Özel bir evin ısıtılması rahat bir konutun gerekli bir unsurudur. Isıtma kompleksinin düzenine dikkatlice yaklaşmanız gerektiğini kabul edin, hatalar pahalıdır. Ama hiç böyle hesaplamalar yapmadınız ve bunları nasıl doğru bir şekilde yapacağınızı bilmiyor musunuz?
Size yardımcı olacağız - makalemizde kış aylarında ısı kaybını etkili bir şekilde telafi etmek için özel bir evin ısıtma sistemi hesaplamasının nasıl yapıldığını ayrıntılı olarak ele alacağız.
Makaleyi görsel fotoğraflar ve faydalı video ipuçları ile tamamlayan spesifik örnekler ve hesaplamalar için gerekli göstergeler ve katsayıları içeren ilgili tabloları veriyoruz.
Özel bir evin ısı kaybı
Evin içindeki ve dışındaki hava sıcaklığı farkından dolayı bina ısı kaybeder. Isı kaybı daha yüksektir, bina zarfının alanı (pencereler, çatılar, duvarlar, temeller) daha önemli olur.
Ayrıca, termal enerji kaybı, bina zarfının malzemeleri ve boyutları ile ilişkilidir. Örneğin, ince duvarların ısı kaybı kalınlıktan daha fazladır.
Resim Galerisi
Fotoğraf
İki üniteli özel bir evin ısıtma sistemi
Kütük evde ısıtma seçeneği
Pencerelerden ve kapılardan hava ve ısı kaçağı
Temiz hava havalandırma sistemi
DHW ve ısıtma devre şeması
Yakıt türüne göre kazan seçimi
Isıtma devrelerinin döşenmesi için seçenekler
Dış mekan ısıtma seçeneği
Özel bir ev için ısıtmanın etkili bir şekilde hesaplanması, bina zarflarının yapımında kullanılan malzemeleri mutlaka dikkate alır.
Örneğin, ahşap ve tuğladan yapılmış bir duvarın eşit kalınlığı ile, ısı farklı yoğunluklarda gerçekleştirilir - ahşap yapılar yoluyla ısı kaybı daha yavaştır. Bazı malzemeler ısının daha iyi geçmesine izin verir (metal, tuğla, beton), diğerleri daha kötü (ahşap, mineral yün, polistiren köpük).
Bir konut binasının içindeki atmosfer dolaylı olarak dış hava ortamıyla ilişkilidir. Duvarlar, pencere ve kapıların açıklıkları, kışın çatı ve temel, ısıyı evden dışarıya aktarır ve karşılığında soğuk verir. Kulübenin toplam ısı kaybının% 70-90'ını oluştururlar.
Duvarlar, çatı, pencereler ve kapılar - her şey kışın ısınmasını sağlar. Termal kamera açıkça ısı kaçaklarını gösterir
Isıtma mevsimi boyunca sürekli olarak termal enerji sızıntısı havalandırma ve kanalizasyon yoluyla da meydana gelir.
Bireysel bir konut yapısının ısı kaybı hesaplanırken, bu veriler genellikle dikkate alınmaz. Ancak, evin genel termal hesaplamasına kanalizasyon ve havalandırma sistemleri yoluyla ısı kayıplarının dahil edilmesi hala doğru karardır.
Önemli ölçüde düzenlenmiş ısı yalıtım sistemi, bina yapılarından, kapı / pencere açıklıklarından geçen ısı sızıntısını önemli ölçüde azaltabilir
Bir kır evinin otonom ısıtma devresini, kapalı yapılarının ısı kaybını değerlendirmeden hesaplamak imkansızdır. Daha kesin olarak, yazlık en şiddetli donlarda ısıtmak için yeterli olan ısıtma kazanının kapasitesini belirlemek mümkün olmayacaktır.
Duvarlardan geçen termal enerji tüketiminin analizi, kazan ekipmanı ve yakıt maliyetlerini bina zarflarının ısı yalıtım maliyetleriyle karşılaştırmanıza izin verecektir.
Sonuçta, ev daha enerji tasarruflu, yani. kış aylarında ne kadar az ısı kaybederse yakıt alma maliyeti o kadar düşük olur.
Isıtma sisteminin yetkin bir hesaplaması için, ortak yapı malzemelerinin termal iletkenlik katsayısı gerekecektir.
Çeşitli yapı malzemelerinin ısıl iletkenlik katsayısının değer tablosu, çoğunlukla inşaatında kullanılır
Duvarlardan ısı kaybının hesaplanması
Koşullu iki katlı yazlığı örnek olarak kullanarak, duvar yapıları yoluyla ısı kaybını hesaplıyoruz.
İlk veri:
- ön duvarları 12 m genişliğinde ve 7 m yüksekliğinde kare “kutu”;
- 16 açıklığın duvarları içinde, her 2.5 m'lik alan2;
- ön duvarların malzemesi - katı tuğla seramik;
- duvar kalınlığı - 2 tuğla.
Daha sonra, duvarlardan geçen ısı kaybının toplam değerinin eklendiği gösterge grubunu hesaplayacağız.
Isı transfer direnci
Bir cephe duvarı için ısı transfer direnci endeksini bulmak için, duvar malzemesinin kalınlığının termal iletkenlik katsayısına bölünmesi gerekir.
Bir dizi yapısal malzeme için, termal iletkenlik katsayısı hakkındaki veriler yukarıdaki ve aşağıdaki görüntülerde sunulmaktadır.
Doğru hesaplamalar için, inşaatta kullanılan ısı yalıtım malzemeleri tablosunda belirtilen ısı iletkenlik katsayısı gerekecektir.
Şartlı duvarımız, termal iletkenliği 0.56 W / m olan katı seramik tuğlalardan yapılmıştır.hakkındaC. Merkezi dağıtım merkezindeki duvar göz önünde bulundurularak kalınlığı 0,51 m'dir. Duvar kalınlığını tuğlanın ısı iletkenliğine bölerek duvar ısı transfer direncini elde ederiz:
0,51: 0,56 = 0,91 W / m2 × oDAN
Bölme sonucunu iki ondalık basamağa yuvarlıyoruz; ısı transfer direnci hakkında daha doğru verilere gerek yok.
Dış Duvar Alanı
Kare bina örnek olarak seçildiğinden, duvarlarının alanı, genişliğin bir duvarın yüksekliği ile, ardından dış duvarların sayısıyla çarpılmasıyla belirlenir:
12 · 7 · 4 = 336 m2
Yani, ön duvarların alanını biliyoruz. Peki ya birlikte 40 m2 kaplayan pencere ve kapıların açıklıkları (2.5 · 16 = 40 m2) ön duvardan, dikkate alınmaları gerekir mi?
Gerçekten de, ahşap bir evde otonom ısıtmanın, pencere ve kapı yapılarının ısı transfer direncini dikkate almadan doğru bir şekilde nasıl hesaplanacağı.
Yük taşıyıcı duvarların yalıtımı için kullanılan ısı yalıtım malzemelerinin ısı iletkenlik katsayısı
Geniş alanlı bir binanın veya sıcak bir evin ısı kaybını hesaplamak gerekirse (enerji verimli) - evet, pencere çerçeveleri ve giriş kapılarının ısı transfer katsayıları dikkate alınarak hesaplamada doğru olacaktır.
Bununla birlikte, geleneksel malzemelerden inşa edilen alçak binalar için kapı ve pencere açıklıkları ihmal edilebilir. Şunlar. alanlarını ön duvarların toplam alanından çıkarmayın.
Ortak duvar ısı kaybı
Evin içindeki ve dışındaki hava arasındaki sıcaklık farkı bir derece olduğunda, duvarın bir metrekareden ısı kaybını öğreniriz.
Bunu yapmak için, birimi daha önce hesaplanan duvarın ısı transfer direncine bölün:
1: 0,91 = 1,09 W / m2·hakkındaDAN
Dış duvarların çevresinin metrekare başına ısı kaybını bilmek, belirli sokak sıcaklıklarında ısı kaybını belirleyebilirsiniz.
Örneğin, yazlıktaki sıcaklık +20 ise hakkındaC ve sokakta -17 hakkındaC, sıcaklık farkı 20 + 17 = 37 olacak hakkındaC. Böyle bir durumda, koşullu evimizin duvarlarının toplam ısı kaybı şöyle olacaktır:
0.91 · 336 · 37 = 11313 W,
Nerede: 0.91 - duvarın metrekare başına ısı transfer direnci; 336 - ön duvarların alanı; 37 - iç ve dış ortam arasındaki sıcaklık farkı.
Zemin / duvar yalıtımı, kuru zemin şapı ve duvar hizalaması için kullanılan ısı yalıtım malzemelerinin ısı iletkenlik katsayısı
Elde edilen ısı kaybını kilowatt saat içinde yeniden hesaplarız, bunlar ısıtma sisteminin gücünün algılanması ve müteakip hesaplamaları için daha uygundur.
Kilowatt saatte duvar ısı kaybı
İlk önce 37 ° C sıcaklık farkı ile bir saat içinde duvarlardan ne kadar termal enerji geçeceğini öğreniyoruz. hakkındaDAN.
Hesaplamanın yapısal özelliklere sahip bir ev için, gösteri ve gösteri hesaplamaları için şartlı olarak seçildiğini hatırlatırız:
113131: 1000 = 11.313 kWh,
Nerede: 11313 - daha önce elde edilen ısı kaybı miktarı; 1 saat; 1000 kilowatt başına watt sayısıdır.
Duvar ve zemin yalıtımında kullanılan yapı malzemelerinin ısı iletkenlik katsayısı
Günlük ısı kaybını hesaplamak için, saatte ortaya çıkan ısı kaybı 24 saat ile çarpılır:
11.31324 = 271.512 kWh
Açıklık için, tüm ısıtma mevsimi için termal enerji kaybını öğreniyoruz:
7 · 30 · 271.512 = 57017.52 kWh,
Nerede: 7 - ısıtma mevsimindeki ay sayısı; 30 - bir aydaki gün sayısı; 271.512 - duvarların günlük ısı kaybı.
Dolayısıyla, yukarıda seçilen kapalı yapıların özelliklerine sahip bir evin tahmini ısı kaybı, ısıtma sezonunun yedi ayı boyunca 57017.52 kWh olacaktır.
Özel konut havalandırmasının etkilerini dikkate alarak
Örnek olarak, 12 metre genişliğinde ve 7 metre yüksekliğinde bir duvara sahip kare şeklinde bir şartlı yazlık için ısıtma mevsiminde havalandırma ısı kaybını hesaplayacağız.
Mobilya ve iç duvarlar hariç, bu binadaki atmosferin iç hacmi:
12 · 12 · 7 = 1008 m3
+20 hava sıcaklığında hakkındaC (ısıtma mevsiminde norm) yoğunluğu 1.2047 kg / m3ve özgül ısı 1.005 kJ / (kghakkında) DAN.
Evdeki atmosferin kütlesini hesaplıyoruz:
10081.2047 = 1214.34 kg,
Nerede: 1008 - ev atmosferinin hacmi; 1.2047 - t +20'de hava yoğunluğu hakkındaFROM.
Doğru hesaplamalar için gerekli olabilecek malzemelerin termal iletkenlik katsayısı değerine sahip bir tablo
Evin tesislerinde hava hacminde beş kat değişiklik olduğunu varsayalım. Temiz havanın tedarik hacmine olan kesin ihtiyacın, yazlık sakinlerinin sayısına bağlı olduğuna dikkat edin.
Isıtma mevsiminde ev ve sokak arasındaki ortalama sıcaklık farkı ile 27'ye eşit hakkındaC (20 hakkındaC ev, -7 hakkındaDış atmosfer ile) günde soğuk hava tedarikini ısıtmak için termal enerjiye ihtiyacınız vardır:
5.271214.34-1.005 = 164755.58 kJ,
Nerede: 5 - tesislerdeki hava değişimi; 27 - iç ve dış ortam arasındaki sıcaklık farkı; 1214.34 - t +20'de hava yoğunluğu hakkındaDAN; 1.005 - özgül hava ısısı.
Kilojoülleri kilovat saatine çeviririz, değeri bir kilovat saatteki kilojoule sayısına böleriz (3600):
164755.58: 3600 = 45.76 kWh
Besleme havalandırması yoluyla beş kat değiştirme sırasında evdeki havanın ısıtılması için termal enerji maliyetini belirledikten sonra, yedi aylık ısıtma sezonu için "hava" ısı kaybını hesaplamak mümkündür:
7 · 30 · 45.76 = 9609.6 kWh,
Nerede: 7 - "ısıtılmış" ayların sayısı; 30 - bir aydaki ortalama gün sayısı; 45.76 - besleme havasını ısıtmak için günlük ısı enerjisi maliyetleri.
Yazlık hava havanın yenilenmesi hayati önem taşıdığından havalandırma (sızma) enerji maliyetleri kaçınılmazdır.
Evdeki değiştirilebilir hava atmosferinin ısıtma ihtiyaçları hesaplanmalı, bina zarfından ısı kaybı ile toplanmalı ve bir ısıtma kazanı seçerken dikkate alınmalıdır. Başka bir ısı enerjisi tüketimi türü vardır, ikincisi - kanalizasyon ısı kaybı.
DHW hazırlığı için enerji maliyetleri
Sıcak aylarda soğuk su musluktan kulübe akarsa, ısıtma mevsiminde buzludur, +5'i aşmayan bir sıcaklıkla hakkındaC. Suyu ısıtmadan banyo yapmak, bulaşık yıkamak ve yıkamak mümkün değildir.
Klozette toplanan su, biraz ısı alarak atmosfere duvarlardan geçer. Özgür olmayan yakıtı yakıp ısıtılan ve ev ihtiyaçları için harcanan suya ne olur? Kanalizasyona dökülür.
Hem soğutucuyu ısıtmak hem de bunun için inşa edilen devreye sıcak su sağlamak için kullanılan dolaylı ısıtma kazanına sahip çift devreli bir kazan.
Bir örnek düşünün. Üç kişilik bir aile, 17 m3 aylık su. 1000 kg / m3 - su yoğunluğu ve 4.183 kJ / kghakkındaC özgül ısısıdır.
Evsel ihtiyaçlara yönelik ortalama ısıtma suyu sıcaklığı, +40 olsun hakkındaC. Buna göre, eve giren soğuk su arasındaki ortalama sıcaklık farkı (+5) hakkındaC) ve bir kazanda ısıtılır (+30 hakkındaC) 25 çıkıyor hakkındaDAN.
Kanalizasyon ısı kaybını hesaplamak için şunları göz önünde bulunduruyoruz:
17 · 1000 · 25 · 4.183 = 1777775 kJ,
Nerede: 17 - aylık su tüketimi; 1000 su yoğunluğudur; 25 - soğuk ve ısıtılmış su arasındaki sıcaklık farkı; 4,183 - suyun özgül ısısı;
Kilojoülleri daha anlaşılır kilowatt saatine dönüştürmek için:
1777775: 3600 = 493.82 kWh
Böylece, ısıtma mevsiminin yedi aylık bir dönemi için, ısı enerjisi miktarı:
493.827 = 3456.74 kWh
Hijyenik ihtiyaçlar için su ısıtmak için termal enerji tüketimi, duvarlardaki ısı kaybı ve havalandırma ile karşılaştırıldığında küçüktür. Ancak bu aynı zamanda enerji tüketimi, ısıtma kazanı veya kazan yükleme ve yakıt tüketimine neden olmadır.
Kazanın gücünün hesaplanması
Isıtma sistemindeki kazan, binanın ısı kaybını telafi etmek için tasarlanmıştır. Ve ayrıca, çift devreli bir sistemde veya bir kazanı dolaylı bir ısıtma kazanı ile donatırken, hijyenik ihtiyaçlar için suyu ısıtmak için.
Günlük ısı kaybını ve “kanalizasyon için” ılık su tüketimini hesaplayarak, belirli bir alanın bir evi için gerekli kazan gücünü ve kapalı yapıların özelliklerini doğru bir şekilde belirlemek mümkündür.
Tek devreli kazan sadece ısıtma sistemi için ısıtma ortamı üretir
Isıtma kazanının gücünü belirlemek için, evin cephe duvarlarından termal enerjinin maliyetini ve iç mekanın değiştirilebilir hava atmosferinin ısıtılmasını hesaplamak gerekir.
Günde kilovat saat cinsinden ısı kayıplarına ilişkin veriler gereklidir - şartlı bir ev söz konusu olduğunda, örnek olarak hesaplanır:
271.512 + 45.76 = 317.272 kWh,
Nerede: 271.512 - dış duvarlardan günlük ısı kaybı; 45.76 - besleme havasını ısıtmak için günlük ısı kaybı.
Buna göre, kazanın gerekli ısıtma kapasitesi:
317.272: 24 (saat) = 13.22 kW
Bununla birlikte, böyle bir kazan sürekli yüksek yük altında olacak ve servis ömrünü azaltacaktır. Özellikle soğuk günlerde, kazanın nominal kapasitesi yeterli olmayacaktır, çünkü iç ve dış ortamlar arasındaki yüksek sıcaklık farkıyla binanın ısı kaybı keskin bir şekilde artacaktır.
Bu nedenle, ortalama termal enerji maliyetlerinin hesaplanmasına göre bir kazan seçmeye değmez - şiddetli donlarla başa çıkamayabilir.
Kazan ekipmanının gerekli kapasitesini% 20 artırmak mantıklı olacaktır:
13,22,2 + 13,22 = 15,86 kW
Kazanın ikinci devresinin gerekli gücünü, bulaşıkları yıkamak için ısıtma suyunu, banyoyu vb. Hesaplamak için, “kanalizasyon” ısı kayıplarının aylık ısı tüketimini aydaki gün sayısına ve 24 saate bölmek gerekir:
493.82: 30: 24 = 0.68 kW
Hesaplama sonuçlarına göre, yazlık örnek için en uygun kazan gücü ısıtma devresi için 15,86 kW ve ısıtma devresi için 0,68 kW'dır.
Radyatör seçimi
Geleneksel olarak, ısıtma radyatörünün gücünün, ısıtılan odanın alanına göre ve her ihtimale karşı% 15-20 fazla güç gereksinimi ile seçilmesi önerilir.
Örnek olarak, bir radyatör seçme yönteminin “10 m2 alan - 1,2 kW” ne kadar doğru olduğunu düşünelim.
Radyatörlerin ısı çıkışı, ısıtma sistemini hesaplarken dikkate alınması gereken nasıl bağlandıklarına bağlıdır.
İlk veriler: iki katlı bir evin IZHS'nin ilk katındaki köşe odası; çift sıralı seramik tuğla duvarın dış duvarı; oda genişliği 3 m, uzunluk 4 m, tavan yüksekliği 3 m.
Basitleştirilmiş seçim şemasına göre, odanın alanını hesaplamak önerilmektedir, şunları göz önünde bulunduruyoruz:
3 (genişlik) · 4 (uzunluk) = 12 m2
Şunlar. % 20 primli ısıtma radyatörünün gerekli gücü 14,4 kW'dır. Ve şimdi odanın ısı kaybına dayanarak ısıtma radyatörünün güç parametrelerini hesaplıyoruz.
Aslında, bir odanın alanı, duvarın binanın bir tarafında (ön) uzanan alanından daha az termal enerji kaybını etkiler.
Bu nedenle, tam olarak odada bulunan "sokak" duvarlarının alanını ele alacağız:
3 (genişlik) · 3 (yükseklik) + 4 (uzunluk) · 3 (yükseklik) = 21 m2
Duvarların ısıyı “sokağa” aktaran alanını bilerek, oda ve sokak sıcaklığı 30'luk bir farkla ısı kaybını hesaplıyoruz.hakkında (evde +18 hakkındaC, -12 dışında hakkındaC) ve hemen kilowatt saat içinde:
0.91 · 21 · 30: 1000 = 0.57 kW,
Nerede: 0.91 - "sokağa" bakan oda duvarlarının ısı transfer direnci m2; 21 - "sokak" duvarlarının alanı; 30 - evin içinde ve dışında sıcaklık farkı; 1000 kilowatt başına watt sayısıdır.
Bina standartlarına göre, ısıtma cihazları maksimum ısı kaybı olan yerlerde bulunur. Örneğin, radyatörler, pencere girişlerinin, ısı tabancalarının altına - evin girişinin üzerine monte edilir. Köşe odalarda, piller maksimum rüzgarlara maruz kalan donuk duvarlara monte edilir.
Bu tasarımın cephe duvarlarından ısı kaybını telafi etmek için 30'da ortaya çıkıyor.hakkında evde ve sokakta sıcaklık farkı 0,57 kWh kapasiteli yeterli ısıtma. Gerekli gücü% 30 hatta% 20 artırıyoruz - 0.74 kWh alıyoruz.
Bu nedenle, ısıtmanın gerçek güç gereksinimleri “metrekare alan başına 1.2 kW” ticaret şemasından önemli ölçüde daha düşük olabilir.
Ayrıca, ısıtma radyatörlerinin gerekli kapasitesinin doğru hesaplanması, ısıtma sistemindeki soğutucu miktarını azaltacaktır, bu da kazandaki yükü ve yakıt maliyetlerini azaltacaktır.
Isı evden nereye gider - video cevapları verir:
Videoda, bir evin bina zarfından ısı kaybını hesaplama prosedürü dikkate alınmıştır. Isı kaybını bilerek, ısıtma sisteminin gücünü doğru bir şekilde hesaplayabilirsiniz:
Bir ısıtma kazanının güç özelliklerini seçme ilkeleri hakkında ayrıntılı bir video için aşağıya bakın:
Isı üretimi her yıl artıyor - yakıt fiyatları artıyor. Ve ısı sürekli yeterli değil. Kulübenin enerji tüketimine kayıtsız kalamazsınız - tamamen kârsızdır.
Bir yandan, her yeni ısıtma mevsimi ev sahibine daha pahalıya mal olur. Öte yandan, duvarları, temelleri ve banliyö çatılarını ısıtmak iyi paraya mal olur. Ancak, binadan ne kadar az ısı çıkarsa, onu ısıtmak o kadar ucuz olacaktır..
Evin tesislerinde ısının korunması, kış aylarında ısıtma sisteminin ana görevidir. Isıtma kazanı gücünün seçimi, evin durumuna ve çevresindeki yapıların yalıtım kalitesine bağlıdır. “10 kareye düşen kilovat” ilkesi, ortalama bir cepheler, çatılar ve temeller kulübesinde çalışır.
Eviniz için bağımsız olarak bir ısıtma sistemi hesapladınız mı? Yoksa makalede verilen hesaplamalarda bir uyumsuzluk fark ettiniz mi? Bu makalenin altındaki bloğa yorum bırakarak pratik deneyiminizi veya teorik bilgi hacminizi paylaşın.