Определение теплопотерь здания. Подбор мощности отопительного оборудования - 1

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Нет, рассчет теплопотерь это только один из возможных вариантов. Второй вариант - измерение. Рассчет необходим только для ещё несуществующих (проектируемых) зданий. А для уже существующих (а тем более, эксплуатируемых) зачастую проще и точнее будет измерение теплопотерь (если надо, то с последующим пересчетом под новые условия). Хотя, можно (но не необходимо) использовать и расчет.

 

Я тоже предпочел бы измерить параметры: температуры воздуха и поверхности стен изнутри и снаружи, а также в соседних помещениях, измерить температуры радиаторов, тепловые потоки через стены, окна и ворота, скорость воздушного потока через вентканал. Затем по возможности вычислить сопротивление теплопередаче стен, текущее значение мощности радиаторов, объём воздуха, удаляемого через вентиляцию.
Но для этого необходимо быть на объекте, иметь необходимую измерительную аппаратуру и знать, какие параметры измерять и какие рассчитывать. В реальности у нас ни того, ни другого, ни третьего.
Дистанционно, мы можем только теоретически необходимые величины рассчитать, и, за неимением необходимого набора начальных данных, выполнить эти расчёты только приблизительно.

 

Зачем в обсуждаемом случае такие сложности? У @birtomon, насколько понимаю, есть возможность измерить температуру батарей и воздуха в помещении и на улице и увеличить количество батарей пропорционально желаемому изменению соотношения этих параметров.
Теплопотери помещения или по отдельным "направлениям" в абсолютном выражении в данном случае в общем-то и не нужны.

 

Не уверен, что есть у него такая возможность. Плюс ко всему для этого необходимо правильное понимание процессов теплообмена и надо знать, что и как считать.

Когда включают принудительную вентиляцию, в помещении становится холодно. И расчёт показывает, что при включении вентиляции теплопотери возрастают в разы: через вентиляцию тепла уходит больше, чем через все ограждающие конструкции, вместе взятые. Поэтому при определении величины дополнительно мощности отопления (количества дополнительных секций) с режимом работы вентиляции нельзя не считаться.

 

Не считаю целесообразным в данном случае компенсировать теплопотери на вентиляцию увеличением мощности радиаторов. Было бы лучше для вентиляции сделать отдельный подогреватель. В идеале рекуператор.

 

А ещё лучше- сделать ограждающие конструкции для рабочей зоны, и не выкидывать накопленное тепло в трубу из всего помещения разом.

 

Да, здесь напрашивается идея улучшить рабочие условия не за счёт установки дополнительных секций радиаторов, а поискать пути сокращения теплопотерь через вентиляцию.
Автором вопроса тоже была высказана мысль в этом направлении:

Ещё одну причину не увлекаться наращиванием количества батарей вижу в том, что отопление у всего здания центральное, тепло поступает по магистрали от удаленной котельной и эксплуатационники не могут регулировать температуру радиаторов в сторону нагрева. Количество тепла, подающегося в здание, вероятно, должно распределяться между его помещениями равномерно, поэтому может получиться, что увеличение подачи тепла в одно помещение будет происходить за счёт снижения мощности отопления соседних помещений. С другой стороны, при появлении разницы температур в смежных помещениях между ними также начнется теплообмен, который в расчётке не учитывался. В этом случае из нашего помещения при повышении температуры тепло начнет уходить через 3 стены в соседние помещения на 1 этаже и через потолок в помещение на 2 этаже. Так что, даже установка дополнительных секций может к ожидаемому результату не привести.

 

Посчитал сначала по данной формуле с указанными Вами коэффициентами.
Затем скачал программу Valtec и сделал расчет там.
Данные по теплопотерям, полученные в программе, примерно на 18% выше. (без учета инфильтрации).
В итоге, получились теплопотери через внешние стены:
1. Кухня: 539,72 Вт
2. Зал: 746,79 Вт
3. Детская1: 575,53 Вт
4. Детская2: 885,32 Вт
Итого: 2747,36 Вт

Далее задался целью посчитать теплопотери на нагрев поступающего воздуха.
Насколько я понял, есть 2 варианта расчета норм вентиляции
а) 30 м3 на 1 человека в час. В итоге, мне нужно нагреть 30*4=120м3 воздуха с -40 до +25 (в самую холодную неделю). На это нужно 3308,88 Вт.
б) 3 м3 на 1 м2 жилой площади помещений в час. Площадь 3 комнат без учета площади кухни равна 50,89 м2. Исходя из норм по площади, нужно нагреть 50,89 * 3 = 152,67 м3 воздуха, что потребует
4208,88 Вт

(Кстати, почему цифры на нагрев поступающего воздуха получились намного больше 2000 Вт, которые Вы рекомендовали?)

В итоге, 3308,88 Вт я раскидал на 4 комнаты (включая кухню) пропрорционально площади комнат.
Получилось, расходы на нагрев воздуха, необходимого для проживания 4 человек, равны:
1. 592,59 Вт
2. 969,49 Вт
3. 803,46 Вт
4. 943,34 Вт.

Мощность радиаторов с запасом +10%:
1. 1246 Вт
2. 1888 Вт
3. 1517 Вт
4. 2012 Вт

Если брать теплопотери на нагрев воздуха исходя из нормы 3 м3 на 1 м2 жилой площади, то цифры получаются еще выше (1423, 2178, 1757, 2294 Вт)

Все ли я верно сделал и какие значения можно считать более точными?

 

При естественной вентиляции интенсивность воздухообмена (м3/час) для каждой конкретной квартиры - это данность. Количество удаляемого воздуха зависит от площади сечения вентканала и от скорости воздушного потока на входе в вентканал. Последняя зависит от разности АД и температур воздуха на входе и выходе вентканала, а разница давлений зависит от перепада высот на входе и выходе. Чем больше перепад высот и чем ниже температура на улице, тем больше воздуха удаляется из помещения. И наоборот.
Чем выше этаж квартиры, тем меньше перепад высот - расстояние от входа в вентканал до его выхода на чердаке или крыше. Поэтому на верхних этажах вентиляция работает гораздо слабее, чем на более низких. А от количества людей, заселившихся в квартиру, воздухообмен никак не зависит.
Так что, на все эти расчёты по объёму воздухообмена на количество проживающих можете смело забить.
Определить объём удаляемого воздуха в данный момент можно, если замерить скорость воздушного потока и знать площадь сечения. Достаточно эти величины перемножить и перевести м3/сек в м3/час, а затем можно только констатировать факт, соответствует ли расчётная величина нормативу. И помнить, что данная величина может меняться в зависимости от погодных условий.
А нормативных показателей воздухообмена можно добиться только с помощью принудительной вентиляции. Но в большинстве многоквартирных домов имеется только естественная вентиляция.

Сколько Вт у вас получилось на нагрев 1 м3 воздуха?

Это не коэффициенты, а величины.
Какую S вы вводили в формулу - площадь помещения или площадь стены?

Какую величину теплопотерь вам насчитала программа через стены? И какую через окна?

Почему пропорционально площади комнат? Площадь комнаты никакого отношения к расчёту теплопотерь не имеет.

 

27,574 Вт/ч на нагрев 1 м3 воздуха с -40 до +25.

S той поверхности, через которую происходит теплообмен. Площадь стены без окна и площадь окна.

Допустим, для кухни:
- через стену 95.67 Вт
- через окно 444.06

Не имеет, конечно же. Просто таким образом распеределил тепловую нагрузку, которая идет на нагрев воздуха, на 4 комнаты пропорционально объему (который пропорционален площади, т. к. высота помещений одинаковая)

 

Всем привет!
Помогите разобраться.
Произвел расчет тепло потерь ограждающих конструкций, получились цифры по каждому помещению.
Вопрос какой процент закладывать на инфильтрацию, сам решил заложить плюсом 70 процентов.
Правильно делаю?
Дом в московской области.

 

Цифры взял из расчета программы Valtec. По какой именно формуле она считала - неизвестно, к сожалению. Еще раз проверил - ввожу все верно и затраты на нагрев 1 м3 на 1 градус за 1 час в программе почему-то равны 0,42415 Вт=0,00042415 кВт, что немного больше, чем 0,00034 кВт. Почему так - не могу понять

 

Плотность и теплоемкость воздуха при -20 и при -40 несколько отличаются. Поэтому если воздух греть с -26 до +23, как в вашем расчёте, получится одна величина энергозатрат на нагрев 1 м3 воздуха на 1 градус (ваши 0,00034 кВт), а если греть с -40 до комнатой, то то другая величина.

 

Да, точно. Уже нашел плотность воздуха при разных температурах и посчитал мощность для нагрева воздуха разной температуры на 1 градус за 1 час.
1. t, град
2. плотность, кг/м3
3. Энергия для нагрева 1м3 на 1град, Дж
4. Мощность для нагрева 1м3 на 1 град за 1 час, Вт

1. Темп 2. Плотность 3. Энергия. 4. Мощность
-40 1,515 1515 0,4208
-35 1,484 1484 0,4122
-30 1,453 1453 0,4036
-25 1,424 1424 0,3956
-20 1,395 1395 0,3875
-15 1,369 1369 0,3803
-10 1,342 1342 0,3728
-5 1,318 1318 0,3661
0 1,293 1293 0,3592
5 1,269 1269 0,3525
10 1,247 1247 0,3464
15 1,226 1226 0,3406
20 1,205 1205 0,3347
25 1,184 1184 0,3289
30 1,165 1165 0,3236