Определение теплопотерь здания. Подбор мощности отопительного оборудования

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Т. е. все-таки в моем случае на нагрев 1 м3 воздуха за 1 час от -40 до +25 градусов, поступившего с улицы, потребуется большее количество тепла (0,4208 Вт * dT)?

С другой стороны, воздух с улице при -40 поступает с бОльшей плотностью, чем в квартире.
В квартире он нагревается, уменьшается плотность и увеличивается его объем.
Соответственно, объем поступившего воздуха становится больше, чем расчетные 30 м3/чел.

Т. е. фактически, если выходить на норму 30 м3/чел теплого воздуха, то "норма" для поступления холодного воздуха может быть меньше...?
Если плотность воздуха при -40 = 1,515, а при -25 = 1,184
А в частности... 30 м3 / 1,515 * 1,184 = 23,45 м3.
И эти самые 23,45 м3 воздуха, поступив в помещение и нагревшись, вытеснят 30 м3 теплого воздуха.

И затраты на их нагрев с -40 до 25 будут равны 23,45 * 0,4208 * 65 = 641 Вт
Что равно затратам на нагрев 30 * 0,3289 * 65 = 641 Вт

Если так, то можно просто считать мощность на нагрев 1 м3 на 1 градус за 1 час равной 0,3289 Вт? (0,0003289 кВт)

Исхожу из того, что в -40 квартира проветривается по-минимуму.

Или я что-то не понимаю?

 

Сначала доведу начатые расчёты энергозатрат нагрева воздуха в зависимости от его начальной (уличной) температуры.
Общая формула расчёта энергии W (Дж), необходимой для нагрева воздуха
W=C*m*dT, где
С - удельная теплоемкость, Дж/(кг*оC)
m - масса (кг),
dT - разница начальной и конечной температур (оС)
m = ρ*V, где
ρ - плотность (кг/м3)
V - объём (м3)
В конечном итоге формула имеет вид:
W=C*ρ*V*dT (Дж)
Для расчёта мощности (Вт) уточним соотношения единиц измерения.
1 Вт = 1 Дж/с
1 Вт*с = 1 Дж
1Вт*ч = 3600 Дж
Формула расчёта мощности Q (Вт)
Q=W/3600 (Вт)
Справочные данные по плотности и удельной теплоёмкости воздуха при различных температурах:

Далее интересующие нас уличные температуры воздуха и соответствующие им значения С и ρ вносим в таблицу Exсel и делаем расчёты по формулам, выделенным выше жирным шрифтом:

Подлинник во вложении.
Теперь можно сделать предварительный вывод: энергозатраты на нагрев поступающего с улицы 1 м3 воздуха на 1 оС зависят от его начальной температуры.
@a991ru, вы правильно сделали свой расчёт, исходя из уличных температур, указанных в нижних строках.
@Proshkas, вы тоже правильно посчитали для начальной температуры воздуха -40.
Калькулятор считает по этим же формулам.

 

Графический отчет по относительной влажности в моем каркаснике (с 1 по 22 октября 2019).
Для облегчения восприятия, оставил на диаграмме показания одного датчика (комната №4).


Где:

• tStreet(°C) - "пунктирная" температура улицы.
• t4(°C) - "зеленая" температура в помещении №4;
• Что бы в помещении было таки теплее улицы, котелок "вдувает" в СО "красный" теплоноситель с температурой tBoiler_out(°C);
• Радиаторы брал с запасом по мощности. Чуть теплым батареям, не по зубам "голубая" влажность h4(%);
• В других помещениях относительная влажность примерно такая же.

 

У нас всегда в квартире зимой сухой воздух, по крайней мере в нашей спальне, мы постоянно проветриваем. А вот в комнате у детей (семьи детей) проветривают реже, и влажность выше. Уличный холодный воздух очень сухой. Так как при нагреве уличного воздуха до комнатной температуры его объем становится больше а количество влаги в нем не меняется, соответственно относительная влажность воздуха становится меньше. По крайней мере я так думаю.

 

Да, спасибо! Считаю именно мощность отопления, чтобы выбрать радиаторы.

 

Стало интересно - тоже сходил посмотрел.
На улице -3'С и 52%, в доме +23 и 46%.
Народу в эти дни 1чел/70м2, вентиляция хоть и не принудительная, но неплохая - есть и приток и вытяжка с обоих этажей. Стены ГБ без внешней отделки.
Зимой, если правильно помню, влажность в доме сильно ниже 40% вроде не опускалась. Электрическими увлажнителями тут не пользуемся, правда, цветов много.

 

Хорошо, что у вас есть сомнения. У меня тоже.
Вы производили расчёт теплопотерь пропорционально площади наружных стен и окон в каждой комнате.
При этом понимаете, что площадь комнаты (и её объём) никакого отношения к величине теплопотерь не имеет.
Но в то же время рассчитанную мощность теплопотерь пытаетесь распределить про комнатам пропорционально площади пола (или объёма) каждой из них.
А логично было бы распределять отопление пропорционально теплопотерям в каждом помещении через стены и окна
Согласны с таким мнением?
И бросается в глаза такое противоречие

Попробуйте самостоятельно разобраться, возможно ли такое, чтобы 23,45 м3 поступило, 30 м3 ушло, а объём помещения при этом не изменился.

 

Условия эксплуатации А и Б влияют на теплопроводность материала и учитываются СНиПом (см. СП50.13330.2012. таблица Т1)
Я недавно приводил здесь пример расчёта Rо кирпичной стены для Вологды и показал, какую выбирал теплопроводность в зависимости от условий А и Б.
https://www.forumhouse.ru/posts/24853269/

При расчёте энергозатрат на нагревание поступающего в помещение воздуха его влажность не учитывается. Ни в одном учебном пособии такого не нашёл.

 

Может потому, что к примеру, при +20'С и 50% влажности в 1м3 воздуха содержится меньше 9г воды, которой для нагрева на 1'С надо всего примерно 0,01Втч. А при -20 и100% влажности воды меньше 1г/м3...

Другое дело, если надо не просто нагреть уличный воздух, а ещё и поднять его влажность, то на испарение воды уйдет на порядки больше энергии, чем на её нагрев на 1'С, но это уже вроде как не на нагрев воздуха...
Если ничего не путаю, то на поднятие влажности поступившего с улицы 1м3воздуха с температурой -20'С при100% до упомянутых 50%, при +20 потребуется примерно 5Втч., что правда тоже меньше (раза в три), чем на нагрев этого куба воздуха с -20 до +20.

 

Где учитывать? И для чего?

Воздух сушится не вентиляцией, а отоплением. Содержание влаги (абсолютная влажность) в поступившем с улицы воздухе остается прежним, а относительная влажность (соотношение фактического содержания влаги к максимально возможному её количеству) с ростом температуры воздуха снижается.
В пустующем или малонаселенном отапливаемом жилище относительная влажность обычно предельно низкая, т. к. дополнительному количеству влаги здесь неоткуда взяться. Особенно в частных домах, где на 1 человека приходится относительно большое пространство.
Если сухой воздух вызывает дискомфорт - используйте увлажнитель.

 

Так эти оба процесса (нагрев и увлажнение) друг от друга не зависят. Поэтому и энергозатраты для каждого из них рассчитываются отдельно.

Так оно и есть. Согласно науке.

 

Только в размере обусловленном разницей комфортных средних температур в доме с разными типами отопления. А так, на степень высушивания воздуха влияет только дельта температур, на которую он нагревается, практически независимо от того, чем и как.

 

Какая-нибудь определенная, да будет - кто ж с этим поспорит?

С этим я тоже согласен.

И с этим я тоже согласен)
Так в чём у вас со мной по этим пунктам противоречия?