При розрахунках теплоенергетичних параметрів будівель при визначенні площ і обсягів слід керуватися наступними правилами:
Опалювальну площу будинку слід визначати як площа поверхів (в тому числі і мансардного, опалювального цокольного і підвального) будівлі, що вимірюється в межах внутрішніх поверхонь зовнішніх стін, включаючи площу, зайняту перегородками і внутрішніми стінами. При цьому площа сходових клітин і ліфтових шахт включається до площі поверху. Площа антресолей, галерей і балконів залів для глядачів та інших залів слід включати в опалювальну площу будівлі.
У опалювальну площу будівлі не включаються площі технічних поверхів, підвалу (підпілля), холодних неопалюваних веранд, а також горища або його частин, не зайнятих під мансарду.
Площа житлових приміщень будівлі підраховується як сума площ всіх загальних кімнат (віталень) і спалень.
Опалювальний об'єм будівлі визначається як добуток площі поверху на внутрішню висоту, вимірювану від поверхні підлоги першого поверху до поверхні стелі останнього поверху.
При складних формах внутрішнього об'єму будівлі опалювальний обсяг визначається як обсяг опалювального простору, обмеженого внутрішніми поверхнями зовнішніх огороджень (стін, покриття або горищного перекриття, цокольного перекриття).
Для визначення обсягу повітря, що заповнює будинок, опалювальний обсяг множиться на коефіцієнт 0,85.
Площа зовнішніх огороджувальних конструкцій визначається за внутрішніми розмірами будівлі. Загальна площа зовнішніх стін (з урахуванням віконних і дверних прорізів) визначається як добуток периметра зовнішніх стін по внутрішній поверхні на внутрішню висоту будівлі, що вимірюється від поверхні підлоги першого поверху до поверхні стелі останнього поверху з урахуванням площі віконних і дверних укосів глибиною від внутрішньої поверхні стіни до внутрішньої поверхні віконного або дверного блоку. Сумарна площа вікон визначається за розмірами прорізів у світлі. Площа зовнішніх стін (непрозорої частини) визначається як різниця загальної площі зовнішніх стін і площі вікон і зовнішніх дверей.
Площа горизонтальних зовнішніх огороджень (покриття, горищного і цокольного перекриття) визначається як площа поверху будівлі (в межах внутрішніх поверхонь зовнішніх стін).
При похилих поверхнях стель останнього поверху площа покриття, горищного перекриття визначається як площа внутрішньої поверхні стелі.
1.6. Визначення питомої витрати теплової енергії на опалення будівлі
Потреба в тепловій енергії на опалення будівлі протягом опалювальних-ного періоду при відсутності автоматичного регулювання тепловіддачі нагрівальних приладів в системі опалення:
Q h y \u003d Q h b h; (5)
де Q h - загальні тепловтрати будівлі через зовнішні огороджувальні конструкції, МДж, що визначаються за формулою:
Q h \u003d 0,0864 K m D d A e sum; (6)
де К m - загальний коефіцієнт теплопередачі будівлі, Вт / (м 2 × ° С), що визначається за формулою:
До m \u003d К m tr + K m inf, (7)
де К m tr - наведений трансмісійний коефіцієнт теплопередачі будівлі, Вт / (м 2 × ° С).
Наведений трансмісійний коефіцієнт теплопередачі К m tr, Вт / (м 2 × ° С), сукупності огороджувальних конструкцій будівлі слід визначати за наведеними опорам теплопередачі окремих огороджувальних конструкцій і їх площ А за формулою:
де b - коефіцієнт, що враховує додаткові тепловтрати, пов'язані з орієнтацією огороджень по сторонах горизонту, з огорожами кутових приміщень, з надходженням холодного повітря через входи в будівлю: для житлових будівель b \u003d 1,13, для інших будівель b \u003d 1,1;
А w, А F, А ed, А c, А f - площі відповідно стін, заповнень світлових прорізів (вікон, ліхтарів), зовнішніх дверей і воріт, покриттів (горищних перекриттів), цокольних перекриттів, підлог по грунту, м 2;
,
,
,
,
- наведені опору теплопередачі відповідно стін, заповнень світлових прорізів (вікон, ліхтарів), зовнішніх дверей і воріт, покриттів (горищних перекриттів), цокольних перекриттів, м 2 × ° С / Вт, що визначаються згідно з;
n - коефіцієнт, що приймається в залежності від положення зовнішньої поверхні огороджувальної конструкції по відношенню до зовнішнього повітря згідно СНиП II-3; для просторів і приміщень, що примикають до зовнішніх огороджень будівлі, в тому числі теплих горищ і цокольних перекриттів підвалів, з внутрішньою температурою 
.
(9)
- загальна площа внутрішньої поверхні усіх зовнішніх огороджувальних конструкцій, м 2, опалювального об'єму будівлі;
До m inf - наведений інфільтраційний (умовний) коефіцієнт теплопередачі будівлі, Вт / (м 2 × ° С), що визначається за формулою:
До m inf \u003d 0,28 c n a b v V h r a ht k / A e sum, (10)
де с - питома теплоємність повітря, що дорівнює 1 кДж / (кг × ° С);
n a - середня кратність повітрообміну будинку за опалювальний період, Ч -1, яка приймається за нормами проектування відповідних будівель: для житлових - виходячи з питомої нормативної витрати повітря 3 м 3 / ч на 1 м 2 житлових приміщень і кухонь; для загальноосвітніх установ - 16-20 м 3 / ч на одного чол .; в дошкільних установах - 1,5 ч -1, в лікарнях - 2 ч -1.
У громадських будівлях, що функціонують некруглосуточного, середньодобова кратність повітрообміну визначається за формулою:
n a \u003d / 24, (11)
де z w - тривалість робочого часу в установі, ч;
n a req - кратність повітрообміну в робочий час, ч -1, згідно СНиП 2.08.02 для навчальних закладів, поліклінік та інших установ, що функціонують в робочому режимі неповну добу, 0,5 ч -1 в неробочий час;
b v - коефіцієнт зниження об'єму повітря в приміщенні, що враховує частку внутрішніх огороджувальних конструкцій. При відсутності даних приймати b v \u003d 0,85;
V h - опалювальний обсяг будинку, що дорівнює об'єму, обмеженому внутрішніми поверхнями зовнішніх огороджень будівлі, м 3;
r a ht - середня щільність зовнішнього повітря за опалювальний період, кг / м 3,
r a ht \u003d 353 / (273-t ext av), (12)
де t ext av - середня температура зовнішнього повітря за опалювальний період, ° С, приймається за СНиП 23-01;
k - коефіцієнт обліку впливу зустрічного теплового потоку в конструкціях, що дорівнює 0,7 для стиків панелей стін і вікон з потрійними рамами, 0,8 - для вікон і балконних дверей з двома роздільними палітурками і 1,0 - для одинарних вікон, вікон і балконних дверей зі спареними палітурками і відкритих прорізів;
D d - кількість градусо-діб опалювального періоду, ° С × добу;
b h - коефіцієнт, що враховує додаткове теплоспоживання системи опалення, пов'язане з дискретністю номінального теплового потоку номенклатурного ряду опалювальних приладів і їх додатковими тепловтратами через зарадіаторние ділянки огороджень, тепловтратами трубопроводів, що проходять через неопалювані приміщення: для багатосекційних та інших протяжних будинків b h \u003d 1,13.
Q int - побутові теплопоступления протягом опалювального періоду, МДж, що визначаються за формулою:
Q int \u003d 0,0864 q int z ht A l , (13)
де q int - величина побутових тепловиділень на 1 м 2 площі житлових приміщень і кухонь житлового будинку або корисної площі громадського та адміністративної будівлі, Вт / м 2, яка приймається за розрахунком, але не менше 10 Вт / м 2 для житлових будівель; для громадських і адміністративних будівель побутові тепловиділення враховуються по проектному числу людей (90 Вт / чол.), освітлення (по настановної потужності) і оргтехніки (10 Вт / м 2) з урахуванням робочих годин у добі;
z ht - тривалість опалювального періоду, діб;
А l - для житлових будинків - площа житлових приміщень і кухонь; для громадських і адміністративних будівель - корисна площа будівлі, м 2, визначається як сума площ усіх приміщень, а також балконів і антресолей в залах, фойє тощо, за винятком сходових кліток, ліфтових шахт, внутрішніх відкритих сходів і пандусів.
Q s - теплопоступления через вікна від сонячної радіації протягом опалювального періоду, МДж, для чотирьох фасадів будівель, орієнтованих по чотирьох напрямках, що визначаються за формулою:
Q s \u003d t F k F (A F1 I 1 + A F2 I 2 + A F3 I 3 + A F4 I 4) + t scy k scy A scy I hor, (14)
де t F, t scy - коефіцієнти, що враховують затінення світлового прорізу відповідно вікон і зенітних ліхтарів непрозорими елементами заповнення, що приймаються за проектними даними; при відсутності даних слід приймати по прилож. Н;
k F, k scy - коефіцієнти відносного проникнення сонячної радіації відповідно для светопропускающих заповнень вікон і зенітних ліхтарів, що приймаються за паспортними даними відповідних світлопрозорих виробів; при відсутності даних слід приймати по прилож. Н;
A F 1, A F 2, A F 3, A F 4 - площа світлових прорізів фасадів будівлі, відповідно орієнтованих за чотирма напрямками, м 2;
А scy - площа світлових прорізів зенітних ліхтарів будівлі, м 2;
I 1, I 2, I 3, I 4 - середні за опалювальний період величини сонячної радіації на вертикальні поверхні за умов хмарності, відповідно орієнтовані за чотирма фасадам будівлі, МДж / м 2, приймається за кліматичними довідниками.
Примітка: Для проміжних напрямків величину сонячної радіації слід визначати за інтерполяцією
I hor - середня за опалювальний період величина сонячної радіації на горизонтальну поверхню за умов хмарності, МДж / м 2, приймається за кліматичними довідниками.
Розрахунковий питома витрата теплової енергії на опалення будівель за опалювальний період.
Q h des \u003d 10 3 Q h y / (V h / D d), кДж / м 3 З добу (15)
де V h - опалювальний обсяг будинку, що дорівнює об'єму, обмеженому внутрішніми поверхнями зовнішніх огороджувальних конструкцій будинків, м 3.
Питома витрата теплої енергії на опалення будівлі q h повинен бути менше або дорівнює нормованому значенню q h reg, тобто .:
q h reg 
q h des (16)
Якщо в результаті розрахунку, питома витрата теплової енергії виявиться менше нормованого значення, то допускається зменшення опір теплопередачі R reg окремих елементів огороджувальних конструкцій будівлі в порівнянні з нормованим по табл. 4, але не нижче мінімальних величин R min, що визначаються за формулою:
R min \u003d 0,63 R reg - для стін будівель, зазначених в 1 і 2 прілож.Г і за формулою:
R min \u003d 0,8 R reg - для інших огороджувальних конструкцій.
Після розрахунку питомої витрати теплоти встановлюється клас енергетичної ефективності будівлі відповідно до класифікації по прилож. До. Для знову зведених будинків встановлюють класи А, В.
Опалювальна площа будівлі
сумарна площа поверхів (в т.ч. мансардного, опалювального цокольного і підвального) будівлі, яка вимірюється в межах внутрішніх поверхонь зовнішніх стін, включаючи площу сходових кліток і ліфтових шахт; для громадських будівель включається площа антресолей, галерей і балконів залів для глядачів. (Дивись: ТСН 23-328-2001 Амурської області (ТСН 23-301-2001 АТ). Нормативи по енергоспоживанню і теплозахисту.)
джерело: "Будинок: Будівельна термінологія", М .: Бук-прес, 2006.
будівельний словник.
Дивитися що таке "опалювальна площа будівлі" в інших словниках:
Опалювальна площа будівлі - 1.8. Опалювальна площа будівлі м2 Джерело ...
ТСН 23-334-2002: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по енергозберігаючої теплозахисту. Ямало-Ненецький автономний округ - Термінологія ТСН 23 334 2002: енергетична ефективність житлових і громадських будівель. Нормативи по енергозберігаючої теплозахисту. Ямало Ненецький автономний округ: 1.5 Градусо добу Dd ° С × добу Визначення терміна з різних документів: Градусо ... ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації
ТСН 23-328-2001: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по енергоспоживанню і теплозахисту. Амурська область - Термінологія ТСН 23 328 2001: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по енергоспоживанню і теплозахисту. Амурська область: 3.3. Автоматизований вузол управління (АУУ) Визначення терміна з різних документів: ... ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації
ТСН 23-311-2000: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по теплозахисту будівель. Смоленська область - Термінологія ТСН 23 311 2000: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по теплозахисту будівель. Смоленська область: 1.5. Градусосуткі ° С ∙ добу Визначення терміна з різних документів: Градусосуткі 1.10. Житлова площа м2 ... ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації
ТСН 23-322-2001: Енергоефективність житлових і громадських будівель. Нормативи по теплозахисту будівель. Костромська область - Термінологія ТСН 23 322 2001: Енергоефективність житлових і громадських будівель. Нормативи по теплозахисту будівель. Костромська область: 1.5. Градусо добу Dd ° С · добу Визначення терміна з різних документів: Градусо добу 1.1. Будівля з ефективним ... ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації
ТСН 23-329-2002: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по теплозахисту. Орловська область - Термінологія ТСН 23 329 2002: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по теплозахисту. Орловська область: 1.5 Градусо добу Dd ° С · добу Визначення терміна з різних документів: Градусо добу 1.6 Коефіцієнт скління ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації
ТСН 23-332-2002: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по енергоспоживанню і теплозахисту. Пензенська область - Термінологія ТСН 23 332 2002: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по енергоспоживанню і теплозахисту. Пензенська область: 1.5 Градусо добу Dd ° С · добу Визначення терміна з різних документів: Градусо добу 1.6 ... ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації
ТСН 23-333-2002: Енергоспоживання і теплозахист житлових і громадських будівель. Ненецький автономний округ - Термінологія ТСН 23 333 2002: Енергоспоживання і теплозахист житлових і громадських будівель. Ненецький автономний округ: 1.5 Градусо добу Dd ° С × добу Визначення терміна з різних документів: Градусо добу 1.6 Коефіцієнт скління фасаду будівлі ... ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації
ТСН 23-336-2002: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по енергоспоживанню і теплозахисту. Кемеровська область - Термінологія ТСН 23 336 2002: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по енергоспоживанню і теплозахисту. Кемеровська область: 1.5 Градусо добу Dd ° С × добу Визначення терміна з різних документів: Градусо добу 1.6 ... ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації
ТСН 23-339-2002: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по енергоспоживанню і теплозахисту. Ростовська область - Термінологія ТСН 23 339 2002: Енергетична ефективність житлових та громадських будівель. Нормативи по енергоспоживанню і теплозахисту. Ростовська область: 1.5 Градусо добу Dd ° С · добу Визначення терміна з різних документів: Градусо добу 1.6 ... ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації
Створювати систему опалення у власному будинку або навіть в міській квартирі - надзвичайно відповідальна робота. Буде абсолютно нерозумним при цьому купувати котельне обладнання, Як то кажуть, «на око», тобто без урахування всіх особливостей житла. У цьому цілком не виключено попадання в дві крайності: або потужності котла буде недостатньо - обладнання стане працювати «на повну котушку», без пауз, але так і не давати очікуваного результату, або, навпаки, буде придбаний надмірно дорогим обладнанням, можливості якого залишаться абсолютно незатребуваними.
Але і це ще не все. Мало правильно придбати необхідний котел опалення - дуже важливо оптимально підібрати і грамотно розташувати по приміщеннях прилади теплообміну - радіатори, конвектори або «теплі підлоги». І знову, покладатися тільки лише на свою інтуїцію або «добрі поради» сусідів - не самий розумний варіант. Одним словом, без певних розрахунків - не обійтися.
Звичайно, в ідеалі, подібні теплотехнічні обчислення повинні проводити відповідні фахівці, але це часто коштує чималих грошей. А невже нецікаво спробувати виконати це самостійно? У цій публікації буде детально показано, як виконується розрахунок опалення за площею приміщення, з урахуванням багатьох важливих нюансів. Методику можна назвати абсолютно «безгрішною», проте, вона все ж дозволяє отримати результат з цілком прийнятною ступенем точності.
Найпростіші прийоми розрахунку
Для того щоб система опалення створювала в холодну пору року комфортні умови проживання, вона повинна справлятися з двома основними завданнями. Ці функції тісно пов'язані між собою, і поділ їх - досить умовно.
- Перше - це підтримка оптимального рівня температури повітря у всьому об'ємі опалювального приміщення. Безумовно, по висоті рівень температури може дещо змінюватися, але цей перепад не повинен бути значним. Цілком комфортними умовами вважається усереднений показник в +20 ° С - саме така температура, як правило, приймається за вихідну в теплотехнічних розрахунках.
Іншими словами, система опалення повинна бути здатною прогріти певний обсяг повітря.
Якщо вже підходити з повною точністю, то для окремих приміщень в житлових будинках встановлені стандарти необхідного мікроклімату - вони визначені ГОСТ 30494-96. Витяг з цього документа - в розміщеної нижче таблиці:
| призначення приміщення | Температура повітря, ° С | Відносна вологість, % | Швидкість руху повітря, м / с | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| оптимальна | допустима | оптимальна | допустима, max | оптимальна, max | допустима, max | |
| Для холодної пори року | ||||||
| Житлова кімната | 20 ÷ 22 | 18 ÷ 24 (20 ÷ 24) | 45 ÷ 30 | 60 | 0.15 | 0.2 |
| Те ж, але для житлових кімнат в регіонах з мінімальними температурами від - 31 ° С і нижче | 21 ÷ 23 | 20 ÷ 24 (22 ÷ 24) | 45 ÷ 30 | 60 | 0.15 | 0.2 |
| кухня | 19 ÷ 21 | 18 ÷ 26 | Н / Н | Н / Н | 0.15 | 0.2 |
| туалет | 19 ÷ 21 | 18 ÷ 26 | Н / Н | Н / Н | 0.15 | 0.2 |
| Ванна, суміщений санвузол | 24 ÷ 26 | 18 ÷ 26 | Н / Н | Н / Н | 0.15 | 0.2 |
| Приміщення для відпочинку та навчальних занять | 20 ÷ 22 | 18 ÷ 24 | 45 ÷ 30 | 60 | 0.15 | 0.2 |
| міжквартирний коридор | 18 ÷ 20 | 16 ÷ 22 | 45 ÷ 30 | 60 | Н / Н | Н / Н |
| Вестибюль, сходова клітка | 16 ÷ 18 | 14 ÷ 20 | Н / Н | Н / Н | Н / Н | Н / Н |
| комори | 16 ÷ 18 | 12 ÷ 22 | Н / Н | Н / Н | Н / Н | Н / Н |
| Для теплої пори року (Норматив тільки для житлових приміщень. Для інших - не нормується) | ||||||
| Житлова кімната | 22 ÷ 25 | 20 ÷ 28 | 60 ÷ 30 | 65 | 0.2 | 0.3 |
- Друге - компенсування втрат тепла через елементи конструкції будівлі.
Найголовніший «противник» системи опалення - це тепловтрати через будівельні конструкції
На жаль, тепловтрати - це найсерйозніший «суперник» будь-якої системи опалення. Їх можна звести до певного мінімуму, але навіть при найякіснішої термоізоляції повністю позбутися від них поки не виходить. Витоку теплової енергії йдуть по всіх напрямах - зразкову розподіл їх показано в таблиці:
| Елемент конструкції будівлі | Зразкове значення тепловтрат |
|---|---|
| Фундамент, підлоги по грунту або над неопалюваними підвальними (цокольним) приміщеннями | від 5 до 10% |
| «Містки холоду» через погано ізольовані стики будівельних конструкцій | від 5 до 10% |
| Місця введення інженерних комунікацій (каналізація, водопровід, газові труби, Електрокабелі і т.п.) | до 5% |
| Зовнішні стіни, в залежності від ступеня утеплення | від 20 до 30% |
| Неякісні вікна і зовнішні двері | близько 20 ÷ 25%, з них близько 10% - через негерметизовані стики між коробками і стіною, і за рахунок провітрювання |
| дах | до 20% |
| Вентиляція і димар | до 25 ÷ 30% |
Природно, щоб впоратися з такими завданнями, система опалення повинна мати певний тепловою потужністю, причому цей потенціал не тільки повинен відповідати загальним потребам будівлі (квартири), але і бути правильно розподіленим по приміщеннях, відповідно до їх площею і цілим рядом інших важливих чинників.
Зазвичай розрахунок і ведеться в напрямку «від малого до великого». Простіше кажучи, прораховується потрібну кількість теплової енергії для кожного опалювального приміщення, отримані значення підсумовуються, додається приблизно 10% запасу (щоб устаткування не працювало на межі своїх можливостей) - і результат покаже, якої потужності необхідний котел опалення. А значення по кожній кімнаті стануть відправною точкою для підрахунку необхідної кількості радіаторів.
Самий спрощений і найбільш часто застосовується в непрофесійної середовищі метод - прийняти норму 100 Вт теплової енергії на кожен квадратний метр площі:
Найпримітивніший спосіб підрахунку - співвідношення 100 Вт / м²
Q = S × 100
Q - необхідна теплова потужність для приміщення;
S - площа приміщення (м²);
100 - питома потужність на одиницю площі (Вт / м²).
Наприклад, кімната 3.2 × 5,5 м
S \u003d 3,2 × 5,5 \u003d 17,6 м²
Q \u003d 17,6 × 100 \u003d 1760 Вт ≈ 1,8 кВт
Спосіб, очевидно, дуже простий, але дуже недосконалий. Варто відразу обмовитися, що він умовно застосовується лише при стандартній висоті стель - приблизно 2.7 м (допустимо - в діапазоні від 2.5 до 3.0 м). З цієї точки зору, більш точним стане уваги не від площі, а від обсягу приміщення.
Зрозуміло, що в цьому випадку значення питомої потужності розраховано на кубічний метр. Його приймають рівним 41 Вт / м³ для залізобетонного панельного будинку, або 34 Вт / м³ - в цегляному або виконаному з інших матеріалів.
Q = S × h × 41 (або 34)
h - висота стель (м);
41 або 34 - питома потужність на одиницю об'єму (Вт / м³).
Наприклад, та ж кімната, в панельному будинку, з висотою стель в 3.2 м:
Q \u003d 17,6 × 3,2 × 41 \u003d 2309 Вт ≈ 2,3 кВт
Результат виходить більш точним, так як вже враховує не тільки всі лінійні розміри приміщення, але навіть, певною мірою, і особливості стін.
Але все ж до справжньої точності він ще далекий - багато нюансів виявляються «за дужками». Як виконати більш наближені до реальних умов розрахунки - в наступному розділі публікації.
Проведення розрахунків необхідної теплової потужності з урахуванням особливостей приміщень
Розглянуті вище алгоритми розрахунків бувають корисні для початкової «прикидки», але ось покладатися на них повністю все ж слід з дуже великою обережністю. Навіть людині, яка нічого не розуміє в будівельній теплотехніці, напевно можуть здатися сумнівними зазначені усереднені значення - не можуть же вони бути рівними, скажімо, для Краснодарського краю і для Архангельської області. Крім того, кімната - кімнаті не рівня: одна розташована на розі будинку, тобто має дві зовнішніх стінки, а інша з трьох сторін захищена від тепловтрат іншими приміщеннями. Крім того, в кімнаті може бути одне або кілька вікон, як маленьких, так і вельми габаритних, часом - навіть панорамного типу. Та й самі вікна можуть відрізнятися матеріалом виготовлення і іншими особливостями конструкції. І це далеко не повний перелік - просто такі особливості видно навіть «неозброєним оком».
Одним словом, нюансів, що впливають на тепловтрати кожного конкретного приміщення - досить багато, і краще не полінуватися, а провести більш ретельний розрахунок. Повірте, за пропонованою в статті методикою це буде зробити не так складно.
Загальні принципи і формула розрахунку
В основу розрахунків буде покладено все те ж співвідношення: 100 Вт на 1 квадратний метр. Але ось тільки сама формула «обростає» чималою кількістю різноманітних поправочних коефіцієнтів.
Q \u003d (S × 100) × a × b × c × d × e × f × g × h × i × j × k × l × m
Латинські букви, що позначають коефіцієнти, взяті абсолютно довільно, в алфавітному порядку, і не мають відношення до будь-яких стандартно прийнятим у фізиці величинам. Про значення кожного коефіцієнта буде розказано окремо.
- «А» - коефіцієнт, що враховує кількість зовнішніх стін в конкретній кімнаті.
Очевидно, що чим більше в приміщенні зовнішніх стін, тим більше площа, Через яку відбувається теплові втрати. Крім того, наявність двох і більше зовнішніх стін означає ще й кути - надзвичайно вразливі місця з точки зору освіти «містків холоду». Коефіцієнт «а» внесе поправку на цю специфічну особливість кімнати.
Коефіцієнт приймають рівним:
- зовнішніх стін немає (Внутрішнє приміщення): а \u003d 0,8;
- зовнішня стіна одна: а \u003d 1,0;
- зовнішніх стін дві: а \u003d 1,2;
- зовнішніх стін три: а \u003d 1,4.
- «B» - коефіцієнт, що враховує розташування зовнішніх стін приміщення відносно сторін світу.
Навіть в найхолодніші зимові дні сонячна енергія все ж впливає на температурний баланс в приміщенні. Цілком природно, що та сторона будинку, яка звернена на південь, отримує певний нагрів від сонячних променів, і тепловтрати через неї нижче.
А ось стіни і вікна, звернені на північ, Сонця «не бачать» ніколи. Східна частина будинку, хоча і «прихоплює» ранкові сонячні промені, будь-якого дієвого нагріву від них все ж не отримує.
Виходячи з цього, вводимо коефіцієнт «b»:
- зовнішні стіни кімнати дивляться на північ або Схід: b \u003d 1,1;
- зовнішні стіни приміщення орієнтовані на південь або Захід: b \u003d 1,0.
- «С» - коефіцієнт, що враховує розташування приміщення щодо зимової «рози вітрів»
Можливо, ця поправка не настільки обов'язкове для будинків, розташованих на захищених від вітрів ділянках. Але іноді переважають зимові вітри здатні внести свої «жорсткі корективи» в тепловий баланс будівлі. Природно, що навітряна сторона, тобто «підставлена» вітрі, буде втрачати значно більше тіла, в порівнянні з підвітряного, протилежною.
За результатами багаторічних метеоспостережень в будь-якому регіоні складається так звана «роза вітрів» - графічна схема, що показує переважаючі напрямки вітру в зимовий і літній час року. Цю інформацію можна отримати в місцевій гідрометеослужби. Втім, багато жителів і самі, без метеорологів, прекрасно знають, звідки переважно дмуть вітри взимку, і з якого боку будинку зазвичай навертає найбільш глибокі замети.
Якщо є бажання провести розрахунки з більш високою точністю, то можна включити в формулу і поправочний коефіцієнт «с», прийнявши його рівним:
- навітряна сторона будинку: з \u003d 1,2;
- підвітряні стіни будинку: з \u003d 1,0;
- стіна, розташовані паралельно напрямку вітру: з \u003d 1,1.
- «D» - поправочний коефіцієнт, що враховує особливості кліматичних умов регіону будівництва будинку
Природно, кількість тепловтрат через всі будівельні конструкції будівлі буде дуже сильно залежати від рівня зимових температур. Цілком зрозуміло, що протягом зими показники термометра «танцюють» в певному діапазоні, але для кожного регіону є усереднений показник найнижчих температур, властивих найбільш холодної п'ятиденки року (зазвичай це властиво січня). Для прикладу - нижче розміщена карта-схема території Росії, на якій квітами показані приблизні значення.
Зазвичай це значення нескладно уточнити в регіональній метеослужбі, але можна, в принципі, орієнтуватися і на свої власні спостереження.
Отже, коефіцієнт «d», що враховує особливості клімату регіону, для наших розрахунком в приймаємо рівним:
- від - 35 ° С і нижче: d \u003d 1,5;
- від - 30 ° С до - 34 ° С: d \u003d 1,3;
- від - 25 ° С до - 29 ° С: d \u003d 1,2;
- від - 20 ° С до - 24 ° С: d \u003d 1,1;
- від - 15 ° С до - 19 ° С: d \u003d 1,0;
- від - 10 ° С до - 14 ° С: d \u003d 0,9;
- не холодніше - 10 ° С: d \u003d 0,7.
- «Е» - коефіцієнт, що враховує ступінь утеплення зовнішніх стін.
Сумарне значення теплових втрат будівлі прямо пов'язане зі ступенем того, наскільки теплим всіх будівельних конструкцій. Одним із «лідерів» по \u200b\u200bтепловтрат є стіни. Стало бути, значення теплової потужності, необхідне для підтримки комфортних умов проживання в приміщенні, знаходиться в залежності від якості їх термоізоляції.
Значення коефіцієнта для наших розрахунків можна прийняти наступне:
- зовнішні стіни не мають утеплення: е \u003d 1,27;
- середній ступінь утеплення - стіни в дві цеглини або передбачена їх поверхнева термоізоляція іншими утеплювачами: е \u003d 1,0;
- утеплення проведено якісно, \u200b\u200bна підставі проведених теплотехнічних розрахунків: е \u003d 0,85.
Нижче по ходу цієї публікації будуть дані рекомендації про те, як можна визначити ступінь утеплення стін та інших конструкцій будівлі.
- коефіцієнт «f» - поправка на висоту стель
Стелі, особливо в приватних будинках, можуть мати різну висоту. Стало бути, і теплова потужність на прогрів того чи іншого приміщення однакової площі буде відрізнятися ще й за цим параметром.
Не буде великою помилкою прийняти наступні значення поправочного коефіцієнта «f»:
- висота стель до 2.7 м: f \u003d 1,0;
- висота потоків від 2,8 до 3,0 м: f \u003d 1,05;
- висота стель від 3,1 до 3,5 м: f \u003d 1,1;
- висота стель від 3,6 до 4,0 м: f \u003d 1,15;
- висота стель більше 4,1 м: f \u003d 1,2.
- « g »- коефіцієнт, що враховує тип статі або приміщення, розташоване під перекриттям.
Як було показано вище, стать є одним з істотних джерел тепловтрат. Значить, необхідно внести деякі корективи в розрахунок і на цю особливість конкретного приміщення. Поправочний коефіцієнт «g» можна прийняти рівним:
- холодну підлогу по грунту або над неопалюваним приміщенням (наприклад, підвальним або цокольним): g= 1,4 ;
- утеплена підлога по грунту або над неопалюваним приміщенням: g= 1,2 ;
- знизу розташовано опалювальне приміщення: g= 1,0 .
- « h »- коефіцієнт, що враховує тип приміщення, розташованого зверху.
Нагріте системою опалення повітря завжди піднімається вгору, і якщо стеля в приміщенні холодний, то неминучі підвищені тепловтрати, які зажадають збільшення необхідної теплової потужності. Введемо коефіцієнт «h», що враховує і цю особливість розраховується приміщення:
- зверху розташований «холодний» горище: h = 1,0 ;
- зверху розташований утеплений горище або інше утеплене приміщення: h = 0,9 ;
- зверху розташовано будь опалювальне приміщення: h = 0,8 .
- « i »- коефіцієнт, що враховує особливості конструкції вікон
Вікна - один з «магістральних маршрутів» течок тепла. Природно, багато в цьому питанні залежить від якості самої віконної конструкції. Старі дерев'яні рами, які раніше повсюдно встановлювалися у всіх будинках, по мірі своєї термоізоляції істотно поступаються сучасним багатокамерним системам зі склопакетами.
Без слів зрозуміло, що термоізоляційні якості цих вікон - істотно різняться
Але і між ПВЗХ-вікнами немає повного однаковості. Наприклад, двокамерний склопакет (з трьома стеклами) буде набагато більш «теплим» ніж однокамерний.
Значить, необхідно ввести певний коефіцієнт «i», що враховує тип встановлених в кімнаті вікон:
- стандартні дерев'яні вікна зі звичайним подвійним склінням: i = 1,27 ;
- сучасні віконні системи з однокамерним склопакетом: i = 1,0 ;
- сучасні віконні системи з двокамерним або трикамерним склопакетом, в тому числі і з аргоновим заповненням: i = 0,85 .
- « j »- поправочний коефіцієнт на загальну площу скління приміщення
Якими б якісними вікна не були, повністю уникнути тепловтрат через них все одно не вдасться. Але цілком зрозуміло, що ніяк не можна порівнювати маленьке віконце з панорамним склінням ледь не на всю стіну.
Буде потрібно для початку знайти співвідношення площ всіх вікон в кімнаті і самого приміщення:
х \u003d ΣSок /Sп
∑ Sок- сумарна площа вікон в приміщенні;
Sп- площа приміщення.
Залежно від отриманого значення і визначається поправочний коефіцієнт «j»:
- х \u003d 0 ÷ 0,1 →j = 0,8 ;
- х \u003d 0,11 ÷ 0,2 →j = 0,9 ;
- х \u003d 0,21 ÷ 0,3 →j = 1,0 ;
- х \u003d 0,31 ÷ 0,4 →j = 1,1 ;
- х \u003d 0,41 ÷ 0,5 →j = 1,2 ;
- « k »- коефіцієнт, що дає поправку на наявність вхідних дверей
Двері на вулицю або на неопалювальний балкон - це завжди додаткова «лазівка» для холоду
Двері на вулицю або на відкритий балкон здатна внести свої корективи в тепловий баланс приміщення - кожне її відкриття супроводжується проникненням в приміщення чималого обсягу холодного повітря. Тому має сенс врахувати і її наявність - для цього введемо коефіцієнт «k», який приймемо рівним:
- двері немає: k = 1,0 ;
- одні двері на вулицю або на балкон: k = 1,3 ;
- двоє дверей на вулицю або на балкон: k = 1,7 .
- « l »- можливі поправки на схему підключення радіаторів опалення
Можливо, комусь це здасться несуттєвою дрібницею, але все ж - чому б відразу не врахувати плановану схему підключення радіаторів опалення. Справа в тому, що їх тепловіддача, а значить, і участь в підтримці певного температурного балансу в приміщенні, досить помітно змінюється при різних типах врізки труб подачі і «обратки».
| Ілюстрація | Тип врізки радіатора | Значення коефіцієнта «l» |
|---|---|---|
 | Підключення по діагоналі: подача зверху, «обратка» знизу | l \u003d 1.0 |
 | Підключення з одного боку: подача зверху, «обратка» знизу | l \u003d 1.03 |
 | Двостороннє підключення: і подача, і «обратка» знизу | l \u003d 1.13 |
 | Підключення по діагоналі: подача знизу, «обратка» зверху | l \u003d 1.25 |
 | Підключення з одного боку: подача знизу, «обратка» зверху | l \u003d 1.28 |
 | Одностороннє підключення, і подача, і «обратка» знизу | l \u003d 1.28 |
- « m »- поправочний коефіцієнт на особливості місця установки радіаторів опалення
І, нарешті, останній коефіцієнт, який також пов'язаний з особливостями підключення радіаторів опалення. Напевно, зрозуміло, що якщо батарея встановлена \u200b\u200bвідкрито, нічим не загораживается зверху і з фасадної частини, то вона буде давати максимальну тепловіддачу. Однак, така установка можлива далеко не завжди - частіше радіатори частково ховаються підвіконнями. Можливі й інші варіанти. Крім того, деякі господарі, намагаючись вписати пріори опалення в створюваний інтер'єрний ансамбль, приховують їх повністю або частково декоративними екранами - це теж істотно відбивається на тепловій віддачі.
Якщо є певні «намітки», як і де будуть монтуватися радіатори, це також можна врахувати при проведенні розрахунків, ввівши спеціальний коефіцієнт «m»:
| Ілюстрація | Особливості установки радіаторів | Значення коефіцієнта "m" |
|---|---|---|
| Радіатор розташований на стіні відкрито або не перекривається зверху підвіконням | m \u003d 0,9 | |
| Радіатор зверху перекритий підвіконням або полицею | m \u003d 1,0 | |
| Радіатор зверху перекритий виступає стіновий нішею | m \u003d 1,07 | |
| Радіатор зверху прикритий підвіконням (нішею), а з лицьової частини - декоративним екраном | m \u003d 1,12 | |
| Радіатор повністю укладено в декоративний кожух | m \u003d 1,2 |
Отже, з формулою розрахунку ясність є. Напевно, хтось із читачів відразу візьметься за голову - мовляв, надто складно і громіздко. Однак, якщо до справи підійти системно, упорядковано, то ніякої складності немає і в помині.
У будь-якого доброго господаря житла обов'язково є детальний графічний план своїх «володінь» з проставленими розмірами, і зазвичай - зорієнтований по сторонах світу. Кліматичні особливості регіону уточнити нескладно. Залишиться лише пройтися по всіх приміщеннях з рулеткою, уточнити деякі нюанси по кожній кімнаті. Особливості житла - «сусідство по вертикалі» зверху і знизу, розташування вхідних дверей, Передбачувану або вже наявну схему установки радіаторів опалення - ніхто, крім господарів, краще не знає.
Рекомендується відразу скласти робочу таблицю, куди занести всі необхідні дані по кожному приміщенню. У неї ж буде заноситися і результат обчислень. Ну а самі обчислення допоможе провести вбудований калькулятор, в якому вже «закладені» всі згадані вище коефіцієнти і співвідношення.
Якщо якісь дані отримати не вдалося, то можна їх, звичайно, в розрахунок не брати, але в цьому випадку калькулятор «за замовчуванням» підрахує результат з урахуванням найменш сприятливих умов.
Можна розглянути на прикладі. Маємо план будинку (взятий абсолютно довільний).
Регіон з рівнем мінімальних температур в межах -20 ÷ 25 ° С. Переважання зимових вітрів \u003d північно-східні. Будинок одноповерховий, з утепленим горищем. Утеплені підлоги по грунту. Обрана оптимальне діагональне підключення радіаторів, які будуть встановлюватися під підвіконнями.
Складаємо таблицю приблизно такого типу:
| Приміщення, його площа, висота стелі. Утеплення підлоги і "сусідство" зверху і знизу | Кількість зовнішніх стін і їх основне розташування відносно сторін світу і "троянди вітрів". Ступінь утеплення стін | Кількість, тип і розмір вікон | Наявність вхідних дверей (на вулицю або на балкон) | Необхідна теплова потужність (з урахуванням 10% резерву) |
|---|---|---|---|---|
| Площа 78,5 м² | 10,87 кВт ≈ 11 кВт | |||
| 1. Передпокій. 3,18 м². Стеля 2.8 м. Утеленіе підлогу по грунту. Зверху - утеплений горище. | Одна, Південь, середня ступінь утеплення. підвітряного боку | немає | одна | 0,52 кВт |
| 2. Холл. 6,2 м². Стеля 2.9 м. Утеплений підлогу по грунту. Зверху - утеплений горище | немає | немає | немає | 0,62 кВт |
| 3. Кухня-їдальня. 14,9 м². Стеля 2.9 м. Добре утеплена підлога по грунту. Свеху - утеплений горище | Дві. Південь-Захід. Середній ступінь утеплення. підвітряного боку | Два, однокамерний склопакет, 1200 × 900 мм | немає | 2.22 кВт |
| 4. Дитяча кімната. 18,3 м². Стеля 2.8 м. Добре утеплена підлога по грунту. Зверху - утеплений горище | Дві, Північ - Захід. Високий ступінь утеплення. навітряна | Два, двокамерний склопакет, 1400 × 1000 мм | немає | 2,6 кВт |
| 5. Спальна. 13,8 м². Стеля 2.8 м. Добре утеплена підлога по грунту. Зверху - утеплений горище | Дві, Північ, Схід. Високий ступінь утеплення. навітряна сторона | Одне, двокамерний склопакет, 1400 × 1000 мм | немає | 1,73 кВт |
| 6. Вітальня. 18,0 м². Стеля 2.8 м. Добре утеплена підлога. Зверху утеплення горище | Дві, Схід, південь. Високий ступінь утеплення. Паралельно напрямку вітру | Чотири, двокамерний склопакет, 1500 × 1200 мм | немає | 2,59 кВт |
| 7. Санвузол суміщений. 4,12 м². Стеля 2.8 м. Добре утеплена підлога. Зверху утеплення горище. | Одна, Північ. Високий ступінь утеплення. навітряна сторона | Одне. Дерев'яна рама з подвійним склінням. 400 × 500 мм | немає | 0,59 кВт |
| РАЗОМ: |
Потім, користуючись розмішені нижче калькулятором виробляємо розрахунок для кожного приміщення (вже з урахуванням 10% резерву). З використанням рекомендованого додатка це не займе багато часу. Після цього залишиться підсумувати отримані значення по кожній кімнаті - це і буде необхідна сумарна потужність системи опалення.
Результат по кожній кімнаті, до речі, допоможе правильно вибрати необхідну кількість радіаторів опалення - залишиться тільки розділити на питому теплову потужність однієї секції і округлити в більшу сторону.