หัวข้อของบทความนี้คือการกำหนดภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนและพารามิเตอร์อื่น ๆ ที่ต้องคำนวณ วัสดุนี้มุ่งเป้าไปที่เจ้าของบ้านส่วนตัวซึ่งอยู่ห่างไกลจากวิศวกรรมการทำความร้อนและต้องการสูตรและอัลกอริธึมที่ง่ายที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
ไปกันเลย
งานของเราคือการเรียนรู้วิธีคำนวณพารามิเตอร์การทำความร้อนพื้นฐาน
ความซ้ำซ้อนและการคำนวณที่แม่นยำ
เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การกล่าวถึงตั้งแต่เริ่มต้นการคำนวณที่ละเอียดอ่อนประการหนึ่ง: แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะคำนวณค่าการสูญเสียความร้อนที่แม่นยำอย่างยิ่งผ่านพื้นเพดานและผนังซึ่งจะต้องได้รับการชดเชยโดยระบบทำความร้อน เราสามารถพูดคุยเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือของการประมาณการได้เพียงระดับเดียวเท่านั้น
เหตุผลก็คือการสูญเสียความร้อนได้รับอิทธิพลจากปัจจัยหลายอย่างมากเกินไป:
- ความต้านทานความร้อนของผนังหลักและวัสดุตกแต่งทุกชั้น
- การมีหรือไม่มีสะพานเย็น
- ลมพัดและตำแหน่งของบ้านบนภูมิประเทศ
- การทำงานของการระบายอากาศ (ซึ่งขึ้นอยู่กับความแรงและทิศทางของลมอีกครั้ง)
- ระดับไข้แดดของหน้าต่างและผนัง
นอกจากนี้ยังมี ข่าวดี- ทันสมัยเกือบทั้งหมด หม้อไอน้ำร้อนและระบบทำความร้อนแบบกระจาย (พื้นอุ่น เครื่องควบคุมไฟฟ้าและแก๊ส ฯลฯ) ติดตั้งเทอร์โมสตัทที่ให้ปริมาณการใช้ความร้อนขึ้นอยู่กับอุณหภูมิห้อง
กับ ด้านการปฏิบัตินี่หมายความว่าส่วนเกินนั้น พลังงานความร้อนจะส่งผลต่อโหมดการทำงานของเครื่องทำความร้อนเท่านั้น: เช่นความร้อน 5 kWh จะไม่ถูกปล่อยออกมาในหนึ่งชั่วโมงของการทำงานต่อเนื่องด้วยกำลัง 5 kW แต่ใน 50 นาทีของการทำงานด้วยกำลัง 6 kW หม้อไอน้ำหรืออุปกรณ์ทำความร้อนอื่นๆ จะใช้เวลา 10 นาทีในโหมดสแตนด์บายโดยไม่ใช้ไฟฟ้าหรือพลังงาน
ดังนั้น: ในกรณีของการคำนวณภาระความร้อน งานของเราคือการกำหนดค่าขั้นต่ำที่ยอมรับได้
ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือ กฎทั่วไปมีความเกี่ยวข้องกับการทำงานของหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งแบบคลาสสิกและเกิดจากความจริงที่ว่าพลังงานความร้อนที่ลดลงนั้นสัมพันธ์กับประสิทธิภาพที่ลดลงอย่างมากเนื่องจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ไม่สมบูรณ์ ปัญหาได้รับการแก้ไขโดยการติดตั้งตัวสะสมความร้อนในวงจรและการควบคุมปริมาณ อุปกรณ์ทำความร้อนหัวระบายความร้อน
หลังจากแสงสว่างแล้วหม้อไอน้ำจะทำงานเต็มกำลังและด้วย ประสิทธิภาพสูงสุดจนกว่าถ่านหินหรือไม้จะไหม้หมด จากนั้นความร้อนที่สะสมโดยตัวสะสมความร้อนจะถูกจ่ายออกไปและใช้เพื่อรักษาอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดในห้อง
พารามิเตอร์อื่นๆ ส่วนใหญ่ที่ต้องคำนวณยังทำให้เกิดความซ้ำซ้อนอีกด้วย อย่างไรก็ตาม มีข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ในส่วนที่เกี่ยวข้องของบทความ
รายการพารามิเตอร์
แล้วจริงๆ แล้วเราต้องนับอะไรล่ะ?
- ภาระความร้อนทั้งหมดเพื่อให้ความร้อนแก่บ้าน มันสอดคล้องกันน้อยที่สุด พลังงานที่ต้องการหม้อไอน้ำหรือ กำลังทั้งหมดอุปกรณ์ในระบบทำความร้อนแบบกระจาย
- ความต้องการความร้อน ห้องแยกต่างหาก.
- จำนวนส่วนของหม้อน้ำแบบตัดขวางและขนาดของรีจิสเตอร์ที่สอดคล้องกับค่าพลังงานความร้อนที่แน่นอน
โปรดทราบ: สำหรับอุปกรณ์ทำความร้อนสำเร็จรูป (คอนเวคเตอร์ แผ่นหม้อน้ำ ฯลฯ) ผู้ผลิตมักจะระบุพลังงานความร้อนทั้งหมดไว้ในเอกสารประกอบ
- เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อที่สามารถให้ความร้อนที่ต้องการในกรณีทำน้ำร้อน
- ตัวเลือก ปั๊มหมุนเวียนโดยขับสารหล่อเย็นในวงจรด้วยพารามิเตอร์ที่กำหนด
- ขนาด ถังขยายชดเชย การขยายตัวทางความร้อนสารหล่อเย็น
เรามาดูสูตรกันดีกว่า
ปัจจัยหลักประการหนึ่งที่มีอิทธิพลต่อมูลค่าคือระดับของฉนวนของบ้าน SNiP 02/23/2003 ซึ่งควบคุมการป้องกันความร้อนของอาคาร ทำให้ปัจจัยนี้เป็นปกติ โดยได้รับค่าที่แนะนำสำหรับการต้านทานความร้อนของเปลือกอาคารในแต่ละภูมิภาคของประเทศ
เราจะนำเสนอสองวิธีในการคำนวณ: สำหรับอาคารที่เป็นไปตาม SNiP 23-02-2003 และสำหรับบ้านที่มีการต้านทานความร้อนที่ไม่ได้มาตรฐาน
ความต้านทานความร้อนปกติ
คำแนะนำในการคำนวณพลังงานความร้อนในกรณีนี้มีลักษณะดังนี้:
- สำหรับ ค่าฐานกำลังไฟ 60 วัตต์ต่อ 1 ลบ.ม. ของปริมาตรรวม (รวมผนัง) ของบ้าน
- ค่านี้จะเพิ่มความร้อนเพิ่มอีก 100 วัตต์สำหรับแต่ละหน้าต่าง- สำหรับประตูแต่ละบานที่นำไปสู่ถนน - 200 วัตต์
- เพื่อชดเชยการสูญเสียที่เพิ่มขึ้นในภูมิภาคเย็น จะใช้ค่าสัมประสิทธิ์เพิ่มเติม
ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณบ้านขนาด 12*12*6 เมตร มีหน้าต่าง 12 บานและประตู 2 บานที่ถนน ซึ่งตั้งอยู่ในเซวาสโทพอล ( อุณหภูมิเฉลี่ยมกราคม - +3C)
- ปริมาตรความร้อน 12*12*6=864 ลูกบาศก์เมตร
- กำลังความร้อนพื้นฐานคือ 864*60=51840 วัตต์
- หน้าต่างและประตูจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย: 51840+(12*100)+(2*200)=53440
- สภาพภูมิอากาศที่ไม่รุนแรงเป็นพิเศษเนื่องจากอยู่ใกล้ทะเลจะทำให้เราใช้ค่าสัมประสิทธิ์ภูมิภาคที่ 0.7 53440*0.7=37408 วัตต์ เป็นคุณค่าที่คุณสามารถมุ่งเน้นได้
ความต้านทานความร้อนที่ไม่ได้มาตรฐาน
จะทำอย่างไรถ้าคุณภาพของฉนวนภายในบ้านดีขึ้นหรือแย่ลงกว่าที่แนะนำอย่างเห็นได้ชัด? ในกรณีนี้ เพื่อประมาณภาระความร้อน คุณสามารถใช้สูตรในรูปแบบ Q=V*Dt*K/860
ในนั้น:
- Q คือพลังงานความร้อนที่ต้องการในหน่วยกิโลวัตต์
- V คือปริมาตรความร้อน มีหน่วยเป็นลูกบาศก์เมตร
- Dt คือความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างถนนกับบ้าน โดยทั่วไปแล้วเดลต้าจะถูกใช้ระหว่างค่า SNiP ที่แนะนำสำหรับพื้นที่ภายใน (+18 - +22C) และค่าต่ำสุดเฉลี่ย อุณหภูมิภายนอกในเดือนที่หนาวที่สุดในรอบหลายปีที่ผ่านมา
มาชี้แจงกันดีกว่า: โดยหลักการแล้วการนับจำนวนขั้นต่ำที่แน่นอนนั้นถูกต้องมากกว่า อย่างไรก็ตามนี่จะหมายถึงต้นทุนส่วนเกินสำหรับหม้อไอน้ำและอุปกรณ์ทำความร้อน พลังเต็มเปี่ยมซึ่งจะเป็นที่ต้องการเพียงทุกๆ สองสามปีเท่านั้น ราคาของการประเมินค่าพารามิเตอร์ที่คำนวณต่ำเกินไปเล็กน้อยคืออุณหภูมิในห้องลดลงเล็กน้อยในช่วงที่มีอากาศหนาวเย็นสูงสุดซึ่งง่ายต่อการชดเชยด้วยการเปิดเครื่องทำความร้อนเพิ่มเติม
- K คือค่าสัมประสิทธิ์ฉนวนซึ่งสามารถนำมาจากตารางด้านล่าง ค่ากลางค่าสัมประสิทธิ์ได้มาจากการประมาณ
เรามาคำนวณบ้านของเราในเซวาสโทพอลอีกครั้งโดยระบุว่าผนังเป็นอิฐหนา 40 ซม. ทำจากหินเปลือกหอย (มีรูพรุน) หินตะกอน) ปราศจาก การตกแต่งภายนอกและกระจกทำจากหน้าต่างกระจกสองชั้นแบบห้องเดียว
- ให้เราหาค่าสัมประสิทธิ์ฉนวนเท่ากับ 1.2
- เราคำนวณปริมาตรของบ้านก่อนหน้านี้ มันเท่ากับ 864 m3
- เราจะใช้อุณหภูมิภายในให้เท่ากับ SNiP ที่แนะนำสำหรับภูมิภาคที่มีอุณหภูมิสูงสุดต่ำกว่า -31C - +18 องศา สารานุกรมอินเทอร์เน็ตที่มีชื่อเสียงระดับโลกจะให้ข้อมูลเกี่ยวกับค่าเฉลี่ยขั้นต่ำ: เท่ากับ -0.4C
- การคำนวณจะเป็น Q = 864 * (18 - -0.4) * 1.2 / 860 = 22.2 kW
ตามที่เห็นได้ง่าย การคำนวณให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างจากที่ได้รับจากอัลกอริธึมแรกหนึ่งเท่าครึ่ง เหตุผลประการแรกคือค่าเฉลี่ยขั้นต่ำที่เราใช้แตกต่างอย่างเห็นได้ชัดจากค่าต่ำสุดสัมบูรณ์ (ประมาณ -25C) การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิเดลต้าหนึ่งเท่าครึ่งจะทำให้ความต้องการความร้อนโดยประมาณของอาคารเพิ่มขึ้นในจำนวนที่เท่ากันทุกประการ
กิกะแคลอรี่
เมื่อคำนวณปริมาณพลังงานความร้อนที่อาคารหรือห้องได้รับพร้อมกับกิโลวัตต์ชั่วโมงจะใช้ค่าอื่น - กิกะแคลอรี สอดคล้องกับปริมาณความร้อนที่ต้องใช้ในการทำให้น้ำ 1,000 ตันร้อนขึ้น 1 องศาที่ความดัน 1 บรรยากาศ
จะแปลงพลังงานความร้อนกิโลวัตต์เป็นกิกะแคลอรีของความร้อนที่ใช้ไปได้อย่างไร? ง่ายมาก: หนึ่งกิกะแคลอรีเท่ากับ 1162.2 กิโลวัตต์ชั่วโมง ดังนั้น ด้วยกำลังสูงสุดของแหล่งความร้อนที่ 54 kW โหลดความร้อนสูงสุดรายชั่วโมงจะเท่ากับ 54/1162.2 = 0.046 Gcal*ชั่วโมง
มีประโยชน์: สำหรับแต่ละภูมิภาคของประเทศ หน่วยงานท้องถิ่นจะกำหนดมาตรฐานการใช้ความร้อนเป็นกิกะแคลอรีต่อ ตารางเมตรพื้นที่เป็นเวลาหนึ่งเดือน ค่าเฉลี่ยของสหพันธรัฐรัสเซียคือ 0.0342 Gcal/m2 ต่อเดือน
ห้อง
จะคำนวณความต้องการความร้อนสำหรับห้องแยกได้อย่างไร? มีการใช้แผนการคำนวณเดียวกันนี้สำหรับบ้านโดยรวม โดยมีการแก้ไขเพียงครั้งเดียว หากห้องอยู่ติดกับห้องที่มีเครื่องทำความร้อนโดยไม่มีอุปกรณ์ทำความร้อนในห้องจะรวมอยู่ในการคำนวณ
ดังนั้น หากห้องขนาด 4*5*3 เมตร อยู่ติดกับทางเดินขนาด 1.2*4*3 เมตร พลังงานความร้อนของอุปกรณ์ทำความร้อนจะคำนวณเป็นปริมาตร 4*5*3+1.2*4*3= 60+14, 4=74.4 ลบ.ม.
อุปกรณ์ทำความร้อน
หม้อน้ำแบบแยกส่วน
ใน กรณีทั่วไปข้อมูลเกี่ยวกับการไหลของความร้อนต่อส่วนสามารถดูได้จากเว็บไซต์ของผู้ผลิต
หากไม่ทราบ คุณสามารถพึ่งพาค่าโดยประมาณต่อไปนี้:
- ส่วนเหล็กหล่อ - 160 วัตต์
- ส่วน Bimetallic - 180 วัตต์
- ส่วนอลูมิเนียม - 200 วัตต์
และเช่นเคย มีรายละเอียดปลีกย่อยหลายประการ เมื่อเชื่อมต่อหม้อน้ำที่มี 10 ส่วนขึ้นไปทางด้านข้าง อุณหภูมิที่กระจายระหว่างส่วนที่ใกล้กับแหล่งจ่ายมากที่สุดและส่วนปลายจะค่อนข้างสำคัญ
อย่างไรก็ตาม: ผลลัพธ์จะไม่มีผลหากกรีดอายไลเนอร์ในแนวทแยงหรือจากล่างลงล่าง
นอกจากนี้ โดยปกติแล้วผู้ผลิตอุปกรณ์ทำความร้อนจะระบุพลังงานสำหรับเดลต้าอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงมากระหว่างหม้อน้ำกับอากาศ ซึ่งเท่ากับ 70 องศา ติดยาเสพติด การไหลของความร้อนจาก Dt เป็นเส้นตรง: หากแบตเตอรี่ร้อนกว่าอากาศ 35 องศา พลังงานความร้อนของแบตเตอรี่จะเท่ากับครึ่งหนึ่งของที่ประกาศไว้
สมมติว่าที่อุณหภูมิอากาศในห้อง +20C และอุณหภูมิน้ำหล่อเย็น +55C กำลังของหน้าตัดอะลูมิเนียมขนาดมาตรฐานจะเท่ากับ 200/(70/35)=100 วัตต์ เพื่อให้มีกำลัง 2 kW คุณจะต้องมี 2,000/100 = 20 ส่วน
ลงทะเบียน
การลงทะเบียนแบบโฮมเมดแตกต่างจากรายการอุปกรณ์ทำความร้อน
ภาพแสดงระบบทำความร้อน
ด้วยเหตุผลที่ชัดเจน ผู้ผลิตไม่สามารถระบุพลังงานความร้อนของตนได้ แต่การคำนวณด้วยตัวเองก็ไม่ใช่เรื่องยาก
- สำหรับส่วนการลงทะเบียนครั้งแรก ( ท่อแนวนอนขนาดที่ทราบ) กำลังเท่ากับผลคูณของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความยาวเป็นเมตร เดลต้าอุณหภูมิระหว่างสารหล่อเย็นและอากาศเป็นองศา และค่าสัมประสิทธิ์คงที่ 36.5356
- สำหรับส่วนต่อๆ ไปจะอยู่บริเวณต้นน้ำ อากาศอุ่นจะใช้ค่าสัมประสิทธิ์เพิ่มเติม 0.9
ลองดูตัวอย่างอื่น - ลองคำนวณค่าการไหลของความร้อนสำหรับการลงทะเบียนสี่แถวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหน้าตัด 159 มม. ความยาว 4 เมตรและอุณหภูมิ 60 องศาในห้องที่มีอุณหภูมิภายใน +20C
- เดลต้าอุณหภูมิในกรณีของเราคือ 60-20=40C
- แปลงเส้นผ่านศูนย์กลางท่อเป็นเมตร 159 มม. = 0.159 ม.
- เราคำนวณพลังงานความร้อนของส่วนแรก Q = 0.159*4*40*36.5356 = 929.46 วัตต์
- สำหรับแต่ละส่วนถัดไป กำลังจะเท่ากับ 929.46*0.9=836.5 W
- กำลังไฟฟ้าทั้งหมดจะอยู่ที่ 929.46 + (836.5*3) = 3500 (ปัดเศษ) วัตต์
เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ
จะกำหนดค่าต่ำสุดของเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อเติมหรือท่อจ่ายให้กับอุปกรณ์ทำความร้อนได้อย่างไร? อย่าเข้าไปในวัชพืชและใช้ตารางที่มีผลลัพธ์สำเร็จรูปสำหรับความแตกต่างระหว่างอุปทานและผลตอบแทน 20 องศา ค่านี้เป็นเรื่องปกติสำหรับระบบอัตโนมัติ
อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นสูงสุดไม่ควรเกิน 1.5 ม./วินาที เพื่อหลีกเลี่ยงเสียงรบกวน มักเน้นที่ความเร็ว 1 m/s
เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน มม | กำลังความร้อนของวงจร W ที่ความเร็วการไหล m/s | ||
0,6 | 0,8 | 1 | |
8 | 2450 | 3270 | 4090 |
10 | 3830 | 5110 | 6390 |
12 | 5520 | 7360 | 9200 |
15 | 8620 | 11500 | 14370 |
20 | 15330 | 20440 | 25550 |
25 | 23950 | 31935 | 39920 |
32 | 39240 | 52320 | 65400 |
40 | 61315 | 81750 | 102190 |
50 | 95800 | 127735 | 168670 |
สมมติว่าสำหรับหม้อไอน้ำขนาด 20 kW เส้นผ่านศูนย์กลางการเติมภายในขั้นต่ำที่ความเร็วการไหล 0.8 m/s จะเป็น 20 มม.
โปรดทราบ: เส้นผ่านศูนย์กลางภายในอยู่ใกล้กับรูระบุ พลาสติกและ ท่อโลหะพลาสติกมักจะทำเครื่องหมายด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกซึ่งใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางด้านใน 6-10 มม. ดังนั้น, ท่อโพรพิลีนขนาด 26 มม. มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 20 มม.
ปั๊มหมุนเวียน
พารามิเตอร์สองตัวของปั๊มมีความสำคัญสำหรับเรา: แรงดันและสมรรถนะ ในบ้านส่วนตัวที่มีความยาววงจรที่เหมาะสม แรงดันขั้นต่ำสำหรับปั๊มที่ถูกที่สุดที่ 2 เมตร (0.2 กก./ซม.2) ก็เพียงพอแล้ว: ค่าของความแตกต่างนี้ช่วยให้มั่นใจการไหลเวียนของระบบทำความร้อนของอพาร์ทเมนต์ อาคาร
ประสิทธิภาพที่ต้องการคำนวณโดยใช้สูตร G=Q/(1.163*Dt)
ในนั้น:
- G - ผลผลิต (ลบ.ม./ชม.)
- Q คือกำลังของวงจรที่ติดตั้งปั๊ม (kW)
- Dt คือความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างทางตรงและทางตรง ท่อส่งกลับเป็นองศา (ในระบบอัตโนมัติ ค่าทั่วไปคือ Dt=20С)
สำหรับโครงร่างนั้น โหลดความร้อนซึ่งก็คือ 20 กิโลวัตต์ โดยเดลต้าอุณหภูมิมาตรฐาน ผลผลิตที่คำนวณได้จะเป็น 20/(1.163*20)=0.86 ลบ.ม./ชั่วโมง
ถังขยาย
หนึ่งในพารามิเตอร์ที่ต้องคำนวณ ระบบอัตโนมัติ— ปริมาตรของถังขยาย
การคำนวณที่แม่นยำนั้นขึ้นอยู่กับชุดพารามิเตอร์ที่ค่อนข้างยาว:
- อุณหภูมิและประเภทของสารหล่อเย็น ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับระดับความร้อนของแบตเตอรี่เท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับสิ่งที่เติมเข้าไปด้วย: ส่วนผสมของน้ำ-ไกลคอลจะขยายตัวรุนแรงยิ่งขึ้น
- แรงดันใช้งานสูงสุดในระบบ
- แรงดันการชาร์จของถังซึ่งขึ้นอยู่กับ ความดันอุทกสถิตรูปร่าง (ความสูงของจุดสูงสุดของรูปร่างเหนือถังขยาย)
อย่างไรก็ตามมีความแตกต่างกันนิดหน่อยที่ทำให้การคำนวณง่ายขึ้นอย่างมาก หากประเมินปริมาตรของถังต่ำไป จะทำให้มีการทำงานอย่างต่อเนื่องได้ดีที่สุด วาล์วนิรภัยและอย่างเลวร้ายที่สุด - การทำลายวงจรปริมาตรที่มากเกินไปจะไม่เป็นอันตรายใด ๆ
นั่นคือเหตุผลว่าทำไมจึงมักจะใช้ถังที่มีการกระจัดเท่ากับ 1/10 ของปริมาณสารหล่อเย็นทั้งหมดในระบบ
คำแนะนำ: หากต้องการทราบปริมาตรของวงจร เพียงเติมน้ำแล้วเทลงในถ้วยตวง
บทสรุป
เราหวังว่ารูปแบบการคำนวณข้างต้นจะทำให้ชีวิตของผู้อ่านง่ายขึ้นและช่วยเขาจากปัญหามากมาย ตามปกติแล้ว วิดีโอที่แนบมากับบทความจะให้ข้อมูลเพิ่มเติม
ก่อนที่คุณจะเริ่มซื้อวัสดุและติดตั้งระบบจ่ายความร้อนสำหรับบ้านหรืออพาร์ตเมนต์จำเป็นต้องคำนวณความร้อนตามพื้นที่ของแต่ละห้อง พารามิเตอร์พื้นฐานสำหรับการออกแบบการทำความร้อนและการคำนวณภาระความร้อน:
- สี่เหลี่ยม;
- จำนวนบล็อกหน้าต่าง
- ความสูงของเพดาน
- ที่ตั้งห้อง;
- การสูญเสียความร้อน
- การกระจายความร้อนของหม้อน้ำ
- โซนภูมิอากาศ (อุณหภูมิอากาศภายนอก)
วิธีการที่อธิบายไว้ด้านล่างใช้ในการคำนวณจำนวนแบตเตอรี่สำหรับพื้นที่ห้องโดยไม่มีแหล่งทำความร้อนเพิ่มเติม (พื้นที่อุ่น เครื่องปรับอากาศ ฯลฯ) การทำความร้อนสามารถคำนวณได้สองวิธี: ใช้สูตรที่ง่ายและซับซ้อน
ก่อนที่จะเริ่มการออกแบบแหล่งจ่ายความร้อนควรตัดสินใจว่าจะติดตั้งหม้อน้ำตัวใด วัสดุที่ใช้ทำแบตเตอรี่ทำความร้อน:
- เหล็กหล่อ;
- เหล็ก;
- อลูมิเนียม;
- ไบเมทัล
หม้อน้ำอะลูมิเนียมและไบเมทัลลิกถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด เอาต์พุตความร้อนสูงสุดคือสำหรับอุปกรณ์ไบเมทัลลิก หม้อน้ำเหล็กหล่อใช้เวลานานในการให้ความร้อน แต่หลังจากปิดเครื่องทำความร้อน อุณหภูมิในห้องจะคงอยู่ค่อนข้างนาน
สูตรง่ายๆ สำหรับการออกแบบจำนวนส่วนในหม้อน้ำทำความร้อน:
K = Sх(100/R) โดยที่:
S – พื้นที่ห้อง;
R – กำลังส่วน
หากเราดูตัวอย่างด้วยข้อมูล: ห้อง 4 x 5 ม. หม้อน้ำ bimetallic, กำลังไฟฟ้า 180 วัตต์. การคำนวณจะมีลักษณะดังนี้:
K = 20*(100/180) = 11.11 ดังนั้นสำหรับห้องที่มีพื้นที่ 20 ตร.ม. จะต้องติดตั้งแบตเตอรี่ที่มีอย่างน้อย 11 ส่วน หรือตัวอย่างเช่น หม้อน้ำ 2 ตัวพร้อมครีบ 5 และ 6 อัน สูตรนี้ใช้สำหรับห้องที่มีเพดานสูงถึง 2.5 ม. ในอาคารมาตรฐานที่สร้างโดยโซเวียต
อย่างไรก็ตามการคำนวณระบบทำความร้อนดังกล่าวไม่ได้คำนึงถึงการสูญเสียความร้อนของอาคารและไม่คำนึงถึงอุณหภูมิของอากาศภายนอกของบ้านและจำนวนหน่วยหน้าต่าง ดังนั้นควรคำนึงถึงค่าสัมประสิทธิ์เหล่านี้เพื่อสรุปจำนวนขอบ
การคำนวณแผงหม้อน้ำ
ในกรณีที่ตั้งใจจะติดตั้งแบตเตอรี่แบบมีแผงแทนโครง ให้ใช้สูตรปริมาตรต่อไปนี้
W = 41xV โดยที่ W คือพลังงานแบตเตอรี่ V คือปริมาตรของห้อง หมายเลข 41 เป็นบรรทัดฐานสำหรับพลังงานความร้อนเฉลี่ยต่อปีของพื้นที่อยู่อาศัย 1 ตารางเมตร
ตัวอย่างเช่นเราสามารถใช้ห้องที่มีพื้นที่ 20 ตร.ม. และสูง 2.5 ม. ค่าพลังงานหม้อน้ำสำหรับปริมาตรห้อง 50 ลูกบาศก์เมตรจะเท่ากับ 2,050 วัตต์หรือ 2 กิโลวัตต์
การคำนวณการสูญเสียความร้อน
H2_2การสูญเสียความร้อนหลักเกิดขึ้นผ่านผนังห้อง ในการคำนวณคุณจำเป็นต้องทราบค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุภายนอกและภายในที่ใช้สร้างบ้านความหนาของผนังอาคารและอุณหภูมิเฉลี่ยของอากาศภายนอกก็มีความสำคัญเช่นกัน สูตรพื้นฐาน:
Q = S x ΔT /R โดยที่
ΔT – ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิภายนอกและค่าที่เหมาะสมภายใน
S – พื้นที่ผนัง
R คือความต้านทานความร้อนของผนังซึ่งคำนวณโดยสูตร:
R = B/K โดยที่ B คือความหนาของอิฐ K คือสัมประสิทธิ์การนำความร้อน
ตัวอย่างการคำนวณ: บ้านที่สร้างด้วยหินเปลือกหอยตั้งอยู่ใน ภูมิภาคซามารา- ค่าการนำความร้อนของหินเปลือกโดยเฉลี่ย 0.5 W/m*K ความหนาของผนังคือ 0.4 ม. เมื่อพิจารณาถึงช่วงเฉลี่ย อุณหภูมิต่ำสุดในฤดูหนาวคือ -30 °C ในบ้านตาม SNIP อุณหภูมิปกติคือ +25 °C ส่วนต่างคือ 55 °C
ถ้าห้องอยู่หัวมุม แสดงว่าผนังทั้งสองห้องสัมผัสกันโดยตรง สิ่งแวดล้อม- พื้นที่ผนังด้านนอกทั้งสองของห้องคือ 4x5 ม. และสูง 2.5 ม.: 4x2.5 + 5x2.5 = 22.5 ตร.ม.
ร = 0.4/0.5 = 0.8
คิว = 22.5*55/0.8 = 1546 วัตต์
นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงฉนวนของผนังห้องด้วย เมื่อตกแต่งพื้นที่ด้านนอกด้วยพลาสติกโฟม การสูญเสียความร้อนจะลดลงประมาณ 30% ดังนั้นเลขสุดท้ายจะอยู่ที่ประมาณ 1,000 วัตต์
การคำนวณภาระความร้อน (สูตรที่ซับซ้อน)
โครงการสูญเสียความร้อนของอาคาร
ในการคำนวณการใช้ความร้อนขั้นสุดท้ายเพื่อให้ความร้อนจำเป็นต้องคำนึงถึงค่าสัมประสิทธิ์ทั้งหมดโดยใช้สูตรต่อไปนี้:
CT = 100xSxK1xK2xK3xK4xK5xK6xK7 โดยที่:
S – พื้นที่ห้อง;
K – ค่าสัมประสิทธิ์ต่างๆ:
K1 – น้ำหนักบรรทุกสำหรับหน้าต่าง (ขึ้นอยู่กับจำนวนหน้าต่างกระจกสองชั้น)
K2 – ฉนวนกันความร้อนของผนังภายนอกอาคาร
K3 – โหลดสำหรับอัตราส่วนพื้นที่หน้าต่างต่อพื้นที่พื้น
K4 – ระบบอุณหภูมิของอากาศภายนอก
K5 – คำนึงถึงจำนวนผนังภายนอกของห้อง
K6 – น้ำหนักบรรทุกขึ้นอยู่กับห้องชั้นบนเหนือห้องที่กำลังคำนวณ
K7 – โดยคำนึงถึงความสูงของห้อง
ตัวอย่างเช่น เราสามารถพิจารณาห้องเดียวกันของอาคารในภูมิภาค Samara ซึ่งหุ้มด้วยโฟมโพลีสไตรีนจากภายนอก มีหน้าต่างกระจกสองชั้น 1 บาน ด้านบนมีห้องทำความร้อน สูตรภาระความร้อนจะมีลักษณะดังนี้:
เคที = 100*20*1.27*1*0.8*1.5*1.2*0.8*1= 2926 วัตต์
การคำนวณความร้อนจะเน้นไปที่ตัวเลขนี้โดยเฉพาะ
การใช้ความร้อนเพื่อให้ความร้อน: สูตรและการปรับเปลี่ยน
จากการคำนวณข้างต้น จำเป็นต้องใช้กำลังไฟ 2926 วัตต์ในการทำความร้อนในห้อง กำลังพิจารณา การสูญเสียความร้อนข้อกำหนดคือ: 2926 + 1,000 = 3926 W (KT2) ในการคำนวณจำนวนส่วน ให้ใช้สูตรต่อไปนี้:
K = KT2/R โดยที่ KT2 คือค่าสุดท้ายของภาระความร้อน R คือการถ่ายเทความร้อน (กำลัง) ของส่วนหนึ่ง รูปสุดท้าย:
K = 3926/180 = 21.8 (ปัดเศษเป็น 22)
ดังนั้นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการใช้ความร้อนอย่างเหมาะสมที่สุดในการทำความร้อนจึงจำเป็นต้องติดตั้งหม้อน้ำที่มีทั้งหมด 22 ส่วน ก็ต้องคำนึงให้มากที่สุดว่า อุณหภูมิต่ำ– อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ 30 องศา จะอยู่ได้นานสูงสุด 2-3 สัปดาห์ ดังนั้นคุณจึงสามารถลดจำนวนลงเหลือ 17 ส่วน (-25%) ได้อย่างปลอดภัย
หากเจ้าของบ้านไม่พอใจกับตัวบ่งชี้จำนวนหม้อน้ำนี้ควรคำนึงถึงแบตเตอรี่ที่มีกำลังความร้อนสูงในขั้นต้น หรือป้องกันผนังอาคารทั้งภายในและภายนอก วัสดุที่ทันสมัย- นอกจากนี้ จำเป็นต้องประเมินความต้องการในการทำความร้อนของตัวเครื่องอย่างถูกต้องตามพารามิเตอร์รอง
มีพารามิเตอร์อื่นๆ อีกหลายตัวที่ส่งผลต่อการใช้พลังงานสิ้นเปลืองเพิ่มเติม ซึ่งส่งผลให้สูญเสียความร้อนเพิ่มขึ้น:
- คุณสมบัติของผนังภายนอก พลังงานความร้อนควรเพียงพอไม่เพียง แต่จะทำให้ห้องร้อนเท่านั้น แต่ยังเพื่อชดเชยการสูญเสียความร้อนด้วย เมื่อเวลาผ่านไป ผนังที่สัมผัสกับสภาพแวดล้อมเริ่มปล่อยให้ความชื้นเข้ามาเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอากาศภายนอก จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องป้องกันฉนวนอย่างดีและดำเนินการกันซึมคุณภาพสูงสำหรับทิศทางเหนือ แนะนำให้ป้องกันพื้นผิวของบ้านที่ตั้งอยู่ในเขตชื้นด้วย ปริมาณน้ำฝนที่สูงในแต่ละปีย่อมส่งผลให้สูญเสียความร้อนเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
- ตำแหน่งการติดตั้งหม้อน้ำ หากติดตั้งแบตเตอรี่ไว้ใต้หน้าต่าง พลังงานความร้อนจะรั่วไหลผ่านโครงสร้างของแบตเตอรี่ การติดตั้งบล็อคคุณภาพสูงจะช่วยลดการสูญเสียความร้อนได้ คุณต้องคำนวณพลังของอุปกรณ์ที่ติดตั้งในขอบหน้าต่าง - มันควรจะสูงกว่านี้
- ความต้องการความร้อนรายปีแบบทั่วไปสำหรับอาคารในเขตเวลาต่างๆ ตามกฎแล้วตาม SNIP จะมีการคำนวณอุณหภูมิเฉลี่ย (ตัวบ่งชี้เฉลี่ยรายปี) สำหรับอาคาร อย่างไรก็ตาม ความต้องการความร้อนจะลดลงอย่างมาก หาก เช่น สภาพอากาศหนาวเย็นและสภาพอากาศภายนอกอาคารต่ำเป็นเวลารวม 1 เดือนต่อปี
คำแนะนำ! เพื่อลดความต้องการความร้อนในฤดูหนาว แนะนำให้ติดตั้งแหล่งทำความร้อนภายในอาคารเพิ่มเติม เช่น เครื่องปรับอากาศ เครื่องทำความร้อนเคลื่อนที่ ฯลฯ
จะปรับต้นทุนการทำความร้อนให้เหมาะสมได้อย่างไร? ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้เท่านั้น แนวทางบูรณาการโดยคำนึงถึงพารามิเตอร์ทั้งหมดของระบบ อาคาร และลักษณะภูมิอากาศของภูมิภาค ในกรณีนี้องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดคือภาระความร้อนในการทำความร้อน: การคำนวณตัวบ่งชี้รายชั่วโมงและรายปีจะรวมอยู่ในระบบเพื่อคำนวณประสิทธิภาพของระบบ
ทำไมคุณต้องรู้พารามิเตอร์นี้?
การคำนวณภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนคืออะไร? จะกำหนดปริมาณพลังงานความร้อนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแต่ละห้องและอาคารโดยรวม ตัวแปรคือพลัง อุปกรณ์ทำความร้อน– หม้อต้มน้ำ หม้อน้ำ และท่อส่งน้ำ รวมถึงคำนึงถึงการสูญเสียความร้อนของบ้านด้วย
ตามหลักการแล้ว เอาต์พุตความร้อนของระบบทำความร้อนควรชดเชยการสูญเสียความร้อนทั้งหมด และในขณะเดียวกันก็รักษาระดับอุณหภูมิที่สะดวกสบายไว้ ดังนั้นก่อนที่จะคำนวณภาระความร้อนต่อปีคุณต้องพิจารณาปัจจัยหลักที่มีอิทธิพลต่อ:
- ลักษณะเฉพาะ องค์ประกอบโครงสร้างบ้าน. ผนังภายนอก หน้าต่าง ประตู ระบบระบายอากาศส่งผลต่อระดับการสูญเสียความร้อน
- ขนาดของบ้าน. มีเหตุผลที่จะสรุปได้ว่ายิ่งห้องมีขนาดใหญ่เท่าไร ระบบทำความร้อนก็จะยิ่งเข้มข้นขึ้นเท่านั้น ปัจจัยสำคัญในกรณีนี้ไม่เพียง แต่ปริมาตรรวมของแต่ละห้องเท่านั้น แต่ยังรวมถึงพื้นที่ของผนังภายนอกและโครงสร้างหน้าต่างด้วย
- ภูมิอากาศในภูมิภาค เนื่องจากอุณหภูมิภายนอกลดลงเล็กน้อย จึงจำเป็นต้องใช้พลังงานจำนวนเล็กน้อยเพื่อชดเชยการสูญเสียความร้อน เหล่านั้น. โหลดความร้อนสูงสุดรายชั่วโมงโดยตรงขึ้นอยู่กับระดับของอุณหภูมิที่ลดลงในช่วงเวลาหนึ่งและมูลค่าเฉลี่ยต่อปีสำหรับ ฤดูร้อน.
เมื่อคำนึงถึงปัจจัยเหล่านี้แล้วจะมีการรวบรวมสภาวะการทำงานด้านความร้อนที่เหมาะสมของระบบทำความร้อน เมื่อสรุปทั้งหมดข้างต้น เราสามารถพูดได้ว่าการกำหนดภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อลดการใช้พลังงานและรักษาระดับความร้อนที่เหมาะสมในบริเวณบ้าน
ในการคำนวณภาระความร้อนที่เหมาะสมโดยใช้ตัวบ่งชี้รวม คุณจำเป็นต้องทราบปริมาตรที่แน่นอนของอาคาร สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าเทคนิคนี้ได้รับการพัฒนาสำหรับโครงสร้างขนาดใหญ่ ดังนั้นข้อผิดพลาดในการคำนวณจะมีขนาดใหญ่
การเลือกวิธีการคำนวณ
ก่อนที่จะคำนวณภาระความร้อนโดยใช้ตัวบ่งชี้รวมหรือมีความแม่นยำสูงกว่าจำเป็นต้องค้นหาสภาวะอุณหภูมิที่แนะนำสำหรับอาคารที่พักอาศัย
เมื่อคำนวณคุณลักษณะการทำความร้อน คุณต้องได้รับคำแนะนำจาก SanPiN 2.1.2.2645-10 จากข้อมูลในตาราง ในแต่ละห้องของบ้าน จำเป็นต้องมีเพื่อให้แน่ใจว่าเหมาะสมที่สุด ระบอบการปกครองของอุณหภูมิการดำเนินการทำความร้อน
วิธีที่ใช้ในการคำนวณภาระความร้อนรายชั่วโมงอาจมีระดับความแม่นยำที่แตกต่างกัน ในบางกรณี ขอแนะนำให้ใช้การคำนวณที่ค่อนข้างซับซ้อนซึ่งส่งผลให้ข้อผิดพลาดเกิดขึ้นน้อยที่สุด หากการออกแบบต้นทุนพลังงานอย่างเหมาะสมไม่ใช่เรื่องสำคัญในการออกแบบระบบทำความร้อน อาจใช้รูปแบบที่มีความแม่นยำน้อยลงได้
เมื่อคำนวณภาระความร้อนรายชั่วโมง คุณต้องคำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายนอกรายวันด้วย เพื่อปรับปรุงความแม่นยำในการคำนวณที่คุณต้องรู้ ข้อกำหนดทางเทคนิคอาคาร
วิธีคำนวณภาระความร้อนง่ายๆ
จำเป็นต้องมีการคำนวณภาระความร้อนเพื่อปรับพารามิเตอร์ของระบบทำความร้อนให้เหมาะสมหรือปรับปรุงคุณสมบัติฉนวนกันความร้อนของบ้าน หลังจากดำเนินการแล้ว ให้เลือก วิธีการบางอย่างการควบคุมภาระความร้อนความร้อน ลองพิจารณาวิธีที่ไม่ต้องใช้แรงงานมากในการคำนวณพารามิเตอร์นี้ของระบบทำความร้อน
การพึ่งพาพลังงานความร้อนในพื้นที่
สำหรับบ้านที่มีขนาดห้องมาตรฐาน ความสูงของเพดาน และฉนวนกันความร้อนที่ดี คุณสามารถใช้อัตราส่วนพื้นที่ห้องที่ทราบกับพลังงานความร้อนที่ต้องการได้ ในกรณีนี้ จะต้องสร้างความร้อน 1 กิโลวัตต์ต่อ 10 ตร.ม. ต้องใช้ปัจจัยแก้ไขกับผลลัพธ์ที่ได้รับ ขึ้นอยู่กับเขตภูมิอากาศ
สมมติว่าบ้านตั้งอยู่ในภูมิภาคมอสโก พื้นที่ทั้งหมดคือ 150 ตารางเมตร ในกรณีนี้ภาระความร้อนรายชั่วโมงเพื่อให้ความร้อนจะเท่ากับ:
15*1=15 กิโลวัตต์/ชั่วโมง
ข้อเสียเปรียบหลักของวิธีนี้คือข้อผิดพลาดขนาดใหญ่ การคำนวณไม่ได้คำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงของปัจจัยสภาพอากาศรวมถึงคุณสมบัติของอาคาร - ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของผนังและหน้าต่าง ดังนั้นในทางปฏิบัติจึงไม่แนะนำให้ใช้
การคำนวณภาระความร้อนของอาคารแบบรวม
การคำนวณภาระความร้อนที่มากขึ้นนั้นให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้น เริ่มแรกใช้สำหรับการคำนวณเบื้องต้นของพารามิเตอร์นี้เมื่อไม่สามารถระบุได้ ข้อกำหนดที่แน่นอนอาคาร สูตรทั่วไปเพื่อกำหนดภาระความร้อนเพื่อให้ความร้อนมีดังต่อไปนี้:
ที่ไหน คิว°– ลักษณะเฉพาะทางความร้อนจำเพาะของโครงสร้าง ค่าจะต้องนำมาจากตารางที่เกี่ยวข้อง ก– ปัจจัยการแก้ไขที่กล่าวข้างต้น ว– ปริมาตรภายนอกของอาคาร, m³, ทีวีและ ทีเอ็นโร– ค่าอุณหภูมิภายในและภายนอกบ้าน
สมมติว่าเราต้องคำนวณค่าสูงสุด โหลดรายชั่วโมงสำหรับทำความร้อนในบ้านที่มีปริมาตรตามผนังภายนอก 480 m³ (พื้นที่ 160 m², บ้านสองชั้น- ในกรณีนี้ คุณลักษณะทางความร้อนจะเท่ากับ 0.49 W/m³*C ปัจจัยการแก้ไข a = 1 (สำหรับภูมิภาคมอสโก) อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดภายในพื้นที่อยู่อาศัย (ทีวี) ควรอยู่ที่ +22°C อุณหภูมิภายนอกจะอยู่ที่ -15°C ลองใช้สูตรคำนวณภาระความร้อนรายชั่วโมง:
Q=0.49*1*480(22+15)= 9.408 กิโลวัตต์
เมื่อเทียบกับการคำนวณครั้งก่อน ค่าผลลัพธ์จะน้อยกว่า อย่างไรก็ตามก็คำนึงถึง ปัจจัยสำคัญ– อุณหภูมิภายในอาคาร ภายนอก ปริมาตรรวมของอาคาร การคำนวณที่คล้ายกันสามารถทำได้สำหรับแต่ละห้อง วิธีการคำนวณภาระความร้อนโดยใช้ตัวบ่งชี้รวมทำให้สามารถระบุได้ พลังที่เหมาะสมที่สุดสำหรับหม้อน้ำแต่ละตัวในห้องแยกกัน เพื่อการคำนวณที่แม่นยำยิ่งขึ้น คุณจำเป็นต้องทราบค่าอุณหภูมิเฉลี่ยสำหรับภูมิภาคใดภูมิภาคหนึ่ง
วิธีการคำนวณนี้สามารถใช้เพื่อคำนวณภาระความร้อนรายชั่วโมงเพื่อให้ความร้อนได้ แต่ผลลัพธ์ที่ได้จะไม่ให้ค่าการสูญเสียความร้อนของอาคารที่แม่นยำที่สุด
การคำนวณภาระความร้อนที่แม่นยำ
แต่ถึงกระนั้นการคำนวณภาระความร้อนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำความร้อนนี้ไม่ได้ให้ความแม่นยำในการคำนวณที่ต้องการ เขาไม่คำนึงถึง พารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุด– ลักษณะของอาคาร สิ่งสำคัญคือความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของวัสดุที่ใช้ในการผลิตองค์ประกอบแต่ละส่วนของบ้าน - ผนัง, หน้าต่าง, เพดานและพื้น กำหนดระดับการอนุรักษ์พลังงานความร้อนที่ได้รับจากสารหล่อเย็นของระบบทำความร้อน
ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนคืออะไร ( ร- นี่คือส่วนกลับของการนำความร้อน ( λ ) – ความสามารถของโครงสร้างวัสดุในการถ่ายโอนพลังงานความร้อน เหล่านั้น. ยิ่งค่าการนำความร้อนสูงเท่าใด การสูญเสียความร้อนก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ค่านี้ไม่สามารถใช้คำนวณภาระความร้อนต่อปีได้ เนื่องจากไม่ได้คำนึงถึงความหนาของวัสดุ ( ง- ดังนั้นผู้เชี่ยวชาญจึงใช้พารามิเตอร์ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนซึ่งคำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:
การคำนวณผนังและหน้าต่าง
มีค่ามาตรฐานสำหรับความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของผนังซึ่งขึ้นอยู่กับบริเวณที่บ้านตั้งอยู่โดยตรง
ตรงกันข้ามกับการคำนวณภาระความร้อนที่ขยายใหญ่ขึ้น คุณต้องคำนวณความต้านทานการถ่ายเทความร้อนสำหรับผนังภายนอก หน้าต่าง พื้นชั้นล่าง และห้องใต้หลังคาก่อน ลองใช้ลักษณะดังต่อไปนี้ของบ้านเป็นพื้นฐาน:
- พื้นที่ผนัง – 280 ตร.ม- ประกอบด้วยหน้าต่าง - 40 ตร.ม;
- วัสดุผนัง – อิฐแข็ง (แลมบ์ดา=0.56- ความหนาของผนังภายนอก – 0.36 ม- จากนี้ เราจะคำนวณความต้านทานการส่งสัญญาณของทีวี - R=0.36/0.56= 0.64 ตรม.*C/W;
- เพื่อปรับปรุง คุณสมบัติของฉนวนความร้อนติดตั้งฉนวนภายนอก - โฟมโพลีสไตรีนหนา 100 มม- สำหรับเขา แลมบ์=0.036- ตามลำดับ R=0.1/0.036= 2.72 ตรม.*C/W;
- ค่าทั่วไป รสำหรับผนังภายนอกก็เท่ากัน 0,64+2,72= 3,36 ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ฉนวนกันความร้อนของบ้านได้ดีมาก
- ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของหน้าต่าง – 0.75 ตรม.*ส/เวสต์ (กระจกสองชั้นเต็มไปด้วยอาร์กอน)
ในความเป็นจริงการสูญเสียความร้อนผ่านผนังจะเป็นดังนี้:
(1/3.36)*240+(1/0.75)*40= 124 W ที่อุณหภูมิต่างกัน 1°C
เราจะใช้ตัวบ่งชี้อุณหภูมิเดียวกันกับการคำนวณรวมของภาระความร้อน +22°C ในอาคารและ -15°C ภายนอกอาคาร ต้องทำการคำนวณเพิ่มเติมโดยใช้สูตรต่อไปนี้:
124*(22+15)= 4.96 กิโลวัตต์/ชั่วโมง
การคำนวณการระบายอากาศ
จากนั้นจึงจำเป็นต้องคำนวณการสูญเสียโดยการระบายอากาศ ปริมาณอากาศรวมในอาคารคือ 480 m³ นอกจากนี้ความหนาแน่นของมันจะอยู่ที่ประมาณ 1.24 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร เหล่านั้น. มวลของมันคือ 595 กิโลกรัม โดยเฉลี่ยแล้ว อากาศจะมีการต่ออายุห้าครั้งต่อวัน (24 ชั่วโมง) ในกรณีนี้ ในการคำนวณภาระความร้อนสูงสุดรายชั่วโมง คุณต้องคำนวณการสูญเสียความร้อนสำหรับการระบายอากาศ:
(480*40*5)/24= 4000 กิโลจูล หรือ 1.11 กิโลวัตต์/ชั่วโมง
เมื่อสรุปตัวชี้วัดที่ได้รับทั้งหมด คุณจะพบการสูญเสียความร้อนทั้งหมดของบ้าน:
4.96+1.11=6.07 กิโลวัตต์/ชั่วโมง
วิธีนี้จะช่วยกำหนดภาระความร้อนสูงสุดที่แน่นอน ค่าที่ได้จะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิภายนอกโดยตรง ดังนั้นในการคำนวณภาระประจำปีบน ระบบทำความร้อนต้องคำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงด้วย สภาพอากาศ- หากอุณหภูมิเฉลี่ยในช่วงฤดูร้อนคือ -7°C ภาระความร้อนทั้งหมดจะเท่ากับ:
(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(วันในฤดูร้อน)=15843 kW
ด้วยการเปลี่ยนค่าอุณหภูมิ คุณสามารถคำนวณภาระความร้อนสำหรับระบบทำความร้อนใด ๆ ได้อย่างแม่นยำ
เพื่อให้ได้ผลลัพธ์คุณต้องเพิ่มมูลค่าการสูญเสียความร้อนผ่านหลังคาและพื้น ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้ปัจจัยการแก้ไข 1.2 - 6.07 * 1.2 = 7.3 kW/h
ค่าผลลัพธ์จะระบุต้นทุนพลังงานที่เกิดขึ้นจริงระหว่างการทำงานของระบบ มีหลายวิธีในการควบคุมภาระความร้อน ประสิทธิผลสูงสุดคือการลดอุณหภูมิในห้องที่ไม่มีผู้พักอาศัยอยู่ตลอดเวลา ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้เทอร์โมสตัทและ เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งอุณหภูมิ. แต่ในขณะเดียวกันตัวอาคารก็ต้องมี ระบบสองท่อเครื่องทำความร้อน
ในการคำนวณค่าที่แน่นอนของการสูญเสียความร้อน คุณสามารถใช้โปรแกรม Valtec เฉพาะทางได้ วิดีโอแสดงตัวอย่างการทำงานกับมัน
บน ระยะเริ่มแรกเมื่อจัดระบบจ่ายความร้อนสำหรับทรัพย์สินใด ๆ โครงสร้างการทำความร้อนได้รับการออกแบบและทำการคำนวณที่เกี่ยวข้อง จำเป็นต้องคำนวณภาระความร้อนเพื่อหาปริมาณเชื้อเพลิงและการใช้ความร้อนที่จำเป็นในการทำความร้อนให้กับอาคาร ข้อมูลนี้จำเป็นต่อการตัดสินใจซื้ออุปกรณ์ทำความร้อนที่ทันสมัย
โหลดความร้อนของระบบทำความร้อน
แนวคิดเรื่องภาระความร้อนกำหนดปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาจากอุปกรณ์ทำความร้อนที่ติดตั้งในอาคารที่พักอาศัยหรือที่สถานที่เพื่อวัตถุประสงค์อื่น ก่อนการติดตั้งอุปกรณ์ การคำนวณนี้จะดำเนินการเพื่อหลีกเลี่ยงต้นทุนทางการเงินที่ไม่จำเป็นและปัญหาอื่น ๆ ที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการทำงานของระบบทำความร้อน
เมื่อทราบพารามิเตอร์การทำงานพื้นฐานของการออกแบบแหล่งจ่ายความร้อนแล้วคุณสามารถจัดระเบียบการทำงานอย่างมีประสิทธิภาพของอุปกรณ์ทำความร้อนได้ การคำนวณมีส่วนช่วยในการดำเนินงานที่ต้องเผชิญกับระบบทำความร้อนและการปฏิบัติตามองค์ประกอบต่างๆ ตามมาตรฐานและข้อกำหนดที่กำหนดใน SNiP
เมื่อคำนวณภาระความร้อนแม้ข้อผิดพลาดเพียงเล็กน้อยก็สามารถนำไปสู่ได้ ปัญหาใหญ่เนื่องจากตามข้อมูลที่ได้รับแผนกที่อยู่อาศัยและบริการชุมชนในท้องถิ่นจะอนุมัติขีด จำกัด และพารามิเตอร์ค่าใช้จ่ายอื่น ๆ ซึ่งจะกลายเป็นพื้นฐานในการกำหนดต้นทุนการบริการ
โหลดความร้อนทั้งหมดบนระบบทำความร้อนสมัยใหม่ประกอบด้วยพารามิเตอร์พื้นฐานหลายประการ:
- โหลดบนโครงสร้างการจ่ายความร้อน
- โหลดของระบบทำความร้อนใต้พื้นหากมีการวางแผนที่จะติดตั้งในบ้าน
- โหลดบนระบบตามธรรมชาติและ/หรือ การระบายอากาศที่ถูกบังคับ;
- โหลดบนระบบจ่ายน้ำร้อน
- โหลดที่เกี่ยวข้องกับความต้องการทางเทคโนโลยีต่างๆ
ลักษณะของวัตถุสำหรับคำนวณภาระความร้อน
สามารถกำหนดภาระความร้อนที่คำนวณอย่างถูกต้องเพื่อให้ความร้อนได้โดยมีเงื่อนไขว่าทุกสิ่งแม้แต่ความแตกต่างเพียงเล็กน้อยจะถูกนำมาพิจารณาในกระบวนการคำนวณ
รายการชิ้นส่วนและพารามิเตอร์ค่อนข้างกว้างขวาง:
- วัตถุประสงค์และประเภทของทรัพย์สิน- ในการคำนวณสิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่าอาคารใดที่จะได้รับความร้อน - อาคารที่อยู่อาศัยหรือไม่ใช่ที่อยู่อาศัยอพาร์ทเมนต์ (อ่านเพิ่มเติม: " ") ประเภทของอาคารจะกำหนดอัตราการรับน้ำหนักที่กำหนดโดยบริษัทที่จัดหาความร้อน และต้นทุนการจัดหาความร้อนตามไปด้วย
- คุณสมบัติทางสถาปัตยกรรม - คำนึงถึงขนาดของรั้วภายนอก เช่น ผนัง หลังคา พื้น และขนาดของช่องหน้าต่าง ประตู และระเบียงด้วย จำนวนชั้นของอาคารตลอดจนการมีชั้นใต้ดิน ห้องใต้หลังคา และลักษณะโดยธรรมชาติถือเป็นสิ่งสำคัญ
- มาตรฐานอุณหภูมิแต่ละห้องในบ้าน- นี่หมายถึงอุณหภูมิสำหรับการเข้าพักที่สะดวกสบายของผู้คนในห้องนั่งเล่นหรือบริเวณอาคารบริหาร (อ่าน: " ");
- คุณสมบัติการออกแบบของรั้วภายนอกรวมถึงความหนาและประเภทของวัสดุก่อสร้างการมีชั้นฉนวนกันความร้อนและผลิตภัณฑ์ที่ใช้สำหรับสิ่งนี้
- วัตถุประสงค์ของสถานที่- ลักษณะนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับ อาคารอุตสาหกรรมซึ่งจำเป็นต้องสร้างสำหรับแต่ละเวิร์กช็อปหรือส่วนต่างๆ เงื่อนไขบางประการเกี่ยวกับการรับประกันสภาวะอุณหภูมิ
- การมีอยู่ของสถานที่พิเศษและคุณสมบัติต่างๆ สิ่งนี้ใช้กับสระว่ายน้ำ เรือนกระจก อ่างอาบน้ำ ฯลฯ
- ระดับการบำรุงรักษา- ความพร้อม/ไม่มีน้ำร้อน ระบบทำความร้อนจากส่วนกลาง ระบบปรับอากาศ ฯลฯ
- จำนวนคะแนนในการเก็บน้ำหล่อเย็นแบบอุ่น- ยิ่งมีมากเท่าใด ภาระความร้อนที่กระทำกับโครงสร้างการทำความร้อนทั้งหมดก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
- จำนวนคนในอาคารหรืออาศัยอยู่ในบ้าน- จาก มูลค่าที่กำหนดความชื้นและอุณหภูมิซึ่งนำมาพิจารณาในสูตรการคำนวณภาระความร้อนนั้นขึ้นอยู่กับโดยตรง
- คุณสมบัติอื่น ๆ ของวัตถุ- หากนี่คืออาคารอุตสาหกรรม อาจเป็นจำนวนวันทำงานในระหว่างปีปฏิทิน หรือจำนวนคนงานต่อกะ สำหรับบ้านส่วนตัวจะคำนึงถึงจำนวนคนที่อาศัยอยู่ในนั้น จำนวนห้อง ห้องน้ำ ฯลฯ
การคำนวณภาระความร้อน
การคำนวณภาระความร้อนของอาคารสัมพันธ์กับความร้อนจะดำเนินการในขั้นตอนเมื่อมีการออกแบบวัตถุอสังหาริมทรัพย์เพื่อวัตถุประสงค์ใด ๆ นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงการใช้จ่ายที่ไม่จำเป็นและเลือกอุปกรณ์ทำความร้อนที่เหมาะสม
เมื่อทำการคำนวณจะต้องคำนึงถึงบรรทัดฐานและมาตรฐานตลอดจน GOST, TKP, SNB
เมื่อกำหนดค่าพลังงานความร้อนจะต้องคำนึงถึงปัจจัยหลายประการ:
การคำนวณภาระความร้อนของอาคารด้วยอัตรากำไรขั้นต้นเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อป้องกันค่าใช้จ่ายทางการเงินที่ไม่จำเป็นในอนาคต
ความจำเป็นในการดำเนินการดังกล่าวเป็นสิ่งสำคัญที่สุดเมื่อจัดเตรียมแหล่งจ่ายความร้อน กระท่อมในชนบท- ในสถานที่ดังกล่าวการติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติมและองค์ประกอบอื่น ๆ ของโครงสร้างทำความร้อนจะมีราคาแพงอย่างไม่น่าเชื่อ
คุณสมบัติของการคำนวณภาระความร้อน
ค่าที่คำนวณได้ของอุณหภูมิและความชื้นในร่มและค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนสามารถพบได้ในเอกสารเฉพาะทางหรือจาก เอกสารทางเทคนิคซึ่งจัดทำโดยผู้ผลิตสำหรับผลิตภัณฑ์ของตน รวมถึงหน่วยทำความร้อน
วิธีการมาตรฐานในการคำนวณภาระความร้อนของอาคารเพื่อให้แน่ใจว่าการทำความร้อนมีประสิทธิผลรวมถึงการกำหนดการไหลของความร้อนสูงสุดจากอุปกรณ์ทำความร้อนตามลำดับ (เครื่องทำความร้อนหม้อน้ำ) การไหลสูงสุดพลังงานความร้อนต่อชั่วโมง (อ่าน: " ") นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องทราบปริมาณการใช้พลังงานความร้อนทั้งหมดในช่วงเวลาหนึ่ง เช่น ในฤดูร้อน
การคำนวณภาระความร้อนซึ่งคำนึงถึงพื้นที่ผิวของอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับการแลกเปลี่ยนความร้อนนั้นใช้สำหรับวัตถุอสังหาริมทรัพย์ต่างๆ ตัวเลือกการคำนวณนี้ช่วยให้คุณคำนวณพารามิเตอร์ของระบบได้อย่างถูกต้องที่สุดซึ่งจะให้ความร้อนที่มีประสิทธิภาพตลอดจนดำเนินการตรวจสอบพลังงานของบ้านและอาคาร นี่เป็นวิธีที่เหมาะสมที่สุดในการกำหนดพารามิเตอร์ของการจ่ายความร้อนฉุกเฉินให้กับโรงงานอุตสาหกรรม ซึ่งเกี่ยวข้องกับการลดอุณหภูมิในช่วงเวลาที่ไม่ได้ทำงาน
วิธีการคำนวณภาระความร้อน
ปัจจุบันโหลดความร้อนคำนวณโดยใช้วิธีการหลักหลายวิธี ได้แก่:
- การคำนวณการสูญเสียความร้อนโดยใช้ตัวบ่งชี้รวม
- การพิจารณาการถ่ายเทความร้อนจากอุปกรณ์ทำความร้อนและระบายอากาศที่ติดตั้งในอาคาร
- การคำนวณค่าโดยคำนึงถึง องค์ประกอบต่างๆโครงสร้างที่ปิดล้อมตลอดจนการสูญเสียเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนของอากาศ
การคำนวณภาระความร้อนที่ขยายใหญ่ขึ้น
การคำนวณภาระความร้อนแบบรวมของอาคารใช้ในกรณีที่ข้อมูลไม่เพียงพอเกี่ยวกับวัตถุที่ออกแบบหรือข้อมูลที่ต้องการไม่สอดคล้องกับลักษณะที่แท้จริง
ในการคำนวณความร้อนดังกล่าวจะใช้สูตรง่ายๆ:
Qmax จาก.=αхVхq0х(tв-tн.р.) x10-6 โดยที่:
- α เป็นปัจจัยแก้ไขที่คำนึงถึงลักษณะภูมิอากาศของภูมิภาคเฉพาะที่สร้างอาคาร (ใช้เมื่อ อุณหภูมิการออกแบบแตกต่างจาก 30 องศาต่ำกว่าศูนย์)
- q0 - ลักษณะเฉพาะแหล่งจ่ายความร้อนซึ่งเลือกตามอุณหภูมิของสัปดาห์ที่หนาวที่สุดของปี (เรียกว่า "สัปดาห์ห้าวัน") อ่านเพิ่มเติม: “ วิธีคำนวณลักษณะการทำความร้อนจำเพาะของอาคาร - ทฤษฎีและการปฏิบัติ”;
- V คือปริมาตรภายนอกของอาคาร
จากข้อมูลข้างต้น จะมีการคำนวณภาระความร้อนที่มากขึ้น
ประเภทของภาระความร้อนสำหรับการคำนวณ
เมื่อทำการคำนวณและเลือกอุปกรณ์ จะต้องคำนึงถึงภาระความร้อนที่แตกต่างกัน:
- โหลดตามฤดูกาลมี คุณสมบัติดังต่อไปนี้:
มีลักษณะการเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับอุณหภูมิภายนอก
- มีความแตกต่างในปริมาณการใช้พลังงานความร้อนตาม ลักษณะภูมิอากาศภูมิภาคที่ตั้งของบ้าน
- การเปลี่ยนแปลงภาระของระบบทำความร้อนขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวัน เนื่องจากรั้วภายนอกมีความต้านทานความร้อน พารามิเตอร์นี้จึงถือว่าไม่มีนัยสำคัญ
- การใช้ความร้อน ระบบระบายอากาศขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวัน - โหลดความร้อนคงที่- ในระบบทำความร้อนและน้ำร้อนส่วนใหญ่จะใช้ตลอดทั้งปี ตัวอย่างเช่นใน เวลาที่อบอุ่นการใช้พลังงานความร้อนต่อปี เทียบกับ ในฤดูหนาวลดลงประมาณ 30-35%
- ความร้อนแห้ง- หมายถึงการแผ่รังสีความร้อนและการพาความร้อนแลกเปลี่ยนเนื่องจากสิ่งอื่น อุปกรณ์ที่คล้ายกัน- พารามิเตอร์นี้ถูกกำหนดโดยใช้อุณหภูมิของเทอร์โมมิเตอร์แบบแห้ง ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ทั้งหน้าต่าง ประตู ระบบระบายอากาศ อุปกรณ์ต่างๆ และการแลกเปลี่ยนอากาศที่เกิดขึ้นเนื่องจากมีรอยแตกร้าวที่ผนังและเพดาน จำนวนคนที่อยู่ในห้องก็ถูกนำมาพิจารณาด้วย
- ความร้อนแฝง- เกิดขึ้นจากกระบวนการระเหยและการควบแน่น กำหนดอุณหภูมิโดยใช้เทอร์โมมิเตอร์แบบเปียก ในห้องใดก็ตามตามวัตถุประสงค์ ระดับความชื้นจะได้รับผลกระทบจาก:
จำนวนคนที่อยู่ในห้องพร้อมกัน
- ความพร้อมด้านเทคโนโลยีหรืออุปกรณ์อื่น ๆ
- การไหลของมวลอากาศทะลุผ่านรอยแตกร้าวในเปลือกอาคาร
ตัวควบคุมภาระความร้อน
ชุดหม้อไอน้ำที่ทันสมัยสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมและในครัวเรือนประกอบด้วย RTN (ตัวควบคุมภาระความร้อน) อุปกรณ์เหล่านี้ (ดูรูป) ได้รับการออกแบบมาเพื่อรักษาพลังงานของชุดทำความร้อนในระดับหนึ่งและป้องกันไฟกระชากและการจุ่มระหว่างการทำงาน
RTN ช่วยให้คุณประหยัดค่าทำความร้อน เนื่องจากในกรณีส่วนใหญ่ มีข้อจำกัดบางประการและไม่สามารถเกินขีดจำกัดได้ นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับองค์กรอุตสาหกรรม ความจริงก็คือว่าเกินขีดจำกัดภาระความร้อนจะมีการลงโทษ
เป็นการยากที่จะสร้างโครงการอย่างอิสระและคำนวณภาระของระบบที่ให้ความร้อน การระบายอากาศ และการปรับอากาศในอาคาร ดังนั้น ขั้นตอนนี้งานมักจะได้รับความไว้วางใจจากผู้เชี่ยวชาญ จริงอยู่หากคุณต้องการคุณสามารถคำนวณได้ด้วยตัวเอง
Gav - ปริมาณการใช้น้ำร้อนโดยเฉลี่ย
การคำนวณภาระความร้อนที่ครอบคลุม
นอกเหนือจากการแก้ปัญหาทางทฤษฎีสำหรับปัญหาที่เกี่ยวข้องกับภาระความร้อนแล้ว ยังมีการดำเนินกิจกรรมเชิงปฏิบัติจำนวนหนึ่งในระหว่างการออกแบบ การตรวจสอบความร้อนที่ครอบคลุมประกอบด้วยการถ่ายภาพความร้อนของโครงสร้างอาคารทั้งหมด รวมถึงพื้น ผนัง ประตู และหน้าต่าง ต้องขอบคุณงานนี้ที่ทำให้สามารถกำหนดและบันทึกได้ ปัจจัยต่างๆซึ่งส่งผลต่อการสูญเสียความร้อนของบ้านหรืออาคารอุตสาหกรรม
การวินิจฉัยด้วยภาพความร้อนแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าความแตกต่างของอุณหภูมิที่แท้จริงจะเป็นอย่างไรเมื่อความร้อนจำนวนหนึ่งผ่านหนึ่ง “กำลังสอง” ของพื้นที่ของโครงสร้างที่ปิดล้อม การถ่ายภาพความร้อนยังช่วยในการกำหนด
ด้วยการสำรวจความร้อน ทำให้ได้รับข้อมูลที่น่าเชื่อถือที่สุดเกี่ยวกับภาระความร้อนและการสูญเสียความร้อนสำหรับอาคารเฉพาะในช่วงเวลาหนึ่ง กิจกรรมเชิงปฏิบัติช่วยให้เราสามารถแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงสิ่งที่การคำนวณทางทฤษฎีไม่สามารถแสดงได้ - พื้นที่ปัญหาอาคารในอนาคต
จากที่กล่าวมาทั้งหมดเราสามารถสรุปได้ว่าการคำนวณภาระความร้อนของการจ่ายน้ำร้อน การทำความร้อน และการระบายอากาศ คล้ายกับการคำนวณไฮดรอลิกของระบบทำความร้อน มีความสำคัญมากและควรดำเนินการอย่างแน่นอนก่อนการก่อสร้างระบบจ่ายความร้อนใน บ้านของตัวเองหรือที่สถานที่เพื่อวัตถุประสงค์อื่น เมื่อดำเนินการแนวทางการทำงานอย่างมีประสิทธิภาพจะรับประกันการทำงานของโครงสร้างทำความร้อนโดยปราศจากปัญหาและไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม
ตัวอย่างวิดีโอการคำนวณภาระความร้อนบนระบบทำความร้อนในอาคาร:
ในระบบทำความร้อนแบบเขต (DHS) ความร้อนจะถูกส่งไปยังผู้ใช้ความร้อนต่างๆ ผ่านเครือข่ายทำความร้อน แม้ว่าภาระความร้อนจะมีความหลากหลายอย่างมีนัยสำคัญ แต่ก็สามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มตามลักษณะของการเกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป: 1) ตามฤดูกาล; 2) ตลอดทั้งปี
การเปลี่ยนแปลงภาระตามฤดูกาลขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศเป็นหลัก เช่น อุณหภูมิภายนอก ทิศทางและความเร็วลม การแผ่รังสีแสงอาทิตย์ ความชื้นในอากาศ ฯลฯ อุณหภูมิภายนอกมีบทบาทสำคัญ ปริมาณงานตามฤดูกาลมีกำหนดการรายวันที่ค่อนข้างคงที่และมีตารางการโหลดรายปีที่เปลี่ยนแปลงได้ ปริมาณความร้อนตามฤดูกาล ได้แก่ เครื่องทำความร้อน การระบายอากาศ และการปรับอากาศ การบรรทุกประเภทนี้ไม่มีตลอดทั้งปี การทำความร้อนและการระบายอากาศถือเป็นภาระความร้อนในฤดูหนาว สำหรับเครื่องปรับอากาศใน ช่วงฤดูร้อนจำเป็นต้องมีความเย็นประดิษฐ์ หากความเย็นประดิษฐ์นี้ผลิตโดยวิธีการดูดซับหรือดีดออก โรงไฟฟ้าพลังความร้อนจะได้รับภาระความร้อนในช่วงฤดูร้อนเพิ่มเติม ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำความร้อน
ปริมาณงานตลอดทั้งปีประกอบด้วยปริมาณงานในกระบวนการและการจ่ายน้ำร้อน ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือบางอุตสาหกรรม ซึ่งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการแปรรูปวัตถุดิบทางการเกษตร (เช่น น้ำตาล) ซึ่งงานมักจะเป็นไปตามฤดูกาล
ตารางการโหลดทางเทคโนโลยีขึ้นอยู่กับโปรไฟล์ขององค์กรการผลิตและโหมดการทำงานของพวกเขา และตารางการโหลดน้ำร้อนขึ้นอยู่กับการปรับปรุงที่อยู่อาศัยและ อาคารสาธารณะองค์ประกอบของประชากรและเวลาทำงานตลอดจนเวลาทำการของสาธารณูปโภค - ห้องอาบน้ำห้องซักรีด การบรรทุกเหล่านี้มีกำหนดการรายวันที่เปลี่ยนแปลงได้ กำหนดการประจำปีของภาระงานในกระบวนการและปริมาณการจ่ายน้ำร้อนยังขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของปีด้วย ตามกฎแล้วภาระในฤดูร้อนจะต่ำกว่าในฤดูหนาวเนื่องจากมีปริมาณสูงกว่า อุณหภูมิสูงวัตถุดิบแปรรูปและ น้ำประปารวมถึงการสูญเสียความร้อนของท่อความร้อนและท่อผลิตที่ลดลง
งานหลักอย่างหนึ่งในการออกแบบและพัฒนาโหมดการทำงานของระบบจ่ายความร้อนแบบรวมศูนย์คือการกำหนดค่าและลักษณะของภาระความร้อน
ในกรณีที่เมื่อออกแบบการติดตั้งระบบทำความร้อนแบบเขตพื้นที่ไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับการใช้ความร้อนที่คำนวณตามโครงการ การติดตั้งที่ใช้ความร้อนสมาชิกการคำนวณภาระความร้อนจะดำเนินการตามตัวบ่งชี้รวม ในระหว่างการดำเนินการ ค่าของภาระความร้อนที่คำนวณได้จะถูกปรับตามต้นทุนจริง เมื่อเวลาผ่านไป สิ่งนี้ทำให้สามารถติดตั้งสิ่งที่พิสูจน์แล้วได้ ประสิทธิภาพการระบายความร้อนสำหรับผู้บริโภคแต่ละคน
งานหลักของการทำความร้อนคือการรักษาอุณหภูมิภายในของสถานที่ให้อยู่ในระดับที่กำหนด ในการดำเนินการนี้ จำเป็นต้องรักษาสมดุลระหว่างการสูญเสียความร้อนของอาคารและความร้อนที่ได้รับ สภาวะสมดุลทางความร้อนของอาคารสามารถแสดงเป็นความเท่าเทียมกันได้
ที่ไหน ถาม– การสูญเสียความร้อนรวมของอาคาร คิว ที– การสูญเสียความร้อนโดยการถ่ายเทความร้อนผ่านรั้วภายนอก คิวเอช– การสูญเสียความร้อนโดยการแทรกซึมเนื่องจากอากาศเย็นเข้ามาในห้องผ่านการรั่วในเปลือกภายนอก ถาม– การจ่ายความร้อนให้กับอาคารผ่านระบบทำความร้อน Q TB – การสร้างความร้อนภายใน
การสูญเสียความร้อนของอาคารขึ้นอยู่กับระยะแรกเป็นหลัก คิวอาร์ดังนั้น เพื่อความสะดวกในการคำนวณ สามารถแสดงการสูญเสียความร้อนของอาคารได้ดังนี้
(5)
โดยที่ μ= ถามและ /คิว ที– ค่าสัมประสิทธิ์การแทรกซึม ซึ่งเป็นอัตราส่วนของการสูญเสียความร้อนโดยการแทรกซึมต่อการสูญเสียความร้อนโดยการถ่ายเทความร้อนผ่านรั้วภายนอก
แหล่งกำเนิดความร้อนภายในคือ Q TV อาคารที่อยู่อาศัยโดยทั่วไปได้แก่ คน อุปกรณ์ประกอบอาหาร (เตาแก๊ส เตาไฟฟ้า และอื่นๆ) อุปกรณ์ติดตั้งไฟ การปล่อยความร้อนเหล่านี้โดยส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นแบบสุ่ม และไม่สามารถควบคุมได้ในทางใดทางหนึ่งเมื่อเวลาผ่านไป
อีกทั้งการกระจายความร้อนไม่กระจายทั่วทั้งอาคาร
เพื่อให้แน่ใจว่าสภาวะอุณหภูมิปกติในพื้นที่ที่อยู่อาศัยในห้องที่มีความร้อนทุกห้อง สภาวะไฮดรอลิกและอุณหภูมิของเครือข่ายการทำความร้อนมักจะถูกตั้งค่าตามเงื่อนไขที่ไม่เอื้ออำนวยที่สุด เช่น ตามโหมดการทำความร้อนของห้องที่ไม่มีการปล่อยความร้อนเป็นศูนย์ (Q TB = 0)
เพื่อป้องกันไม่ให้อุณหภูมิภายในเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในห้องที่มีการปล่อยความร้อนภายในอย่างมีนัยสำคัญ จำเป็นต้องปิดอุปกรณ์ทำความร้อนบางชนิดเป็นระยะหรือลดการไหลของสารหล่อเย็นที่ไหลผ่านอุปกรณ์เหล่านั้น
วิธีแก้ปัญหาคุณภาพสูงสำหรับปัญหานี้เป็นไปได้เฉพาะกับระบบอัตโนมัติส่วนบุคคลเท่านั้นเช่น เมื่อติดตั้งตัวควบคุมอัตโนมัติบนอุปกรณ์ทำความร้อนและเครื่องทำความร้อนระบายอากาศโดยตรง
แหล่งกำเนิดความร้อนภายใน อาคารอุตสาหกรรม– โรงไฟฟ้าและกลไกความร้อนและพลังงาน (เตาเผา เครื่องอบแห้ง เครื่องยนต์ ฯลฯ) หลากหลายชนิด- การปล่อยความร้อนภายในของสถานประกอบการอุตสาหกรรมค่อนข้างคงที่และมักจะแสดงถึงส่วนแบ่งสำคัญของภาระความร้อนที่ออกแบบ ดังนั้นจึงต้องนำมาพิจารณาเมื่อพัฒนาระบบการจ่ายความร้อนสำหรับพื้นที่อุตสาหกรรม
การสูญเสียความร้อนโดยการถ่ายเทความร้อนผ่านรั้วภายนอก J/s หรือ kcal/h สามารถกำหนดได้โดยการคำนวณโดยใช้สูตร
(6)
ที่ไหน เอฟ- พื้นที่ผิวของรั้วภายนอกส่วนบุคคล, m; ถึง- ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของรั้วภายนอก W/(m 2 K) หรือ kcal/(m 2 h °C) Δt คือความแตกต่างของอุณหภูมิอากาศจากด้านในและด้านนอกของโครงสร้างที่ปิดล้อม °C
สำหรับอาคารที่มีปริมาตรตามมิติภายนอก วีม. เส้นรอบวงในแผน อาร์ม. พื้นที่แผน ส,เมตร และส่วนสูง ลิตร m สามารถลดสมการ (6) ลงได้ง่ายๆ ให้เป็นสูตรที่ศาสตราจารย์เสนอ เอ็นเอส เออร์โมเลฟ.