Расчет парового отопления начинают с самого близкого отопительного прибора
Обновлено: 06.07.2024
Расчет 1/12 по отоплению. Правила и формула.
В статье «Почему мы платим за отопление круглый год?» мы с вами разобрали, что в соответствии с п. 42(1) Постановления Правительства РФ от 06.05.2011 N 354 (ред. от 13.07.2019) "О предоставлении коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов" , потребитель платит за отопление одним из двух способов:
- в течение отопительного периода;
- равномерно в течение календарного года.
Первый метод расчета понятен и легко контролируется. Сняли показания за расчетный период, передали их в РСО и в следующем месяце получили платежку за переданные показания.
В Нижегородской области (родной край ООО "Киптехсервис" ) приняли решение считать тепло по второму методу расчета – равномерно в течение календарного года. Самое частое объяснение, почему этот метод удобнее, это то, что если всю сумму за отопление поделить на 12, то в месяц сумма за отопление будет меньше. Ведь если платить по факту, то зимой мы будем отдавать большие деньги за тепловую энергию. Конечно, таким образом очень хорошо планировать свой бюджет, вы на год вперед знаете, сколько будете отдавать ежемесячно за коммунальные услуги. Но минус в том, что тяжело провести анализ потребления тепловой энергии. Часто для жилого дома становится сюрпризом сумма перерасчета за прошлый год по теплу ( формула корректировка по отоплению тут ). Про перерасчет расскажу в следующей статье подробнее.
Перед прочтением советуем ознакомиться со словарем , там мы собрали часто используемые термины в сфере теплоснабжения.
Подробнее про метод расчета – равномерно в течение календарного года.
В соответствии с пунктом 42(1) формула расчета платы за отопление определяется исходя из того на сколько оборудован многоквартирный дом приборами учета. Рассмотрим самые распространенные случаи:
Как сделать паровое отопление своими руками: устройство, правила и требования
В каждом доме должно быть тепло, иначе жить в нем будет очень некомфортно, даже если он будет очень просторным и красивым. Владельцы решают проблему обогрева по-разному, исходя из собственных возможностей и климатических условий.
Некоторые обустраивают в домах паровое отопление: своими руками собрать такую систему достаточно просто. Как это сделать? Попробуем разобраться.
Принцип работы парового отопления
Многие путают систему парового и водяного отопления. Действительно, внешне они очень похожи. В обоих случаях обязательно присутствует котел, трубы и радиаторы. Но для паровой системы в качестве теплоносителя выступает пар, для водяной – вода.
В этом коренное отличие двух систем. Котел не нагревает, а испаряет воду, получившийся пар движется по трубам к радиаторам.
Галерея изображений В системах парового отопления в качестве теплоносителя используется сухой пар, который при конденсации выделяет тепло Для направленного движения пара, выходящего из котла, устанавливаются паропроводы. По ним теплоноситель поступает в помещения В системах парового отопления котел разогревает теплоноситель до 130 градусов, что требуется учитывать при выборе нагревательного агрегата Для устройства системы парового отопления подбирают приборы, способные работать в заданных температурных условиях. Важный фактор для выбора - емкость, т.к. внутри прибора пар конденсируется и уменьшается в объеме в 400 - 1500 раз Ощутимое сокращение объема теплоносителя позволяет устраивать конденсатопроводы намного уже, чем паропроводы, выполнять трубы для транспортировки конденсата из пластика Нередко в качестве приборов парового отопления используются просто трубы большого диаметра, из которых конденсат перетекает сначала в конденсатные баки, затем в котлы Для увеличения теплоотдачи трубы оснащаются металлическими ребрами. Так увеличивают эффективность в десятки раз Так как трубы в паровых отопительных контурах также производят передачу тепла в окружающую среду, системы устраивают преимущественно открытым способом. Исключением являются случаи близкого расположения к газовым трубам и приборам Принцип работы парового отопления Движение пара к потребителю Котел для подготовки теплоносителя Выбор приборов для парового отопления Учет разницы температур на участках Традиционные приборы парового отопления Повышение теплоотдачи Открытая схема сборки трубопроводаВнутри них происходит остывание и конденсация пара. В процессе конденсации килограмм пара выделяет больше 2000 кДж тепла, тогда как остывающая на 50 °С вода даст только 120 кДж.
Понятно, что теплоотдача пара в разы больше, что объясняет высокую эффективность отопления такого типа. Конденсат, образующийся внутри радиаторов, стекает в нижнюю часть деталей и самотеком движется в сторону котла.
По способу возврата превратившегося в конденсат теплоносителя все виды паровых отопительных систем делятся на две разновидности:
- Замкнутая. В этом случае разрывы в контуре отсутствуют, и конденсат стекает по трубам, проложенным под определенным углом, непосредственно в котел для последующего нагрева.
- Разомкнутая. Система отличается наличием накопительного резервуара, куда попадает конденсат из радиаторов. Из этого бака он при помощи насоса закачивается обратно в котел.
По способам сборки и разводки труб паровые отопительные контуры подразделяются на виды, абсолютно аналогичные водяным системам.
По параметрам абсолютного давления системы отопления паром делятся на разновидности высокого давления с избыточным показателем >0,07 МПа; низкого давления с избыточным давлением в интервале 0,005—0,07 МПа; вакуумные с абсолютным давлением <0,1 МПа.
Почему выбирают отопление паром?
Надо признать, что системы отопления паром нельзя отнести к числу очень популярных. Такое отопление, скорее, редкость. Подробно рассмотрим его достоинства и недостатки.
К числу первых, бесспорно, относятся:
- Эффективность обогревательной системы. Она настолько высока, что для отапливания помещений хватит небольшого количества радиаторов, а в некоторых случаях можно обойтись и без них: труб будет достаточно.
- Малая инерционность системы, благодаря чему отопительный контур прогревается очень быстро. Буквально через несколько минут после запуска котла в комнатах начинает ощущаться тепло.
- Теплопотери в системе практически отсутствуют, что делает ее весьма экономичной по сравнению с другими.
- Возможность редкого использования, поскольку из-за малого количества воды в трубах система не размораживается. Как вариант может устанавливаться в дачных домиках, куда приезжают время от времени.
Главным же достоинством парового отопления принято считать его экономичность. Первоначальные затраты на его обустройство достаточно скромны, в процессе эксплуатации оно требует относительно небольших вложений.
Однако даже при таком количестве достоинств недостатки системы весьма значимы. Связаны они в первую очередь с тем, что в качестве теплоносителя используется водяной пар, температура которого очень высока.
Благодаря этому все элементы системы разогреваются до 100 °С и даже выше. Понятно, что любое случайное прикосновение к ним вызовет ожог. Поэтому все радиаторы, трубы и другие детали конструкции должны быть обязательно закрыты. Особенно если в доме находятся дети.
Высокая температура радиаторов и труб провоцирует активную циркуляцию воздуха в помещении, что достаточно некомфортно, а иногда и опасно, к примеру, при аллергической реакции на пыль.
При использовании парового отопления воздух в комнатах становится слишком сухим. Его пересушивают горячие трубы и радиаторы. Это требует дополнительного использования увлажнителей.
Далеко не все отделочные материалы, которыми декорируются отапливаемые таким способом помещения, выдерживают соседство с раскаленными радиаторами и трубами. Поэтому их выбор очень ограничен.
Наиболее приемлемый в данном случае вариант – окрашенная термостойкой краской цементная штукатурка. Все остальное – под вопросом. Есть у парового отопления еще один влияющий на комфорт проживающих в доме недостаток: шум, который производит проходящий по трубам пар.
К более значимым минусам можно отнести плохую регулируемость системы. Теплоотдачу конструкции практически нельзя контролировать, что приводит к перегреву помещений.
Варианты решения есть. Первый – установка автоматики, которая будет включать котел при остывании помещений. В этом случае проживающим в доме будет достаточно некомфортно от постоянного колебания температур.
Более «щадящий», но трудоемкий способ – обустройство нескольких параллельных веток, которые нужно будет запускать в работу по мере необходимости.
Основной недостаток парового отопления, из-за которого оно мало используется, это его повышенная аварийная опасность. Нужно понимать, что при возникновении порыва из трубы или радиатора под давлением будет бить горячий пар, что крайне опасно.
Именно поэтому такие системы сегодня запрещены в многоквартирных домах и реже используются на производстве. В частных же домах они могут быть обустроены под личную ответственность владельца.
Основные элементы паровой системы
В состав паровой системы входят несколько обязательных элементов. Рассмотрим каждый из них более подробно.
Главная функция отопительного прибора заключается в преобразовании воды в пар, который впоследствии поступает в трубопровод. Основными конструктивными элементами прибора считаются коллекторы, барабан и трубопроводы.
Кроме того, присутствует емкость с водой, которую называют водным пространством. Над ней в ходе работы устройства образуется паровое пространство. Их разделяет так называемое зеркало испарения.
Внутри парового пространства может устанавливаться дополнительное оборудование, предназначенное для сепарации пара. В основе работы котла лежит принцип теплообмена дымовых газов, воды и пара.
Выделяют две разновидности паровых отопительных приборов: жаротрубные и водотрубные. В первом случае внутри трубопровода, проложенного внутри емкости с водой, движутся разогретые газы.
Они отдают тепло жидкости, которая доходит до состояния кипения. Водотрубные разновидности работают несколько иначе. Здесь по трубам, проложенным внутри камеры с дымовыми газами, движется вода. Она разогревается и закипает.
Вода и пар внутри котла могут двигаться принудительно или естественно. В первом случае в конструкцию включается насос, во втором – используется перепад плотностей воды и пара.
Во всех разновидностях паровых котлов используется примерно одинаковый принцип превращения воды в пар:
- Подготовленная жидкость подается в резервуар, расположенный в верхней части котла.
- Отсюда вода по трубам стекает в коллектор.
- Жидкость из коллектора поднимается в верхний барабан, проходя при этом через зону нагрева.
- Внутри трубы с водой в результате нагрева образуется пар, который поднимается вверх.
- Пар при необходимости пропускается через сепаратор, где его отделяют от воды. После чего он поступает в паропровод.
Паровой котел может использовать самые разные виды топлива. В зависимости от этого в его конструкцию вносятся определенные изменения. Они касаются камеры сгорания. Для твердого топлива обустраивается колосниковая решетка, на которой размещаются уголь, дрова и т.п.
Для жидкого и газообразного топлива используются специальные горелки. Встречаются и практичные комбинированные варианты.
В зависимости от отапливаемой площади подбирается мощность котла.
Это можно сделать исходя из усредненных значений:
- 25 кВт для зданий до 200 кв. м;
- 30 кВт для домов площадью от 200 до 300 кв. м;
- 35-60 кВт для строений от 300 до 600 кв. м.
Если нужны более точные данные, пользуются стандартным методом расчета, где на каждые 10 кв. метров приходится 1 кВт мощности оборудования. Не надо забывать, что формула используется для домов с высотой потолка 2,7 м или меньше.
Для более высоких строений мощность нужно брать больше. Особое внимание при выборе котла следует обращать на его сертификацию. Любая система парового отопления потенциально опасна, поэтому тестирование оборудования обязательно.
Трубы и радиаторы отопления
Температура теплоносителя в паровых системах колеблется в пределах от 100 до 130 °С, что намного выше, чем в жидкостных, где она составляет от 70 до 90 °С. Поэтому использовать для обустройства систем аналогичное оборудование настоятельно не рекомендуется.
Прежде всего это касается металлопластиковых и полипропиленовых труб. Предельные рабочие температуры для этих материалов варьируются в пределах 90-100 °С, поэтому их использование категорически запрещено.
Для магистральных трубопроводов паровых систем обычно используются три вида труб. Самый недорогой вариант – стальные. Они легко выдерживают температуру 130 °С , что более чем достаточно, и отличаются достаточной прочностью.
Однако образующийся внутри деталей конденсат довольно быстро разрушает трубы, поскольку сталь подвержена коррозии, а образуемая паром агрессивная среда только усиливает этот недостаток.
Еще один недостаток стальных элементов – необходимость соединения посредством сварки, что отнимает много сил и времени. Гораздо более устойчивы к коррозии трубы из оцинкованной стали. Они также хорошо выдерживают высокие температуры.
Для их соединения обычно используется резьбовый метод, что значительно упрощает процесс. Основной недостаток оцинкованных труб – их высокая стоимость.
Идеальным вариантом считаются медные трубы. Материал выдерживает высокие температуры, достаточно пластичен и при этом прочен, не подвержен коррозии. Для соединения медных деталей используется пайка.
Трубопроводы из меди очень долговечны и прочны, однако их стоимость очень высока. Таким образом, наиболее приемлемый по соотношению качества и цены вариант – стальные трубы с антикоррозийным покрытием или оцинкованные.
Радиаторы для паровых систем выбираются по принципу прочности. Важно, что бы они выдерживали высокие температуры и были устойчивы к коррозии. Исходя из этого, лучшим вариантом можно считать массивные чугунные батареи, худшим – стальные панельные.
Учитывая высокую эффективность системы в некоторых случаях вполне допустимо использование оребренных стальных труб.
Блок контрольно-измерительного оборудования
Система парового отопления отличается повышенной аварийной опасностью, поэтому наличие приборов контроля обязательно. Отслеживается давление в системе, при необходимости оно нормализуется. Для этих целей обычно используется редуктор.
Устройство оснащено клапаном, через который излишки пара удаляются из системы. Для мощных установок может понадобиться не один, а несколько таких клапанов.
Разновидности отопительной системы
На практике можно встретить достаточно большое количество вариаций парового отопления. По количеству труб выделяют одно и двухтрубные разновидности паровых систем. В первом случае пар движется по трубе непрерывно.
В первой части своего пути он отдает тепло батареям и постепенно переходит в жидкое состояние. Дальше он двигается как конденсат. Чтобы не возникло препятствий на пути теплоносителя, диаметр трубы должен быть достаточно большим.
Значимым недостатком однотрубной системы является разница в нагреве радиаторов. Те, что расположены ближе к котлу, греются больше. Те, что дальше – меньше. Но заметной эта разница будет только в больших по площади зданиях. В двухтрубных системах пар движется по одной трубе, конденсат уходит по другой. Таким образом удается сделать равной температуру во всех радиаторах.
Но при этом значительно увеличивается расход труб. Как и водяное, паровое отопление может быть одно или двухконтурным. В первом случае систему используют только для отопления помещений, во втором – еще и для нагрева воды для бытовых нужд. Различается и разводка отопления.
Практикуется три варианта:
- С верхней разводкой. Магистральный паропровод прокладывается выше приборов отопления, от него опускаются трубы к радиаторам. Еще ниже, у самого пола укладывается конденсатопровод. Система является наиболее стабильной и простой в реализации.
- С нижней разводкой. Магистраль размещается ниже приборов парового отопления. В результате по одной и той же трубе, которая должна быть несколько большего, чем обычно диаметра, в одном направлении движется пар, а в противоположном – конденсат. Это провоцирует гидроудары и разгерметизацию конструкции.
- Со смешанной разводкой. Труба паропровода монтируется немного выше уровня радиаторов. Все остальное – как в системе с верхней разводкой, благодаря чему удается сохранить все ее преимущества. Главный недостаток – высокая травмоопасность по причине легкого доступа к раскаленным трубам.
При обустройстве схемы с естественным принуждением нужно помнить, что паропровод монтируется с небольшим уклоном в направлении движения пара, а конденсатопровод – конденсата.
По уровню внутреннего давления системы различают две основные разновидности:
- Вакуумные. Предполагается полная герметичность системы, внутри которой устанавливается специальный насос, создающий вакуум. В результате пар конденсируется при более низких температурах, что делает такую систему относительно безопасной.
- Атмосферные. Давление внутри контура превышает атмосферное в несколько раз. В случае аварии это крайне опасно. Кроме того, радиаторы, работающие в такой системе, разогреваются до очень высоких температур.
Вариантов обустройства парового отопления много, поэтому каждый может выбрать для своего дома оптимальный вариант с учетом всех особенностей здания.
Как обустроить котельную?
Паровой котел, работающий на любом топливе, должен монтироваться только в специально оборудованном для этого помещении.
Нормативы, разработанные для стандартных паровых приборов с давлением до 0,07 Мпа, вырабатывающих пар температурой 120-130 °С, предусматривают ряд требований для таких котельных:
- расстояние от стен до отопительного прибора не может быть меньше 100 см;
- высота помещения должна составлять минимум 220 см;
- минимальный уровень огнестойкости дверей – 30 мин, стен – 75 мин;
- наличие качественной вентиляции;
- наличие дверей и окон, выходящих на улицу.
Котельную лучше всего обустраивать в отдельном помещении, но допускается и перегораживание подходящей комнаты. Внутри ее нужно отделать негорючими материалами. Лучше всего для этих целей подойдет керамическая плитка.
Подготовка к монтажу паровой системы
Чтобы правильно сделать паровое отопление, нужно начать с подготовки проекта. Его разработка – сложная задача, решать которую лучше всего специалистам. В готовом проекте должны быть учтены множество моментов.
Прежде всего, производится расчет тепловых нагрузок на каждое из помещений и на здание в целом. Выбирается источник пара, а также определяется механизм и степень автоматизации системы.
Помимо этого обязательно определяется расход пара, исходя из этого, выбирается оборудование и схема его использования. После того, как проект будет готов, можно приступать к составлению плана монтажа.
Для его выполнения потребуется план здания, на который наносятся места расположения оборудования. Начинают обычно с котла. Определяется его местоположение. Если система имеет естественную циркуляцию, котел должен находиться ниже уровня батарей.
В этом случае его обычно опускают в подвал или в цокольный этаж, так конденсат сможет самостоятельно стекать к устройству. Затем на план дома наносится разводка всей отопительной системы. Причем отмечается все необходимое оборудование.
Специалисты советуют выполнять эту операцию прямо «на месте», находясь в комнате, где будет располагаться оборудование. Только так можно заметить и учесть все выступы и препятствия, которые придется огибать.
Все переходы и углы обязательно отмечаются на схеме. После того, как она будет закончена, можно перейти к подсчету количества необходимого для ее реализации материала. Еще раз стоит обратить внимание на важность правильного выбора оборудования.
Паровая система потенциально аварийно опасна, поэтому не стоит экономить на материалах и приборах. Все должно быть высокого качества и сертифицировано, иначе серьезных проблем не избежать.
Технология монтажа парового отопления
Начинают работы с установки отопительного котла. Его монтируют в заранее подготовленном помещении на бетонное основание. В некоторых случаях для оборудования готовят отдельный небольшой фундамент.
Прибор устанавливается на основание строго горизонтально, правильность проверяется строительным уровнем. Замеченные погрешности сразу же устраняются.
Поставленный на основание котел соединяется с системой отвода отработанных газов. Соединение должно быть прочным и полностью герметичным.
Следующий этап – подвешивание радиаторов. Для этого в обозначенных на схеме монтажа местах вбиваются в стену специальные крюки, на которые крепятся батареи. Если предполагается использование оребренных труб, то закрепляются они.
Проверяется прочность закрепления излучателей тепла. Далее можно приступать к обустройству расширительного бака. Он закрепляется в самой высокой точке на небольшом удалении от отопительного котла, лучше всего, чтобы это расстояние по возможности было минимальным.
Теперь можно установить группу контрольных приборов. Их монтируют на выходе из котла. Здесь как минимум должны располагаться манометр и клапан сброса.
Все установленное оборудование соединяется между собой трубами. Способ соединения зависит от материала, из которого они изготовлены. В любом случае следует тщательно проверить правильность и надежность выполненных соединений.
Для открытых систем в конце магистрали устанавливается резервуар для сбора конденсата и монтируется насос. Патрубок, который идет от него к прибору отопления, должен иметь меньший, чем остальные трубы, диаметр.
Паровой котел подключается к отопительному контуру. При этом обязательно устанавливается вся необходимая запорная арматура и фильтры, которые будут задерживать крупные частички грязи, которые могут содержаться в воде.
Если оборудование работает на газе, осуществляется подключение топливной магистрали. Гибкие шланги в этом случае использовать запрещено – только жесткая подводка.
Далее можно провести пробный пуск. Для этого в контур заливается вода, после чего оборудование запускается в работу. Сначала на минимальной рабочей температуре, затем ее постепенно увеличивают, отслеживая при этом правильность работы и целостность системы.
При выявлении малейших недочетов оборудование останавливают и ликвидируют все неисправности в его работе.
Выводы и полезное видео по теме
Как переделать печь в паровой котел:
Принцип работы парового котла:
Самодельное паровое отопление:
Паровое отопление – очень простой и экономичный способ обогрева дома. Многих привлекают его минимальные теплопотери, высокая эффективность и низкие эксплуатационные расходы.
Однако нужно помнить, что отопление паром потенциально опасно, а аварийная ситуация в данном случае может привести к серьезным травмам. Поэтому отнестись к его расчету и обустройству следует со всей серьезностью.
После прочтения материала появились вопросы и вы хотели бы получить на них ответ? Оставляйте, пожалуйста, свои комментарии в расположенном ниже блоке, делитесь опытом обустройства парового отопления, участвуйте в обсуждении темы.
Тепловой расчёт системы отопления: как грамотно сделать расчет нагрузки на систему
Согласитесь, на первый взгляд может показаться, что проведение теплотехнического расчета под силу только инженеру. Однако не все так сложно. Зная алгоритм действий, получится самостоятельно выполнить необходимые вычисления.
В статье подробно изложен порядок расчета и приведены все нужные формулы. Для лучшего понимания, мы подготовили пример теплового вычисления для частного дома.
Тепловой расчёт отопления: общий порядок
Классический тепловой расчёт отопительной системы являет собой сводный технический документ, который включает в себя обязательные поэтапные стандартные методы вычислений.
Но перед изучением этих подсчётов основных параметров нужно определиться с понятием самой системы отопления.
Галерея изображений Расчеты и грамотное проектирование контуров автономного отопления необходимы для подбора оборудования, способного отапливать дом определенной площади Расчеты производятся с ориентиром на самых холодный месяц в году, т.е. на период максимальной нагрузки системы В расчетах учитываются потери, происходящие через оконные и дверные проемы, а также через связанную с улицей вентиляционную систему Обязательно учитываются теплотехнические характеристики строительных конструкций, одной из задач которых является сохранение тепла Независимая отопительная система частного дома должна справляться с нагревом воздуха, поступающего через форточки в период проветривания и через открытые двери Котел независимой отопительной системы должен справляться с восполнением потерь тепла. Его мощность должна позволять поддерживать в доме температуру +20º С После определения оптимального котла по мощности выбирают наиболее подходящий агрегат по КПД и эксплуатационным расходам Для систем с принудительным движением теплоносителя проводят гидравлические расчеты, чтобы подобрать насос и оптимальный диаметр труб Цель проведения расчетов для отопления Специфика выполнения расчетов отопления Учет теплопотерь через проемы Учет теплоизоляции конструкций Расход тепла на нагрев поступающего воздуха Правила подбора котла для отопления Производительность оборудования Отопительный контур принудительного типаСистема отопления характеризуется принудительной подачей и непроизвольным отводом тепла в помещении.
Основные задачи расчёта и проектирования системы отопления:
- наиболее достоверно определить тепловые потери;
- определить количество и условия использования теплоносителя;
- максимально точно подобрать элементы генерации, перемещения и отдачи тепла.
При постройке системы отопления необходимо первоначально произвести сбор разнообразных данных о помещении/здании, где будет использоваться система отопления. После выполнить расчёт тепловых параметров системы, проанализировать результаты арифметических операций.
На основании полученных данных подобирают компоненты системы отопления с последующей закупкой, установкой и вводом в эксплуатацию.
Примечательно, что указанная методика теплового расчёта позволяет достаточно точно вычислить большое количество величин, которые конкретно описывают будущую систему отопления.
В результате теплового расчёта в наличии будет следующая информация:
- число тепловых потерь, мощность котла;
- количество и тип тепловых радиаторов для каждой комнаты отдельно;
- гидравлические характеристики трубопровода;
- объём, скорость теплоносителя, мощность теплового насоса.
Нормы температурных режимов помещений
Перед проведение любых расчётов параметров системы необходимо, как минимум, знать порядок ожидаемых результатов, а также иметь в наличии стандартизированные характеристики некоторых табличных величин, которые необходимо подставлять в формулы или ориентироваться на них.
Выполнив вычисления параметров с такими константами, можно быть уверенным в достоверности искомого динамического или постоянного параметра системы.
Для системы отопления одним из таких глобальных параметров является температура помещения, которая должна быть постоянной в независимости от периода года и условий окружающей среды.
Согласно регламенту санитарных нормативов и правил есть различия в температуре относительно летнего и зимнего периода года. За температурный режим помещения в летний сезон отвечает система кондиционирования, принцип ее расчета подробно изложен в этой статье.
А вот комнатная температура воздуха в зимний период обеспечивается системой отопления. Поэтому нам интересны диапазоны температур и их допуски отклонений для зимнего сезона.
В большинстве нормативных документов оговариваются следующие диапазоны температур, которые позволяют человеку комфортно находиться в комнате.
Для нежилых помещений офисного типа площадью до 100 м 2 :
Для помещений офисного типа площадью более 100 м 2 температура составляет 21-23°С. Для нежилых помещений промышленного типа диапазоны температур сильно отличаются в зависимости от предназначения помещения и установленных норм охраны труда.
Что же касаемо жилых помещений: квартир, частных домов, усадеб и т. д. существуют определённые диапазоны температуры, которые могут корректироваться в зависимости от пожеланий жильцов.
И всё же для конкретных помещений квартиры и дома имеем:
Важно отметить, что есть ещё несколько основных параметров, которые влияют на температуру в помещении и на которые нужно ориентироваться при расчёте системы отопления: влажность (40-60%), концентрация кислорода и углекислого газа в воздухе (250:1), скорость перемещения воздушных масс (0.13-0.25 м/с) и т. п.
Расчёт теплопотерь в доме
Однозначно можно сказать, что температура окружающей среды зависит от широты на которой расположен частный дом. А разница температур влияет на количество утечек тепла от здания (+)Зная величину теплопотерь для самых неблагоприятных погодных условий и характеристику этих условий, можно с высокой точностью вычислить мощность системы отопления.
Итак, объём утечек тепла от здания вычисляется по следующей формуле:
Каждая составляющая формулы рассчитывается по формуле:
Q=S*∆T/R, где
- Q – тепловые утечки, В;
- S – площадь конкретного типа конструкции, кв. м;
- ∆T – разница температур воздуха окружающей среды и внутри помещения, °C;
- R – тепловое сопротивление определённого типа конструкции, м 2 *°C/Вт.
Саму величину теплового сопротивления для реально существующих материалов рекомендуется брать из вспомогательных таблиц.
Кроме того, тепловое сопротивление можно получить с помощью следующего соотношения:
R=d/k, где
- R – тепловое сопротивление, (м 2 *К)/Вт;
- k – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м 2 *К);
- d – толщина этого материала, м.
В старых домах с отсыревшей кровельной конструкцией утечки тепла происходят через верхнюю часть постройки, а именно через крышу и чердак. Проведение мероприятий по утеплению потолка или теплоизоляции мансардной крыши решают эту проблему.
В доме существуют ещё несколько видов тепловых потерь через щели в конструкциях, систему вентиляции, кухонную вытяжку, открывания окон и дверей. Но учитывать их объём не имеет смысла, поскольку они составляют не более 5% от общего числа основных утечек тепла.
Определение мощности котла
Для поддержки разницы температур между окружающей средой и температурой внутри дома необходима автономная система отопления, которая поддерживает нужную температуру в каждой комнате частного дома.
Базисом системы отопления выступают разные виды котлов: жидко- или твердотопливные, электрические или газовые.
Произведя расчеты тепловой нагрузки на отопление получим требуемую номинальную мощность котла.
Для обычной многокомнатной квартиры мощность котла вычисляется через площадь и удельную мощность:
Но эта формула не учитывает тепловые потери, которых достаточно в частном доме.
Существует иное соотношение, которое учитывает этот параметр:
Ркотла=(Qпотерь*S)/100, где
Расчетную мощность котла необходимо увеличить. Запас необходим, если планируется использование котла для подогрева воды для ванной комнаты и кухни.
Дабы предусмотреть запас мощности котла в последнюю формулу надо добавить коэффициент запаса К:
Ркотла=(Qпотерь*S*К)/100, где
Таким образом, мощность котла предоставляет возможность поддерживать нормативную температуру воздуха в комнатах здания, а также иметь начальный и дополнительный объём горячей воды в доме.
Особенности подбора радиаторов
Существует несколько методик расчёта радиаторов отопления в комнате. Нижеприведённый перечень способов отсортирован в порядке увеличения точности вычислений.
Это максимально точный вариант расчёта количества секций. Естественно, что округление дробных результатов вычислений производится всегда к следующему целому числу.
Гидравлический расчёт водоснабжения
Расчет объема воды, подогреваемой двухконтурным котлом для обеспечения жильцов горячей водой и нагрева теплоносителя, производится путем суммирования внутреннего объема отопительного контура и реальных потребностей пользователей в нагретой воде.
Объём горячей воды в отопительной системе рассчитывается по формуле:
W=k*P, где
В итоге конечная формула выглядит так:
W = 13.5*P
Эта величина помогает оценить тип и диаметр трубопровода:
V=(0.86*P*μ)/∆T, где
Пример теплового расчёта
Обозначим исходные параметры дома, необходимые для проведения расчетов.
Общая ширина постройки 9.5 м 2 , длинна 16 м 2 . Отапливаться будут только жилые комнаты (4 шт.), санузел и кухня.
Начинаем с расчёта площадей однородных материалов:
Площадь наружных стен будет равна 51*3-9.22-7.4=136.38 м 2 .
Переходим к расчёту теплопотерь на каждом материале:
- Qпол=S*∆T*k/d=152*20*0.2/1.7=357.65 Вт;
- Qкрыша=180*40*0.1/0.05=14400 Вт;
- Qокно=9.22*40*0.36/0.5=265.54 Вт;
- Qдвери=7.4*40*0.15/0.75=59.2 Вт;
А также Qстена эквивалентно 136.38*40*0.25/0.3=4546. Сумма всех теплопотерь будет составлять 19628.4 Вт.
Расчёт количества секций радиаторов произведём для одной из комнат. Для всех остальных вычисления аналогичны. Например, угловая комната (слева, нижний угол схемы) площадь 10.4 м2.
Для этой комнаты необходимо 9 секций радиатора отопления с теплоотдачей 180 Вт.
В результате полный оборот всего объёма теплоносителя в системе будет эквивалентен 2.87 раза в один час.
Подборка статей по тепловому расчету поможет определиться с точными параметрами элементов отопительной системы:
Выводы и полезное видео по теме
Простой расчёт отопительной системы для частного дома представлен в следующем обзоре:
Все тонкости и общепринятые методики просчёта теплопотерь здания показаны ниже:
Ещё один вариант расчёта утечек тепла в типичном частном доме:
В этом видео рассказывается об особенностях циркуляции носителя энергии для обогрева жилища:
Тепловой расчёт отопительной системы носит индивидуальный характер, его необходимо выполнять грамотно и аккуратно. Чем точнее будут сделаны вычисления, тем меньше переплачивать придется владельцам загородного дома в процессе эксплуатации.
Имеете опыт выполнения теплового расчета отопительной системы? Или остались вопросы по теме? Пожалуйста, делитесь своим мнением и оставляйте комментарии. Блок обратной связи расположен ниже.
Расчет парового отопления начинают с самого близкого отопительного прибора
Узнай стоимость ремонта
Ремонтные работы?
Почему клиенты выбирают нас?
Отопление и Ремонт
У нас самые выгодные цены!
Сборка обогрева квартиры имеет разные компоненты. На открытой странице мы сможем выбрать для нужной дачи правильные узлы монтажа. Конструкция обогрева насчитывает, коллекторы, увеличивающие давление насосы, крепежи, трубы, развоздушки, бак для расширения котел, батареи, систему соединения терморегуляторы. Любой фактор неоспоримую роль. Поэтому соответствие частей конструкции необходимо делать технически правильно.
Давление пара в начале паровой магистрали (при выходе из котла или на вводе пара в здание) при замкнутой системе с непосредственным возвратом конденсата в котел принимают в зависимости от протяженности паропровода (от котла до удаленного прибора);
При отоплении ряда зданий из одной котельной или при использовании пара низкого давления в калориферах и пароводонагревателях применяют давление 0,03—0,07 МПа (0,3—0,7 кгс/см2). В паровых системах высокого давления используется пар давлением до 0,37 МПа (3,8 кгс/см2).
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПАРОПРОВОДОВ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ
Методика расчета паропроводов систем парового отопления низкого давления в основном аналогична расчету систем водяного отопления.
Паропроводы можно рассчитывать по удельной потере давления на трение, пользуясь таблицами, аналогичными таблицам для расчета теплопроводов систем водяного отопления. Таблицы составлены для средней плотности пара, поскольку плотность при низком давлении изменяется незначительно.
Расчет начинают с ветви паропровода наиболее неблагоприятно расположенного — наиболее удаленного от котла прибора.
На преодоление линейных и местных сопротивлений расходуется разность давления пара при выходе из котла и перед отопительным прибором.
При предварительном расчете паропроводов принимают, что на преодоление линейных сопротивлений расходуется 65% разности давления пара при выходе его из котла и при входе его в отопительный прибор. Разделив эту величину на длину паропровода от котла до рассматриваемого прибора, найдем возможную удельную потерю давления на трение RCT>, Па (кгс/м2).
По указанным выше таблицам для RCp и тепловым нагрузкам Q определяют диаметр расчетных участков и соответствующие фактические значения R и w, м/с.
Затем находят потерю давления на трение RI на участках и 2,Rl для всей расчетной ветви паропровода. После этого определяют сумму коэффициентов местных сопротивлений на отдельных участках и потери давления Z на преодоление местных сопротивлений. Затем находят 2 (Rl-\-Z) для всей расчетной ветви паропровода.
Определив 2(i?/-j-Z) в расчетной ветви, сравнивают полученную величину с располагаемым давлением в системе. Допускается принимать запас давления в размере до 10% на преодоление возможных сопротивлений, не учтенных расчетом паропроводов.
После определения диаметра паропровода наиболее неблагоприятно расположенного прибора находят диаметры ветвей паропровода других отопительных приборов. Расчет должен быть произведен так, чтобы по тери давления во взаимосвязанных частях системы не отличались более чем на 25%.
Первая система парового отопления была внедрена в далеком 1816 году в Петербурге. Сначала таким способом обогревали только производственные помещения, так как для частных домов или административных зданий это было несколько сложно выполнить. По крайней мере, в те годы. Позже, примерно с 30-х годов 19 столетия, паровое отопление стали применять в больницах, а еще позже – в многоэтажных домах, которые были расположены в непосредственной близости к котельной.
Как выбрать котел
Отопительный котел является основным и ключевым элементом при любой системе отопления и паровое отопление не является исключением. Котлы бывают разных видов: работающие на жидком или твердом топливе, газовые котлы или электрические.
Схема парового отопления требует наличия такого котла, мощности которого будет хватать для квадратных метров здания. Ниже приведена таблица, которая показывает зависимость мощности котла от суммарной площади комнат отапливаемого здания:
Читайте также: