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 gerçekleştirilir.
Hava ısıtma sistemini (bundan sonra CBO) 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 duvarların, çatının, pencerelerin, kapıların ve diğer kapalı elemanlardan (bundan sonra OK - bundan sonra) sokağın bir tarafına bakacak şekilde bırakır.
Evde belirli bir sıcaklığı sağlamak için, ısı maliyetlerini telafi edebilen ve evde istenen sıcaklığı koruyabilen ısı kapasitesini hesaplamanız gerekir.
Resim Galerisi
Fotoğraf
Bir kır evinin hava ısıtması için hesaplamalar, gerekli miktarda termal enerji üretebilen yetkili bir ısıtma ünitesinin seçimi için gerçekleştirilir.
Kır evlerinde çoğunlukla şömine ve Rus sobaları kullanan ısı jeneratörü, bina yapıları yoluyla evin ısı kaybını kapsamalıdır.
Hava ısıtma sistemlerinde, soğutucunun hazırlanması her tür kazan tarafından gerçekleştirilir. Önce suyu veya buharı ısıtırlar, bu da ısıyı hava akımlarına aktarır
Gaz, su ve elektrikli ısıtıcılar kanal kullanmadan odaya ısıtılmış hava verir
Isıtılmış hava kütlesini doğrudan odaya tedarik eden üniteler kullanıldığında, oda başına en az 2 adet miktarda monte edilirler. Böylece bir cihazın arızalanması durumunda, ikinci cihaz +5 derecelik bir sıcaklık sağlayabilir
Hava ısıtmasını havalandırma ve klima sistemleri ile birleştirirken, havanın karışık taze kısmını sokaktan ısıtmak için enerji kaybını dikkate almak gerekir.
Hava ısıtma sistemlerinin kanal versiyonlarında, ısıtılmış hava yüzeyi ısıyı odaya aktaran borulardan geçer.
Kanallı hava sistemlerinde, ısıtma cihazlarının işlevi boru hattı tarafından gerçekleştirilir. Isı transferi belirlenirken alanı dikkate alınır
Agrega gücünün hesaplanması ilkesi
Evin dışındaki gaz ünitesi
Uçucu gaz cihazı
Elektrikli hava ısıtıcısı
Diğer sistemlerle kombinasyon
Kanal ısıtma devresi
Hava Devresi Özgüllüğü
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. metre.
Basitleştirilmiş hesaplama şemasına göre her 10 m2 kuzey bölgelerindeki ve orta şeritteki sömürülen bölgeye 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. En fazla termal enerji odayı duvarlar, zemin, çatı, pencerelerden bırakır
Evin inşası, termal iletkenliği düşük olan modern yapı malzemeleri kullandıysa, yapının ısı kaybı daha az olacaktır, bu da termal gücün daha az olacağı 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, odada 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 yönlendirme;
- 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, bir odadaki insanların hareketi, havalandırma ve diğer evsel işlemler için pencereler 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.
Klima için ekipman seçmeden, bir ısıtma sistemi tasarlamadan önce, 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 gerekirorg.k, havalandırma ve sızma için enerji tüketimi Qv, hanehalkı harcamalarını dikkate al Qt. Kayıplar watt cinsinden ölçülür ve kaydedilir.
Toplam ısı tüketimini Q hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanın:
Q = Qorg.k + Qv - St
Ardından, ısı maliyetlerini belirlemek için formülleri ele alıyoruz:
Sorg.k , Qv, Qt.
Bina zarflarının ısı kayıplarının belirlenmesi
Evin çevresindeki elemanlar (duvarlar, kapılar, pencereler, tavan ve zemin) sayesinde en yüksek miktarda ısı açığa çıkar. Q'yu belirlemek içinorg.k her bir yapısal elemanın taşıdığı ısı kaybını ayrı ayrı hesaplamak gerekir.
Bu Qorg.k formülle hesaplanır:
Sorg.k = Qpol + Qst + Qokn + Qnk + Qdv
Evin her bir elemanının Q'unu belirlemek için, malzeme 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, 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:
Sst = S × (tv - tn) × B × l / k
Değişkenler ifadede şu anlamlara gelir:
- S katmanın alanıdır, m2;
- tv - evde istenen sıcaklık, ° C; köşe odaları için sıcaklık 2 derece daha yüksektir;
- tn - 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.
Hesaplamanın yapıldığı duvara pencereler veya kapılar inşa edilirse, OK'nin toplam alanından Q hesaplanırken, 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:
Sst = S × (tv - tn) × 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:
Sv = 0,28 × Ln × pv × c × (tv - tn)
Bir ifadede alfabetik karakterler şu anlama gelir:
- Ln - emme hava akışı, m3/ h;
- pv - belirli bir sıcaklıkta odadaki hava yoğunluğu, kg / m3;
- tv - evde sıcaklık, ° С;
- tn - bölgedeki en soğuk 5 günün ortalama sıcaklığı, ° С;
- c havanın ısı kapasitesidir, kJ / (kg * ° C).
Parametre Ln havalandırma sisteminin teknik özelliklerinden alınmıştır. Çoğu durumda, besleme havasının spesifik akış hızı 3 m'dir.3/ h, hangi L'ye gören formülle hesaplanır:
Ln = 3 × Spol
S formülündepol - taban alanı, m2.
İç hava yoğunluğupv ifadesi ile tanımlanan:
pv = 353/273 + tv
İşte tv - 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:
Sben = 0,28 × ∑Gh × c × (tv - tn) × kt
Denklemde:
- G,h - her parmaklıktan geçen hava akışı çizelge değeri, kg / saat;
- kt - tablodan alınan termal hava akışının etki katsayısı;
- tv , tn - iç ve dış ortam sıcaklıklarını ayarlayınız, ° C
Kapılar açıldığında, en önemli ısı kaybı meydana gelir, bu nedenle giriş havadan havaya perdelerle donatılmışsa, 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 formülü kullanın:
Sot.d = Qdv × j × H
İfadede:
- Sdv - dış kapıların tahmini ısı kaybı;
- H - bina yüksekliği, m;
- j, kapı tipine ve konumlarına bağlı olarak tablo katsayısıdır.
Ev havalandırma veya sızma düzenlemişse, 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 program 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 cihazlar, insan vücudu, lambalar, odaya ek ısı gelir ve bu da ısı kayıplarını hesaplarken dikkate alınır.
Deneysel olarak, bu tür makbuzların 1 m'de 10 W işaretini geçemeyeceği tespit edilmiştir.2. Bu nedenle, hesaplama formülü şu şekilde olabilir:
St = 10 × Spol
S ifadesindepol - taban alanı, m2.
Ana hesaplama yöntemi
Herhangi bir NWO'nun ana çalışma prensibi, soğutucuyu soğutarak havadaki termal enerjiyi aktarmaktır. Ana unsurları bir ısı jeneratörü ve bir ısı borusudur.
Oda sıcaklığına önceden ısıtılan odaya hava verilirristenen sıcaklığı korumak için tv. Bu nedenle, biriken enerji miktarı binanın toplam ısı kaybına eşit olmalıdır, yani Q. Eşitlik vardır:
Q = Eot × c × (tv - tn)
E formülünde - odayı ısıtmak için ısıtılmış hava kg / s tüketimi. Eşitlikten E'yi ifade edebilirizot:
Eot = Q / (c × (tv - tn))
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: tr = tv + Q / c × Ehavalandırmak.
Göstergenin t değerini aşması durumundar 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 göstergesir 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 tr en küçük olduğu ortaya çıktı. Daha sonra verilen hava miktarı, E'yi tanımlayan formülle hesaplanır.ot.
Daha sonra, gelen hava hacmini hesaplamak için formülü belirleriz Vot ısıtma sıcaklığında tr:
Vot = Eot/ pr
Cevap m3/ s
Ancak, iç mekan hava değişimi Vp V değerinden farklı olacaktırotiç sıcaklığa göre belirlenmesi gerektiğinden tv:
Vot = Eot/ pv
V belirleme formülündep ve vot hava yoğunluğu göstergeleri pr ve Pv (kg / m3), ısıtılan havanın sıcaklığı dikkate alınarak hesaplanır.r ve oda sıcaklığı tv.
Besleme sıcaklığı tr t'den yüksek olmalıv. 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 kapılardaki 50 ° C'ye kadar olan perdeler için gelen havanın sıcaklığına 70 ° C'ye izin verilir.
Temin edilen sıcaklık hava besleme 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 = Eot × (tr - tv) × c
PSVO hesaplaması için Q2 formül tarafından üretilen:
S2 = Ehavalandırmak × (tr - tv) × c
Isı Tüketimi Q3 HRW için denklem tarafından bulunur:
S3 = [Eot × (tr - tv) + Ehavalandırmak × (tr - tv)] × c
Her üç ifadede:
- Eot ve Ehavalandırmak - ısıtma için kg / s cinsinden hava tüketimi (Eot) ve havalandırma (Ehavalandırmak);
- tn - ° C cinsinden dış ortam sıcaklığı
Değişkenlerin geri kalan özellikleri aynıdır.
CHRSVO'da sirkülasyonlu hava miktarı aşağıdaki formül ile belirlenir:
Erec = Eot - Ehavalandırmak
Değişken eot t sıcaklığına ısıtılan karışık hava miktarını ifade ederr.
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 SVO'da, havalandırma sistemlerinden farklı olarak hava, kanalları çevreleyen havanın yoğunluğuna kıyasla daha düşük ve değişen bir yoğunlukta hareket eder.
Bu fenomen nedeniyle aşağıdaki işlemler gerçekleşir:
- Jeneratörden gelen hava, kanallardan geçer, hareket sırasında fark edilir şekilde soğutulur
- 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 QOHL uzunluğu l'ye eşit olan kanalın duvarlarından formülü kullanın:
SOHL = q1 × l
İfadede q1 1 m uzunluğunda kanal duvarlarından geçen ısı akısını belirtir Parametre şu ifadeyle hesaplanır:
q1 = k × S1 × (tsr - tv) = (tsr - tv) / D1
D denkleminde1 - Ortalama sıcaklık t ile ısıtılan havadan ısı transfer direncisr S kare boyunca1 kanal duvarları kapalı t 1 m uzunluğundav.
Isı dengesi denklemi şöyle görünür:
q1l = Eot × c × (tnach - tr)
Formülde:
- Eot - odanın ısıtılması için gerekli hava miktarı, kg / saat;
- c, havanın özgül sıcaklığıdır, kJ / (kg ° C);
- tnac - kanal başlangıcındaki hava sıcaklığı, ° C;
- tr - 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 tnach formülle de bulunabilir:
tnach = tv + ((Q + (1 - η) × QOHL)) × (tr - tv)
Η burada Q'nun bir parçasıOHLhesaplamalarda odaya girmek sıfıra eşit olarak alınır. Kalan değişkenlerin özellikleri yukarıda adlandırılmıştır.
Sıcak hava akışı için güncellenmiş formül şöyle görünecektir:
Eot = (Q + (1 - η) × QOHL) / (c × (tsr - tv))
İfadedeki tüm değişmez değerler yukarıda tanımlanmıştır. Belirli bir ev için hava ısıtmasını hesaplama örneğine geçelim.
Evde ısı kaybını hesaplama örneği
Söz konusu ev, en soğuk beş günlük günlerde pencerenin dışındaki sıcaklığın -31 dereceye, toprağın sıcaklığına - +5 ° С ulaştığı Kostroma şehrinde bulunmaktadır. İstenen oda sıcaklığı +22 ° C'dir.
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, kağıda bir ev planı çizmek, binanın genişliğini, uzunluğunu, yüksekliğini, pencere ve kapıların yerini, boyutlarını belirtmek en uygunudur
Binanın duvarları şunlardan oluşur:
- B = 0.21 m kalınlığında gaz beton, ısı iletkenlik katsayısı k = 2.87;
- polistiren 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 pencerenin boyutları 1.2 × 1.5 m, bir - 1.2 × 2 m, bir - 0.3 × 0.5 m, kapıların boyutları 1 × 2.2 m, pasaporta göre D göstergesi 0.36'dır.
Duvar ısı kaybının hesaplanması
Her bir duvar için ısı kaybını ayrı ayrı hesaplayacağız.
İlk olarak, kuzey duvarının alanını bulun:
Ssev = 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 termal direncine eşittir:
Ds.sten = Dgb + Dpn + Dkr
D'yi bulmak için aşağıdaki formülü kullanırız:
D = B / k
Ardından, başlangıç değerlerini değiştirerek şunları elde ederiz:
Ds.sten = 0.21/2.87 + 0.05/1.678 + 0.09/2.26 = 0.14
Hesaplamalar için formülü kullanıyoruz:
Sst = S × (tv - tn) × D × l
Kuzey duvarı için l katsayısının 1.1 olduğu düşünüldüğünde:
Ssev.st = 22.51 × (22 + 31) × 0.14 × 1.1 = 184
Güney duvarında alanı olan bir pencere vardır:
Sok3 = 0.5 × 0.3 = 0.15
Bu nedenle, S güney duvarından yapılan hesaplamalarda, en doğru sonuçları elde etmek için S pencerelerini çıkarmak gerekir.
Syuj.s = 22.51 – 0.15 = 22.36
Güney yönü için l parametresi 1'dir. Sonra:
Ssev.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 yeterlidir.
STamam1 = 1.2 × 1.5 × 6 = 10.8
SOK2 = 1.2 × 2 = 2.4
Sd = 1 × 2.2 = 2.2
Szap + vost = 2 × 6.78 × 2.8 – 2.2 – 2.4 – 10.8 = 22.56
Sonra:
Szap + vost = 22.56 × (22 + 31) × 0.14 × 1.05 = 176
Nihayetinde, duvarların toplam Q'u tüm duvarların Q'nun toplamına eşittir, yani:
Ssten = 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:
Sokn = 10.8 + 2.4 = 13.2
Onlar için Q, D = 0.6 dikkate alınarak şu şekilde hesaplanacaktır:
SOK4 = 13.2 × (22 + 31) × 0.6 × 1.05 = 630
Güney penceresinin Q değerini hesaplıyoruz (l = 1).
Sok5 = 0.15 × (22 + 31) × 0.6 × 1 = 5
Kapılar için D = 0.36 ve S = 2.2, l = 1.05, o zaman:
Sdv = 2.2 × (22 + 31) × 0.36 × 1.05 = 43
Ortaya çıkan ısı kaybını özetliyor ve elde ediyoruz:
Stamam + 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.
Spol = Stencere = 6.78 × 8.04 = 54.51
Zeminin bileşimi göz önüne alındığında, toplam D'yi tanımlarız.
Dpol = 0.10/0.58 + 0.10/0.13 + 0.2/1.1 + 0.2/0.043 + 0.3/0.93 =61
Daha sonra, dünya sıcaklığının +5 olduğu göz önüne alındığında, zeminin ısı kaybı şuna eşittir:
Spol = 54.51 × (21 – 5) × 6.1 × 1 = 5320
Toplam D tavanını hesapla:
Dtencere = 0.10/0.05 + 0.025/0.21 + 0.05/0.35 = 2.26
Sonra tavanın Q değeri eşit olacaktır:
Stencere = 54.51 × (22 + 31) × 2.26 = 6530
Tamam ile toplam ısı kaybı şuna eşit olacaktır:
Sogr.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 havalandırmayı çalıştırır3/ h, giriş bir hava-termal gölgelik ile donatılmıştır, bu nedenle hesaplamalar için formülü kullanmak yeterlidir:
Sv = 0,28 × Ln × pv × c × (tv - tn)
Odadaki havanın yoğunluğunu belirli bir sıcaklıkta +22 derece hesaplıyoruz:
pv = 353/(272 + 22) = 1.2
Parametre Ln taban alanına göre belirli tüketimin ürününe eşittir, yani:
Ln = 3 × 54.51 = 163.53
Havanın c ısı kapasitesi 1.005 kJ / (kg × ° C) 'dir.
Tüm bilgiler göz önüne alındığında, havalandırma S'yi buluyoruz:
Sv = 0.28 × 163.53 × 1.2 × 1.005 × (22 + 31) = 3000
Havalandırma için toplam ısı maliyeti 3000 watt veya 3 kW olacaktır.
Ev ısısı
Hane halkı geliri formülle hesaplanır.
St = 10 × Spol
Yani, bilinen değerleri değiştirerek şunu elde ederiz:
St = 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 alalım.
CBO için hesaplama örnekleri
Verilen havanın sıcaklığına izin verin (tr) - 55 ° С, istenen oda sıcaklığı (tv) - 22 ° C, evde ısı kaybı (Q) - 16.000 watt.
RSVO için hava miktarının belirlenmesi
T sıcaklığında verilen havanın kütlesini belirlemekr formül kullanılır:
Eot = Q / (c × (tr - tv))
Formüldeki parametre değerlerini değiştirerek şunu elde ederiz:
Eot = 16000/(1.005 × (55 – 22)) = 483
Verilen havanın hacimsel miktarı aşağıdaki formülle hesaplanır:
Vot = Eot / pr
Nerede:
pr = 353 / (273 + tr)
İlk olarak, p yoğunluğunu hesaplıyoruz:
pr = 353/(273 + 55) = 1.07
Sonra:
Vot = 483/1.07 = 451.
Odadaki hava değişimi aşağıdaki formülle belirlenir:
Vp = Eot / pv
Odadaki havanın yoğunluğunu belirleyin:
pv = 353/(273 + 22) = 1.19
Formüldeki değerleri değiştirerek şunu elde ederiz:
Vp = 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 tr = 55 ° C, tv = 22 ° C; Q = 16000 watt. Havalandırma için gerekli hava miktarı, Ehavalandırmak= 110 m3/ s Tahmini dış ortam sıcaklığı tn= -31 ° C.
HFRS'nin hesaplanması için formülü kullanırız:
S3 = [Eot × (tr - tv) + Ehavalandırmak × pv × (tr - tv)] × 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 tanımlaot yukarıdaki formüllere göre. Biz:
Eot = 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:
tnach = 22 + (16 × 1000 + 137 × 15) × (55 – 22)/ 1000 × 16 = 60
Ortalama sıcaklığı belirtin:
tsr = 0.5 × (55 + 60) = 57.5
Sonra:
Sotkl = ((574 -22)/0.27) × 15 = 1972
Bulduğumuz bilgiler ışığında:
tnach = 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, bir hava ısıtma sisteminin düzenlenmesi sürecini ayrıntılı olarak açıklayan diğer makalemizi tanımanızı öneririz.
Ecxel programını kullanarak CB hesaplamaları hakkında bilgilendirici bir video:
Profesyonellerin CBO hesaplamalarına güvenmesi gerekir, 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.