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Berechnung der Heizlast für die Beheizung eines Gebäudes SNP. Über Wärmeenergie in einfacher Sprache! Beispiel für die Berechnung der thermischen Belastung eines Gebäudes

Was ist das Maßeinheit, wie Gigakalorie? Was hat es mit den herkömmlichen Kilowattstunden zu tun, in denen es berechnet wird? Wärmeenergie? Welche Informationen benötigen Sie, um Gcal für die Heizung korrekt zu berechnen? Welche Formel sollte abschließend bei der Berechnung verwendet werden? Dies und viele andere Dinge werden im heutigen Artikel besprochen.

Was ist Gcal?

Wir sollten mit einer verwandten Definition beginnen. Eine Kalorie bezeichnet die spezifische Energiemenge, die benötigt wird, um ein Gramm Wasser auf ein Grad Celsius (at Luftdruck, Natürlich). Und da aus Sicht der Heizkosten, beispielsweise zu Hause, eine Kalorie eine winzige Menge ist, wird in den meisten Fällen mit Gigakalorien (oder kurz Gcal) gerechnet, was einer Milliarde Kalorien entspricht. Wir haben uns dafür entschieden, lasst uns weitermachen.

Die Verwendung dieses Wertes wird durch das entsprechende Dokument des Ministeriums für Kraftstoffe und Energie aus dem Jahr 1995 geregelt.

Beachten Sie! Im Durchschnitt beträgt der Verbrauchsstandard in Russland pro Person Quadratmeter entspricht 0,0342 Gcal pro Monat. Natürlich kann sich diese Zahl ändern verschiedene Regionen denn alles hängt davon ab Klimabedingungen.

Was ist also eine Gigakalorie, wenn wir sie in Werte „umwandeln“, die uns vertrauter sind? Überzeugen Sie sich selbst.

1. Eine Gigakalorie entspricht etwa 1.162,2 Kilowattstunden.

2. Eine Gigakalorie Energie reicht aus, um tausend Tonnen Wasser auf +1°C zu erhitzen.

Wozu dient das alles?

Das Problem sollte unter zwei Gesichtspunkten betrachtet werden – aus der Sicht Apartmentgebäude und privat. Beginnen wir mit den ersten.

Apartmentgebäude

Hier gibt es nichts Kompliziertes: Bei thermischen Berechnungen werden Gigakalorien verwendet. Und wenn Sie wissen, wie viel Wärmeenergie im Haus verbleibt, können Sie dem Verbraucher eine konkrete Rechnung vorlegen. Lassen Sie uns einen kleinen Vergleich anstellen: Wenn die Zentralheizung ohne Zähler funktioniert, müssen Sie entsprechend der Fläche des beheizten Raums bezahlen. Wenn ein Wärmezähler vorhanden ist, bedeutet dies an sich schon eine Verkabelung horizontaler Typ(entweder Kollektor oder sequentiell): Zwei Steigleitungen werden in die Wohnung gebracht (für „Rückführung“ und Versorgung), und das wohnungsinterne System (genauer gesagt seine Konfiguration) wird von den Bewohnern bestimmt. Diese Art von System wird in Neubauten verwendet, dank derer die Menschen den Verbrauch von Wärmeenergie regulieren und zwischen Einsparungen und Komfort wählen können.

Lassen Sie uns herausfinden, wie diese Anpassung durchgeführt wird.

1. Installation eines allgemeinen Thermostats in der Rücklaufleitung. In diesem Fall wird die Durchflussmenge des Arbeitsmediums durch die Temperatur in der Wohnung bestimmt: Sinkt sie, erhöht sich die Durchflussmenge entsprechend, steigt sie, sinkt sie.

2. Drosselung von Heizkörpern. Dank des Gashebels Manövrierfähigkeit Heizgerät begrenzt, die Temperatur sinkt, was bedeutet, dass der Verbrauch an Wärmeenergie sinkt.

Privathäuser

Wir sprechen weiterhin über die Berechnung von Gcal für die Heizung. Eigentümer Landhäuser Sie interessieren sich vor allem für die Kosten einer Gigakalorie thermischer Energie, die aus der einen oder anderen Brennstoffart gewonnen wird. Die folgende Tabelle kann dabei hilfreich sein.

Tisch. Vergleich der Kosten von 1 Gcal (einschließlich Transportkosten)

* - Bei den Preisen handelt es sich um Richtwerte, da die Tarife je nach Region unterschiedlich sein können und zudem ständig steigen.

Wärmezähler

Lassen Sie uns nun herausfinden, welche Informationen zur Berechnung der Erwärmung benötigt werden. Es ist leicht zu erraten, um welche Informationen es sich handelt.

1. Temperatur des Arbeitsmediums am Auslass/Einlass eines bestimmten Abschnitts der Rohrleitung.

2. Die Durchflussrate des Arbeitsmediums, das durch die Heizgeräte strömt.

Der Verbrauch wird durch den Einsatz von Wärmezählern, also Zählern, ermittelt. Es gibt zwei Arten davon, machen wir uns mit ihnen vertraut.

Flügelradzähler

Solche Geräte sind nicht nur für Heizungsanlagen, sondern auch für die Warmwasserversorgung bestimmt. Der einzige Unterschied zu den Messgeräten für Kaltwasser besteht im Material, aus dem das Laufrad besteht – in diesem Fall ist es widerstandsfähiger gegen erhöhte Temperaturen.

Der Funktionsmechanismus ist fast derselbe:

  • aufgrund der Zirkulation des Arbeitsmediums beginnt sich das Laufrad zu drehen;
  • die Drehung des Laufrads wird auf den Zählmechanismus übertragen;
  • Die Übertragung erfolgt ohne direkte Wechselwirkung, sondern mit Hilfe eines Permanentmagneten.

Trotz der Tatsache, dass der Aufbau solcher Zähler äußerst einfach ist, ist ihre Ansprechschwelle recht niedrig; darüber hinaus ist sie auch vorhanden zuverlässiger Schutz durch Verfälschung der Messwerte: die geringsten Versuche, das Laufrad mit externen Mitteln abzubremsen Magnetfeld werden durch eine antimagnetische Abschirmung verhindert.

Geräte mit Differenzschreiber

Solche Geräte basieren auf dem Bernoulli-Gesetz, das besagt, dass die Geschwindigkeit eines Gas- oder Flüssigkeitsstroms umgekehrt proportional zu seiner statischen Bewegung ist. Aber wie lässt sich diese hydrodynamische Eigenschaft auf Berechnungen des Arbeitsflüssigkeitsflusses anwenden? Es ist ganz einfach – Sie müssen lediglich den Weg mit einer Sicherungsscheibe blockieren. In diesem Fall ist die Druckabfallrate an dieser Waschmaschine umgekehrt proportional zur Geschwindigkeit der sich bewegenden Strömung. Und wenn der Druck von zwei Sensoren gleichzeitig erfasst wird, lässt sich der Durchfluss einfach und in Echtzeit ermitteln.

Beachten Sie! Das Design des Messgeräts impliziert das Vorhandensein von Elektronik. Die überwiegende Mehrheit davon moderne Modelle liefert nicht nur trockene Informationen (Temperatur des Arbeitsmediums, dessen Verbrauch), sondern ermittelt auch den tatsächlichen Einsatz von Wärmeenergie. Das Steuermodul ist hier mit einem Anschluss zum Anschluss an einen PC ausgestattet und kann manuell konfiguriert werden.

Viele Leser werden wahrscheinlich eine logische Frage haben: Was tun, wenn es sich nicht um einen geschlossenen Fall handelt? Heizsystem, und zum offenen, bei welcher Auswahl für die Warmwasserversorgung ist dies möglich? Wie berechnet man in diesem Fall Gcal für die Heizung? Die Antwort liegt auf der Hand: Hier werden Drucksensoren (sowie Sicherungsscheiben) gleichzeitig sowohl am Vorlauf als auch am „Rücklauf“ installiert. Und der Unterschied in der Durchflussrate des Arbeitsmediums zeigt die Menge an erhitztem Wasser an, die für den häuslichen Bedarf verwendet wurde.

Wie berechnet man die verbrauchte Wärmeenergie?

Wenn aus dem einen oder anderen Grund kein Wärmezähler vorhanden ist, müssen Sie zur Berechnung der Wärmeenergie die folgende Formel verwenden:

Vx(T1-T2)/1000=Q

Schauen wir uns an, was diese Symbole bedeuten.

1. V bezeichnet die Menge des verbrauchten Warmwassers, die entweder in Kubikmetern oder in Tonnen berechnet werden kann.

2. T1 ist Temperaturanzeige das heißeste Wasser (traditionell in den üblichen Grad Celsius gemessen). In diesem Fall ist es bevorzugt, genau die Temperatur zu verwenden, die bei einem bestimmten Betriebsdruck beobachtet wird. Der Indikator hat übrigens sogar einen besonderen Namen – Enthalpie. Fehlt aber der benötigte Sensor, dann kann man diesen als Basis nehmen Temperaturregime, was dieser Enthalpie sehr nahe kommt. In den meisten Fällen liegt der Durchschnitt bei etwa 60-65 Grad.

3. T2 bezeichnet in der obigen Formel ebenfalls die Temperatur, allerdings von kaltem Wasser. Aufgrund der Tatsache, dass man die Autobahn mit durchdringen kann kaltes Wasser– Die Sache ist ziemlich schwierig; dieser Wert wird verwendet Konstanten, die sich je nach den klimatischen Bedingungen draußen ändern kann. Im Winter, wenn die Heizperiode in vollem Gange ist, beträgt dieser Wert also 5 Grad und im Sommer, wenn die Heizung ausgeschaltet ist, 15 Grad.

4. 1000 ist der Standardkoeffizient, der in der Formel verwendet wird, um das Ergebnis in Gigakalorien zu erhalten. Es wird genauer sein, als wenn Sie Kalorien verwenden würden.

5. Schließlich ist Q die Gesamtmenge der thermischen Energie.

Wie Sie sehen, gibt es hier nichts Kompliziertes, also machen wir weiter. Handelt es sich um einen geschlossenen Heizkreis (was aus betrieblicher Sicht bequemer ist), müssen die Berechnungen etwas anders erfolgen. Die Formel, die für ein Gebäude mit geschlossenem Heizsystem verwendet werden sollte, sollte wie folgt aussehen:

((V1x(T1-T)-(V2x(T2-T))=Q

Nun dementsprechend zur Dekodierung.

1. V1 gibt die Durchflussmenge des Arbeitsmediums in der Versorgungsleitung an (typischerweise kann nicht nur Wasser, sondern auch Dampf als Wärmeenergiequelle dienen).

2. V2 ist die Durchflussmenge des Arbeitsmediums in der Rücklaufleitung.

3. T ist ein Indikator für die Temperatur einer kalten Flüssigkeit.

4. T1 – Wassertemperatur in der Versorgungsleitung.

5. T2 – Temperaturanzeige, die am Auslass beobachtet wird.

6. Und schließlich ist Q die gleiche Menge an Wärmeenergie.

Es ist auch erwähnenswert, dass die Berechnung von Gcal für die Heizung in diesem Fall von mehreren Notationen abhängt:

  • Wärmeenergie, die in das System gelangt ist (gemessen in Kalorien);
  • Temperaturanzeige während der Entfernung des Arbeitsmediums durch die Rücklaufleitung.

Andere Möglichkeiten, die Wärmemenge zu bestimmen

Fügen wir hinzu, dass es auch andere Methoden gibt, mit denen Sie die Wärmemenge berechnen können, die in das Heizsystem gelangt. In diesem Fall weicht die Formel nicht nur geringfügig von den unten angegebenen ab, sondern weist auch mehrere Variationen auf.

((V1x(T1-T2)+(V1- V2)x(T2-T1))/1000=Q

((V2x(T1-T2)+(V1-V2)x(T1-T)/1000=Q

Die Werte der Variablen sind dieselben wie im vorherigen Absatz dieses Artikels. Auf dieser Grundlage können wir mit Sicherheit den Schluss ziehen, dass es durchaus möglich ist, die Heizwärme selbst zu berechnen. Man sollte jedoch nicht vergessen, sich an spezialisierte Organisationen zu wenden, die für die Wärmeversorgung von Wohnraum zuständig sind, da sich deren Methoden und Berechnungsprinzipien erheblich unterscheiden können und das Verfahren aus einem anderen Maßnahmenpaket bestehen kann.

Wenn Sie beabsichtigen, ein System mit „warmem Boden“ auszustatten, müssen Sie sich darauf einstellen, dass der Berechnungsprozess komplexer wird, da nicht nur die Merkmale des Heizkreises, sondern auch die Eigenschaften berücksichtigt werden elektrisches Netzwerk, was tatsächlich den Boden erwärmt. Darüber hinaus werden auch die Organisationen, die diese Art von Ausrüstung installieren, unterschiedlich sein.

Beachten Sie! Menschen stoßen häufig auf das Problem der Umrechnung von Kalorien in Kilowatt, was durch die Verwendung einer Maßeinheit in vielen Fachhandbüchern erklärt wird, die im internationalen System „C“ genannt wird.

In solchen Fällen ist zu beachten, dass der Koeffizient, mit dem Kilokalorien in Kilowatt umgerechnet werden, 850 beträgt. Vereinfacht ausgedrückt entspricht ein Kilowatt 850 Kilokalorien. Diese Option Die Berechnung ist einfacher als die oben genannten, da der Wert in Gigakalorien in wenigen Sekunden ermittelt werden kann, da ein Gcal, wie bereits erwähnt, einer Million Kalorien entspricht.

Vermeiden mögliche Fehler Wir sollten nicht vergessen, dass fast alle modernen Wärmezähler mit einigen Fehlern arbeiten, wenn auch innerhalb akzeptabler Grenzen. Dieser Fehler kann auch manuell berechnet werden, wofür Sie die folgende Formel verwenden müssen:

(V1- V2)/(V1+ V2)x100=E

Traditionell finden wir jetzt heraus, was jeder dieser Variablenwerte bedeutet.

1. V1 ist die Durchflussmenge des Arbeitsmediums in der Versorgungsleitung.

2. V2 – ein ähnlicher Indikator, aber in der Rückleitung.

3. 100 ist die Zahl, mit der der Wert in einen Prozentsatz umgewandelt wird.

4. Schließlich ist E der Fehler des Abrechnungsgeräts.

Gemäß den betrieblichen Anforderungen und Normen sollte der maximal zulässige Fehler 2 Prozent nicht überschreiten, obwohl er bei den meisten Zählern bei etwa 1 Prozent liegt.

Infolgedessen stellen wir fest, dass ein korrekt berechneter Gcal-Wert für die Heizung die für die Raumheizung aufgewendeten Kosten erheblich einsparen kann. Auf den ersten Blick ist dieses Verfahren recht kompliziert, aber – und das haben Sie selbst gesehen – wenn Sie eine gute Anleitung haben, ist es nichts Schwieriges daran.

Video – So berechnen Sie die Heizung in einem Privathaus

In Häusern, die in Auftrag gegeben wurden letzten Jahren Normalerweise sind diese Regeln erfüllt, so die Berechnung Heizleistung Die Ausrüstung basiert auf Standardkoeffizienten. Individuelle Berechnungen können auf Initiative des Hausbesitzers oder des an der Wärmeversorgung beteiligten Versorgungsunternehmens durchgeführt werden. Dies geschieht beim spontanen Austausch von Heizkörpern, Fenstern und anderen Parametern.

In einer Wohnung, die von einem Versorgungsunternehmen versorgt wird, kann die Berechnung der Heizlast nur bei der Übergabe des Hauses durchgeführt werden, um die SNIP-Parameter in den zur Bilanzierung übernommenen Räumlichkeiten zu verfolgen. Andernfalls tut der Wohnungseigentümer dies, um seinen Wärmeverlust in der kalten Jahreszeit zu berechnen und die Mängel der Dämmung zu beseitigen – Nutzung wärmedämmender Putz, Dämmung aufkleben, Penofol an den Decken anbringen und montieren Metall-Kunststoff-Fenster mit Fünfkammerprofil.

Die Berechnung von Wärmelecks für ein Versorgungsunternehmen zum Zwecke der Streitbeilegung führt in der Regel zu keinem Ergebnis. Der Grund liegt darin, dass es Wärmeverlustnormen gibt. Wird das Haus in Betrieb genommen, sind die Voraussetzungen erfüllt. Gleichzeitig erfüllen Heizgeräte die Anforderungen von SNIP. Batteriewechsel und -auswahl mehr Hitze ist verboten, da Heizkörper nach anerkannten Baunormen installiert werden.

Privathäuser sind beheizt autonome Systeme, dass in diesem Fall die Lastberechnung wird durchgeführt, um den SNIP-Anforderungen zu entsprechen, und Anpassungen der Heizleistung werden in Verbindung mit Arbeiten zur Reduzierung des Wärmeverlusts durchgeführt.

Berechnungen können manuell mithilfe einer einfachen Formel oder eines Taschenrechners auf der Website durchgeführt werden. Das Programm hilft beim Berechnen benötigte Leistung Heizsysteme und Wärmelecks, die für die Winterperiode charakteristisch sind. Berechnungen werden für eine bestimmte thermische Zone durchgeführt.

Grundprinzipien

Die Methodik umfasst eine Reihe von Indikatoren, die es zusammen ermöglichen, den Grad der Isolierung eines Hauses, die Einhaltung der SNIP-Standards sowie die Leistung des Heizkessels zu beurteilen. Wie es funktioniert:

Für das Objekt wird eine Einzel- oder Durchschnittsberechnung durchgeführt. Der Hauptpunkt bei der Durchführung einer solchen Umfrage ist das Wann gute Isolierung und kleinen Wärmeverlusten im Winter können Sie 3 kW nutzen. In einem Gebäude gleicher Fläche, jedoch ohne Isolierung, beträgt der Stromverbrauch bei niedrigen Wintertemperaturen bis zu 12 kW. Auf diese Weise, Wärmekraft und die Belastung wird nicht nur nach Fläche, sondern auch nach Wärmeverlust beurteilt.

Die wichtigsten Wärmeverluste eines Privathauses:

  • Fenster – 10–55 %;
  • Wände – 20-25 %;
  • Schornstein – bis zu 25 %;
  • Dach und Decke – bis zu 30 %;
  • niedrige Böden – 7–10 %;
  • Temperaturbrücke in den Ecken – bis zu 10 %

Diese Indikatoren können zum Guten und zum Schlechten variieren. Sie werden je nach Typ ausgewertet installierte Fenster, Wand- und Materialstärke, Grad der Deckendämmung. Beispielsweise kann in schlecht isolierten Gebäuden der Wärmeverlust durch die Wände bis zu 45 % betragen; in diesem Fall trifft der Ausdruck „Wir ertränken die Straße“ auf das Heizsystem zu. Methodik und
Der Rechner hilft Ihnen, nominale und berechnete Werte abzuschätzen.

Besonderheiten der Berechnungen

Diese Technik ist auch unter dem Namen „Wärmetechnische Berechnung“ zu finden. Die vereinfachte Formel lautet wie folgt:

Qt = V × ∆T × K / 860, wobei

V – Raumvolumen, m³;

∆T – maximale Differenz drinnen und draußen, °C;

K – geschätzter Wärmeverlustkoeffizient;

860 – Umrechnungsfaktor in kW/Stunde.

Der Wärmeverlustkoeffizient K hängt von der Gebäudestruktur, der Dicke und der Wärmeleitfähigkeit der Wände ab. Für vereinfachte Berechnungen können Sie folgende Parameter verwenden:

  • K = 3,0-4,0 – ohne Wärmedämmung (nicht isolierter Rahmen oder Metallkonstruktion);
  • K = 2,0-2,9 – geringe Wärmedämmung (Mauerwerk aus einem Stein);
  • K = 1,0-1,9 – durchschnittliche Wärmedämmung ( Mauerwerk zwei Ziegelsteine);
  • K = 0,6-0,9 – gute Wärmedämmung gemäß Norm.

Diese Koeffizienten sind gemittelt und ermöglichen keine Abschätzung des Wärmeverlusts thermische Belastung pro Zimmer, daher empfehlen wir die Verwendung eines Online-Rechners.

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Das Heizsystem in einem Privathaus besteht meist aus einer Reihe autonomer Geräte, die die für eine bestimmte Region am besten geeigneten Stoffe als Energie und Kühlmittel nutzen. Daher ist für jedes konkrete Heizschema eine individuelle Berechnung der Heizleistung der Heizungsanlage erforderlich, die viele Faktoren berücksichtigt, wie z minimaler Verbrauch Wärmeenergie für das Haus, Wärmeverbrauch für Räumlichkeiten – jeder einzelne davon trägt dazu bei, den Energieverbrauch pro Tag und im Zeitverlauf zu bestimmen Heizperiode, usw.

Formeln und Koeffizienten für thermische Berechnungen

Die Nennwärmeleistung einer Heizungsanlage für eine Privatanlage wird durch die Formel ermittelt (alle Ergebnisse werden in kW angegeben):

  • Q = Q 1 x b 1 x b 2 + Q 2 – Q 3 ; Wo:
  • Q 1 – Gesamtwärmeverlust im Gebäude gemäß Berechnungen, kW;
  • b 1 – Koeffizient der zusätzlichen Wärmeenergie von Heizkörpern, die über die Berechnung hinausgeht. Die Koeffizientenwerte sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

Die Notwendigkeit thermischer Berechnungen für das gesamte Haus und einzelne beheizte Räume wird durch die Einsparung von Energieressourcen und des Familienbudgets gerechtfertigt. In welchen Fällen werden solche Berechnungen durchgeführt:

  1. Zur genauen Berechnung der Leistung der Kesselausrüstung für die effizienteste Beheizung aller an die Heizung angeschlossenen Räume. Beim Kauf eines Kessels ohne vorläufige Berechnungen Sie können Geräte installieren, die hinsichtlich der Parameter völlig ungeeignet sind und ihrer Aufgabe nicht gewachsen sind, und das Geld wird verschwendet. Die thermischen Parameter des gesamten Heizsystems werden durch Addition des gesamten Wärmeenergieverbrauchs in den an den Heizkessel angeschlossenen und nicht angeschlossenen Räumen ermittelt, sofern die Rohrleitung durch diese verläuft. Zur Reduzierung des Verschleißes ist außerdem eine Leistungsreserve für den Wärmeverbrauch erforderlich. Heizgeräte und das Erscheinungsbild minimieren Notfallsituationen unter hoher Belastung bei kaltem Wetter;
  2. Berechnungen der thermischen Parameter des Heizsystems sind erforderlich, um ein technisches Zertifikat (TU) zu erhalten, ohne das in 80 % der Installationsfälle keine Genehmigung eines Projekts zur Vergasung eines Privathauses möglich ist autonome Heizung Installieren Sie einen Gaskessel und die dazugehörige Ausrüstung. Für andere Arten von Heizgeräten sind keine technischen Bedingungen und Dokumentationen für den Anschluss erforderlich. Für Gasausrüstung es ist notwendig, den jährlichen Gasverbrauch zu kennen, und ohne entsprechende Berechnungen ist es nicht möglich, einen genauen Wert zu erhalten;
  3. Erhalten thermische Parameter Für ein Heizsystem ist auch die Anschaffung der richtigen Ausrüstung erforderlich – Rohre, Heizkörper, Armaturen, Filter usw.

Genaue Berechnungen des Strom- und Wärmeverbrauchs für Wohngebäude

Der Grad und die Qualität der Isolierung hängen von der Qualität der Arbeit ab und Architektonische Besonderheiten Zimmer im ganzen Haus. Der Großteil der Wärmeverluste (bis zu 40 %) beim Heizen eines Gebäudes entsteht über die Oberfläche der Außenwände, durch Fenster und Türen (bis zu 20 %) sowie über Dach und Boden (bis zu 10 %). Die restlichen 30 % der Wärme können über Lüftungsschlitze und Kanäle aus dem Haus entweichen.

Um aktualisierte Ergebnisse zu erhalten, werden die folgenden Referenzkoeffizienten verwendet:

  1. Q 1 – wird bei Berechnungen für Räume mit Fenstern verwendet. Für PVC-Fenster mit Doppelverglasung Q 1 =1, für Fenster mit Einkammerverglasung Q 1 =1,27, für Dreikammerfenster Q 1 =0,85;
  2. Q 2 – wird zur Berechnung des Isolationskoeffizienten verwendet Innenwände. Für Schaumbeton Q 2 = 1, für Beton Q 2 – 1,2, für Ziegel Q 2 = 1,5;
  3. Q 3 wird bei der Berechnung des Verhältnisses von Bodenflächen und Fensteröffnungen verwendet. Für 20 % der Wandverglasungsfläche gilt der Koeffizient Q3 = 1, für 50 % der Verglasungsfläche wird Q3 mit 1,5 angenommen;
  4. Der Wert des Koeffizienten Q 4 variiert je nach Minimum Außentemperatur für die gesamte jährliche Heizperiode. Bei Außentemperatur-20 0 C Q 4 = 1, dann wird für jeweils 5 0 C 0,1 in die eine oder andere Richtung addiert oder subtrahiert;
  5. Der Koeffizient Q 5 wird in Berechnungen verwendet, die die Gesamtzahl der Wände des Gebäudes berücksichtigen. Bei einer Wand in den Berechnungen Q 5 = 1, bei 12 und 3 Wänden Q 5 = 1,2, bei 4 Wänden Q 5 = 1,33;
  6. Q 6 wird verwendet, wenn bei der Berechnung des Wärmeverlusts der funktionale Zweck des Raums unter dem Raum, für den die Berechnungen durchgeführt werden, berücksichtigt wird. Wenn sich oben ein Wohngeschoss befindet, beträgt der Koeffizient Q 6 = 0,82, wenn der Dachboden beheizt oder isoliert ist, beträgt Q 6 0,91, für einen kalten Dachboden Q 6 = 1;
  7. Der Parameter Q 7 variiert je nach Deckenhöhe des untersuchten Raumes. Wenn die Deckenhöhe ≤ 2,5 m ist, beträgt der Koeffizient Q 7 = 1,0; wenn die Decke höher als 3 m ist, wird Q 7 mit 1,05 angenommen.

Nach Ermittlung aller notwendigen Korrekturen werden die Heizleistung und die Wärmeverluste in der Heizungsanlage für jeden einzelnen Raum nach folgender Formel berechnet:

  • Q i = q x Si x Q 1 x Q 2 x Q 3 x Q 4 x Q 5 x Q 6 x Q 7, wobei:
  • q =100 W/m²;
  • Si ist der Bereich des untersuchten Raumes.

Die Parameterergebnisse erhöhen sich, wenn Koeffizienten ≥ 1 angewendet werden, und verringern sich, wenn Q 1-Q 7 ≤1. Nach Berechnungen spezifische Bedeutung Aus den Berechnungsergebnissen für einen bestimmten Raum kann die Gesamtwärmeleistung der privaten autonomen Heizung nach folgender Formel berechnet werden:

Q = Σ x Qi, (i = 1…N), wobei: N die Gesamtzahl der Räume im Gebäude ist.

Die Wärmelast beim Heizen ist die Menge an Wärmeenergie, die zum Erreichen benötigt wird angenehme Temperatur im Zimmer. Es gibt auch das Konzept der maximalen Stundenlast, das so verstanden werden sollte größte Zahl Energie, die zu bestimmten Stunden unter ungünstigen Bedingungen benötigt werden kann. Um zu verstehen, welche Bedingungen als ungünstig gelten können, ist es notwendig, die Faktoren zu verstehen, von denen die Wärmebelastung abhängt.

Wärmebedarf des Gebäudes

Verschiedene Gebäude benötigen unterschiedliche Mengen an Wärmeenergie, damit sich eine Person wohlfühlt.

Zu den Faktoren, die den Wärmebedarf beeinflussen, gehören:


Geräteverteilung

Wenn es um die Warmwasserbereitung geht, maximale Leistung Die Wärmeenergiequelle sollte der Summe der Leistungen aller Wärmequellen im Gebäude entsprechen.

Die Verteilung der Geräte im gesamten Haus hängt von folgenden Umständen ab:

  1. Raumfläche, Deckenhöhe.
  2. Die Position des Raumes im Gebäude. Die Räume im Endteil in den Ecken zeichnen sich durch einen erhöhten Wärmeverlust aus.
  3. Abstand zur Wärmequelle.
  4. Optimale Temperatur (aus Sicht der Bewohner). Die Raumtemperatur wird unter anderem durch Bewegung beeinflusst Luftstrom im Inneren des Hauses.
  1. Wohnräume in den Tiefen des Gebäudes - 20 Grad.
  2. Wohnräume in den Ecken und Endteilen des Gebäudes – 22 Grad.
  3. Küche - 18 Grad. IN Küche die Temperatur ist höher, da zusätzliche Wärmequellen vorhanden sind ( E-Herd, Kühlschrank usw.).
  4. Badezimmer und Toilette - 25 Grad.

Wenn das Haus ausgestattet ist Luftheizung Die Menge des in den Raum gelangenden Wärmestroms hängt von der Durchsatzleistung des Luftschlauchs ab. Der Durchfluss wird durch manuelles Verstellen der Lüftungsgitter reguliert und über ein Thermometer kontrolliert.

Das Haus kann durch verteilte Wärmeenergiequellen beheizt werden: Elektro- oder Gaskonvektoren, elektrische Fußbodenheizung, Ölradiatoren, IR-Heizungen, Klimaanlagen. In diesem Fall erforderlichen Temperaturen wird durch die Thermostateinstellung bestimmt. In diesem Fall ist es notwendig, eine solche Geräteleistung bereitzustellen, die bei maximalem Wärmeverlust ausreicht.

Berechnungsmethoden

Die Berechnung der Heizlast für die Heizung kann am Beispiel eines bestimmten Raumes erfolgen. In diesem Fall soll es sich um ein Blockhaus aus 25 Zentimeter dickem Bursa handeln Dachboden und Holzböden. Gebäudeabmessungen: 12×12×3. In den Wänden befinden sich 10 Fenster und ein Paar Türen. Das Haus liegt in einer Gegend, die im Winter durch sehr niedrige Temperaturen (bis zu 30 Grad unter Null) gekennzeichnet ist.

Berechnungen können auf drei Arten durchgeführt werden, die im Folgenden erläutert werden.

Erste Berechnungsmöglichkeit

Entsprechend bestehende Standards SNiP, 10 Quadratmeter benötigen 1 kW Leistung. Dieser Indikator wird unter Berücksichtigung der Klimakoeffizienten angepasst:

  • südliche Regionen - 0,7-0,9;
  • zentrale Regionen - 1,2-1,3;
  • Fernost und Hoher Norden - 1,5-2,0.

Zunächst ermitteln wir die Fläche des Hauses: 12 × 12 = 144 Quadratmeter. In diesem Fall beträgt der Grundheizlastindikator: 144/10 = 14,4 kW. Wir multiplizieren das mit der Klimakorrektur erhaltene Ergebnis (wir verwenden einen Koeffizienten von 1,5): 14,4 × 1,5 = 21,6 kW. Es wird so viel Strom benötigt, um das Haus auf einer angenehmen Temperatur zu halten.

Zweite Berechnungsmöglichkeit

Die oben angegebene Methode weist erhebliche Fehler auf:

  1. Die Höhe der Decken wird nicht berücksichtigt, es sind jedoch nicht die Quadratmeter, die beheizt werden müssen, sondern das Volumen.
  2. Durch Fenster- und Türöffnungen geht mehr Wärme verloren als durch Wände.
  3. Der Gebäudetyp wird nicht berücksichtigt – handelt es sich um ein Mehrfamilienhaus, in dem sich hinter den Wänden, der Decke und dem Boden beheizte Wohnungen befinden, oder handelt es sich um ein Mehrfamilienhaus? privates Haus, wo es hinter den Wänden nur kalte Luft gibt.

Wir korrigieren die Rechnung:

  1. Als Basis verwenden wir den folgenden Indikator - 40 W pro Kubikmeter.
  2. Für jede Tür stellen wir 200 W und für Fenster 100 W zur Verfügung.
  3. Für Wohnungen in den Ecken und Endteilen des Hauses verwenden wir einen Koeffizienten von 1,3. Wenn wir über die höchste oder unterste Etage sprechen Wohngebäude Wir verwenden einen Koeffizienten von 1,3 und für ein privates Gebäude 1,5.
  4. Auch den Klimafaktor werden wir wieder anwenden.

Klimakoeffiziententabelle

Wir machen die Rechnung:

  1. Wir berechnen das Raumvolumen: 12 × 12 × 3 = 432 Quadratmeter.
  2. Die Grundleistungsanzeige beträgt 432×40=17280 W.
  3. Das Haus hat ein Dutzend Fenster und ein paar Türen. Also: 17280+(10×100)+(2×200)=18680W.
  4. Wenn es sich um ein Privathaus handelt: 18680 × 1,5 = 28020 W.
  5. Wir berücksichtigen den Klimakoeffizienten: 28020×1,5=42030 W.

Basierend auf der zweiten Berechnung wird also klar, dass der Unterschied zur ersten Berechnungsmethode fast doppelt so groß ist. Gleichzeitig müssen Sie verstehen, dass diese Leistung nur während der längsten Zeit benötigt wird niedrige Temperaturen. Mit anderen Worten: Die Spitzenleistung kann durch zusätzliche Heizquellen, beispielsweise eine Reserveheizung, bereitgestellt werden.

Dritte Berechnungsmöglichkeit

Es gibt eine noch genauere Berechnungsmethode, die den Wärmeverlust berücksichtigt.

Diagramm des Wärmeverlustprozentsatzes

Die Berechnungsformel lautet: Q=DT/R, ​​​​wobei:

  • Q – Wärmeverlust pro Quadratmeter umschließender Struktur;
  • DT – Delta zwischen Außen- und Innentemperatur;
  • R ist der Widerstandswert während der Wärmeübertragung.

Beachten Sie! Etwa 40 % der Wärme gelangen in die Lüftungsanlage.

Um die Berechnungen zu vereinfachen, akzeptieren wir den durchschnittlichen Wärmeverlustkoeffizienten (1,4) durch die umschließenden Elemente. Es bleiben noch die Parameter zu bestimmen thermischer Widerstand aus Referenzliteratur. Nachfolgend finden Sie eine Tabelle mit den am häufigsten verwendeten Designlösungen:

  • Wand aus 3 Ziegeln - der Widerstandswert beträgt 0,592 pro Quadratmeter. m×S/W;
  • Wand aus 2 Ziegeln - 0,406;
  • Wand aus 1 Ziegelstein - 0,188;
  • Rahmen aus 25-Zentimeter-Holz - 0,805;
  • Rahmen aus 12-Zentimeter-Holz - 0,353;
  • Rahmenmaterial mit Mineralwollisolierung - 0,702;
  • Holzboden - 1,84;
  • Decke oder Dachboden - 1,45;
  • hölzern Doppeltür - 0,22.

  1. Temperaturdelta - 50 Grad (20 Grad Celsius drinnen und 30 Grad unter Null draußen).
  2. Wärmeverlust pro Quadratmeter Boden: 50/1,84 (Angaben für Holzboden) = 27,17 W. Verluste über die gesamte Grundfläche: 27,17×144=3912 W.
  3. Wärmeverlust durch die Decke: (50/1,45)×144=4965 W.
  4. Wir berechnen die Fläche von vier Wänden: (12 × 3) × 4 = 144 Quadratmeter. m. Da die Wände aus 25 Zentimeter dickem Holz bestehen, ist R gleich 0,805. Wärmeverlust: (50/0,805)×144=8944 W.
  5. Wir addieren die Ergebnisse: 3912+4965+8944=17821. Die resultierende Zahl ist der Gesamtwärmeverlust des Hauses ohne Berücksichtigung der Besonderheiten der Verluste durch Fenster und Türen.
  6. Addieren Sie 40 % Lüftungsverluste: 17821×1,4=24,949. Sie benötigen also einen 25-kW-Kessel.

Schlussfolgerungen

Selbst die fortschrittlichste der aufgeführten Methoden berücksichtigt nicht das gesamte Spektrum des Wärmeverlusts. Daher empfiehlt es sich, einen Heizkessel mit einer gewissen Leistungsreserve zu kaufen. In diesem Zusammenhang hier ein paar Fakten über die Effizienzeigenschaften verschiedener Kessel:

  1. Gas Kesselausrüstung arbeiten mit einem sehr stabilen Wirkungsgrad und Brennwert- und Solarkessel schalten bei geringer Last in den Sparmodus.
  2. Elektrokessel haben einen Wirkungsgrad von 100 %.
  3. Der Betrieb in einem Modus unterhalb der Nennleistung für Festbrennstoffkessel ist nicht zulässig.

Festbrennstoffkessel werden durch die Begrenzung des Luftstroms in die Brennkammer reguliert. Wenn der Sauerstoffgehalt jedoch nicht ausreicht, findet keine vollständige Verbrennung des Brennstoffs statt. Dies führt zur Bildung großer Aschemengen und zu einer Verringerung der Effizienz. Die Situation kann mit einem Wärmespeicher korrigiert werden. Zwischen den Vor- und Rücklaufleitungen wird ein Tank mit Wärmedämmung installiert, der diese trennt. Dadurch entsteht ein kleiner Kreislauf (Kessel – Pufferspeicher) und ein großer Kreislauf (Speicher – Heizgeräte).

Die Schaltung funktioniert wie folgt:

  1. Nach dem Einfüllen von Kraftstoff läuft das Gerät mit Nennleistung. Dank natürlicher bzw Zwangsumlauf, wird Wärme an den Puffer abgegeben. Nach der Kraftstoffverbrennung stoppt die Zirkulation im kleinen Kreislauf.
  2. In den nächsten Stunden zirkuliert das Kühlmittel durch einen großen Kreislauf. Der Puffer überträgt die Wärme langsam an Heizkörper oder Fußbodenheizungen.

Eine erhöhte Leistung erfordert zusätzliche Kosten. Gleichzeitig bietet die Gangreserve des Geräts einen wichtigen Beitrag positives Ergebnis: Der Abstand zwischen den Kraftstofffüllungen verlängert sich deutlich.

Erstellen Sie ein Heizsystem in eigenes Zuhause oder sogar in einer Stadtwohnung - ein äußerst verantwortungsvoller Beruf. Es wäre völlig unvernünftig, Kesselausrüstung, wie man sagt, „nach Augenmaß“ zu kaufen, also ohne alle Besonderheiten des Hauses zu berücksichtigen. In diesem Fall ist es durchaus möglich, dass Sie in zwei Extreme geraten: Entweder reicht die Kesselleistung nicht aus – das Gerät arbeitet „vollständig“, ohne Pausen, liefert aber immer noch nicht das erwartete Ergebnis, oder weiter im Gegenteil, es wird ein zu teures Gerät gekauft, dessen Fähigkeiten völlig unverändert bleiben. nicht beansprucht.

Aber das ist nicht alles. Es reicht nicht aus, den notwendigen Heizkessel richtig zu kaufen – es ist sehr wichtig, Wärmeaustauschgeräte – Heizkörper, Konvektoren oder „warme Böden“ – optimal auszuwählen und in den Räumlichkeiten richtig anzuordnen. Und auch hier ist es nicht die vernünftigste Option, sich nur auf Ihre Intuition oder den „guten Rat“ Ihrer Nachbarn zu verlassen. Kurz gesagt, es ist unmöglich, auf bestimmte Berechnungen zu verzichten.

Idealerweise sollten solche thermischen Berechnungen natürlich von entsprechenden Spezialisten durchgeführt werden, was jedoch oft viel Geld kostet. Macht es nicht Spaß, es selbst zu versuchen? In dieser Veröffentlichung wird detailliert gezeigt, wie die Heizung anhand der Raumfläche unter Berücksichtigung vieler Faktoren berechnet wird wichtige Nuancen. Analog dazu ist es möglich, die in diese Seite integrierten Funktionen auszuführen, die bei der Durchführung der erforderlichen Berechnungen hilfreich sind. Die Technik kann nicht als völlig „sündenfrei“ bezeichnet werden, sie ermöglicht es Ihnen jedoch, Ergebnisse mit einem völlig akzeptablen Maß an Genauigkeit zu erzielen.

Die einfachsten Berechnungsmethoden

Damit die Heizungsanlage in der kalten Jahreszeit angenehme Wohnverhältnisse schafft, muss sie zwei Hauptaufgaben bewältigen. Diese Funktionen sind eng miteinander verbunden und ihre Aufteilung ist sehr willkürlich.

  • Die erste ist die Aufrechterhaltung optimales Niveau Lufttemperatur im gesamten Volumen des beheizten Raumes. Natürlich kann das Temperaturniveau mit der Höhe etwas variieren, dieser Unterschied sollte jedoch nicht signifikant sein. Als recht angenehme Bedingungen gelten durchschnittlich +20 °C – das ist die Temperatur, die bei thermischen Berechnungen üblicherweise als Ausgangstemperatur angenommen wird.

Mit anderen Worten: Das Heizsystem muss in der Lage sein, eine bestimmte Luftmenge zu erwärmen.

Wenn wir es mit völliger Genauigkeit angehen, dann z getrennte Räume V Wohngebäude Es wurden Standards für das erforderliche Mikroklima festgelegt – sie sind in GOST 30494-96 definiert. Ein Auszug aus diesem Dokument finden Sie in der folgenden Tabelle:

Zweck des RaumesLufttemperatur, °CRelative Luftfeuchtigkeit, %Luftgeschwindigkeit, m/s
optimalakzeptabeloptimalzulässig, maxoptimal, maxzulässig, max
Für die kalte Jahreszeit
Wohnzimmer20-2218-24 (20-24)45÷3060 0.15 0.2
Das Gleiche, aber für Wohnzimmer in Regionen mit Tiefsttemperaturen von - 31 °C und darunter21-2320-24 (22-24)45÷3060 0.15 0.2
Die Küche19–2118-26N/NN/N0.15 0.2
Toilette19–2118-26N/NN/N0.15 0.2
Badezimmer, kombinierte Toilette24-2618-26N/NN/N0.15 0.2
Einrichtungen zur Erholung und zum Lernen20-2218-2445÷3060 0.15 0.2
Korridor zwischen den Wohnungen18-2016-2245÷3060 N/NN/N
Lobby, Treppenhaus16-1814–20N/NN/NN/NN/N
Lagerräume16-1812÷22N/NN/NN/NN/N
Für die warme Jahreszeit (Standard nur für Wohnräume. Für andere - nicht standardisiert)
Wohnzimmer22÷2520-2860-3065 0.2 0.3
  • Die zweite Möglichkeit ist der Ausgleich von Wärmeverlusten durch Bauelemente.

Der wichtigste „Feind“ des Heizsystems ist der Wärmeverlust durch Gebäudestrukturen

Leider ist der Wärmeverlust der größte „Rivale“ eines jeden Heizsystems. Sie können auf ein gewisses Minimum reduziert werden, aber selbst mit der hochwertigsten Wärmedämmung ist es noch nicht möglich, sie vollständig zu beseitigen. Wärmeenergielecks treten in alle Richtungen auf – ihre ungefähre Verteilung ist in der Tabelle dargestellt:

GebäudegestaltungselementUngefährer Wert des Wärmeverlusts
Fundament, Böden im Erdgeschoss oder über unbeheizten Kellerräumenvon 5 bis 10 %
„Kältebrücken“ durch schlecht isolierte Fugen Gebäudestrukturen von 5 bis 10 %
Einspeisepunkte für Versorgungseinrichtungen (Abwasser, Wasserversorgung, Gasleitungen, Elektrokabel usw.)bis zu 5%
Außenwände, je nach Dämmungsgradvon 20 bis 30 %
Fenster und Außentüren von schlechter Qualitätetwa 20–25 %, davon etwa 10 % – durch unversiegelte Fugen zwischen den Kästen und der Wand und durch Belüftung
Dachbis zu 20%
Belüftung und Kaminbis zu 25 ÷30 %

Um solche Aufgaben bewältigen zu können, muss die Heizungsanlage natürlich über eine gewisse Wärmeleistung verfügen, und diese muss nicht nur dem Potenzial entsprechen gemeinsame Bedürfnisse Gebäude (Wohnungen), sondern auch die richtige Verteilung auf die Räumlichkeiten entsprechend ihrer Fläche und einer Reihe anderer wichtiger Faktoren.

Üblicherweise erfolgt die Berechnung in der Richtung „von klein nach groß“. Einfach ausgedrückt wird für jeden beheizten Raum die benötigte Menge an Wärmeenergie berechnet, die erhaltenen Werte aufsummiert, ca. 10 % der Reserve hinzugefügt (damit das Gerät nicht an der Grenze seiner Leistungsfähigkeit arbeitet) – und Das Ergebnis zeigt, wie viel Leistung der Heizkessel benötigt. Und die Werte für jeden Raum werden zum Ausgangspunkt für die Berechnung benötigte Menge Heizkörper.

Die einfachste und am häufigsten verwendete Methode im nichtprofessionellen Umfeld ist die Annahme einer Norm von 100 W Wärmeenergie pro Quadratmeter Fläche:

Die primitivste Berechnungsmethode ist das Verhältnis von 100 W/m²

Q = S× 100

Q– erforderliche Heizleistung für den Raum;

S– Raumfläche (m²);

100 — spezifische Leistung pro Flächeneinheit (W/m²).

Zum Beispiel ein Raum 3,2 × 5,5 m

S= 3,2 × 5,5 = 17,6 m²

Q= 17,6 × 100 = 1760 W ≈ 1,8 kW

Die Methode ist offensichtlich sehr einfach, aber sehr unvollkommen. Es ist sofort erwähnenswert, dass es nur dann bedingt anwendbar ist, wenn Standardhöhe Decken – ca. 2,7 m (akzeptabel – im Bereich von 2,5 bis 3,0 m). Unter diesem Gesichtspunkt ist die Berechnung nicht anhand der Fläche, sondern anhand des Raumvolumens genauer.

Es ist klar, dass in diesem Fall der spezifische Leistungswert pro Kubikmeter berechnet wird. Für Stahlbeton wird ein Wert von 41 W/m³ angenommen Plattenhaus oder 34 W/m³ – aus Ziegeln oder anderen Materialien.

Q = S × H× 41 (oder 34)

H– Deckenhöhe (m);

41 oder 34 – spezifische Leistung pro Volumeneinheit (W/m³).

Zum Beispiel derselbe Raum in Plattenhaus, mit einer Deckenhöhe von 3,2 m:

Q= 17,6 × 3,2 × 41 = 2309 W ≈ 2,3 kW

Das Ergebnis ist genauer, da es bereits nicht nur alle Längenmaße des Raumes, sondern in gewissem Umfang auch die Beschaffenheit der Wände berücksichtigt.

Dennoch ist es noch weit von der tatsächlichen Genauigkeit entfernt – viele Nuancen liegen „außerhalb der Klammern“. Wie Berechnungen näher an den realen Bedingungen durchgeführt werden können, erfahren Sie im nächsten Abschnitt der Veröffentlichung.

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Durchführung von Berechnungen der erforderlichen Wärmeleistung unter Berücksichtigung der Eigenschaften der Räumlichkeiten

Für eine erste „Schätzung“ können die oben besprochenen Berechnungsalgorithmen hilfreich sein, dennoch sollte man sich mit größter Vorsicht voll und ganz auf sie verlassen. Selbst für jemanden, der von Gebäudeheizungstechnik nichts versteht, können die angegebenen Durchschnittswerte durchaus zweifelhaft erscheinen – sie können beispielsweise nicht gleich sein Region Krasnodar und für die Region Archangelsk. Außerdem ist das Zimmer anders: Einer befindet sich an der Ecke des Hauses, das heißt, es gibt zwei Außenwände ki, und der andere ist auf drei Seiten durch andere Räume vor Wärmeverlust geschützt. Darüber hinaus kann der Raum über ein oder mehrere kleine und sehr große Fenster verfügen, manchmal sogar Panoramafenster. Und die Fenster selbst können sich im Herstellungsmaterial und anderen Designmerkmalen unterscheiden. Und dies ist keine vollständige Liste – solche Merkmale sind lediglich sogar mit bloßem Auge sichtbar.

Mit einem Wort, es gibt viele Nuancen, die den Wärmeverlust jedes einzelnen Raums beeinflussen, und es ist besser, nicht faul zu sein, sondern eine gründlichere Berechnung durchzuführen. Glauben Sie mir, mit der im Artikel vorgeschlagenen Methode wird dies nicht so schwierig sein.

Allgemeine Grundsätze und Berechnungsformel

Den Berechnungen liegt das gleiche Verhältnis zugrunde: 100 W pro 1 Quadratmeter. Aber die Formel selbst ist mit einer beträchtlichen Anzahl verschiedener Korrekturfaktoren „überwuchert“.

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

Die lateinischen Buchstaben, die die Koeffizienten bezeichnen, werden völlig willkürlich verwendet alphabetischer Reihenfolge und beziehen sich nicht auf in der Physik akzeptierte Standardgrößen. Die Bedeutung jedes Koeffizienten wird separat besprochen.

  • „a“ ist ein Koeffizient, der die Anzahl der Außenwände in einem bestimmten Raum berücksichtigt.

Offensichtlich gilt: Je mehr Außenwände ein Raum hat, desto größer ist die durchdringende Fläche Wärmeverluste. Darüber hinaus bedeutet das Vorhandensein von zwei oder mehr Außenwänden auch Ecken – äußerst gefährdete Stellen im Hinblick auf die Bildung von „Kältebrücken“. Der Koeffizient „a“ korrigiert diese spezifische Raumeigenschaft.

Der Koeffizient wird gleich angenommen:

— Außenwände Nein (Innenraum): a = 0,8;

- Außenwand eins: a = 1,0;

— Außenwände zwei: a = 1,2;

— Außenwände drei: a = 1,4.

  • „b“ ist ein Koeffizient, der die Lage der Außenwände des Raumes relativ zu den Himmelsrichtungen berücksichtigt.

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Auch an den kältesten Wintertagen hat Solarenergie Einfluss auf den Temperaturhaushalt im Gebäude. Es ist ganz natürlich, dass die nach Süden ausgerichtete Seite des Hauses etwas Wärme durch die Sonnenstrahlen erhält und der Wärmeverlust durch sie geringer ist.

Aber nach Norden ausgerichtete Wände und Fenster „sehen“ nie die Sonne. Der östliche Teil des Hauses „fängt“ zwar die Strahlen der Morgensonne ein, erhält jedoch noch keine wirksame Wärme von ihnen.

Darauf aufbauend führen wir den Koeffizienten „b“ ein:

- die Außenwände des Raumes sind zugewandt Norden oder Ost: b = 1,1;

- Die Außenwände des Raumes sind darauf ausgerichtet Süd oder Westen: b = 1,0.

  • „c“ ist ein Koeffizient, der die Lage des Raumes relativ zur winterlichen „Windrose“ berücksichtigt.

Möglicherweise ist diese Änderung für Häuser, die sich in windgeschützten Gebieten befinden, nicht so zwingend. Aber manchmal können die vorherrschenden Winterwinde ihre eigenen „harten Anpassungen“ an der Wärmebilanz eines Gebäudes vornehmen. Naturgemäß verliert die Luvseite, also die dem Wind „ausgesetzte“, deutlich mehr Körper als die Lee-Gegenseite.

Basierend auf den Ergebnissen langfristiger Wetterbeobachtungen in einer beliebigen Region wird eine sogenannte „Windrose“ erstellt – grafisches Diagramm, zeigt die vorherrschenden Windrichtungen im Winter und Sommer. Diese Informationen erhalten Sie von Ihrem örtlichen Wetterdienst. Allerdings wissen viele Bewohner selbst ohne Meteorologen sehr gut, wo im Winter die Winde überwiegend wehen und von welcher Seite des Hauses normalerweise die tiefsten Schneeverwehungen fegen.

Wenn Sie Berechnungen mit höherer Genauigkeit durchführen möchten, können Sie den Korrekturfaktor „c“ in die Formel einbeziehen, sodass dieser gleich ist:

- Luvseite des Hauses: c = 1,2;

- Leewände des Hauses: c = 1,0;

- Wände parallel zur Windrichtung: c = 1,1.

  • „d“ ist ein Korrekturfaktor, der die klimatischen Bedingungen der Region berücksichtigt, in der das Haus gebaut wurde

Natürlich hängt die Höhe des Wärmeverlusts durch alle Gebäudestrukturen stark von der Höhe der Wintertemperaturen ab. Es ist ganz klar, dass die Thermometerwerte im Winter in einem bestimmten Bereich „tanzen“, aber für jede Region gibt es einen Durchschnittsindikator für die niedrigsten Temperaturen, die für die kälteste Fünf-Tage-Periode des Jahres charakteristisch sind (normalerweise ist dies typisch für Januar). ). Nachfolgend finden Sie beispielsweise ein Kartendiagramm des Territoriums Russlands, auf dem ungefähre Werte in Farben dargestellt sind.

Normalerweise lässt sich dieser Wert im regionalen Wetterdienst leicht klären, grundsätzlich kann man sich jedoch auf eigene Beobachtungen verlassen.

Daher wird der Koeffizient „d“, der die Klimaeigenschaften der Region berücksichtigt, für unsere Berechnungen gleich angenommen:

— ab – 35 °C und darunter: d = 1,5;

— von – 30 °C bis – 34 °C: d = 1,3;

— von – 25 °C bis – 29 °C: d = 1,2;

— von – 20 °C bis – 24 °C: d = 1,1;

— von – 15 °C bis – 19 °C: d = 1,0;

— von – 10 °C bis – 14 °C: d = 0,9;

- nicht kälter - 10 °C: d = 0,7.

  • „e“ ist ein Koeffizient, der den Grad der Isolierung von Außenwänden berücksichtigt.

Der Gesamtwert der Wärmeverluste eines Gebäudes steht in direktem Zusammenhang mit dem Isolationsgrad aller Gebäudestrukturen. Einer der „Führer“ beim Wärmeverlust sind Wände. Daher muss der Wert der Wärmeleistung aufrechterhalten werden komfortable Bedingungen Das Leben in Innenräumen hängt von der Qualität ihrer Wärmedämmung ab.

Der Wert des Koeffizienten für unsere Berechnungen kann wie folgt angenommen werden:

— Außenwände haben keine Isolierung: e = 1,27;

- durchschnittlicher Dämmungsgrad - Wände aus zwei Ziegeln oder deren Oberflächenwärmedämmung ist mit anderen Dämmstoffen versehen: e = 1,0;

— Die Isolierung wurde mit hoher Qualität auf der Grundlage wärmetechnischer Berechnungen durchgeführt: e = 0,85.

Im Folgenden werden im Laufe dieser Veröffentlichung Empfehlungen zur Bestimmung des Dämmgrades von Wänden und anderen Bauwerken gegeben.

  • Koeffizient „f“ – Korrektur für Deckenhöhen

Decken, insbesondere in Privathäusern, können vorhanden sein verschiedene Höhen. Daher unterscheidet sich auch die Wärmeleistung zum Aufwärmen eines bestimmten Raums derselben Fläche in diesem Parameter.

Es wäre kein großer Fehler, für den Korrekturfaktor „f“ folgende Werte anzunehmen:

— Deckenhöhen bis 2,7 m: f = 1,0;

— Fließhöhe von 2,8 bis 3,0 m: f = 1,05;

- Deckenhöhen von 3,1 bis 3,5 m: f = 1,1;

— Deckenhöhen von 3,6 bis 4,0 m: f = 1,15;

- Deckenhöhe über 4,1 m: f = 1,2.

  • « „g“ ist ein Koeffizient, der die Art des Bodens oder Raums unter der Decke berücksichtigt.

Wie oben gezeigt, ist der Boden eine der wesentlichen Wärmeverlustquellen. Dies bedeutet, dass einige Anpassungen erforderlich sind, um dieser Besonderheit eines bestimmten Raums Rechnung zu tragen. Der Korrekturfaktor „g“ kann wie folgt angenommen werden:

- kalter Boden im Erdgeschoss oder über einem unbeheizten Raum (z. B. Keller oder Keller): G= 1,4 ;

- isolierter Boden auf dem Boden oder über einem unbeheizten Raum: G= 1,2 ;

— der beheizte Raum befindet sich unten: G= 1,0 .

  • « h“ ist ein Koeffizient, der die Art des darüber liegenden Raumes berücksichtigt.

Die durch die Heizungsanlage erwärmte Luft steigt immer nach oben, und wenn die Decke im Raum kalt ist, ist ein erhöhter Wärmeverlust unvermeidlich, der eine Erhöhung der erforderlichen Heizleistung erfordert. Führen wir den Koeffizienten „h“ ein, der dieses Merkmal des berechneten Raums berücksichtigt:

— oben liegt der „kalte“ Dachboden: H = 1,0 ;

— darüber befindet sich ein isolierter Dachboden oder ein anderer isolierter Raum: H = 0,9 ;

— jeder beheizte Raum befindet sich oben: H = 0,8 .

  • « ich" - Koeffizient unter Berücksichtigung der Gestaltungsmerkmale von Fenstern

Fenster sind einer der „Hauptwege“ für den Wärmefluss. Natürlich hängt in dieser Angelegenheit viel von der Qualität ab Fenstergestaltung. Alte Holzrahmen, die früher flächendeckend in allen Häusern verbaut wurden, sind hinsichtlich ihrer Wärmedämmung modernen Mehrkammersystemen mit Doppelverglasung deutlich unterlegen.

Ohne Worte ist klar, dass sich die Wärmedämmeigenschaften dieser Fenster erheblich unterscheiden

Es gibt jedoch keine vollständige Einheitlichkeit zwischen PVH-Fenstern. Beispielsweise ist ein doppelt verglastes Zweikammerfenster (mit drei Gläsern) viel „wärmer“ als ein Einkammerfenster.

Dies bedeutet, dass unter Berücksichtigung der Art der im Raum installierten Fenster ein bestimmter Koeffizient „i“ eingegeben werden muss:

- Standard-Holzfenster mit herkömmlicher Doppelverglasung: ich = 1,27 ;

- moderne Fenstersysteme mit Einkammer-Doppelverglasung: ich = 1,0 ;

— moderne Fenstersysteme mit Zweikammer- oder Dreikammer-Doppelverglasung, auch mit Argonfüllung: ich = 0,85 .

  • « j“ – Korrekturfaktor für die gesamte Verglasungsfläche des Raumes

Was auch immer Qualitätsfenster Wie auch immer sie waren, ein Wärmeverlust durch sie wird sich immer noch nicht vollständig vermeiden lassen. Aber es ist ganz klar, dass man ein kleines Fenster nicht mit einer Panoramaverglasung vergleichen kann, die fast die gesamte Wand bedeckt.

Zuerst müssen Sie das Verhältnis der Flächen aller Fenster im Raum und des Raumes selbst ermitteln:

x = ∑SOK /SP

SOK– Gesamtfläche der Fenster im Raum;

SP– Bereich des Raumes.

Abhängig vom erhaltenen Wert wird der Korrekturfaktor „j“ ermittelt:

— x = 0 ÷ 0,1 →J = 0,8 ;

— x = 0,11 ÷ 0,2 →J = 0,9 ;

— x = 0,21 ÷ 0,3 →J = 1,0 ;

— x = 0,31 ÷ 0,4 →J = 1,1 ;

— x = 0,41 ÷ 0,5 →J = 1,2 ;

  • « k“ – Koeffizient, der das Vorhandensein einer Eingangstür korrigiert

Eine Tür zur Straße oder zu einem unbeheizten Balkon ist immer ein zusätzliches „Schlupfloch“ für die Kälte

Tür zur Straße bzw offener Balkon ist in der Lage, das thermische Gleichgewicht des Raumes anzupassen – jede Öffnung geht mit dem Eindringen einer beträchtlichen Menge kalter Luft in den Raum einher. Daher ist es sinnvoll, seine Anwesenheit zu berücksichtigen – dazu führen wir den Koeffizienten „k“ ein, den wir gleich annehmen:

- keine Tür: k = 1,0 ;

- eine Tür zur Straße oder zum Balkon: k = 1,3 ;

- zwei Türen zur Straße oder zum Balkon: k = 1,7 .

  • « l" - mögliche Änderungen am Anschlussplan des Heizkörpers

Vielleicht mag dies für manche wie ein unbedeutendes Detail erscheinen, aber warum nicht gleich den geplanten Anschlussplan für die Heizkörper berücksichtigen? Tatsache ist, dass sich ihre Wärmeübertragung und damit ihre Beteiligung an der Aufrechterhaltung eines bestimmten Temperaturgleichgewichts im Raum deutlich ändert, wenn verschiedene Typen Einlegen von Vor- und Rücklaufleitungen.

IllustrationKühlereinsatztypDer Wert des Koeffizienten „l“
Diagonaler Anschluss: Vorlauf von oben, Rücklauf von untenl = 1,0
Anschluss einseitig: Vorlauf von oben, Rücklauf von untenl = 1,03
Zwei-Wege-Anschluss: Vor- und Rücklauf von untenl = 1,13
Diagonaler Anschluss: Vorlauf von unten, Rücklauf von obenl = 1,25
Anschluss einseitig: Vorlauf von unten, Rücklauf von obenl = 1,28
Einweganschluss, sowohl Vor- als auch Rücklauf von untenl = 1,28
  • « m“ – Korrekturfaktor für die Besonderheiten des Einbauortes von Heizkörpern

Und schließlich der letzte Koeffizient, der auch mit den Besonderheiten des Anschlusses von Heizkörpern zusammenhängt. Es ist wahrscheinlich klar, dass die Batterie eine maximale Wärmeübertragung bietet, wenn sie offen eingebaut ist und weder von oben noch von vorne blockiert wird. Allerdings ist eine solche Installation nicht immer möglich – häufiger werden die Heizkörper teilweise von Fensterbänken verdeckt. Auch andere Optionen sind möglich. Darüber hinaus verbergen einige Eigentümer, die Heizelemente in das geschaffene Innenraumensemble einbauen möchten, diese ganz oder teilweise mit dekorativen Blenden – auch dies wirkt sich erheblich auf die Wärmeleistung aus.

Liegen bestimmte „Vorgaben“ vor, wie und wo Heizkörper montiert werden sollen, kann dies auch durch die Einführung eines speziellen Koeffizienten „m“ bei der Berechnung berücksichtigt werden:

IllustrationMerkmale der Installation von HeizkörpernDer Wert des Koeffizienten „m“
Der Heizkörper steht offen an der Wand oder wird nicht von einer Fensterbank verdecktm = 0,9
Der Heizkörper wird von oben mit einer Fensterbank oder einem Regal abgedecktm = 1,0
Der Heizkörper wird von oben durch eine vorspringende Wandnische abgedecktm = 1,07
Der Heizkörper ist von oben durch eine Fensterbank (Nische) und von vorne durch einen dekorativen Schirm abgedecktm = 1,12
Der Heizkörper ist vollständig von einem dekorativen Gehäuse umgebenm = 1,2

Die Berechnungsformel ist also klar. Sicherlich werden sich einige Leser sofort den Kopf brechen – sie sagen, es sei zu kompliziert und umständlich. Wenn man jedoch systematisch und geordnet an die Sache herangeht, ist von Komplexität keine Spur.

Jeder gute Hausbesitzer muss über einen detaillierten grafischen Plan seiner „Besitztümer“ mit angegebenen Maßen verfügen, der sich in der Regel an den Himmelsrichtungen orientiert. Klimatische Merkmale Region ist leicht zu bestimmen. Es bleibt nur noch, mit einem Maßband durch alle Räume zu gehen und für jeden Raum einige Nuancen zu klären. Merkmale des Wohnens – „vertikale Nähe“ oben und unten, Lage Eingangstüren, das vorgeschlagene oder bestehende Installationsschema für Heizkörper – niemand außer den Eigentümern weiß es besser.

Es empfiehlt sich, gleich ein Arbeitsblatt zu erstellen, in dem Sie für jeden Raum alle notwendigen Daten eintragen können. Darin wird auch das Ergebnis der Berechnungen eingetragen. Nun, die Berechnungen selbst werden durch den eingebauten Rechner unterstützt, der bereits alle oben genannten Koeffizienten und Verhältnisse enthält.

Wenn einige Daten nicht ermittelt werden konnten, können Sie diese natürlich nicht berücksichtigen. In diesem Fall berechnet der Rechner jedoch „standardmäßig“ das Ergebnis unter Berücksichtigung der ungünstigsten Bedingungen.

Kann man an einem Beispiel sehen. Wir haben einen Hausplan (völlig willkürlich angenommen).

Region mit Ebene Mindesttemperaturen innerhalb von -20 ÷ 25 °C. Vorherrschaft der Winterwinde = Nordost. Das Haus ist einstöckig und verfügt über einen isolierten Dachboden. Isolierte Böden im Erdgeschoss. Es wurde die optimale diagonale Verbindung der Heizkörper ausgewählt, die unter den Fensterbänken installiert werden sollen.

Erstellen wir etwa eine Tabelle wie diese:

Der Raum, seine Fläche, Deckenhöhe. Bodendämmung und „Nachbarschaft“ oben und untenDie Anzahl der Außenwände und ihre Hauptposition relativ zu den Himmelsrichtungen und der „Windrose“. Grad der WanddämmungAnzahl, Art und Größe der FensterVerfügbarkeit von Eingangstüren (zur Straße oder zum Balkon)Erforderliche Wärmeleistung (inkl. 10 % Reserve)
Fläche 78,5 m² 10,87 kW ≈ 11 kW
1. Flur. 3,18 m². Decke 2,8 m. Boden auf dem Boden verlegt. Darüber befindet sich ein isolierter Dachboden.Eins, Süden, durchschnittlicher Isolationsgrad. Leeseitige SeiteNeinEins0,52 kW
2. Halle. 6,2 m². Decke 2,9 m. Isolierter Boden im Erdgeschoss. Oben - isolierter DachbodenNeinNeinNein0,62 kW
3. Küche-Esszimmer. 14,9 m². Decke 2,9 m. Gut isolierter Boden im Erdgeschoss. Im Obergeschoss befindet sich ein isolierter DachbodenZwei. Süden, Westen. Durchschnittlicher Isolationsgrad. Leeseitige SeiteZwei Einkammer-Doppelverglasungsfenster, 1200 × 900 mmNein2,22 kW
4. Kinderzimmer. 18,3 m². Decke 2,8 m. Gut isolierter Boden im Erdgeschoss. Oben - isolierter DachbodenZwei, Nordwesten. Hoher Isolationsgrad. LuvZwei doppelt verglaste Fenster, 1400 × 1000 mmNein2,6 kW
5. Schlafzimmer. 13,8 m². Decke 2,8 m. Gut isolierter Boden im Erdgeschoss. Oben - isolierter DachbodenZwei, Norden, Osten. Hoher Isolationsgrad. LuvseiteEinzelnes, doppelt verglastes Fenster, 1400 × 1000 mmNein1,73 kW
6. Wohnzimmer. 18,0 m². Decke 2,8 m. Gut isolierter Boden. Darüber befindet sich ein isolierter DachbodenZwei, Osten, Süden. Hoher Isolationsgrad. Parallel zur WindrichtungVier, doppelt verglaste Fenster, 1500 × 1200 mmNein2,59 kW
7. Kombiniertes Badezimmer. 4,12 m². Decke 2,8 m. Gut isolierter Boden. Darüber befindet sich ein isolierter Dachboden.Eins, Norden. Hoher Isolationsgrad. LuvseiteEins. Holzrahmen mit Doppelverglasung. 400 × 500 mmNein0,59 kW
GESAMT:

Anschließend führen wir mit dem untenstehenden Rechner Berechnungen für jedes Zimmer durch (bereits unter Berücksichtigung der 10 %-Reserve). Mit der empfohlenen App wird es nicht viel Zeit in Anspruch nehmen. Danach müssen nur noch die ermittelten Werte für jeden Raum summiert werden – das ergibt die erforderliche Gesamtleistung der Heizungsanlage.

Das Ergebnis für jeden Raum hilft Ihnen übrigens bei der Auswahl der richtigen Anzahl an Heizkörpern – Sie müssen nur noch durch die spezifische Wärmeleistung eines Abschnitts dividieren und aufrunden.