž radiátorů topení si můžete objednat v naší firmě. Chcete-li se seznámit s cenou práce a postupem poskytování služeb a kontaktovat odborníka, přejděte do sekce “Služby“.

Nainstalujte termostat

Chcete-li ušetřit peníze, můžete nainstalovat termostat. Je připevněn k vratnému potrubí. Zařízení reguluje teplotu vzduchu v místnosti. Pokud stoupne nad přípustnou hodnotu, sníží se průtok chladicí kapaliny.

Výpočet tepelné energie na vytápění podle plochy

Pro výpočet množství tepla pro vytápění prostor soukromého domu je nutné vzít v úvahu typ použitého paliva:

• zemní plyn;
• nafta;
• zkapalněný plyn;
• uhelné produkty;
• pelety;
• elektřina.

Pro výpočet spotřeby paliva a nákladů potřebujete vědět:

• celková plocha domu nebo části, která bude vytápěna;
• měrná spotřeba větrání a energie za topnou sezónu.

Výpočet ztrát pro větrání a vytápění

Existuje vzorec, který bere v úvahu více faktorů s přihlédnutím k nákladům na větrání: Qwnfrom=[Qwnyear -(Qbytyear+Qincyear)vz]Bwn(1-ξ).

• Qothod – spotřeba energie, kW/h;
• Qwnyear je množství tepelných ztrát během topné sezóny, kW/h;
• Qbytyear – tržby domácnosti za teplo za topné období, kWh;
• Qinsgod – dodávka energie z vnějších zdrojů, jako je sluneční světlo nebo lucerny, kWh;
• v – snížení tepelného příkonu v důsledku tepelné setrvačnosti plotů;
• z je koeficient účinnosti regulace dodávky tepla v soustavě;
• Bwn – dodatečná spotřeba tepla spojená s potrubími, která jsou vedena nevytápěnými prostory, spotřeba jiných zařízení, sekce za radiátory se zvýšeným teplotním indexem v rohových sekcích;
• ξ – snížení spotřeby tepla díky regulaci průtoku byt po bytě.

Koeficient snížení tepelného příkonu v důsledku tepelných vlastností plotů se vypočítá podle vzorce: v = 0,7 + 0,000025 (GSOP-1000). GSOP – denostupně za sezónu.

GSOP se vypočítá podle vzorce: GSOP – (tv – tot) * zot, kde

• tv je teplota uvnitř objektu;
• tot je průměrná denní venkovní teplota vzduchu;
• zot je doba trvání topné sezóny.

Hodnoty účinnosti regulace dodávky tepla v soustavě (z)

• 0,5 – centralizovaná regulace z kotelny nebo topného bodu, absence autoregulátorů a termostatů;
• 0,7 – systém s regulátory na vstupu, přizpůsobený pro vnitřní ukazatel teploty, bez termostatů;
• 0,85 – jednotrubkový okruh s termostaty bez úpravy na vstupu;
• 0,9 – jednotrubkový systém s automatickým ovládáním a termostaty, jednotrubkový okruh s čelní regulací bez termostatů, dvoutrubkový okruh s termostaty bez úpravy na vstupu;
• 0,95 – dvoutrubkový systém s automatickým nastavením a termostaty;
• 1,0 – jednotrubkový okruh s čelní regulací a termostatickými zařízeními, jednotrubkový okruh s vodorovnou elektroinstalací byt po bytě.

Video uvádí příklad výpočtu tepelných ztrát

Dodatečná spotřeba tepla (Bwn)

• 1,05 – budovy s podkrovími a suterény, které jsou vytápěny, s bytovými generátory tepla;
• 1,07 – budovy s podkrovím a suterénem, ​​které jsou vytápěny;
• 1,11 – konstrukce věžového typu;
• 1,13 – rozšířené budovy s velkým počtem sekcí.

Hodnota snížení poptávky (ξ)

• 0,1 – centralizované systémy se zapnutým měřením kotel nebo stojan;
• 0,15 – bytové systémy s měřičem tepla pro každý byt.

Měření celkových tepelných ztrát domu

Celková tepelná ztráta domu je určena vzorcem: Qtpyear uXNUMXd Qogryear + Qinf rok:

• Qtpyear – tepelné ztráty, kW/h;
• Qoggrgod – ztráty skrz zdi pro sezónu;
• Qinfyear – tepelné ztráty větráním s přihlédnutím k infiltraci (nasávání vzduchu zvenčí) za sezónu.

Výpočet tepelných ztrát stěnami a stropy

Ztráty prostupem tepla unikajícího přes obvodové plochy se vypočítají podle vzorce: Qlimit rok = 24*10-³*Ktr*GSOP*Součet limitu

• Qoggrgod – tepelné ztráty, kW/h;
• Ktr je celkový součinitel prostupu tepla vnějšími stěnami místnosti.

Celkový součinitel prostupu tepla vnějšími stěnami místnosti (Ktr)

Vypočteno podle vzorce: Ktr uXNUMXd (nAst / Rprp.st + nAok / Rprp.ok + nAmot / Rprp.motor + nApok / Rprp.pok + nAchord / Rprp.chord + nAtsok / Rprp.tsok + nApr / Rprp.pr) / Alimit sum

• Ktr je celkový součinitel prostupu tepla vnějšími stěnami, W/(m2 °C);
• Ast – plocha místnosti podél vnějšího obvodu;
• Rprp.st – odolnost venkovních stěn vůči přenosu tepla (výjimkou jsou otvory);
• Aok – plocha otvorů (okna);
• Rprp.ok – odolnost oken a otvorů proti prostupu tepla;
• Adv – oblast vnějších dveří;
• Rprp.dv – odolnost vnějších dveří proti prostupu tepla;
• Apocre – oblast kombinovaných nátěrů (například arkýřová okna);
• Rprp.pok – odolnost kombinovaných povlaků proti přenosu tepla;
• Acherd – plocha podkroví;
• Rprp.cherd – odolnost podlahy podkroví vůči přenosu tepla;
• Atsok – oblast suterénu;
• Rprp.tsok – odolnost podlahy suterénu vůči přenosu tepla;
• Duben – plocha překrytí nad vozovkou a pod arkýři;
• Rprp.pr – odolnost podlah nad průchodem a pod arkýři proti přenosu tepla;
• n je indikátor polohy vnějších ploch vzhledem k vnějšímu vzduchu;
• Alim.sum – součet ukazatelů plochy všech vnějších stěn vytápěné budovy;
• GSOP – denostupně za sezónu.

Můžete se seznámit s příkladem výpočtu tepelných charakteristik při sledování videa

U vytápěných podlah v suterénu nebo u projektů s podlahami na zemi jsou hodnoty Atsok a Rprp.tsok nahrazeny plochou a odporem prostupu tepla stěn hraničících se zemí a také povrchů podlah.

Index polohy vnějších ploch vzhledem k vnějšímu vzduchu (n)

• 1 – vnější povrchy, stěny, stropy ve styku se vzduchem zvenčí;
• 0,9 – stropy nad chlazenými sklepy a podkrovími, hraničící s venkovním vzduchem.

Pro vytápěné sklepy a podkroví s elektroinstalací topných systémů a zásobování vodou se výpočet provádí podle vzorce: n uXNUMXd (cín – plechovka *) / (cín – tnr)Kde

• tv je teplota vzduchu uvnitř;
• tv* – teplota vzduchu v suterénu nebo v podkroví;
• tnr – teplota venkovního vzduchu.

Výpočet množství procházejícího tepla okny

• Qinsgod – množství tepla ze slunečních paprsků a luceren, kW / h;
• τ1pozadí, τ1ok – relativní pronikání slunečního světla podle datového listu, pokud není, světlíky a jiné otvory se sklonem větším než 45 stupňů se považují za svislá okna, méně než 45 stupňů – střešní světlíky;
• t2background, t2ok – úroveň zastínění otvorů neprůhlednými prvky;
• Aoc4, Aoc3, Aoc2, Aoc1 – plocha fasádních otvorů;
• Athos – oblast otvorů protiletadlových svítilen;
• I4, I3, I2, I1 – množství záření s oblačností na svislých stranách budovy;
• Ihor je množství záření v případě oblačnosti nad vodorovnými plochami.

Nejdůležitější znaky

Kalkulace nákladů na tepelnou energii pro topné systémy zahrnují výpočet množství tepla ze slunečního záření pronikajícího do interiéru místnosti, tepelného výkonu obvodových ploch a nákladů na teplo na větrání. Pro sečtení výpočtů můžete použít standardní hodnoty uvedené v nich. stavební pas, stejně jako vzorce.

Provedli jste výpočty tepelné energie na vytápění? Jakých výsledků jste dosáhli?