Penentuan perkiraan beban pemanasan per jam, ventilasi pasokan dan pasokan air panas; perhitungan beban panas. Perhitungan Gcal untuk pemanasan Perhitungan beban pemanasan

Untuk mengetahui berapa banyak daya yang harus dimiliki peralatan listrik termal di rumah pribadi, Anda perlu menentukan beban total pada sistem pemanas, yang mana perhitungan termalnya dilakukan. Pada artikel ini kita tidak akan membahas tentang metode yang diperbesar dalam menghitung luas atau volume suatu bangunan, tetapi akan menyajikan metode yang lebih akurat yang digunakan oleh para desainer, hanya dalam bentuk yang disederhanakan untuk persepsi yang lebih baik. Jadi, sistem pemanas rumah terkena 3 jenis beban:

• kompensasi atas hilangnya energi panas yang melewati struktur bangunan (dinding, lantai, atap);
• memanaskan udara yang diperlukan untuk ventilasi ruangan;
• memanaskan air untuk kebutuhan air panas domestik (bila menggunakan boiler dan bukan pemanas terpisah).

Penentuan kehilangan panas melalui pagar luar

Untuk memulainya, mari kita sajikan rumus dari SNiP, yang digunakan untuk menghitung energi panas yang hilang melalui struktur bangunan yang memisahkan bagian dalam rumah dari jalan:

Q = 1/R x (tв – tн) x S, dimana:

• Q – konsumsi panas melewati struktur, W;
• R – ketahanan terhadap perpindahan panas melalui bahan pagar, m2ºС / W;
• S – luas bangunan ini, m2;
• tв – suhu yang seharusnya berada di dalam rumah, ºС;
• tн – suhu jalan rata-rata selama 5 hari terdingin, ºС.

Sebagai referensi. Menurut metodologi, perhitungan kehilangan panas dilakukan secara terpisah untuk setiap ruangan. Untuk menyederhanakan masalah, diusulkan untuk mengambil bangunan secara keseluruhan, dengan asumsi suhu rata-rata yang dapat diterima adalah 20-21 ºС.

Luas untuk setiap jenis pagar luar dihitung secara terpisah, yang diukur jendela, pintu, dinding dan lantai dengan atap. Hal ini dilakukan karena terbuat dari bahan yang berbeda dari berbagai ketebalan. Jadi perhitungan harus dilakukan secara terpisah untuk semua jenis struktur, dan hasilnya kemudian akan dijumlahkan. Anda mungkin mengetahui suhu jalan terdingin di daerah tempat tinggal Anda dari latihan. Tetapi parameter R harus dihitung secara terpisah menggunakan rumus:

R = δ / λ, dimana:

• λ – koefisien konduktivitas termal bahan pagar, W/(mºС);
• δ – ketebalan material dalam meter.

Catatan. Nilai λ untuk referensi, tidak sulit ditemukan di literatur referensi mana pun, dan untuk jendela plastik Produsen akan memberi tahu Anda koefisien ini. Di bawah ini adalah tabel koefisien konduktivitas termal beberapa bahan bangunan, dan untuk perhitungannya perlu mengambil nilai operasional λ.

Sebagai contoh, mari kita hitung berapa banyak panas yang hilang dari 10 m2 dinding bata Tebal 250 mm (2 batu bata) dengan perbedaan suhu antara luar dan dalam rumah 45 ºС:

R = 0,25 m / 0,44 W/(m ºС) = 0,57 m2 ºС / W.

Q = 1/0,57 m2 ºС / L x 45 ºС x 10 m2 = 789 W atau 0,79 kW.

Jika dinding terdiri dari bahan yang berbeda (bahan struktur ditambah insulasi), maka harus dihitung secara terpisah menggunakan rumus di atas, dan hasilnya harus dijumlahkan. Jendela dan atap dihitung dengan cara yang sama, tetapi situasinya berbeda dengan lantai. Langkah pertama menggambar denah bangunan dan membaginya menjadi zona-zona selebar 2 m, seperti terlihat pada gambar:

Sekarang Anda harus menghitung luas setiap zona dan menggantinya ke dalam rumus utama satu per satu. Alih-alih parameter R, Anda perlu mengambil nilai standar untuk zona I, II, III dan IV, yang ditunjukkan pada tabel di bawah. Di akhir perhitungan, kami menjumlahkan hasilnya dan mendapatkan total kehilangan panas melalui lantai.

Konsumsi untuk memanaskan udara ventilasi

Orang yang kurang informasi seringkali tidak memperhitungkan bahwa pasokan udara di dalam rumah juga perlu dipanaskan dan beban panas ini juga jatuh pada sistem pemanas. Udara dingin ia masih masuk ke dalam rumah dari luar, suka atau tidak, dan energi perlu dikeluarkan untuk memanaskannya. Lebih-lebih lagi, di rumah pribadi harus ada yang lengkap ventilasi suplai dan pembuangan, biasanya dengan dorongan alami. Pertukaran udara tercipta karena adanya aliran udara masuk saluran ventilasi dan cerobong ketel.

Metode yang diusulkan dalam dokumentasi peraturan untuk menentukan beban panas dari ventilasi cukup rumit. Hasil yang cukup akurat dapat diperoleh jika Anda menghitung beban ini menggunakan rumus terkenal melalui kapasitas panas suatu zat:

Qvent = cmΔt, di sini:

• Qvent – ​​​​jumlah panas yang dibutuhkan untuk pemanasan pasokan udara, W;
• Δt – perbedaan suhu di luar dan di dalam rumah, ºС;
• m – massa campuran udara yang datang dari luar, kg;
• c – kapasitas panas udara, diasumsikan 0,28 W / (kg ºС).

Kesulitan dalam menghitung beban panas jenis ini terletak pada penentuan massa udara panas yang tepat. Cari tahu berapa banyak yang masuk ke dalam rumah, kapan ventilasi alami sulit. Oleh karena itu, ada baiknya mengacu pada standar, karena bangunan dibangun sesuai dengan proyek dimana pertukaran udara yang diperlukan. Dan standar mengatakan demikian di sebagian besar kamar lingkungan udara harus diganti satu jam sekali. Kemudian kami mengambil volume semua ruangan dan menambahkan laju aliran udara untuk setiap kamar mandi - 25 m3/jam dan dapur tungku gas– 100 m3/jam.

Untuk menghitung beban panas untuk pemanasan dari ventilasi, volume udara yang dihasilkan harus diubah menjadi massa, setelah mengetahui kepadatannya di suhu yang berbeda dari tabel:

Misalkan jumlah total pasokan udara adalah 350 m3/jam, suhu di luar minus 20 ºС, di dalam – ditambah 20 ºС. Maka massanya adalah 350 m3 x 1,394 kg/m3 = 488 kg, dan beban termal pada sistem pemanas adalah Qvent = 0,28 W / (kg ºС) x 488 kg x 40 ºС = 5465,6 W atau 5,5 kW.

Beban termal dari pemanas air untuk pasokan air panas domestik

Untuk menentukan beban ini, Anda dapat menggunakan rumus sederhana yang sama, hanya saja sekarang Anda perlu menghitungnya energi termal, dihabiskan untuk memanaskan air. Kapasitas panasnya diketahui sebesar 4,187 kJ/kg °C atau 1,16 W/kg °C. Mengingat sebuah keluarga yang terdiri dari 4 orang hanya membutuhkan 100 liter air yang dipanaskan hingga 55 °C selama 1 hari, maka kita substitusikan angka-angka ini ke dalam rumus dan dapatkan:

QDHW = 1,16 W/kg °C x 100 kg x (55 – 10) °C = 5220 W atau 5,2 kW panas per hari.

Catatan. Secara default, diasumsikan bahwa 1 liter air sama dengan 1 kg, dan suhu air keran dingin adalah 10 °C.

Satuan daya peralatan selalu mengacu pada 1 jam, dan 5,2 kW yang dihasilkan mengacu pada satu hari. Namun angka tersebut tidak bisa kita bagi dengan 24, karena kita ingin mendapatkan air panas secepatnya, dan untuk itu boiler harus memiliki cadangan listrik. Artinya, beban ini harus ditambah dengan beban lainnya apa adanya.

Kesimpulan

Perhitungan beban pemanas rumah ini akan memberikan hasil yang jauh lebih akurat dibandingkan cara tradisional dalam hal luas, meskipun Anda harus bekerja keras. Hasil akhir perlu dikalikan dengan faktor keamanan - 1,2, atau bahkan 1,4 dan pilih sesuai dengan nilai yang dihitung peralatan ketel. Metode lain untuk menghitung beban panas yang diperbesar sesuai standar ditunjukkan dalam video:

Prosedur untuk menghitung pemanasan di bangunan tempat tinggal tergantung pada ketersediaan alat pengukur dan cara rumah dilengkapi dengannya. Ada beberapa opsi untuk melengkapi bangunan tempat tinggal multi-apartemen dengan meteran, dan yang dengannya energi panas dihitung:

1. adanya meteran bangunan umum, sedangkan apartemen dan bangunan bukan tempat tinggal tidak dilengkapi dengan alat meteran.
2. Biaya pemanasan dikendalikan oleh meteran rumah biasa, dan semua atau beberapa ruangan dilengkapi dengan alat pengukur.
3. Tidak ada perangkat umum untuk mencatat konsumsi dan konsumsi energi panas.

Sebelum menghitung jumlah gigakalori yang dihabiskan, perlu diketahui ada tidaknya pengontrol di dalam rumah dan di setiap ruangan, termasuk ruangan non-perumahan. Mari kita pertimbangkan ketiga opsi untuk menghitung energi panas, yang masing-masing formula spesifiknya telah dikembangkan (diposting di situs web badan resmi negara).

Pilihan 1

Jadi, rumah dilengkapi dengan alat kendali, namun beberapa ruangan dibiarkan tanpa alat tersebut. Di sini perlu memperhitungkan dua posisi: menghitung Gcal untuk memanaskan apartemen, biaya energi panas untuk kebutuhan rumah umum (GCA).

Dalam hal ini digunakan rumus No. 3, yang didasarkan pada pembacaan alat pengukur umum, luas rumah dan luas apartemen.

Contoh perhitungan

Misalkan pengontrol telah mencatat biaya pemanasan rumah sebesar 300 Gkal/bulan (informasi ini dapat diperoleh dari tanda terima atau dengan menghubungi perusahaan manajemen). Misalnya, luas total sebuah rumah, yang terdiri dari jumlah luas seluruh bangunan (perumahan dan non-perumahan), adalah 8000 m² (Anda juga dapat mengetahui angka ini dari kuitansi atau dari perusahaan pengelola. ).

Mari kita ambil apartemen seluas 70 m² (ditunjukkan dalam sertifikat pendaftaran, perjanjian sewa atau sertifikat pendaftaran). Digit terakhir, yang menjadi dasar perhitungan pembayaran untuk panas yang dikonsumsi, adalah tarif yang ditetapkan oleh badan resmi Federasi Rusia (ditunjukkan dalam tanda terima atau cari tahu dari perusahaan pengelola rumah). Saat ini tarif pemanas ruangan adalah 1.400 rubel/gkal.

Mengganti data ke dalam rumus No. 3, kita mendapatkan hasil sebagai berikut: 300 x 70 / 8.000 x 1.400 = 1.875 rubel.

Sekarang Anda dapat melanjutkan ke tahap kedua penghitungan biaya pemanasan yang dihabiskan untuk kebutuhan umum rumah. Di sini Anda memerlukan dua rumus: mencari volume layanan (No. 14) dan pembayaran konsumsi gigakalori dalam rubel (No. 10).

Untuk menentukan dengan benar volume pemanasan dalam hal ini, Anda perlu menjumlahkan luas semua apartemen dan bangunan yang disediakan penggunaan umum(informasi disediakan oleh perusahaan manajemen).

Misalnya, kami memiliki luas total 7000 m² (termasuk apartemen, perkantoran, tempat ritel.).

Mari kita mulai menghitung pembayaran konsumsi energi panas menggunakan rumus No. 14: 300 x (1 – 7.000 / 8.000) x 70 / 7.000 = 0,375 Gkal.

Dengan menggunakan rumus no. 10 diperoleh: 0,375 x 1,400 = 525, dimana:

• 0,375 – volume layanan pasokan panas;
• 1400 gosok. – tarif;
• 525 gosok. - jumlah pembayaran.

Kami merangkum hasilnya (1875 + 525) dan menemukan bahwa pembayaran untuk konsumsi panas adalah 2.350 rubel.

pilihan 2

Sekarang kita akan menghitung pembayaran dalam kondisi di mana rumah dilengkapi dengan meteran pemanas umum, dan beberapa apartemen juga dilengkapi dengan meteran individual. Seperti pada kasus sebelumnya, perhitungan akan dilakukan berdasarkan dua posisi (konsumsi energi panas untuk perumahan dan ODN).

Kita memerlukan rumus No. 1 dan No. 2 (aturan akrual menurut pembacaan pengontrol atau dengan mempertimbangkan standar konsumsi panas untuk tempat tinggal di Gcal). Perhitungan akan dilakukan relatif terhadap luas bangunan tempat tinggal dan apartemen dari versi sebelumnya.

• 1,3 gigakalori – pembacaan meter individu;
• Rp 1,1820 – tarif yang disetujui.

• 0,025 Gkal – indikator standar konsumsi panas per 1 m² luas di apartemen;
• 70 m² – ukuran luas apartemen;
• 1.400 gosok. – tarif energi panas.

Jelasnya, dengan opsi ini, jumlah pembayaran akan tergantung pada ketersediaan alat pengukur di apartemen Anda.

Rumus No.13 : (300 – 12 – 7.000 x 0,025 – 9 – 30) x 75 / 8.000 = 1,425 gkal, dimana:

• 300 gkal – pembacaan meteran rumah biasa;
• 12 Gkal – jumlah energi panas yang digunakan untuk pemanasan tempat non-perumahan;
• 6.000 m² – jumlah luas seluruh tempat tinggal;
• 0,025 – standar (konsumsi energi panas untuk apartemen);
• 9 Gcal – jumlah indikator dari meter semua apartemen yang dilengkapi dengan alat pengukur;
• 35 Gcal – jumlah panas yang dihabiskan untuk suplai air panas jika tidak ada pasokan yang terpusat;
• 70 m² – luas apartemen;
• 8.000 m² – total luas (semua tempat tinggal dan non-perumahan di dalam rumah).

perhatikan itu pilihan ini hanya mencakup volume nyata energi yang dikonsumsi, dan jika rumah Anda dilengkapi dengan pasokan air panas terpusat, maka jumlah panas yang dikeluarkan untuk kebutuhan pasokan air panas tidak diperhitungkan. Hal yang sama berlaku untuk tempat non-perumahan: jika tidak ada di dalam rumah, maka tidak akan dimasukkan dalam perhitungan.

• 1,425 gkal – jumlah panas (AT);

1. 1820 + 1995 = 3.815 rubel. - dengan penghitung individu.
2. 2.450 + 1995 = 4.445 rubel. - tanpa perangkat individual.

Pilihan 3

Kami masih memiliki pilihan terakhir, di mana kita akan mempertimbangkan situasi ketika tidak ada pengukur panas di rumah. Perhitungannya, seperti kasus sebelumnya, akan dilakukan berdasarkan dua kategori (konsumsi energi panas per apartemen dan ADN).

Kami akan menghitung jumlah pemanasan menggunakan rumus No. 1 dan No. 2 (aturan tentang prosedur penghitungan energi panas, dengan mempertimbangkan pembacaan perangkat pengukuran individu atau sesuai dengan standar yang ditetapkan untuk tempat tinggal di Gcal).

Rumus No.1: 1,3 x 1.400 = 1.820 rubel, dimana:

• 1.3 Gcal – pembacaan meter individu;
• 1.400 gosok. – tarif yang disetujui.

Rumus No.2: 0,025 x 70 x 1.400 = 2.450 rubel, dimana:

• 1.400 gosok. – tarif yang disetujui.

Seperti pada opsi kedua, pembayaran akan bergantung pada apakah rumah Anda dilengkapi dengan pengukur panas individual. Sekarang kita perlu mengetahui jumlah energi panas yang dikeluarkan untuk kebutuhan umum rumah, dan ini harus dilakukan sesuai dengan rumus No. 15 (volume layanan untuk layanan satu kamar) dan No. 10 (jumlah untuk pemanasan) .

Rumus No.15: 0,025 x 150 x 70/7000 = 0,0375 gkal, dimana:

• 0,025 Gcal – indikator standar konsumsi panas per 1 m² ruang hidup;
• 100 m² – jumlah luas bangunan yang diperuntukkan bagi kebutuhan rumah umum;
• 70 m² – total luas apartemen;
• 7.000 m² – total luas (semua tempat tinggal dan non-perumahan).

Rumus No. 10: 0,0375 x 1,400 = 52,5 rubel, dimana:

• 0,0375 – volume kalor (VH);
• 1400 gosok. – tarif yang disetujui.

Sebagai hasil perhitungan, kami menemukan bahwa pembayaran penuh untuk pemanasan adalah:

1. 1820 + 52,5 = 1872,5 gosok. – dengan penghitung individu.
2. 2450 + 52,5 = 2.502,5 rubel. – tanpa meteran individual.

Dalam perhitungan pembayaran pemanas di atas, data rekaman apartemen, rumah, serta pembacaan meteran digunakan, yang mungkin berbeda secara signifikan dari yang Anda miliki. Yang perlu Anda lakukan hanyalah memasukkan nilai Anda ke dalam rumus dan membuat penghitungan akhir.

Bagaimana cara mengoptimalkan biaya pemanasan? Masalah ini hanya bisa diselesaikan pendekatan terpadu, dengan mempertimbangkan semua parameter sistem, bangunan, dan fitur iklim wilayah tersebut. Dalam hal ini, komponen terpenting adalah beban termal pada pemanasan: perhitungan per jam dan angka tahunan termasuk dalam sistem perhitungan efisiensi sistem.

Mengapa Anda perlu mengetahui parameter ini?

Berapa perhitungan beban termal untuk pemanasan? Ini mendefinisikan kuantitas optimal energi panas untuk setiap ruangan dan bangunan secara keseluruhan. Variabel adalah kekuatan peralatan pemanas– ketel, radiator, dan saluran pipa. Juga diperhitungkan kehilangan panas Rumah.

Idealnya tenaga termal sistem pemanas harus mengkompensasi semua kehilangan panas dan pada saat yang sama menjaga tingkat suhu yang nyaman. Oleh karena itu, sebelum menghitung beban pemanasan tahunan, Anda perlu menentukan faktor utama yang mempengaruhinya:

• Ciri-ciri elemen struktur rumah. Dinding luar, jendela, pintu, sistem ventilasi mempengaruhi tingkat kehilangan panas;
• Dimensi rumah. Masuk akal untuk berasumsi bahwa apa ruangan yang lebih besar– semakin intensif sistem pemanas bekerja. Faktor penting dalam hal ini bukan hanya total volume setiap ruangan, tetapi juga luas dinding luar dan struktur jendela;
• Iklim di wilayah tersebut. Dengan penurunan suhu luar yang relatif kecil, sejumlah kecil energi diperlukan untuk mengkompensasi kehilangan panas. Itu. beban pemanasan maksimum per jam secara langsung bergantung pada derajat penurunan suhu dalam periode waktu tertentu dan nilai rata-rata tahunan musim pemanasan.

Dengan mempertimbangkan faktor-faktor ini, kondisi operasi termal optimal dari sistem pemanas dikompilasi. Meringkas semua hal di atas, kita dapat mengatakan bahwa menentukan beban termal untuk pemanasan diperlukan untuk mengurangi konsumsi energi dan mempertahankan tingkat pemanasan optimal di dalam rumah.

Untuk perhitungan beban optimal Untuk pemanasan berdasarkan indikator agregat, Anda perlu mengetahui volume pasti bangunan. Penting untuk diingat bahwa teknik ini dikembangkan untuk struktur besar, sehingga kesalahan perhitungan akan besar.

Memilih metode perhitungan

Sebelum menghitung beban pemanasan menggunakan indikator agregat atau dengan akurasi lebih tinggi, Anda perlu mengetahui yang direkomendasikan kondisi suhu untuk bangunan tempat tinggal.

Saat menghitung karakteristik pemanasan, Anda harus dipandu oleh SanPiN 2.1.2.2645-10. Berdasarkan data pada tabel, perlu dipastikan suhu operasi pemanasan yang optimal di setiap ruangan rumah.

Metode yang digunakan untuk menghitung beban pemanasan per jam mungkin memiliki tingkat akurasi yang berbeda-beda. Dalam beberapa kasus, disarankan untuk menggunakan perhitungan yang cukup rumit, sehingga kesalahannya akan minimal. Jika optimalisasi biaya energi bukan merupakan prioritas ketika merancang pemanasan, skema yang kurang akurat dapat digunakan.

Saat menghitung beban pemanasan per jam, Anda perlu memperhitungkan shift harian suhu luar. Untuk meningkatkan akurasi perhitungan yang perlu Anda ketahui spesifikasi bangunan.

Cara mudah menghitung beban panas

Setiap perhitungan beban panas diperlukan untuk mengoptimalkan atau meningkatkan parameter sistem pemanas karakteristik isolasi termal Rumah. Setelah penerapannya, metode tertentu untuk mengatur beban panas pemanasan dipilih. Mari kita pertimbangkan metode non-padat karya untuk menghitung parameter sistem pemanas ini.

Ketergantungan daya pemanas pada area

Untuk rumah dengan ukuran standar ruangan, ketinggian langit-langit dan isolasi termal yang baik, Anda dapat menerapkan rasio luas ruangan yang diketahui dengan daya termal yang dibutuhkan. Dalam hal ini, 1 kW panas perlu dihasilkan per 10 m². Faktor koreksi harus diterapkan pada hasil yang diperoleh, tergantung pada zona iklim.

Misalkan rumah tersebut terletak di wilayah Moskow. Luas totalnya adalah 150 m². Dalam hal ini, beban pemanasan per jam akan sama dengan:

15*1=15 kW/jam

Kerugian utama dari metode ini adalah kesalahannya yang besar. Perhitungannya tidak memperhitungkan perubahan faktor cuaca, serta karakteristik bangunan - ketahanan terhadap perpindahan panas dinding dan jendela. Oleh karena itu, dalam praktiknya tidak disarankan untuk menggunakannya.

Perhitungan terpadu beban termal suatu bangunan

Perhitungan beban pemanasan yang lebih besar ditandai dengan hasil yang lebih akurat. Awalnya digunakan untuk perhitungan awal parameter ini jika tidak mungkin untuk menentukan karakteristik bangunan secara pasti. Rumus umum untuk menentukan beban termal untuk pemanasan disajikan di bawah ini:

Di mana q°– karakteristik termal spesifik dari struktur. Nilai harus diambil dari tabel yang sesuai, A– faktor koreksi yang disebutkan di atas, Vn– volume luar bangunan, m³, TV Dan Ya– nilai suhu di dalam rumah dan di luar.

Mari kita asumsikan bahwa perlu menghitung beban pemanasan maksimum per jam di sebuah rumah dengan volume sepanjang dinding luar 480 m³ (luas 160 m², rumah dua lantai). Dalam hal ini, karakteristik termal akan sama dengan 0,49 W/m³*C. Faktor koreksi a = 1 (untuk wilayah Moskow). Suhu optimal di dalam ruang tamu (TV) harus +22°C. Suhu di luar akan menjadi -15°C. Mari gunakan rumus untuk menghitung beban pemanasan per jam:

Q=0,49*1*480(22+15)= 9,408 kW

Dibandingkan perhitungan sebelumnya, nilai yang dihasilkan lebih kecil. Namun, ini memperhitungkan faktor-faktor penting - suhu di dalam ruangan, di luar ruangan, dan total volume bangunan. Perhitungan serupa dapat dilakukan untuk setiap ruangan. Metode penghitungan beban pemanasan menggunakan indikator agregat memungkinkan untuk menentukan daya optimal untuk setiap radiator di ruangan terpisah. Untuk lebih perhitungan yang akurat Anda perlu mengetahui nilai suhu rata-rata untuk wilayah tertentu.

Metode perhitungan ini dapat digunakan untuk menghitung beban panas per jam untuk pemanasan. Namun hasil yang diperoleh tidak akan memberikan nilai kehilangan panas bangunan yang akurat secara optimal.

Perhitungan beban panas yang akurat

Namun tetap saja, perhitungan beban panas optimal untuk pemanasan tidak memberikan akurasi perhitungan yang diperlukan. Dia tidak memperhitungkannya parameter yang paling penting– karakteristik bangunan. Yang utama adalah ketahanan perpindahan panas dari bahan pembuatannya elemen individu rumah - dinding, jendela, langit-langit dan lantai. Mereka menentukan tingkat kekekalan energi panas yang diterima dari pendingin sistem pemanas.

Berapa ketahanan terhadap perpindahan panas ( R)? Ini adalah kebalikan dari konduktivitas termal ( λ ) – kemampuan struktur material untuk mentransfer energi panas. Itu. Bagaimana nilai lebih konduktivitas termal - semakin tinggi kehilangan panas. Nilai ini tidak dapat digunakan untuk menghitung beban pemanasan tahunan, karena tidak memperhitungkan ketebalan material ( D). Oleh karena itu para ahli menggunakan parameter ketahanan perpindahan panas yang dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

Perhitungan dinding dan jendela

Ada nilai standar untuk ketahanan perpindahan panas dinding, yang secara langsung bergantung pada wilayah di mana rumah itu berada.

Berbeda dengan perhitungan beban pemanasan yang diperbesar, pertama-tama Anda perlu menghitung ketahanan perpindahan panas untuk dinding luar, jendela, lantai dasar, dan loteng. Mari kita ambil ciri-ciri rumah berikut ini sebagai dasar:

• Luas dinding – 280 m². Ini termasuk jendela - 40 m²;
• Bahan dinding – bata padat (=0,56). Ketebalan dinding luar – 0,36 m. Berdasarkan ini, kami menghitung resistansi transmisi TV - R=0,36/0,56= 0,64 m²*C/W;
• Untuk meningkatkan sifat insulasi termal, insulasi eksternal dipasang - busa polistiren tebal 100mm. Untuk dia =0,036. Masing-masing R=0,1/0,036= 2,72 m²*C/W;
• Nilai umum R untuk dinding luar sama 0,64+2,72= 3,36 yang sangat indikator yang bagus isolasi termal rumah;
• Resistensi perpindahan panas jendela – 0,75 m²*S/W(gelas ganda dengan isian argon).

Faktanya, kehilangan panas melalui dinding adalah:

(1/3,36)*240+(1/0,75)*40= 124 W pada perbedaan suhu 1°C

Kami akan mengambil indikator suhu yang sama seperti untuk perhitungan agregat beban pemanasan +22°C di dalam ruangan dan -15°C di luar ruangan. Perhitungan lebih lanjut harus dilakukan dengan menggunakan rumus berikut:

124*(22+15)= 4,96 kW/jam

Perhitungan ventilasi

Maka perlu dihitung kerugian melalui ventilasi. Total volume udara di dalam gedung adalah 480 m³. Apalagi kepadatannya sekitar 1,24 kg/m³. Itu. massanya 595 kg. Rata-rata, udara diperbarui lima kali sehari (24 jam). Dalam hal ini, untuk menghitung beban pemanasan maksimum per jam, Anda perlu menghitung kehilangan panas untuk ventilasi:

(480*40*5)/24= 4000 kJ atau 1,11 kW/jam

Dengan menjumlahkan semua indikator yang diperoleh, Anda dapat mengetahui total kehilangan panas di rumah:

4,96+1,11=6,07 kW/jam

Dengan cara ini beban pemanasan maksimum yang tepat ditentukan. Nilai yang dihasilkan secara langsung bergantung pada suhu luar. Oleh karena itu, untuk menghitung beban tahunan pada sistem pemanas, perubahan kondisi cuaca harus diperhitungkan. Jika suhu rata-rata selama musim pemanasan adalah -7°C, maka total beban pemanasan akan sama dengan:

(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(hari musim panas)=15843 kW

Dengan mengubah nilai suhu, Anda dapat membuat perhitungan beban panas yang akurat untuk sistem pemanas apa pun.

Untuk hasil yang diperoleh, perlu ditambahkan nilai kehilangan panas melalui atap dan lantai. Hal ini dapat dilakukan dengan faktor koreksi 1,2 - 6,07 * 1,2 = 7,3 kW/h.

Nilai yang dihasilkan menunjukkan biaya energi aktual selama pengoperasian sistem. Ada beberapa cara untuk mengatur beban pemanasan. Yang paling efektif adalah menurunkan suhu di ruangan yang tidak selalu ada penghuninya. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan termostat dan sensor suhu yang terpasang. Tetapi pada saat yang sama, bangunan itu juga harus memilikinya sistem dua pipa Pemanasan.

Untuk menghitung nilai pasti kehilangan panas, Anda dapat menggunakan program khusus Valtec. Video ini menunjukkan contoh bekerja dengannya.

Yang pertama dan terbanyak tahap penting Dalam proses sulit mengatur pemanasan properti apa pun (apakah itu rumah pedesaan atau fasilitas industri), diperlukan desain dan perhitungan yang kompeten. Secara khusus, perlu dilakukan perhitungan beban termal pada sistem pemanas, serta volume panas dan konsumsi bahan bakar.

Pertunjukan perhitungan awal diperlukan tidak hanya untuk memperoleh seluruh dokumentasi untuk mengatur pemanasan suatu properti, tetapi juga untuk memahami volume bahan bakar dan panas, dan pemilihan satu atau beberapa jenis generator panas.

Beban termal dari sistem pemanas: karakteristik, definisi

Definisi tersebut harus dipahami sebagai jumlah panas yang secara kolektif dikeluarkan oleh alat pemanas yang dipasang di rumah atau fasilitas lainnya. Perlu dicatat bahwa sebelum memasang semua peralatan, perhitungan ini dilakukan untuk menghilangkan masalah, biaya keuangan dan pekerjaan yang tidak perlu.

Perhitungan beban panas untuk pemanasan akan membantu mengatur kelancaran dan kerja yang efektif sistem pemanas untuk properti. Berkat perhitungan ini, Anda dapat dengan cepat menyelesaikan semua tugas pasokan panas dan memastikan kepatuhannya terhadap standar dan persyaratan SNiP.

Kerugian akibat kesalahan perhitungan bisa sangat besar. Masalahnya adalah, tergantung pada data perhitungan yang diterima, departemen perumahan dan layanan komunal kota akan menyoroti parameter konsumsi maksimum, menetapkan batas dan karakteristik lain yang menjadi dasar perhitungan biaya layanan.

Total beban termal pada sistem pemanas modern terdiri dari beberapa parameter beban utama:

• Untuk sistem pemanas sentral umum;
• Per sistem pemanas di bawah lantai(jika tersedia di rumah) – lantai hangat;
• Sistem ventilasi (alami dan paksa);
• Sistem pasokan air panas;
• Untuk semua jenis kebutuhan teknologi: kolam renang, pemandian dan bangunan serupa lainnya.

Ciri-ciri utama suatu benda yang penting untuk diperhatikan saat menghitung beban panas

Perhitungan beban panas yang paling benar dan kompeten untuk pemanasan akan ditentukan hanya jika semuanya benar-benar diperhitungkan, bahkan detail dan parameter terkecil sekalipun.

Daftar ini cukup besar dan dapat mencakup:

• Jenis dan tujuan real estat. Bangunan tempat tinggal atau non-perumahan, apartemen atau gedung administrasi - semua ini sangat penting untuk memperoleh data perhitungan termal yang andal.

Selain itu, tingkat beban ditentukan oleh perusahaan pemasok panas dan, karenanya, biaya pemanasan bergantung pada jenis bangunan;

• Bagian arsitektur. Dimensi semua jenis pagar luar (dinding, lantai, atap), dan ukuran bukaan (balkon, loggia, pintu dan jendela) diperhitungkan. Jumlah lantai suatu bangunan, keberadaan ruang bawah tanah, loteng dan fitur-fiturnya penting;
• Persyaratan suhu untuk setiap ruangan di gedung. Parameter ini harus dipahami sebagai kondisi suhu untuk setiap ruangan di bangunan tempat tinggal atau area gedung administrasi;
• Desain dan fitur pagar luar, termasuk jenis bahan, ketebalan, keberadaan lapisan isolasi;

• Sifat tujuan tempat itu. Biasanya, hal ini melekat pada bangunan industri, di mana perlu untuk menciptakan kondisi dan kondisi termal tertentu untuk bengkel atau lokasi;
• Ketersediaan dan parameter ruangan khusus. Kehadiran pemandian, kolam renang, dan bangunan serupa lainnya yang sama;
• Derajat Pemeliharaan – ketersediaan pasokan air panas, seperti sistem pemanas sentral, ventilasi dan pendingin udara;
• Jumlah total poin, dari mana air panas diambil. Ciri khas inilah yang patut Anda perhatikan Perhatian khusus, karena semakin besar jumlah titiknya, semakin besar beban termal pada seluruh sistem pemanas secara keseluruhan;
• Jumlah orang tinggal di rumah atau di lokasi. Persyaratan kelembaban dan suhu bergantung pada ini - faktor-faktor yang termasuk dalam rumus untuk menghitung beban termal;

• Data yang lain. Untuk fasilitas industri Faktor-faktor tersebut misalnya jumlah shift, jumlah pekerja per shift, serta hari kerja per tahun.

Sedangkan untuk rumah pribadi, Anda perlu memperhitungkan jumlah orang yang tinggal, jumlah kamar mandi, kamar, dll.

Perhitungan beban panas: apa yang termasuk dalam proses

Perhitungan beban pemanasan sendiri dilakukan dengan tangan pada tahap desain pondok pedesaan atau real estat lainnya - ini karena kesederhanaan dan tidak adanya biaya tunai tambahan. Ini memperhitungkan persyaratannya berbagai standar dan standar, TKP, SNB dan Gost.

Faktor-faktor berikut harus ditentukan selama perhitungan daya termal:

• Kehilangan panas dari selungkup eksternal. Termasuk kondisi suhu yang diinginkan di setiap ruangan;
• Daya yang dibutuhkan untuk memanaskan air di dalam ruangan;
• Jumlah panas yang dibutuhkan untuk memanaskan ventilasi udara (dalam hal diperlukan ventilasi paksa);
• Panas yang dibutuhkan untuk memanaskan air di kolam renang atau sauna;

• Kemungkinan perkembangan untuk keberadaan sistem pemanas lebih lanjut. Ini menyiratkan kemungkinan mendistribusikan pemanasan ke loteng, ruang bawah tanah, serta semua jenis bangunan dan bangunan luar;

Nasihat. Beban termal dihitung dengan “margin” untuk menghilangkan kemungkinan biaya keuangan yang tidak perlu. Terutama relevan untuk rumah pedesaan, di mana sambungan tambahan elemen pemanas tanpa desain dan persiapan awal akan memakan biaya yang sangat mahal.

Fitur penghitungan beban termal

Seperti yang dinyatakan sebelumnya, parameter desain kondisi udara dalam ruangan dipilih dari literatur yang relevan. Pada saat yang sama, pemilihan koefisien perpindahan panas dilakukan dari sumber yang sama (data paspor unit pemanas juga diperhitungkan).

Perhitungan tradisional beban panas untuk pemanasan memerlukan penentuan yang konsisten dari aliran panas maksimum dari perangkat pemanas (semua baterai pemanas sebenarnya terletak di dalam gedung), konsumsi energi panas maksimum per jam, serta total konsumsi daya panas untuk periode tertentu. misalnya, musim pemanasan.

Petunjuk di atas untuk menghitung beban panas dengan mempertimbangkan luas permukaan pertukaran panas dapat diterapkan pada berbagai objek real estat. Perlu dicatat bahwa metode ini memungkinkan Anda mengembangkan alasan penggunaan secara kompeten dan paling benar pemanasan yang efisien, serta pemeriksaan energi rumah dan bangunan.

Metode perhitungan yang ideal untuk pemanasan darurat fasilitas industri, ketika diasumsikan bahwa suhu akan turun di luar jam kerja (hari libur dan akhir pekan juga diperhitungkan).

Metode untuk menentukan beban termal

Saat ini, beban termal dihitung dengan beberapa cara utama:

1. Perhitungan kehilangan panas menggunakan indikator agregat;
2. Mendefinisikan parameter melalui berbagai elemen struktur penutup, kerugian tambahan akibat pemanasan udara;
3. Perhitungan perpindahan panas dari semua peralatan pemanas dan ventilasi yang dipasang di gedung.

Metode yang diperbesar untuk menghitung beban pemanasan

Metode lain untuk menghitung beban pada sistem pemanas adalah metode yang disebut diperbesar. Biasanya, skema serupa digunakan jika tidak ada informasi tentang proyek atau data tersebut tidak sesuai dengan karakteristik sebenarnya.

Untuk perhitungan beban panas pemanasan yang lebih besar, digunakan rumus yang cukup sederhana dan tidak rumit:

Qmax dari.=α*V*q0*(tв-tн.р.)*10 -6

Koefisien berikut digunakan dalam rumus: α adalah faktor koreksi yang memperhitungkan kondisi iklim di wilayah tempat bangunan dibangun (diterapkan bila suhu rencana berbeda dari -30C); q0 karakteristik pemanasan spesifik, dipilih tergantung pada suhu minggu terdingin dalam setahun (yang disebut “minggu lima hari”); V – volume luar bangunan.

Jenis beban termal yang harus diperhitungkan dalam perhitungan

Saat melakukan perhitungan (serta saat memilih peralatan), hal ini diperhitungkan sejumlah besar berbagai macam beban termal:

1. Beban musiman. Biasanya, mereka memiliki ciri-ciri berikut:

• Sepanjang tahun, beban panas berubah tergantung pada suhu udara di luar ruangan;
• Biaya panas tahunan, yang ditentukan oleh karakteristik meteorologi wilayah di mana objek yang beban panasnya dihitung berada;

• Perubahan beban pada sistem pemanas tergantung pada waktu. Karena ketahanan panas pada penutup luar bangunan, nilai-nilai tersebut dianggap tidak signifikan;
• Konsumsi energi panas sistem ventilasi pada jam sehari.

1. Beban panas sepanjang tahun. Perlu dicatat bahwa untuk sistem pemanas dan pasokan air panas, sebagian besar fasilitas rumah tangga mempunyai konsumsi panas sepanjang tahun, yang bervariasi cukup kecil. Misalnya, di musim panas, konsumsi energi panas berkurang hampir 30-35% dibandingkan musim dingin;
2. Panas kering– pertukaran panas konveksi dan radiasi termal dari perangkat serupa lainnya. Ditentukan oleh suhu bola kering.

Faktor ini bergantung pada banyak parameter, termasuk semua jenis jendela dan pintu, peralatan, sistem ventilasi, dan bahkan pertukaran udara melalui celah di dinding dan langit-langit. Jumlah orang yang boleh berada di dalam ruangan juga harus diperhitungkan;

1. Panas laten– penguapan dan kondensasi. Mengandalkan suhu bola basah. Volume panas laten kelembaban dan sumbernya di dalam ruangan ditentukan.

Di ruangan mana pun, kelembapan dipengaruhi oleh:

• Orang dan nomornya yang berada di dalam ruangan secara bersamaan;
• Peralatan teknologi dan lainnya;
• Aliran udara yang melewati celah dan celah pada struktur bangunan.

Pengatur beban termal sebagai jalan keluar dari situasi sulit

Seperti yang dapat Anda lihat di banyak foto dan video peralatan boiler modern dan lainnya, pengatur beban panas khusus disertakan dengannya. Peralatan dalam kategori ini dirancang untuk memberikan dukungan pada tingkat beban tertentu dan menghilangkan segala jenis lonjakan dan penurunan.

Perlu dicatat bahwa RTN memungkinkan Anda menghemat biaya pemanasan secara signifikan, karena dalam banyak kasus (dan terutama untuk perusahaan industri) batasan tertentu ditetapkan yang tidak dapat dilampaui. Jika tidak, jika lonjakan dan kelebihan beban termal dicatat, denda dan sanksi serupa mungkin terjadi.

Nasihat. Beban pada sistem pemanas, ventilasi dan pendingin udara – poin penting dalam desain rumah. Jika tidak mungkin melakukan pekerjaan desain sendiri, yang terbaik adalah mempercayakannya kepada spesialis. Pada saat yang sama, semua rumusnya sederhana dan tidak rumit, dan oleh karena itu tidak terlalu sulit untuk menghitung sendiri semua parameternya.

Ventilasi dan beban air panas merupakan salah satu faktor dalam sistem termal

Beban termal untuk pemanasan, biasanya, dihitung bersama dengan ventilasi. Ini adalah beban musiman, dirancang untuk menggantikan udara buangan dengan udara bersih, serta memanaskannya hingga suhu tertentu.

Konsumsi panas per jam untuk sistem ventilasi dihitung menggunakan rumus tertentu:

Qv.=qv.V(tn.-tv.), Di mana

Selain ventilasi itu sendiri, beban termal pada sistem pasokan air panas juga dihitung. Alasan melakukan perhitungan tersebut mirip dengan ventilasi, dan rumusnya agak mirip:

Qgws.=0,042rv(tg.-tx.)Pgav, Di mana

r, dalam, tg.,tx. – suhu desain panas dan air dingin, kepadatan air, serta koefisien yang memperhitungkan nilai beban maksimum pasokan air panas dengan nilai rata-rata yang ditetapkan oleh Gost;

Perhitungan beban termal yang komprehensif

Selain permasalahan perhitungan teoritis itu sendiri, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan kerja praktek. Misalnya, inspeksi termal komprehensif mencakup termografi wajib pada semua struktur - dinding, langit-langit, pintu, dan jendela. Perlu dicatat bahwa pekerjaan tersebut memungkinkan untuk mengidentifikasi dan mencatat faktor-faktor yang memiliki dampak signifikan terhadap hilangnya panas suatu bangunan.

Diagnostik pencitraan termal akan menunjukkan berapa perbedaan suhu sebenarnya ketika sejumlah panas tertentu melewati 1 m2 struktur penutup. Selain itu, ini akan membantu untuk mengetahui konsumsi panas pada perbedaan suhu tertentu.

Pengukuran praktis merupakan komponen yang sangat diperlukan dalam berbagai pekerjaan perhitungan. Secara keseluruhan, proses tersebut akan membantu memperoleh data yang paling andal mengenai beban termal dan kehilangan panas yang akan diamati pada struktur tertentu selama periode waktu tertentu. Perhitungan praktis akan membantu mencapai apa yang tidak ditunjukkan oleh teori, yaitu “hambatan” dari setiap struktur.

Kesimpulan

Perhitungan beban termal, serta - faktor penting, perhitungan yang harus dilakukan sebelum mengatur sistem pemanas. Jika semua pekerjaan dilakukan dengan benar dan Anda mendekati prosesnya dengan bijak, Anda dapat menjamin pengoperasian pemanasan bebas masalah, serta menghemat uang untuk panas berlebih dan biaya lain yang tidak perlu.

Buat sistem pemanas di rumah sendiri atau bahkan di apartemen kota - pekerjaan yang sangat bertanggung jawab. Sangat tidak masuk akal untuk membeli peralatan boiler, seperti yang mereka katakan, “dengan mata”, yaitu, tanpa memperhitungkan semua fitur rumah. Dalam hal ini, sangat mungkin Anda akan berakhir dalam dua ekstrem: daya boiler tidak akan cukup - peralatan akan bekerja "secara maksimal", tanpa jeda, tetapi tetap tidak memberikan hasil yang diharapkan, atau, pada sebaliknya, perangkat yang terlalu mahal akan dibeli, yang kemampuannya tidak akan berubah sama sekali.

Tapi bukan itu saja. Tidak cukup hanya membeli boiler pemanas yang diperlukan dengan benar - sangat penting untuk memilih secara optimal dan mengatur perangkat pertukaran panas dengan benar di dalam ruangan - radiator, konvektor, atau "lantai hangat". Dan sekali lagi, hanya mengandalkan intuisi Anda atau “nasihat baik” dari tetangga Anda bukanlah pilihan yang paling masuk akal. Singkatnya, tidak mungkin dilakukan tanpa perhitungan tertentu.

Tentu saja, idealnya, perhitungan termal seperti itu harus dilakukan oleh spesialis yang tepat, tetapi hal ini sering kali menghabiskan banyak uang. Bukankah menyenangkan mencoba melakukannya sendiri? Publikasi ini akan menunjukkan secara rinci bagaimana pemanasan dihitung berdasarkan luas ruangan, dengan mempertimbangkan banyak hal nuansa penting. Dengan analogi, dimungkinkan untuk melakukan, yang ada di halaman ini, ini akan membantu untuk melakukan perhitungan yang diperlukan. Teknik ini tidak dapat disebut sepenuhnya “tanpa dosa”, namun tetap memungkinkan Anda memperoleh hasil dengan tingkat akurasi yang dapat diterima.

Metode perhitungan paling sederhana

Agar sistem pemanas dapat menciptakan kondisi kehidupan yang nyaman di musim dingin, ia harus mengatasi dua tugas utama. Fungsi-fungsi ini terkait erat satu sama lain, dan pembagiannya sangat sewenang-wenang.

• Yang pertama adalah menjaga tingkat suhu udara yang optimal di seluruh volume ruangan berpemanas. Tentu saja, tingkat suhu mungkin sedikit berbeda dengan ketinggian, namun perbedaan ini tidak terlalu signifikan. Rata-rata +20 °C dianggap sebagai kondisi yang cukup nyaman - ini adalah suhu yang biasanya diambil sebagai suhu awal dalam perhitungan termal.

Dengan kata lain, sistem pemanas harus mampu menghangatkan sejumlah udara tertentu.

Jika kita mendekatinya dengan sangat akurat, maka untuk masing-masing ruangan di bangunan tempat tinggal standar untuk iklim mikro yang diperlukan telah ditetapkan - standar tersebut ditentukan oleh GOST 30494-96. Kutipan dari dokumen ini ada pada tabel di bawah ini:

• Yang kedua adalah kompensasi kehilangan panas melalui elemen struktur bangunan.

“Musuh” terpenting dari sistem pemanas adalah kehilangan panas melalui struktur bangunan

Sayangnya, kehilangan panas adalah “saingan” paling serius dari sistem pemanas mana pun. Mereka dapat dikurangi hingga batas minimum tertentu, tetapi bahkan dengan isolasi termal kualitas tertinggi pun masih belum mungkin untuk menghilangkannya sepenuhnya. Kebocoran energi panas terjadi ke segala arah - perkiraan distribusinya ditunjukkan pada tabel:

Secara alami, untuk mengatasi tugas-tugas seperti itu, sistem pemanas harus memiliki keluaran panas tertentu, dan potensi ini tidak hanya harus sesuai kebutuhan bersama bangunan (apartemen), tetapi juga harus didistribusikan dengan benar di antara bangunan-bangunan tersebut, sesuai dengan luasnya dan sejumlah faktor penting lainnya.

Biasanya perhitungan dilakukan dengan arah “dari kecil ke besar”. Sederhananya, jumlah energi panas yang diperlukan dihitung untuk setiap ruangan yang dipanaskan, nilai yang diperoleh dijumlahkan, sekitar 10% dari cadangan ditambahkan (sehingga peralatan tidak bekerja pada batas kemampuannya) - dan hasilnya akan menunjukkan seberapa besar daya yang dibutuhkan boiler pemanas. Dan nilai setiap ruangan akan menjadi titik awal perhitungannya kuantitas yang dibutuhkan radiator.

Metode yang paling sederhana dan paling sering digunakan dalam lingkungan non-profesional adalah dengan mengadopsi norma energi panas 100 W per meter persegi luas:

Cara penghitungan yang paling primitif adalah rasio 100 W/m²

Q = S× 100

Q– daya pemanas yang dibutuhkan untuk ruangan;

S– luas ruangan (m²);

100 — daya spesifik per satuan luas (W/m²).

Misalnya ruangan berukuran 3,2 × 5,5 m

S= 3,2 × 5,5 = 17,6 m²

Q= 17,6 × 100 = 1760 W ≈ 1,8 kW

Caranya jelas sangat sederhana, namun sangat tidak sempurna. Perlu segera disebutkan bahwa ini hanya berlaku secara kondisional jika tinggi standar langit-langit - sekitar 2,7 m (dapat diterima - dalam kisaran 2,5 hingga 3,0 m). Dari sudut pandang ini, perhitungan akan lebih akurat bukan dari luasnya, tetapi dari volume ruangan.

Jelas bahwa dalam hal ini kepadatan daya dihitung sebesar meter kubik. Diambil sama dengan 41 W/m³ untuk rumah panel beton bertulang, atau 34 W/m³ untuk rumah bata atau terbuat dari bahan lain.

Q = S × H× 41 (atau 34)

H– tinggi langit-langit (m);

41 atau 34 – daya spesifik per satuan volume (W/m³).

Misalnya ruangan yang sama di rumah panel, dengan tinggi plafon 3,2 m:

Q= 17,6 × 3,2 × 41 = 2309 W ≈ 2,3 kW

Hasilnya lebih akurat, karena tidak hanya memperhitungkan semua dimensi linier ruangan, tetapi bahkan, sampai batas tertentu, fitur dinding.

Namun tetap saja, ini masih jauh dari keakuratan yang sebenarnya - banyak nuansa yang “di luar batas”. Cara melakukan perhitungan mendekati kondisi nyata ada di bagian publikasi selanjutnya.

Anda mungkin tertarik dengan informasi tentang apa itu

Melakukan perhitungan daya termal yang dibutuhkan dengan mempertimbangkan karakteristik ruangan

Algoritme penghitungan yang dibahas di atas dapat berguna untuk “perkiraan” awal, namun Anda tetap harus mengandalkannya sepenuhnya dengan sangat hati-hati. Bahkan bagi seseorang yang tidak memahami apa pun tentang teknik pemanas bangunan, nilai rata-rata yang ditunjukkan mungkin tampak meragukan - nilai tersebut tidak dapat disamakan, katakanlah, untuk Wilayah Krasnodar dan Wilayah Arkhangelsk. Selain itu, ruangannya berbeda: satu terletak di sudut rumah, ada dua dinding luar ki, dan yang lainnya dilindungi dari kehilangan panas oleh ruangan lain di tiga sisi. Selain itu, ruangan mungkin memiliki satu atau lebih jendela, baik kecil maupun sangat besar, bahkan terkadang panorama. Dan jendelanya sendiri mungkin berbeda dalam bahan pembuatan dan fitur desain lainnya. Dan ini bukan daftar lengkap - hanya saja fitur-fitur tersebut terlihat bahkan dengan mata telanjang.

Singkatnya, ada cukup banyak nuansa yang mempengaruhi kehilangan panas setiap ruangan tertentu, dan lebih baik tidak bermalas-malasan, tetapi melakukan perhitungan yang lebih teliti. Percayalah, dengan menggunakan metode yang diusulkan dalam artikel, ini tidak akan terlalu sulit.

Prinsip umum dan rumus perhitungan

Perhitungannya akan didasarkan pada rasio yang sama: 100 W per 1 meter persegi. Namun formulanya sendiri “ditumbuhi” dengan sejumlah besar faktor koreksi.

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

Huruf Latin yang menunjukkan koefisien diambil secara sewenang-wenang, dalam Sesuai abjad, dan tidak terkait dengan besaran standar apa pun yang diterima dalam fisika. Arti dari masing-masing koefisien akan dibahas tersendiri.

• “a” adalah koefisien yang memperhitungkan jumlah dinding luar pada ruangan tertentu.

Jelasnya, semakin banyak dinding luar dalam sebuah ruangan, semakin besar area terjadinya kehilangan panas. Selain itu, adanya dua atau lebih dinding luar juga berarti sudut – tempat yang sangat rentan dalam hal pembentukan “jembatan dingin”. Koefisien “a” akan mengoreksi fitur khusus ruangan ini.

Koefisiennya diambil sama dengan:

— dinding luar TIDAK(pedalaman): sebuah = 0,8;

- dinding luar satu: sebuah = 1,0;

— dinding luar dua: sebuah = 1.2;

— dinding luar tiga: sebuah = 1,4.

• "b" adalah koefisien yang memperhitungkan lokasi dinding luar ruangan relatif terhadap arah mata angin.

Anda mungkin tertarik dengan informasi tentang jenisnya

Bahkan pada hari-hari musim dingin terdingin sekalipun, energi matahari masih berdampak pada keseimbangan suhu di dalam gedung. Wajar jika sisi rumah yang menghadap ke selatan menerima panas dari sinar matahari, dan kehilangan panas melaluinya lebih sedikit.

Namun dinding dan jendela yang menghadap ke utara “tidak pernah melihat” Matahari. Bagian timur rumah, meski “menyambar” pagi hari sinar matahari, masih belum menerima pemanasan efektif dari mereka.

Berdasarkan hal ini, kami memperkenalkan koefisien “b”:

- dinding luar ruangan menghadap Utara atau Timur: b = 1.1;

- dinding luar ruangan berorientasi ke arah Selatan atau Barat: b = 1,0.

• "c" adalah koefisien yang memperhitungkan lokasi ruangan relatif terhadap "angin mawar" musim dingin

Mungkin perubahan ini tidak begitu wajib bagi rumah yang terletak di kawasan terlindung dari angin. Namun terkadang angin musim dingin yang bertiup dapat membuat “penyesuaian keras” terhadap keseimbangan termal sebuah bangunan. Secara alami, sisi yang menghadap angin, yaitu, “terkena” angin, akan kehilangan lebih banyak badan secara signifikan dibandingkan dengan sisi yang berlawanan dengan arah bawah angin.

Berdasarkan hasil pengamatan cuaca jangka panjang di wilayah mana pun, apa yang disebut “mawar angin” disusun - diagram grafis, menunjukkan arah angin yang berlaku di musim dingin dan waktu musim panas di tahun ini. Informasi ini dapat diperoleh dari layanan cuaca lokal Anda. Namun, banyak warga sendiri, tanpa ahli meteorologi, tahu betul di mana angin bertiup paling banyak di musim dingin, dan dari sisi rumah mana salju paling dalam biasanya menyapu.

Jika Anda ingin melakukan perhitungan dengan akurasi lebih tinggi, Anda dapat memasukkan faktor koreksi “c” ke dalam rumus, dengan asumsi sama dengan:

- sisi rumah yang menghadap angin: c = 1.2;

- dinding bawah angin rumah: c = 1,0;

- dinding terletak sejajar dengan arah mata angin: c = 1.1.

• “d” adalah faktor koreksi dengan mempertimbangkan kekhasannya kondisi iklim wilayah dimana rumah itu dibangun

Secara alami, jumlah panas yang hilang melalui seluruh struktur bangunan akan sangat bergantung pada tingkat suhu musim dingin. Cukup jelas terlihat bahwa pada musim dingin pembacaan termometer “menari” dalam kisaran tertentu, namun untuk setiap daerah terdapat indikator rata-rata yang paling banyak. suhu rendah, karakteristik periode lima hari terdingin dalam setahun (biasanya karakteristik bulan Januari). Misalnya, di bawah ini adalah diagram peta wilayah Rusia, yang nilai perkiraannya ditunjukkan dalam warna.

Biasanya nilai ini mudah diklarifikasi di layanan cuaca regional, tetapi pada prinsipnya Anda dapat mengandalkan pengamatan Anda sendiri.

Jadi, koefisien “d”, yang memperhitungkan karakteristik iklim wilayah tersebut, untuk perhitungan kami diambil sama dengan:

— dari – 35 °C ke bawah: d = 1,5;

— dari – 30 °С hingga – 34 °С: d = 1,3;

— dari – 25 °С hingga – 29 °С: d = 1,2;

— dari – 20 °С hingga – 24 °С: d = 1.1;

— dari – 15 °С hingga – 19 °С: d = 1,0;

— dari – 10 °С hingga – 14 °С: d = 0,9;

- tidak lebih dingin - 10 °C: d = 0,7.

• "e" adalah koefisien yang memperhitungkan tingkat insulasi dinding luar.

Nilai total kehilangan panas suatu bangunan berhubungan langsung dengan derajat isolasi seluruh struktur bangunan. Salah satu “pemimpin” dalam kehilangan panas adalah dinding. Oleh karena itu, nilai daya termal diperlukan untuk mempertahankannya kondisi nyaman tinggal di dalam ruangan tergantung pada kualitas isolasi termal mereka.

Nilai koefisien untuk perhitungan kita dapat diambil sebagai berikut:

— dinding luar tidak memiliki insulasi: e = 1,27;

- tingkat insulasi rata-rata - dinding yang terbuat dari dua batu bata atau insulasi termal permukaannya dilengkapi dengan bahan insulasi lain: e = 1,0;

— isolasi dilakukan dengan kualitas tinggi, berdasarkan perhitungan teknik termal: e = 0,85.

Di bawah ini, dalam publikasi ini, rekomendasi akan diberikan tentang cara menentukan tingkat insulasi dinding dan struktur bangunan lainnya.

• koefisien "f" - koreksi ketinggian langit-langit

Langit-langit, terutama di rumah-rumah pribadi, dapat memiliki ketinggian yang berbeda-beda. Oleh karena itu, keluaran panas untuk memanaskan ruangan tertentu di area yang sama juga akan berbeda dalam parameter ini.

Bukan kesalahan besar untuk menerima nilai berikut untuk faktor koreksi “f”:

— ketinggian langit-langit hingga 2,7 m: f = 1,0;

— ketinggian aliran dari 2,8 hingga 3,0 m: f = 1,05;

- ketinggian langit-langit dari 3,1 hingga 3,5 m: f = 1.1;

— ketinggian langit-langit dari 3,6 hingga 4,0 m: f = 1,15;

- tinggi plafon lebih dari 4,1 m: f = 1.2.

• « g" adalah koefisien yang memperhitungkan jenis lantai atau ruangan yang terletak di bawah langit-langit.

Seperti yang ditunjukkan di atas, lantai merupakan salah satu sumber kehilangan panas yang signifikan. Ini berarti perlu dilakukan beberapa penyesuaian untuk mempertimbangkan fitur ruangan tertentu ini. Faktor koreksi “g” dapat diambil sama dengan:

- lantai dingin di tanah atau di atas ruangan yang tidak dipanaskan (misalnya, ruang bawah tanah atau ruang bawah tanah): G= 1,4 ;

- lantai berinsulasi di tanah atau di atas ruangan yang tidak dipanaskan: G= 1,2 ;

— ruangan berpemanas terletak di bawah: G= 1,0 .

• « h" adalah koefisien yang memperhitungkan jenis ruangan yang terletak di atas.

Udara yang dipanaskan oleh sistem pemanas selalu naik, dan jika langit-langit ruangan dingin, maka peningkatan kehilangan panas tidak dapat dihindari, yang memerlukan peningkatan daya termal yang dibutuhkan. Mari kita perkenalkan koefisien "h", yang memperhitungkan fitur ruangan yang dihitung ini:

— loteng "dingin" terletak di atas: H = 1,0 ;

— ada loteng berinsulasi atau ruangan berinsulasi lainnya di atasnya: H = 0,9 ;

— setiap ruangan berpemanas terletak di atas: H = 0,8 .

• « i" - koefisien dengan mempertimbangkan fitur desain jendela

Jendela adalah salah satu “jalur utama” aliran panas. Tentu saja, banyak hal dalam hal ini bergantung pada kualitasnya desain jendela. Rangka kayu tua, yang sebelumnya dipasang secara universal di semua rumah, secara signifikan lebih rendah dalam hal insulasi termal dibandingkan sistem multi-ruang modern dengan jendela berlapis ganda.

Jelas tanpa kata-kata bahwa kualitas isolasi termal dari jendela-jendela ini berbeda secara signifikan

Namun tidak ada keseragaman yang lengkap antara jendela PVH. Misalnya, jendela kaca ganda dua ruang (dengan tiga kaca) akan jauh lebih “hangat” dibandingkan jendela satu ruang.

Artinya perlu memasukkan koefisien “i” tertentu, dengan mempertimbangkan jenis jendela yang dipasang di dalam ruangan:

- standar jendela kayu dengan kaca ganda konvensional: Saya = 1,27 ;

- sistem jendela modern dengan jendela kaca ganda bilik tunggal: Saya = 1,0 ;

— sistem jendela modern dengan jendela berlapis ganda dua ruang atau tiga ruang, termasuk yang diisi argon: Saya = 0,85 .

• « j" - faktor koreksi untuk total luas kaca ruangan

Apa pun jendela berkualitas Tidak peduli bagaimana keadaannya, tetap tidak mungkin untuk sepenuhnya menghindari kehilangan panas melaluinya. Namun cukup jelas bahwa Anda tidak bisa membandingkan jendela kecil dengan kaca panorama yang menutupi hampir seluruh dinding.

Pertama, Anda perlu mencari rasio luas semua jendela di ruangan dan ruangan itu sendiri:

x = ∑SOKE /SP

∑ SOKE– total luas jendela di dalam ruangan;

SP– luas ruangan.

Bergantung pada nilai yang diperoleh, faktor koreksi “j” ditentukan:

— 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" - koefisien yang mengoreksi keberadaan pintu masuk

Pintu ke jalan atau ke balkon yang tidak berpemanas selalu menjadi “celah” tambahan untuk hawa dingin

Pintu ke jalan atau ke balkon terbuka dapat melakukan penyesuaian terhadap keseimbangan termal ruangan - setiap bukaan disertai dengan masuknya sejumlah besar udara dingin ke dalam ruangan. Oleh karena itu, masuk akal untuk memperhitungkan keberadaannya - untuk ini kami memperkenalkan koefisien "k", yang kami anggap sama dengan:

- tidak ada pintu: k = 1,0 ;

- satu pintu ke jalan atau ke balkon: k = 1,3 ;

- dua pintu ke jalan atau balkon: k = 1,7 .

• « l" - kemungkinan perubahan pada diagram koneksi radiator pemanas

Mungkin bagi sebagian orang ini mungkin tampak seperti detail yang tidak penting, tetapi tetap saja, mengapa tidak segera mempertimbangkan diagram koneksi yang direncanakan untuk radiator pemanas. Faktanya adalah perpindahan panas mereka, dan oleh karena itu partisipasi mereka dalam menjaga keseimbangan suhu tertentu di dalam ruangan, berubah secara signifikan ketika jenis yang berbeda penyisipan pipa suplai dan pengembalian.

Ilustrasi	Jenis sisipan radiator	Nilai koefisien "l"
	Koneksi diagonal: pasokan dari atas, kembali dari bawah	aku = 1,0
	Koneksi di satu sisi: suplai dari atas, kembali dari bawah	aku = 1,03
	Koneksi dua arah: suplai dan pengembalian dari bawah	aku = 1,13
	Koneksi diagonal: pasokan dari bawah, kembali dari atas	aku = 1,25
	Koneksi di satu sisi: suplai dari bawah, kembali dari atas	aku = 1,28
	Koneksi satu arah, baik suplai maupun pengembalian dari bawah	aku = 1,28

• « m" - faktor koreksi untuk kekhasan lokasi pemasangan radiator pemanas

Dan terakhir, koefisien terakhir, yang juga terkait dengan kekhasan menghubungkan radiator pemanas. Mungkin sudah jelas jika baterai dipasang secara terbuka dan tidak terhalang oleh apapun dari atas atau dari depan, maka akan memberikan perpindahan panas yang maksimal. Namun, pemasangan seperti itu tidak selalu memungkinkan - seringkali radiator disembunyikan sebagian oleh kusen jendela. Pilihan lain juga dimungkinkan. Selain itu, beberapa pemilik, yang mencoba memasukkan elemen pemanas ke dalam ansambel interior yang dibuat, menyembunyikannya seluruhnya atau sebagian dengan layar dekoratif - ini juga secara signifikan mempengaruhi keluaran termal.

Jika ada “garis besar” tertentu tentang bagaimana dan di mana radiator akan dipasang, hal ini juga dapat diperhitungkan saat membuat perhitungan dengan memasukkan koefisien khusus “m”:

Jadi rumus perhitungannya jelas. Pastinya beberapa pembaca akan langsung terkejut - kata mereka, ini terlalu rumit dan tidak praktis. Namun, jika kita mendekati masalah ini secara sistematis dan teratur, maka tidak ada kerumitan yang terlihat.

Setiap pemilik rumah yang baik pasti memiliki detailnya rencana grafis“harta” mereka dengan dimensi yang ditandai, dan biasanya berorientasi pada titik mata angin. Ciri-ciri iklim di wilayah ini mudah untuk dijelaskan. Yang tersisa hanyalah menelusuri semua ruangan dengan pita pengukur dan memperjelas beberapa nuansa untuk setiap ruangan. Fitur perumahan - “kedekatan vertikal” di atas dan di bawah, lokasi pintu masuk, skema pemasangan radiator pemanas yang diusulkan atau yang sudah ada - tidak seorang pun kecuali pemiliknya yang tahu lebih baik.

Disarankan untuk segera membuat lembar kerja di mana Anda dapat memasukkan semua data yang diperlukan untuk setiap ruangan. Hasil perhitungannya juga akan dimasukkan ke dalamnya. Nah, perhitungannya sendiri akan terbantu dengan kalkulator bawaan yang sudah memuat semua koefisien dan rasio yang disebutkan di atas.

Jika beberapa data tidak dapat diperoleh, tentu saja Anda tidak dapat memperhitungkannya, tetapi dalam hal ini kalkulator “secara default” akan menghitung hasilnya dengan mempertimbangkan kondisi yang paling tidak menguntungkan.

Dapat dilihat dengan contoh. Kami memiliki denah rumah (diambil secara sewenang-wenang).

Wilayah dengan tingkat suhu minimum dalam -20 25 °C. Dominasi angin musim dingin = timur laut. Rumah itu satu lantai, dengan loteng terisolasi. Lantai terisolasi di tanah. Koneksi diagonal optimal radiator yang akan dipasang di bawah ambang jendela telah dipilih.

Mari kita buat tabel seperti ini:

Kemudian dengan menggunakan kalkulator di bawah ini, kami membuat perhitungan untuk setiap kamar (sudah memperhitungkan cadangan 10%). Tidak perlu banyak waktu untuk menggunakan aplikasi yang direkomendasikan. Setelah itu, yang tersisa hanyalah menjumlahkan nilai yang diperoleh untuk setiap ruangan - ini akan menjadi total daya yang dibutuhkan sistem pemanas.

Omong-omong, hasil untuk setiap ruangan akan membantu Anda memilih jumlah radiator pemanas yang tepat - yang tersisa hanyalah membaginya dengan jumlah spesifiknya. daya termal satu bagian dan bulatkan.