1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 8.5/10 8,67оценок: 3

Определение теплопотерь здания. Подбор мощности отопительного оборудования

Тема в разделе "Системы водяного отопления", создана пользователем Константин З., 05.05.09.

  1. Domisbrusa
    Регистрация:
    18.11.15
    Сообщения:
    425
    Благодарности:
    234

    Domisbrusa

    Живу здесь

    Domisbrusa

    Живу здесь

    Регистрация:
    18.11.15
    Сообщения:
    425
    Благодарности:
    234
    @e_senin, насчет: "Главное - показать принцип расчёта и абсурдность гуляющей среди дилетантов формулы расчёта мощности отопления 100 Вт на 1 м2."
    Это число приводится исходя из конкретного места, типа дома и личного опыта. В том же месте, теоретически, можно построить дом, который будет потреблять 5 Ватт на квадратный метр. В каждом случае нужно считать и учитывать все исходные данные. Теоретические расчёты и практика имеют свойство различаться, поэтому все реальные открытия- это опыт- сын ошибок трудных, а не теории. Нет ни одной рабочей теории ни в науке ни в быту, не скорректированной опытным путём. Поэтому во всех теориях всегда есть некие поправочные коэффициенты, которые гуляют по мере необходимости подгонки теории под практику.
     
  2. e_senin
    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118

    e_senin

    Живу здесь

    e_senin

    Живу здесь

    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118
    Согласен. Меня на эту ветку перекинули из другой. Предыстория здесь:
    https://www.forumhouse.ru/posts/24807349/
    https://www.forumhouse.ru/posts/24807585/
    А прервали дискуссию вот тут:
    https://www.forumhouse.ru/posts/24844796/
    Причиной привязки расчёта к конкретному месту и типу дома послужил такой универсальный ответ:
    https://www.forumhouse.ru/posts/24808492/
    Вы с таким ответом согласны?
    Может я напрасно ввязался в дискуссию и в итоге расчёта приду к этой универсальной формуле вне зависимости от места и типа здания?
     
    Последнее редактирование: 19.10.19
  3. Юрген72
    Регистрация:
    21.02.12
    Сообщения:
    8.622
    Благодарности:
    11.630

    Юрген72

    Живу здесь

    Юрген72

    Живу здесь

    Регистрация:
    21.02.12
    Сообщения:
    8.622
    Благодарности:
    11.630
    Адрес:
    Пермь
    Любой нормальный расчет показывает что в каждом помещении удельные теплопотери разные, от 40 Вт/м2 до 150 Вт/м2. Так как все помещения разные как (например три наружные стены с окнами в пол или только одна маленькая стена с небольшим окном) и температурные режимы в них. Поэтому применять понятие 100 Вт/м2 не верно. Так же ошибочно применять формулу 1 секция на 1 м2. Немного лучше будет формула 2 секции на метр погонный наружной стены, для первого этажа. И 1,5 секции на метр погонный для второго этажа. Здесь хотя бы, в какой то мере, учитывается охлаждаемый периметр. Хотя лучше сделать нормальный теплорассчет по каждому помещению.
     
  4. e_senin
    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118

    e_senin

    Живу здесь

    e_senin

    Живу здесь

    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118
    :super:
    Вот это и хотел сделать в другой ветке (см. мой предыдущий коммент #1292). А на этой ветке я впервые очутился и не по своему желанию. И заметил, что здесь подобные расчёты уже проделаны неоднократно. Но раз начал - постараюсь довести дело до конца.
     
  5. e_senin
    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118

    e_senin

    Живу здесь

    e_senin

    Живу здесь

    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118
    В продолжение
    https://www.forumhouse.ru/posts/24840960/
    обозначим начальные условия для расчёта теплопотерь через чтену, окна и ворота.
    Площадь стены, граничащей с улицей вместе с окнами и воротами: 10*3,5=35 м2. Толщина 0,8 м, кирпич.
    Площадь 2 окон: 2*1,1*1,1 = 2,42 м2.
    Площадь ворот: 3,4*3,4= 11,56 м2. Толщина 10 см, дерево.
    Площадь стены за вычетом проемов окон и ворот: 35-(2,42-11,56)=19 м2.

    1. Стена толщиной 0,8 м из красного полнотелого кирпича. Теплопроводность берем из СП, таблица Т. 1, (стр.90):
    Теплопроводность кирпича..jpg
    Для условий эксплуатации Б находим λ=0,81.
    Ro = 0,11 + 0,8/0,81 + 0,04 = 1,14 (м2*оС/Вт).
    Q стены = 19*54/1,14 = 900 (Вт).

    2. Теплопроводность дерева берем из той же таблицы СП (стр. 19):
    Теплопроводность дерева..jpg
    λ=0,18.
    Ro = 0,11 + 0,1/0,18 + 0,04 = 0,71 (м2*оС/Вт).
    Q ворот = 11,56*54/0,71 = 879 (Вт).

    3. Для определения Ro окон старых конструкций (не стеклопакетов) воспользуемся данными норматива СНиП времён постройки здания.
    R окна..jpg
    По проекту Ro должно составлять 0,36 м2*ч*оС/ккал. В пересчете на ватты Ro = 0,31 (м2*оС/Вт).
    Q окна = 2,42*54/0,31 = 422 (Вт).

    В итоге в сумме теплопотери через стену, окна и ворота составят
    Q = 900 + 879 + 422 = 2200 Вт.

    Если бы помещение находилось на одном из средних этажей (не крайнем) многоэтажного здания, то при его площади 100 м2 теплопотери без учета вентиляции составили бы 2200 Вт. Возможно, к этой величине пришлось бы добавить порядка 5% с учетом дополнительных теплопотерь через перекрытия и внутренние перегородки. Как видим здесь до 10000 Вт (100 вт на м2) пока что довольно далеко.
    Посмотрим, насколько возрастет это значение, когда рассчитаем теплопотери через пол. Об этом в следующем комментарии.
     
  6. Юрген72
    Регистрация:
    21.02.12
    Сообщения:
    8.622
    Благодарности:
    11.630

    Юрген72

    Живу здесь

    Юрген72

    Живу здесь

    Регистрация:
    21.02.12
    Сообщения:
    8.622
    Благодарности:
    11.630
    Адрес:
    Пермь
    Очень опимистические прогнозы по теплопотерям через ворота.
     
  7. Domisbrusa
    Регистрация:
    18.11.15
    Сообщения:
    425
    Благодарности:
    234

    Domisbrusa

    Живу здесь

    Domisbrusa

    Живу здесь

    Регистрация:
    18.11.15
    Сообщения:
    425
    Благодарности:
    234
    @e_senin, какие-то странные расчёты. Стена из кирпича 0,8 метра? Можно сразу метра по три взять со всех сторон, и получить 0,0 теплопроводности, и посоветовать всем такие правильные дома строить. Кстати, а теплоёмкость стен в расчётах учитывается? Сколько нужно будет потратить тепла, чтобы для начала эксплуатации в комфортных условиях нагреть такие стены, а потом уже поддерживать их тёплое состояние?
     
  8. e_senin
    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118

    e_senin

    Живу здесь

    e_senin

    Живу здесь

    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118
    Возможно.
    Но о состоянии мы имеем только такие сведения:
    "Ворота 3,4х3,4 деревянные тяжелые, примерно 10см, запенены.
    Есть еще продувания в воротах, пока не доделал. Сейчас температура 19,6 градуса примерно.
    "
    Взято отсюда:
    https://www.forumhouse.ru/posts/24828839/
    Больше пока ничего раздобыть не удалось.
    Может, у вас есть какие-либо соображения, что ещё учесть для более реального результата расчёта?
     
  9. e_senin
    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118

    e_senin

    Живу здесь

    e_senin

    Живу здесь

    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118
    Так точно. Условия задачи смотрите здесь:
    https://www.forumhouse.ru/posts/24828839/
    Речь идет о здании, построенном во времена СССР. Его не я проектировал. И нормативы в те времена были другие.
    Нет, такой задачи изначально не стояло. Имеющаяся СО с задачей нагрева стен справляется и поддерживает внутри +19оС. Хозяин (эксплуатационник) просто желает чтобы внутри стало немного теплее. И задал вопрос, сколько для этого необходимо добавить секций радиаторов.
    Начало обсуждения вопроса было в другой ветке
    https://www.forumhouse.ru/posts/24807349/
    А здесь это обсуждение просто продолжается.
     
  10. Mgolovanov
    Регистрация:
    05.04.12
    Сообщения:
    1.434
    Благодарности:
    1.035

    Mgolovanov

    Живу здесь

    Mgolovanov

    Живу здесь

    Регистрация:
    05.04.12
    Сообщения:
    1.434
    Благодарности:
    1.035
    Адрес:
    Хотьково
    Если подождать до конца лета, можно будет хорошо сэкономить
     
  11. Сергей192
    Регистрация:
    23.01.13
    Сообщения:
    11.567
    Благодарности:
    8.573

    Сергей192

    Живу здесь

    Сергей192

    Живу здесь

    Регистрация:
    23.01.13
    Сообщения:
    11.567
    Благодарности:
    8.573
    Адрес:
    Изюм
    Имхо. Нисколько, если своевременно начинать отопительный сезон и нет проблем с другими наружными ограждениями. А отопительный сезон в таких зданиях, например, в наших краях, начинается на месяц- полтора позже, чем в "обычных" домах.
    Однозначного ответа не существует, если вопрос не задан кому-то конкретно, но значительно меньше, чем в "обычных домах.
    Обязательно.
     
  12. e_senin
    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118

    e_senin

    Живу здесь

    e_senin

    Живу здесь

    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118
    Смотря что рассчитываете. Стены с более высокой теплоемкостью аккумулируют в себя больше тепловой энергии, они требуют большее время на прогрев, но при этом медленнее остывают и стабильно держат тепло в случае кратковременных перебоев в СО.
    Если здание бесперебойно отапливается весь отопительный сезон, то его теплоемкость принципиальной роли не играет. Главное, чтобы СО могла работать с мощностью, превышающей теплопотери этого здания.
     
  13. e_senin
    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118

    e_senin

    Живу здесь

    e_senin

    Живу здесь

    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118
    Продолжу расчёт, начатый здесь:
    https://www.forumhouse.ru/posts/24840960/
    Перенесём сюда ещё раз из смежной ветки начальные условия. Жирным шрифтом выделены вопросы, наклонным - описание помещения хозяином.

    "помещение примерно квадратное, а значит уличная стена примерно 10м.
    Пол бетонный, подвала под ним нет. Как раньше строили такие полы, не знаю.
    Соседние помещения отапливаются, тепло там.
    стены уличные примерно 80-100см.
    Помещение рабочее
    ".
    Для приблизительного расчёта теплопотерь через пол нужен план всего здания. Хотя бы в виде схемы, чтобы было понятно, в какой части здания расположено ваше помещение и какую часть площади оно занимает.
    "прямоугольник разделить горизонтально на 2 части, далее вертикально на 3 части. Нижняя сердина -мое помещение
    выше 2 этаж, отапливается

    Что известно о системе отопления?
    центральное, на магистрали почти первые.

    Четкого плана здания нет, поэтому пришлось самому задать недостающие детали.
    Итак, имеем помещение на 1 этаже двухэтажного отапливаемого здания. Размер полезной площади возьмем 30 на 20 метров, разделим на 6 равных частей - одинаковых по площади помещений 10 на 10.
    Пол по грунту из ж/б толщиной 30 см.

    Расчёт теплопотерь через пол выполняем на калькуляторе. После ввода параметров получаем картину:
    Параметры.jpg
    и результаты расчёта:
    Результаты расчёта..jpg
    Ссылка на расчёт прилагается:
    https://smartcalc.ru/groundfloor?&gp=73&rt=4&ti=22&hi=50&at=1&wh=0.8&ew=0&sz1=30.8&sz2=20.8&fld0=3000&fle0=1&flt0=0&fmm0=4

    Далее обработка результатов.
    Дорисовываем план пола 1 этажа и расположенные на этаже помещения и вычисляем долю площадей с различной теплоотдачей для рассматриваемого помещения (центральное в нижнем ряду). С помощью математических расчетов определили, какая доля из площадей с различной теплоотдачей принадлежит нашему помещению:
    Доля  площадей..jpg
    Затем результаты расчёта с калькулятора копируем в Excel
    Расчёт Ехсеl..jpg
    В графах 1,2,3 скопированы данные расчёта калькулятора, в графу 4 введены площади помещения, в графе 5 рассчитана доля каждой площади в % к общей площади пола здания, а в графе 6 теплоотдача каждого фрагмента площади нашего помещения.
    В итоге получили результат, что за отопительный период теплопотери через пол нашего помещения составили 2744,6 кВт*ч или 11,81% от теплопотерь через пол всего здания.
    Доля теплопотерь через пол помещения 11,81 % от пола всего здания также будет действительна для любого периода, в т. ч. и для самой холодной пятидневки.
    Т. о. с учетом, что теплопотери через пол в период самой холодной пятидневки составили 8817.19, то для нашего помещения они составят 1041 (кВт*ч). Делим на 120 часов и получаем теплопотери через пол помещения 8,68 кВт в самое холодное время года.
    В следующих комментариях подобьём предварительные итоги. Файл с расчётами в Excel во вложении.
     

    Вложения:

  14. e_senin
    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118

    e_senin

    Живу здесь

    e_senin

    Живу здесь

    Регистрация:
    30.01.16
    Сообщения:
    6.267
    Благодарности:
    2.118
    На свежую голову обнаружил ошибку в расчёте.
    Строка из расчёта на калькуляторе выглядит так:
    Тепловые потери за час при температуре самой холодной пятидневки, Вт•ч 8817.9
    Это для всей площади пола здания.
    Для нашего помещения теплопотери составят: 8817.9*11,81% = 1042 Вт•ч.
    Следовательно, теплопотери через пол в самое холодное время года составят 1,042 кВт.
    Ранее было подсчитано, что теплопотери через стену, окна и ворота в самое холодное время года составляют 2200 Вт или 2,2 кВт.
    Итого в сумме получаем 3,242 кВт.
    Осталось рассчитать теплопотери через вентиляцию. Для этого необходимо понимать, каким образом это нежилое помещение эксплуатируется.
    @birtomon, уточните, что вашем помещении происходит? Если там работают люди, то сколько человек находится в нем одновременно? Или это склад?
     
    Последнее редактирование: 22.10.19
  15. Esc
    Регистрация:
    23.10.08
    Сообщения:
    4.348
    Благодарности:
    2.864

    Esc

    Живу здесь

    Esc

    Живу здесь

    Регистрация:
    23.10.08
    Сообщения:
    4.348
    Благодарности:
    2.864
    Адрес:
    Москва
    Практично о теории...
    Контроллер автоматики управляющей отоплением в моем жилище, умеет "считать" дельту.
    Из:
    • "зеленой" внутридомовой температуры tHouse(°C) (усреднение 6 термодатчиков)
    • "голубой" уличной tStreet(°C).
    сей вумник рисует "рыжую" дельту tDelta(°C).
    01.png

    Дальше теория подсказывает, что чем выше дельта, тем больше энергии израсходует отопление.
    А еще намекают, что связь между этими двумя дамами (дельтой и энергией), якобы линейная. Ну типа так.
    02.png

    Хотя на практике, чуть по иному.
    03.png
    Где "зеленая" кривая Pw_Kf (kW), усредненная мощность в кВт потребляемая котлом в тот или иной момент времени (отсчет по правому игреку).

    Уговорив контроллер:
    • усреднять дельту в течении суток tDelta_Day(°C);
    • поглядывать за израсходованными на отопление кВт*часами Day (kWh)
    ожидал увидеть линейную зависимость между этими величинами.

    Но практика, на то и практика.
    04.png

    Довольно любопытно смотрится сладкая парочка:
    • "черный кончик" Day (kWh) израсходованных суточных кВт*часов;
    • и "красный чехольчик" tDelta_Day(°C) - усредненная за сутки дельта.
    Понимаю, что шаловливые "фрикции" кВт*часов по отношению к дельте, таки элементарно объясняются. Например ветреной погодой снижающей теплосопотивление ограждающих конструкций. А вот как быть в случае, когда имеем только "чистую теорию"?

    P. S.
    Это отчет контроллера за 12 суток (текущий октябрь с 1 по 12 число).
    Шкала абсцисс дата/время. Формат число. часы: минуты.