הנוסחה לחישוב האנרגיה התרמית הנצרכת. כיצד לחשב Gcal לחימום - נוסחת החישוב הנכונה

שיטת החישוב התרמי היא קביעת שטח הפנים של כל תנור חימום בודד, המפיץ חום לחדר. חישוב האנרגיה התרמית לחימום במקרה זה לוקח בחשבון את רמת הטמפרטורה המקסימלית של נוזל הקירור, המיועדת לאלה גופי חימום, שעבורו מתבצע חישוב הנדסת החום של מערכת החימום. כלומר, אם נוזל הקירור הוא מים, אז הטמפרטורה הממוצעת שלו במערכת החימום נלקחת. במקרה זה, קצב הזרימה של נוזל הקירור נלקח בחשבון. באופן דומה, אם נושא החום הוא קיטור, חישוב החום לחימום משתמש בערך הטמפרטורה הגבוהה ביותרקיטור ברמת לחץ מסוימת במחמם.

שיטת חישוב

כדי לחשב את אנרגיית החום לחימום, יש צורך לקחת את מדדי דרישת החום של חדר נפרד. במקרה זה, יש להפחית מהנתונים את העברת החום של צינור החום, שנמצא בחדר זה.

שטח הפנים שנותן חום יהיה תלוי במספר גורמים - קודם כל בסוג המכשיר בו משתמשים, בעקרון החיבור שלו לצינורות ובאופן שבו בדיוק הוא ממוקם בחדר. יש לציין כי כל הפרמטרים הללו משפיעים גם על צפיפות שטף החום המגיע מהמכשיר.

חישוב תנורי חימום של מערכת החימום - ניתן לקבוע את תפוקת החום של דוד Q על ידי הנוסחה הבאה:

Q pr \u003d q pr * A p.

עם זאת, ניתן להשתמש בו רק אם אינדקס צפיפות פני השטח ידוע מכשיר תרמי q pr (W/m 2).

מכאן ניתן גם לחשב את השטח המשוער A p. חשוב להבין שהשטח המחושב של כל מכשיר חימום אינו תלוי בסוג נוזל הקירור.

A p \u003d Q np / q np,

שבו Q np היא רמת העברת החום של המכשיר הנדרשת לחדר מסוים.

החישוב התרמי של החימום לוקח בחשבון שהנוסחה משמשת לקביעת העברת החום של המכשיר עבור חדר מסוים:

Q pp = Q p - µ tr *Q tr

בעוד המחוון Q p הוא דרישת החום של החדר, Q tr הוא העברת החום הכוללת של כל האלמנטים של מערכת החימום הממוקמים בחדר. חישוב עומס החום לחימום מרמז שזה כולל לא רק את הרדיאטור, אלא גם את הצינורות המחוברים אליו, ואת צינור החום המעבר (אם יש). בנוסחה זו, µ tr הוא מקדם התיקון, המספק את העברת החום החלקית של המערכת, שנועד לשמור על טמפרטורה קבועה בחדר. במקרה זה, גודל התיקון עשוי להשתנות בהתאם לאופן שבו בדיוק הונחו הצינורות של מערכת החימום בחדר. בפרט, ב שיטה פתוחה– 0.9; בתלם הקיר - 0.5; מוטבע ב קיר בטון – 1,8.

תַשְׁלוּם כוח נדרשחימום, כלומר, העברת החום הכוללת (Q tr - W) של כל האלמנטים של מערכת החימום נקבעת באמצעות הנוסחה הבאה:

Q tr = µk tr *µ*d n *l*(t g - t c)

בו, k tr הוא אינדיקטור של מקדם העברת החום של קטע מסוים של הצינור הממוקם בחדר, d n הוא הקוטר החיצוני של הצינור, l הוא אורך הקטע. מחוונים t g ו-t ב מראים את הטמפרטורה של נוזל הקירור והאוויר בחדר.

נוּסחָה Q tr \u003d q in * l in + q g * l gמשמש לקביעת רמת העברת החום של צינור החום הקיים בחדר. לקביעת האינדיקטורים, עיין בספרות ההתייחסות המיוחדת. בו ניתן למצוא את ההגדרה של הכוח התרמי של מערכת החימום - ההגדרה של העברת חום אנכית (q in) ואופקית (q g) של צינור חום המונח בחדר. הנתונים שנמצאו מראים את העברת החום של 1 מטר של צינור.

לפני חישוב Gcal לחימום, במשך שנים רבות, בוצעו חישובים שנעשו באמצעות הנוסחה A p = Q np / q np ומדידות של משטחי שחרור החום של מערכת החימום באמצעות יחידה קונבנציונלית - מטר מרובע שווה ערך. במקביל, ekm היה שווה מותנה לפני השטח של מכשיר החימום עם העברת חום של 435 קק"ל לשעה (506 W). החישוב של Gcal לחימום מניח שבמקרה זה הפרש הטמפרטורה בין נוזל הקירור לאוויר (tg - t in) בחדר היה 64.5 מעלות צלזיוס, וזרימת המים היחסית במערכת הייתה שווה ל-Grel \u003d l.0 .

חישוב עומסי החום לחימום מרמז שלמחממי צינורות חלקים ופאנלים, בעלי העברת חום גדולה יותר מאשר הרדיאטורים הייחוסים של ימי ברית המועצות, היה אזור ekm ששונה באופן משמעותי ממחוון השטח הפיזי שלהם. בהתאם, שטחם של תנורי חימום פחות יעילים היה נמוך משמעותית מהשטח הפיזי שלהם.

עם זאת, מדידה כפולה כזו של שטח מכשירי החימום בשנת 1984 הייתה פשוטה, וה- ekm בוטל. לפיכך, מאותו רגע, שטח מכשיר החימום נמדד רק ב-m 2.

לאחר חישוב שטח החימום הנדרש לחדר וחישוב תפוקת החום של מערכת החימום, ניתן להמשיך לבחירת הרדיאטור הדרוש לפי קטלוג גופי החימום.

מסתבר שלרוב שטח האלמנט הנרכש גדול במקצת מזה שהתקבל בחישוב. זה די קל להסביר - אחרי הכל, תיקון כזה נלקח בחשבון מראש על ידי הכנסת גורם הכפלה µ 1 לנוסחאות.

נפוץ מאוד היום רדיאטורים חתכים. אורכם תלוי ישירות במספר הקטעים המשמשים. על מנת לחשב את כמות החום לחימום - כלומר לחשב כמות אופטימליתקטעים עבור חדר ספציפי, הנוסחה משמשת:

N = (Ap /a 1)(µ 4 / µ 3)

בו, 1 הוא שטח קטע העצם של הרדיאטור שנבחר להתקנה בחדר. נמדד ב-m 2. µ 4 הוא גורם התיקון המוחל על שיטת ההתקנה רדיאטור חימום. µ 3 - מקדם תיקון, המציין את המספר האמיתי של קטעים ברדיאטור (µ 3 - 1.0, בתנאי ש-A p \u003d 2.0 מ' 2). עבור רדיאטורים סטנדרטיים מסוג M-140, פרמטר זה נקבע על ידי הנוסחה:

µ 3 \u003d 0.97 + 0.06 / A p

שימושים בבדיקות תרמיות רדיאטורים סטנדרטיים, המורכב בממוצע מ-7-8 חלקים. כלומר, חישוב צריכת החום לחימום שנקבע על ידינו - כלומר, מקדם העברת החום, הוא אמיתי רק עבור רדיאטורים בגודל מסוים זה.

יש לציין כי בעת שימוש ברדיאטורים עם מספר קטן יותר של קטעים, נצפית עלייה קלה ברמת העברת החום.

זאת בשל העובדה שבקטעים הקיצוניים זרם החום פעיל מעט יותר. בנוסף, הקצוות הפתוחים של הרדיאטור תורמים להעברת חום גדולה יותר לאוויר החדר. אם מספר הקטעים גדול יותר, יש היחלשות של הזרם בקטעים הקיצוניים. בהתאם, על מנת להשיג רמה נדרשתהעברת חום, הרציונלי ביותר הוא עלייה קלה באורך הרדיאטור על ידי הוספת קטעים, אשר לא ישפיעו על כוחה של מערכת החימום.

עבור אותם רדיאטורים, ששטחו של קטע אחד מהם הוא 0.25 מ"ר, קיימת נוסחה לקביעת המקדם µ3:

µ 3 \u003d 0.92 + 0.16 / A p

אבל יש לזכור כי זה נדיר ביותר כאשר משתמשים בנוסחה זו, מתקבל מספר שלם של סעיפים. לרוב, הכמות הרצויה היא חלקית. תַשְׁלוּם מכשירי חימוםמערכת החימום מניחה שכדי לקבל תוצאה מדויקת יותר, ירידה קלה (לא יותר מ-5%) במקדם A p מקובלת. פעולה זו מובילה להגבלת רמת הסטייה של מחוון הטמפרטורה בחדר. כאשר מתבצע חישוב החום לחימום החלל, לאחר קבלת התוצאה, מותקן רדיאטור עם מספר הסעיפים קרוב ככל האפשר לערך המתקבל.

חישוב כוח החימום לפי אזור מניח זאת תנאים מסויימיםהארכיטקטורה של הבית גם כופה על התקנת רדיאטורים.

בפרט, אם יש נישה חיצונית מתחת לחלון, אז אורך הרדיאטור חייב להיות קטן מאורך הנישה - לא פחות מ 0.4 מ' תנאי זה תקף רק עם חיבור צינור ישיר לרדיאטור. אם נעשה שימוש בחיבור ברווז, ההפרש בין אורך הנישה לרדיאטור צריך להיות לפחות 0.6 מ'. במקרה זה, יש להפריד את החלקים הנוספים כרדיאטור נפרד.

עבור דגמים בודדים של רדיאטורים, הנוסחה לחישוב חום לחימום - כלומר, קביעת האורך - אינה חלה, שכן פרמטר זה נקבע מראש על ידי היצרן. זה חל במלואו על רדיאטורים כגון RSV או RSG. עם זאת, לעתים קרובות ישנם מקרים שבהם, על מנת להגדיל את שטח מכשיר החימום מהסוג הזהנעשה שימוש פשוט בהתקנה מקבילה של שני לוחות זה לצד זה.

אם רדיאטור פאנלמוגדר כיחיד המותר לחדר נתון, ולאחר מכן כדי לקבוע את מספר הרדיאטורים הנדרשים, נעשה שימוש בדברים הבאים:

N \u003d Ap / a 1.

במקרה זה, אזור הרדיאטור הוא פרמטר ידוע. אם מותקנים שני בלוקים מקבילים של רדיאטורים, מחוון A p מוגדל, וקובע את מקדם העברת החום המופחת.

במקרה של שימוש בקונווקטורים עם מעטפת, חישוב תפוקת החימום לוקח בחשבון שגם אורכם נקבע אך ורק על ידי הקיים מגוון דגמים. בפרט, קונווקטור הרצפה "קצב" מוצג בשני דגמים עם אורך מעטפת של 1 מ 'ו 1.5 מ' קונווקטורים קיר עשויים גם להיות שונים מעט זה מזה.

במקרה של שימוש בקונווקטור ללא מעטפת, יש נוסחה המסייעת לקבוע את מספר האלמנטים של המכשיר, ולאחר מכן ניתן לחשב את הספק של מערכת החימום:

N \u003d A p / (n * a 1)

כאן n הוא מספר השורות והשכבות של אלמנטים המרכיבים את שטח הקונווקטור. במקרה זה, 1 הוא השטח של צינור או אלמנט אחד. יחד עם זאת, בעת קביעת השטח המחושב של הקונווקטור, יש צורך לקחת בחשבון לא רק את מספר האלמנטים שלו, אלא גם את שיטת החיבור שלהם.

אם נעשה שימוש במכשיר צינור חלק במערכת החימום, משך צינור החימום שלו מחושב באופן הבא:

l \u003d A p * µ 4 / (n * a 1)

µ 4 הוא גורם התיקון המוכנס בנוכחות כיסוי צינור דקורטיבי; n הוא מספר השורות או השכבות של צינורות חימום; ו-1 הוא פרמטר המאפיין את השטח של מטר אחד של צינור אופקי בקוטר קבוע מראש.

כדי לקבל מספר מדויק יותר (ולא מספר חלקי), מותרת ירידה קלה (לא יותר מ-0.1 מ'2 או 5%) ב-A.

דוגמה מס' 1

יש צורך לקבוע את המספר הנכון של חלקים עבור הרדיאטור M140-A, אשר יותקן בחדר הממוקם על קומה עליונה. יחד עם זאת, הקיר חיצוני, אין נישה מתחת לאדן החלון. והמרחק ממנו לרדיאטור הוא רק 4 ס"מ. גובה החדר הוא 2.7 מ'. Q n \u003d 1410 W, ו-t ב \u003d 18 ° С. תנאי חיבור לרדיאטור: חיבור לעלייה חד-צינורית מסוג מבוקר זרימה (D y 20, ברז KRT עם כניסת 0.4 מ'); החיווט של מערכת החימום הוא עליון, t g \u003d 105 מעלות צלזיוס, וזרימת נוזל הקירור דרך העלייה היא G st \u003d 300 ק"ג / שעה. ההבדל בין טמפרטורת נוזל הקירור של מעלית האספקה ​​לזה הנחשב הוא 2 מעלות צלזיוס.

אנחנו מגדירים מְמוּצָעטמפרטורה ברדיאטור:

t cf \u003d (105 - 2) - 0.5x1410x1.06x1.02x3.6 / (4.187x300) \u003d 100.8 ° С.

בהתבסס על הנתונים שהתקבלו, אנו מחשבים את הצפיפות זרימת חום:

t cf \u003d 100.8 - 18 \u003d 82.8 ° С

יחד עם זאת, יש לציין כי חל שינוי קל ברמת צריכת המים (360 עד 300 ק"ג לשעה). הפרמטר הזהאין כמעט השפעה על q np.

Q pr \u003d 650 (82.8 / 70) 1 + 0.3 \u003d 809 W / m2.

לאחר מכן, אנו קובעים את רמת העברת החום אופקית (1r \u003d 0.8 מ') ואנכית (1v \u003d 2.7 - 0.5 \u003d 2.2 מ') צינורות הממוקמים. לשם כך, השתמש בנוסחה Q tr \u003d q ב-xl in + q g xl g.

אנחנו מקבלים:

Q tr \u003d 93x2.2 + 115x0.8 \u003d 296 וואט.

אנו מחשבים את השטח של הרדיאטור הנדרש לפי הנוסחה A p \u003d Q np / q np ו- Q pp \u003d Q p - µ tr xQ tr:

ו-p \u003d (1410-0.9x296) / 809 \u003d 1.41m 2.

אנו מחשבים את מספר החתכים הנדרש של הרדיאטור M140-A, בהתחשב בכך שהשטח של קטע אחד הוא 0.254 מ"ר:

m 2 (µ4 = 1.05, µ 3 \u003d 0.97 + 0.06 / 1.41 \u003d 1.01, אנו משתמשים בנוסחה µ 3 \u003d 0.97 + 0.06 / A p וקובעים:

N \u003d (1.41 / 0.254) x (1.05 / 1.01) \u003d 5.8.
כלומר, חישוב צריכת החום לחימום הראה שכדי להשיג את הטמפרטורה הנוחה ביותר, יש להתקין בחדר רדיאטור המורכב מ-6 חלקים.

דוגמה מס' 2

יש צורך לקבוע את המותג של קונווקטור פתוח צמוד קיר עם מעטפת KN-20k "Universal-20", המותקן על גבי צינור יחיד סוג זרימה. אין מנוף ליד המכשיר המותקן.

קובע את טמפרטורת המים הממוצעת בקונווקטור:

tcp \u003d (105 - 2) - 0.5x1410x1.04x1.02x3.6 / (4.187x300) \u003d 100.9 מעלות צלזיוס.

בקונווקטורים "Universal-20", צפיפות שטף החום היא 357 W/m 2. נתונים זמינים: µt cp​=100.9-18=82.9°С, Gnp=300kg/h. לפי הנוסחה q pr \u003d q nom (µ t cf / 70) 1 + n (G pr / 360) p חשב מחדש את הנתונים:

q np \u003d 357 (82.9 / 70) 1 + 0.3 (300 / 360) 0.07 \u003d 439 W / m 2.

אנו קובעים את רמת העברת החום של צינורות אופקיים (1 גרם - \u003d 0.8 מ') ואנכיים (ל \u003d \u003d 2.7 מ') (בהתחשב ב-D y 20) באמצעות הנוסחה Q tr \u003d q ב-xl in + q g xl g. אנחנו מקבלים:

Q tr \u003d 93x2.7 + 115x0.8 \u003d 343 וואט.

באמצעות הנוסחה A p \u003d Q np / q np ו-Q pp \u003d Q p - µ tr xQ tr, אנו קובעים את השטח המשוער של הקונווקטור:

ו-p \u003d (1410 - 0.9x343) / 439 \u003d 2.51 m 2.

כלומר, הקונווקטור "Universal-20" התקבל להתקנה, שאורך המעטפת שלו הוא 0.845 מ' (דגם KN 230-0.918, שטחו הוא 2.57 מ' 2).

דוגמה מס' 3

עבור מערכת חימום בקיטור, יש צורך לקבוע את מספר ואורכם של צינורות סנפירי ברזל יצוק, בתנאי שההתקנה סוג פתוחומיוצר בשתי שכבות. איפה לחץ יתרקיטור הוא 0.02 MPa.

מאפיינים נוספים: t nac \u003d 104.25 ° С, t v \u003d 15 ° С, Q p \u003d 6500 W, Q tr \u003d 350 W.

באמצעות הנוסחה µ t n \u003d t us - t in, אנו קובעים את הפרש הטמפרטורה:

µ t n \u003d 104.25-15 \u003d 89.25 ° С.

אנו קובעים את צפיפות שטף החום באמצעות מקדם ההעברה הידוע של סוג זה של צינורות במקרה כאשר הם מותקנים במקביל אחד מעל השני - k = 5.8 W / (m2 - ° C). אנחנו מקבלים:

q np \u003d k np x µ t n \u003d 5.8-89.25 \u003d 518 W / m 2.

הנוסחה A p \u003d Q np / q np עוזרת לקבוע את השטח הנדרש של המכשיר:

A p \u003d (6500 - 0.9x350) / 518 \u003d 11.9 מ' 2.

כדי לקבוע את מספר הצינורות הדרושים, N = A p / (nxa 1). במקרה זה, עליך להשתמש בנתונים הבאים: אורכו של צינור אחד הוא 1.5 מ', שטח משטח החימום הוא 3 מ' 2.

אנו מחשבים: N \u003d 11.9 / (2x3.0) \u003d 2 יח'.

כלומר, בכל שכבה יש צורך להתקין שני צינורות באורך 1.5 מ' כל אחד. תוך כדי כך, אנו מחשבים איזור כוללמחמם זה: A \u003d 3.0x * 2x2 \u003d 12.0 m 2.

בניית מערכת חימום בית משלואו אפילו בדירה בעיר - עיסוק אחראי ביותר. יחד עם זאת, זה יהיה בלתי הגיוני לחלוטין לרכוש ציוד דוודים, כמו שאומרים, "בעין", כלומר, מבלי לקחת בחשבון את כל התכונות של דיור. בכך, בהחלט ניתן ליפול לשני קצוות: או שכוח הדוד לא יספיק - הציוד יעבוד "במלוא הכוח", ללא הפסקות, אך לא ייתן את התוצאה הצפויה, או להיפך, יירכש מכשיר יקר מדי, שהיכולות שלו יישארו ללא דרישה לחלוטין.

אבל זה לא הכל. זה לא מספיק לרכוש את דוד החימום הדרוש בצורה נכונה - חשוב מאוד לבחור בצורה אופטימלית ולמקם נכון התקני חילופי חום במקום - רדיאטורים, קונווקטורים או "רצפות חמות". ושוב, הסתמכות רק על האינטואיציה שלך או על "עצות טובות" של שכניך היא לא האפשרות הסבירה ביותר. במילה אחת, חישובים מסוימים הם הכרחיים.

כמובן, באופן אידיאלי, חישובי הנדסת חום כאלה צריכים להתבצע על ידי מומחים מתאימים, אבל זה לעתים קרובות עולה הרבה כסף. זה לא מעניין לנסות לעשות את זה בעצמך? פרסום זה יראה בפירוט כיצד מחושב החימום לפי שטח החדר, תוך התחשבות רבים ניואנסים חשובים. באנלוגיה, ניתן יהיה לבצע, מובנה בדף זה, יעזור לך לבצע את החישובים הדרושים. הטכניקה לא יכולה להיקרא "נטולת חטאים" לחלוטין, עם זאת, היא עדיין מאפשרת לך לקבל תוצאה ברמת דיוק מקובלת לחלוטין.

שיטות החישוב הפשוטות ביותר

על מנת שמערכת החימום תיצור תנאי מחיה נוחים בעונה הקרה, עליה להתמודד עם שתי משימות עיקריות. פונקציות אלו קשורות קשר הדוק, וההפרדה שלהן מותנית מאוד.

• הראשון הוא שמירה על רמה אופטימלית של טמפרטורת אוויר בכל נפח החדר המחומם. כמובן שרמת הטמפרטורה עשויה להשתנות מעט עם הגובה, אך הבדל זה לא אמור להיות משמעותי. תנאים נוחים למדי נחשבים לממוצע של +20 מעלות צלזיוס - זוהי טמפרטורה זו שנלקחת, ככלל, כטמפרטורה הראשונית בחישובים תרמיים.

במילים אחרות, מערכת החימום חייבת להיות מסוגלת לחמם נפח מסוים של אוויר.

אם אנחנו ניגשים בדיוק מלא, אז עבור חדרים בודדים ב בנייני מגוריםהסטנדרטים עבור המיקרו אקלים הנדרש נקבעו - הם מוגדרים על ידי GOST 30494-96. קטע ממסמך זה נמצא בטבלה שלהלן:

מטרת החדר	טמפרטורת אוויר, מעלות צלזיוס		לחות יחסית, %		מהירות אוויר, m/s
	אוֹפְּטִימָלִי	קָבִיל	אוֹפְּטִימָלִי	קביל, מקסימום	אופטימלי, מקסימום	קביל, מקסימום
לעונה הקרה
סלון	20÷22	18÷24 (20÷24)	45÷30	60	0.15	0.2
אותו דבר אבל בשביל סלוניםבאזורים עם טמפרטורות מינימליות מ-31 מעלות צלזיוס ומטה	21÷23	20÷24 (22÷24)	45÷30	60	0.15	0.2
מִטְבָּח	19:21	18:26	N/N	N/N	0.15	0.2
שֵׁרוּתִים	19:21	18:26	N/N	N/N	0.15	0.2
חדר רחצה, חדר רחצה משולב	24÷26	18:26	N/N	N/N	0.15	0.2
מקום למנוחה ולימוד	20÷22	18:24	45÷30	60	0.15	0.2
מסדרון בין דירות	18:20	16:22	45÷30	60	N/N	N/N
לובי, חדר מדרגות	16÷18	14:20	N/N	N/N	N/N	N/N
מחסנים	16÷18	12÷22	N/N	N/N	N/N	N/N
לעונה החמה (התקן מיועד רק למגורים. לכל השאר - הוא לא מתוקנן)
סלון	22÷25	20÷28	60÷30	65	0.2	0.3

• השני הוא פיצוי על הפסדי חום באמצעות האלמנטים המבניים של הבניין.

ה"אויב" העיקרי של מערכת החימום הוא איבוד חום דרך מבני בניין.

אבוי, איבוד חום הוא ה"יריבה" הרצינית ביותר של כל מערכת חימום. ניתן לצמצם אותם למינימום מסוים, אך גם עם הבידוד התרמי האיכותי ביותר, עדיין לא ניתן להיפטר מהם לחלוטין. דליפות אנרגיה תרמיות הולכות לכל הכיוונים - התפלגותן המשוערת מוצגת בטבלה:

אלמנט בניין	ערך משוער של איבוד חום
יסוד, רצפות על הקרקע או מעל מרתף לא מחומם (מרתף).	מ-5 עד 10%
"גשרים קרים" דרך מפרקים מבודדים גרוע של מבני בניין	מ-5 עד 10%
מקומות כניסה תקשורת הנדסית(ביוב, אינסטלציה, צינורות גז, כבלים חשמליים וכו')	עד 5%
קירות חיצוניים, בהתאם למידת הבידוד	בין 20 ל-30%
חלונות ודלתות חיצוניות באיכות ירודה	כ-20÷25%, מתוכם כ-10% - דרך חיבורים לא אטומים בין הקופסאות לקיר, ובשל אוורור
גג	עד 20%
אוורור וארובה	עד 25 ÷30%

מטבע הדברים, על מנת להתמודד עם משימות כאלה, מערכת החימום חייבת להיות בעלת עוצמה תרמית מסוימת, ופוטנציאל זה חייב לא רק לענות על הצרכים הכלליים של הבניין (הדירה), אלא גם להיות מופץ בצורה נכונה בין המתחמים, בהתאם לצרכים שלהם. אזור ועוד מספר גורמים חשובים.

בדרך כלל החישוב מתבצע בכיוון "מקטן לגדול". במילים פשוטות, הכמות הנדרשת של אנרגיה תרמית מחושבת עבור כל חדר מחומם, הערכים המתקבלים מסוכמים, מתווספים כ-10% מהעתודה (כדי שהציוד לא יעבוד בגבול היכולות שלו) - והתוצאה תראה כמה כוח צריך דוד החימום. והערכים לכל חדר יהיו נקודת ההתחלה לחישוב כמות נדרשתרדיאטורים.

השיטה הפשוטה והנפוצה ביותר בסביבה לא מקצועית היא לקבל נורמה של 100 וואט של אנרגיה תרמית לכל אחד. מטר מרובעאֵזוֹר:

הדרך הפרימיטיבית ביותר לספירה היא היחס של 100 W / m²

ש = ס× 100

ש- הכוח התרמי הנדרש לחדר;

ס- שטח החדר (מ"ר);

100 — צפיפות הספקליחידת שטח (W/m²).

לדוגמה, חדר 3.2 × 5.5 מ'

ס= 3.2 × 5.5 = 17.6 מ"ר

ש= 17.6 × 100 = 1760 W ≈ 1.8 קילוואט

השיטה כמובן פשוטה מאוד, אבל מאוד לא מושלמת. יש לציין מיד כי זה חל על תנאי רק כאשר גובה סטנדרטיתקרות - כ-2.7 מ' (מותר - בטווח שבין 2.5 ל-3.0 מ'). מנקודת מבט זו, החישוב יהיה מדויק יותר לא מהשטח, אלא מנפח החדר.

ברור שבמקרה זה ערך ההספק הספציפי מחושב למטר מעוקב. זה נלקח שווה ל 41 W / m³ עבור בית פאנל בטון מזוין, או 34 W / m³ - בלבנים או עשוי מחומרים אחרים.

ש = ס × ח× 41 (או 34)

ח- גובה התקרה (מ');

41 אוֹ 34 - הספק ספציפי ליחידת נפח (W / m³).

למשל, אותו חדר בית פאנל, עם גובה תקרה של 3.2 מ':

ש= 17.6 × 3.2 × 41 = 2309 W ≈ 2.3 קילוואט

התוצאה מדויקת יותר, מכיוון שהיא כבר לוקחת בחשבון לא רק את כל הממדים הליניאריים של החדר, אלא אפילו, במידה מסוימת, את תכונות הקירות.

אבל עדיין, זה עדיין רחוק מדיוק אמיתי - ניואנסים רבים הם "מחוץ לסוגריים". איך לבצע קרוב יותר ל תנאים אמיתייםהחישובים נמצאים בחלק הבא של הפרסום.

אולי יעניין אותך מידע על מה הם

ביצוע חישובים של הכוח התרמי הנדרש, תוך התחשבות במאפיינים של המקום

אלגוריתמי החישוב שנדונו לעיל שימושיים עבור ה"הערכה הראשונית", אך עדיין עליך להסתמך עליהם לחלוטין בזהירות רבה. אפילו לאדם שאינו מבין דבר בהנדסת חום בבניין, הערכים הממוצעים המצוינים עשויים בהחלט להיראות בספק - הם לא יכולים להיות שווים, למשל, עבור טריטוריית קרסנודר ועבור אזור ארכנגלסק. בנוסף, החדר - החדר שונה: אחד ממוקם בפינת הבית, כלומר יש לו שני קירות חיצוניים, והשני מוגן מפני איבוד חום על ידי חדרים אחרים משלושה צדדים. בנוסף, בחדר עשוי להיות חלון אחד או יותר, גם קטן וגם גדול מאוד, לפעמים אפילו פנורמי. והחלונות עצמם עשויים להיות שונים בחומר הייצור ובתכונות עיצוב אחרות. וזה רחוק מלהיות רשימה מלאה- בדיוק תכונות כאלה גלויות אפילו ל"עין בלתי מזוינת".

במילה אחת, יש הרבה ניואנסים המשפיעים על אובדן החום של כל חדר מסוים, ועדיף לא להיות עצלן מדי, אלא לבצע חישוב יסודי יותר. תאמין לי, לפי השיטה המוצעת במאמר, זה לא יהיה כל כך קשה לעשות.

עקרונות כלליים ונוסחת חישוב

החישובים יתבססו על אותו יחס: 100 W ל-1 מ"ר. אבל זו רק הנוסחה עצמה "מגודלת" עם מספר לא מבוטל של גורמי תיקון שונים.

Q = (S × 100) × a × b × c × d × e × f × g × h × i × j × k × l × m

האותיות הלטיניות המציינות את המקדמים נלקחות באופן שרירותי למדי, בסדר אלפביתי, ואינן קשורות לכמות סטנדרטית כלשהי המקובלת בפיזיקה. המשמעות של כל מקדם תידון בנפרד.

• "א" - מקדם הלוקח בחשבון את מספר הקירות החיצוניים בחדר מסוים.

ברור שככל שיש יותר קירות חיצוניים בחדר, כך יותר שטח, שדרכו איבוד חום. בנוסף, נוכחות של שני קירות חיצוניים או יותר פירושה גם פינות - מקומות פגיעים ביותר מבחינת היווצרות "גשרי קור". מקדם "a" יתקן עבור תכונה ספציפית זו של החדר.

המקדם נלקח שווה ל:

- קירות חיצוניים לא (פְּנִים): a = 0.8;

- קיר חיצוני אחד: a = 1.0;

- קירות חיצוניים שתיים: a = 1.2;

- קירות חיצוניים שְׁלוֹשָׁה: a = 1.4.

• "ב" - מקדם תוך התחשבות במיקום הקירות החיצוניים של החדר ביחס לנקודות הקרדינליות.

אולי יעניין אותך מידע על מה הם

גם בימי החורף הקרים ביותר אנרגיה סולאריתעדיין משפיע על איזון הטמפרטורה בבניין. זה די טבעי שצד הבית הפונה דרומה מקבל כמות מסוימת של חום מקרני השמש, ואיבוד החום דרכו נמוך יותר.

אבל הקירות והחלונות הפונים צפונה לעולם לא "רואים" את השמש. החלק המזרחי של הבית, למרות שהוא "תופס" את הבוקר קרני שמש, עדיין לא מקבל מהם שום חימום יעיל.

בהתבסס על זה, אנו מציגים את מקדם "b":

- הקירות החיצוניים של החדר מסתכלים צָפוֹןאוֹ מזרח: b = 1.1;

- הקירות החיצוניים של החדר מכוונים לכיוון דָרוֹםאוֹ מַעֲרָב: b = 1.0.

• "ג" - מקדם תוך התחשבות במיקום החדר ביחס ל"שושנת הרוח" החורפית

אולי התיקון הזה לא כל כך הכרחי עבור בתים הממוקמים באזורים מוגנים מפני הרוחות. אבל לפעמים רוחות החורף השוררות יכולות לבצע "התאמות קשות" משלהן לאיזון התרמי של הבניין. באופן טבעי, הצד ברוח, כלומר "מוחלף" לרוח, יאבד הרבה יותר גוף, בהשוואה לרוח, ממול.

בהתבסס על תוצאות תצפיות מטאורולוגיות ארוכות טווח בכל אזור, מורכבת מה שנקרא "שושנת הרוח" - סכמה גרפיתמראה את כיווני הרוח הרווחים בחורף ובקיץ. מידע זה ניתן לקבל מהשירות ההידרומטאורולוגי המקומי. עם זאת, תושבים רבים בעצמם, ללא מטאורולוגים, יודעים היטב מאיפה נושבות הרוחות בעיקר בחורף, ומאיזה צד של הבית גורפות בדרך כלל סחפות השלג העמוקות ביותר.

אם יש רצון לבצע חישובים עם דיוק גבוה יותר, אז ניתן לכלול את גורם התיקון "c" בנוסחה, כאשר הוא שווה ל:

- צד הרוח של הבית: c = 1.2;

- קירות הבית מרוחקים: c = 1.0;

- קיר הממוקם במקביל לכיוון הרוח: c = 1.1.

• "ד" - מקדם תיקון שלוקח בחשבון את התכונות תנאי מזג אוויראזור בניית בית

באופן טבעי, כמות איבוד החום דרך כל מבני הבניין של הבניין תהיה תלויה מאוד ברמת הטמפרטורות בחורף. די ברור שבמהלך החורף מחווני מד החום "רוקדים" בטווח מסוים, אבל לכל אזור יש אינדיקטור ממוצע של הכי הרבה טמפרטורות נמוכות, מאפיין את התקופה הקרה ביותר של חמשת הימים בשנה (בדרך כלל זה מאפיין את ינואר). לדוגמה, להלן תכנית מפה של שטחה של רוסיה, שבה מוצגים ערכים משוערים בצבעים.

בדרך כלל קל לבדוק את הערך הזה עם השירות המטאורולוגי האזורי, אבל אתה יכול, באופן עקרוני, לסמוך על התצפיות שלך.

אז, מקדם "ד", תוך התחשבות במוזרויות האקלים של האזור, עבור החישובים שלנו אנו לוקחים שווה ל:

- מ-35 מעלות צלזיוס ומטה: d=1.5;

- מ -30 מעלות צלזיוס עד - 34 מעלות צלזיוס: d=1.3;

- מ -25 מעלות צלזיוס עד - 29 מעלות צלזיוס: d=1.2;

- מ -20 מעלות צלזיוס עד - 24 מעלות צלזיוס: d=1.1;

- מ -15 מעלות צלזיוס עד - 19 מעלות צלזיוס: d=1.0;

- מ -10 מעלות צלזיוס עד - 14 מעלות צלזיוס: d=0.9;

- לא קר יותר - 10 מעלות צלזיוס: d=0.7.

• "ה" - מקדם תוך התחשבות במידת הבידוד של קירות חיצוניים.

הערך הכולל של אובדן החום של הבניין קשור ישירות למידת הבידוד של כל מבני הבניין. אחד ה"מובילים" מבחינת איבוד חום הם קירות. לכן, הערך של כוח תרמי הנדרש כדי לשמור תנאים נוחיםהחיים בתוך הבית תלויים באיכות הבידוד התרמי שלהם.

ניתן לקחת את הערך של המקדם לחישובים שלנו באופן הבא:

- קירות חיצוניים אינם מבודדים: e = 1.27;

- דרגת בידוד בינונית - קירות בשתי לבנים או בידוד תרמי פני השטח שלהם עם תנורים אחרים מסופק: e = 1.0;

- בידוד בוצע באופן איכותי, על בסיס חישובי הנדסת חום: e = 0.85.

בהמשך פרסום זה יינתנו המלצות כיצד לקבוע את מידת הבידוד של קירות ומבני בנייה אחרים.

• מקדם "f" - תיקון לגובה התקרה

תקרות, במיוחד בבתים פרטיים, יכולים להיות בעלי גבהים שונים. לכן, הכוח התרמי לחימום חדר כזה או אחר של אותו אזור יהיה שונה גם בפרמטר זה.

זו לא תהיה טעות גדולה לקבל את הערכים הבאים של גורם התיקון "f":

– גובה תקרה עד 2.7 מ': f = 1.0;

- גובה זרימה מ-2.8 ל-3.0 מ': f = 1.05;

– גובה תקרה מ-3.1 עד 3.5 מ': f = 1.1;

– גובה תקרה מ-3.6 עד 4.0 מ': f = 1.15;

- גובה תקרה מעל 4.1 מ': f = 1.2.

• « g "- מקדם תוך התחשבות בסוג הרצפה או החדר הממוקם מתחת לתקרה.

כפי שמוצג לעיל, הרצפה היא אחד המקורות המשמעותיים לאובדן חום. אז, יש צורך לבצע כמה התאמות בחישוב של תכונה זו של חדר מסוים. ניתן לקחת את מקדם התיקון "g" שווה ל:

- רצפה קרה על הקרקע ומעלה חדר לא מחומם(לדוגמה, מרתף או מרתף): ז= 1,4 ;

- רצפה מבודדת על הקרקע או מעל חדר לא מחומם: ז= 1,2 ;

- חדר מחומם ממוקם מתחת: ז= 1,0 .

• « h "- מקדם תוך התחשבות בסוג החדר הממוקם מעל.

האוויר המחומם על ידי מערכת החימום תמיד עולה, ואם התקרה בחדר קרה, אז הפסדי חום מוגברים הם בלתי נמנעים, מה שידרוש עלייה בתפוקת החום הנדרשת. אנו מציגים את מקדם "h", הלוקח בחשבון תכונה זו של החדר המחושב:

- עליית גג "קרה" ממוקמת בחלק העליון: ח = 1,0 ;

- עליית גג מבודדת או חדר מבודד אחר ממוקם בחלק העליון: ח = 0,9 ;

- כל חדר מחומם ממוקם מעל: ח = 0,8 .

• « i "- מקדם תוך התחשבות בתכונות העיצוב של חלונות

חלונות הם אחד מ"המסלולים העיקריים" של דליפות חום. מטבע הדברים, הרבה בעניין זה תלוי באיכות של בניית חלונות. מסגרות עץ ישנות, שהותקנו בעבר בכל מקום בכל הבתים, נחותות באופן משמעותי ממערכות רב-חדריות מודרניות עם חלונות עם זיגוג כפול מבחינת הבידוד התרמי שלהן.

ללא מילים, ברור כי איכויות הבידוד התרמי של חלונות אלו שונות באופן משמעותי.

אבל גם בין חלונות PVC אין אחידות מלאה. לדוגמה, חלון דו-חדרי בעל זיגוג כפול (עם שלוש כוסות) יהיה הרבה יותר חם מחלון חד-חדרי.

משמעות הדבר היא כי יש צורך להזין מקדם מסוים "i", תוך התחשבות בסוג החלונות המותקנים בחדר:

- סטנדרטי חלונות עץעם זיגוג כפול רגיל: אני = 1,27 ;

– מערכות חלונות מודרניות עם חלונות בעלי זיגוג כפול חד תאיים: אני = 1,0 ;

– מערכות חלונות מודרניות עם חלונות בעלי זיגוג כפול עם שני חדרים או שלושה חדרים, לרבות אלה עם מילוי ארגון: אני = 0,85 .

• « j" - מקדם תיקון עבור שטח הזיגוג הכולל של החדר

מה שתגיד חלונות איכותייםאיך שהם היו, עדיין לא ניתן יהיה להימנע לחלוטין מאובדן חום דרכם. אבל זה די ברור שאי אפשר להשוות חלון קטן עם זיגוג פנורמי כמעט על כל הקיר.

ראשית עליך למצוא את היחס בין השטחים של כל החלונות בחדר לבין החדר עצמו:

x = ∑סבסדר /ספ

∑ סבסדר- השטח הכולל של חלונות בחדר;

ספ- שטח החדר.

בהתאם לערך המתקבל וגורם התיקון "j" נקבע:

- x \u003d 0 ÷ 0.1 →י = 0,8 ;

- x \u003d 0.11 ÷ 0.2 →י = 0,9 ;

- x \u003d 0.21 ÷ 0.3 →י = 1,0 ;

- x \u003d 0.31 ÷ 0.4 →י = 1,1 ;

- x \u003d 0.41 ÷ 0.5 →י = 1,2 ;

• « k" - מקדם המתקן לנוכחות דלת כניסה

הדלת לרחוב או למרפסת לא מחוממת היא תמיד "פרצה" נוספת לקור

דלת לרחוב או מרפסת חיצוניתמסוגל לבצע התאמות משלו למאזן החום של החדר - כל פתיחה שלו מלווה בחדירה של כמות ניכרת של אוויר קר לחדר. לכן, הגיוני לקחת בחשבון את נוכחותו - לשם כך אנו מציגים את מקדם "k", שאנו לוקחים שווה ל:

- אין דלת ק = 1,0 ;

- דלת אחת לרחוב או למרפסת: ק = 1,3 ;

- שתי דלתות לרחוב או למרפסת: ק = 1,7 .

• « l "- תיקונים אפשריים בתרשים החיבור של רדיאטורים לחימום

אולי זה ייראה כמו זוטת חשיבות לחלק, אבל עדיין - למה לא לקחת בחשבון מיד את התוכנית המתוכננת לחיבור רדיאטורים לחימום. העובדה היא שהעברת החום שלהם, ומכאן השתתפותם בשמירה על איזון טמפרטורה מסוים בחדר, משתנה באופן ניכר עם סוגים שוניםקשירת צינורות אספקה ​​והחזרה.

אִיוּר	סוג הוספת רדיאטור	הערך של מקדם "l"
	חיבור אלכסוני: אספקה ​​מלמעלה, "החזרה" מלמטה	l = 1.0
	חיבור בצד אחד: אספקה ​​מלמעלה, "החזרה" מלמטה	l = 1.03
	חיבור דו כיווני: גם אספקה ​​וגם החזרה מלמטה	l = 1.13
	חיבור אלכסוני: אספקה ​​מלמטה, "החזרה" מלמעלה	l = 1.25
	חיבור בצד אחד: אספקה ​​מלמטה, "החזרה" מלמעלה	l = 1.28
	חיבור חד כיווני, גם אספקה ​​וגם החזרה מלמטה	l = 1.28

• « מ "- מקדם תיקון עבור התכונות של אתר ההתקנה של רדיאטורים לחימום

ולבסוף, המקדם האחרון, אשר קשור גם לתכונות של חיבור רדיאטורים לחימום. מן הסתם ברור שאם הסוללה מותקנת בצורה פתוחה, אינה חסומה מכלום מלמעלה ומלפנים, אז היא תיתן העברת חום מקסימלית. עם זאת, התקנה כזו רחוקה מלהיות אפשרית תמיד - לעתים קרובות יותר, רדיאטורים מוסתרים חלקית על ידי אדני החלונות. אפשריות גם אפשרויות אחרות. בנוסף, חלק מהבעלים, המנסים להתאים פרידי חימום לאנסמבל הפנים שנוצר, מסתירים אותם לחלוטין או חלקי. מסכים דקורטיביים- זה גם משפיע באופן משמעותי על תפוקת החום.

אם יש "סלים" מסוימים כיצד והיכן יותקנו הרדיאטורים, ניתן לקחת זאת בחשבון גם בעת ביצוע חישובים על ידי הזנת מקדם מיוחד"M":

אִיוּר	תכונות של התקנת רדיאטורים	הערך של מקדם "m"
	הרדיאטור ממוקם על הקיר באופן גלוי או אינו מכוסה מלמעלה על ידי אדן חלון	m = 0.9
	הרדיאטור מכוסה מלמעלה על ידי אדן חלון או מדף	m = 1.0
	הרדיאטור חסום מלמעלה על ידי נישה קיר בולטת	m = 1.07
	הרדיאטור מכוסה מלמעלה באדן חלון (נישה), ומלפנים - עם מסך דקורטיבי	m = 1.12
	הרדיאטור סגור לחלוטין במארז דקורטיבי	m = 1.2

אז יש בהירות עם נוסחת החישוב. ודאי, חלק מהקוראים מיד ירימו את ראשם - הם אומרים, זה מסובך ומסורבל מדי. עם זאת, אם העניין מתנהל בצורה שיטתית, בצורה מסודרת, הרי שאין קושי כלל.

כל בעל בית טוב חייב להיות בעל תוכנית גרפית מפורטת של ה"רכוש" שלו עם מידות מודבקות, ובדרך כלל מכוונת לנקודות הקרדינליות. לא קשה לציין את המאפיינים האקלימיים של האזור. נותר רק לעבור בין כל החדרים עם סרט מדידה, כדי להבהיר כמה מהניואנסים לכל חדר. תכונות דיור - "שכונה אנכית" מלמעלה ומלמטה, מיקום דלתות כניסה, התוכנית המוצעת או הקיימת כבר להתקנת רדיאטורים לחימום - אף אחד מלבד הבעלים לא יודע טוב יותר.

מומלץ לערוך מיד דף עבודה, שבו אתה מזין את כל הנתונים הדרושים לכל חדר. תוצאת החישובים תוכנס אליו גם כן. ובכן, החישובים עצמם יעזרו לבצע את המחשבון המובנה, שבו כל המקדמים והיחסים שהוזכרו לעיל כבר "מונחים".

אם לא ניתן היה להשיג נתונים מסוימים, אז, כמובן, לא ניתן לקחת אותם בחשבון, אבל במקרה זה, מחשבון "ברירת המחדל" יחשב את התוצאה, תוך התחשבות בתנאים הפחות נוחים.

ניתן לראות זאת בדוגמה. יש לנו תוכנית בית (שנלקחת באופן שרירותי לחלוטין).

האזור עם רמת הטמפרטורות המינימליות בטווח של -20 ÷ 25 מעלות צלזיוס. דומיננטיות של רוחות חורף = צפון מזרחיות. הבית חד קומתי, עם עליית גג מבודדת. רצפות מבודדות על הקרקע. החיבור האלכסוני האופטימלי של רדיאטורים, שיותקנו מתחת לאדני החלונות, נבחר.

בואו ניצור טבלה כזו:

החדר, השטח שלו, גובה התקרה. בידוד רצפות ו"שכונה" מלמעלה ומלמטה	מספר הקירות החיצוניים ומיקומם העיקרי ביחס לנקודות הקרדינליות ול"שושנת הרוחות". מידת בידוד הקיר	מספר, סוג וגודל של חלונות	קיום דלתות כניסה (לרחוב או למרפסת)	תפוקת חום נדרשת (כולל 10% רזרבה)
שטח 78.5 מ"ר				10.87 קילוואט ≈ 11 קילוואט
1. מסדרון. 3.18 מ"ר. תקרה 2.8 מ' רצפה מחוממת על הקרקע. מעל עליית גג מבודדת.	האחת, דרום, דרגת הבידוד הממוצעת. צד רוחב	לא	אחד	0.52 קילוואט
2. אולם. 6.2 מ"ר. תקרה 2.9 מ' רצפה מבודדת בקרקע. מעל - עליית גג מבודדת	לא	לא	לא	0.62 קילוואט
3. מטבח-פינת אוכל. 14.9 מ"ר. תקרה 2.9 מ' רצפה מבודדת היטב על הקרקע. Svehu - עליית גג מבודדת	שתיים. דרום, מערב. דרגת בידוד ממוצעת. צד רוחב	שתיים, חלון בעל זיגוג כפול חד קאמרי, 1200 × 900 מ"מ	לא	2.22 קילוואט
4. חדר ילדים. 18.3 מ"ר. תקרה 2.8 מ' רצפה מבודדת היטב על הקרקע. מעל - עליית גג מבודדת	שניים, צפון - מערב. מעלות גבוהותבִּדוּד. לַצַד הַרוּחַ	שניים, זיגוג כפול, 1400 × 1000 מ"מ	לא	2.6 קילוואט
5. חדר שינה. 13.8 מ"ר. תקרה 2.8 מ' רצפה מבודדת היטב על הקרקע. מעל - עליית גג מבודדת	שניים, צפון, מזרח. רמת בידוד גבוהה. צד לרוח	חלון אחד עם זיגוג כפול, 1400 × 1000 מ"מ	לא	1.73 קילוואט
6. סלון. 18.0 מ"ר. תקרה 2.8 מ' רצפה מבודדת היטב. עלית - עליית גג מבודדת	שניים, מזרח, דרום. רמת בידוד גבוהה. במקביל לכיוון הרוח	ארבע, זיגוג כפול, 1500 × 1200 מ"מ	לא	2.59 קילוואט
7. חדר רחצה משולב. 4.12 מ"ר. תקרה 2.8 מ' רצפה מבודדת היטב. מעל עליית גג מבודדת.	אחד, צפון. רמת בידוד גבוהה. צד לרוח	אחד. מסגרת עץעם זיגוג כפול. 400 × 500 מ"מ	לא	0.59 קילוואט
סך הכל:

לאחר מכן, באמצעות המחשבון למטה, אנו עורכים חישוב לכל חדר (כבר לוקחים בחשבון רזרבה של 10%). עם האפליקציה המומלצת, זה לא ייקח הרבה זמן. לאחר מכן, נותר לסכם את הערכים שהושגו עבור כל חדר - זה יהיה הכוח הכולל הנדרש של מערכת החימום.

התוצאה עבור כל חדר, אגב, תעזור לך לבחור את המספר הנכון של רדיאטורי חימום - נותר רק לחלק לפי ספציפי כוח תרמיקטע אחד ולעגל למעלה.

ישנן מספר דרכים לחישוב ג'יגקלוריות, המתייחסות לכמות אנרגיית החום הדרושה לחימום מתחמי מגורים ולשמירה על האופטימליות שלהם. משטר טמפרטורה. חישובים פשוטים של מחוון זה יסייעו לא רק לקבוע את שיעור הצריכה, אלא גם להפחית את הצריכה, ולכן לחסוך כמות הגונה במהלך עונת החימום.

מושגי יסוד לגבי המחוון

ג'יגה קלוריה היא האנרגיה שבה נמדדת אנרגיית החום של החימום, ולפי חישובים מותנים, זה מתאים למיליארד קלוריות, שקובעות את עלויות האנרגיה הנדרשות לחימום גרם אחד של מים לכל מעלה. כלומר, על מנת לחמם עד 1000 טון מים במעלה אחת צלזיוס, צריך להוציא 1 Gcal כל אחד (זה הקיצור הזה עם הפענוח "gigacalorie" ששימש בכל פעולות החקיקה והנורמות שהיו בתוקף מאז 1995).

מטרת יחידת החשבון

חישוב הג'יגקלוריות משמש למספר מטרות בו זמנית, הנבדלות זו מזו באופן משמעותי בהתאם למגורים, שניתן לסווג על תנאי לשני סוגים: דירה ב בניין רב קומותוקוטג' פרטי במפלס אחד או יותר, כולל מרתף ועליית גג. בדרך כלל אלו המשימות:

כיום, מקור החום היקר ביותר בבית הוא אנרגיה חשמלית. העמדה השנייה והשלישית בדירוג שבשתיקה זה מחולקות ביניהן דלק דיזלו גז טבעי. יחד עם זאת, המשאבים האלה הם הכי הרבה בביקוש רבופופולריות, כך שהתקנת מונים תעזור לא רק לספור ג'יגקלוריות, אלא גם להפחית את הצריכה על ידי בחירת התעריף האופטימלי שלה בעזרת רגולטורים מיוחדים וציוד עזר אחר.

חישוב עומס חימום

התקנת דלפקים

תיקון כמות האנרגיה הנצרכת, המאפשר לך לבחור סכימה אופטימליתהיחס בין "חיסכון בנוחות", מובטח על ידי התקנה של רגולטורים מיוחדים, המתבצעת בשניים תוכניות סטנדרטיות. אנחנו מדברים על סוגי ההחדרה הבאים למערכת:

• התקנת תרמוסטט על קו חוזר משותף, רלוונטי לחיבור טבעת טורית של רדיאטורי חימום. עם סוג זה של התקנה, התאמת הצריכה וצריכת החום תהיה תלויה ישירות בטמפרטורה בפנים מגורים, עולה ככל שהוא מתקרר ויורד בחימום.
• התקנת משנקים בגישה לכל רדיאטור. תוכנית אידיאלית עבור מלאי דיור ישן, המאופיין על ידי עליות נפרדות בכל חדר. בנוסף, מצערת מסייעת לווסת את הטמפרטורה וכתוצאה מכך לצריכת אנרגיית החום בכל חדר, ולא בכל הדירה כולה, מה שימנע היווצרות של אזורים עם רמות שונותלחות ודרגת חימום.

כיום מותקנים שני סוגי מונים בדירות של בניינים רבי קומות וקוטג'ים פרטיים שלכל אחד מהם יתרונות וחסרונות משלו. רשימה זו כוללת את המכשירים הבאים:

ללא קשר לסוג העיצוב של המונה הנבחר, חישוב מספר הג'יגקלוריות הנצרכות כרוך בשימוש בפרמטרים קובעים כמו טמפרטורת המים הראשיים בכניסה לרדיאטור והיציאה ממנו, כמו גם צריכתם. , קבוע לאחר שעבר את הבלוק עם ציוד מותקןלמדידה.

כללים ושיטות חישוב

מתחילים לבצע חישובים, בעלים חסרי ניסיון תוהים לעתים קרובות כיצד להמיר 1 Gcal של חימום (כמה קילוואט-שעה). למעשה, אנחנו מדברים על ערך קבוע, המתאים ל- 1162.2 קילוואט לשעה. ולמרות העובדה שלא כל כך קל לבצע חישובי עלות אנרגיה ללא חיישנים מיוחדים, מונים וסוגים אחרים של ציוד עזר, ישנן מספר נוסחאות שיעזרו להתמודד עם המשימה.

חישוב ג'יגקלוריות ללא מונה

בהיעדר אפשרות להתקין מדי חימום ווסתים על קו חוזר או רדיאטור משותף, אתה יכול לחשב Gcal לשעה באמצעות נוסחה פשוטה ומובנת מאוד V (T1-T2) / 1000 \u003d Q, שבה:

באשר למקדם האלף, זהו קבוע המשמש להמרת קלוריות החום המחושבות לג'יגקלוריות הרצויות. הנוסחה לעיל רלוונטית למערכות המצוידות במעגלים פתוחים. אם הפרויקט מספק עיצוב עם מעגל סגור, שונה רמה גבוההארגונומיה, מומלץ לפנות לחישוב מורכב יותר.

שיטות חישוב חלופיות

ישנן עוד לפחות שתי נוסחאות אוניברסליות שבאמצעותן ניתן לחשב באופן עצמאי את צריכת הדלק בג'יגקלוריות בעונת החימום. חישובים אלה, כמו הקודמים, מניחים שימוש באותם אינדיקטורים. אז אתה יכול לחשב את אנרגיית החום הנצרכת באמצעות הזהויות הבאות:

1. 1. ((V1 (T1-T2)+(V1-V2)(T2-T1))/1000=Q;
2. 2. ((V2 (T1-T2)+(V1-V2)(T1-T))/1000=Q.

יחד עם זאת, מומלץ מאוד לתאם את כל הנושאים עם מומחים מוסמכים, תוך מתן עדיפות לאותם אנשי מקצוע הקשורים ישירות להנחת המסלולים התרמיים של בית המגורים המדובר. במידת הצורך, הג'יגקלוריות המחושבות מומרות לקילווואט-שעה, עבורן מוחל מקדם ההמרה שהוזכר לעיל.

אם הפרויקט מספק הנחת רצפה חמה, אז הבעלים חייבים להיות מוכנים לעובדה שכל החישובים הנוספים של תעריפי הצריכה משאבי אנרגיהיהיה מסובך מאוד, אז עדיף לטפל מיד בסוגיית התקנת מכשירי מדידה. אם יש צורך להמיר קילו-קלוריות לקילו-וואט, מומלץ להכפיל את הערך המקורי בגורם של 0.85.

כיצד לבדוק את נכונות החישובים בקבלה על תשלום דיור ושירותים קהילתיים

השימוש אפילו במכשירי המדידה האיכותיים והאמינים ביותר לא יבטיח מפני טעויות פוטנציאליות בחישובים. כדי לקבל את הערכים המדויקים ביותר, יש צורך לקחת בחשבון את ההבדלים הללו, את ערכו ניתן לחשב על ידי הנוסחה (V1-V2)/(V1+V2)100=E, כאשר:

• 100 הוא מקדם קבוע הנדרש להמרת התוצאה המוגמרת לאחוז;
• E הוא שגיאת הנתונים של מכשיר הספירה בשימוש באחוזים.

ברוב המוחלט של המטרים, ערך זה מתאים לאחוז אחד, בעוד שהערך המרבי המותר לא יעלה על נתון של שני אחוזים. ואם כל החישובים מבוצעים נכון, תוך התחשבות בהבדלים פוטנציאליים ואיבודי חום שיכולים להתרחש לא רק דרך חזית הבניין, אלא גם דרך הגג והרצפת שלו, אז סביר מאוד שהבעלים יוכלו לחסוך כמות גדולה של אנרגיית חום וכספים אישיים ללא הנזק הקל ביותר לרמת הנוחות שלך במהלך עונת החימום.

כל בעל דירה בעיר לפחות פעם אחת הופתע מהנתונים על הקבלה על חימום. לרוב לא ברור על סמך מה אנחנו מחויבים עבור הסקה ולמה לרוב דיירי הבית השכן משלמים הרבה פחות. עם זאת, הנתונים אינם נלקחים משום מקום: יש נורמה לצריכת אנרגיה תרמית לחימום, ועל בסיסה נוצרות הסכומים הסופיים, תוך התחשבות בתעריפים המאושרים. איך מתמודדים עם מערכת מורכבת זו?

מאיפה התקנות?

נורמות לחימום מגורים הנחות, כמו גם נורמות לצריכה של כל שירות ציבורי, בין אם זה חימום, אספקת מים וכו' - הערך קבוע יחסית. הם מתקבלים על ידי הגוף המוסמך המקומי בהשתתפות ארגונים המספקים משאבים ונשארים ללא שינוי למשך שלוש שנים.

במילים פשוטות יותר, החברה שמספקת חום לאזור זה מספקת רשויות מקומיותמסמכי הרשויות המבססים את התקנות החדשות. במהלך הדיון הם מתקבלים או נדחים בישיבות מועצת העיר. לאחר מכן, מחושב מחדש החום הנצרך, ומאושרים התעריפים עליהם ישלמו הצרכנים.

הנורמות לצריכת אנרגיה תרמית לחימום מחושבות על סמך תנאי האקלים של האזור, סוג הבית, חומר הקירות והגג, בלאי רשתות שירותואינדיקטורים נוספים. התוצאה היא כמות האנרגיה שיש להשקיע על חימום ריבוע אחד של שטח מגורים בבניין הזה. זו הנורמה.

יחידת המידה המקובלת היא Gcal/sq. מ' - ג'יגה קלוריה למ"ר. הפרמטר העיקרי הוא טמפרטורת הסביבה הממוצעת ב תקופה קרה. תיאורטית, זה אומר שאם החורף היה חם, אז תצטרך לשלם פחות על חימום. עם זאת, בפועל זה בדרך כלל לא מסתדר.

מה צריכה להיות הטמפרטורה הרגילה בדירה?

התקנים לחימום דירה מחושבים תוך התחשבות בעובדה שיש לשמור על טמפרטורה נוחה בסלון. הערכים המשוערים שלו הם:

• בסלון טמפרטורה אופטימליתהוא מ 20 עד 22 מעלות;
• מטבח - טמפרטורה מ-19 עד 21 מעלות;
• חדר אמבטיה - מ-24 עד 26 מעלות;
• שירותים - טמפרטורה מ-19 עד 21 מעלות;
• המסדרון - מ-18 עד 20 מעלות.

אני סנפיר שעון חורףבדירה שלך הטמפרטורה נמוכה מהערכים המצוינים, מה שאומר שהבית שלך מקבל פחות חום ממה שנקבע בנורמות לחימום. ככלל, במצבים כאלה אשמים מערכות חימום עיר בלויות, כאשר אנרגיה יקרה מתבזבזת לאוויר. עם זאת, נורמת החימום בדירה אינה מתקיימת, וזכותך להתלונן ולדרוש חישוב מחדש.

1.
2.
3.
4.

לעתים קרובות, אחת הבעיות העומדות בפני צרכנים הן בבניינים פרטיים והן בבנייני דירות היא שצריכת האנרגיה התרמית המתקבלת בתהליך חימום הבית היא גדולה מאוד. כדי לחסוך לעצמכם את הצורך בתשלום מופרז על עודפי חום וכדי לחסוך בכסף, כדאי לקבוע איך בדיוק צריך להתבצע חישוב כמות החום לחימום. החישובים הרגילים יעזרו לפתור זאת, בעזרתם יתברר איזה נפח צריך להיות החום הנכנס לרדיאטורים. זה מה שנדון בהמשך.

עקרונות כלליים לביצוע חישובי Gcal

חישוב קילוואט לחימום כרוך בביצוע חישובים מיוחדים, שהנוהל עבורם מוסדר בתקנות מיוחדות. האחריות עליהם מוטלת על הארגונים הקהילתיים המסוגלים לסייע בביצוע עבודה זו ולתת מענה כיצד לחשב Gcal לחימום ולפענוח Gcal.

כמובן שבעיה כזו תבוטל לחלוטין אם יהיה מד מים חמים בסלון, שכן במכשיר הזה יש כבר קריאות מוגדרות מראש שמציגות את החום המתקבל. על ידי הכפלת תוצאות אלה בתעריף שנקבע, זה אופנתי לקבל את הפרמטר הסופי של החום הנצרך.

סדר החישובים בעת חישוב החום הנצרך

בהיעדר מכשיר כזה כמו מד מים חמים, הנוסחה לחישוב חום לחימום צריכה להיות כדלקמן: Q \u003d V * (T1 - T2) / 1000. המשתנים במקרה זה מציגים ערכים כגון:

• Q במקרה זה הוא הכמות הכוללת של אנרגיית החום;
• V הוא אינדיקטור לצריכת מים חמים, הנמדדת בטונות או בטונות מטר מעוקב;
• T1 - פרמטר טמפרטורה של מים חמים (נמדד במעלות צלזיוס הרגילות). במקרה זה, יהיה נכון יותר לקחת בחשבון את הטמפרטורה האופיינית ללחץ עבודה מסוים. לאינדיקטור זה יש שם מיוחד - אנטלפיה. אבל בהיעדר החיישן הנדרש, אפשר לקחת כבסיס את הטמפרטורה שתהיה קרובה ככל האפשר לאנתלפיה. ככלל, הערך הממוצע שלו משתנה בין 60 ל-65 מעלות צלזיוס;
• T2 בנוסחה זו - מחוון טמפרטורה מים קרים, שנמדד גם במעלות צלזיוס. בשל העובדה שמגיעים לצינור עם מים קריםמאוד בעייתי, ערכים כאלה נקבעים קבועים, הנבדלים בהתאם לתנאי מזג האוויר מחוץ לבית. לדוגמה, בעונת החורף, כלומר בשיא עונת החימום, ערך זה הוא 5 מעלות צלזיוס, ובקיץ, כאשר מעגל החימום כבוי - 15 מעלות צלזיוס;
• 1000 הוא גורם שכיח שניתן להשתמש בו כדי לקבל את התוצאה בג'יגקלוריות, שהיא מדויקת יותר, ולא בקלוריות רגילות. ראה גם: "כיצד לחשב חום לחימום - שיטות, נוסחאות".

חישוב Gcal לחימום במערכת סגורה, הנוחה יותר לתפעול, צריך להתבצע בצורה מעט שונה. הנוסחה לחישוב חימום חלל עם מערכת סגורה היא: Q = ((V1 * (T1 - T)) - (V2 * (T2 - T))) / 1000.

במקרה הזה:

• Q היא אותה כמות של אנרגיה תרמית;
• V1 הוא הפרמטר של זרימת נוזל הקירור בצינור האספקה ​​(הן מים רגילים והן קיטור יכולים לשמש כמקור חום);
• V2 הוא נפח זרימת המים בצינור היציאה;
• T1 - ערך הטמפרטורה בצינור אספקת נושא החום;
• T2 - מחוון טמפרטורת יציאה;
• T הוא פרמטר הטמפרטורה של מים קרים.

אנו יכולים לומר כי חישוב אנרגיית החום לחימום במקרה זה תלוי בשני ערכים: הראשון מהם מציג את החום הנכנס למערכת, נמדד בקלוריות, והשני הוא הפרמטר התרמי כאשר נוזל הקירור מוסר לאורך צינור החזרה.

דרכים אחרות לחישוב כמות החום

אפשר לחשב את כמות החום הנכנסת למערכת החימום בדרכים אחרות.

נוסחת החישוב לחימום במקרה זה עשויה להיות שונה מעט מהאמור לעיל ויש לה שתי אפשרויות:

1. Q = ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000.
2. Q = ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000.

כל הערכים של המשתנים בנוסחאות אלו זהים לקודם.

בהתבסס על זה, ניתן לומר בבטחה שחישוב קילוואט חימום יכול להיעשות בעצמך בכוחות עצמם. עם זאת, אל תשכח להתייעץ עם ארגונים מיוחדים האחראים על אספקת חום לדירות, שכן העקרונות ומערכת החישוב שלהם יכולים להיות שונים לחלוטין ולהכיל מערכת שונה לחלוטין של אמצעים.

לאחר שהחלטת לתכנן מערכת "רצפה חמה" בבית פרטי, אתה צריך להיות מוכן לעובדה שההליך לחישוב נפח החום יהיה הרבה יותר קשה, שכן במקרה זה יש צורך לקחת לקחת בחשבון לא רק את התכונות של מעגל החימום, אלא גם לספק את הפרמטרים רשת חשמלשממנו תתחמם הרצפה. יחד עם זאת, הארגונים האחראים על מעקב אחר עבודות התקנה כאלה יהיו שונים לחלוטין.

מארחים רבים מתמודדים לעתים קרובות עם בעיית ההעברה הכמות הנכונהקילו-קלוריות לקילו-ואט, דבר הנובע משימוש בעזרים נלווים רבים ביחידות מדידה במערכת הבינלאומית הנקראת "Ci". כאן אתה צריך לזכור שהמקדם שממיר קילו-קלוריות לקילו-וואט יהיה 850, כלומר, יותר שפה פשוטה, 1 קילוואט זה 850 קק"ל. הליך חישוב זה הוא הרבה יותר פשוט, מכיוון שלא יהיה קשה לחשב את כמות הג'יגקלוריות הנדרשת - הקידומת "גיגה" פירושה "מיליון", לכן, 1 ג'יגה-קלוריה - מיליון קלוריות.

על מנת למנוע טעויות בחישובים, חשוב לזכור שלכל המודרני יש טעות כלשהי, ולעתים קרובות בגבולות מקובלים. החישוב של שגיאה כזו יכול להתבצע גם באופן עצמאי באמצעות הנוסחה הבאה: R = (V1 - V2) / (V1 + V2) * 100, כאשר R היא השגיאה, V1 ו-V2 הם הפרמטרים של זרימת המים במערכת כבר הוזכר לעיל, ו-100 - מקדם האחראי להמרת הערך שהושג לאחוז.

בהתאם לתקני ההפעלה, השגיאה המקסימלית המותרת יכולה להיות 2%, אך נתון זה נמצא בדרך כלל מכשירי חשמל מודרנייםאינו עולה על 1%.

סך כל החישובים

חישוב שבוצע כהלכה של צריכת אנרגיה תרמית הוא ערובה להוצאה חסכונית של משאבים כספיים המושקעים על חימום. כדוגמה לערך ממוצע, ניתן לציין כי בחימום בניין מגורים בשטח של 200 מ"ר, בהתאם לנוסחאות החישוב הנ"ל, כמות החום תהיה כ-3 Gcal לחודש. לפיכך, בהתחשב בעובדה שהתקן עונת החימוםנמשך שישה חודשים, ואז במשך שישה חודשים נפח הצריכה יהיה 18 גקל.

כמובן שכל האמצעים לחישוב החום הרבה יותר נוחים וקלים לביצוע בבניינים פרטיים מאשר בבנייני דירות עם מערכת הסקה מרכזית, שבהם ציוד פשוטלא יכול להסתדר. ראה גם: "כיצד מחושב חימום בבניין דירות - כללים ונוסחאות חישוב".

לפיכך, אנו יכולים לומר כי כל החישובים לקביעת צריכת אנרגיית החום בחדר מסוים יכולים להיעשות בכוחות עצמם (קרא גם: ""). חשוב רק שהנתונים יחושבו בצורה מדויקת ככל האפשר, כלומר לפי נוסחאות מתמטיות שתוכננו במיוחד לכך, ויש להסכים על כל ההליכים עם הרשויות המיוחדות השולטות על קיום אירועים מסוג זה. ניתן גם לעזור בחישובים בעלי מלאכה מקצועיים, עוסק בקביעות בעבודה כזו ובעל חומרי וידאו שונים זמינים המתארים בפירוט את כל תהליך החישוב, כמו גם תמונות של דוגמאות מערכות חימוםודיאגרמות חיווט.