لتدفئة الغرفة ، يلزم وجود أجهزة تسخين ذات طاقة مناسبة. يسمح لك حساب الحمل الحراري لتسخين المبنى بتحديد السعة التي ستحتاجها الغلاية بدقة ، وما هو الحجم الذي تحتاجه المشعات للتثبيت وأي مخطط تسخين سيكون أكثر فاعلية. تأخذ الحسابات في الاعتبار العديد من العوامل.
مفاهيم الحمل الحراري
تدفئة المكان هي تعويض لفقدان الحرارة. تتم إزالة الحرارة تدريجياً من خلال الجدران والأساسات والنوافذ والأبواب. كلما انخفضت درجة الحرارة الخارجية ، زادت سرعة انتقال الحرارة إلى الخارج. للحفاظ على درجة حرارة مريحة داخل المبنى ، يتم تثبيت السخانات. يجب أن يكون أداءهم عاليًا بما يكفي لمنع فقدان الحرارة.
يتم تعريف الحمل الحراري على أنه مجموع فقدان الحرارة لمبنى يساوي طاقة التسخين المطلوبة. بعد حساب مقدار وكيف يفقد المنزل الحرارة ، سيكتشفون قوة نظام التدفئة. القيمة الإجمالية ليست كافية. تفقد غرفة بها نافذة واحدة حرارة أقل من غرفة بها نافذتين وشرفة ، لذلك يتم حساب المؤشر لكل غرفة على حدة.
عند حساب ارتفاع السقف ، تأكد من مراعاة ذلك. إذا لم يتجاوز 3 أمتار ، احسب حجم المنطقة. إذا كان الارتفاع من 3 إلى 4 أمتار ، يتم اعتبار معدل التدفق من حيث الحجم.
العوامل المؤثرة على TH
تؤثر العديد من العوامل على فقدان الحرارة:
- الأساس - تحتفظ النسخة المعزولة بالحرارة في المنزل ، ويمر العزل حتى 20 ٪.
- الجدار - الخرسانة الخرسانية أو الخرسانة الخشبية لديها إنتاجية أقل بكثير من جدار من الطوب. طوب الطين الأحمر يحتفظ بالحرارة أفضل من طوب السليكات. سمك القسم مهم أيضًا: جدار من الطوب بسماكة 65 سم وخرسانة رغوية بسماكة 25 سم له نفس مستوى فقدان الحرارة.
- الاحترار - العزل الحراري يغير الصورة بشكل ملحوظ. العزل الخارجي مع رغوة البولي يوريثين - ورقة بسماكة 25 مم - يساوي فعالية جدار الطوب الثاني بسماكة 65 سم. التشطيب بداخل الفلين - ورقة 70 مم - يحل محل 25 سم من الخرسانة الرغوية. يجادل الخبراء عن علم بأن التسخين الفعال يبدأ بالعزل المناسب.
- يقلل البناء ذو السقف والعلية المعزولة من الخسائر. سقف مسطح مصنوع من ألواح خرسانية مسلحة يسمح بنسبة تصل إلى 15٪ من الحرارة.
- منطقة التزجيج - مؤشر الموصلية الحرارية في الزجاج كبير جدًا. بغض النظر عن مدى إحكام الإطارات ، تمر الحرارة عبر الزجاج. كلما زاد عدد النوافذ ومساحتها الأكبر ، زاد الحمل الحراري على المبنى.
- التهوية - يعتمد مستوى فقدان الحرارة على أداء الجهاز وتواتر استخدامه. يسمح لك نظام الاسترداد بتقليل الخسائر قليلاً.
- الفرق بين درجة الحرارة في الشارع وداخل المنزل - كلما كان أكبر ، كلما زاد الحمل.
- يؤثر توزيع الحرارة داخل المبنى على أداء كل غرفة. الغرف داخل المبنى أقل برودة: عند حساب درجة حرارة مريحة ، فإنها تأخذ في الاعتبار قيمة +20 درجة مئوية.الغرف النهائية تبرد بشكل أسرع - درجة الحرارة العادية هنا هي +22 درجة مئوية. في المطبخ ، يكفي تسخين الهواء إلى +18 درجة مئوية ، نظرًا لوجود العديد من مصادر الحرارة الأخرى: الموقد والفرن والثلاجة.
عند حساب الحمل الحراري لمبنى سكني ، يتم مراعاة المواد وسماكة وعزل الأقسام والأسقف.
خصائص الكائن للحساب
الحمل الحراري على التدفئة وفقدان الحرارة في المنزل ليسا الشيء نفسه. ليست هناك حاجة لتدفئة المباني التقنية بشكل مكثف مثل المباني السكنية. قبل متابعة الحسابات ، قم بإنشاء ما يلي:
- الغرض من الكائن - مبنى سكني ، شقة ، مدرسة ، صالة رياضية ، متجر. متطلبات التدفئة مختلفة.
- ملامح العمارة هي أحجام فتحات النوافذ والشرفات ، وتركيب السقف ، ووجود السندرات والطوابق السفلية ، وعدد طوابق المبنى ، إلخ.
- معايير درجة الحرارة - لغرف المعيشة والمكاتب مختلفة.
- الغرض من الغرفة - المعلمة مهمة للمباني الصناعية ، حيث تتطلب كل ورشة عمل أو حتى موقع نظام درجة حرارة مختلفة.
- تصميم الأسوار الخارجية - الجدران والأسقف الخارجية.
- مستوى الصيانة - يقلل وجود إمدادات المياه الساخنة من فقدان الحرارة ، ويزيد من تهوية العمل المكثف.
- عدد الأشخاص الذين هم في المنزل باستمرار - على سبيل المثال ، يؤثر على مؤشرات درجة الحرارة والرطوبة.
- عدد نقاط سحب سائل التبريد - كلما زاد عدد مرات فقدان الحرارة.
- ميزات أخرى - على سبيل المثال ، وجود مسبح أو ساونا أو دفيئة أو عدد الساعات التي يكون فيها الأشخاص في المبنى.
عند حساب فقدان الحرارة في متجر أو في نقطة تقديم الطعام ، يتم أخذ كمية المعدات التي تولد الحرارة في الاعتبار - يعرض ، ثلاجات ، أدوات المطبخ.
أنواع الأحمال الحرارية
الأحمال الحرارية ذات طبيعة مختلفة. هناك بعض المستوى الثابت لفقدان الحرارة المرتبط بسماكة الجدار وهيكل السقف. هناك حالات مؤقتة - مع انخفاض حاد في درجة الحرارة ، مع تهوية مكثفة. حساب الحمل الحراري بأكمله يأخذ هذا في الاعتبار.
الأحمال الموسمية
ما يسمى فقدان الحرارة المرتبط بالطقس. هذا يتضمن:
- الفرق بين درجة حرارة الهواء الخارجي والداخلية ؛
- سرعة الرياح واتجاهها ؛
- كمية الإشعاع الشمسي - مع التشمس العالي للمبنى وعدد كبير من الأيام المشمسة ، حتى في فصل الشتاء يبرد المنزل أقل ؛
- رطوبة الجو.
يتميز الحمل الموسمي بجدول سنوي متغير وجدول يومي ثابت. الحمل الحراري الموسمي هو التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. يتم إحالة النوعين الأولين إلى الأنواع الشتوية.
لا تستخدم الصيغ تغيرات حادة قصيرة المدى في درجة الحرارة والرطوبة - كحد أقصى ، ولكن في المتوسط: القيم التي لوحظت في الأيام الخمسة الأكثر برودة في الشتاء الأكثر برودة خلال 50 عامًا.
حرارة ثابتة
على مدار العام يشمل إمدادات المياه الساخنة والأجهزة التكنولوجية. هذا الأخير مهم للمؤسسات الصناعية: تهضم أجهزة الهضم والثلاجات الصناعية وغرف البخار كمية كبيرة من الحرارة.
في المباني السكنية ، يصبح الحمل على الماء الساخن مشابهًا لحمل التسخين. تختلف هذه القيمة قليلاً خلال العام ، ولكنها تختلف اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على الوقت من اليوم واليوم من الأسبوع. في الصيف ، ينخفض استهلاك FGP بنسبة 30٪ ، حيث أن درجة حرارة الماء في إمدادات المياه الباردة أعلى بـ 12 درجة من الشتاء. في موسم البرد ، يتزايد استهلاك الماء الساخن ، وخاصة في عطلات نهاية الأسبوع.
حرارة جافة
يتم تحديد وضع الراحة من خلال درجة حرارة الهواء والرطوبة. يتم حساب هذه المعلمات بناءً على مفاهيم الحرارة الجافة والكامنة. جاف هو قيمة تقاس بواسطة ترمومتر جاف خاص. يتأثر بما يلي:
- التزجيج والمداخل ؛
- الشمس وأحمال الحرارة للتدفئة الشتوية ؛
- أقسام بين غرف ذات درجات حرارة مختلفة ، وأرضيات فوق مساحة فارغة ، وأسقف في العلية ؛
- الشقوق والشقوق والفجوات في الجدران والأبواب ؛
- مجاري الهواء خارج المناطق الساخنة والتهوية ؛
- معدات؛
- اشخاص.
الأرضيات على أساس خرساني ، لا تؤخذ الجدران تحت الأرض بعين الاعتبار في الحسابات.
الحرارة الكامنة
تحدد هذه المعلمة رطوبة الهواء. المصدر:
- المعدات - تسخين الهواء ، وتقليل الرطوبة ؛
- الناس مصدر للرطوبة.
- يتدفق الهواء من خلال الشقوق والشقوق في الجدران.
عادة ، لا تؤثر التهوية على جفاف الغرفة ، ولكن هناك استثناءات.
طرق حساب الحمل الحراري لتدفئة المبنى
لحساب الحمل الحراري اللازم ، يتم أخذ البيانات عن معايير درجة الحرارة والرطوبة من GOST و SNiP. هناك أيضًا معلومات حول معاملات نقل الحرارة للمواد والهياكل المختلفة. عند حساب بيانات جوازات المشعاعات ومرجل التدفئة والمعدات الأخرى ، تأكد من أخذها في الاعتبار
تتضمن الحسابات:
- تدفق الحرارة للمبرد - القيمة القصوى ؛
- أقصى استهلاك لمدة ساعة واحدة عندما يكون نظام التدفئة ؛
- تكاليف الحرارة لكل موسم.
يتم إعطاء القيمة التقريبية من خلال نسبة البيانات المحسوبة مع مساحة المنزل أو الغرف. ومع ذلك ، فإن هذا النهج لا يأخذ في الاعتبار السمات الهيكلية للمبنى.
حساب فقدان الحرارة باستخدام المؤشرات المجمعة
يتم استخدام الطريقة عندما لا يمكن تحديد الخصائص الدقيقة للمبنى. لحساب الحمل الحراري ، استخدم الصيغة.
Qot = α * qo * V * (tv-tn.r)؛ أين:
- ف ° - مؤشر حراري محدد للهيكل حسب المشروع أو الجدول القياسي. بالنسبة للمباني لأغراض مختلفة - مبنى سكني سكني ، جراج ، مختبر - فهو مختلف.
- و - معامل التصحيح ، يختلف باختلاف المناطق المناخية.
- Vн - الحجم الخارجي للمبنى ، متر مكعب.
- تلفزيون و تنرو - درجة الحرارة داخل المنزل وخارجه.
تسمح لك الطريقة بحساب المؤشرات للمبنى بأكمله ولكل منطقة أو غرفة. ومع ذلك ، لا تتضمن الصيغة بيانات عن الموصلية الحرارية للمواد التي تم بناء المنزل منها ، ومؤشرات الخشب والخرسانة الرغوية والحجر مختلفة تمامًا.
تحديد نقل الحرارة لمعدات التدفئة والتهوية
للحصول على نتيجة أكثر موثوقية ، استخدم حساب الجدران والنوافذ بالإضافة إلى حساب الحمل الحراري للتهوية. يتم إجراء الحسابات على عدة مراحل:
- حساب مساحة الجدران والتزجيج ؛
- حساب مقاومة نقل الحرارة باستخدام البيانات المرجعية ؛
- حساب المعامل حسب نوع العزل - البيانات موجودة أيضًا في دليل البناء ، يمكنك تحديدها في جواز سفر المنتجات ؛
- حساب مستوى فقدان الحرارة من خلال النوافذ ؛
- يتم ضرب القيم المحسوبة في مجموع درجات الحرارة (داخل وخارج المبنى) ويتم الحصول على إجمالي استهلاك الحرارة.
يتم حساب حمل التهوية الحرارية وفقًا للصيغة Qv = c * m * (Tv-Tn)أين:
- Qv - استهلاك الحرارة عن طريق التهوية ؛
- مع - السعة الحرارية للهواء ؛
- م - كتلة الهواء: تتطلب التهوية العادية في المتوسط حجمًا للهواء يساوي ثلاثة أضعاف تربيع الغرفة ؛ يتم الحصول على الكتلة بضرب القيمة بكثافة الهواء ؛
- تلفزيون تي ان - الفرق بين درجة الحرارة الخارجية والداخلية.
يتم الحصول على المؤشر العام عن طريق تلخيص خسارة الحرارة المقدرة للمبنى والخسائر من خلال التهوية.
حساب القيم مع مراعاة العناصر المختلفة لمغلفات المبنى
إذا استخدمنا البيانات النظرية للحسابات - مؤشرات فقدان الحرارة لكل مادة - فلا تزال النتيجة غير دقيقة تمامًا. في الحسابات ، من المستحيل أن تأخذ في الاعتبار عدد وحجم الشقوق والثغرات وعمل الإضاءة وما إلى ذلك.
يتم توفير النتيجة الأكثر دقة من خلال فحص التصوير الحراري للمبنى. يتم تنفيذ الإجراء في الظلام ، مع إطفاء الأنوار. يوصى بإزالة السجاد والأثاث لفترة حتى لا تشوه القراءات.
يتم الفحص على 3 مراحل:
- بمساعدة التصوير الحراري ، يدرسون الغرفة من الداخل ، ويفحصون الزوايا والمفاصل بعناية ؛
- قياس الخسائر من الخارج - يأخذ هذا في الاعتبار جميع ميزات المواد والهندسة المعمارية ؛
- يتم نقل بيانات الجهاز إلى جهاز كمبيوتر ، يتم حساب النتيجة.
بناءً على نتائج المسح ، يتم تقديم التوصيات: حول العزل وإعادة الإعمار واختيار أجهزة التدفئة.
تم تجهيز الغلايات الحديثة بمنظمات الطاقة. هذه هي الأجهزة التي تحافظ على الأداء عند مستوى معين ، ولكنها تمنع القفزات والانخفاضات أثناء التشغيل. هناك قيود على استخدام موارد الطاقة: إذا تم تجاوز القيمة المحددة ، فإن رسوم الغاز أو الكهرباء تزداد. PTH يحد من استهلاك الوقود.
