Výpočet vytápění, výpočet spotřeby tepelné energie svépomocí dle SNIP, metodika, normy, kalkulačka, návod, foto a video návody, cena

Kompetentně provedené výpočty topného systému pro jakýkoli objekt – obytný dům, dílnu, kancelář, prodejnu atd., zaručí jeho stabilní, správný, spolehlivý a tichý provoz. Navíc se vyhnete nedorozuměním s pracovníky bydlení a komunálních služeb, zbytečným finančním nákladům a energetickým ztrátám. Vytápění lze počítat v několika fázích.

Při výpočtu vytápění je třeba vzít v úvahu mnoho faktorů.

Etapy výpočtu

Nejprve musíte znát tepelné ztráty budovy. To je nezbytné pro určení výkonu kotle, stejně jako každého z radiátorů. Tepelné ztráty se počítají pro každou místnost s venkovní stěnou.

Poznámka! Dalším krokem je kontrola dat. Výsledná čísla vydělte kvadraturou místnosti. Získáte tak specifické tepelné ztráty (W/m²). Zpravidla je to 50/150 W / m². Pokud se přijatá data velmi liší od uvedených, udělali jste chybu. Proto bude cena montáže topného systému příliš vysoká.

Dále musíte zvolit teplotní režim. Pro výpočty je vhodné vzít následující parametry: 75-65-20 ° (kotel-radiátory-místnost). Takový teplotní režim při výpočtu tepla odpovídá evropské normě pro vytápění EN 442.

Pak je potřeba si vybrat napájení topné baterie, na základě údajů o tepelných ztrátách v místnostech.
Poté se provede hydraulický výpočet – vytápění bez něj nebude účinné. Je potřeba určit průměr potrubí a technické vlastnosti oběhového čerpadla. Pokud je dům soukromý, pak lze úsek potrubí vybrat podle tabulky, která bude uvedena níže.
Dále se musíte rozhodnout pro topný kotel (domácí nebo průmyslový).
Pak existuje objem topného systému. Abyste si mohli vybrat expanzní nádobu, musíte znát její kapacitu nebo se ujistit, že objem vodní nádrže již zabudované v generátoru tepla je dostatečný. K získání potřebných údajů vám pomůže jakákoliv online kalkulačka.

Tepelný výpočet

K provedení etapy tepelného inženýrství návrhu topného systému budete potřebovat počáteční údaje.

Co potřebujete, abyste mohli začít

Nejprve budete potřebovat stavební projekt. Měl by uvádět vnější a vnitřní rozměry každé z místností, jakož i okna a vnější dveře.
Dále zjistěte údaje o poloze budovy ve vztahu ke světovým stranám a také o klimatických podmínkách ve vaší oblasti.
Shromážděte informace o výšce a složení vnějších stěn.
Budete také potřebovat znát parametry podlahových materiálů (od místnosti k zemi), stejně jako stropu (z areálu na ulici).

READ

Radonové koupele, výhody a poškození, indikace a kontraindikace pro použití, zdroje v Rusku jsou užitečné

Po nasbírání všech údajů můžete začít počítat spotřebu tepla na vytápění. V důsledku práce shromáždíte informace, na jejichž základě můžete provádět hydraulické výpočty.

Požadovaný vzorec

Výpočet tepelného zatížení systému by měl určit tepelné ztráty a výkon kotle. V druhém případě je vzorec pro výpočet vytápění následující:

Mk = 1.2 ∙ Tp, kde:

Mk je výkon generátoru tepla v kW;
Tp – tepelné ztráty objektu;
1.2 je marže rovna 20 %.

Poznámka! Tento bezpečnostní faktor zohledňuje kromě nepředvídaných tepelných ztrát i možnost poklesu tlaku v systému plynovodu v zimě. Například, jak ukazuje fotografie, kvůli rozbitému oknu, špatné tepelné izolaci dveří, silným mrazům. Taková rezerva umožňuje široce regulovat teplotní režim.

Je třeba poznamenat, že při výpočtu množství tepelné energie nejsou její ztráty v budově rovnoměrně rozloženy, v průměru jsou čísla následující:

vnější stěny ztrácejí asi 40 % z celkového počtu;
20 % prochází okny;
podlahy dávají asi 10 %;
10 % uniká střechou;
20 % odchází ventilací a dveřmi.

Materiálové koeficienty

Součinitele tepelné vodivosti některých materiálů.

Dále metodika výpočtu tepelné energie na vytápění zohledňuje materiály domu. Přímo ovlivňují úroveň tepelných ztrát. Při výpočtu, aby se vzaly v úvahu všechny faktory, se použijí následující koeficienty:

K1 – typ oken;
K2 – tepelná izolace stěn;
K3 – znamená poměr plochy oken a podlah;
K4 – minimální teplotní režim venku;
K5 – počet vnějších stěn budovy;
K6 – počet podlaží stavby;
K7 – výška místnosti.

Co se týče oken, jejich koeficienty tepelné ztráty jsou:

tradiční zasklení – 1.27;
okna s dvojitým zasklením – 1;
tříkomorové analogy – 0.85.

Čím větší jsou okna vzhledem k podlaze, tím více tepla budova ztrácí.

Poměr okenních a podlahových ploch	Koeficient
10%	0.8
10 / 19%	0,9
20%	1
21 / 29%	1.1
30%	1.2
31 / 39%	1.3
40%	1.4
50%	1,5

Při výpočtu spotřeby tepelné energie na vytápění mějte na paměti, že materiál stěn má následující hodnoty koeficientu:

betonové bloky nebo panely – 1.25 / 1.5;
dřevo nebo kulatina – 1.25;
zdivo v 1.5 cihly – 1.5;
zdivo v 2.5 cihly – 1.1;
pěnobetonové bloky – 1.

READ

Silikátové stropní barvy

Při záporných teplotách se také zvyšuje únik tepla.

Do -10° bude koeficient roven 0.7.
Od -10° to bude 0.8.
Při -15 ° musíte pracovat s číslem 0.9.
Až -20° – 1.
Od -25° bude hodnota koeficientu 1.1.
Při -30° bude 1.2.
Do -35° je tato hodnota 1.3.

Při výpočtu tepelné energie mějte na paměti, že její ztráta závisí také na počtu vnějších stěn v budově:

jedna vnější stěna – 1%;
2 stěny – 1.2;
3 vnější stěny – 1.22;
4 stěny – 1.33.

Čím větší je počet pater, tím obtížnější jsou výpočty.

Koeficient K6 ovlivňuje počet podlaží nebo typ prostor umístěných nad obytnou místností. Když má dům dvě a více podlaží, výpočet tepelné energie na vytápění zohledňuje koeficient 0.82. Pokud má budova zároveň teplé podkroví, číslo se změní na 0.91, pokud tato místnost není izolována, pak na 1.

Výška stěn ovlivňuje úroveň koeficientu takto:

2.5 m – 1;
3 m – 1.05;
3.5 m – 1.1;
4 m – 1.15;
4.5 m – 1.2.

Metoda výpočtu potřeby tepelné energie pro vytápění mimo jiné zohledňuje plochu místnosti – Pk a také specifickou hodnotu tepelných ztrát – UDtp.

Výsledný vzorec pro požadovaný výpočet koeficientu tepelné ztráty vypadá takto:

Tp u1d UDtp ∙ Pl ∙ K2 ∙ K3 ∙ K4 ∙ K5 ∙ K6 ∙ K7 ∙ KXNUMX. V tomto případě je UDtp 100 W/m².

Příklad výpočtu

Objekt, u kterého zjistíme zatížení otopné soustavy, bude mít následující parametry.

Okna s dvojitým zasklením, tzn. K1 je 1.
Vnější stěny – pěnobeton, koeficient je stejný. 3 z nich jsou externí, jinými slovy K5 je 1.22.
Druhá mocnina oken je 23 % stejného ukazatele podlahy – K3 je 1.1.
Venkovní teplota je -15°, K4 je 0.9.
Podkroví objektu není zatepleno, jinými slovy K6 bude 1.
Výška stropů je tři metry, t.j. K7 je 1.05.
Plocha areálu je 135 m².

Když známe všechna čísla, dosadíme je do vzorce:

Pá = 135 ∙ 100 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1.1 ∙ 0,9 ∙ 1.22 ∙ 1 ∙ 1.05 = 17120.565 W (17.1206 kW).

READ

Na podlaze v ložnici dlažba

Nyní můžete vypočítat výkon generátoru tepla vlastníma rukama:

Mk = 1.2 ∙ 17.1206 = 20.54472 kW.

Hydraulický výpočet pro topný systém

Příklad schématu hydraulického výpočtu.

Tato fáze návrhu vám pomůže vybrat správnou délku a průměr potrubí a také správně vyvážit topný systém pomocí radiátorových ventilů. Tento výpočet vám dá možnost zvolit si výkon elektrického oběhového čerpadla.

Vysoce kvalitní oběhové čerpadlo.

Podle výsledků hydraulických výpočtů musíte zjistit následující čísla:

M je množství vody proudící v systému (kg/s);
DP – ztráta hlavy;
DP1, DP2… DPn, je tlaková ztráta z generátoru tepla do každé baterie.

Q znamená celkový topný výkon s přihlédnutím k tepelným ztrátám domu.
Cp je měrná tepelná kapacita vody. Pro zjednodušení výpočtů lze brát 4.19 kJ.
DPt je teplotní rozdíl na vstupu a výstupu z kotle.

Stejně tak je možné vypočítat spotřebu vody (chladiva) v libovolném úseku potrubí. Vyberte řezy tak, aby byla rychlost tekutiny stejná. Podle normy musí být rozdělení na sekce provedeno před redukcí nebo odpalištěm. Dále sečtěte výkon všech baterií, do kterých je voda dodávána v každém intervalu potrubí. Poté dosaďte hodnotu ve výše uvedeném vzorci. Tyto výpočty musí být provedeny pro potrubí před každou z baterií.

Dále s použitím získaných hodnot spotřeby chladicí kapaliny pro všechny sekce před chladiči vypočítejte rychlost chladicí kapaliny pomocí následujícího vzorce:

V = M/P F

V je rychlost postupu chladicí kapaliny (m/s);
M – spotřeba vody v úseku potrubí (kg / s);

P je jeho hustota (1 t/m³);

F je plocha průřezu trubek (m²), zjistí se podle vzorce: π ∙ r / 2, kde písmeno r znamená vnitřní průměr.

Dále naše instrukce navrhuje výpočet tlakových ztrát při tření v potrubí podle následujícího vzorce:

DPptr = R ∙ L,

R znamená specifickou ztrátu třením v potrubí (Pa/m);
L je délka úseku (m);

Poté vypočítejte tlakovou ztrátu na odporech (armatury, armatury), akční vzorec:

Dms = Σξ ∙ V²/2 ∙ P

Σξ označuje součet součinitelů místního odporu v daném úseku;
V je rychlost vody v systému
P je hustota chladicí kapaliny.

Dále sečtěte odpor ve všech sekcích každé z baterií a porovnejte je s kontrolními hodnotami.

Poznámka! Aby oběhové čerpadlo dostatečně dodávalo teplo všem bateriím, neměla by být tlaková ztráta na dlouhých větvích systému větší než 20000 0.25 Pa. Průtok chladicí kapaliny by měl být od 1.5 do XNUMX m/s.

Pokud je rychlost nad zadanou hodnotou, objeví se v systému hluk. Minimální hodnota rychlosti 0 m/s je doporučena nůžkou č. 25-2.04.05, aby se trubky nezavzdušňovaly.

Trubky vyrobené z různých materiálů mají různé vlastnosti.

Aby byly dodrženy všechny vyjádřené podmínky, je nutné zvolit správný průměr trubek. Můžete to udělat podle níže uvedené tabulky, která ukazuje celkový výkon baterií.

Materiál a průměr trubky	Minimální výkon (kW)	Maximální výkon (kW)
Kov-plast, 16 mm	2.8	4.5
Kov-plast, 20 mm	5	8
Kov-plast, 26 mm	8	13
Kov-plast, 32 mm	13	21
Polypropylen, 20 mm	4	7
Polypropylen, 25 mm	6	11
Polypropylen, 32 mm	10	18
Polypropylen, 40 mm	16	28