מה זה - צריכה ספציפיתחום לחימום? באילו כמויות נמדדת הצריכה הספציפית של אנרגיה תרמית לחימום בניין, והכי חשוב, מאיפה הערכים שלה לחישובים? במאמר זה אנו הולכים להכיר את אחד המושגים הבסיסיים של הנדסת חימום, ובמקביל ללמוד כמה מושגים קשורים. אז בוא נלך.

מה זה

הַגדָרָה

ההגדרה של צריכת חום ספציפית ניתנת ב-SP 23-101-2000. לפי המסמך, זה השם לכמות החום הדרושה לשמירה על טמפרטורה תקינה במבנה, ליחידת שטח או נפח ולפרמטר אחר - ימי מעלות. עונת החימום.

למה משמש הפרמטר הזה? קודם כל, להעריך את היעילות האנרגטית של בניין (או, מה זהה, את איכות הבידוד שלו) ולתכנן את עלויות החום.

למעשה, SNiP 23/02/2003 קובע ישירות: ספציפי (למרובע או מטר מעוקב) צריכת האנרגיה התרמית לחימום הבניין לא תעלה על הערכים הנתונים.
אֵיך בידוד תרמי טוב יותר, ככל שחימום אנרגיה דורש פחות.

יום תארים

לפחות אחד מהמונחים המשמשים טעון הבהרה. מהו יום תארים?

מושג זה מתייחס ישירות לכמות החום הנדרשת לשמירה אקלים נוחבתוך חדר מחומם שעון חורף. זה מחושב באמצעות הנוסחה GSOP=Dt*Z, כאשר:

• GSOP הוא הערך הרצוי;
• Dt הוא ההבדל בין הטמפרטורה הפנימית המנורמלת של הבניין (לפי ה-SNiP הנוכחי היא צריכה להיות בין +18 ל +22 C) לבין הטמפרטורה הממוצעת של חמשת הימים הקרים ביותר של החורף.
• Z - אורך עונת החימום(בימים).

כפי שאתה יכול לנחש, הערך של הפרמטר נקבע על ידי אזור האקלים ועבור שטחה של רוסיה משתנה משנת 2000 (קרים, אזור קרסנודר) עד 12000 (Chukotka Autonomous Okrug, Yakutia).

יחידות מדידה

באילו כמויות נמדד הפרמטר שמעניין אותנו?

• SNiP 23/02/2003 משתמש ב-kJ/(m2*S*day) ובמקביל לערך הראשון, kJ/(m3*S*day).
• יחד עם הקילו-ג'ול, ניתן להשתמש ביחידות מדידת חום נוספות - קילו-קלוריות (Kcal), ג'יגה-קלוריות (Gcal) וקילוואט-שעה (KWh).

איך הם קשורים?

• 1 ג'יגה קלוריה = 1,000,000 קילוקלוריות.
• 1 גיגה קלוריה = 4,184,000 קילוג'אול.
• 1 גיגה קלוריה = 1162.2222 קילוואט-שעה.

בתמונה נראה מד חום. מכשירי מדידת חום יכולים להשתמש בכל אחת מיחידות המדידה המפורטות.

פרמטרים מנורמלים

לבתים צמודי קרקע חד-קומתיים

לבנייני דירות, מעונות ובתי מלון

שימו לב: ככל שמספר הקומות עולה, קצב צריכת החום יורד.
הסיבה פשוטה וברורה: ככל שהאובייקט גדול יותר הוא פשוט צורה גיאומטרית, ככל שהיחס בין נפחו לשטח הפנים גדול יותר.
מאותה סיבה, עלויות חימום ספציפיות בית כפריירידה עם הגדלת השטח המחומם.

חישובים

זה כמעט בלתי אפשרי לחשב את הערך המדויק של איבוד חום עבור בניין שרירותי. עם זאת, שיטות לחישובים משוערים פותחו זה מכבר הנותנות תוצאות ממוצעות מדויקות למדי בגבולות הסטטיסטיקה. תכניות חישוב אלו מכונות לעתים קרובות חישובים על ידי אינדיקטורים מצטברים(מודדים).

יחד עם הספק התרמי, לעתים קרובות יש צורך לחשב צריכת אנרגיה תרמית יומית, שעתית, שנתית או צריכת חשמל ממוצעת. איך לעשות זאת? בוא ניתן כמה דוגמאות.

צריכת חום שעתית לחימום באמצעות מונים מוגדלים מחושבת באמצעות הנוסחה Qot=q*a*k*(tin-tno)*V, כאשר:

• Qot - הערך הרצוי בקילוקלוריות.
• q הוא ערך החימום הספציפי של הבית ב-kcal/(m3*S*hour). הוא נבדק בספריות עבור כל סוג של בניין.

• a הוא מקדם תיקון האוורור (בדרך כלל 1.05 - 1.1).
• k הוא גורם התיקון עבור אזור האקלים (0.8 - 2.0 עבור אזורי אקלים שונים).
• פח - טמפרטורה פנימית בחדר (+18 - +22 C).
• tno - טמפרטורת הרחוב.
• V הוא נפח הבניין יחד עם המבנים התוחמים.

לחישוב צריכת החום השנתית המשוערת לחימום בבניין עם צריכה ספציפית של 125 קילו-ג'יי/(מ"ר*S*יום) ושטח של 100 מ"ר, הממוקם ב- אזור אקלימיעם הפרמטר GSOP=6000, אתה רק צריך להכפיל 125 ב-100 (אזור הבית) וב-6000 (ימי מעלות של תקופת החימום). 125 * 100 * 6000 = 75,000,000 קילו-ג'יי, או כ-18 ג'יגה-קלוריות, או 20,800 קילוואט-שעה.

כדי להמיר את הצריכה השנתית לחום ממוצע, מספיק לחלק אותה באורך עונת החימום בשעות. אם זה נמשך 200 יום, כוח החימום הממוצע במקרה הנ"ל יהיה 20800/200/24=4.33 קילוואט.

אֵנֶרְגִיָה

כיצד לחשב את עלויות האנרגיה במו ידיך, לדעת את צריכת החום?

מספיק לדעת את הערך הקלורי של הדלק המתאים.

הדרך הקלה ביותר היא לחשב את צריכת האנרגיה לחימום הבית: היא שווה בדיוק לכמות החום המופקת בחימום ישיר.

אז, הממוצע במקרה האחרון שחשבנו יהיה שווה ל-4.33 קילוואט. אם המחיר של קילוואט-שעה של חום הוא 3.6 רובל, אז נוציא 4.33*3.6=15.6 רובל לשעה, 15*6*24=374 רובל ליום, וכן הלאה.

כדאי לבעלי דודי דלק מוצק לדעת ששיעורי צריכת עצי הסקה לחימום הם כ-0.4 ק"ג/קוט"ש. תעריפי צריכת הפחם לחימום הם חצי - 0.2 ק"ג/קוט"ש.

אז, כדי לחשב במו ידיך צריכה ממוצעת לשעהעצי הסקה עם כוח חימום ממוצע של 4.33 קילוואט, מספיק להכפיל את 4.33 ב-0.4: 4.33*0.4=1.732 ק"ג. אותן הוראות חלות על נוזלי קירור אחרים - רק עיין בספרי העיון.

מַסְקָנָה

אנו מקווים שההיכרות שלנו עם הקונספט החדש, גם אם מעט שטחית, הצליחה לספק את סקרנותו של הקורא. הסרטון המצורף לחומר זה, כרגיל, יציע מידע נוסף. בהצלחה!

יצירת מערכת חימום בבית שלך או אפילו בדירה בעיר היא משימה אחראית ביותר. זה יהיה לגמרי לא הגיוני לרכוש ציוד לדוד, כמו שאומרים, "בעין", כלומר בלי לקחת בחשבון את כל התכונות של הדיור. במקרה זה, בהחלט יתכן שתגיעו לשני קצוות: או שכוח הדוד לא יספיק - הציוד יעבוד "במלוא הכוח", ללא הפסקות, אך עדיין לא ייתן את התוצאה הצפויה, או, על להיפך, יירכש מכשיר יקר שלא לצורך, שיכולותיו יישארו ללא שינוי לחלוטין.

אבל זה לא הכל. זה לא מספיק לרכוש נכון את דוד החימום הדרוש - חשוב מאוד לבחור בצורה אופטימלית ולסדר נכון התקני חילופי חום ברחבי המקום - רדיאטורים, קונווקטורים או "רצפות חמות". ושוב, הסתמכות רק על האינטואיציה שלך או על "עצות טובות" של השכנים שלך היא לא האפשרות הסבירה ביותר. במילה אחת, אי אפשר לעשות בלי חישובים מסוימים.

כמובן, באופן אידיאלי, חישובים תרמיים כאלה צריכים להתבצע על ידי מומחים מתאימים, אבל זה לעתים קרובות עולה הרבה כסף. זה לא כיף לנסות לעשות את זה בעצמך? פרסום זה יראה בפירוט כיצד מחושב החימום על סמך שטח החדר, תוך התחשבות רבים ניואנסים חשובים. באנלוגיה, ניתן יהיה לבצע, מובנה בדף זה, זה יעזור לבצע את החישובים הדרושים. לא ניתן לכנות את הטכניקה "נטולת חטאים", עם זאת, היא עדיין מאפשרת לך להשיג תוצאות ברמת דיוק מקובלת לחלוטין.

שיטות החישוב הפשוטות ביותר

על מנת שמערכת החימום תיצור תנאי מחיה נוחים בעונה הקרה, עליה להתמודד עם שתי משימות עיקריות. פונקציות אלו קשורות קשר הדוק זו לזו, וחלוקתן שרירותית מאוד.

• הראשון הוא שמירה על רמה אופטימלית של טמפרטורת האוויר בכל נפח החדר המחומם. כמובן שרמת הטמפרטורה עשויה להשתנות במקצת עם הגובה, אך הבדל זה לא אמור להיות משמעותי. ממוצע של +20 מעלות צלזיוס נחשב לתנאים נוחים למדי - זו הטמפרטורה שנלקחת בדרך כלל כראשונית בחישובים תרמיים.

במילים אחרות, מערכת החימום חייבת להיות מסוגלת לחמם נפח מסוים של אוויר.

אם ניגש לזה בדיוק מלא, אז בשביל חדרים נפרדים V בנייני מגוריםהוקמו תקנים עבור המיקרו אקלים הנדרש - הם מוגדרים על ידי GOST 30494-96. קטע ממסמך זה נמצא בטבלה שלהלן:

מטרת החדר	טמפרטורת אוויר, מעלות צלזיוס		לחות יחסית, %		מהירות אוויר, m/s
	אוֹפְּטִימָלִי	קָבִיל	אוֹפְּטִימָלִי	מותר, מקסימום	אופטימלי, מקסימום	מותר, מקסימום
לעונה הקרה
סָלוֹן	20÷22	18÷24 (20÷24)	45÷30	60	0.15	0.2
אותו דבר, אבל בשביל חדרי מגוריםבאזורים עם טמפרטורות מינימליות של -31 מעלות צלזיוס ומטה	21÷23	20÷24 (22÷24)	45÷30	60	0.15	0.2
מִטְבָּח	19÷21	18÷26	N/N	N/N	0.15	0.2
שֵׁרוּתִים	19÷21	18÷26	N/N	N/N	0.15	0.2
חדר רחצה, שירותים משולבים	24÷26	18÷26	N/N	N/N	0.15	0.2
מתקנים למפגשי בילוי ולימוד	20÷22	18÷24	45÷30	60	0.15	0.2
מסדרון בין דירות	18÷20	16÷22	45÷30	60	N/N	N/N
לובי, גרם מדרגות	16÷18	14÷20	N/N	N/N	N/N	N/N
מחסנים	16÷18	12÷22	N/N	N/N	N/N	N/N
לעונה החמה (סטנדרטי רק למגורים. לאחרים - לא סטנדרטי)
סָלוֹן	22÷25	20÷28	60÷30	65	0.2	0.3

• השני הוא פיצוי על הפסדי חום באמצעות אלמנטים מבניים.

ה"אויב" החשוב ביותר של מערכת החימום הוא איבוד חום דרך מבני בניין

למרבה הצער, אובדן חום הוא "היריבה" הרצינית ביותר של כל מערכת חימום. ניתן לצמצם אותם למינימום מסוים, אך גם עם הבידוד התרמי האיכותי ביותר עדיין לא ניתן להיפטר מהם לחלוטין. דליפות אנרגיה תרמיות מתרחשות לכל הכיוונים - התפלגותן המשוערת מוצגת בטבלה:

אלמנט עיצובי בבניין	ערך משוער של איבוד חום
יסוד, רצפות על הקרקע או מעל חדרי מרתף (מרתף) לא מחוממים	מ 5 עד 10%
"גשרים קרים" דרך מפרקים מבודדים גרוע של מבני בניין	מ 5 עד 10%
מיקומי קלט תקשורת הנדסית(ביוב, אספקת מים, צינורות גז, כבלים חשמליים וכו')	עד 5%
קירות חיצוניים, בהתאם למידת הבידוד	בין 20 ל-30%
חלונות ודלתות חיצוניות באיכות ירודה	כ-20÷25%, מתוכם כ-10% - דרך חיבורים לא אטומים בין הקופסאות לקיר, ובשל אוורור
גַג	עד 20%
אוורור וארובה	עד 25 ÷30%

מטבע הדברים, על מנת להתמודד עם משימות כאלה, מערכת החימום חייבת להיות בעלת עוצמה תרמית מסוימת, ופוטנציאל זה חייב לא רק לענות על הצרכים הכלליים של הבניין (הדירה), אלא גם להתחלק נכון בין החדרים, בהתאם לצרכים שלהם. אזור ועוד מספר גורמים חשובים.

בדרך כלל החישוב מתבצע בכיוון "מקטן לגדול". במילים פשוטות, כמות האנרגיה התרמית הנדרשת מחושבת עבור כל חדר מחומם, הערכים המתקבלים מסוכמים, מתווספים כ-10% מהעתודה (כדי שהציוד לא יעבוד בגבול היכולות שלו) - ו התוצאה תראה כמה כוח צריך דוד החימום. והערכים לכל חדר יהפכו לנקודת המוצא לחישוב המספר הנדרש של רדיאטורים.

השיטה הפשוטה והנפוצה ביותר בסביבה לא מקצועית היא לאמץ נורמה של 100 וואט של אנרגיה תרמית לכל אחד. מטר מרובעאֵזוֹר:

הדרך הפרימיטיבית ביותר לחישוב היא היחס של 100 W/m²

ש = ס× 100

ש- כוח חימום נדרש לחדר;

ס- שטח החדר (מ"ר);

100 - הספק ספציפי ליחידת שטח (W/m²).

לדוגמה, חדר בגודל 3.2 × 5.5 מ'

ס= 3.2 × 5.5 = 17.6 מ"ר

ש= 17.6 × 100 = 1760 W ≈ 1.8 קילוואט

השיטה כמובן פשוטה מאוד, אבל מאוד לא מושלמת. ראוי להזכיר מיד שהוא ישים על תנאי רק בגובה תקרה סטנדרטי - כ-2.7 מ' (מקובל - בטווח שבין 2.5 ל-3.0 מ'). מנקודת מבט זו, החישוב יהיה מדויק יותר לא מהשטח, אלא מנפח החדר.

ברור שבמקרה זה ערך ההספק הספציפי מחושב למטר מעוקב. זה נלקח שווה ל-41 W/m³ עבור בטון מזוין בית פאנל, או 34 W/m³ - בלבנים או עשוי מחומרים אחרים.

ש = ס × ח× 41 (או 34)

ח- גובה תקרה (מ');

41 אוֹ 34 - הספק ספציפי ליחידת נפח (W/m³).

לדוגמה, אותו חדר, בבית פאנל, עם גובה תקרה של 3.2 מ':

ש= 17.6 × 3.2 × 41 = 2309 W ≈ 2.3 קילוואט

התוצאה מדויקת יותר, מכיוון שהיא כבר לוקחת בחשבון לא רק את כל הממדים הליניאריים של החדר, אלא אפילו, במידה מסוימת, את תכונות הקירות.

אבל עדיין, זה עדיין רחוק מדיוק אמיתי - ניואנסים רבים הם "מחוץ לסוגריים". כיצד לבצע חישובים הקרובים יותר לתנאים האמיתיים נמצא בחלק הבא של הפרסום.

אולי יעניין אותך מידע על מה הם

ביצוע חישובים של הכוח התרמי הנדרש תוך התחשבות במאפיינים של המקום

אלגוריתמי החישוב שנדונו לעיל יכולים להיות שימושיים עבור "הערכה ראשונית", אך עדיין עליך להסתמך עליהם לחלוטין בזהירות רבה. אפילו לאדם שאינו מבין דבר בהנדסת חימום מבנים, הערכים הממוצעים המצוינים עשויים בהחלט להיראות מפוקפקים - הם לא יכולים להיות שווים, למשל, עבור אזור קרסנודרולאזור ארכנגלסק. בנוסף, החדר שונה: אחד ממוקם בפינת הבית, כלומר יש בו שניים קירות חיצוניים ki, והשני מוגן מפני איבוד חום על ידי חדרים אחרים בשלושה צדדים. בנוסף, בחדר עשוי להיות חלון אחד או יותר, גם קטן וגם גדול מאוד, לפעמים אפילו פנורמי. והחלונות עצמם עשויים להיות שונים בחומר הייצור ובתכונות עיצוב אחרות. וזו לא רשימה מלאה - זה רק שתכונות כאלה גלויות אפילו לעין בלתי מזוינת.

במילה אחת, יש די הרבה ניואנסים המשפיעים על אובדן החום של כל חדר ספציפי, ועדיף לא להתעצל, אלא לבצע חישוב יסודי יותר. תאמין לי, באמצעות השיטה המוצעת במאמר, זה לא יהיה כל כך קשה.

עקרונות כלליים ונוסחת חישוב

החישובים יתבססו על אותו יחס: 100 W ל-1 מ"ר. אבל הנוסחה עצמה "מגודלת" עם מספר לא מבוטל של גורמי תיקון שונים.

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

האותיות הלטיניות המציינות את המקדמים נלקחות באופן שרירותי לחלוטין, בסדר אלפביתי, ואין להן קשר לכמויות המקובלות באופן סטנדרטי בפיזיקה. המשמעות של כל מקדם תידון בנפרד.

• "a" הוא מקדם הלוקח בחשבון את מספר הקירות החיצוניים בחדר מסוים.

ברור שככל שיש יותר קירות חיצוניים בחדר, כך שטח גדול יותר, שדרכו זה מתרחש הפסדי חום. בנוסף, נוכחותם של שני קירות חיצוניים או יותר פירושה גם פינות - מקומות פגיעים ביותר מנקודת המבט של היווצרות "גשרים קרים". מקדם "a" יתקן עבור תכונה ספציפית זו של החדר.

המקדם נלקח שווה ל:

- קירות חיצוניים לֹא (חלל פנימי): a = 0.8;

- קיר חיצוני אֶחָד: a = 1.0;

- קירות חיצוניים דוּ: a = 1.2;

- קירות חיצוניים שְׁלוֹשָׁה: a = 1.4.

• "b" הוא מקדם הלוקח בחשבון את מיקום הקירות החיצוניים של החדר ביחס לנקודות הקרדינליות.

אולי יעניין אותך מידע על אילו סוגי

גם בימי החורף הקרים ביותר אנרגיה סולאריתעדיין יש השפעה על איזון הטמפרטורה בבניין. זה די טבעי שצד הבית הפונה דרומה מקבל מעט חום מקרני השמש, ואיבוד החום דרכו נמוך יותר.

אבל קירות וחלונות הפונים צפונה "לעולם לא רואים" את השמש. חלק מזרחיבבית, למרות שהוא "תופס" את הבוקר קרני שמש, עדיין לא מקבל מהם שום חימום יעיל.

בהתבסס על זה, אנו מציגים את מקדם "b":

- פני הקירות החיצוניים של החדר צָפוֹןאוֹ מִזְרָח: b = 1.1;

- הקירות החיצוניים של החדר מכוונים לכיוון דָרוֹםאוֹ מַעֲרָב: b = 1.0.

• "c" הוא מקדם שלוקח בחשבון את מיקום החדר ביחס ל"שושנת הרוח" החורפית

אולי התיקון הזה לא כל כך חובה עבור בתים הממוקמים על אזורים מוגנים מפני רוחות. אבל לפעמים רוחות החורף השוררות יכולות לבצע "התאמות קשות" משלהן לאיזון התרמי של בניין. מטבע הדברים, הצד ברוח, כלומר "חשוף" לרוח, יאבד משמעותית יותר גוף לעומת הצד המנוגד לרוח.

בהתבסס על התוצאות של תצפיות מזג אוויר ארוכות טווח בכל אזור, מורכבת מה שנקרא "שושנת רוח" - תרשים גרפי, מציג את כיווני הרוח הרווחים בחורף ו שעון קיץשָׁנָה. מידע זה ניתן לקבל משירות מזג האוויר המקומי שלך. עם זאת, תושבים רבים בעצמם, ללא מטאורולוגים, יודעים היטב היכן נושבות הרוחות בעיקר בחורף, ומאיזה צד של הבית גורפות בדרך כלל סחפי השלג העמוקים ביותר.

אם אתה רוצה לבצע חישובים עם יותר דיוק גבוה, אז נוכל לכלול את גורם התיקון "c" בנוסחה, לקחת אותו שווה ל:

- צד הרוח של הבית: c = 1.2;

- קירות הבית מרוחקים: c = 1.0;

- קירות הממוקמים במקביל לכיוון הרוח: c = 1.1.

• "ד" הוא גורם תיקון תוך התחשבות במוזרויות תנאי אקליםהאזור בו נבנה הבית

באופן טבעי, כמות איבוד החום בכל מבני הבניין תהיה תלויה מאוד ברמת הטמפרטורות בחורף. די ברור שבמהלך החורף קריאות מד החום "רוקדות" בטווח מסוים, אבל לכל אזור יש אינדיקטור ממוצע של הכי הרבה טמפרטורות נמוכות, מאפיין את התקופה הקרה ביותר של חמשת הימים בשנה (בדרך כלל זה מאפיין את ינואר). לדוגמה, להלן תרשים מפה של שטחה של רוסיה, שעליה מוצגים ערכים משוערים בצבעים.

בדרך כלל קל להבהיר את הערך הזה בשירות מזג האוויר האזורי, אבל אתה יכול, באופן עקרוני, להסתמך על תצפיות משלך.

אז, מקדם "d", הלוקח בחשבון את מאפייני האקלים של האזור, עבור החישובים שלנו נלקח שווה ל:

- מ-35 מעלות צלזיוס ומטה: d = 1.5;

- מ -30 מעלות צלזיוס עד - 34 מעלות צלזיוס: d = 1.3;

- מ -25 מעלות צלזיוס עד - 29 מעלות צלזיוס: d = 1.2;

- מ -20 מעלות צלזיוס עד - 24 מעלות צלזיוס: d = 1.1;

- מ -15 מעלות צלזיוס עד - 19 מעלות צלזיוס: d = 1.0;

- מ -10 מעלות צלזיוס עד - 14 מעלות צלזיוס: d = 0.9;

- לא קר יותר - 10 מעלות צלזיוס: d = 0.7.

• "e" הוא מקדם הלוקח בחשבון את מידת הבידוד של קירות חיצוניים.

הערך הכולל של הפסדי חום של בניין קשור ישירות למידת הבידוד של כל מבני הבניין. אחד ה"מובילים" באיבוד חום הם קירות. לכן, הערך של כוח תרמי הנדרש כדי לשמור תנאים נוחיםהחיים בתוך הבית תלויים באיכות הבידוד התרמי שלהם.

ניתן לקחת את הערך של המקדם לחישובים שלנו באופן הבא:

- לקירות חיצוניים אין בידוד: e = 1.27;

- דרגת בידוד ממוצעת - קירות העשויים משתי לבנים או בידוד תרמי פני השטח שלהם מסופקים עם חומרי בידוד אחרים: e = 1.0;

- בידוד בוצע באיכות גבוהה, בהתבסס על חישובים הנדסיים תרמית: e = 0.85.

להלן במהלך פרסום זה יינתנו המלצות כיצד לקבוע את מידת הבידוד של קירות ומבני בנייה אחרים.

• מקדם "f" - תיקון לגובה התקרה

תקרות, במיוחד בבתים פרטיים, יכולים להיות בעלי גבהים שונים. לכן, הכוח התרמי לחמם חדר מסוים באותו אזור יהיה שונה גם בפרמטר זה.

זו לא תהיה טעות גדולה לקבל את הערכים הבאים עבור גורם התיקון "f":

- גובה תקרה עד 2.7 מ': f = 1.0;

- גובה זרימה מ-2.8 ל-3.0 מ': f = 1.05;

- גובה תקרה מ-3.1 עד 3.5 מ': f = 1.1;

- גובה תקרה מ-3.6 עד 4.0 מ': f = 1.15;

- גובה תקרה יותר מ-4.1 מ': f = 1.2.

• « g" הוא מקדם הלוקח בחשבון את סוג הרצפה או החדר הממוקמים מתחת לתקרה.

כפי שמוצג לעיל, הרצפה היא אחד המקורות המשמעותיים לאובדן חום. משמעות הדבר היא כי יש צורך לבצע כמה התאמות כדי לקחת בחשבון תכונה זו של חדר מסוים. ניתן לקחת את מקדם התיקון "g" שווה ל:

- רצפה קרה על הקרקע ומעלה חדר לא מחומם(לדוגמה, מרתף או מרתף): ז= 1,4 ;

- רצפה מבודדת על הקרקע או מעל חדר לא מחומם: ז= 1,2 ;

- החדר המחומם ממוקם למטה: ז= 1,0 .

• « h" הוא מקדם הלוקח בחשבון את סוג החדר הממוקם מעל.

האוויר המחומם על ידי מערכת החימום תמיד עולה, ואם התקרה בחדר קרה, אז איבוד חום מוגבר הוא בלתי נמנע, מה שידרוש עלייה בכוח התרמי הנדרש. הבה נציג את מקדם "h", הלוקח בחשבון תכונה זו של החדר המחושב:

- עליית הגג ה"קרה" ממוקמת בחלק העליון: ח = 1,0 ;

- יש עליית גג מבודדת או חדר מבודד אחר למעלה: ח = 0,9 ;

- כל חדר מחומם ממוקם למעלה: ח = 0,8 .

• « i" - מקדם תוך התחשבות בתכונות העיצוב של חלונות

חלונות הם אחד מ"המסלולים העיקריים" לזרימת חום. מטבע הדברים, הרבה בעניין זה תלוי באיכות של עיצוב חלונות. מסגרות עץ ישנות, אשר הותקנו בעבר באופן אוניברסלי בכל הבתים, נחותות באופן משמעותי מבחינת הבידוד התרמי שלהן ממערכות מודרניות רב-חדריות עם חלונות עם זיגוג כפול.

ללא מילים ברור כי איכויות הבידוד התרמי של חלונות אלו שונות באופן משמעותי

אבל אין אחידות מלאה בין חלונות PVH. לְדוּגמָה, חלון בעל זיגוג כפול(עם שלוש כוסות) יהיה הרבה יותר "חם" מאשר חדר אחד.

משמעות הדבר היא כי יש צורך להזין מקדם מסוים "i", תוך התחשבות בסוג החלונות המותקנים בחדר:

- סטנדרטי חלונות עץעם הרגיל זיגוג כפול: אֲנִי = 1,27 ;

- מודרני מערכות חלונותעם זכוכית חד קאמרית: אֲנִי = 1,0 ;

- מערכות חלונות מודרניות עם חלונות בעלי זיגוג כפול עם שני חדרים או שלושה חדרים, לרבות אלה עם מילוי ארגון: אֲנִי = 0,85 .

• « j" - מקדם תיקון עבור שטח כוללזיגוג חדר

לא משנה עד כמה החלונות איכותיים, עדיין לא ניתן יהיה להימנע לחלוטין מאיבוד חום דרכם. אבל זה די ברור שאי אפשר להשוות איתו חלון קטן זיגוג פנורמיכמעט את כל הקיר.

ראשית עליך למצוא את היחס בין השטחים של כל החלונות בחדר לבין החדר עצמו:

x = ∑סבסדר /סנ

∑ סבְּסֵדֶר- שטח כולל של חלונות בחדר;

סנ- שטח החדר.

בהתאם לערך המתקבל, גורם התיקון "j" נקבע:

— x = 0 ÷ 0.1 →י = 0,8 ;

— x = 0.11 ÷ 0.2 →י = 0,9 ;

— x = 0.21 ÷ 0.3 →י = 1,0 ;

— x = 0.31 ÷ 0.4 →י = 1,1 ;

— x = 0.41 ÷ 0.5 →י = 1,2 ;

• « k" - מקדם המתקן לנוכחות דלת כניסה

דלת לרחוב או למרפסת לא מחוממת היא תמיד "פרצה" נוספת לקור

דלת לרחוב או מרפסת פתוחהמסוגל לבצע התאמות לאיזון התרמי של החדר - כל פתיחה שלו מלווה בחדירה של נפח ניכר של אוויר קר לחדר. לכן, הגיוני לקחת בחשבון את נוכחותו - לשם כך אנו מציגים את מקדם "k", שאנו לוקחים שווה ל:

- ללא דלת: ק = 1,0 ;

- דלת אחת לרחוב או למרפסת: ק = 1,3 ;

- שתי דלתות לרחוב או למרפסת: ק = 1,7 .

• « l" - תיקונים אפשריים בתרשים חיבור רדיאטור החימום

אולי זה עשוי להיראות כמו פרט חסר חשיבות לחלק, אבל עדיין, למה לא לקחת מיד בחשבון את דיאגרמת החיבור המתוכננת עבור רדיאטורי החימום. העובדה היא שהעברת החום שלהם, ולכן השתתפותם בשמירה על איזון טמפרטורה מסוים בחדר, משתנה בצורה ניכרת עם סוגים שונים של הכנסת צינורות אספקה ​​והחזרה.

אִיוּר	סוג הוספת רדיאטור	הערך של מקדם "l"
	חיבור אלכסוני: אספקה ​​מלמעלה, חזרה מלמטה	l = 1.0
	חיבור בצד אחד: אספקה ​​מלמעלה, חזרה מלמטה	l = 1.03
	חיבור דו כיווני: גם אספקה ​​וגם החזרה מלמטה	l = 1.13
	חיבור אלכסוני: אספקה ​​מלמטה, חזרה מלמעלה	l = 1.25
	חיבור בצד אחד: אספקה ​​מלמטה, חזרה מלמעלה	l = 1.28
	חיבור חד כיווני, גם אספקה ​​וגם החזרה מלמטה	l = 1.28

• « m" - גורם תיקון עבור המוזרויות של מיקום ההתקנה של רדיאטורים לחימום

ולבסוף, המקדם האחרון, שקשור גם למוזרויות של חיבור רדיאטורים לחימום. מן הסתם ברור שאם הסוללה מותקנת בצורה פתוחה ולא חסומה בשום דבר מלמעלה או מלפנים, אז היא תיתן העברת חום מקסימלית. עם זאת, התקנה כזו לא תמיד אפשרית - לעתים קרובות יותר הרדיאטורים מוסתרים חלקית על ידי אדני החלונות. אפשריות גם אפשרויות אחרות. בנוסף, חלק מהבעלים, המנסים להתאים גופי חימום לאנסמבל הפנים שנוצר, מסתירים אותם לחלוטין או חלקי עם מסכים דקורטיביים - זה גם משפיע באופן משמעותי על התפוקה התרמית.

אם יש "קווי מתאר" מסוימים כיצד והיכן יותקנו רדיאטורים, ניתן לקחת זאת בחשבון גם בעת ביצוע חישובים על ידי הכנסת מקדם מיוחד "m":

אִיוּר	תכונות של התקנת רדיאטורים	הערך של מקדם "m"
	הרדיאטור ממוקם בגלוי על הקיר או אינו מכוסה על ידי אדן חלון	m = 0.9
	הרדיאטור מכוסה מלמעלה באדן חלון או מדף	m = 1.0
	הרדיאטור מכוסה מלמעלה בנישת קיר בולטת	m = 1.07
	הרדיאטור מכוסה מלמעלה על ידי אדן חלון (נישה), ומהחלק הקדמי - על ידי מסך דקורטיבי	m = 1.12
	הרדיאטור סגור לחלוטין במארז דקורטיבי	m = 1.2

אז, נוסחת החישוב ברורה. אין ספק שחלק מהקוראים יתפוס מיד את ראשם - הם אומרים, זה מסובך ומסורבל מדי. אולם אם ניגשים לעניין בצורה שיטתית ומסודרת, הרי שאין זכר למורכבות.

כל בעל בית טוב חייב להיות בעל תוכנית גרפית מפורטת של ה"רכוש" שלו עם מידות מצוינות, ובדרך כלל מכוונות לנקודות הקרדינליות. קל להבהיר את המאפיינים האקלימיים של האזור. כל מה שנותר הוא לעבור בין כל החדרים עם סרט מדידה ולהבהיר כמה מהניואנסים לכל חדר. תכונות דיור - "קרבה אנכית" מעל ומתחת, מיקום דלתות כניסה, ערכת ההתקנה המוצעת או הקיימת עבור רדיאטורים לחימום - אף אחד מלבד הבעלים לא יודע טוב יותר.

מומלץ לבצע קומפילציה מיידית גיליון עבודה, היכן להזין את כל הנתונים הדרושים עבור כל חדר. תוצאת החישובים תוכנס אליו גם כן. ובכן, החישובים עצמם יעזרו במחשבון המובנה, שכבר מכיל את כל המקדמים והיחסים שהוזכרו לעיל.

אם לא ניתן היה להשיג נתונים מסוימים, אז אתה יכול, כמובן, לא לקחת אותם בחשבון, אבל במקרה זה המחשבון "כברירת מחדל" יחשב את התוצאה תוך התחשבות בתנאים הפחות נוחים.

ניתן לראות עם דוגמה. יש לנו תוכנית בית (שנלקחת באופן שרירותי לחלוטין).

אזור עם רמה טמפרטורות מינימוםבתוך -20 ÷ 25 מעלות צלזיוס. דומיננטיות של רוחות חורף = צפון מזרחית. הבית חד קומתי, עם עליית גג מבודדת. רצפות מבודדות על הקרקע. נבחר החיבור האלכסוני האופטימלי של רדיאטורים שיותקנו מתחת לאדני החלונות.

בואו ניצור טבלה משהו כזה:

החדר, השטח שלו, גובה התקרה. בידוד רצפה ו"שכונה" מעל ומתחת	מספר הקירות החיצוניים ומיקומם העיקרי ביחס לנקודות הקרדינליות ו"שושנת הרוחות". מידת בידוד הקיר	מספר, סוג וגודל של חלונות	זמינות דלתות כניסה (לרחוב או למרפסת)	כוח תרמי נדרש (כולל 10% רזרבה)
שטח 78.5 מ"ר				10.87 קילוואט ≈ 11 קילוואט
1. מסדרון. 3.18 מ"ר. תקרה 2.8 מ' רצפה מונחת על הקרקע. מעל עליית גג מבודדת.	אחת, דרום, דרגת בידוד ממוצעת. צד רוחב	לֹא	אֶחָד	0.52 קילוואט
2. אולם. 6.2 מ"ר. תקרה 2.9 מ' רצפה מבודדת בקרקע. מעל - עליית גג מבודדת	לֹא	לֹא	לֹא	0.62 קילוואט
3. מטבח-פינת אוכל. 14.9 מ"ר. תקרה 2.9 מ' רצפה מבודדת היטב בקרקע. בקומה העליונה - עליית גג מבודדת	דוּ. דְרוֹם מַעֲרָב. תואר ממוצעבִּדוּד. צד רוחב	דוּ, חלון בעל זיגוג כפול חד קאמרי, 1200 × 900 מ"מ	לֹא	2.22 קילוואט
4. חדר ילדים. 18.3 מ"ר. תקרה 2.8 מ' רצפה מבודדת היטב בקרקע. מעל - עליית גג מבודדת	שניים, צפון - מערב. רמת בידוד גבוהה. לַצַד הַרוּחַ	שני חלונות עם זיגוג כפול, 1400 × 1000 מ"מ	לֹא	2.6 קילוואט
5. חדר שינה. 13.8 מ"ר. תקרה 2.8 מ' רצפה מבודדת היטב בקרקע. מעל - עליית גג מבודדת	שניים, צפון, מזרח. רמת בידוד גבוהה. צד לרוח	חלון יחיד עם זיגוג כפול, 1400 × 1000 מ"מ	לֹא	1.73 קילוואט
6. סלון. 18.0 מ"ר. תקרה 2.8 מ' רצפה מבודדת היטב. מעל עליית גג מבודדת	שניים, מזרח, דרום. רמת בידוד גבוהה. במקביל לכיוון הרוח	ארבעה, חלון עם זיגוג כפול, 1500 × 1200 מ"מ	לֹא	2.59 קילוואט
7. חדר רחצה משולב. 4.12 מ"ר. תקרה 2.8 מ' רצפה מבודדת היטב. מעל עליית גג מבודדת.	אחד, צפון. רמת בידוד גבוהה. צד לרוח	אֶחָד. מסגרת עץעם זיגוג כפול. 400 × 500 מ"מ	לֹא	0.59 קילוואט
סַך הַכֹּל:

לאחר מכן, באמצעות המחשבון למטה, אנו עורכים חישובים עבור כל חדר (כבר לוקחים בחשבון את הרזרבה של 10%). זה לא ייקח הרבה זמן להשתמש באפליקציה המומלצת. לאחר מכן, כל שנותר הוא לסכם את הערכים שהתקבלו עבור כל חדר - זה יהיה ההספק הכולל הנדרש של מערכת החימום.

התוצאה לכל חדר, אגב, תעזור לכם לבחור את המספר הנכון של רדיאטורי חימום – כל שנותר הוא לחלק בהספק התרמי הספציפי של קטע אחד ולעגל כלפי מעלה.

הסברים למחשבון צריכת אנרגיה תרמית שנתית לחימום ואוורור.

נתונים ראשוניים לחישוב:

• מאפיינים עיקריים של האקלים בו נמצא הבית:
  • טמפרטורת האוויר הממוצעת בחוץ במהלך תקופת החימום ט o.p;
  • משך תקופת החימום: זוהי התקופה בשנה עם טמפרטורת אוויר חוץ יומית ממוצעת של לא יותר מ-+8 מעלות צלזיוס - ז o.p.
• המאפיין העיקרי של האקלים בתוך הבית: טמפרטורת אוויר פנימית משוערת ט b.r., °C
• המאפיינים התרמיים העיקריים של הבית: צריכה שנתית ספציפית של אנרגיה תרמית לחימום ואוורור, הקשורה ליום המעלות של תקופת החימום, Wh/(m2 °C יום).

מאפייני אקלים.

פרמטרי אקלים לחישובי חימום ב תקופה קרהעבור ערים שונות ברוסיה ניתן למצוא כאן: (מפת אקלים) או ב-SP 131.13330.2012 "SNiP 23-01-99* "קלימטולוגיה של בנייה". מהדורה מעודכנת"
לדוגמה, פרמטרים לחישוב חימום למוסקבה ( פרמטרים ב') הם:

• טמפרטורת אוויר ממוצעת בחוץ בתקופת החימום: -2.2 מעלות צלזיוס
• משך תקופת החימום: 205 ימים. (תקופה עם טמפרטורת אוויר חוץ יומית ממוצעת של לא יותר מ-+8 מעלות צלזיוס).

טמפרטורת אוויר פנימית.

אתה יכול להגדיר את טמפרטורת האוויר הפנימית המחושבת שלך, או שאתה יכול לקחת אותה מהסטנדרטים (ראה את הטבלה באיור 2 או בלשונית טבלה 1).

החישובים משתמשים בערך ד d - יום מעלות של תקופת החימום (DHD), °С×יום. ברוסיה, הערך של GSOP שווה מספרית למכפלת ההפרש טמפרטורה יומית ממוצעתאוויר בחוץ במהלך תקופת החימום (OP) ט o.p וטמפרטורת אוויר פנימית מחושבת בבניין ט v.r למשך ה-OP בימים: ד d = ( ט o.p – ט v.r) ז o.p.

צריכה שנתית ספציפית של אנרגיה תרמית לחימום ואוורור

ערכים מתוקננים.

צריכת אנרגיה תרמית ספציפיתלחימום מגורים ו מבני ציבורבמהלך תקופת החימום לא יעלה על הערכים המופיעים בטבלה לפי SNiP 23/02/2003. ניתן לקחת נתונים מהטבלה בתמונה 3 או לחשב אותם בכרטיסייה טבלה 2(גרסה מתוקנת מ-[L.1]). באמצעותו, בחרו את ערך הצריכה השנתית הספציפית לבית שלכם (שטח/מספר קומות) והכנסו אותו למחשבון. זה מאפיין את האיכויות התרמיות של הבית. הכל בבנייה בנייני מגוריםעֲבוּר מגורים קבועיםחייב לעמוד בדרישה זו. הצריכה השנתית הבסיסית והמנורמלת הספציפית של אנרגיה תרמית לחימום ואוורור לפי שנת בנייה מבוססת על טיוטת צו של המשרד לפיתוח אזורי של הפדרציה הרוסית "על אישור דרישות יעילות אנרגטית עבור מבנים, מבנים, מבנים", המפרטת את הדרישות עבור מאפיינים בסיסיים(טיוטה משנת 2009), למאפיינים המתוקננים מרגע אישור הצו (סומן בתנאי נ.2015) ומשנת 2016 (נ.2016).

ערך משוער.

ערך זה של צריכת אנרגיה תרמית ספציפית ניתן לציין בתכנון הבית, ניתן לחשב אותו על סמך תכנון הבית, ניתן להעריך את גודלו על סמך מדידות תרמיות אמיתיות או כמות האנרגיה הנצרכת בשנה לחימום. אם ערך זה מצוין בWh/m2 , אז יש לחלק אותו ב-GSOP ביום °C, יש להשוות את הערך המתקבל לערך המנורמל עבור בית עם מספר קומות ושטח דומה. אם הוא נמוך מהערך המתוקנן, אז הבית עומד בדרישות להגנה תרמית אם לא, אז הבית צריך להיות מבודד.

המספרים שלך.

הערכים של הנתונים הראשוניים לחישוב ניתנים כדוגמה. אתה יכול להכניס את הערכים שלך לשדות עם רקע צהוב. הכנס נתוני הפניה או חישוב לשדות על רקע ורוד.

מה יכולות לומר תוצאות החישוב?

צריכת אנרגיית חום שנתית ספציפית,קוט"ש/מ"ר - ניתן להשתמש לאומדן , כמות נדרשתדלק לשנה לחימום ואוורור. בהתבסס על כמות הדלק, ניתן לבחור את קיבולת המיכל (אחסון) לדלק ואת תדירות המילוי שלו.

צריכת אנרגיה תרמית שנתית,קוט"ש הוא הערך המוחלט של האנרגיה הנצרכת בשנה לחימום ואוורור. על ידי שינוי ערכי הטמפרטורה הפנימית, ניתן לראות כיצד ערך זה משתנה, להעריך את החיסכון או בזבוז האנרגיה משינוי הטמפרטורה הנשמרת בתוך הבית, ולראות כיצד חוסר הדיוק של התרמוסטט משפיע על צריכת האנרגיה. זה ייראה ברור במיוחד במונחים של רובל.

ימי תארים בעונת החימום,יום מעלות צלזיוס - לאפיין תנאי אקלים חיצוניים ופנימיים. על ידי חלוקת צריכת אנרגיית החום השנתית הספציפית קוט"ש/מ"ר במספר זה, תקבל מאפיין סטנדרטי של התכונות התרמיות של הבית, ללא קשר מתנאי אקלים (זה יכול לעזור בבחירת עיצוב הבית וחומרי בידוד תרמיים).

על דיוק החישובים.

על השטח הפדרציה הרוסיתשינויים אקלים מסוימים מתרחשים. מחקר על התפתחות האקלים הראה שיש כרגע תקופה התחממות כדור הארץ. על פי דו"ח ההערכה של Roshydromet, האקלים של רוסיה השתנה יותר (ב-0.76 מעלות צלזיוס) מאשר האקלים של כדור הארץ בכללותו, והשינויים המשמעותיים ביותר התרחשו בשטח האירופי של ארצנו. באיור. איור 4 מראה שהעלייה בטמפרטורת האוויר במוסקבה במהלך התקופה 1950-2010 התרחשה בכל עונות השנה. זה היה המשמעותי ביותר במהלך התקופה הקרה (0.67 מעלות צלזיוס במשך 10 שנים).

המאפיינים העיקריים של תקופת החימום הם טמפרטורה ממוצעתעונת החימום, מעלות צלזיוס ומשך תקופה זו. מטבע הדברים, ערכם האמיתי משתנה מדי שנה, ולכן, חישובי צריכת האנרגיה התרמית השנתית לחימום ואוורור בתים הם רק אומדן של צריכת האנרגיה התרמית השנתית האמיתית. התוצאות של חישוב זה מאפשרות לְהַשְׁווֹת .

בַּקָשָׁה:

סִפְרוּת:

• 1. הבהרת טבלאות מדדי יעילות אנרגטית בסיסיים ותקניים למבני מגורים וציבור לפי שנת בנייה
  V. I. Livchak, Ph.D. טכנולוגיה. מדעים, מומחה בלתי תלוי
• 2. SP חדש 131.13330.2012 "SNiP 23-01–99* "קלימטולוגיה של בניין". מהדורה מעודכנת"
  N. P. Umnyakova, Ph.D. טכנולוגיה. מדעים, סגן מנהל עבור עבודה מדעית NIISF RAASN

חישוב צריכת חום לחימום. המחוון תלוי בשעה ביום, ייעוד החדר וסוג המבנה, הטמפרטורה החיצונית, משך תקופת החימום, הימצאות משטחים מחוממים בחדר וכו'.

צריכת חום במהלך שעות העבודה (MJ/h) מחושבת על פי מאפיינים תרמיים ספציפיים:

בהתאם לשעה ביום, צריכת חום לחימום (MJ/h) מפעלים תעשייתייםנקבע לפי הנוסחה

טמפרטורת האוויר בחדר בשעות העבודה חייבת לעמוד בהמלצות להפעלת יחידות אוורור.

צריכת החום השעתית בשעות שאינן עובדות נקבעת על פי הנוסחה המשמשת בחישוב צריכת החום בשעות העבודה, תוך התחשבות בירידה בטמפרטורת האוויר בחדר בשעות שאינן עבודה ל-5 מעלות צלזיוס.

ספֵּצִיפִי ביצועים תרמייםתלוי במטרת החדר ובסוג הבניין. למשל, עבור מתחמי ייצורממוקם בבניין חד-קומתי, q 0 הוא 0.75-2.1 MJ/(m 3 . h. K); עבור מתקני ייצור הממוקמים ב בניין רב קומות, - 0.20 - 1.05 kJDm 3 . חלק ק'); למשק בית ו חצרי עזר- 1.4 -2.5 kJDm 3 -h-K); למחסנים - 2.50 - 3.35 kJDm 3 -h. אֶל); למבני מינהל - 1.7 - 2.6 קילו-ג'דם 3. חלק ק').

גורם התיקון a תלוי בטמפרטורה החיצונית. אז, עבור מבני ציבור ב-t H 0 = -10° C a = = 1.45; ב-t H 0 = -20 °C a = 1.17 וכו'.

אחרי שעות

בהתאם לנוכחות של משטחים מחוממים בחדר, קלט החום (MJ) מחושב באמצעות הנוסחאות הבאות:

ממשטחים מחוממים של ציוד

מחומר מחומם

מכונן חשמלי

בהתאם לתקופת החימום, צריכת החום (MJ) מחושבת באמצעות הנוסחאות הבאות: במהלך שעות העבודה

מערכת החימום של מפעלים תעשייתיים חייבת להבטיח איזון תרמי בין כמות החום הנרכשת ממשטחים מחוממים ציוד טכנולוגי, חומר מחומם, אנשים וכו', וכמות איבוד החום דרך המתחמים החיצוניים של מבנים.

מאנשים עובדים

איבוד חום דרך גידור בנייההנחות מורכבות מהפסדי חום דרך קירות הבניין, כיסוי, פתחי דלת וחלונות.

העברת החום Q דרך קירות המבנה ופתחי החלונות מתרחשת בשלושה שלבים: מהאוויר בחדר ועד משטח פנימיקירות בניינים Q h דרך קירות בניין Q 2 וממנו משטח חיצוניקירות לתוך הסביבה Q 3.

כמות החום שאבדה דרך קירות הבניין מחושבת באמצעות הנוסחה

הפסדי חום בקירוב (kJ/h) של הנחות נקבעים על ידי הנוסחה

אם לבניין הייצור חלונות רבים, אז רצוי לקחת בחשבון את צריכת החום הנוספת לחימום על בסיס הפסדי חום פתחי חלונותבעונת החימום.

החישוב מתבצע על פי הנוסחה

אם הקיר לא צובר חום, נוכל להניח זאת

כאשר K הוא מקדם העברת החום, בהתאם לסוג הזיגוג; F 0 K - שטח חלון, מ '2; n 0 - מספר הימים של תקופת החימום; t - זמן פעולה, ח; / vn p - טמפרטורה בתוך הבניין במהלך שעות העבודה, °C; *n.av - טמפרטורה ממוצעת של תקופת החימום, מעלות צלזיוס.

תלוי בסוג הזיגוג של מבנים מקדם העברת חוםעשויים להיות הערכים הבאים, kJ/(m 2 - K): זיגוג חד-שכבתי - 4.5; זיגוג דו-שכבתי עם כנפי חלונות מעץ - 2.9; זיגוג דו-שכבתי עם אבנטים מזווגים מתכת - 3.25; זיגוג דו-שכבתי עם אבנטים נפרדים מעץ - 2.67; זיגוג דו-שכבתי עם אבנטים נפרדים ממתכת - 3.02.

בית פרטי יכול להיחשב כמערכת תרמודינמית בעלת אנרגיה פנימית ומנהלת חילופי חום עם הסביבה. האנרגיה שבית צובר או מאבד במהלך חילופי החום נקראת חום. מקור החום בבית פרטי הוא מחולל חום: דוד, קונווקטור, כיריים, גוף חימוםוכו'

ככל שחילופי החום בין הבית לסביבה אינטנסיביים יותר, כך חום הבית "עוזב" מהר יותר ומקור האנרגיה התרמית חייב לעבוד חזק יותר כדי לפצות על ההפסדים. ברור שתפעול אינטנסיבי של הדוד קשור לצריכת דלק גבוהה, מה שמוביל לעלייה בהוצאות החימום.

אבל זה לא העיקר: תפיסת הנוחות בבית בעונה הקרה קשורה קשר בל יינתק עם החום בבית, שמתאפשר רק באיזון בין אובדן האנרגיה התרמית לייצורה.

עם זאת, היכולות של כל מחולל חום מוגבלות על ידיו תכונות עיצוב. המשמעות היא שכדי להבטיח חום ונוחות בבית, יש לבחור דוד או מקור אחר של אנרגיה תרמית בהתאם לאיבוד החום של המבנה, תוך ביצוע רזרבה מסוימת (בדרך כלל 20%) במקרה של מזג אוויר סוער או קשה. כפור.

אז, החלטנו: לפני בחירת דוד לחימום הבית, עלינו לקבוע את הפסדי החום שלו (של הבית).

קביעת הפסדי חום

איבוד החום של בניין ניתן לחשב בנפרד עבור כל חדר שיש לו חלק חיצוניבמגע עם הסביבה. ואז הנתונים שהתקבלו מסוכמים. עבור בית פרטי, נוח יותר לקבוע את הפסדי החום של הבניין כולו, תוך ספירת הפסדי החום בנפרד דרך הקירות, הגג ומשטח הרצפה.

יש לציין כי די בחישוב הפסדי החום של בית תהליך מורכב, הדורש ידע מיוחד. פחות מדויק, אבל עדיין די תוצאה אמינהניתן להשיג על סמך מחשבון מקווןחישוב הפסדי חום.

בעת בחירת מחשבון מקוון, עדיף לתת עדיפות למודלים שלוקחים בחשבון הכל אפשרויות אפשריותאיבוד חום. הנה הרשימה שלהם:

משטח של קירות חיצוניים

משטח גג

משטח הרצפה

מערכת אוורור

לאחר שהחלטתם להשתמש במחשבון, עליכם לדעת את הממדים הגיאומטריים של הבניין, את מאפייני החומרים מהם עשוי הבית, כמו גם את העובי שלהם. נוכחות שכבת בידוד תרמי ועוביה נלקחים בחשבון בנפרד.

בהתבסס על הנתונים הראשוניים המפורטים, המחשבון המקוון נותן משמעות כלליתהפסדי חום בבית. אתה יכול לקבוע עד כמה התוצאות מדויקות על ידי חלוקת התוצאה בנפח הכולל של הבניין וקבלת הפסדי חום ספציפיים, שערכם צריך להיות בטווח שבין 30 ל-100 W.

אם המספרים המתקבלים באמצעות מחשבון מקוון חורגים הרבה מעבר לערכים שצוינו, ניתן להניח שהתגנבה שגיאה לחישוב. לרוב, הסיבה לטעויות בחישובים היא אי התאמה בין ממדי הכמויות המשמשות בחישוב.

עובדה חשובה: נתוני המחשבון המקוון רלוונטיים רק לבתים ובניינים עם חלונות איכותיים ומערכת אוורור מתפקדת היטב, בהם אין מקום לטיוטות ולהפסדי חום אחרים.

כדי להפחית את איבוד החום, אתה יכול לבצע בידוד תרמי נוסף של הבניין, כמו גם להשתמש בחימום האוויר הנכנס לחדר.

איבוד חום אנחנו יודעים, מה הלאה?

בשלב הבא נבחר יחידת החימום (דוד). ההספק התרמי שלו חייב לעלות על ערך הפסדי החום ב-20% לפחות. אם הדוד משמש גם לאספקת מים חמים, נבחר יחידת חימום עם עתודת כוח נוספת. לשם כך, יש צורך לבצע חישוב נוסף שלוקח בחשבון את הצרכים לאספקת מים חמים.

ואז הם נבחרים מכשירי חימום, שההספק הכולל שלו חייב להתאים להספק של דוד החימום מבלי לקחת בחשבון אספקת מים חמים.

חישוב הידראולי של מערכת החימום

לאחר בחירת הציוד, יש צורך להבטיח את פעולתו. זה דורש צינורות משאבת מחזורו מיכל הרחבההַסָקָה.

במידה ובעל הבית מחליט לבחור בעצמו צינורות חימום, ניתן להיעזר בספרי עיון ולבחור את הקוטר הנדרש לפי הטבלאות. אורך הצינורות מחושב לפי תיעוד הפרויקט. כדי לעשות זאת, פשוט הנח תרשים חיווט נוסף עבור מערכת החימום על דיאגרמת הבניין וחשב את אורך הצינור.

אם מסיבה כלשהי אין דיאגרמה של הבית, תצטרך לצייר אותו בעצמך, ולאחר מכן, בעזרתו, לחשב את אורך הצינור.

בידיעת אורך הצינור, קוטר הצינורות ובעל הנתונים הטכניים של מכשירי החימום, מחושב הנפח הפנימי של מערכת החימום, לפיו נבחרים מיכל ההרחבה ומשאבת המחזור.

חישוב הידראולי נכון נחוץ גם כדי להבטיח שכל החום שנוצר מהדוד יתפזר באופן שווה בכל הבית ויגיע לצרכן במלואו.

בואו נסכם את זה

כמות החום הנדרשת לחימום הבית תלויה ישירות בהפסדי החום שלו. הפסדי חום ניתן להפחית על ידי שימוש בידוד תרמי נוסף, התקנה חלונות איכותייםודלתות מבודדות, כמו גם בעת שימוש בהתאוששות במערכת האוורור.

כמות איבוד החום קובעת את כוחו של דוד החימום. הכוח הכולל של מכשירי חימום חייב להיות שווה להספק הדוד. כדי להבטיח עבודה איכותיתדוד ורדיאטורים, מתבצע חישוב חימום הידראולי, במהלכו נקבעים קוטר הצינורות, אורכם ונפח החימום הפנימי. בהתבסס על נתונים אלה, נבחרים משאבת מחזור ומיכל הרחבה לחימום.

במקרה של כפור חמור, קנה דוד עם עתודת כוח של לפחות 20%.

אובדן חום מתרחש עקב:

• חֲדִירָה טמפרטורה קרהמהקירות החיצוניים של החדר, דרך חריצי חלונות,
• איטום לקוי של מסגרות חלונות.

בעת התקנת מערכות חימום, אתה צריך לקחת בחשבון את הטמפרטורה האזורית מחוץ לחלון, ועל סמך הפרמטרים המתקבלים, לבחור סוג כזה או אחר של ציוד חימום. אבל אפילו טכנולוגיית החימום היעילה ביותר לא תיתן את התוצאה הרצויה אם לא תיפטר ממה שנקרא "נקודות דליפת חום". בהתקנת מסגרות חלונות כדאי להשקיע פעם אחת בכאלו איכותיות בעלות מקדם שמירת חום גבוה. כדי לבצע ביעילות עבודת בידודקירות, השוק של חומרי בידוד תרמי מציע מבחר גדול.

צריכת החום לחימום תפחת משמעותית אם העבודה על איטום החדר תתבצע ביעילות. ניתן להתאים כל ציוד חימום מודרני על ידי שליטה בזרימת האוויר החם לחדר. כוחם של מכשירי חימום עולה ככל שזרימת האוויר הקר פוחתת.

לנוחות מלאה, יש לעמוד בשני תנאים:

• להבטיח טמפרטורת חדר אופטימלית של 20-22 מעלות;
• הבדל בטמפרטורת האוויר הפנימית ו קיר חיצוניצריכה להיות לא יותר מ-4 מעלות, בעוד שטמפרטורת הקיר צריכה להיות מעל טמפרטורת נקודת הטל.

נקודת הטל היא קירור האוויר החיצוני לפני שמתחיל העיבוי והאדים שלו הופך לטל. זה קל להשיג אם יש לך דוד חזק. אבל חשוב להפחית את עלויות החימום.

לצריכת חום לחימום יש שתי אפשרויות לשיעורי צריכה:

1. הראשון הוא התקן הקבוע לעמידות בהעברת חום של קירות חיצוניים, מסגרות חלונות וכו'.
2. שנית, נקבע התקן לצריכת אנרגיה לחימום בית. השיטה השנייה מאפשרת לך להפחית את ההתנגדות לאספקת חום של מבנים סגורים. לפיכך, אתה יכול לבחור עובי אופטימליקירות החדר.

בונים מקצועיים משתמשים לעתים קרובות באפשרות הראשונה. הקמה קירות בטון, הם מבצעים עליהם עבודה בידוד נוסףשׁוֹנִים חומרי בידוד תרמי. שיטה זו מסבכת משמעותית את התהליך ומייקרת את עלות העבודה.

כאשר בונים בתים פרטיים, אין צורך לבודד את הקירות החיצוניים זה מספיק כדי ליצור שכבה מבודדת יותר בעליית הגג ובתת הקרקע. כדאי גם לתת לבית צורה חסכונית באנרגיה, לאור הקומפקטיות של המבנה. לבידוד גדול יותר, מרפסות, אכסדרה, מסגרות חלונותלהקטין אותם וכו'. לפיכך, צריכת החום לחימום מופחתת פעמים רבות.

לאחר ביטול כל החסרונות, אתה יכול להתחיל לבחור ציוד חימום. כדאי לשים לב לפרמטרים מערכת חימום, שיותקן בתוך הבית. הטמפרטורה בבית תלויה גם באיכות החומרים שמהם עשויים נוזלי הקירור, הרדיאטורים והדודים של ציוד חימום. מערכות מודרניותלמערכות חימום יש רשימה גדולה של מכשירים טכנולוגיים חדשים לחיסכון בחום. בקרים אוטומטיים לתחזוקה טמפרטורה אופטימליתבחדר יהיו העוזרים העיקריים במונחים של צריכת אנרגיית חום לחימום.

בעת בנייה בית חיסכון באנרגיהאו להזמין כבר פרויקט סייםכדאי לשקול היטב את הנושאים של בידוד מבנים במעורבות של מומחים מנוסים. העבודה דורשת גישה משולבתורק במקרה זה תוכלו לבנות בית נוח, חם ונעים.

רדיאטורים ותרמוסטטים לחימום

ברדיאטורים, טמפרטורת נוזל הקירור לא תעלה על 90 מעלות. בעת בחירת רדיאטורים חזקים ועמידים, טמפרטורה זו מתאימה למדי לחורפים קרים. כדי להבטיח שהאווירה בחדר תהיה מקובלת על כולם, עליך להתקין תרמוסטטים. יש שני סוגים שלהם - מכני ואוטומטי. המכני חייב להיות מותאם כל הזמן באופן ידני, מבלי לפספס את הרגע של שינוי הערכים התרמיים. המיקום הפתוח של הרגולטור מספק את המצב המקסימלי, המיקום הסגור מספק את המינימום. כאשר ההזנה אובדת מים חמיםהסוללה מתקררת במהירות.

תרמוסטט אוטומטי, בתורו, דורש פחות תשומת לב. זה מספיק כדי לתקן את הסימן הנדרש על הסולם, והמכונה עצמה מתאימה את רמת הטמפרטורה. השימוש בתרמוסטט אפשרי רק כאשר הצינורות נמצאים במצב מקביל השימוש בווסתים המותקנים אחד מאחורי השני חוסם את זרימת נוזל הקירור בצינורות.

צריכת אנרגיה תרמית לחימום כרוכה בעלויות ניכרות אם מערכת החימום מותקנת מבלי לקחת בחשבון עלויות אחרות, למשל דוד, מטבח, חדר אמבטיה.

מצא "דליפה"

כדי לחסוך יותר, בעת התקנת מערכת החימום, אתה צריך לקחת בחשבון את כל האזורים ה"חולים" של דליפת חום. זה לא יהיה שגוי לומר שחלונות חייבים להיות אטומים. עובי הקירות מאפשר לך לשמור על חום, רצפות חמות שומרות על רקע הטמפרטורה ברמה חיובית. צריכת אנרגיה תרמית לחימום בחדר תלויה בגובה התקרות, סוג מערכת אוורור, חומרי בנייןבמהלך בניית בניין.

לאחר ניכוי כל הפסדי החום, אתה צריך לקחת את הבחירה של דוד חימום ברצינות. העיקר כאן הוא החלק התקציבי של הנושא. מחיר המכשיר משתנה בהתאם לעוצמה ולרבגוניות. אם בבית כבר מותקן גז, אז אתה חוסך בחשמל (שהעלות שלו ניכרת), ויחד עם בישול, למשל, ארוחת ערב, המערכת מתחממת באותו הזמן.

נקודה נוספת בשמירה על החום היא סוג המחמם – קונווקטור, רדיאטור, סוללה וכו'. הכי הרבה פתרון מתאיםשאלה - רַדִיאָטוֹר, שמספר הקטעים שלהם מחושב באמצעות נוסחה פשוטה. קטע אחד (סנפיר) של הרדיאטור יש כוח של 150 W עבור חדר של 10 מטר, 1700 W הוא מספיק. על ידי חלוקה, אנו מקבלים 13 חלקים הדרושים לחימום נוח של החדר.

התקנת רצפות מחוממות תפתור חצי מהנושא של חיסכון באנרגיה. לדברי מומחים, כמות אנרגיית החום הנצרכת מופחתת פי 2-3. הצריכה החסכונית של אנרגיה תרמית לחימום ברורה.

בעת התקנת מערכת חימום על ידי הצבת רדיאטורים, ניתן לחבר מיד את מערכת החימום התת רצפתי. זרימה מתמדת של נוזל הקירור יוצרת טמפרטורה אחידה בכל החדר.